Не так давно, трехфазный ввод на объект потребителя считался прерогативой промышленных предприятий. Хотя, если разобраться детально в схемах энергоснабжения многоквартирных домов, выяснится, что жильцы получают заветный 220 вольт именно от трехфазного щита питания. Наверняка, многие из вас замечали, что при аварии на электрической магистрали питание может пропадать не во всем доме сразу, а как бы в шахматном порядке. При этом, в разговорах среди ремонтников звучит фраза: «вторую фазу выбило…».
Это означает, что потребители в многоэтажке распределены на три группы (как правило, с равномерной нагрузкой). На объект заведен трехфазный силовой кабель (четырех жильный, без учета отдельной шины рабочего заземления) с общим прибором учета и единым автоматом. На выходе 3 линии с напряжением 380 вольт между ними, и рабочий нуль. Далее, по каждому из трех направлений, прокладывается двухжильный силовой провод (без учета рабочего заземления), на котором между фазой и нулем привычные 220 вольт.
Поскольку потребители в своих поквартирных распределительных щитках имеют доступ только к одной фазе, такое электропитание к трехфазному все-же не относится.
Однако есть жилые дома (включая многоквартирные), в которых вводной щиток выглядит так же, как на предыдущей иллюстрации. Например, дома, в которых нет природного газа. Зачастую в квартирах устанавливаются трехфазные электроплиты. Три фазы могут понадобиться в помещениях с электрическим водонагревателем или отопительным котлом. Такое электрооборудование тоже может использовать три фазы с напряжением 380 вольт.
Для чего применяется электропитание с повышенным напряжением
По той же причине, по которой магистральные линии электропередач работают под напругой 10 тысяч вольт. Чтобы обеспечить определенную нагрузку (мощность электроприбора), есть два пути: повысить силу тока при пониженном напряжении, либо напротив: повышая вольтаж, можно снизить ток в цепи. Для экономии силовых кабелей, рациональнее подавать потребителю 380 вольт вместо 220.
Выгода очевидна: сила тока ниже, меньше греются провода, их сечение можно уменьшить. Равно как и коммутирующие устройства рассчитаны на меньший ток.
Соответственно, для подключения конечных электроустановок, в помещении должна быть трехфазная розетка.
Важно! Если у вас в доме установлена розетка на 3 фазы, подключать к ней мощные однофазные потребители без специально коммутации входных клемм запрещено!
При этом возникает перекос нагрузки, это негативно сказывается на работе генерирующих устройств, и может вывести из строя защитную автоматику.
Электромонтажные работы
Подробнее на оформлении документации для подключения электроснабжения мы останавливаться не будем, это отдельная тема. Наша задача определиться с материалами и устройствами для внешних монтажных работ, которые хоть и являются промежуточным этапом в подключении, но самым ответственным, поскольку, связаны с безопасностью человека.
Однофазный или трехфазный ввод?
Как для трехфазной, так и для однофазной сети разрешенная мощность указана в ТУ. Это может быть 15 кВт для обоих вариантов, то есть выгода трехфазной сети заключается не в мощности, а возможности использования вводного кабеля меньшего сечения и уменьшения нагрузки, поскольку ток распределяется по 3-м фазам. Поэтому, в трехфазной сети и номинал вводного автомата будет меньшим.
Но вводный распределительный щит при этом будет увеличен по габаритам, поскольку сам счетчик больше однофазного, а также автоматические выключатели занимают 3-4 модуля. Трехфазные УЗО тоже обладают большими габаритами. Это недостаток трехфазного ввода в дом, но он не очень существенен по сравнению с такими преимуществами, как возможность подключения в доме асинхронных электроприводов, электрокотлов, обогревателей, электроплит.
Чтобы не было перекоса фаз от мощных электроприемников, электрик-монтажник должен максимально равномерно распределить нагрузку. Рабочее напряжение трехфазной сети – 380В, поэтому, чтобы исключить опасность пожара и поражения током, будет не лишним установить трехполюсный дополнительный автомат прямо перед вводом в дом. Это спасает от короткого замыкания на вводе.
Внешнее подключение и электрощит
В подключении частного дома к электроснабжению чаще всего используется воздушный ввод (что тоже указано в ТУ) с установкой шкафа учета электроэнергии (ШУЭ) для исключения случаев хищения электроэнергии и проблем сдачи электроснабжения на коммерческий учет.
По нормативам вводный кабель должен иметь сечение не менее 16 мм2, если жила в нем алюминиевая, и 10 мм2 — если медная, при расстоянии от опорного столба 25 м. Для расстояния менее 25 м — сечение алюминиевого провода — 10 мм2, медного — 4 мм2.
Если вы определились со способом подключения от столба к дому (воздушный или подземный), а также типом и сечением кабеля, то остается разобраться, как именно подключается провод к дому, откуда делается дальнейшая разводка к приборам.
Сечение провода выбирается согласно ПУЭ по длительно допустимому току. При воздушном вводе используется самый распространенный кабель ВВГ или ВВГнг (современный вариант), а также кабель АВВГ и СИП (самонесущий провод). Кстати, при подземном вводе чаще всего используют кабель ВБбШв или АВБбШв. Как вы уже поняли, наличие или отсутствие буквы «А» означает алюминиевую жилу.
Значение сечения кабеля, длительно допустимый ток для него берутся из ПУЭ. Оптимальные сечения для вводного кабеля — это 10, 16, 25 мм2, при max допустимом токе соответственно: 50, 70, 85А (для подземного ввода), и 80, 100, 140А — для воздушного. Например, к медному проводу сечением 10 мм2 можно подключить мощность от 15 кВт на напряжение 230В и от 30 кВт на напряжение 380 В.
Разновидности трехфазных розеток
В отличие от однофазных, розетки на 3 фазы различаются не только по степени защиты, и способу монтажа.
- Защита может быть от поражения электрическим током, а еще от пыли и влаги. Система IP** определяет, насколько корпус противостоит внешней среде. Первая цифра (пыль) может быть от 0 до 6, вторая цифра (влага, вода) от 0 до 9. То есть, маркировка IP-69 означает полную герметичность розетки.
- Количество разъемов определяется способом подключения потребителя. Для схемы «звезда» потребуется минимум 5 гнезд. Три фазы, рабочий нуль и защитное заземление.
Это самая распространенная схема. Конфигурация разъемов имеет несколько стандартов, устанавливаемых производителем. Розетки такого типа необходимо покупать в паре с вилкой. Розетки и вилки разных брендов могут не подойти друг к другу.Вот так выглядит пяти контактный комплект от «Legrand»:
При подключении по схеме «треугольник», рабочий нуль не нужен. В розетке будет 4 контакта: три фазных, и защитная земля. Розетка может выглядеть так:или вот так:
Кроме того, есть качественные комплекты, выполненные еще по ГОСТ СССР, с рядным расположением разъемов.
Теоретически, такие розетки могут работать и по схеме «звезда», если защитное заземление проведено по отдельной линии, в обход розетки. Но это небезопасно: нет уверенности, что «земля» подключена правильно.
Самое безопасное подключение трехфазной розетки — на 7 контактов. Это вариант для схемы «звезда», но на каждую фазу есть свое защитное заземление. Такой способ набирает популярность в странах Евросоюза, но практическое применение для трехфазных электроустановок сомнительно.
- По способу монтажа есть три основных модификации:
- Трехфазная розетка скрытой установки. Монтажная коробка прочно монтируется в стену, розетка устанавливается заподлицо.
Не путать с понятием «розетка трехместная для скрытой установки» в данном случае речь идет о комплекте из 3 однофазных розеток в одном корпусе. - Накладная розетка. Для домашней установки не самый удобный вариант: слишком громоздкая.
- Для уличного монтажа. Такие комплекты как правило имеют защиту не ниже IP-67.
Правильно подключаем к вводному устройству
В первую очередь, разберемся с цветовой маркировкой. Силовой кабель для трехфазного подключения может иметь европейские цвета, или соответствовать Правилам устройства электроустановок. В первом случае фазы маркируются коричневым, белым (серым) и черным цветом оболочки. Во втором — (что маловероятно для жилых домов), желтым, зеленым и красным. Общее у кабелей одно: равно как и в однофазной системе, рабочий нуль будет синим (голубым), а защитное заземление желтым с зеленой полосой по длине провода.
После трехфазного прибора учета (электросчетчика), должен быть установлен четырехполосный автомат. Именно на 4 линии: поскольку и фазы, и нуль при необходимости должны отключаться.
Важно! Защитное заземление заводится в розетку без возможности его разрыва коммутационным устройством (автоматом)!
В принципе, привязка конкретных линий к номерам контактов никакими инструкциями не определена. Каждый пользователь сам определяет, как именно подключить трехфазную розетку.
По негласным правилам, на четырех контактной розетке (к примеру), рабочий нуль располагается справа.
А на 5-контактной (с защитным заземлением) в центре.
Для уличной розетки с защитой от попадания пыли и влаги, так же существует типовая схема разводки линий.
И все-же, трехфазные потребители соединяются с точкой питания индивидуально, универсальности быть не может. Если вы вводите в эксплуатацию электроплиту — на входной коммутационной колодке есть несколько вариантов организации питания: на 220 или 400 вольт.
По умолчанию могут быть установлены перемычки, которые приведут к короткому замыканию между фазами. Поэтому сначала следует изучить инструкцию к электроустановке, а затем планировать расположение контактов в розетке.
Установки с трехфазными электромоторами имеют свой порядок питания. Опять же возвращаемся к основному правилу: никакой универсальности.
Вывод
Приступая к такому важному вопросу, следует заранее подготовить документы, что обычно занимает до 6 месяцев. Желательно их подать заранее, еще перед началом возведением дома. На выполнение тех условий будет выделено около двух лет. Ну и конечно, к работе следует привлечь квалифицированных сотрудников, чтобы в дальнейшем обезопасить свое жилье от пожара.
Одним из важнейших этапов строительства или ремонта загородного дома является его электрификация. В современном жилье устанавливается большое количество бытовых приборов и всевозможного оборудования и все эти устройства потребляют электроэнергию. Поэтому приходится решать такой важный вопрос, как подключение объекта к электросети. Для этого в первую очередь понадобится схема электроснабжения частного дома 380В, 15 кВт, которая может быть двух типов – однофазная и трехфазная. Спросом пользуются оба варианта, однако в последнее время предпочтение отдается трехфазной схеме, которая существенно снижает нагрузку на сеть за счет ее равномерного распределения в виде трех параллельных линий.
Проверка фаз с помощью мультиметра
Если розетка уже имеется, но при этом вы не знаете расположение линий на контактах, можно легко определить их назначение, кроме номеров фаз. Делается это с помощью тестера.
Между любыми фазными контактами должно быть напряжение 380 вольт. Между рабочим нулем и каждой из фаз — 220 вольт. Аналогичный показатель получится и между защитным заземлением с фазами. При этом, определить, где «нуль», а где «земля» (в розетках с 5 контактами) достаточно сложно.
- Если силовой кабель имеет стандартную маркировку, необходимо вскрыть корпус розетки, и убедиться, что «земляной» провод (соответствующего цвета) соединен с «правильным» контактом с одной стороны, и шиной рабочего заземления с другой стороны (в распределительном щитке).
- При невозможности определить провод визуально, проверяем разницу в потенциале для «нуля» и «земли».
Важно! Данный способ работает лишь в случае, когда заземление организовано согласно Правилам устройства электроустановок, и не имеет физической связи с рабочим нулем.
Кстати, при объединении «нуля» и «земли» эксплуатация электроустановок вообще запрещена.
Суть метода: если произвести замеры с коротким интервалом сначала между фазой и «нулем», а затем между фазой и «землей», во втором случае напряжение будет немного ниже. Это связано с тем, что линия между защитным заземлением и фазой проходит через физическую землю (грунт), где сопротивление выше, чем у кабеля нулевой шины.
Однолинейная схема электроснабжения частного дома
При разработке электроснабжения частных домов чаще всего применяется однолинейная схема, как наиболее оптимальный вариант. Она дает возможность для простого проектирования и монтажа, даже собственными силами. Однолинейная схема зарекомендовала себя, как эффективная и удобная в эксплуатации. По своей сути она является сильно упрощенной принципиальной схемой, где все виды подключений и прокладка сетей выполнены одной линией одинаковой толщины. Отсюда и появилось название однолинейной схемы.
Существует два варианта однолинейных схем – расчетная и исполнительная. Первый вариант используется в процессе строительства дома. Данная схема определяет порядок монтажа кабельных линий на конкретном объекте и выбор защитной аппаратуры. Предварительно выполняются расчеты всех силовых нагрузок на данную сеть. На расчетной однолинейной схеме указываются все имеющиеся мощности и их величины. В обязательном порядке отмечается расположение ВРУ, маркируются электрические щиты.
Исполнительная схема выполняется для действующих электроустановок, когда дом уже построен. К этому времени от проектной организации уже получены результаты обследования здания для подготовки наиболее подходящего расположения всех элементов и устройств электроснабжения.
Установка розетки
В принципе, монтаж любого типа (скрытая, накладная) мало чем отличается от однофазной розетки. Однако есть важная особенность:
В силовых розетках на 3 фазы, количество контактов больше, чем в обычных. Сила прижима существенно выше. Для извлечения вилки потребуется приложить больше усилий: если крепление недостаточно надежное — есть риск просто вырвать розетку из стены. Поэтому для установки подобных изделий следует применять надежные дюбели большого диаметра, или анкерные соединения.
При монтаже такой розетки на гипсокартонную стену (без несущего капитального основания), следует установить усиливающую накладку площадью, вдвое превышающую диаметр розетки.
При подключении проводов к разъемам, не допускается слабина затяжки, или перекос фиксирующих элементов. По возможности, концы проводников надо подготовить: облудить или загильзовать многожильный проводник, или установить контактные клеммы.
Если не выполнить эти требования — по одной из фаз может возникнуть просад напряжения (по причине плохого контакта), что может привести к выходу из строя электроустановки.
