К слову, существует также возможность преобразования однофазного напряжения в трехфазное. Информацию о том, как получить 380 Вольт из 220 В, вы можете найти, пройдя по предоставленной ссылке.
380 вольт 3 фазы частный дом схема
Когда вы начинаете строительство своего дома, важно заранее решить, какое напряжение будет использовано и какое количество фаз подводить к вашему новому строению. Современные потребители используют множество устройств, что значительно увеличивает нагрузку на электрические сети. Это обстоятельство следует учитывать при расчете общей нагрузки, чтобы сделать правильный выбор и обеспечить безопасную и надежную электрификацию дома.
При подключении электроэнергии в частных домах чаще всего выбирают трехфазное питание, так как оно предлагает множество преимуществ по сравнению с однофазным.
Трехфазное питание позволяет:
- Применение трехфазных двигателей и других электроприемников, которые требуют более стабильной и мощной электроснабжающей системы для эффективной работы;
- При наличии большого числа электрических приборов такая схема позволяет равномерно распределить нагрузку на три фазы, что снижает нагрузку на каждую из них;
- Использование вводного кабеля с меньшим сечением, поскольку общая нагрузка распределяется, что позволяет обойтись менее мощными проводами;
- Обеспечение стабильного электроснабжения в случае обрыва на одной из фаз – в этом случае, дом все равно останется с электричеством;
- Снижение риска возникновения пожаров, поскольку равномерное распределение нагрузки способствует снижению перегрузок в сети.
Тем не менее, помимо указанных преимуществ, следует также учесть и некоторые недостатки:
- Необходимость в большем объеме электрощитка, поскольку потребуется разместить более крупный счетчик и устройства защитного отключения;
- Напряжение в 380 вольт может быть смертельно опасным, тогда как 220 В считается безопасным для человека;
- Требования к монтажным работам по проводке значительно возрастут, что может потребовать дополнительных знаний и навыков;
- Особое внимание следует уделить системе общего нуля, так как в случае его обрыва на одной из фаз может произойти перенапряжение, что приведет к выходу из строя всех устройств, подключенных к этой фазе;
- Схема проводки в доме будет содержать большее количество линий, что потребует установки дополнительных автоматов для защиты.
Оформление разрешения
На начальном этапе необходимо будет согласовать подключение с энергетической компанией:
- Определение допустимой мощности;
- Количество фаз, которые планируется подключить;
- Тип вводной линии и прибор учета электроэнергии;
- Тариф учета, который зависит от типа установленного счетчика;
- Схема подключения будет согласована в зависимости от качества изоляции домовой электросети (старые проводки могут не соответствовать требованиям для подключения);
- ПроверкаReliability of grounding system;.
Важно отметить: самостоятельное подключение к линии электропередач является противозаконным. Эту работу должны выполнять высококвалифицированные специалисты.
Затем проводится замер расстояния от вашего дома до трехфазной сети. Если оно превышает 300 метров в городской черте или 500 метров за пределами города, вам может потребоваться оплатить установку дополнительной опоры.
Следующий этап – обсуждение необходимой мощности:
- Не более 16 кВт;
- От 16 до 50 кВт;
- От 50 до 160 кВт.
Чаще всего разрешается подключение до 50 кВт. Если требуется большая мощность, понадобится установка дополнительного трансформатора, что, как правило, сопряжено с большими затратами и сложностями.
Для оформления подключения потребуются следующие документы:
- Копия паспорта – необходима для оформления договора на подключение электричества;
- Заявка на подключение к электрическим линиям;
- Идентификационный код;
- План участка;
- Схема размещения ближайшего столба линии электропередач относительно участка;
- Правоустанавливающие документы на жилой (или нежилой) объект;
- Утвержденный план жилого помещения;
- Информация о необходимой мощности и список всех электроприборов, которые будут использоваться в доме (или предполагаемое количество устройств, если дом еще не введен в эксплуатацию).
Важно подготовить заявление о прокладке электроснабжения к дому в двух экземплярах, чтобы один из них с подписью специалиста, принявшего документацию, остался у вас на руках.
Схемы сборки трехфазных электрощитов
Сборка щита на 380 В может быть выполнена по самым различным схемам. Разнообразие вариантов позволяет выбрать наиболее рациональный и экономически оправданный, но самым главным остается обеспечение безопасности электричества в доме или квартире. Поэтому помимо автоматов защиты, которые предохраняют коммуникации от перегрузок, необходимо устанавливать также УЗО (устройство защитного отключения). Эти устройства защищают человека от поражения электротоком.
Хотя нормы не требуют установки УЗО на освещение в сухих помещениях, в случае с трехфазным подключением квартиры или дома это не является лучшим вариантом. Если все освещение будет подключено к единственному автомату, то в случае его срабатывания во всем доме наступит темнота. Поэтому, освещение также подключают через УЗО, что только повышает надежность системы электроснабжения, хотя и увеличивает стоимость разводки.
При установке электрического щита в двухэтажном частном доме, он будет значительно больше по размерам.
Способы организации питания могут быть разными. Например, пара: автомат + УЗО может быть заменена на дифференциальный автомат. Это упрощает схему подключения, повышает надежность и легкость управления (особенно если подключение осуществляется через кросс-модуль). Также экономится место в щите, что является важным фактором. Тем не менее, такая схема стоит значительно дороже, так как дифференциальные автоматы отличаются более высокой ценой.
Необходимость кросс-модуля для трехфазных щитов
Для упрощения сборки щита на 380 В и возможности переподключения одного или нескольких автоматов к другой фазе, после счетчика устанавливается трехфазный кросс-модуль. Это устройство имеет три входа для трех фаз и несколько выходов, количество которых зависит от конкретной модели.
Подключение к нужной фазе через кросс-модуль осуществляется следующим образом: подключаемый проводник вставляется в соответствующее гнездо и фиксируется прижимным винтом. Переключение на другую фазу происходит легко — откручиваете винт, вытаскиваете провод, подключаете к свободному выводу на другой фазе. С кросс-модулем подключение становится логичным, даже непрофессионалу будет легко разобраться в системе, и проще вносить изменения или подключения. Стоимость такого оборудования невысокая, а преимуществ от его установки много, поэтому его установка является разумным решением, даже если оно не является строго обязательным.
Сборка щита 380 В только на дифавтоматах
Как уже не раз упоминалось, если на каждую группу или мощных потребителей установлен свой дифавтомат, необходимо будет грамотно распределить их между фазами, чтобы избежать перекоса нагрузки. Пример такого щитка для квартиры можно увидеть на рисунке ниже.
Организация щита на основе дифавтоматов имеет свои преимущества. В такой схеме все четко отлажено: если сработал первый автомат, то это указывает на проблему с освещением в зале, а если сработал четвертый — неполадки в розетках на кухне. Интуитивно понятно, однако такая схема получается довольно дорогой для частного дома, поэтому часто приходится прибегать к более гибким решениям, разделяя линии на группы.
С двумя УЗО
Можно организовать нагрузку на две группы, установив два мощных трехфазных УЗО на входе. В таком случае возле каждой группы должны быть по две шины: одна для нейтрали и одна для заземления. После каждого УЗО подключается свой кросс-модуль, на который подводятся фазы, а к выходам подключаются автоматические выключатели для линий.
Алгоритм распределения нагрузки по трем фазам
Как уже упоминалось, необходимо собрать всю однофазную нагрузку и равномерно распределить ее между фазами. При этом стоит обратить внимание на то, чтобы мощные приборы, подключенные к одной фазе, не способствовали отключению по причине перегрузки. Это возможно, если суммарная мощность работающих устройств будет в пределах допустимого номинала, или если они не будут работать одновременно, что довольно частая ситуация в бытовом использовании.
На практике квартирный щит на 380 В может быть компактным, не занимая много пространства.
Общие принципы группировки нагрузки для автоматов
Самая надежная и удобная в обслуживании схема подключения — это когда на каждую группу потребителей или мощное устройство установлен отдельный автомат с УЗО. Однако такая схема, во-первых, может быть довольно затратной, а во-вторых, требует большого места для размещения всех элементов, что также влечет за собой дополнительные расходы. Поэтому чаще стараются подключить несколько линий к одному автомату, но такую группировку необходимо делать с соблюдением определенной логики, иначе разобраться, что к чему, при срабатывании автомата будет крайне сложно. Рекомендуется придерживаться следующих правил:
- Разводка розеток и освещения в одной комнате через разные автоматические выключатели. Это позволит избежать полной обесточенности всего помещения в случае возникновения проблем с одной из групп;
- Мокрые помещения (например, ванная или кухня) не следует объединять с сухими помещениями. В таких помещениях необходимо использовать автоматы с другими характеристиками, и именно в условиях повышенной влажности чаще всего возникают проблемы;
- Уличное освещение и уличные розетки также должны быть подключены на отдельные автоматы, что обеспечит дополнительно безопасность, особенно если к ним подключены хозпостройки;
- Питание для приводов ворот и охранного освещения также следует выделить на отдельные автоматы, чтобы обеспечить их правильное функционирование.
При организации групп, полезно создать список линий и нагрузок на них. В таблице должно быть указано, какое оборудование установлено в каком помещении и какая общая мощность нагрузки. Опираясь на эту информацию и предварительно установленные группы, необходимо обеспечить равномерное распределение нагрузки.
Проверка групп
После того как вы разработали схему на бумаге, важно провести проверку. Сядьте и проанализируйте, что может произойти, если сработает каждый из автоматов. Такой подход поможет оценить, насколько серьезными будут последствия для каждого помещения.
Собрать щит на 380 В для частного дома своими руками вполне реально, но прежде всего требуется продумать, как будет проводиться распределение нагрузки.
Например, если в двухэтажном коттедже соединить всю проводку первого этажа и освещение второго на один автомат, а освещение первого, розетки второго на другой, в то время как техника будет подключена на третий автомат, то в случае срабатывания любого из автоматов вся система отключится. Это создаст крайне неудобные условия для жильцов.
Поэтому рекомендуется заранее проанализировать ситуации с отключением каждого из автоматов, стремясь обеспечить так, чтобы в помещении оставались хотя бы некоторые работающие розетки или они находились в соседнем помещении. Это поможет избежать неудобств при необходимости подключения дополнительных устройств, а также в организации освещения.
Схема трёхфазного щита на 380 В для частного дома: как правильно распределить фазы, грамотная сборка
18 августа 2023
Три фазы и трёхфазная нагрузка
Для начала давайте быстро обсудим, что такое три фазы. Не вдаваясь в детали их возникновения, мы знаем, что это означает наличие в помещении не трех, а пяти проводников: три фазы (обычно называемые L1, L2 и L3), общий ноль и заземление. Каждая фаза имеет напряжение 220 В, в сумме же получается 380 В, что само по себе может показаться неоднозначным. Тем не менее, мы имеем три проводника с напряжением 220 В каждый, а также общий ноль и землю.
Одновременно розетки в помещениях по-прежнему имеют только три контакта: фаза, ноль и земля, и все бытовые приборы, как правило, подключаются именно с такими вилками. Они относятся к категории однофазной нагрузки, и каждую из таких линий необходимо подключить к одной из трех питающих фаз. Это становится основой всей системы распределения электроэнергии.
Еще одной важной частью системы является наличие устройств с трехфазной нагрузкой, которые требуют подключения сразу к трем фазам. В такие устройства обычно входят промышленные потребители, такие как электростанции, станки, печи или котлы, и они не могут работать только от одной фазы – для их функционирования необходимы все три.
Таким образом, мы сталкиваемся с комбинацией однофазных и трехфазных приборов, подключаемых к одной и той же электрической панели при наличии трехфазного ввода. Очевидно, что устройства с пятью контактами просто подключаются к необходимым проводникам с использованием защитных устройств (УЗО и автоматических выключателей). Однако в быту большинство приборов – однофазные. Наша задача состоит в том, чтобы правильно распределить эту нагрузку по фазам, корректно подключить и защитить соответствующими устройствами. Об этом мы сейчас и поговорим подробнее.
Как грамотно распределить нагрузку по фазам
Начнем с основного — распределения нагрузки. Необходимо равномерно распределить однофазные нагрузки, чтобы максимально сбалансировать нагрузку на все три фазы.
Автоматика трёхфазного щита
Если вы не в курсе, то для соединения однофазной нагрузки используются обычные одно- и двухполюсные автоматические выключатели: автоматы, УЗО и дифференциальные автоматы. Никаких специальных устройств для однофазных нагрузок это не требует. Однако для подключения трехфазных устройств автоматически применяются устройства с большим числом полюсов.
Схема трехфазного щита практически не отличается от однофазного, и принципиальная разница заключается в корректном распределении однофазной нагрузки по трем фазам.
Общий подход таков: необходимо посчитать мощность всех устройств в амперах или ваттах и затем разделить на три. Однако это лишь теоретическая основа. На практике часть устройств может быть включена, а часть отключена, некоторые могут работать постоянно (например, холодильник, системы «умный дом», телевизоры), а некоторые — периодически. Например, работа теплого пола, нагревателей, освещения может существенно варьироваться в зависимости от времени года и погодных условий.
Важно осознавать, что просто разбить суммарную нагрузку на три равные части будет не самым эффективным способом. Поэтому потребуется разработать систему группировки и распределения нагрузки, чтобы она оставалась сбалансированной и логичной.
Выбор материалов и оборудования
Различные вводные комплектующие и счетчик размещаются на распределительном щитке, размеры которого зависят от необходимого количества мест подключения. Снаружи устанавливаются металлические ящики с защитой от влаги, а внутри применяются стальные или пластиковые шкафчики.
Набор комплектующих для подсоединения:
- Гофрированные трубки, самозатухающие или негорючие кабель-каналы;
- Медный кабель ВВГнг;
- Трехфазный счетчик;
- Соединительные коммутаторы: гребенки, шины, клеммы;
- Защитная и предохранительная арматура;
- Автоматические выключатели в комплекте с УЗО или совмещенные дифавтоматы;
- Реле, защищающее от скачков напряжения в контуре.
Готовят DIN-рейку для качественного крепления автоматов и защитных устройств, предусмотренные на планке посадочные места для этих приборов.
Для выполнения внутренней разводки потребуются провода, коробки для изменения направления проводки, розеточные коробки и для выключателей. Вам также понадобятся алебастр или гипс для фиксации кабелей в стеновых штробах, хомуты, изолента и переходники.
Ввод трех фаз в строение и отходящие линии
Электричество от столба соединяется с строением либо по воздушным линиям, либо подземным способом. Все проводники должны подводиться к электрощитку, откуда электрический ток поступает на счетчик и затем на распределительный узел. Здесь происходит разделение рабочего нуля и защитного заземления. Эти провода подключаются к заземляющей шине, которая соединена с контуром заземления.
Формирование отходящих линий:
- Дополнительные контуры формируются от вводного распределительного щита (ВРЩ);
- В этом щите устанавливают вводной рубильник, к которому подводятся все фазы;
- Каждая групповая цепь в доме защищается автоматическими выключателями, каждая из которых запитана от различных фаз;
- Группы формируются в соответствии с мощностью агрегатов и приборов, чтобы обеспечить приблизительно равномерную нагрузку на каждую фазу;
- Проводники, подключенные к счетчику, соединяются с тремя фазными жилками и одной нулевой жилой от заземляющей шины;
- Вывод счетчика должен подключаться к общему автоматическому прерывателю для всего дома.
Вводное распределительное устройство электроэнергии
Оно отличается от простого вводного устройства тем, что в его конструкцию включены элементы, осуществляющие распределение электричества по группам потребителей внутри здания. Обычно его монтируют на вводе электрического кабеля в отдельном помещении или в пристройке.
Вводные устройства устанавливаются внутри металлического шкафа, куда заводятся все три фазы, PEN проводник и шина контура повторного заземления по системе подключения здания с использованием схемы TN-C-S.
Внутри шкафа вводного распределительного устройства фазные проводники подключаются к клеммам входного автоматического выключателя или силовых предохранителей. PEN проводник подключдается к своей шине. Через эту шину выполняется его расщепление на PE и N, в результате чего образуется главная заземляющая шина, подключенная к повторному контуру заземления.
Ограничители повышения напряжения действуют по импульсному принципу и защищают схему цепей фаз и рабочего нуля от воздействия внешних разрядов, отводя их через PE проводник и главную защитную шину на землю.
При высоковольтных импульсных разрядах в питающей линии и прохождении их через последовательно включенные автоматические и УЗИП выключатели, возможен выход из строя силовых контактов автомата из-за обгорания и даже их приваривания.
Таким образом, защита этой цепочки с использованием мощных предохранителей, реализуемая через простое перегорание плавкой вставки, остается актуальной и часто используется на практике.
Трехфазный электрический счетчик фиксирует расходуемую мощность. После него подключаемые нагрузки распределяются по группам потребления с использованием правильно подобранных автоматических выключателей и защитных устройств отключения. Также в вводном устройстве может находиться дополнительное УЗО, которое выполняет противопожарные функции для всей системы электропроводки здания.
После каждого УЗО может производиться дополнительное деление потребителей на уровни защиты индивидуальными автоматами или без них, в зависимости от требований и схем подключения.
К выходным клеммам распределительного щита и защитным устройствам подключаются кабели, идущие к группам конечных потребителей.
Особенности конструкции ответвления
Трехфазное подключение частного дома к питающей линии электропередач (ЛЭП) чаще всего выполняется с помощью воздушного кабеля, на котором могут возникать короткие замыкания или обрывы. Чтобы их предотвратить, стоит обратить внимание на:
- Общую механическую прочность создаваемой конструкции;
- Качество изоляции внешнего слоя проводников;
- Материал ток проводящих жил.
Современные самонесущие алюминиевые кабели обладают небольшим весом и хорошими токопроводящими свойствами, поэтому прекрасно подходят для монтажа воздушного ответвления. При трехфазном питании сечения жилы СИП 16 мм² будет достаточно для стабильного снабжения мощностью 42 кВт, а 25 мм² – для 53 кВт.
Когда ответвление производится подземным кабелем, нужно обратить внимание на:
- Конфигурацию прокладываемого маршрута и на его недоступность для повреждения посторонними людьми или механизмами во время работ в грунте;
- Защиту выходящих из земли концов кабелей металлическими трубами на высоту не менее роста среднего человека.
Оптимальным считается полный вывод кабеля в трубе вплоть до ввода в распределительное устройство и щит.
Для подземной прокладки используют только цельный кусок кабеля с прочной броневой лентой либо осуществляют защиту трубами или металлическими коробами. В этом случае медные проводники предпочтительнее алюминиевых, обеспечивая лучшую проводимость.
Технические аспекты трехфазного подключения частного дома, как правило, требуют более значительных затрат и усилий, чем при использовании однофазной схемы.
