Примеры однолинейной схемы электроснабжения. Проект электроснабжения офиса, расположенного в жилом доме

Оптимальный вариант присоединения объекта к электросетям необходимо выбирать заранее, на этапе получения ТУ на электроснабжение. Внешнее электроснабжение.. Ситуационный план.. Воздушная линия (ВЛ) 0,4 кВ.. Кабельная линия (КЛ).. Абонентское ответвление.. Провода и арматура СИП-4.. Вводное устройство.. Повторное заземление PEN-проводника.. Реле максимального напряжения РН113.. Применение устройства защиты УЗМ-51М.. Система заземления TN-C-S.. Грозовые перенапряжения.. УЗИП.

Исходные документы для проектирования внешнего электроснабжения

Основным документом, на основании которого производится подключение объекта к электрическим сетям, являются технические условия (ТУ) на присоединение. Поэтому первое, чем должен озаботиться собственник объекта - это получение ТУ. На основании данного документа разрабатывается проект электроснабжения.
Воздушные линии (ВЛ) напряжением 0,4 кВ встречаются практически в каждом населенном пункте, где от таких линий питаются коттеджи и малоэтажные частные дома. Как правило, эти линии построены вдоль улиц и от опор этих линий строится схема внешнего электроснабжения жилых домов.

Длина ответвления от воздушной линии к вводу в здание должна быть не более 25 метров. При большем расстоянии устанавливают дополнительную опору. При этом пролет между ВЛ и дополнительной опорой можно выполнять неизолированным проводом, но от последней опоры до ввода в здание применяется изолированный провод. Если объект находится на значительном удалении от уже построенных воздушных линий, в технических условиях может быть предусмотрено возведение такой линии за счет собственника. В соответствии с ТУ должен быть выполнен проект ВЛ 0,4 кВ, без которого подключение к электросетям невозможно, поскольку наличие проекта предусмотрено действующими правилами.
В этом случае проектировщику нужен будет еще один документ – ситуационный план участка строительства ВЛ 0,4 кВ. Ситуационный план - это топографический план местности, где планируется строительство, выполненный в масштабе 1:500 или 1:1000.
Выполняется он на основе проектов планировки района, а также по материалам инженерно-геодезических изысканий.
На ситуационном плане должны быть нанесены все существующие наземные и подземные объекты (здания, дороги, сети ВЛ, линии связи, кабельные трассы, сети водоснабжения и канализации, газопроводы и т. д.), вертикальные отметки рельефа, а также указаны стороны света и роза ветров.

Таким образом, для проектирования внешнего электроснабжения необходимы следующие исходные документы:
- технические условия (ТУ) на присоединение к электрическим сетям;
- технические условия на организацию учета (могут быть совмещены с ТУ на присоединение);
- ситуационный план (с обозначением опор, от которых предусмотрено подключение);
- план самого дома (с указанием места установки вводного устройства)

Воздушная или кабельная линия?

Необходимо отметить, что, несмотря на кажущуюся простоту устройства воздушных линий, их применение не всегда является лучшим вариантом. Особенно, когда речь идет об электроснабжении объектов, расположенных в черте города. Во-первых, воздушные линии электропередач в городских условиях обслуживать сложнее, так как необходимо обеспечить подъездные пути для спецтранспорта, а это связано с необходимостью получения ряда муниципальных разрешений. Зачастую даже на установку опор в населенном пункте разрешение получить не всегда возможно. Воздушные линии также проигрывают кабельным линиям в надежности. Если проект кабельной линии и последующая прокладка выполнены правильно, то влияние окружающей среды на линию сводится на нет, в то время как ВЛ постоянно испытывают перепады температур и ветровые нагрузки. Результатом этих воздействий может стать обледенение, недопустимый провес и, как следствие, обрыв проводов воздушной линии. Кроме того, в воздушную линию может ударить молния, что всегда нужно учитывать при проектировании ВЛ.

Существует ряд ограничений и при проектировании кабельных линий (КЛ).
В частности, вокруг прокладываемых под землей кабелей существует охранная зона, работы в которой регламентируются правилами охраны электрических сетей. На протяжении всей трассы кабельная линия должна быть защищена от механических повреждений. При прокладке КЛ в городских условиях нормируются расстояния до проезжей части (1 м), до ближайшего здания (0,6 м) и так далее. Вообще, если речь идет о сооружении электросетей в черте города, то основные проблемы составляют согласования. Прокладываете кабель по территории – нужно согласовать с собственником земли, пересекаете другие коммуникации – должны согласовать с владельцами коммуникаций, переходите дорогу – необходимо согласовать место пересечения и так далее. В процессе согласования первоначальный вариант проекта может измениться (иногда очень существенно).

Основные правила устройства кабельных линий устанавливаются ПУЭ изд.7 гл. 2.3 . При прокладке кабелей в земле следует руководствоваться нормативным документом серия А5-92 (Прокладка кабелей напряжением до 35 кВ в траншеях).

Получение технических условий

Изучая различные возможные варианты присоединения к электрическим сетям, выбирается самое экономичное и простое в исполнении решение. Нужно отметить, что оптимальный вариант присоединения объекта к электросетям необходимо выбирать заранее, на этапе получения ТУ на электроснабжение. Для этого производится предварительное обследование существующих сетей и по их результатам принимается решение. Подробнее прочитать о подготовке заявки на получение ТУ можно в статье .
Общим требованием при подключении дома к внешним электрическим сетям является привлечение персонала электроснабжающей организации. На своем участке потребитель выполняет предусмотренные техническими условиями работы самостоятельно.

Рассмотрим проект внешнего электроснабжения жилого дома от существующей ВЛ 0,4 кВ (абонентское ответвление). Абонентским ответвлением называется участок линии от опоры магистральной ВЛ до ввода в дом. По существующим нормам ответвление считается частью ВЛ.

Какие бывают абонентские ответвления?

Чаще всего к малоэтажным частным домам ответвление производят двумя проводами — фазным и нулевым (однофазный ввод). Реже - четырьмя проводами (трехфазный ввод). Иногда возникает необходимость в трехпроводном ответвлении (двухфазный ввод) — два фазных провода и один нулевой (например, ввод в двухквартирный дом). При этом нулевой провод общий, фазные провода обязательно разные.

Для устройства ввода в дом обычно применяется арматура и провода СИП 4 или СИП 5 с жилами одинакового сечения 16 мм2. Использование алюминиевых проводов меньшего сечения запрещено ПУЭ (п. 2.4.14). Ответвление от магистральной ВЛИ (выполненной кабелем СИП) осуществляется с помощью односторонних прокалывающих зажимов. При использовании таких зажимов жилы СИПа не надо зачищать (изоляция прокалывается), а усилие зажима регулируется срывной шестигранной головкой.
Ответвление от ВЛ с неизолированными проводами (типа АС) выполняется при помощи специальных ответвительных зажимов для подключения СИП к голым проводам. На подводе к наружной стене дома кабель СИП закрепляется при помощи штатного комплекта, состоящего из анкерного зажима и кронштейна.

К вопросу выбора проводов и арматуры СИП

В конце девяностых лишь немногие проектировщики ВЛ 0,4 кВ в электрических сетях и в проектных организациях имели каталоги по проводам и арматуре СИП, и то только европейских производителей. Они же и поставляли свою продукцию на российский рынок – других просто не было.
Реагируя на рыночный спрос, российские кабельные заводы быстро освоили выпуск проводов СИП разных сечений и арматуры для их монтажа, а в последние годы спрос на эту продукцию постепенно смещается в пользу российских производителей. Их продукция успешно конкурирует с ведущими европейскими брендами ENSTO, NILED, TYCO благодаря оптимальному соотношению качество/цена. К примеру, торговые марки ИЭК и HUBIX SARATOV полностью соответствуют европейскому стандарту, но выгодно отличаются от импортных аналогов более низкой ценой.
На сайте компании HUBIX SARATOV вы также найдете таблицы подбора линейной арматуры для монтажа СИП-4 и СИП-5.

Характеристика объекта:

Жилой дом с мансардой общей площадью 250м2, расположенный в глубине участка. На переднем плане рядом с въездными воротами расположен гараж. Ближайшая опора воздушной линии 0,4 кВ с неизолированными проводами установлена за оградой участка на расстоянии 13м от гаража. Шкаф вводного устройства с узлом учета планируется установить на внешней стене гаража на высоте 1,7м от земли.

Оценка состояния существующей ВЛ 0,4кВ

Оценка состояния сетей, как уже было сказано, делается на этапе получения ТУ и необходима она нам для принятия правильных проектных решений. Основные результаты обследования магистральной ВЛ 0,4 кВ:
- установлены бетонные опоры с голым проводом АС 4х50 мм²;
- линия обслуживаемая;
- на линии имеются повторные заземления нуля.

Магистральная ВЛ 0,4 кВ не новая (для вновь возводимых сетей изолированный провод СИП уже стал стандартом), но опоры бетонные, значит прослужат еще долго. При обследовании опор на некоторых из них было обнаружено повторное заземление PEN проводника. На пути прохождения ВЛ в кронах деревьев проделаны проходы для проводов. Это говорит о том, что линия обслуживается и находится в неплохом состоянии.
Оценка состояния сетей очень важна для принятия проектных решений. Информирован, значит вооружен. Мы нашли, что ВЛ находится в хорошем состоянии. Ничто не мешает делать воздушный ввод в дом, а на вводе - повторное заземление PEN проводника в соответствии с требованиями ПУЭ (п. 1.7.102).

Для чего необходимо повторное заземление PEN проводника

В соответствии с ПУЭ воздушные линии (вводы) должны быть защищены от грозовых перенапряжений. Здесь мы имеем дело с очень короткими (≤ 100мкс) и мощными (до 25кА) импульсами перенапряжения. Для снижения амплитуды грозового импульса до минимальных значений предназначены устройства защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП) класса I, установка которых на воздушных вводах в здания регламентируется п. 7.1.22 ПУЭ .

УЗИПы подключаются между фазой и ГЗШ вводного устройства, которая должна быть присоединена к заземляющему устройству. РЕN провод СИП 4 также присоединяется к ГЗШ. В соответствии с п. 2.4.47 ПУЭ заземляющее устройство защиты от грозовых перенапряжений мы вправе совместить с повторным заземлением РЕN-проводника.

Надо заметить, что для бытовой техники, установленной в доме, уровня защиты класса I (Up ≤ 4 кВ) недостаточно, поэтому в доме выделяется вторая зона молниезащиты и на границе 1 - 2 зоны устанавливается УЗИП класса II. Он монтируется во внутреннем распределительном щите или в специальном щите рядом с ним. Установка подобных УЗИП должна обеспечивать в зоне 2 уровень защиты Up ≤ 2,5 кВ. Для правильной очередности срабатывания, между устройствами разных классов должно быть расстояние по кабелю питания длиной не менее 10 метров.

Далее, нам необходимо организовать систему заземления TN-C-S и ввести в дом защитный проводник РЕ, поскольку внутренние сети у нас трехпроводные. Разделение РЕN на нулевой рабочий N и защитный РЕ проводники выполняется на ГЗШ, которая присоединяется к контуру заземления.
Требование ТУ об установке узла учета во вводном устройстве также не оставляет нам другого варианта повторного заземления РЕN-проводника, поскольку разделение РЕN должно быть выполнено до приборов учета электроэнергии.

Таким образом, всегда нужно стремиться к повторному заземлению РЕN-проводника на вводе в дом, поскольку это позволяет построить систему TN-C-S, которая безопасней других систем заземления.

Нельзя исключать из рассмотрения и вероятность обрыва (отгорания) нуля на линии. Это может происходить на старых ВЛ. В этом случае повторное заземление РЕN на собственный контур заземления обеспечивает защиту электрооборудования и повышает надежность электроснабжения. Вместе с этим наше повторное заземление может стать рабочим нулём для других потребителей этой линии, что может привести к его перегреву. Увеличение сечения РЕN проводника до сечения магистральной линии решает проблему, но не всегда это возможно сделать.
Что необходимо делать во всех случаях – это выполнять соединение PEN проводника с заземляющим устройством вне здания, чтобы в щите не находился неконтролируемый проводник, связывающий заземляющее устройство с глухозаземленным проводом источника питания.

Защита от недопустимых колебаний напряжения

В соответствии с рекомендациями ПУЭ (п.7.1.21) на вводах в жилые дома следует устанавливать реле максимального напряжения (РН) для защиты оборудования и приборов от недопустимых колебаний напряжения в сети и перенапряжений, возникающих при обрыве PEN проводника.
Установка реле максимального напряжения не исключает, а лишь дополняет повторное заземление РЕN-проводника в плане безопасности. Не нужно забывать, что недопустимые (более 10%) отклонения напряжения, не обязательно связанные с авариями в сетях (например, просадки напряжения из-за недостаточной мощности трансформатора, включения мощных сварочных аппаратов, переходные коммутационные перенапряжения и др.), также иногда случаются и могут привести к выходу из строя дорогостоящего электрооборудования.

Однолинейная схема электроснабжения

С учетом состояния существующей ВЛ 0,4 кВ разрабатывается однолинейная схема электроснабжения жилого дома, которая прилагается к заявке для получения ТУ на присоединение к электрическим сетям. Граница балансовой принадлежности и эксплуатационной ответственности проходит через точку подключения в выносном пункте учета. На однолинейной схеме показаны также УЗИП (FV) и контакты реле максимального напряжения (РН).
Подробнее об однолинейной схеме электроснабжения можно прочитать Однолинейная схема электроснабжения представлена на рис. 1 .







Рис.1

Схема электрическая вводного устройства

На основе однолинейной схемы выполняется схема электрическая принципиальная вводного устройства. Электрическая схема вводного устройства показана на рис. 2 . Рассмотрим ее подробнее.
Здесь разделение РЕN-проводника на нулевой рабочий N и нулевой защитный РЕ происходит на главной заземляющей шине (ГЗШ). В качестве ГЗШ используется шина РЕ вводного устройства - выносного пункта учета электроэнергии.
После разъединителя нагрузки, между фазой и ГЗШ, подключено однофазное УЗИП класса 1 (разрядник) от компании «Хакель Рос». УЗИПы класса 1 устанавливаются в 1 зоне молниезащиты и предназначены для защиты силовых распределительных систем до 1000 В при воздушных вводах электропитания от импульсных перенапряжений, источниками которых являются:
прямые удары молнии (ПУМ) в систему молниезащиты объекта или воздушную линию в непосредственной близости перед вводом в объект;
удары молнии в радиусе до нескольких километров вблизи от объектов и входящих коммуникаций.
Примененный УЗИП HS50-50 RW способен отводить импульсы тока до 50 кА.

В щите учета также установлено реле напряжения РН-113. Оно позволяет защитить однофазные нагрузки от недопустимых колебаний напряжения в сети и последующим автоматическим включением после восстановления параметров сети. А также защищает от пропадания нуля на воздушной линии в случае его «отгорания».
Рис. 2
Одна из самых неприятных аварий в сетях – это обрыв или «отгорание» нуля.
Все нагрузки у нас в доме включены между фазой и нулём. При отсутствии повторного заземления PEN на вводе, включенные в сеть электроприборы со стороны нуля оказываются подключенными не на землю, а через оборванный PEN присоединены к другим, соседским электроприборам и уже через них к фазе, только другой. Получается замкнутая цепь: допустим, фаза А – оборванный ноль – фаза В. Теоретически, напряжение в розетках может изменяться от 0 до 418 В. Практически - на десятки вольт в ту или иную сторону. Зависит от того, к какой фазе вы подключены. На ненагруженной фазе напряжение лавинообразно возрастает и может превысить 300 В. Если сильно нагружена - напряжение делается крайне низким. Это называется «перекос фаз». Между двумя фазами оказываются включенными электроприборы разных потребителей. Сколько электроприборов сгорит и каких собственников – это кому как повезет.
Один из способов защиты электрооборудования от пропадания нуля – это устройство повторного заземления PEN-проводника на вводе, о чем уже упоминалось выше.
Второй способ защиты электрооборудования от пропадания нуля – установка реле максимального напряжения. Обе эти защиты могут применяться по отдельности или дополнять друг друга.
Перед устройством повторного заземления PEN необходимо оценить состояние воздушной линии на предмет наличия на ней повторных заземлений нуля.

Повторное заземление PEN необходимо делать во вводном устройстве, установленном снаружи, за пределами жилого дома.

Реле напряжения РН-113 позволяет отключать однофазную нагрузку любой мощности.
При мощности нагрузки выше 7 кВт (как в данном проекте) отключение потребителей производится двухполюсным контактором, в цепь питания катушки которого, включены выходные контакты реле РН-113.
В случае, если нагрузка будет менее 7 кВт (не более 32 ампер), контактор не понадобится, реле отключит и включит нагрузку своими силовыми контактами.
Наличие вольтметра на базе трехразрядного цифрового индикатора делает очень удобной установку пределов срабатывания реле напряжения. В рабочем режиме вольтметр индицирует действующее значение входного напряжения и состояние выходного реле (включено/выключено).
Переключателями на лицевой панели можно установить несколько режимов работы реле:
реле минимального напряжения;
реле максимального напряжения;
реле максимального и минимального напряжения (отключение нагрузки при повышении и понижении напряжения сверх допустимого).
Устанавливать напряжение срабатывания реле можно в диапазоне 160 … 280В.
Время автоматического повторного включения реле РН113 можно выставить в диапазоне от 5 до 900 секунд.

О применении УЗМ-51М

В связи с рассматриваемой темой важно сказать несколько слов о применении часто используемого устройства защиты УЗМ-51М.
Это устройство защиты выполняет практически те же функции, что и РН-113, но в отличие от него имеет более мощные силовые контакты – может коммутировать ток до 63А. Второе отличие УЗМ-51М состоит в том, что в нем имеется встроенный варистор для гашения импульсов перенапряжения. Получается 2 в 1 – реле напряжения и УЗИП. Из недостатков - отсутствие вольтметра.
Теперь о применении. Основным критерием при выборе устройства защиты является его надежность и безопасность. Изготовитель – компания МЕАНДР, приводит подробное техническое описание (ТО) устройства защиты на своем сайте. Попробуем разобраться с условиями применения УЗМ-51М. Из технических характеристик нас интересуют те параметры, которые могут влиять на безопасность электрических сетей:
- максимальный ток поглощения (одиночный импульс 8/20мкс) – 10 кА ;
- максимальный ток поглощения (повторяющиеся импульсы 8/20мкс) – 8 кА .
Это максимальный ток в импульсе, который может пропустить через себя варистор и остаться в работоспособном состоянии.
Для грозовых разрядов характерны повторяющиеся импульсы.

В загородных домах значение тока разряда молнии принимается равным 100 кА. Исходя из худшего варианта, считают, что весь ток молнии пойдет по силовым кабелям. При прямом ударе в воздушную линию ток приблизительно в равных долях устремится к источнику (ТП) и в дом. Таким образом, если в ВЛ или молниеприемник ударил разряд в 100 кА, то 50 кА пройдет по входящим в дом проводам, разделившись по количеству вводов. То есть, при двух входящих проводах на каждом из них можно получить ток 25 кА.
Уже понятно, что на установку УЗМ-51М на объектах с воздушными вводами должны быть ограничения или дополнительные способы защиты. Производитель ничего об этом не говорит. Единственное упоминание в ТО по поводу назначения устройства – «в квартире, офисе и пр.» То есть, без каких либо ограничений УЗМ-51М можно применять на объектах , к которым электропитание подводится подземными кабелями.
В частных домах, коттеджах, дачах в основном устраиваются воздушные вводы.
Нетрудно понять, что произойдет, если случится прямой удар молнии в непосредственной близости от воздушного ввода (Iimp=25 кА). Воздействие мощных импульсов перенапряжения может привести к тепловому пробою варистора и выходу из строя УЗМ. Это в лучшем случае, а возможно и к более серьезным последствиям. Получается, что сам варистор еще нужно защитить – поставить перед ним (на вводе) УЗИП класса I. Тогда в распределительный щит будут приходить остаточные значения грозовых перенапряжений (Up ≤ 4 кВ), которые будут ограничиваться варистором УЗМ до минимального уровня.

Делаем выводы:

- УЗМ-51М не предназначен для использования в электроустановках с воздушными вводами электропитания без дополнительной защиты.
- Если вы используете УЗМ-51М, то всегда, независимо от грозовой активности региона, устанавливайте снаружи на воздушном вводе в дом УЗИП класса I или вентильный разрядник РВН-250.

План ответвления от ВЛ 0,4 кВ

План ответвления от ВЛ 0,4 кВ представлен на рис. 5. Внешнее электроснабжение проектируемого жилого дома предусмотрено от существующей воздушной линии 0,38 кВ, проходящей в 13 метрах от дома. Ответвление от ВЛ 0,38 кВ к жилому дому выполнено самонесущим изолированным проводом СИП-4 2х16.

Проектом предусматривается:
- монтаж на внешней стене гаража выносного пункта учета;
- монтаж провода СИП-4 от опоры №58 до щита учета;
- прокладка кабеля ВВГнг 3х10 от щита учета до распределительного щита ЩРН.
Ответвление от неизолированных проводов АС (фазного и нулевого) и закрепление провода СИП-4 2х16 на фасаде гаража производится при помощи арматуры компании HUBIX SARATOV. Сечение провода СИП выбрано по механической прочности в соответствии с ПУЭ (п. 2.4.14) . Кабель СИП-4 заводится в щит учета электроэнергии в гофротрубе. От щита учета к распределительному щиту ЩРН электропитание прокладывается кабелем ВВНнг 3х10 в гофротрубе. Кабельная линия защищена автоматическим выключателем ВА47-100 D50.

Рис. 5
Учет электроэнергии

Учет электроэнергии осуществляется в выносном пункте учета типа ШУ1-50А однофазным электронным счетчиком 1 класса точности СЭА11М или другим, у которого нижний предел рабочих температур не менее - 40°С.
В выносном пункте учета устанавливаются также вводной выключатель нагрузки, устройство защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП), реле максимального напряжения (РН), шины нулевых рабочих N и защитных РЕ проводников. А также автоматические выключатели отходящих линий.
Показания счетчика электроэнергии считываются через окошко в дверце, дверца шкафа пломбируется.
Степень защиты IP54.

Если статья Вам понравилась и Вы цените вложенные в этот проект усилия – у Вас есть возможность внести посильный вклад в развитие сайта на странице

Для упрощения чертежей и их восприятия применяются различные методики. Часто используется однолинейная схема электроснабжения жилого дома, предприятия или частного строения, которая способствует разработке и пониманию сложных проектов.

Что такое однолинейная схема

Главной особенностью однолинейной схемы является то, что данная принципиальная схема состоит полностью из одних линий обозначения трехфазных или двухфазных цепей. Такой подход позволяет обеспечить более целесообразное использование технической документации. Т.е. в один техпроект можно поместить несколько разных чертежей, не связанных друг с другом.

Фото – однолинейная схема

Существует два типа таких схем :

1. Расчетная;
2. Исполнительная.

Расчетная однолинейная схема помещения в основном используется после готового просчета нагрузок, необходимых для питания отдельного здания. Иногда её проектируют после того, как будет рассчитана потребность проводов и питающих кабелей.

Исполнительная принципиальная однолинейная схема используется для перерасчета действующей системы подачи энергии. В большинстве случаев, это необходимо для внесения серьезных изменений в уже устанавливающийся проект.

Фото – однолинейная схема подстанции

Видео: пример работы с контуром электроснабжение

Как выполнить однолинейную схему

Электрическая однолинейная схема электроснабжения квартиры, дома, частного предприятия выполняется по требованиям ГОСТ 2.702-75. Согласно нормам, у Вас должно получится изображение 3 фаз, питающих сеть конкретного помещения и линии групповых сетей, которые отходят от питающих. При этом схему не нужно подробно детализировать, основная её цель – давать представление про общую конструкцию системы электрического снабжения.

Фото – Принципиальная схема подстанции

Именно благодаря такой подаче информации, в итоге получается достаточно простой чертеж, четко передающий основные параметры сети питания. Многие начинающие электрики могут усомниться в эффективности таких чертежей, ведь кажется, что непонятно, как их отобразить тогда трехфазное или двухфазное питание.

Все очень просто: возле линии, которая определяет многофазное питание ставится цифра и перечеркнутый штрих, как на фото ниже. Цифра в такой схеме отвечает за определение количества фаз, а перечеркнутая косыми отрезками линия – это определение фазы.

Помимо отображения отдельных проводов, также важно изобразить на чертеже дополнительные детали электрической схемы. Для обозначения УЗО квартиры, контакторов, выключателей и прочих дополнительных элементов, Вам также нужно ознакомиться с ГОСТ 2.709, который предоставляется как в ПДФ, так и обычным текстом. В этом документе указываются общепринятые варианты черчения подобных элементов.

Рассмотрим пример однолинейной схемы квартиры (также можно использовать для электроснабжения дома):

Фото – пример однолинейной схемы

Для защиты групповых линий от перегрузки и общей цепи помещения от электрического замыкания, используются автоматические выключатели. Их, в свою очередь, на чертеже «подстраховывают» устройства сверхтоков. В схему в обязательном порядке нужно включить не только основные её составляющие (кабеля ввода, заземления, УЗО), но и розетки, выключатели света в комнатах.

На чертеже выше Вы можете обратить внимание, что возле перечеркнутых линий косыми штрихами нет цифр. Вместо них используется определение фазы по количеству штрихов. Если на схеме показано 2 штриха – то питание двухфазное, если 3 – то, соответственно, трехфазное. Но при этом однофазная проводка обозначается одной линией с одним штрихом.

Такое подключение отлично демонстрирует однолинейная схема трансформатора КТП :

Фото – однолинейная схема трансформатора ктп

Примеры того, что должна включать однолинейная типовая схема электроснабжения поликлиники, квартиры, загородного или дачного дома, завода или прочих помещений:

1. Точку, где объект подключается к электрической сети;
2. Все ВРУ (вводно-распределительные устройства);
3. Точку и марку прибора, который используется для подключения помещения (в большинстве случаев, нужны также параметры щита);
4. Нужно не только начертить кабель питания, но и отметить на схеме его сечение и марку, иногда мастера помечают номинал;
5. Проект должен содержать данные про номинальные и максимальные токи оборудования, которое используется на объекте.

Еще очень важно использовать примерные расчетные нагрузки, которые могут стать максимальными для определенной сети электропитания (АТС) Вашего поселка, города. Правила выполнения могут варьироваться в зависимости от требования к конкретным помещениям.

Вы должны уделять внимание любой мелочи, ведь основные требования к проекту выдвигаются снабжающей электричеством компанией. Именно однолинейная схема электроснабжения предприятия, дома, цеха является основополагающим документом согласно ГОСТ, который отвечает за эксплуатационные ответственности разных сторон. В особенности она необходима для подключения к локальной сети дома с АВР:

Фото – дом с авр

Чтобы бесплатно разработать однолинейную схему электроснабжения детского учреждения, частных построек (гаражей, домов, квартир, киосков), многоэтажного жилого здания, завода (СНТ), вахтовых вагонов, Вам понадобится ЕСКД. ЕСКД – это Единая система конструкторской документации.

Дома однолинейная схема электроснабжения чертится вручную или при помощи AutoCAD (чертёжная программа). Данный софт поможет разработать проект для любого объекта (офиса, торгового павильона, подстанции, школы, магазина, коттеджа, НПС) и потребителей.

Как шаблон, представляем однолинейную схема ЗРУ-10 кВ, к слову, по её аналогии разрабатывается схема ИБП АББМ:

Фото – однолинейная схема ЗРУ 10 кВт

Для разработки схемы при помощи специалистов, Вам нужно будет обратиться в конструкторское бюро своего города. Такие учреждения есть в Белгороде, Москве, Санкт-Петербурге и других крупных и средних населенных пунктах.

Здравствуйте, уважаемые читатели и гости сайта «Заметки электрика».

В своих предыдущих статьях я неоднократно говорил о том, что электромонтажные работы необходимо выполнять по проекту.

В проекте изображен план питающей сети, выполнен расчет нагрузок, выбраны марки и длины кабелей соответствующих сечений в зависимости от условий их прокладки, выбрано электрооборудование (распределительные щиты, вводные и групповые автоматы, УЗО, дифавтоматы, приборы учета электроэнергии, электроустановочные изделия, светотехническая аппаратура и т.д.), составлена однолинейная принципиальная схема электроснабжения, а также монтажные схемы электропроводки силовой сети и сети освещения.

В данной статье я представляю Вашему вниманию пример проекта электроснабжения офиса, расположенного в жилом доме. Этот проект можно взять за основу для проекта электроснабжения квартиры или частного дома, несколько изменив его под свои нужды. Кстати, у меня на сайте уже имеется аналогичная статья про - можете ознакомиться с ней.

Проект электропроводки для офиса выполнен на основании технических условий (ТУ) на проектирование и соответствует требованиям , экологических, санитарно-гигиенических, противопожарных и других норм, действующих на территории Российской Федерации и обеспечивающих безопасную для жизни и здоровья людей эксплуатацию объекта при соблюдении предусмотренных проектом мероприятий.

Итак, начнем по-порядку.

Технические условия на электроснабжение офиса

После оформления заявки на технологическое присоединение от ОАО «Региональной сетевой компании» были получены технические условия (ТУ). С процедурой получения технических условий (ТУ) Вы можете познакомиться более подробно в .

План питающей сети и монтаж заземления

Офис находится на первом этаже в . Электроснабжение офиса осуществляется от ВРУ-0,38 (кВ) жилого дома через устанавливаемое рядом ВРУ-0,38 (кВ) нежилых помещений (ШР-11).

ШР-11 — это металлический распределительный шкаф наружной установки с габаритами 500х1600х350 (мм). Производитель в данном проекте выбран IEK, но возможна замена оборудования на аналогичное других производителей с соответствующими техническими характеристиками.

Проектируемое ВРУ-0,38 (кВ) нежилых помещений (ШР-11) установлено в подвале и запитано кабелем марки АВВГ (4х35) с кабельных наконечников существующего ВРУ-0,38 (кВ) жилого дома. Длина этой кабельной линии составляет 5 (м).

Около ВРУ-0,38 (кВ) нежилых помещений (ШР-11) выполнен монтаж заземляющего устройства в виде треугольника.

В качестве вертикальных заземлителей используются стальные круглые стержни диаметром 16 (мм) длиной 1 (м). Соединение вертикальных заземлителей (вершин треугольника) между собой осуществляется горизонтальными заземлителями, выполненными из стальной полосы размером 4х40 (мм) длиной 1 (м).

Горизонтальные заземлители заглублены в землю на 0,8 (м). Все соединения выполнены сваркой, а сварные швы обработаны битумом.

Измеренное сопротивление заземляющего устройства составило 1,9 (Ом), что удовлетворяет условиям проекта (не более 10 Ом). Замер сопротивления я производил с помощью .

Соединение заземляющего устройства с выполнено открыто стальной полосой 4х40 (мм) на расстоянии 0,4 (м) от уровня пола. Пересечение стальной полосы с перегородкой выполнено в стальной трубе Т50.

Таким образом, в ВРУ-0,38 (кВ) нежилых помещений выполнено , т.е. выполнен переход с системы заземления TN-C на TN-C-S.

От проектируемого ВРУ-0,38 (кВ) нежилых помещений (ШР-11) по подвалу проложен вводной кабель марки ВВГнг (3х10) до ВРУ-0,22 (кВ) офиса.

Как видите, сечение вводного кабеля несколько завышено, т.к. для 7 (кВт) мощности достаточно было применить кабель (3х4) или (3х6) — см. . Но видимо это было сделано с целью дальнейшего увеличения выделяемой мощности для офиса.

Общий план питающей сети подвала.

Длина вводного кабеля ВВГнг (3х10) составляет 45 (м). Он проложен по подвалу открыто в ПВХ-гофрированной трубе на отметке 2 (м) от уровня пола. ПВХ-гофра крепится к стенам и потолку с помощью пластиковых клипс или металлических скоб.

Такой способ крепления мне нравится — получается достаточно быстро, надежно и смотрится вполне эстетично. Смотрите сами, особенно когда в ряд проложено несколько параллельных кабелей.

В подвале находится множество труб различных коммуникаций и инженерных сетей.

В связи с этим, при прокладке кабеля нужно соблюдать следующие требования ПУЭ (п.2.1.56 и п.2.1.57):

Согласно ПУЭ, п.2.1.58, проход кабеля через стены, перегородки и междуэтажные перекрытия осуществляется в стальной трубе Т50 с толщиной стенки не менее 3,2 (мм).

С подвала вводной кабель ВВГнг (3х10) через междуэтажное перекрытие в металлической трубе поднимается на 1 этаж офиса до ВРУ-0,22 (кВ).

ВРУ-0,22 (кВ) установлено в помещении №7 (см. план помещений) на отметке 2 (м) от уровня пола.

В офисе имеется 7 помещений:

1. тамбур
2. кабинет №1
3. кабинет №2
4. кабинет №3
5. кабинет №4
6. санузел
7. коридор

В таблице ниже указаны площади и характеристики этих помещений. Как видите, тамбур и санузел относятся к влажным помещениям, т.е. у которых относительная влажность воздуха составляет более 60%, но менее 75% (ПУЭ, п.1.1.7.). Соответственно, к электропроводке в этих помещениях будут предъявляться особые требования, про которые я расскажу ниже.

Схема подключения вводного щита в офисе

В качестве вводного щита выбран ЩУРн-1/12зо.

ЩУРн-1/12зо-0-36 УХЛ3 - это навесной учетно-распределительный металлический щит на 12 модулей с классом защиты IP31, с замком и окном, предназначенный для однофазного счетчика

В этом щите установлены следующие коммутационные аппараты:

• вводной однополюсный автоматический выключатель ВА47-29 1Р 32 (А)
• однофазный (электронный однотарифный) счетчик активной электроэнергии прямого включения СОЭ-5/60-1-110, 5-60 (А) с
• дифференциальный автомат АД-12 2Р 16 (А), 30 (мА) — 2 шт.
• однополюсный автоматический выключатель ВА47-29 1Р 16 (А) — 2 шт.
• однополюсный автоматический выключатель ВА47-29 1Р 10 (А) — 2 шт.
• нулевая шина N
• шина заземления РЕ («земля»)

Однолинейная принципиальная схема вводного щита (для увеличения схемы кликните на нее):

Фаза L вводного кабеля ВВГнг (3х10) через вводной однополюсный автомат ВА47-29 с номинальным током 32 (А) СОЭ-5/60-1-110 прямого включения. Туда же подключается и ноль N. Со счетчика фаза уходит на распределительные (групповые) автоматы, а ноль N - на нулевую шинку N. Нулевой защитный проводник РЕ подключается сразу же на шину заземления РЕ.

Схема вводного щита состоит из 6 групповых линий:

1. розетки помещений № 3-5 (гр. 1)
2. розетки помещений № 2, 3 (гр. 2)
3. освещение помещений № 1, 2 и наружное освещение (гр. 3)
4. освещение помещений № 3-7 (гр. 4)
5. тепловая завеса (гр.5)
6. кондиционер (гр. 6)

Групповые линии электропроводки выполняются трехжильными кабелями ВВГнг (3х1,5) и ВВГнг (3х2,5). Каждая группа защищена своим автоматом или дифавтоматом с определенными характеристиками в зависимости от мощности нагрузки.

Вот таблица с расчетом нагрузок потребителей. Расчетные нагрузки приняты исходя из проектируемого оборудования.

Коэффициент спроса у силового оборудования взят 0,8, а у освещения — 1. Усредненный косинус всех потребителей составил cosφ=0,87.

В итоге получилось, что установленная мощность офиса составляет 5 (кВт). После учета коэффициентов спроса расчетная мощность получилась 4,28 (кВт). Не трудно рассчитать суммарный расчетный ток с учетом усредненного cosφ=0,87. Получилось 22,38 (А). Сечение вводного кабеля ВВГнг составляет 10 кв.мм, т.е., как я и говорил в начале статьи, он выбран с хорошим запасом, т.к. длительно-допустимый ток питающего кабеля составляет 55 (А).

Я специально составил общую таблицу для удобства выбора сечений проводов и кабелей. Как пользоваться этой таблицей я подробно рассказывал в .

В качестве аппарата защиты питающего кабеля установлен вводной автоматический выключатель ВА47-29 с номинальным током 32 (А) с характеристикой С. Даже если нагрузка в офисе по каким-либо причинам превысит более 32 (А), то вводной кабель не перегреется и не выйдет из строя.

Такие проверки нужно обязательно проводить, т.к. каждый автоматический выключатель обладает «условным током неотключения», т.е. для нашего примера по время-токовой характеристике С (ссылка на статью про ВТХ я указывал чуть выше) при токе 1,13·In = 1,13·32 = 36,16 (А) автомат не отключится.

Также существует такое понятие, как «условный ток отключения» автомата, т.е. для нашего случая при токе 1,45·In = 1,45·32 = 46,4 (А) автомат из холодного состояния отключится за время около 60 минут (1 час). Длительно-допустимый ток питающего кабеля 10 кв.мм составляет 55 (А) и возникновение таких ситуаций нам не страшны.

А если бы вводной кабель имел бы сечение не 10 кв.мм, а 4 кв.мм (что позволительно для данного проекта), то в случае возникновения перегруза в 47 (А) по кабелю в течение часа проходил бы ток, который в значительной мере превышал бы его длительно-допустимый ток (35 А) — кабель начал бы сильно греться, плавиться, что могло привести к пожару или короткому замыканию, в итоге вводной кабель в любом случае вышел бы из строя.

• 1,5 кв.мм - устанавливать автомат на 10 (А)
• 2,5 кв.мм - устанавливать автомат на 16 (А)
• 4 кв.мм - устанавливать автомат на 20 (А) или 25 (А)
• 6 кв.мм - устанавливать автомат 25 (А)
• 10 кв.мм — устанавливать автомат на 32 (А) или 40 (А)

Надеюсь, что объяснил доступно.

Рассмотрим расчет мощности и тока питающей линии на кондиционер. Расчетная мощность кондиционера равна 0,8 (кВт), а расчетный ток с учетом cosφ=0,87 получился около 4,18 (А). Сечение кабеля для питания кондиционера выбран ВВГнг (3х2,5), т.е. с хорошим запасом. Длительно-допустимый ток кабеля (3х2,5) составляет 25 (А), кстати, в проекте указано даже чуть больше — 30 (А). В качестве аппарата защиты установлен автоматический выключатель ВА47-29 с номинальным током 16 (А).

При наличии проекта электроснабжения, Вы без каких-либо проблем приобретете весь необходимый материал для монтажных работ. Приведу Вам еще несколько полезных материалов по теме выбора и приобретения электротехнических изделий:

Монтаж системы уравнивания потенциалов

Несколько слов хотел бы сказать о том, как выполнена система уравнивания потенциалов в офисе.

Согласно ПУЭ, п.7.1.87, по ходу передачи электрической энергии, для обеспечения дополнительной электробезопасности необходимо выполнять монтаж дополнительной системы уравнивания потенциалов (ДСУП). Особенно это касается помещений с повышенной опасностью, т.е. в нашем случае это санузел.

В санузле устанавливается стальная протяжная коробка уравнивания потенциалов (КУП) У-994 с клеммником. Этот клеммник соединяется с шиной РЕ вводного щита с помощью медного провода сечением 6 кв.мм. А дальше делается заземление следующих металлических конструкций:

• мойки
• трубы холодного водоснабжения (ХВС)
• трубы горячего водоснабжения (ГВС)

Более подробно о выполнении системы уравнивания потенциалов Вы можете познакомиться .

Монтажные схемы электропроводки

Монтажные схемы в проекте разбиты на два чертежа. На первом чертеже изображена монтажная схема электропроводки силовой части, а на втором — только осветительной.

На монтажной схеме показаны:

• пути прокладки всех кабельных линий
• места установки всех распределительных коробок
• места установки всех розеток и выключателей
• места установки светильников и прочего электрооборудования (кондиционер, тепловая завеса)

Надеюсь, что Вам известны все разрешенные в распределительных коробках.

Соединение жил проводов розеточных (силовых) линий лично я выполняю , а линий освещения — с помощью . Пайку я стараюсь избегать - .

Монтажная схема силовой электропроводки офиса:

Кабели к розеткам, кондиционеру и тепловой завесе прокладываются в ПВХ - гофрированных трубах диаметром 20 (мм) за подвесным потолком и за листами гипсокартона. Проход кабелей через стены и перегородки осуществляется в стальной трубе Т25.

В данном проекте электроснабжения офиса предусмотрены двойные розетки РА16-756 от Wessen (16 А с заземляющим контактом, для скрытой установки, класс защиты IP20). Устанавливаются они на отметке 0,8 (м) от уровня пола.

Для информации: в 2008 году компания WESSEN вошла в состав Schneider Electric.

Всего в офисе установлено 8 двойных розеток:

• 2 розетки в кабинете №1 (гр. 2)
• 3 розетки в кабинете №2 (две розетки с гр. 2, а третья — с гр. 1)
• 1 розетка в кабинете №3 (гр. 1)
• 2 розетки в кабинете №4 (гр. 1)

Все розетки офиса запитаны кабелем ВВГнг (3х2,5) через дифференциальные автоматы АД12 16 (А), 30 (мА).

В тамбуре, коридоре и санузле розетки не установлены.

Тепловая завеса установлена на входе в офис и запитана кабелем ВВГнг (3х2,5) от автоматического выключателя ВА47-29 1Р 16 (А) - гр.5. Кондиционер установлен между кабинетами №2 и №3 и запитан кабелем ВВГнг (3х2,5) от автоматического выключателя ВА47-29 1Р 16 (А) - гр.6.

Монтажная схема сети освещения:

Сети освещения выполнены кабелем ВВГнг (3х1,5) и защищены автоматами ВА47-29 1Р 10 (А) — гр.3 и гр.4. Кабели к светильникам и выключателям прокладываются в ПВХ - гофрированных трубах диаметром 16 (мм) за подвесным потолком и за листами гипсокартона. Проход кабелей через стены и перегородки осуществляется в стальной трубе Т25.

Все выключатели устанавливаются на отметке 1,6 (м) от уровня пола.

Выбор и расстановка светильников соответствует требованиям СанПин 2.2.1/2.1.1.1278 - 03.

В кабинете №1 установлены 6 потолочных встраиваемых светильников ARS/R 418 4х18 (Вт) с от изготовителя «Световые технологии» (d=26 мм, G13, класс защиты IP20).

Включение этих светильников осуществляется трехклавишным выключателем ВС0516-351-18 от Wessen (16А с индикатором, для скрытой установки, класс защиты IP20). Каждой клавишей включаются 2 светильника в ряду.

Такие же светильники установлены в кабинетах №2, №3 и №4 в количестве 2 штук в каждом кабинете. Управление освещением в кабинете №2 и №3 осуществляется двухклавишным выключателем С56-039 от Wessen (6А с индикатором, для скрытой установки, класс защиты IP20).

Включение светильников в кабинете №4 осуществляется одноклавишным выключателем С16-053 от Wessen (6А с индикатором, для скрытой установки, класс защиты IP20).

В санузле установлен один потолочный светильник DR/PRS 418 4х18 (Вт) с люминесцентными трубчатыми лампами от изготовителя «Световые технологии» (d=26 мм, G13, класс защиты IP43). Этот светильник соответствует требованиям к .

В коридоре установлен встраиваемый светильник RG 100 с лампой накаливания 100 (Вт) от изготовителя «Световые технологии» (цоколь Е27, класс защиты IP54).

Управление светом в санузле и коридоре осуществляется с помощью двухклавишного выключателя С56-039 от Wessen (6А с индикатором, для скрытой установки, класс защиты IP20).

В тамбуре установлен настенно-потолочный светильник ПСХ-60 с лампой накаливания 60 (Вт) (цоколь Е27, класс защиты IP54), который управляется прямо из тамбура с помощью одноклавишного выключателя LEX411604 от ELSO.

Для наружного освещения у входа в офис установлен светильник ПСХ-60 с лампой накаливания 60 (Вт) (цоколь Е27, класс защиты IP54), который управляется из тамбура с помощью одноклавишного выключателя LEX411604 от ELSO.

Всего в офисе установлено 15 подрозетников и 11 распределительных (ответвительных) коробок У 192.

P.S. В данной статье я привел Вам пример типового проекта электроснабжения офиса, расположенного в жилом доме. Как я и говорил в начале статьи, этот проект Вы можете взять за основу для проекта электропроводки в квартире или частного дома, изменив его под свои нужды. Спасибо за внимание.