Построение системы электроснабжения жилого дома, обеспечивающей требуемый уровень надежности электроснабжения потребителей

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Информация о предприятии

1.1 Расчет электрических нагрузок

1.2 Выбор мощности силовых автоматов

1.3 Расчет токов короткого замыкания

1.4 Проверка защитной аппаратуры

1.5 Распределительные сети жилого дома

1.6 Наружное освещение



Введение

В современном мире сфера промышленного и гражданского строительства продолжает развиваться. Ни один объект современного строительства не обходится без электричества. Сейчас, когда распределительные сети стали шире, они обеспечивают электроэнергией жилые дома, государственные и муниципальные учреждения, промышленные предприятия. Большая часть электроэнергии, производимой в стране, будет передаваться по городским и сельским распределительным сетям. Повышение уровня потребления электроэнергии зависит от того, что современные прогрессивные общества не могут существовать без электричества. Электрическая энергия проникла во все сферы жизни человека, она во многом нужна. Современные жилые дома оснащены большим количеством электрооборудования (электроплиты, электрокотлы, вентиляционные системы и насосы, дорогостоящая бытовая электроника, слаботочные системы). Новое оборудование требует качественно нового подхода - точных расчетов и современные системы защиты и автоматики.

Питание электроприемников должно выполняться от сети 380/220 В с системой заземления TN-S или TN-C-S.

При реконструкции жилых и общественных зданий, имеющих напряжение сети 220/127 В, следует предусматривать перевод сети на напряжение 380/220 В с системой заземления TN-S или TN-C-S.

Цель дипломной работы - построение системы электроснабжения жилого дома, обеспечивающей требуемый уровень надежности электроснабжения потребителей.



1. Информация о предприятии

?улица Тобольская 1?1 этаж 20-й квартал, Октябрьский район, Улан-Удэ, 670042

?Электромонтажные работы,?монтаж охранно-пожарных систем?,огнезащитная обработка,?системы безопасности и охраны,аренда спецтехники

Юридический адрес: 670031, БУРЯТИЯ РЕСПУБЛИКА, Г. УЛАН-УДЭ, УЛ. БАБУШКИНА, Д.31А, КВ.87

Телефон: +7 (3012) 43-43-00, +7 (301) 200-00-00, +7 (929) 471-12-15

Реквизиты компании:

ИНН: 0323337971

КПП: 032301001

ОКПО: 80964551

ОГРН: 1070326008939

ОКФС: 16 - Частная собственность

ОКОГУ: 4210014 - Организации, учрежденные юридическими лицами или гражданами, или юридическими лицами и гражданами совместно

ОКОПФ: 12300 - Общества с ограниченной ответственностью

ОКТМО: 81701000001

ОКАТО: 81401368 - Октябрьский, Улан-Удэ, Города республиканского значения Республики Бурятия, Республика Бурятия

Предприятия рядом: РОО "ЦЕНТР ИЗУЧЕНИЯ КУЛЬТУРЫ", ООО СТК "ИНВЕСТСТРОЙ", ОАО "СТРОЙГРАД", ОАО "ЖИЛГРАЖДАНСТРОЙ" ОКПО: 05038243 - Посмотреть все на карте

Уникальный учетный номер	20007003323
Идентификационный код (ИКО)	40323337971032301001
Дата присвоения ИКО	02.11.2022
Адрес	Российская Федерация, Бурятия Респ, Улан-Удэ г, Бабушкина ул
Почтовый адрес	670013, Республика Бурятия, г. Улан-Удэ, ул. Тобольская, д.1-1
Дата постановки организации на учет в налоговом органе	25.10.2021
Полномочия	Специализированная организация (с 02.11.2022)
Контактное лицо	Преображенский Валерий Михайлович
Адрес электронной почты	Avtomatika-07@mail.ru
Телефон	+7 (3012) 41-43-01
Факс	+7 (3012) 41-43-00
Всего 77 поставок по 44-ФЗ на 21.219 млн.руб., последние: 1032604591319000019 от 21.10.2019 на 603400 руб. Текущий ремонт пожарно-спасательной части № 3 О компании указано:АДРЕС: 670047 Г. УЛАН-УДЭ, УЛ. ТОБОЛЬСКАЯ 1-1 КОНТАКТНОЕ ЛИЦО: ПРЕОБРАЖЕНСКИЙ ВАЛЕРИЙ МИХАЙЛОВИЧ E-MAIL: AVTOMATIKA-07@MAIL.RU ТЕЛЕФОН: +7 (3012) 41-43-00 Заказчик: ФГКУ "1 ОТРЯД ФПС ПО РЕСПУБЛИКЕ БУРЯТИЯ" (ИКО: 10326045913032601001) 1032601704919000017 от 08.10.2019 на 62197 руб. Выполнение работ по замене выслуживших установленные сроки эксплуатации порошковых модулей пожаротушения О компании указано:АДРЕС: 670013 Г. УЛАН-УДЭ, УЛ.ТОБОЛЬСКАЯ 1-1 E-MAIL: AVTOMATIKA-07@MAIL.RU ТЕЛЕФОН: +7 (3012) 41-43-00 Заказчик: (ИКО: 10326017049032601001) 2032650943519000112 от 05.08.2019 на 426000 руб. Оказание услуг по техническому обслуживанию и планово-предупредительному ремонту стационарных металлодетекторов и систем видеонаблюдения в помещениях судебных участков мировых судей Республики Бурятия О компании указано:АДРЕС: 670013, Г. УЛАН-УДЭ, УЛ. ТОБОЛЬСКАЯ Д.1,.. КОНТАКТНОЕ ЛИЦО: ПРЕОБРАЖЕНСКИЙ ВАЛЕРИЙ МИХАЙЛОВИЧ E-MAIL: AVTOMATIKA-07@MAIL.RU ТЕЛЕФОН: +7 (3012) 41-43-00 Заказчик: (ИКО: 20326509435032601001)

Цели предприятия получить рентабельный оборот средств

?Электромонтажные работы?,монтаж охранно-пожарных систем,?огнезащитная обработка,?системы безопасности и охраны?,аренда спецтехники

Ген.Директор Приображенский.В.М

Главный Инженер Томских Н.Г

Объект работы

«ДНП» Жарки ул. Сиренева 14 Год постройки -2010

Материал стен - Брус

Газоснабжение - Отсутствует

1.1 Расчет электрических нагрузок

На начальной стадии проектирования, когда практически неизвестны точные данные электроприемников, но необходимо получить технические условия на присоединение электрической мощности, возникает вопрос, как рассчитать величину установленной мощности потребителей и на этой основе определить расчетную нагрузку на вводе в квартиру или коттедж. При этом, под понятием расчетная электрическая нагрузка Рр потребителя или элемента сети подразумевается мощность, равная ожидаемой максимальной нагрузке за 30 мин.

В Нормативах по определению расчетных электрических нагрузок зданий (квартир), коттеджей, микрорайонов (кварталов) застройки и элементов городской распределительной сети (изменения и дополнения к Инструкции по проектированию городских электрических сетей - РД 34.20.185-94) приведены удельные расчетные нагрузки.

Указанные Нормативы составлены на основании анализа режимов электропотребления перспективного набора электробытовых приборов и машин в квартире (коттедже). Учитывались данные по установленной мощности приборов и машин, определялся суточный расход электроэнергии, возможное время работы каждого прибора и машины.

В удельных расчетных нагрузках за основу принято, что расчетная нагрузка отдельной квартиры (коттеджа) или небольшого числа квартир (коттеджей) определяется приборами эпизодического пользования, но значительной установленной мощности. К таким приборами относятся, например, стиральные машины с подогревом воды, джакузи, посудомоечные машины с подогревом воды, электрические чайники, электрические сауны и др. Для этих приборов определялись коэффициенты спроса с последующим суммированием их расчетных нагрузок с нагрузками всех прочих приборов малой мощности, которые определялись с использованием усредненного значения коэффициента спроса.

Разработчиками Нормативов в качестве базовых исходных данных принято:

1. Средняя площадь квартиры (общая), м2:

в типовых зданий массовой застройки 70

в зданиях с квартирами повышенной комфортности

(элитные) по индивидуальным проектам 150

2. Площадь (общая) коттеджа, м2 50 - 600

3. Средняя семья, чел 3,1

4. Установленная мощность, кВт:

квартир с газовыми плитами 21,4

квартир с электрическими плитами в типовых зданиях 32,6

квартир с электрическими плитами в элитных зданиях 39,6

коттеджей с газовыми плитами 35,7

коттеджей с газовыми плитами и электрическими саунами 48,7

коттеджей с электрическими плитами 47,9

коттеджей с электрическими плитами и электрическими саунами 59,9

В табл. 1 приведена удельная расчетная нагрузка электроприемников коттеджей.

Во «Временной инструкции по расчету электрических нагрузок жилых зданий» РМ2696-01 расчетную нагрузку на вводе в квартиру для домов I категории рекомендуется определять по формуле:

где Рз - заявленная мощность электроприемников, определяемая суммированием номинальных мощностей электробытовых и осветительных приборов, а также розеточной сети;

Таблица 1 Удельная расчетная электрическая нагрузка электроприемников коттеджей

Потребители электроэнергии	Удельная расчетная электрическая нагрузка, кВт/коттедж, при числе коттеджей
	1-3	6	9	12	15	18	24	40	60	100
Коттедж с плитами на природном газе	11,5	6,5	5,4	4,7	4,3	3,9	3,3	2,6	2,1	2,0
Коттеджи с плитами на природном газе и электрической сауной мощностью до 12 кВт	22,3	13,3	11,3	10,0	9,3	8,6	7,5	6,3	5,6	5,0
Коттеджи с электрическими плитами мощностью до 10,5 кВт	14,5	8,6	7,2	6,5	5,8	5,5	4,7	3,9	3,3	2,6
Коттеджи с электрическими плитами мощностью до 10,5 кВт и электрической сауной мощностью до 12 кВт	25,1	15,2	12,9	11,6	10,7	10,0	8,8	7,5	6,7	5,5
Удельная расчетная электрическая нагрузка электроприемников коттеджей

Кс - коэффициент спроса, зависящий от величины заявленной мощности в квартире.

В соответствии с "Временной инструкцией...” на предпроектных стадиях рекомендуется определять расчетные нагрузки по ориентировочным удельным нагрузкам в соответствии с табл. 2.3 в зависимости от различных уровней электрификации быта, а на стадии рабочего проектирования нагрузки уточняются по приведенной выше формуле.

В табл. 2 при определении удельных нагрузок приняты следующие мощности электроприемников, кВт: освещение 2,8, розеточная сеть 2,8, электроплиты 9-10,5, стиральная машина 2,2, посудомоечная машина 2,2, джакузи с подогревом 2,5, душевая кабина с подогревом 3, водонагреватель аккумуляционный 2, водонагреватель проточный 8-18, кондиционеры 3, бытовые электроприборы 4, теплые полы 1.

Таблица 2 Ориентировочные удельные нагрузки для домов I категории

Характеристика квартир	Удельная нагрузка, кВт/квартира при числе квартир
1 Дома с электроплитами до 9 кВт без саун, проточных водонагревателей и кондиционеров	1	3	6	9	12	15	18	24	40	60	100	200	400	600 и более
2 Дома с электроплитами до 10,5 кВт:	16	12,8	8,2	6,1	5,1	4,6	4,2	3,8	3,2	2,9	2,6	2,2	2,1	1,8
2.1 Без саун и проточных водонагревателей
водонагревателями мощностью до 12 кВт	20	16	10,2	7,6	6,4	5,8	5,2	4,8	4,0	3,6	3,2	2,8	2,6	2,2
2.2 Без саун, но с проточными	25	20	12,8	9,5	8	7,3	6,5	6	5	4,5	4	3,5	3,3	2,8
2.3 Без саун, но с проточными водонагревателями мощностью до 18 кВт	32	25,6	16,4	12,2	10,2	9,3	8,3	7,7	6,4	5,8	5,1	4,5	4,2	3,6
2.4 С саунами мощностью до 12 кВт, без проточных водонагревателей	25	20	12,8	9,5	8	7,3	6,5	6,0	5,0	4,5	4,0	3,5	3,3	2,8
2.5 С саунами мощностью до 6 кВт и проточными водонагревателями мощностью до 8 кВт	25	20	12,8	9,5	8	7,3	6,5	6,0	5,0	4,5	4,0	3,5	3,3	2,8
2.6 С саунами мощностью до 12 кВт и проточными водонагревателями мощностью до 12 кВт	32	25,6	16,4	12,2	10,2	9,3	8,3	7,7	6,4	5,8	5,1	4,5	4,2	3,6
Ориентировочные удельные нагрузки для домов I категории

Необходимо пояснить, что главной целью разработчиков указанных Нормативов и Инструкции было определение усредненных расчетных нагрузок, приведенных к вводу в жилые здания или коттеджные поселки исходя из принятых за базу исходных данных.

Необходимо пояснить, что главной целью разработчиков указанных Нормативов и Инструкции было определение усредненных расчетных нагрузок, приведенных к вводу в жилые здания или коттеджные поселки исходя из принятых за базу исходных данных.

В СП31-110-2003 расчетную нагрузку для квартир с повышенной комфортностью рекомендуется определять в соответствии с заданием на проектирование или в соответствии с заявленной мощностью и коэффициентами спроса и одновременности.

Коэффициенты спроса для квартиры повышенной комфортности:

Заявленная мощность, кВт До 14 20 30 40 50 60 70 и более

Коэффициент спроса 0,8 0,65 0,6 0,55 0,5 0,48 0,45

Коэффициенты одновременности Ко для квартиры повышенной комфортно сти:

Число квартир 1-5 6 9 12 15 18

Коэффициент одновременности . . . 1 0,51 0,38 0,32 0,29 0,26

Число квартир 24 40 60 100 200 400 600 и более

Коэффициент одновременности. . . . 0,24 0,2 0,18 0,16 0,14 0,13 0,11

Однако, указанные рекомендации относятся также к расчетам суммарных нагрузок на вводе в жилое здание.

Расчетная нагрузка питающих линий, вводов и на шинах РУ-0,4 кВ ТП от электроприемников квартир повышенной комфортности Рр.кв кВт определяется по формуле:



где Ркв - нагрузка электроприемников квартир повышенной комфортности; n - число квартир; Ко - коэффициент одновременности для квартир повышенной комфортности.

В СП31-106-2002 для одноквартирных жилых домов расчетную нагрузку в случаях, если нет ограничений, также рекомендуется определять по заданию заказчика. Однако при ограничении возможностей энергоснабжения расчетную нагрузку электроприемников следует принимать не менее:

5,5 кВт - для домов без электрических плит;

8,8 кВт - для домов с электрическими плитами.

Если же общая площадь дома превышает 60 м2, расчетная нагрузка должна быть увеличена на 1% на каждый дополнительный 1 м2.

В реальных случаях площади квартир повышенной комфортности и коттеджей существенно отличаются от базовых и не имеют верхнего ограничения уровня электрификации быта.

Каждая отдельно взятая квартира или коттедж с приусадебными постройками представляет собой свой микромир, заполняемый не усредненными, а фактическими потребителями электроэнергии, номинальная мощность которых может существенно отличаться от принятых в нормативных материалах.

В удельных расчетных нагрузках принципиально не могло учитываться использование заказчиком различных, все более совершенных потребителей с длительным режимом работы (более 30 мин), постоянно появляющихся на рынке комфортности жилья и быта людей.

В табл. 2.4, составленной по данным нормативных документов, результатам анализа большого количества проектов, паспортным данным бытовых электроприборов, приведены рекомендуемые величины мощностей отдельных электроприемников и расчетные коэффициенты.

Определение расчетной величины Рр.р нагрузки групповых и питающих линий от электроприемников, подключаемых к розеткам, предполагается выполнять по рекомендации, приведенной в СП31-110-2003 для общежитий, по формуле:

где Руд - удельная мощность на одну розетку, при числе розеток до 100 принимаемая 0,1, свыше 100 - 0,06 кВт;

nр - число розеток;

Ко.р - коэффициент одновременности для сети розеток, определяемый в зависимости от числа

розеток:

До 10 розеток . . . .1,0

Свыше 10 до 20 розеток . . . .0,9

Основными расчетными коэффициентами являются: коэффициент спроса Кс, коэффициент использования Ки и коэффициент мощности cosф.

Под коэффициентом спроса по нагрузке понимается отношение расчетной электрической нагрузки к номинальной (установленной) мощности электроприемников:

где Рр - расчетная электрическая нагрузка, кВт (30-мин максимум); Ру - установленная мощность электроприемников, кВт.



Таблица 3. Рекомендуемые величины мощностей отдельных электроприемников и расчетных коэффициентов

№ п/п	Наименование электроприемников	Номинальная или установленная активная мощность	Расчетные коэффициенты	Примечание
			Спроса Кс	использования Ки
1	Электрическое освещение гостиных	35-40 Вт/м2	0,8	0,8	Светильники с лампами накаливания
2	Электрическое освещение жилых комнат (спален)	25-30 Вт/м2	0,6	0,6
3	Электрическое освещение кабинетов, библиотек, игровых и т.п.	30-35 Вт/м2	0,6	0,8
4	Электрическое освещение кухонь	25-30 Вт/м2	1,0	0,8
5	Электрическое освещение холлов, коридоров и т.п.	20-25 Вт/м2	0,8	0,8
6	Бытовая розеточная сеть (телерадиоаппаратура, холодильники, пылесосы, утюги, торшеры, бра, настольные лампы и пр.)	100 Вт/розетка		0,7 -1,0	1 розетка на 6 м2 общей площади Ки=0,7 - при числе розеток более 50; Ки=0,8 - при числе розеток от 20 до 50; Ки=0,9 - при числе розеток от 10 до 20; Ки=1 - при числе розеток до 10
7	Электроплита	10,5 кВт/ппита	0,8	1,0
8	Стиральная машина	2,2 кВт	1,0	0,6
9	Посудомоечная машина	2,2 кВт	0,8	0,8
10	Сауна	4-12 кВт	0,8	0,8
11	Джакузи с подогревом	2,5 кВт	0,8	0,8
12	Душевая кабина с подогревом	3 кВт	0,6	0,8
13	Водонагреватели аккумуляционные	1,5-2 кВт	0,6	0,8
14	Водонагреватели проточные	5-18 кВт	0,4	1,0
15	Кондиционеры	1,5-4 кВт	0,7	0,8
16	Электрокамины	1-2 кВт	0,4	1,0
17	Кухонные комбайны, кофеварки, электрочайники и т.п. (суммарно)	4-5 кВт/квартира	0,3	1,0
18	Теплый пол в жилой комнате, кухне, прихожей	60 Вт/м2	0,5	1,0
19	Теплый пол в ванной, сауне, детской	80 Вт/м2	0,3	1,0
20	Электрические отопительные котлы	4-24 кВт	0,8	0,9
21	Приборы электроотопления	70-100 Вт/м2	0,8	1,0
22	Т епловентиляторы	1,5-2 кВт	0,9	0,9
23	Электрокалориферы	3-6 кВт	0,4	0,9
24	Газонокосилки	1,5-1,8 кВт	0,4	0,8
25	Погружные насосы	0,75-1,5 кВт	0,8	0,9
26	Персональные компьютеры	0,4-0,5 кВт	0,6	1,0
Рекомендуемые величины мощностей отдельных электроприемников и расчетных коэффициентов

Под коэффициентом использования активной мощности одного или группы электроприемников понимается отношение фактически потребляемой мощности Р к номинальной мощности Рн:

Таблица 4 Исходные данные к примеру

Помещения	Площадь, м2	Устанавливаемые электробытовые приборы	Номинальная (установленная) мощность, кВт	Примечание
Кухня	18	Электрическая плита	10,5	Табл. 2.4 п. 7
		Посудомоечная машина	2,2	Табл. 2.4 п. 9
		Холодильник	0,6	По паспортным данным
		Кухонный комбайн	4,0	Табл. 2.4 п. 17
		Электрическое освещение	0,54	Табл. 2.4 п. 4
		1 розетка на ток 16 А, 4 розетки на ток 6 А	0,5	Табл. 2.4 п. 6
Холл и коридоры	24	Электрическое освещение	0,6	Табл. 2.4 п. 5
		6 розеток на ток 6 А	0,6	Табл. 2.4 п. 6
Ванная 1	14	Джакузи	2,5	Табл. 2.4 п. 11
		Душ с электроподогревом	3,0	Табл. 2.4 п. 12
		Теплый пол (4 м2)	0,32	Табл. 2.4 п. 19
		Вентилятор	0,5	По паспортным данным
		Электрическое освещение	0,28	Табл. 2.4 п. 5
		4 розетки на ток 6 А	0,4	Табл. 2.4 п. 6
Ванная 2	8	Душ с электроподогревом	3,0	Табл. 2.4 п. 12
		Теплый пол (4 м2)	0,32	Табл. 2.4 п. 19
		Вентилятор	0,5	По паспортным данным
		Стиральная машина	2,2	Табл. 2.4 п. 8
		Электрическое освещение	0,12	Табл. 2.4 п. 5
		2 розетки на ток 6 А	0,2	Табл. 2.4 п. 6
Гостиная	52	Электрокамин	2,0	Табл. 2.4 п. 16
		Кондиционер	4,0	Табл. 2.4 п. 15
		Домашний кинотеатр	0,8	По паспортным данным
		Электрическое освещение	2,16	Табл. 2.4 п. 1
		10 розеток на ток 6 А	1,0	Табл. 2.4 п. 6
Спальня 1	20	Теплый пол (12 м2)	0,72	Табл. 2.4 п. 18
		Кондиционер	2,2	Табл. 2.4 п. 15
		Электрическое освещение	0,5	Табл. 2.4 п. 2
		4 розетки на ток 6 А	0,4	Табл. 2.4 п. 6
Спальня 2	18	Теплый пол (10 м2)	0,6	Табл. 2.4 п. 18
		Кондиционер	2,2	Табл. 2.4 п. 15
		Электрическое освещение	0,45	Табл. 2.4 п. 2
		4 розетки на ток 6 А	0,4	Табл. 2.4 п. 6
Детская комната	24	Теплый пол (20 м2)	1,6	Табл. 2.4 п. 18
		Кондиционер	2,2	Табл. 2.4 п. 15
		Персональный компьютер	0,5	Табл. 2.4 п. 26
		Электрическое освещение	0,72	Табл. 2.4 п. 3
		4 розетки на ток 6 А	0,4	Табл. 2.4 п. 6
		Кондиционер	2,2	Табл. 2.4 п. 15
		Персональный компьютер	0,5	Табл. 2.4 п. 26
		Электрическое освещение	0,77	Табл. 2.4 п. 3
		4 розетки на ток 6 А	0,4	Табл. 2.4 п. 6
Итого:	200		59,6

В практических случаях, для ряда потребителей, таких как электроприемники розеточной сети и электрическое освещение коэффициент использования совпадает с коэффициентом одновременности Ко для этой группы потребителей. электрический нагрузка сеть замыкание

Пример 1

Исходные данные:

Квартира общей площадью 200 м2 в многоквартирном доме. В квартире 5 комнат, кухня,

2 ванные комнаты, холл и коридоры. В табл. 2.5 приведены исходные данные по установленному бытовому электрооборудованию. Все потребители, за исключением электроплиты - однофазные.

Расчет нагрузок.

На основании данных табл. 4 составляем расчетную таблицу табл. 5, в которую включены расчетные коэффициенты спроса и использования, принятые по табл. 3.

В табл. 5 установленные мощности однотипных электроприемников (например, электрическое освещение, бытовая розеточная сеть, вентиляторы, теплые полы) просуммированы..

Таблица 5 Расчетная таблица к примеру №1

Наименование групп электропотребителей или отдельных электроприемников	Установленная (номинальная) мощность, кВт	Расчетные коэффициенты	Расчетная мощность	Примечание
		спросаКс	использования Ки	мощности cosф/tgф	активная кВт	полная кВА
Электрическое освещение	6,14	0,8	0,6	1,0/0	2,95	2,95	Приняты везде лампы накаливания
Бытовая розеточная сеть	4,3	-	0,7	0,9/0,484	3,01	3,34
Электрическая плита	10,5	0,8	1,0	1,0/0	8,4	8,4	трех фазная нагрузка
Посудомоечная машина	2,2	0,8	0,8	0,8/0,75	0,41	1,76
Холодильник	0,6	1,0	0,5	0,95/0,329	0,3	0,32
Кухонный комбайн	4,0	0,3	1,0	1,0/0	1,2	1,2
Кондиционеры	12,8	0,7	0,8	0,8/0,75	7,168	8,96
Стиральная машина	2,2	1,0	0,6	0,8/0,75	1,32	1,65
Теплые полы	3,56	0,5	1,0	1,0/0	1,78	1,78
Джакузи	2,5	0,8	0,8	0,8 / 0,75	1,6	2,0
Душ с электроподогревом	6,0	0,6	0,8	1,0/0	2,88	2,88
Вентиляторы	1,0	0,6	0,6	0,8/0,75	0,36	0,45
Электрокамин	2,0	0,4	1,0	0,9 / 0,484	0,8	0,89
Домашний кинотеатр	0,8	0,6	1,0	0,8/0,75	0,48	0,6
Персональные компьютеры	1,0	0,6	1,0	0,65/1,168	0,6	0,92
Итого:	59,6			0,9 / 0,484	34,258	38,04

Расчетную активную мощность (кВт) каждой группы электроприемников определяют по формуле

Полная мощность каждой группы электроприемников, кВ*А:

Коэффициент мощности на вводе в квартире:



Учитывая, что все нагрузки, кроме электроплиты, однофазные, а питающая сеть трехфазная, пренебрегая неравномерностью загрузки фаз, на вводе в квартиру получим расчетный ток:

Выбираем для установки на вводе в квартиру автоматический выключатель трехфазный, четырехполюсный на номинальный ток 63 А.

В табл. 6 и 7 приведены рекомендуемые величины мощностей электропотребителей элитных квартир, коттеджей и отдельных построек на приусадебных участках. Рекомендуемые величины определены на основании анализа большого количества проектов, выполненных за последние годы.

В табл. 6 и 7 под установленной мощностью подразумевается суммарная мощность потребителей, длительность включения которых обычно превышает 1 час. Потребители эпизодического пользования учтены в суммарной мощности розеточной сети. В расчетной мощности учтены снижающие коэффициенты для отдельных потребителей и общий коэффициент 0,8, учитывающий одновременную работу всех потребителей.

Таблица 6 Рекомендуемые мощности электропотребителей элитных квартир

Общая площадь элитной квартиры, м2	Плита	Рекомендуемая мощность, кВт	Примечание
		установленная	расчетная
100	Газовая	21,0	17,5	Кухня, гостиная, спальня, детская, санузел, холл
	Электрическая	31,5	25,9
150	Газовая	28,7	22,9	Кухня, гостиная, 2 спальни, детская, 2 санузла, холл
	Электрическая	39,2	31,3
200	Газовая	36,1	27,7	Кухня, гостиная, 2 спальни, 2 санузла, джакузи, детская, библиотека, холл
	Электрическая	55,5	36,6
250	Газовая	46,6	36,8	Кухня, гостиная, 2 спальни, 2 санузла, джакузи, детская, библиотека, зимний сад, холл
	Электрическая	66,1	41,2
Рекомендуемые мощности электропотребителей элитных квартир

Таблица 7 Рекомендуемые мощности электропотребителей коттеджей и отдельных построек на приусадебных участках

Общая площадь коттеджа или отдельных построек на участке, м2	Плита, обогрев	Рекомендуемая мощность, кВт	Примечание
		Установленная	Расчетная
Коттедж 150	Газовая	39,0	30,3	Электроотопление, водонагреватели, погружной насос, теплые полы
	Электрическая	49,5	37,5
Коттедж 250	Газовая	53,9	41,6	Электрокотел, водонагреватели, погружной насос, теплые полы
	Электрическая	64,4	49,4
Коттедж 300	Газовая	58,4	44,9
	Электрическая	77,9	54,4
Коттедж 400	Газовая	64,2	49,0
	Электрическая	83,7	59,8
Коттедж 500	Газовая	72,0	54,6
	Электрическая	91,5	65,4
Коттедж 600	Газовая	82,8	62,6
	Электрическая	102,3	74,1
Гостевой дом 100	Газовая	21,2	16,5
	Электрическая	31,7	23,3
Сауна 30	Дровяная	6,9	5,34	Электроотопление, водонагреватели, теплые полы
	Электрическая	18,9	15,1
Гараж на два автомобиля 40	-	1,5	1,2
Теплица с электроподогревом	-	2,0	1,4
Электрическое освещение территории и художественная подсветка		4,0	2,4	Площадь участка 0,2 га
Рекомендуемые мощности электропотребителей коттеджей и отдельных построек на приусадебных участках

1.2 Выбор мощности силовых автоматов

Главной функцией автомата является защита электропроводки от перегрузки, которая приводит к разрушению изоляции электрического кабеля, короткому замыканию и пожару. Для того чтобы избежать проблем с электропроводкой в обязательном порядке устанавливают автоматические выключатели.

Конструктивно такой аппарат состоит из теплового и электромагнитного механизмов отключения (расцепителей).

Главной задачей электромонтажника является грамотный расчет характеристик автомата для его долговечной, стабильной работы и выполнения тех функций, которые на него возложены.

Ремонтные работы вследствие выхода из строя электропроводки - сложное и очень дорогое дело. Более того, от правильного выбора защитных устройств зависит жизнь и здоровье человека, поэтому важно подойти к этому вопросу очень ответственно.

В этой статье будет представлен правильный алгоритм выбора автоматических выключателей в зависимости от номинала и других характеристик.

Шкала номинальных токов автоматических выключателей

На корпусе автоматических выключателей производителем всегда указываются главные характеристики устройства, его модель, серийный номер и бренд.

Главной и самой важной характеристикой автомата является значение номинального тока. Она показывает максимально допустимый ток, который может долго проходить через автоматический выключатель без его нагрева и отключения. Значение тока измеряется и указывается в Амперах (А). Если номинальный ток, протекающий через устройство, будет превышен, то защитный автомат отключится и разомкнет цепь.

Модели автоматов имеют стандарт значений номинального тока и бывают 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100А. Бывают и более мощные приборы, но в быту они не используются и предназначены только для специальных задач в промышленности.

Согласно нормативно-технической документации номинальный ток для любого автоматического выключателя указывается для работы прибора при температуре окружающей среды +30 градусов Цельсия.

Устанавливают автоматы в электрощитах на дин-рейку по несколько штук в зависимости от количества защищаемых линий. При одновременном расположении нескольких устройств вплотную друг к другу они «подогревают» друг друга, это приводит к уменьшению значения тока, который они могут пропустить без отключения. В связи с этим в каталогах и инструкциях к приборам защиты производители часто указывают поправочные коэффициенты для размещения групп выключателей.

Важность время-токовой характеристики

Некоторые электрические приборы имеют высокий пусковой ток при включении. Его значение бывает выше номинального тока автомата, но действует он краткое время. Для электрического кабеля такой ток не представляет опасности (если его величина в разумных пределах соотносится с типом кабеля), но автомат может срабатывать при пусковом токе, воспринимая это как перегрузку.

Для того чтобы не происходило постоянных отключений из-за запуска устройств с высокими пусковыми токами, автоматы имеют разделение на типы по время-токовой характеристике.

Конструктивно автоматический выключатель состоит из двух расцепителей: электромагнитного и теплового.

Электромагнитный расцепитель предназначен для отключения устройства при коротком замыкании. Для работы такого механизма отключения в автомате используется электромагнитная катушка и соленоид. При многократном превышении значения электрического тока появляется магнитное поле в катушке, та задействует соленоид и он отключает автомат.

Автоматические выключатели имеют характеристику по току короткого замыкания (предельный ток отключения), которая по номиналу бывает в 3, 4,5, 6 и 10кА. Для бытовых целей при устройстве защиты в квартире или доме чаще всего применяют автоматы с номиналом тока КЗ 6кА.

Тепловой расцепитель - это пластина, состоящая из двух различных металлов. При длительной нагрузке, превышающей номинальный ток, эта пластина нагревается, выгибается, воздействует на рычаг расцепителя и устройство отключается. Главная задача такого механизма - защищать линию от долговременных перегрузок выше номинального тока автомата.

Чтобы не думать о том, какую нагрузку включить в розетку, не рассчитывать постоянно суммарную мощность приборов и не думать о пусковых токах была придумана характеристика по времени-току.

Данная характеристика показывает время и ток, которые влияют на отключение аппарата. На автоматах она указывается буквой В, С или D.



Автоматические выключатели с одинаковыми номиналами и различной время-токовой характеристикой будут отключаться в разное время и с разным током превышения.

Такое разделение автоматов является очень удобным и позволяет уменьшить количество ложных отключений.

В соответствии с ГОСТ Р 50345-2010 существует три стандарта время-токовых характеристик:

B - превышение в 3 - 5 раз от номинального тока, самые чувствительные автоматы имеют такую характеристику и применяются в сетях с приборами не имеющими больших пусковых токов.

C - превышение в 5 - 10 раз от номинального тока, самая популярные автоматы с такой характеристикой, они используются в квартирах и частных домах.

D - превышение в 10 - 20 раз от номинального тока, используется для защиты сетей с оборудованием имеющим высокие пусковые токи и кратковременные перегрузки.

Теперь давайте попробуем понять, почему при сечении электрического кабеля 2,5 кв.мм, который выдерживает ток 25А (ПУЭ таблица 1.3.6) должен защищать автоматический выключатель на 16А, а не на 25А.

Все дело в тепловом расцепителе, который нагревается со временем при воздействии нагрузки и защищает от длительного превышения тока. Длительность этого времени может занимать и 10 минут и 1 час.

Автоматические выключатели имеют такую характеристику, как «ток неотключения», он рассчитан и составляет 1,13 от номинального тока (смотри ГОСТ Р 50345-2010 п.8.6.2). Эта характеристика означает, что автомат не отключится при этом значении тока в течение часа.

Например, автомат на 16А не отключится, при протекании через него тока в 18,08 А в течение часа, это заложено в работу теплового расцепителя устройства.



Еще одной характеристикой автоматов является «условный ток отключения» и он тоже стандартен для всех защитных автоматов и равен 1,45 от номинального тока. При токе, например, 36,25А автомат на 25А обязательно отключится в течение часа. Это правило действует только при условии, что изначально автоматы были холодными.

Поэтому нужно иметь в виду, что автоматические выключатели не отключаются при достижении значения тока их номинала. Они могут работать и дольше, поэтому всегда выбирают защитное устройство с номиналом ниже, чем пропускающая способность кабеля.

Номиналы автоматов по току таблица

Для того, чтобы защитить линию от перегрузки и короткого замыкания нужно тщательно и правильно выбрать номинал автомат по току. Вот, например, если вы защищаете линию с кабелем 2,5 кв.мм. автоматом на 25А и одновременно включили несколько мощных бытовых приборов, то ток может превысить номинал автомата, но при значении меньше 1,45 автомат может работать около часа.

Если тока будет 28 А, то изоляция кабеля начнет плавиться (так как допустимый ток только 25А), это приведет к выходу из строя, пожару и другим печальным последствиям.

Поэтому таблица автоматов по мощности и току выглядит следующим образом:

Сечение медных жил кабеля, кв.мм	Допустимый длительный ток, А	Номинальный ток автомата, А	Максимальная мощность (220 В)	Применение
1.5	19	10	4.1	Освещение
2.5	25	16	5.5	Розетки
4	35	25	7.7	Водонагреватели, духовки
6	42	32	9.24	Электроплиты
10	55	40	12.1	Вводы в кв.

Выбор автомата по сечению кабеля таблица для 220 В и 380 Вольт

Многие путают и думают, что автоматические выключатели защищают электрические приборы. Это ошибка.

Автоматический выключатель всегда защищает только силовую линию - кабель! Автомат защищает не нагрузку, не розетку, а питающий кабель и только его. Это нужно запомнить!

Задача автомата - уберечь кабель от повреждения, перегрева и последствий. Поэтому выбирать автомат нужно руководствуясь следующими советами:

1. Сначала вычисляем максимальную нагрузку на каждую линию (суммируем максимальную мощность потребителей), по закону Ома I=P/U вычисляем максимальный ток.

Например, имея на кухне чайник 1кВт, холодильник 0,5 кВт, мультиварку 0,8 кВт и микроволновую печь 1,2 кВт суммируем их максимальные мощности:

1+0,5+1,2+0,8 = 3,5 кВт;

вычисляем силу тока:

I=3500/220=15,9А

2. Исходя из мощности и тока, рассчитываем сечение кабеля или выбираем его из таблицы. Для дома обычно выбирают 1,5 - 10 кв.мм. в зависимости от нагрузки.

Для нашего примера выбираем кабель с жилами 2,5кв.мм.

3. Далее выбираем номинал автоматического выключателя, опять же по таблице в соответствии с выбранным сечение кабеля. Автомат должен отключаться раньше, чем перегреется кабель. В нашем случае это автомат номиналом 16А.

4. Подключаем все в правильной последовательности и пользуемся.

Если электрическую проводку вы будете использовать старую, то учитывайте состояние кабеля и его сечение и подбирайте автомат под него, но номиналом не более 16А! Лучшим решением при ремонте является полная замена всей проводки и защитных устройств.



Автоматические выключатели лучше всего выбирать известных производителей, тогда вы будете уверены в надежности и долговечности их работы.

Самыми распространенными и качественными импортными устройствами на данный момент считают: ABB, Legrand, Shneider Electric, hager.

Единственный их минус - высокая цена, но, конечно, она соответствует качеству продукции. Отечественные приборы фирм IEK и КЭАЗ уступают по качеству, но имеют доступную цену. Желательно покупать автоматические выключатели в электрический щиток одного производителя, чтобы система работала однородно и не было несоответствий в характеристиках защитных устройств.

Важно! Выбирайте электрические компоненты и защитные устройства в специализированных магазинах и проверяйте сертификаты на продукцию!

Монтаж и разводка электропроводки в доме - это сложный и ответственный процесс, в котором важны все тонкости и нюансы, и которые требуют правильного расчета всех составляющих. Именно поэтому если вы не уверены в том, что вам такая работу будет по плечу, то лучше наймите профессионального электрика.

1.3 Расчет токов короткого замыкания

Что влияет на значение тока короткого замыкания

При эксплуатации электросети важно мониторить параметры её качества, основной их которых - напряжение. Об этом я писал на Дзене в прошлых статьях:

Как известно, чтобы узнать напряжение, нужен вольтметр. Но и без него можно легко узнать, что с напряжением что-то не так - например, по тусклому свечению лампочек (в случае низкого напряжения) либо по перегоранию электроприборов при повышенном напряжении.

С током короткого замыкания не всё так просто - его значение может «гулять», и это не будет особо заметно. А проявится это в самый неподходящий момент - например, когда при замыкании электропроводки не сработает автоматический выключатель. Поэтому рекомендуется проверять (рассчитывать и/или измерять) ток КЗ периодически - перед проектированием электрощита, после ввода электропроводки в эксплуатацию, а затем - раз в год.

В любом измерении тока КЗ нужно понимать, что измеренный или расчетный ток КЗ относится только к конкретной точке электросети, применительно к которой производится измерение и расчет. Невозможно предугадать, в каком месте состоится замыкание, поэтому обычно измерения проводят в двух местах - в электрощите и самой удаленной от него точке.

И не путайте КЗ как явление (со взрывам, искрами и пожаром) и ток КЗ как важный параметр электросети (со значением в амперах, которое можно измерить или рассчитать).

Плохую службу может послужить тот факт, что ток КЗ является величиной непостоянной, зависящей от многих факторов. Например, ток КЗ в отдельно взятой розетке может меняться от событий, которые практически не поддаются фиксации:

Замена питающего трансформатора на ТП;

Замена любого участка электрической сети, в том числе высоковольтного;

Изменение состояния защитного и коммутационного оборудования (рубильники, автоматические выключатели и т.д.);

Увеличение или уменьшение напряжения в точке КЗ, которое может происходить по нескольким причинам;

Ухудшение или улучшение контакта (изменение переходного сопротивления) в любой точке сети - от клемм питающего трансформатора до клемм нашей розетки;

Ухудшение контакта (вплоть до полного обрыва) нейтрального проводника.

Косвенно о ...