Sanitaryhygiene.ru

Санитары Гигиены
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как распределить нагрузку по фазам в частном доме

Как распределить нагрузку по фазам в частном доме?

Как распределить нагрузку по фазам в частном доме

При 3 фазном вводе в дом электричества самым сложным вопросом в электромонтаже является сборка распределительного щита. Как правильно распределить нагрузку по фазам в частном доме? Давайте подробно разберем, как это сделать.

При «некачественно» собранном щите, без учета мощности потребителей произойдет перекос по фазам. Что это означает и чем это опасно?

В начале я расскажу почему так происходит. Потом дам рекомендации как распределить нагрузку по фазам в частном доме и в конце статьи опишу некую типовую схему.

Перекос фаз в трехфазной сети

Прямой опасности в этом никакой для вас нет. Есть только постоянно отключающийся трехфазный автоматический выключатель. Почему так происходит?

В трехполюсном автоматическом выключателе, например С 25 есть три однофазных автомата. Каждый из них выдерживает 25 А. То есть на каждую фазу приходится по 5 кВт мощности, отсюда и получается, что подключенная мощность к дому 15 кВт. Все три однофазных автоматических выключателя соединены в один и имеют единый рычаг. Здесь о том как правильно подобрать автоматические выключатели.

Что происходит если распределить нагрузку по фазам в частном доме в случайном порядке? Рассмотрим на примере: на фазе «А» подключен весь свет, на фазу «В» подключен весь второй этаж розетки, а на фазу «С» первый этаж.

На втором этаже три спальни и мощные потребители отсутствуют. Современные светодиодные светильники также потребляет немного. А вот фаза «С» будет нагружена стиральной машиной, духовкой, микроволновкой, посудомоечной машиной, электрочайником и возможно еще пылесос, фен в ванне и многим чем еще.

Вы включили стиральную машину (1,7 кВт), на кухне включили разогреваться духовку (+2 кВт) и поставили в неё вкусную пиццу. Тем временем нужно немного пропылесосить (+2 кВт) вокруг стола т.к. рассыпался сахар и вскипятить чайник (+2 кВт). Итого 7,7 кВт, что вполне хватит «перекосить» трехфазный автоматический выключатель на 25 ампер.

Из-за общего рычага воздействия перегруженная фаза выбьет весь автомат. В итоге вместо возможности использования 15 кВт у вас останется только 5 кВт. Кстати о том какой счётчик будет вам выгоднее иметь однотарифный и двухтарифный здесь.

Как рассчитать нагрузку?

Для того чтобы правильно распределить нагрузку по фазам в загородном доме необходимо составить список особо мощных потребителей и хоть немного представить какие из них одновременно используются.

Для того чтобы было немного проще ориентироваться вот перечень наиболее мощных потребителей на, которые стоит ориентироваться при распределении нагрузки по фазам:

  1. Варочная поверхность 7 кВт;
  2. Духовой шкаф или духовка потребляет 2,5 кВт мощности;
  3. Стиральная машина — 1,7 кВт;
  4. Посудомоечная машина — 1,7 кВт;
  5. Электрический чайник — 2 кВт;
  6. Микроволновая печь — 1 кВт;
  7. Пылесос — 2 кВт;
  8. Утюг — 2 кВт;
  9. Бойлер накопительный — 2 кВт;
  10. Сплит-система — 1 кВт.

Как распределить нагрузку по фазам в частном доме?

Теперь давайте вместе подумаем, что из этого будет работать совместно, а что вряд ли. И сделаем некую виртуальную модель как распределить нагрузку по фазам в частном доме. Для этого посчитаем возможную максимальную мощность.

Итак, как мы видим самое нагруженное помещение в доме — кухня.

Самая мощная в доме — варочная поверхность. Для загородного дома использовать необходимо трехфазную плиту, причем подключаем мы ее только на две фазы «В» и «С». Если мы задействуем только одну фазу, то мощности нам хватит только на две конфорки. Дальше поймете почему мы будем использовать только две фазы, а не три.

Все остальные розетки на кухне мы распределяем на фазу «А». Больше эту фазу мы не будем задействовать вообще. Это будет самая нагруженная фаза.

Читайте так же:
Ямз 238 выключатель гидромуфты

Однако и другую фазу мы не будем использовать на кухне. Исключение составит варочная поверхность, которая соединена по двухфазной схеме.

Это сделано для того, чтобы исключить появление двух разных фаз в соседних розетках. Тем самым мы обезопасим себя от возможности встречи с линейным напряжением. Это те 380 вольт, которые могут серьезно навредить здоровью. 220 вольт вообще не страшны по сравнению с 380 В. Запомните это.

Осталось совсем чуть-чуть. Бойлер вместе со стиральной машинкой подключаем через устройство защитного отключения на фазу «В».

Оставшееся оборудование вешаем на фазу «С».

Вот примерно так и распределяем нагрузку по фазам в частном доме.

как распределить нагрузку по фазам

Конечно, это приведена типовая схема распределения. Возможно, вы вообще не любите готовить и у вас есть только микроволновка. Также все относительно по поводу котельного оборудования, но результат везде должен получаться одинаковый. Мощность электроприборов распределяется равномерно по трем фазам, желательно, чтобы двух разных фаз не было в одной комнате. Если так не получается разводите их по противоположным сторонам помещения.

Если при сборке распределительного щита поставить устройства защиты от перенапряжения с индикаторами напряжения и тока: можно в режиме онлайн увидеть какая фаза перегружена, а где нет нагрузки. Тоже самое можно сделать с помощью токовых клещей.

Однако правильно собрать щит на этапе строительства выйдет гораздо дешевле и лучше, чем перекраивать его после.

Надеюсь, статья была полезна для вас. Теперь, после прочтения вопрос: Как распределить нагрузку по фазам в частном доме? — решен окончательно если нет задавайте вопросы в комментариях.

Добавляйте статью к себе в закладки и делитесь с друзьями. Готов ответить на ваши вопросы.

Как подключить автоматический выключатель

Вариант установки автоматических выключателей зависит от выбранной одно или трехфазной сети.

Как подключить автомат 05

Для однофазной сети используются одно или двухполюсные автоматы, для трехфазной сети используют трех или четырехполюсные автоматы. Многополюсные автоматы собираются из нескольких однополюсных.

Механизм защиты соединен в одну систему через специальные соединения. Например, при отключении сети одного полюса автомата при перегрузке или к.з. отключится весь многополюсный автомат. К однополюсному автомату подключают фазу, при аварии автомат отключает фазу.

Этот вариант подключения автомата пригоден для сети системы TN-C, где нулевой провод подключается отдельно, через нулевую шину. Если в доме используется система TN-S, то ввод выполняется тремя проводами, фаза, ноль — синий провод и желто-зеленый провод PEN защитного заземления.

Как подключить автомат 08

Подключение однополюсных автоматов в системе сети TN-S с нейтралью и защитным заземлением

В этой ситуации монтаж автоматических выключателей ведут на двухполюсных автоматах, где фаза с нейтралью подключаются к верхним клеммам вводного автомата, а защитный желто-зеленый провод PEN подключается на шину заземления в электрощите.

Как подключить автомат 03

Использование двухполюсных автоматов в системе сети TN-S с нейтралью и защитным заземлением

Подключение автоматов в трехфазной сети

В трехфазной сети используются трех или четырех полюсные автоматы. В системе TN-C все три фазы L1, L2, L3 подключают к верхним клеммам трехполюсного автомата, а нулевой провод к нулевой шине электрощита.

Как подключить автомат 07

Подключение трехполюсного автомата в системе сети TN-S с нейтралью и защитным заземлением

В системе TN-S с защитным заземлением PEN, три фазы подключаются к верхним клеммам четырехполюсного автомата, а нулевой провод синего цвета к верхней клемме четвертого полюса вводного автомата с маркировкой N. Защитный PEN провод желто-зеленого цвета подключается к шине заземления электрощита.

Подключение проводов к автомату

Установка автоматического выключателя проводится на DIN-рейку, длина которой выбирается с расчетом 17, 5 миллиметров на один однополюсный автомат. При монтаже кабеля с него снимается внешняя изоляция на 10 — 15 см для улучшения гибкости проводов и удобства монтажа.

Читайте так же:
Проходные выключатели для трехжильных проводов

Концы проводов защищают на 7-10 мм и заводят под клеммные контакты. Затягивать сильно винтовые соединения автомата не нужно во избежании перекоса его механизмов. При установке проводов в клеммы автомата следите, чтобы под контакты не попала изоляция проводов. В лучшем случае будет ненадежное соединение, а в худшем пропадет фаза на контакте.

Как подключить автомат 10

Монтажная соединительная шина для автоматов

Для многожильного кабеля, для надежности контакта, лучше поставить медные наконечники соответствующего размера. В электрощите, где установлены несколько автоматов в ряд, удобно ставить медную соединительную шину для автоматических выключателей (гребенку). Ее режут необходимой длины, и устанавливают в нужной последовательности вместо проволочных перемычек.

Трехфазная или однофазная сеть в доме: что лучше?

Трехфазная или однофазная сеть в доме: что лучше? картинка

При прокладке электропроводки в частном доме или на даче пользователи часто утверждают, что трехфазный тип электропитания гораздо лучше однофазного, так как можно подключить больше электрической техники. Многие специалисты спорят на эту тему, находя в трехфазной электропроводке как положительные, так и отрицательные стороны.

В нашей статье мы разберем плюсы и минусы использования трехфазной и однофазной сети в частном доме. И определим, в каких случаях нужна именно трехфазная.

Содержание

Особенности однофазной сети

Любой коттеджный или дачный поселок, а также многоквартирный дом перед вводом в эксплуатацию подключается к местной электросети, которая является трехфазной. Далее на конкретного потребителя (на участок с домом или квартиру) выделяется одна из трех фаз или все три фазы. Давайте разберемся, что представляют собой эти два типа электропроводки. Начнём с однофазной.

Как правило, в квартирах или дачных домах электропитание потребителей выполняется через однофазную сеть мощностью 5 кВт. При этом в дом вводится электрическая цепь, состоящая из трех проводов: фазного (L), нейтрального (N) и защитного (РЕ) или заземляющего. По фазному проводу ток поступает к потребителю, а по нейтрали возвращается. Защитный проводник служит для предотвращения удара током.

Схема однофазной сети картинка

Преимущества однофазного подключения

Рассмотрим преимущества однофазного подключения.

ПреимуществаОписание
Простой монтажКак было сказано выше, однофазная сеть имеет всего три провода. Поэтому монтаж однофазной сети не такой сложный, как прокладка трехфазной проводки.
Низкая стоимостьДля однофазной электросети требуются более дешевые составляющие: однофазные автоматические выключатели, УЗО, реле напряжения и т.д.

Что касается недостатков однофазного подключения, то здесь можно выделить лишь его небольшую мощность и невозможность запитать трехфазных потребителей.

Особенности трехфазной сети

Трехфазная сеть в большинстве случаев встречается на производстве и предназначена для эксплуатации крупных трехфазных потребителей, которые имеют электродвигатели и рассчитаны на питание 380 В. Соответственно, и в быту такой вариант электросети позволяет запитать трехфазную нагрузку, например, варочную плиту или духовой шкаф, мощность которых может быть более 5 кВт.

В случае с трехфазной проводкой переменный ток подается уже по трем фазным проводам (L1, L2 и L3), а по нейтральному (N) возвращается. Также присутствует и заземляющий провод (РЕ). При этом между каждой фазой и нулем напряжение составляет 220 В, а 380 В проходит между самими фазами.

Схема трехфазной сети картинка

В трехфазной сети необходимо распределять нагрузку пропорционально, исключая перекос фаз. Например, если входная мощность составляет 15 кВт, то на каждой фазе будет по 5 кВт, соответственно.

Преимущества трехфазного подключения

Отметим основные преимущества трехфазной сети.

ПреимуществаОписание
Универсальное использованиеК трехфазной сети можно подключать как однофазные нагрузки (220 В), так и электроустановки, работающие на линейном напряжении (380 В) – станков, сварочных аппаратов и другого специализированного электрооборудования большой мощности.
Подключение большого количества электроприборовБолее высокая выходная мощность – от 15 кВт, что позволяет подключить большое количество электроприборов.
Рациональное распределение фазДля большого хозяйства ввод в частный дом трехфазной сети более рационален. Так как появляется выбор распределения 3 фаз между помещениями или потребителями в доме. Например, для домашней электропроводки можно использовать одну фазу, для мощной бытовой техники – вторую, а для подсобных помещений – третью.

Недостатки трехфазного ввода

У трехфазного подключения есть и свои существенные недостатки. Рассмотрим их подробнее.

НедостаткиОписание
Равномерное распределение нагрузки по фазамЧтобы не случилось перекоса фаз, необходимо равномерно распределять однофазных потребителей по трем фазам. Поэтому при проектировании трехфазной электропроводки в частном доме требуется уделять большое внимание правильному распределению нагрузки.
Ограничение по мощности однофазных нагрузок.Например, если выделенная мощность на дом составляет 15 кВт, то каждая фаза будет иметь по 5 кВт с максимальным током не более 22 А. В этом случае возникнет проблема в подключении более мощной однофазной нагрузки.
Высокая стоимостьПроложить внутри дома трехфазную сеть будет значительно дороже, чем однофазную. Применение кабелей и проводов с большим количеством жил (каждая фаза должна разводиться отдельным кабелем), установка более модернизированного электрощита, трехфазного счетчика, автоматических выключателей, а также специальных аппаратов защиты – все это скажется на итоговой стоимости.
Просадки сетевого напряженияНекоторые пользователи считают, что при просадке одной из фаз, можно свободно пользоваться двумя другими. Но в этом случае их запросто можно перегрузить. Для безопасного переключения фаз понадобится электронный переключатель.
Особенности подключения потребителей с трехфазными моторамиДля подключения потребителей с трехфазными моторами потребуется специальный прибор для поиска правильного чередования фаз (фазировки). Правда данную фазировку нужно соблюсти только на самом моторе при подключении.

Вывод

Оба варианта электросети являются безопасными только при соблюдении всех необходимых требований при установке.

Как правило, в частном секторе пользователь может выбрать, какой тип электросети ему более приемлем. Но есть основной определяющий фактор – максимально разрешенная мощность, которая указывается в технических условиях на подключение дома к электросети. Например, если в СНТ есть ограничение на 5 кВт мощности (от самого СНТ или питающих сетей), то оно регламентировано исключительно на одну фазу. Как правило, это делается, чтобы было проще все дома СНТ разделить на 3 фазы (например, при 300 участках каждая фаза распределяется на 100 домов), точно зная, что ни один из этих домов не сможет потреблять более 5 кВт и перегружать какую-либо из фаз, вызывая перекос.

Трехфазная сеть позволить получить три фазы, но уже с каждой по 5 кВт, что втрое увеличит возможности (суммарно 15 кВт), и, опять же, каждая фаза остается ограниченной потреблением не более 5 кВт, что не позволит конкретному дому вызывать перекос.

Учитывая все положительные и отрицательные стороны трехфазной сети, её установка в доме необходима лишь в случаях, если планируется подключение:

  • большого количества однофазных потребителей;
  • мощных трехфазных нагрузок (например, отопительного оборудования или варочной панели);
  • трехфазных электроинструментов (например, для организации в доме мастерской).

Если говорить об электрозащите, то как для трехфазной, так и однофазной сети многие пользователи устанавливают стабилизаторы напряжения, которые защищают нагрузку от нестабильного сетевого напряжения. Особенно это актуально для частных домов, коттеджей и дач, где часто встречается некачественное сетевое напряжение. Стабилизатор напряжения становится таким же неотъемлемым элементом электросистемы дома, как вводной автомат, УЗО или электросчетчик.

Причины появления двух фаз в розетке и методы их устранения

Неисправность, связанная с одновременным действием двух фаз в розетках, встречается в определенных условиях. Но по своей важности она не уступает ни одной из известных неполадок, поскольку приводит к полному обесточиванию всех подключенных к домашней сети электрических приборов. Именно поэтому необходимо тщательно разобраться в причинах этого неприятного явления, способного привести к непредвиденным последствиям.

Теория о причине неисправности

Ситуации, при которой на втором контакте розетки или на цоколе лампочки освещения вместо привычного нуля появляется еще одно напряжение 220 вольт, имеет свое теоретическое обоснование. Несмотря на то что схемы подключения к розетке и лампочке отличаются между собой – причина их происхождения обычно одна и та же. Разобраться с тем, почему в розетках две фазы поможет рисунок, размещенный ниже по тексту.

Схемы поясняющие наличие двух фаз в розетке

Из него следует, что появление двух одинаковых напряжений на клеммах розетки, например, связано с обрывом нулевого провода и случайным попаданием фазы на этот контакт. По этой же причине через распределительную коробку она вместо ноля попадает на цоколь осветительных лампочек, которые после этого перестают нормально светиться.

Важно! Под действующим напряжением, которое наряду с током совершает работу в нагрузке, понимается разность потенциалов между двумя точками электрической цепочки.

В нормальном положении между клеммами розетки этот показатель будет иметь значение 220 – 0 = 220 Вольт, а после появление второй фазы он составит 220 – 220 = 0 вольт. По этому любой измерительный прибор, подключенный к контактам этого изделия, покажет на своем индикаторе «ноль». Включенные же в розетку бытовые устройства перестают нормально работать, а подсоединенные к сети лампочки – не горят.

Основные причины неполадки

Неполадка, связанная с появлением в розетке второй фазы, может возникнуть из-за следующего стечения обстоятельств:

  1. Во-первых, в питающей сети произошел случайный обрыв ноля.
  2. Во-вторых, на нулевой провод или контакт «попала» прокладываемая рядом с ним оголенная фазная жила.
  3. В-третьих, плохой контакт проводника на нулевой шине или вводном автомате.

Каждое из них следует рассмотреть отдельно.

Обрыв ноля

Сам по себе обрыв провода с «нулем» – это обычная неисправность, возникающая довольно часто. Причиной может быть пропадание контакта в любом звене электрической цепи (в щитке, распредкоробке или в контакте силовой розетки, например).

Обратите внимание: Самый неприятный случай – обрыв нулевой жилы в электропроводке, спрятанной глубоко в стене (то есть при скрытой ее прокладке).

Задачу поиска места обрыва в других местах решить также не очень просто. Для того чтобы справиться с ней, потребуется специальный измерительный прибор, называемый мультиметром.

Ноль оборван и замкнут на фазу

Для того чтобы после обрыва провода, подводящего к розетке ноль, на этом контакте появилась фаза – необходимо случайное ее попадание в данное место. Такое событие хоть и редко, но все же случается при длительной эксплуатации электропроводки. Поэтому такое повреждение нельзя исключать из рассмотрения, особенно если для защиты электросети применяются морально устаревшие пробки.

Возможна еще одна неисправность линейного силового кабеля, способная привести к проблеме того же типа и также ставящая пользователя перед вопросом: что делать? Это – обрыв или обгорания нуля, произошедшие из-за длительной эксплуатации провода, неправильно подобранного по сечению (или в ситуации, когда его случайно повредили).

Нарушение изоляции в результате перегрева

Вместо автоматов – пробки

Вероятность возникновения ситуации с попаданием фазы на «ноль» наиболее велика, если вместо современных автоматов для защиты сети установлены пробки с «жучками», не рассчитанными на номинальные тока нагрузки. В этом случае при превышении током допустимой величины не рассчитанная на него изоляция может расплавиться. При этом нулевой провод при таких условиях сгорает, а фаза попадет на его поврежденный конец.

Пробки с плавкими вставками в электрическом щите вместо автоматов

Две фазы, ошибочно подключенные в розетке

Еще один довольно редкий, но также возможный вариант неисправности – это ошибка монтажа электропроводки, при которой к обеим клеммам розетки подключены фазные ответвления от автомата. Отсутствие напряжения в этом случае будет наблюдаться в комнатах, подключенных к данному защитному устройству. Во всех остальных помещениях силовые розетки и лампочки будут работать нормально.

Смещение фаз

К таким распространенным и сложным неполадкам в трехфазной питающей сети относят смещение фаз в проводах силового кабеля, подведенного от подстанции до жилого строения или другого объекта. Для получения полноценного нуля в цепях, где трансформаторные обмотки и нагрузки соединены по схеме «звезда», потребители должны быть равномерно распределены между каждой из 3-х фазных линий.

Трансформаторные обмотки и распределенные нагрузки

При нарушении этого правила обеспечить полноценный нуль не получается, поскольку одна из фаз смещается в его сторону (можно сказать и наоборот). На приведенном ниже рисунке в векторном представлении показано, как происходит смещение нуля в сторону одной из трех фаз C (схема справа).

Графическое представление результата смещения нейтрали

В результате на нулевой жиле появляется потенциал, тем больший, чем больше неравномерность распределения нагрузок по каждому из фазных направлений. В крайней ситуации он может достигнуть 220 Вольт и стать причиной наличия двух фаз в розетке.

Рекомендации по решению проблемы

Для выхода из возникшей ситуации и решения проблемы с наличием двух фаз, прежде всего, нужно определиться с причиной их появления. Если это произошло из-за обрыва нуля – сначала следует отыскать место повреждения с помощью прозвонки нулевой жилы посредством мультиметра.

Одновременно с этим необходимо надежно изолировать фазную жилу от уже проверенного и восстановленного «нуля». Для устранения неисправности, возникшей по вине старых пробок, потребуется срочно заменить их автоматическими выключателями, исключающими возможность выгорания проводов.

Убедиться в том, что на оба контакта розетки ошибочно подключены фазные провода, можно с помощью индикаторной отвертки. Если при прикосновении ее рабочим концом к обеим клеммам розетки индикатор показывает фазу (встроенная неоновая лампочка светится) – это значит, что при монтаже произошла ошибка. Для того чтобы устранить ее потребуется отсоединить один из проводов и подключить на его место нулевой проводник.

Самый сложный случай – описанное ранее смещение нуля в сторону одной фазы или обрыв (повреждение) нейтрального провода. Чтобы исправить это ненормальное положение можно сделать следующее:

  1. В частном доме необходимо будет замерить тем же мультиметром напряжения каждой фазы по отношению к нейтрали, которая ранее была проверена на целостность.
  2. При разнице в показаниях следует промерить токи в нагрузках.
  3. В случае отличия токовых величин необходимо попытаться выровнять их, правильно распределив нагрузки по фазам.
  4. При обнаружении повреждения нейтральной жилы потребуется заменить ее новым проводом большего сечения

В ситуации, когда индикатор показывает две фазы на розетке в городской квартире, а все рассмотренные варианты уже исключены – нужно обратиться в жилищное управление с просьбой пригласить бригаду электриков. Только специалисты смогут разобраться с возникшим перекосом фаз и при необходимости согласовать вопрос исправления ситуации с технической службой местной подстанции.

По данной проблеме в интернете представлено большое количество видеообзоров, в которых подробнейшим образом разъясняются вопросы появления двух фаз на розетках и контактах бытовых источников света. Представляем вашему вниманию некоторые из них:

В заключительной части обзора отметим, что после ознакомления с представленными материалами даже неспециалист сможет попытаться самостоятельно устранить простейшую неисправность. Все, что ему для этого потребуется – это научиться обращаться с индикаторной отверткой и измерительным прибором (мультиметром).

Нажмите, пожалуйста, на одну из кнопок, чтобы узнать помогла статья или нет.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector