Як правильно підключитися до трифазної мережі напругою 380 вольт
Систему електропостачання житла потрібно продумати дуже досконало та бажано заздалегідь. Власник купленої квартири отримує її з уже готовим підключенням до однофазної електромережі. І поміняти лінію на іншу безсилий. На відміну від цього приватний сектор має можливість забезпечити будинок напругою 380 вольт. Розглянемо всі вигоди цієї операції та як реалізувати проект.
Відмінності трифазної мережі від однофазної
Щоб відрізнити трифазне підключення від однофазного, достатньо звернути увагу на кабель, що йде від електрощита до розетки. У старих квартирах він має лише дві жили. У сучасних багатоповерхівках вже можна побачити три дроти в одному кабелі.
Це однофазне підключення на 220 вольт. По одному дроту проходить струм, а другий має нульовий потенціал. Третя жила виконує функцію заземлення. Але вона потрібна у проводці тільки як додатковий запобіжник, якщо з якоїсь причини нульовий провід перестане виконувати своє призначення. Наприклад, за його обриву.
Підключення 380 вольт виконується через кабель, який має 4 жили. Людина, далека від усіх цих тонкощів, може подумати, що по четвертому дроту передається якась додаткова, особлива енергія. Тому у нього складається думка, що трифазну мережу живить станція спеціальної конструкції. Яка виробляє напругу 380 вольт, замість звичайних 220.
Насправді все простіше, ніж здається. Все упирається в потужність. Однофазна мережа розрахована харчування звичайних побутових приладів. Сюди входять лампочки електро розжарювання, телевізори, холодильні та інша апаратура, яку ми повсякденно використовуємо у себе вдома. Потужності мережі цілком достатньо їхньої роботи. Навіть якщо всі вони будуть включені одночасно.
А трифазна мережа просто складається з трьох однофазних та одного нульового дроту. Ось тому то для неї і потрібний кабель із чотирма жилами. Буває, що додають і п'яту, як у випадку з однофазною проводкою. У вигляді того ж запобіжника.
І якщо до частого будинку йде напруга 380 вольт, то це не каже, що власнику потрібно купувати якийсь особливий холодильник чи телевізор. Просто для побутових потреб використовується лише один провід з фазою та інший з нульовим потенціалом. У результаті отримують ті самі 220 вольт. А два інші фазні дроти, можна сказати, залишаються в запасі. Вони перекривають нестачу потужності, коли до мережі підключається особливі електричні агрегати.
Йдеться, наприклад, про асинхронні електродвигуни з короткозамкненим ротором. Вони розраховані на більшу потужність, ніж звичайні мотори, що живляться від мережі напругою 220 вольт. І якщо їх підключити до простої розетки в квартирі, двигун ніколи не зможе набрати своїх максимальних обертів. Зрозуміло, що ККД приладу стане дуже низьким.
У яких випадках необхідно підключити до будинку три фази
Підключення 380 вольт у приватному будинку потрібне, коли господар обладнає майстерню. Будь-яку, але в якій використовуватимуться верстати з асинхронними двигунами. Наприклад, свердлильний, розточувальний або стаціонарний деревообробний. Необхідність трифазної мережі виникне, якщо облаштовується млин для помелу зерна. Тобто у всіх випадках, коли потужності однофазної мережі не вистачає для ефективної роботи обладнання, що застосовується.
Але крім професійної діяльності (або хобі), власники приватних будинків бажають підключитися до трьох фаз та з інших причин. Насамперед береться до уваги, що така система більш надійна. Господар житла отримує у своє розпорядження одразу три лінії електропередач. І він сам вільний вибирати, яка підійде йому краще.
В електромережах не рідкісні випадки падіння напруги. Якщо основна фаза перестала видавати необхідні параметри, то одним рухом рубильника можна перевести будинок на іншу лінію. Вже одна з трьох фаз точно матиме нормальні характеристики. Незалежно від ситуації на підстанції.
А якщо на останній серйозна аварія, то нерідко в будинку може відгоріти фаза. В особливо критичних ситуаціях виходить з ладу одразу дві. Але третя лінія, що залишилася непошкодженою, зможе забезпечити, принаймні, нормальну діяльність освітлення і холодильника. Правда, слід пам'ятати, що робота будь-якого асинхронного двигуна вимагає цілісності всіх трьох фаз. Продовження процесу виробництва тільки на двох фазах неминуче виведе з ладу двигун.
Вже тільки з цих причин багато майстровитих і дбайливих господарів думають, як підключити 380 вольт до свого будинку. При цьому не останню роль відіграє незалежність від примхливої однофазної мережі. Ну, і останнім вирішальним фактором є обставина, що рахунки за електрику при використанні трифазної мережі дещо нижчі, ніж при однофазному підключенні.
Недоліки трифазного підключення
Власник ділянки, який вирішив завести 3 фази у приватний будинок, зіткнеться з багатьма труднощами. Насамперед треба враховувати, що реалізація такого проекту коштуватиме недешево. Прийде купувати хороший чотирижильний кабель у великій кількості, спеціальний розподільний щиток, розетки і додаткові захисні апарати.
До того ж, через віддаленість трифазної лінії від будинку, енергопостачальна компанія обов'язково вимагатиме встановлення опорного стовпа біля будівлі. У монтаж буде включено вартість, як самої опори та проводів, так і роботу цілої бригади електриків із застосуванням спеціальної техніки. І підсумкова сума значно перевищить ціну за проведення лінії всередині будинку. Хоча і остання вимагатиме чималих вкладень.
Справа в тому, що самостійно правильно розрахувати рівномірність розподілу навантаження по кожній фазі, без досвіду та вузькоспрямованих знань, не вийде. Виникає необхідність найму професійного електрика, який грамотно підбере групи споживачів та розподілить їх за фазами.
Якщо на одну лінію підключити більшість із потужної побутової техніки, то неминуче виникне навантаження, яке може закінчитися згорянням дроту з нульовим потенціалом. При цьому в одній із фаз напруга дещо підвищиться. І це зазвичай призводить до поломки електроприладів. В іншій лінії напруга впаде і її не вистачатиме для ефективної роботи апаратури. До того ж зросте енергоспоживання.
Серйозним мінусом трифазної мережі є наявність напруги небезпечного для життя мешканців будинку. Крім фазної напруги в 220 вольт, що виникає між струмопровідною житловою та нулем, з'являється також і лінійна напруга. Воно утворюється між фазними проводами та становить 380 вольт.
Поразка струмом такої величини призводить до судомного скорочення м'язів, які можуть закінчитися зупинкою серця. Але грамотно зроблена професіоналом проводка, як правило, виключає подібні випадки. І тому вважається безпечним, а також набагато зручнішим, ніж звичайна. Ось чому не рекомендується виконувати ці роботи самостійно без спеціальної кваліфікації.
Але часом найбільші труднощі виникають при отриманні дозвільних документів. Оскільки доведеться докладно обґрунтувати необхідність підключення до будинку більш потужної лінії електропередач. При цьому потрібно надати всі докази, що для проведення трьох фаз існують всі необхідні умови.
Оформлення дозволу
У компанію постачальників електроресурсів потрібно буде подати проект електропостачання приватного будинку на 15 кВт 3 фази. Для цього доведеться звернутися до фахівців, які точно прорахують усю споживану потужність електрики на ділянці. І якщо вона виявиться недостатньою для потреб сім'ї, що мешкає, складуть грамотне обґрунтування в необхідності підведення до будинку трифазної лінії електропередач.
У проекті вказується:
- Споживча потужність мережі.
- Схема підключення.
- Обладнання та матеріали, що використовується.
- Лічильник (багатотарифний чи однотарифний).
- Схема заземлення.
Замовник може вказати, що йому потрібно і більше, ніж 15 кВт потужності мережі, що виділяється. У цьому випадку необхідно надати повний перелік електрообладнання, яким користуються на ділянці. До нього має входити апаратура, яка знаходиться не лише всередині житлового будинку, а й прилади, розміщені у гаражі, майстерні та на всій території.
У електричної компанії є можливість надати і другий рівень електролінії (до 50 кВт), а у виняткових випадках – і третій (до 160 кВт). Але, як правило, для рядових користувачів виділяється лише перший ступінь (до 16 кВт). А бажання мати запас має бути чітко аргументованим.
Існує ще одна складність у реалізації проекту. Наприклад, трифазне підключення дачного будинку на 15 кВт часто просто неможливе. Через ліміт потужності для всього селища. Справа в тому, що для останнього встановлюється окремий трансформатор, який забезпечує найнеобхідніші потреби дачників – освітлення, електропечі та насоси для поливу.
Установка потужнішого устаткування, зазвичай, у плани компанії входить. І варіантів тут небагато. А швидше за все лише один. Всі власники будинків дачного селища можуть зібрати кошти для покупки нового трансформатора, який зможе забезпечити трифазною напругою все містечко. Але така велика кількість охочих навряд чи набереться. А щоб поодинці провернути такий проект, знадобляться дуже великі особисті заощадження.
У випадку, коли ресурси компанії дозволяють провести нову окрему лінію і не було знайдено порушень в обґрунтуванні заяви, організація складе кошторис і намітить терміни реалізації проекту. А заявнику буде потрібно надати ще один пакет документів. А бажано це зробити заздалегідь з поданням проекту на розгляд.
До заяви додаються:
- посвідчення особи прохача;
- ідентифікаційний номер платника податків;
- правовстановлюючі документи, як на житловий будинок, так і на підсобні приміщення;
- повний план житлових приміщень.
З усієї документації знімаються копії та приєднують до проекту. Але компанія вимагатиме звіряння їх з оригіналами. Тому доведеться записатися на прийом і особисто принести всі необхідні папери.
Корисне відео
Підключення трифазного живлення до будинку
Після підписання договору з енергозбутом працівники компанії прокладуть лінію електропередач із чотирьох проводів від трансформатора до будинку замовника. За бажанням останнього це може бути як повітряний шлях, так і прокладений під землею. Перший варіант кращий, оскільки легше обслуговується у разі аварії.
Жили кабелю підключаються до вступного пристрою і вже від нього йдуть на лічильник. Далі на розподільчий щит, від якого виконується внутрішнє розведення по житлових приміщеннях та споживачам госпблоків. Усередині ввідного пристрою виділяється нуль та захисний провідник PEN, який закріплюється на головній заземлюючій шині (ГЗШ) болтовим способом.
Матеріалом для ГЗШ служить мідь, але дозволяється використання сталевих сплавів. А ось алюміній під категоричною забороною. Також не можна на шину монтувати наконечники для дротів із алюмінієвих сплавів. Від вступного пристрою робочі та захисні нулі проходять по всій схемі ізольованими один від одного ланцюжками.
Відгалуження від лінії безпосередньо до будинку виконують або повітрям від опори, або під землею. Для останнього випадку біля траси монтується спеціальна металева шафа. А розщеплення PEN провідника найкраще робити на стовпі. І тут вся відповідальність лягає на плечі компанії з енергопостачання. Але господареві будинку вже суворо заборонено правилами виконувати будь-які роботи на опорі.
Оскільки, обрив робочого нуля не рідкість, захисний PEN провідник підключається до додаткового контуру заземлення. Для цього під опору закопують залізну смугу на глибину до одного метра. Вона також допоможе в грозу – прийме на себе блискавку та відведе її до землі. Тому потрібно простежити, щоб повторне заземлення було на відстані від пішохідної доріжки.
Корисне відео
Вступний розподільний пристрій (ВРУ)
Його відмінність від основного полягає у наявності елементів, які поділяють споживачів за групами для рівномірного розподілу навантаження. Є ще однією металевою шафою, до якої заходять всі три фазні дроти, а також робоча і захисна нуль. Може бути встановлений як на зовнішній стіні будинку, так і на внутрішній.
Усередині ВРУ знаходиться автоматичний вимикач, або силові запобіжники. До їх клем і відбувається приєднання фазних провідників. А PEN провідник підключається до своєї шини. І вже через неї йде розщеплення на основну лінію заземлення та повторний контур.
Усередині ВРУ також розташовані обмежувачі підвищення напруги, які працюють за імпульсним принципом. Вони захищають ланцюги фаз та робочого нуля від можливих зовнішніх розрядів. Останні відводяться на потенціал землі через ГЗШ із контуром заземлення.
Також обов'язкове встановлення потужних запобіжників з плавкими вставками. Такий захист залишається актуальним та убереже проводку від високовольтних імпульсних розрядів великих потужностей. Оскільки при їх проходженні через автоматичний вимикач можливий вихід з ладу з приварюванням силових контактів автомата.
Схема розподілу харчування по будинку полягає в наступному. Спочатку струм надходить на трифазний лічильник, який враховує витрачається потужність. Після цього навантаження розподіляються за групами споживачів через автоматичні вимикачі та ПЗВ (пристрої захисного відключення).
На введенні ВРУ часто встановлюють додаткове ПЗВ, яке виконує протипожежні функції. Усі захисні пристрої необхідно підбирати до кожної групи споживачів. На вихідні клеми щита підключають кабелі, які йдуть до розеток житловими приміщеннями.
Корисне відео
Висновок
Якщо домашньому господарстві застосовують електричні агрегати великої потужності, то однофазна проводка стає неефективною. У цьому випадку звертаються до енергопостачальної компанії з проханням про підключення до трифазної мережі. Але заява має бути підкріплена грамотним обґрунтуванням необхідності зміни харчування більш потужне. Наприклад, списком обладнання, що має асинхронні електричні двигуни.
Потрібно скласти проект підключення із зазначенням необхідної потужності нової мережі. Він має бути підкріплений правильними розрахунками. А також доведеться надати докази, що ділянка має всі умови для підключення до трифазної мережі. Якщо отримано дозвіл та були оплачені всі матеріали та вартість робіт, то співробітники компанії незабаром розпочнуть підведення нової лінії до ділянки та підключення її до будинку.
