Схемы электрических сетей жилых домов выполняют, исходя из следующего :
Питание квартир и силовых электроприёмников, в том числе лифтов, должно, как правило, осуществляться от общих секций ВРУ. Раздельное их питание выполняют только в случаях, когда величины размахов изменения напряжения на зажимах ламп в квартирах при включении лифтов выше регламентируемых ГОСТ 13109-98;
Распределительные линии питания вентиляторов дымоудаления и подпора воздуха, установленных в одной секции, должны быть самос-тоятельными для каждого вентилятора или шкафа, от которого питаются несколько вентиляторов, начиная от щита противопожарных устройств ВРУ.
Освещение лестниц, поэтажных коридоров, вестибюлей, входов в здание, номерных знаков и указателей пожарных гидрантов, огней светового ограждения и домофонов питается линиями от ВРУ. При этом линии питания домофонов и огней светового ограждения должны быть самостоятельными. Питание усилителей телевизионных сигналов осуществляют от групповых линий освещения чердаков, а в бесчердачных зданиях – самостоятельными линиями от ВРУ.
Для питания электроприёмников жилых домов высотой 9-16 этажей применяют как радиальные, так и магистральные схемы. На рис. 1.5. дана магистральная схема с двумя переключателями на вводах. При этом одна из питающих линий используется для присоединения электроприёмников квартир и общего освещения общедомовых помещений; другая – для подключения лифтов, противопожарных устройств, эвакуационного и аварийного освещения и т.д. Каждая линия рассчитана с учётом допустимых перегрузок при аварий-ном режиме. Перерыв в питании по этой схеме не превышает 1 часа, что доста-точно электромонтёру для нужных переключений на ВРУ.
Учёт электроэнергии, расходуемый общедомовыми потребителями, осу-ществляется с помощью трёхфазных счетчиков, которые устанавливают на ответвлениях и присоединяют к соответствующим секциям шин.
Рис. 1.5. Принципиальная схема электроснабжения жилых домов
высотой 9-16 этажей с двумя переключателями на вводах:
1, 2 – трансформаторы; 3 – предохранители; 4 – переключатели;
5, 6 – ВРУ; 7, 8 – питающие линии
В жилых зданиях квартирного типа устанавливают один однофазный счётчик на каждую квартиру. Допускается установка одного трёхфазного счёт-чика. Расчётные квартирные счётчики рекомендуется размещать совместно с аппаратами защиты (предохранителями, автоматическими выключателями) и выключателями (для счётчиков) на общих квартирных щитках. Для безопасной замены счётчика перед ним должен быть установлен рубильник или двухполюсный выключатель, располагаемый на квартирном щитке .
Групповая квартирная сеть предназначена для питания осветительных и бытовых электроприёмников.
Групповые линии выполняют однофазными и при значительных нагрузках – трёхфазными четырёхпроводными, но при этом должна быть надёжная изо-ляция проводников и приборов, а также устройство автоматического защит-ного отключения.
Трёхфазные линии в жилых домах должны иметь сечение нулевых про-водников, равное сечению фазных проводников, если фазные проводники имеют сечение до 25 мм 2 , а при больших сечениях – не менее 50 % сечения фазных проводников. Сечения нулевых рабочих и нулевых защитных провод-ников в трёхпроводных линиях должны быть не менее сечения фазных.
Рис. 1.6. Принципиальные схемы стояков,
Нормами регламентируется число штепсельных розеток, устанавливаемых в квартирах. В жилых комната квартир и общежитий должно быть установлено не менее одной розетки на ток 10 (16) А на каждые полные и неполные 4 м периметра комнаты, в коридорах квартир – не менее одной розетки на каждые полные и неполные 10 м 2 площади коридоров .
В кухнях квартир следует предусматривать не менее четырёх розеток на ток 10 (16) А.
Сдвоенная розетка, установленная в жилой комнате, считается одной розеткой. Сдвоенная розетка, установленная в кухне, считается двумя розет-ками.
При наличии розетки в ванной комнате должна предусматриваться уста-новка УЗО на ток до 30 мА .
На рис. 1.7 приведена схема групповой квартирной сети с электроплитой. В целях безопасности корпус стационарной электроплиты и бытовых приборов зануляют, для чего от этажного щитка прокладывают отдельный проводник. Сечение последнего равно сечению фазного проводника .
Рис. 1.7. Принципиальная схема групповой квартирной сети:
1 – выключатель; 2 – счётчик электроэнергии; 3 – автоматический выключатель; 4 – общее освещение; 5 – розетка на 6 А;
6 – розетка на 10 А; 7 – электроплита; 8 – этажный щиток
Электрические сети общественных зданий
Схемы электроснабжения и электрооборудование общественных зданий имеют ряд особенностей:
Значительный удельный вес силовых электроприёмников;
Специфические режимы работы этих электроприёмников;
Другие требования к освещению ряда помещений;
Возможность встраивания ТП в некоторые из общественных зданий.
Общественные здания отличаются большим разнообразием, поэтому в данном пособии рассматривается электроснабжение только некоторых наиболее распространенных общественных зданий.
Расчёты и опыт эксплуатации показали, что при потребляемой мощности более 400 кВ∙А целесообразно применять встроенные подстанции, в том числе комплектные (КТП) . Это имеет следующие преимущества:
Экономия цветных металлов;
Исключение прокладки внешних кабельных линий до 1 кВ;
Отсутствие необходимости в устройстве отдельных ВРУ в здании, так как ВРУ можно совместить с РУ (распределительное устройство) 0,4 кВ подстанции.
Подстанции обычно располагают на первых или технических этажах. Допускается располагать ТП с сухими трансформаторами в подвалах, а также на средних и верхних этажах зданий, если предусмотрены грузовые лифты для их транспортировки.
На встроенных ТП допускается установка как сухих, так и масляных трансформаторов. При этом масляных трансформаторов должно быть не более двух при мощности каждого до 1000 кВА. Количество и мощность сухих трансформаторов и трансформаторов с негорючим наполнением не ограни-чиваются. В места размещения ТП не должна попадать вода.
Для потребителей I-ой категории надёжности применяют, как правило, двухтрансформаторные ТП, но возможно использование и однотрансфор-маторных ТП при условии резервирования (перемычки и АВР по низкому напряжению).
Для потребителей II-ой и III-ей категории по надёжности электроснаб-жения устанавливают однотрансформаторные ТП.
Распределение электроэнергии в общественных зданиях производится по радиальным или магистральным схемам.
Для питания электроприёмников большой мощности (крупные холо-дильные машины, электродвигатели насосов, крупные вентиляционные камеры и др.) применяют радиальные схемы. При равномерном размещении электро-приёмников небольшой мощности по зданию применяют магистральные схемы.
В общественных зданиях рекомендуется питающие линии силовых и осветительных сетей выполнять раздельно. Как и в жилых зданиях, на вводах питающих сетей в здание устанавливают ВРУ с аппаратами защиты, управления, учёта электроэнергии, а в крупных зданиях и с измерительными приборами. На вводах обособленных потребителей (торговые предприятия, отделения связи и пр.) устанавливают дополнительно отдельные аппараты управления. Там, где целесообразно по условиям эксплуатации, применяют автоматические выключатели, которые совмещают в себе функции защиты и управления .
Светильники эвакуационного и аварийного освещения присоединяют к сети, независимой от сети рабочего освещения, начиная от щита ТП или от ВРУ. При двухтрансформаторной ТП рабочее и эвакуационное освещение присоединяют к разным трансформаторам .
Электроприёмники небольшой, но равной или близкой по значению установленной мощности соединяют в «цепочку», что обеспечивает экономию проводов и кабелей, а также уменьшению количества аппаратов защиты на распределительных пунктах .
Групповые распределительные щитки осветительной сети по архитектурным условиям располагают на лестничных клетках, в коридорах. Отходящие от щитков групповые линии могут быть:
Однофазными (фаза + нуль);
Двухфазными (две фазы + нуль);
Трёхфазными (три фазы + нуль).
Предпочтение следует отдавать трёхфазным четырёхпроводным групповым линиям, обеспечивающим втрое большую нагрузку и в шесть раз меньшую потерю напряжения по сравнению с однофазными групповыми линиями .
Существуют нормы по устройству групповых осветительных сетей. Как и в жилых зданиях, допускается присоединять до 60 люминесцентных ламп или ламп накаливания мощностью до 65 Вт включительно на фазу. Это относится к групповым линиям освещения лестниц, этажных коридоров, холлов, технических подполий, подвалов и чердаков. Распределение нагрузок между фазами сети освещения должно быть по возможности равномерным.
На рис. 1.8. приведена упрощенная схема электроснабжения обществен-ного здания для электроприёмников III-ей категории по надёжности.
Рис. 1.8. Принципиальная схема
электроснабжения общественного здания
от однотрансформаторной подстанции:
1 – питающая линия к ВРУ; 2 – питающие
линии к РП; 3 – РП силовых электропри-ёмников; 4, 6 – линии; 5 – групповые щитки
рабочего освещения; 7 – щиток эвакуацион-ного освещения
Здание питается от однотрансформаторной ТП, от щита 0,4 кВ которой отходит питающая линия 1 к ВРУ здания. От ВРУ отходят питающие линии 2 к распределительным пунктам силовых электроприёмников 3, линии 4 – к групповым щиткам рабочего освещения 5 и линии 6 – к щитку эвакуационного освещения 7.
Для питания ответственных потребителей в крупных городах широко применяют двухтрансформаторные ТП с устройством АВР на стороне низкого напряжения. Схемы такой ТП приведены на рис. 1.9 (с АВР на контакторах) и на рис. 1.10 (с АВР на автоматическом выключателе).
Распределение электроэнергии к силовым распределительным щитам, пунктам и групповым щиткам сети электрического освещения осуществляют по магистральным схемам.
Рис.1.9. Принципиальная схема электроснабжения общественного здания
от двухтрансформаторной подстанции с АВР на контакторах:
1 – контакторные станции; 2, 3 – отходящие линии к вводам в здания
Радиальные схемы выполняют для присоединения мощных электродвигателей, групп электроприёмников общего технологического назначения (встроенных пищеблоков, помещений вычислительных центров и т.п.), электроприёмников I-ой категории надёжности электроснабжения.
Рис. 1.10. Принципиальная схема электроснабжения общественного
здания с встроенной ТП и абонентским щитом с АВР на секционном автоматическом выключателе:
1 – автоматический выключатель; 2 – секционный автоматический выключатель; 3 – линия к РП силовой сети, щиткам эвакуационного и аварийного освещения; 4 – линия к групповым щиткам рабочего освещения
Питание рабочего освещения помещений, в которых длительно может находиться 600 и более человек (конференц-залы, актовые залы и т.п.), рекомендуется осуществлять от разных вводов. При этом к каждому вводу должно быть присоединено 50 % светильников .
Так как электрический ток представляет для жизни огромную опасность, проектирование и строительство многоэтажных домов и промышленных объектов должно проходить с соблюдением всех требования при монтаже электрики. Так как вся электропроводка производственных и торговых зданий прокладывается качественными кабелями, она может выполняться только квалифицированным специалистом. От качества, с которым выполнено проектирование и исполнение — зависит не только сохранность электроприборов, которых большое количество имеет любой многоквартирный дом, освещения, но и жизни множества людей.
Требования для монтажа электропроводки
Есть определённые требования, которые нужно соблюдать, когда проходит проектирование и электромонтаж в новостройке. Они должны соблюдаться:
- Во время монтажа силовых кабелей.
- В целях освещения и прочих цепей, что имеют напряжение не выше 1 кВт постоянного и переменного тока и прокладываются изнутри и снаружи объектов в установочном проводе, в котором все сечения изолированы, а ещё кабелях, не имеющих брони, имеющих пластмассовую и резиновую изоляцию до 16 мм2.
Укладка небронированных кабелей, проводов с защитой и без защиты сквозь не воспламеняемые стенки и перекрытия. Сквозь стены и перекрытия подверженные воздействию огня, установка должна быть выполнена в стальной трубе. Проёмы в стенах и проёмы в перекрытиях в многоквартирном доме обязаны иметь обрамление, что будет препятствовать их разрушению в процессе использования. В точках, где кабель и провод проходят сквозь стены, потолки, или выходит на улицу, должны не иметь отверстий промеж кабелей, проводов, коробов, проёмов и прочих конструкций. Зазоры легко заделываются смесью, что обладает несгораемыми свойствами и легко убирается, в случае надобности. Заделывать зазоры нужно с обеих сторон труб, коробов и прочего.
Когда прокладка металлических труб идёт открытым образом, следует заделывать несгораемым материалом места прохождения через противопожарные препятствия после того, как электропроводка в новостройке была выполнена.
Когда выполняется открытая прокладка установочных кабелей с диаметром не выше 4 мм 2, их можно закрепить на обшивке стен или штукатурке на роликах. Кронштейны и крюки следует крепить лишь на основной материал стен. Когда ролики крепятся глухарями, под головками глухарей следует расположить шайбы из металла и эластичного материала, если ролики крепятся на металл – шайбы должны быть эластичными.
Чтобы обеспечить надёжность электромонтажа, длительный и безопасный срок службы электропроводки, во время монтажа следует учесть, что:
- Открытая электропроводка прокладывается по стене под потолком, непосредственно на потолке, используя фермы.
- Открытую электропроводку незащищённых кабелей по строительным основаниям прокладывается по роликам и изоляторам, на высоте не ниже 2.5 м. Можно уменьшить расстояние до 2 м в местах, в которых нет увеличенной опасности, а когда напряжение 42 В – в любом помещении.
- В производственном помещении подвод к выключателям, пусковым аппаратам, штепсельным розеткам защищают от физических повреждений на высоту 1 метра от уровня пола или обслуживающей площадки. Для бытового сектора, жилого, общественных зданий и электротехнических помещений организаций, что имеют коммерческий уклон, все спуски электрик не предохраняет от физического воздействия.
- При размещении проводки остальными способами, такими как: в трубе, коробе, кабелем, защищённым проводом – нет каких-либо норм по высоте прокладки. Организация их защиты производится лишь там, где есть большая вероятность механического повреждения, в частности, это проходы проезды.
- В открытую провода прокладываются таким образом, чтобы они небыли сильно заметны в жилой зоне на остальном фоне. Для этого, если это многоквартирный дом, провода укладываются на уровне карниза, по откосу дверей и окон.
- При пересечении защищённых производственно и незащищенных проводов с трубопроводом воды или отопления, следует соблюдать дистанцию не меньше чем 5 см, при скрытой прокладке. Когда по трубопроводу проходят легковоспламеняющиеся составы – 10 см и больше. Когда нет возможности соблюдать требуемый отступ, требуется обеспечить дополнительную защиту проводки от физических повреждений.
- Во время прокладки кабелей параллельно трубопроводам, требуется держать дистанцию не меньше чем 10 см, а от трубопровода с легковоспламеняющимся составом – 400 и выше.
- Места стыковок провода и их разветвлений следует соединять с помощью сварки, пайки, опрессовкой в гильзах или с использованием зажимов в ответвительных коробках.
Грамотное проектирование уже включает в себя все эти требования.
Требования для электромонтажа в производственном помещении
Так как промышленный электромонтаж может включать в себя устройства автономного питания, генераторы, прокладку высоковольтной линии, сборку трансформаторной подстанции и прочее, потому следует придерживаться определённых правил монтажа:
- В таких зданиях, для того чтобы электромонтаж промышленных объектов был выполнен по всем правилам, в обязательном порядке должен быть электрощит, что оснащён центральным выключателем.
- Питание для освещения каждого помещения должно быть отдельным.
- Каждый электроприбор должен иметь свой автоматический выключатель, дабы повысить общую безопасность производственной линии.
- Обязательным условием считается проводка кабеля в металлической трубе и особых лотках.
- В любом цеху обязательна установка заземляющей шины, а все станки должны иметь заземление жестким проводом, что подсоединён на шину.
- Работа и обслуживание всех электроприборов должна проходить по всем нормам ПУЭ, правилам защит от статического электричества и прочего, включаю молниеотвод. Это должно учитываться, когда составляется проектирование.
Видео про монтаж в новостройке
В многоквартирных домах системы ввода и распределения энергии в целом зависят от самого дома (количества находящегося в нем электрооборудования для обеспечения его жизнедеятельности). Попробуем разобраться в устройствах таких систем.
Распределение энергии в многоквартирном доме с системой TN-C
TN-C устаревшая система, но в домах старой постройки активно эксплуатируется. Это четырехпроводная система, состоящая из трех фаз напряжения и совмещенного нулевого и рабочего проводников (L1, L2, L3, PEN). В этой системе PEN проводник не подлежит расщеплению и в таком виде и приходит к потребителю. Также стоит отметить, что довольно часто фазным проводам присваивают название А, В, С.
В итоге при такой системе электропитания при однофазном подключении потребитель подключен двумя проводами (L, PEN), а при трехфазном четырьмя (L1, L2, L3, PEN).
От подстанции к дому приходит питающий кабель, прокладываемый под землей. Кабель заходит во вводной ящик, соединяемый с распределительным щитом:
Уже от него будут отходить прокладываемые вертикально стояки. На каждом этаже к стоякам будут подключатся этажные щитки, от которых будет уже осуществляться электроснабжение квартир.
Вводы могут выполнятся различными способами, это напрямую зависит от этажности и размеров дома, от системы прокладки кабелей (в коллекторе или в земле). Почему так? Да потому что нагрузка дома с количеством квартир 100 будет значительно ниже дома с количеством квартир 500. Более того, требования к электроснабжению, например, пятиэтажного дома относительно невелики – в доме нет лифтов и нет необходимости установки дополнительных насосов для поддержания напора воды, что не скажешь про 30-ти этажный дом, где нельзя оставлять без питания лифты и насосы водоснабжения.
Именно по этим причинам в большие домах могут вводить не один, а два и более кабелей электроснабжения . Выполнения распределения электрической энергии между общедомовыми нагрузками (лифты, освещение подъездов, насосы) и квартирами задача довольно сложная и трудоемкая. Распределение выполняют с помощью комплектных электротехнических устройств, способы крепления, размеры и места установки которых согласовывают с конструкциями домов.
Давайте рассмотрим варианты подключения квартир к стоякам в домах многоквартирных с системой TN-C. У стояка имеется четыре провода – три фазы и один PEN проводник, обозначенные на схеме как А, В, С и PEN:
Между фазами (А-В, С-В, С-А) напряжение будет в 1,73 или больше, чем между любой из фаз и нейтральным проводником (нулем). Отсюда рассчитываем напряжение между фазой и нейтралью – 380/1,73 = 220 В. В каждую из квартир заходит два провода – фаза и нейтраль. Ток в обеих этих проводах будет абсолютно одинаков.
К разным фазам стараются подключать нагрузку (в нашем случае квартиры) равномерно. На рисунке а) из шести квартир на каждую фазу подключено по две. Равномерное подключение дает возможность уменьшить и избежать перекоса фаз.
В домах старой постройки иногда применяли вместо этажных щитков совмещенные электрошкафы. Пример такого шкафа показан ниже:
У этого шкафа есть отсеки с отдельными дверцами. В одном отсеке располагаются таблички с номерами квартир, выключатели и автоматические выключатели. В другом – счетчики, в третьем – слаботочные устройства, такие как телефоны, сети телевизионных антенн, витых пар домофона, интернета и прочих устройств.
В таком этажном щитке к каждой квартире относятся один выключатель и два автоматических выключателя (для линии освещения общего первый, и второй для штепсельных розеток). В некоторых исполнениях электрошкафов возможно присутствие штепсельной розетки с защитным контактом для подключения различных машин (например, уборочных).
Распределение энергии в многоквартирном доме с системой TN-C-S
В жилом помещении электропроводка состоит из ввода электрического, групповой электрической сети, распределяющей энергию от электрощитка по всему помещению и, собственно, самого электрощитка. Для каждой группы потребителей электропроводка выполняется кабелем с определенным сечением и автоматами защиты с номиналами ранее рассчитанными.
Вводные и распределительные устройства
Как уже упоминалось ранее кабель питания, приходящий от подстанции попадает на ВУ (вводное устройство) или ВРУ (вводно-распределительное устройство). Для многоквартирного дома основным их отличием друг от друга будет наличие у ВРУ оснащения для распределения энергии по зданию.
Итак, ВРУ – это совокупность защитных аппаратов (предохранители, автоматические выключатели и так далее), устройств и приборов для учета электроэнергии (электросчетчики, амперметры и так далее), электрооборудование (шины, рубильники, и другие устройства) а также строительные конструкции, устанавливаемые на вводе в здание или помещение жилое, которые включают в себя защитные аппараты и приборы учета (электросчетчики) отходящих линий электропроводки.
Также нужно помнить, что и к ВУ и к ВРУ подходят линии повторного заземления, а это значит что расщепление входящего PEN проводника можно проводить только здесь.
При использовании системы TN-C-S приходящий от подстанции совмещенный PEN проводник подлежит расщеплению. Система TN-C-S будет иметь место только после расщепления со стороны от трансформаторной подстанции. В современных этажных щитках обычно устанавливают трехфазные автоматы, и дифавтоматы.
После ВРУ или ВУ электроэнергия подается на этажные электрощитки многоквартирного дома. При использовании системы TN-C-S к потребителям идет пять проводов (L1, L2, L3, N, PE).
И кому будет интересно немного о ВРУ:
Схемы электроснабжения жилых домов можно разделить на три категории по обеспечению надежности электроснабжения. Первая категория надежности характеризуется наличием двух питающих кабелей, подключенных к двум разным трансформаторам. При выходе из строя одного из элементов сети (кабеля или трансформатора), нагрузка подключается к работающему элементу электроснабжения при помощи устройства автоматического включения резерва (АВР). При этом время до включения резервного источника питания должно быть минимальным. В качестве резервных источников питания могут использоваться аккумуляторные батареи или местные электростанции. Электроснабжения по первой категории осуществляется для больниц, опасных производственных объектов, ряд общественных зданий.
Схемы электроснабжения многоквартирного дома второй категории надежности также предусматривает наличие двух питающих кабелей и двух трансформаторов. Включение резервного источника осуществляется дежурным персоналом. Применяется в жилых домах с количеством этажей более 5 (газовые плиты).
Наиболее простым вариантом является третья категория – один питающий кабель для питания жилого дома, отходящий от трансформаторной подстанции. В случае аварийной ситуации перерыв в подаче электроснабжения не должен превышать одних суток. Такой тип электроснабжения применяется в 5 этажных (газовые плиты) и 9 этажных (электрические плиты).
Рассмотрим схему электроснабжения многоквартирного дома. Схема электроснабжения представлена в виде второй категории надежности. Нулевой положение рубильника – оба кабеля отключены; «1» положение – подключен основной кабель; «2» положение – подключен резервный кабель. Подключение электроприемников осуществляется через автоматические выключатели (QF1…QF4 – питание квартир, QF5 и QF6 – питание цепей освещения подъездов).
Осуществление подключения всех электроприемников происходит через различные электрические аппараты защиты и управления, расположенные в электрических шкафах. Как правило, электрическое оборудование разделяют на функциональные группы. Каждой функциональной группе отводят свой шкаф управления. Выделяют следующие группы:
1. Вводные устройства и узлы учета электроэнергии.
2. Реверсивный рубильник с элементами токовой защиты.
3. Автоматические выключатели отходящих линий.
Не сложно заметить, что в шкафах управления расположено достаточно большое количество различной коммутационной аппаратуры и устройств защиты. Каждое устройство – это прежде всего механизм, имеющий определенную механическую и электрическую износостойкости. Поэтому каждый из этих аппаратов не долговечен и его использование не в номинальных режимах работы приводит к преждевременному выходу из строя. При этом может пострадать как отдельный электроприемник (квартира, подъезд), так и группа электроприемников.
Загрузка...