Проект електропостачання приватного будинку: процес проектування систем і розробка схеми

  1. призначення проекту
  2. Структура і складові елементи мережі
  3. Різновиди автономних генераторів
  4. Техніко-економічні підрахунки на стадії розробки документації
  5. Облік взаємозв'язків між споживачами і енергомережею
  6. Захист при розрахунку електричних мереж напругою до 1 кВ
  7. Особливості проектування побутових систем

Маючи облаштоване житло, мало хто замислюється про розробку проекту електропостачання для свого приватного будинку. Про нього згадують при необхідності проведення капітального ремонту або перепланування, перепродажу або вступ в право успадкування. Щоб не переплачувати за багаторазові перепогодження і не витрачати даремно час на доопрацювання, потрібно вибирати для взаємодії грамотних інженерів. Важливий не тільки досвід фахівців, а й технічне оснащення організації. З сучасним софтом можна уникнути багатьох помилок і надати комплексні рішення.

призначення проекту

Схема електрики потрібна не тільки для проходження погоджень у відповідних інстанціях. Вона не раз стане в нагоді забудовникам:

  1. При проведенні ремонту. Дозволить уникнути пошкодження існуючої проводки під час монтажу меблів і устаткування.
  2. При реконструкції. Дасть можливість найбільш коректно підключити нові прилади або знеструмити незатребувані.
  3. При збільшенні виділеної потужності мережі. Підтвердить перетин використовуваних проводів і гарантує, що вони витримають навантаження.

Електрику поділяють на дві категорії:

  1. Зовнішню. Розробляється для магістральних ліній електропередач. Приватним забудовникам необхідна на етапі підключення будинку до енергосистеми.
  2. Внутрішню. Відображає розводку по приміщеннях, місця установки розеток, розподільних щитів і компонентів освітлення.

До останньої часто висуваються підвищені вимоги з боку кожного замовника. Краще якщо вона зрозуміла не тільки професіоналам, але і дає уявлення власнику про місцезнаходження окремих приладів. Реалізувати це на практиці дозволяють інженерні програми, що працюють на базі CAD додатків.

Реалізувати це на практиці дозволяють інженерні програми, що працюють на базі CAD додатків

Структура і складові елементи мережі

При проектуванні систем зовнішнього електропостачання об'єктів виділяють три основні групи складових елементів:

  • джерела живлення;
  • інфраструктуру, яка розподіляє енергію;
  • засоби її подачі.

Щоб все безперебійно працювало і взаємодіяв між собою, необхідно передбачити широкий перелік допоміжного обладнання:

  1. Лінії електропередач. Подають струм до споживачів.
  2. Трансформаторні підстанції. Проводять первинне зниження напруги.
  3. Розподільні установки. Ділять основний потік на декілька напрямків.
  4. Перетворювачі. Виконують підготовку напруги для кінцевого використання.
  5. Повітряні кабелі. Здійснюють передачу на необхідну відстань.
  6. Токопроводи. Потрібні для підключення до кожного дому.

Спроектувати зовнішнє електропостачання допоможе комплекс SmartLine , Який працює в середовищі ZWCAD 2018 Pro . Він розповсюджується безкоштовно і надано для скачування на офіційному сайті ZWSOFT. Програма має ряд особливостей:

  • Можлива розробка мереж 10 і 0,4 кВ.
  • Підтримує документацію на українській та російській мові.
  • Створені креслення розпізнаються усіма CAD системами.
  • Автоматично розставляє опори після вказівки кінцевих і поворотних точок.
  • Має оновлювану хмарну базу для вибору з типових елементів.
  • Виконує підрахунок загальних і поопорних специфікацій.
  • Враховує перетину з інженерними комунікаціями.
  • Вся документація оформляється відповідно до регіональними стандартами.

Сучасні тенденції незалежного електропостачання об'єктів значно спрощують проектування, економлять матеріали і скорочую втрати на передачу. Енергію виробляють станції в безпосередній близькості до населених пунктів або конкретним будівлям.

Енергію виробляють станції в безпосередній близькості до населених пунктів або конкретним будівлям

Базовий САПР, сумісність з форматами DWG, DGN. Термін дії ліцензії - 1год. Повна функціональність стандартної версії

3D-моделювання та візуалізація, підтримка зовнішніх додатків, інтерфейсів .Net / VBA / ZRX і всі можливості стандартної версії

Широкий набір стандартних деталей для машинобудівних і інженерних 2D проектів

Програма для проектування ліній електропередач напругою 10 і 0,4 кВ в середовищі ZWCAD.

Різновиди автономних генераторів

Енергетичні блоки представляють собою спарені модулі, які виробляють струм. Вони складаються з двигуна внутрішнього згоряння і перетворювача змінної напруги. Залежно від типу використовуваного палива їх поділяють на три категорії:

  • Бензинові. Набули поширення в побуті і на виробництві для короткочасного підключення. Устаткування відрізняється відносно низькою вартістю, але витрачає багато пального.
  • Дизельні. Мають високу потужність і є більш дорогими. Менші витрати на утримання роблять їх придатними для тривалого використання.
  • Газові. Монтуються на особливо великих промислових підприємствах. Завдяки дешевому в російських умовах паливу, допомагають істотно скоротити витрати на енергію.

При розрахунку і проектуванні систем електропостачання генератори замінюють штатні джерела живлення. Завдяки можливості компоновки з елементів різної продуктивності, інженери можуть вирішувати завдання щодо забезпечення струмом будь-яких споживачів.

Техніко-економічні підрахунки на стадії розробки документації

Актуальними для зовнішніх мереж постачання енергією промислових і виробничих об'єктів. Дозволяють визначити ряд важливих параметрів:

  • Номінальну напругу.
  • Схему і конфігурацію основних ліній.
  • Необхідність встановлення компенсаторів реактивної потужності і місця їх монтажу.
  • Кількість і тип трансформаторів.
  • Перетини проводів та інше.

Основною метою ставиться вартісна оцінка капіталовкладень і визначення витрат, які доведеться нести на обслуговування. Це дає можливість знайти оптимальний варіант використовуваного обладнання. Воно повинне мати достатню надійністю і вимагати виправданих економічних витрат.

При відсутності особливої ​​необхідності, до кошторису рекомендується закладати комплектні розподільчі пристрої, трансформаторні підстанції, силові і освітлювальні струмопроводи. Вони передбачають гнучке підключення. Це спрощує монтаж і скорочує витрати. Завдяки попередньої заводській збірці, елементи стають дешевшими. Вони не викликають складнощів в розробці документації. Використовуючи велику базу готових блоків програмного комплексу від ZWSOFT, все легко нанести на схему.

Використовуючи велику базу готових блоків програмного комплексу від ZWSOFT, все легко нанести на схему

Облік взаємозв'язків між споживачами і енергомережею

Важливим етапом при проектуванні внутрішніх систем електропостачання є визначення режиму їх роботи. Можливі три варіанти:

  1. Тривалий. Пристрої працюють постійно з незмінною потужністю. Це може бути, як побутовий холодильник, так і циркуляційний насос теплоцентралі. Вони викликають нагрів підводять струм провідників, але не перевищують допустимих меж.
  2. Короткочасний. Має на увазі підключення приладів на повне завантаження. Наприклад, кухонного духової шафи або затвора шлюзу дамби. Це веде до відносно різкого збільшення температури кабелів до заданих меж. Після виключення відбувається їх повне охолодження.
  3. Повторюваний. Відрізняється від попереднього тільки малим інтервалом часу між відключеннями. Провід працюють в постійному температурному режимі, що не знижується до значень навколишнього середовища. Це характерно для побутового «теплої підлоги» або промислового зварювального апарату.

Розрахунок окремих гілок під кожного споживача враховує пікові значення використовуваної потужності. Він дозволяє зводити до мінімуму перетин провідників, які йдуть на дрібні прилади й пустити силовий шлейф туди, де він необхідний. Знаючи ці параметри при проектуванні, ви можете бути впевнені, що розроблена система гарантує безпеку при мінімальних фінансових вкладеннях.

Захист при розрахунку електричних мереж напругою до 1 кВ

Підібравши лінії під необхідні межі споживання, не можна забезпечити безперешкодне протікання електронів. Вони викликають нагрів проводів, який повинен укладатися в наступні критерії:

  • + 80 ° С - шнури з покриттям вощений пергаміном - до 3 кВ;
  • + 70 ° С - неізольовані шини;
  • + 65 ° С - кабелі в гумовій або пластиковій ізоляції - до 6 кВ;
  • + 60 ° С - лінії в паперовій оплетке - до 10 кВ.

+ 80 ° С - шнури з покриттям вощений пергаміном - до 3 кВ;   + 70 ° С - неізольовані шини;   + 65 ° С - кабелі в гумовій або пластиковій ізоляції - до 6 кВ;   + 60 ° С - лінії в паперовій оплетке - до 10 кВ

При нагріванні в кожному провіднику відбуваються втрати. Вони збільшуються з підвищенням температури. У кінцевих споживачів відхилення напруги не повинно виходити за 5% від номіналу. Щоб виконати цю умову, всі частини системи, які працюють в тривалому режимі, повинні закладатися з запасом по потужності в 30% від номінальних навантажень.

Однією з умов для мереж до 1 кВ є забезпечення об'єктів пристроями захисту від короткого замикання і струму витоку. Впровадження диференційованих автоматів дозволяє уникнути навіть незначного пошкодження ізоляції і знеструмити весь ланцюг.

Особливості проектування побутових систем

Документи на електропостачання приватних будинків не завжди відповідають всім рекомендаціям нормативних актів і посібників. При їх розробці важливо забезпечити безпеку від ураження струмом і пожежний захист. Багато інших параметри можуть диктуватися побажаннями замовника. Виконавець повинен не тільки знати вимоги стандартів, але і володіти практичним досвідом впровадження їх на об'єктах.

У приватному секторі не завжди раціонально закладати мінімальні перерізи провідників під конкретні прилади. Інколи розумніше завищити номінал. Це дозволить в майбутньому, при необхідності перепланування, звести до мінімуму фінансові витрати.

Щоб оцінити вкладення і перевитрата матеріалів на подібні запаси, потрібно виконати розрахунок і проектування декількох схем електропостачання будинку. Це обійдеться трохи дорожче однієї кошторису, але дасть можливість в цифрах оцінити всі майбутні витрати.

Важливо розуміти, з використанням якого програмного забезпечення виконується документація. Класичний софт, який призначений виключно для креслення, зажадає глибокого опрацювання кожного ескізу. Це ускладнює і здорожує діяльність інженера. У спеціалізованих САПР навіть серйозні зміни можна провести в кілька кліків миші і швидко отримати економічне порівняння варіантів.

У спеціалізованих САПР навіть серйозні зміни можна провести в кілька кліків миші і швидко отримати економічне порівняння варіантів

Компанія ZWSOFT на додаток комплексу ZWCAD 2018 Pro поставляє додаток CADprofi Електрика . Воно відмінно справляється з усіма завданнями в промисловому і цивільному будівництві. Завдяки інтуїтивно зрозумілому інтерфейсу і сумісності з CAD форматами, набуло широкого поширення серед архітекторів і конструкторів.

Фахівці отримують можливість виконувати як класичні креслення, так і повноцінні об'ємні 3D візуалізації. Працюючи за готовими дизайн-проектам і схемам технологів, вони можуть легко підвести проводку до кожного споживача. Комплекс від ZWSOFT відрізняється широким функціоналом і рядом особливостей:

  • Включає бібліотеки обладнання провідних виробників.
  • Має готові шаблони популярних пристроїв і блоків.
  • Зводить використовувані матеріали і оснащення в специфікації.
  • Багато поширені діаграми, символи і модулі винесені в універсальні команди.

З CADprofi Електрика і SmartLine багато завдань по зовнішній і внутрішній електрифікації стають простими. Проектувальники отримують можливість легко і швидко робити свою роботу. Замовники не несуть серйозних витрат при розробці декількох варіантів схем.