Progettazione di uno schema di alimentazione trifase per una casa privata di 15 kW

Nella vita moderna, è impossibile fare a meno degli elettrodomestici e delle apparecchiature elettroniche, la cui quantità è in costante aumento ogni anno. Ciò comporta un aumento del consumo di energia dalla rete elettrica esistente e la necessità di controllarne i parametri operativi. Di particolare importanza è il problema delle abitazioni suburbane, dove sono ammessi 380 volt. Per questo motivo, varie opzioni per il collegamento dell'elettricità trifase nelle case private sono oggetto di ricerche approfondite.

Collegamento monofase e trifase

Schema circuitale trifase

Quando si chiariscono le differenze nella qualità dei due tipi di alimentazione (con connessione monofase e trifase) e le soluzioni di circuito associate, è necessario tenere presente quanto segue:

  • quando si utilizza un sistema trifase, è necessario un cavo con 4 core per la posa della linea, con un anello di messa a terra con 5 core e per un metodo monofase sono sufficienti tre core;

    Schema di collegamento monofase
  • nel primo caso, il costo dei prodotti via cavo aumenterà, così come l'acquisto di attrezzature per la manutenzione: un contatore elettrico trifase, macchine e interruttori differenziali sono più costosi delle loro controparti monofase;
  • la potenza consumata dalla sottostazione aumenterà notevolmente, il che è spiegato da carichi significativamente aumentati nella rete a 380 Volt.

Queste differenze vengono prese in considerazione quando si prepara un progetto per l'alimentazione di una casa privata. Vengono presi in considerazione anche fattori importanti come la distribuzione della corrente e la perdita di potenza in un carico trifase dovuto alla sua natura reattiva.

Progetto di connessione e documentazione necessaria

Il progetto di alimentazione di una casa privata di 15 kW 3 fasi comprende diverse sezioni, ognuna delle quali riguarda una determinata fase di attuazione. Nella fase preparatoria vengono svolte le seguenti attività obbligatorie:

  • preparazione e approvazione dei permessi;
  • disegno del circuito elettrico e scelta dei consumatori per l'alimentazione in carico reattivo;
  • suddividendoli in gruppi separati.

Senza uno studio preliminare approfondito di tutte le complessità del progetto, è improbabile che sarà possibile approvare una serie di documenti di lavoro. Pertanto, ciascuna delle fasi della sua preparazione necessita di una considerazione separata.

Preparazione della documentazione

I documenti sono redatti sulla base delle condizioni tecniche per il collegamento di una rete trifase

Il pacchetto di autorizzazioni è completato sulla base di specifiche che determinano la disposizione e il funzionamento di una rete trifase. Sono emessi da rappresentanti dell'Energosbyt locale. Sulla base delle condizioni tecniche, vengono eseguiti i seguenti documenti:

  • un accordo con un fornitore di energia elettrica regionale;
  • certificato di ispezione dell'attrezzatura operativa;
  • una conclusione sulla funzionalità del circuito selezionato per un oggetto particolare;
  • atto di delimitazione delle reti elettriche esistenti dalla loro affiliazione in bilancio.

Inoltre, in questa fase di progettazione, vengono prese in considerazione le caratteristiche del funzionamento di specifici consumatori di elettricità - pompaggio e attrezzature per macchine.

Schema e selezione della potenza

Schema di alimentazione trifase

Quando si disegnano diagrammi di collegamento elettrico trifase in abitazioni private, è necessario considerare i seguenti dettagli:

  • Deve indicare il percorso della striscia, il tipo e le caratteristiche principali del cavo di cablaggio, nonché la posizione dei prodotti di cablaggio.
  • Lo stesso viene fatto per quanto riguarda l'equipaggiamento di protezione: contatore di elettricità, macchine di ingresso e distribuzione e interruttori differenziali.
  • Il diagramma indica anche il tipo di sistema di protezione corrente utilizzato (metodo di cablaggio per conduttori PE e N), nonché la necessità di una nuova messa a terra.

Inoltre, viene fatto riferimento all'uso di dispositivi di protezione supplementari, in particolare un relè di monitoraggio della tensione.

Il calcolo del consumo di energia in chilowatt viene eseguito secondo un algoritmo standard, in base al quale vengono semplicemente sommati tutti gli indicatori per i carichi stimati.

Per i consumatori "reattivi" (pompe trifase, macchine utensili e altre apparecchiature dotate di motori a induzione), viene introdotto un fattore di correzione chiamato coseno di potenza. Il valore medio sui carichi è 0,97-0,98.

Raggruppamento

Collegamento elettrico sul sito

Tutti i consumatori indicati nello schema di alimentazione da 15 kW della casa (prese e apparecchi di illuminazione) sono divisi in gruppi separati. Tale partizione è molto conveniente per la riparazione e la manutenzione di un sistema di alimentazione equipaggiato. Per il funzionamento di ciascuno di questi gruppi, un interruttore automatico separato installato nel quadro elettrico è “responsabile”. Con esso, se è necessaria la riparazione, ad esempio, è possibile disabilitare solo questo ramo del cablaggio, lasciando tutti gli altri in condizioni di lavoro.

Per ciascuno di tali gruppi, il calcolo del consumo massimo di energia viene eseguito separatamente. Sulla base dei dati ottenuti, viene selezionato un automa adatto per la corrente nominale. Inoltre, sono la base per selezionare la sezione dei conduttori per questo ramo della rete elettrica domestica.

Le linee di illuminazione sono posate con un filo tipico con una sezione trasversale di almeno 1,5 mm2 e nel cablaggio elettrico per il collegamento delle prese sarà necessario aumentare questo parametro a 2,5 mm2.

Tutti questi dati sono necessari per collegare l'oggetto assistito al sistema di alimentazione in conformità con i requisiti dell'EMP. Se disponibile, sarà molto più semplice determinare la quantità di materiali di consumo, dispositivi di protezione e altri campioni di apparecchiature elettriche.

Caratteristiche del pannello di distribuzione

Scheda di misurazione trifase

Uno schema a linea singola di un pannello di misurazione da 380 kW da 15 kW (come un caso speciale) è l'opzione più comune per la costruzione di questa parte del sistema di alimentazione. Nell'organizzarlo, vengono prese in considerazione le seguenti opzioni di configurazione, tenendo conto delle differenze negli alimentatori monofase e trifase:

  • L'uso di interruttori unipolari standard e interruttori differenziali come dispositivi di protezione (uno per ogni fase).
  • L'uso di dispositivi differenziali a 4 poli nel circuito.
  • Installazione di macchine automatiche bipolari nella schermatura, integrate da un modulo incrociato e un interruttore differenziale.
  • Installazione di interruttori lineari unipolari insieme a un RCD a 4 poli e un modulo a croce.

Ognuna di queste opzioni, se c'è spazio nello schermo, è adatta per organizzare e collegare un sistema di alimentazione trifase completo. La scelta di un insieme specifico di dispositivi di commutazione dipende dalle preferenze e dalle capacità finanziarie del proprietario delle abitazioni suburbane.

Test di cablaggio

Controllare e testare il cablaggio

Al termine dell'installazione del cablaggio, è obbligatorio verificare la funzionalità, che è ridotta alle seguenti operazioni:

  1. Prima di tutto, si dovrebbe "provare" i parametri selezionati calcolando per corrente e potenza massima le condizioni operative effettive delle apparecchiature elettriche.
  2. Per fare ciò, dovrai accendere contemporaneamente tutti gli apparecchi elettrici indicati nel progetto e controllare il cablaggio per il riscaldamento dell'isolamento.
  3. Se i conduttori sono un po 'caldi al tatto e le macchine non si esauriscono costantemente, possiamo dire con sicurezza che tutti i parametri sono selezionati correttamente e che il sistema è pronto per funzionare in modalità normale.

Quando il programma di test è completamente esaurito, si procede alla disposizione finale degli elementi di alimentazione di energia.Nella fase finale, tutte le connessioni di contatto nei blocchi di montaggio vengono nuovamente controllate e i limiti di funzionamento dell'RCD e dei relè di tensione vengono regolati, regolati in base ai risultati delle procedure di prova.

Riscaldamento

Ventilazione

rete fognaria