Как выполнить ввод электроэнергии в частный дом

Подключение частного дома к электросети: подробное руководство по вводу электричества.

В большинстве населенных пунктов, где преобладают частные домовладения, подача электроэнергии осуществляется по воздушным линиям электропередачи (ЛЭП). Однако также могут использоваться подземные кабельные трассы.

Участок электросети от ближайшей опоры ЛЭП до точки ввода в здание называется ответвлением. Оно может быть проложено как по воздуху, так и под землей. Согласно законодательству, ответвление является собственностью владельца линии электропередачи. Соответственно, техническое обслуживание, эксплуатация и реконструкция этого участка возложены на него. Выполнение каких-либо работ на ответвлении без предварительного согласования с владельцем ЛЭП строго запрещено.

Для создания нового ответвления и его подключения к домовому вводу обязателен проект, который должен быть согласован с представителями энергоснабжающей организации до начала работ. В проектной документации должны быть четко прописаны все технические решения и перечень используемых материалов.

Если самостоятельное выполнение работ по прокладке ответвления вызывает затруднения, рекомендуется заключить договор с энергоснабжающей организацией на оказание услуги по подключению здания к ЛЭП и оплатить ее.

В соответствии со старыми стандартами, ответвления для частных домов с однофазной схемой выполнялись с использованием двух проводников:

• фазного (L);
• совмещенного нулевого (PEN).

Для трехфазных схем применялись четыре проводника: три фазных (L1, L2, L3) и один совмещенный нулевой (PEN).

Современные нормы эксплуатации требуют обязательного расщепления совмещенного нулевого проводника (PEN) непосредственно на вводе в дом на два отдельных проводника:

• рабочий нулевой (N);
• защитный заземляющий (PE).

Для реализации этого используются искусственные заземлители, что значительно повышает безопасность эксплуатации электроустановки и соответствует всем действующим нормативным требованиям.

Большинство существующих низковольтных распределительных сетей построены по системе защитного заземления TN-C. Такая сеть обычно включает питающий трансформатор, три фазных проводника и один объединенный PEN-проводник, который совмещает функции нейтрального (N) и защитного (PE) проводников. Однако данная система построения электросетей низкого напряжения не в полной мере соответствует повышенным требованиям безопасности и надежности современных потребителей электроэнергии, подключающихся к этим сетям.

Подключение дома к воздушной линии электропередач

Место для расщепления PEN-проводника может быть выбрано как на ближайшей опоре ЛЭП, так и внутри распределительного щита дома. Подробное описание этой технологии изложено в статье «Принципы работы систем заземления для зданий TN-C и TN-C-S».

При выполнении расщепления внутри здания крайне важно учитывать риск обрыва или отгорания нулевого проводника на питающей ЛЭП. Как наглядно демонстрирует схема ниже, в такой аварийной ситуации через выполненное повторное заземление дома начнет протекать электрический ток от всех ближайших подключений.

Схема работы ответвления ВЛ-0,4 кВ для частного дома с повторным заземлением при обрыве нуля на линии (для увеличения нажмите на рисунок)

В подобных условиях нагрузка на PEN-проводник ответвления существенно возрастет, что приведет к его сильному нагреву и возможному перегоранию. Этого можно избежать, используя провод повышенной мощности, способный выдерживать ту же токовую нагрузку, что и провода самой ЛЭП.

С этой целью для ответвительного PEN-проводника следует выбирать провод с площадью поперечного сечения (S отв), равной аналогичному значению у провода линии (S лин).

Если расщепление PEN-проводника производится непосредственно на опоре воздушной ЛЭП, задача владельца дома упрощается, и нет необходимости в большом запасе толщины проводов. Их сечение можно уменьшить до разумных пределов, обеспечивающих нормальное протекание тока нагрузки. Однако в этом случае к распределительному щиту дома придется прокладывать три жилы (вместо двух для однофазной схемы) или пять жил (вместо четырех для трехфазной схемы).

Состав жил кабеля для подключения к ответвлению с повторным заземлением на опоре по схеме TN-C-S

Место перехода с системы TN-C на TN-C-S определяется расположением схемы расщепления PEN-проводника.

Для подключения зданий по схеме TN-C повторное заземление и расщепление PEN-проводника не выполняются, а количество жил в кабеле уменьшается на одну.

Системы заземления TN-S и TN-C-S отличаются режимами работы N- и PE-проводников. В системе TN-S разделение на N- и РЕ-проводники осуществляется по всей сети, тогда как в системе TN-C-S такое разделение происходит только на определенном ее участке. Применение системы TN-C-S считается наиболее перспективным, поскольку не требует кардинальной реконструкции низковольтной распределительной сети и, соответственно, больших материальных затрат. В этом случае разделение общего PEN-проводника на N- и РЕ-проводники обычно выполняется в месте присоединения ответвления к основной магистрали (например, на вводе в здание, на ответвлении к объекту, использующему трехфазное напряжение, и т.д.). При этом металлические корпуса однофазных и трехфазных электроприемников заземляются с помощью РЕ-проводника напрямую и/или через «трехполюсные» розетки (так называемые «евророзетки»), оснащенные дополнительным заземляющим контактом, для обеспечения электробезопасности и предотвращения поражения людей электрическим током.

Подключение дома к подземной кабельной линии электропередач

Все принципы организации электрической схемы, рассмотренные для воздушных ЛЭП, в полной мере применимы и к подключению к кабельным линиям. Отличия заключаются в способах прокладки и механического подключения компонентов монтируемого участка. Коммутация жил кабеля ответвления к подземной линии осуществляется в специальном металлическом шкафу.

Для его установки необходимо соорудить прочное основание (фундамент), которое обеспечит устойчивость конструкции при деформациях грунта, вызванных промерзанием зимой и осенне-весенним оттаиванием.

Материал и конструкция шкафа должны обладать повышенной прочностью, чтобы противостоять попыткам несанкционированного доступа вандалов к электрооборудованию. С этой целью такие шкафы рекомендуется устанавливать на высоте более двух метров. Аналогичные шкафы часто размещают и на опорах воздушных ЛЭП.

Все работы на воздушных ЛЭП и подземных кабельных линиях, включая монтаж ответвлений, выполняются исключительно по утвержденному проекту силами местной обслуживающей организации. Самостоятельное подключение категорически запрещено и представляет серьезную угрозу для жизни!

Конструктивные особенности воздушного ответвления

Провода электрической схемы крепятся к опорам с помощью фарфоровых, стеклянных или полимерных изоляторов. При использовании самонесущих изолированных проводов (СИП) применяется специальный крепеж, который поставляется вместе с кабелями. При прокладке ответвления крайне важно соблюдать все нормативные расстояния для обеспечения электробезопасности.

Особенности конструкции воздушного ответвления (для увеличения нажмите на рисунок)

Если расстояние от ближайшей опоры до ввода в дом превышает 25 метров, требуется установка дополнительной промежуточной опоры. При прокладке проводов над проезжей частью дороги минимальное провисание нижнего провода не должно быть менее 6 метров.

В случае необходимости прокладки кабелей над пешеходными дорожками их следует монтировать на высоте не менее 3,5 метра. Расположение изоляторов на стене дома выбирается таким образом, чтобы прикрепленные к ним провода находились над поверхностью земли на высоте не менее 2,75 метра. Выращивание деревьев и даже кустарников непосредственно под электрическими проводами недопустимо.

Над закрепленными изоляторами могут располагаться элементы крыши, балкон и другие архитектурные конструкции. Расстояние от них до токоведущих частей должно превышать 0,2 метра. Для присоединения изолированных алюминиевых проводов к линии используют скрутку или специальные зажимы.

Правила монтажа ответвления отдельными проводами

Ввод проводов воздушной ВЛ в деревянное здание

Этот метод широко применялся до появления в продаже самонесущих изолированных кабелей СИП. При его использовании проход через стену выполняется изолированным проводом, который дополнительно отделяется от стены фарфоровой втулкой, воронкой и полутвердой изоляционной трубкой из резины или полиэтилена.

Каждый провод схемы закрепляется на отдельном изоляторе, установленном около входного отверстия. Допускается создание общего входного отверстия для всех проводов, но при этом их прокладка должна быть выполнена в отдельных изолированных трубах. Изоляторы на стене дома должны отстоять друг от друга на расстоянии не менее 20 см.

Правила монтажа ответвления кабелем

Для невысоких строений часто используется трубостойка, и ввод кабеля осуществляется через крышу.

Схема организации ввода кабеля в низкое строение

При таком способе необходимо обеспечить удаление кабеля от крыши на 2 метра или более. Стальная трубостойка в обязательном порядке подключается к контуру заземления дома.

В некоторых случаях целесообразно использовать приставной столб.

Схема организации ввода кабеля с помощью приставного столба

Спуск кабеля по столбу в этом случае также рекомендуется выполнять в стальной трубе.

При любом способе подключения ответвительные провода или кабель должны быть цельными, без разрывов и дополнительных соединений. Их необходимо подключать одним концом к изоляторам линии, а вторым — непосредственно к клеммам вводного автомата, коммутирующего на электросчетчик.

Установка вводного устройства

Как правильно организовать вводное устройство для частного дома. Протяженные магистральные линии электропередач объединяют множество потребителей с трансформаторной подстанцией. При транспортировке электрической энергии постоянно происходят коммутации нагрузок, сопровождаемые переходными процессами, колебаниями мощности, тока, напряжения и частоты.

В период гроз существует вероятность попадания разряда молнии в воздушные ЛЭП. Все эти неисправности призваны устранять системы защиты линии, но до момента их срабатывания электропроводка дома может быть повреждена.

Поэтому между линией электропередачи и распределительным щитом дома необходимо монтировать дополнительный шкаф, выполняющий функцию защиты электрооборудования здания от проникновения в электропроводку аномальных режимов, периодически возникающих на ЛЭП. Этот шкаф называется вводным устройством. В нем размещают:

• мощный автоматический выключатель или его аналог – обычный рубильник серии РБ-31 с комплектом предохранителей, оснащенных мощными плавкими вставками, рассчитанными на токи порядка 100 А;
• разрядники или ограничители перенапряжения (УЗИП), защищающие от проникновения высокого потенциала молнии;
• схему расщепления PEN-проводника, подключенного к повторному заземлению.

На рисунке ниже представлена конструкция трехфазного вводного устройства. Для однофазной схемы оно упрощается за счет использования элементов только одной фазы.

Конструкция вводного устройства

Вводное устройство можно размещать непосредственно на опоре воздушной ЛЭП или на наружной стене дома. Его конструкция для подключения к подземным кабельным линиям аналогична конструкции для воздушных линий.

Наличие повторного заземления в доме требует установки молниезащиты и системы УЗИП (устройств защиты от импульсных перенапряжений).

В заключение еще раз обращаем ваше внимание, что все работы на линиях электропередач и их опорах разрешено выполнять только обученному и допущенному персоналу организации, за которой закреплено данное электрооборудование.

Источник