3.4. Расчеты квартирной электросети

Книга: Профессиональные советы домашнему электрику

Дальше: Глава 4 ЭЛЕКТРОПРОВОДКА: РАЗНОВИДНОСТИ, СТРУКТУРА, ГЕОМЕТРИЯ, ОСОБЕННОСТИ

Расчет токовой нагрузки для одиночного потребителя

Для того чтобы выбрать сечение кабеля и номинал автомата защиты необходимо рассчитать предполагаемую нагрузку этой сети.

При расчете нагрузки электросети нужно помнить, что расчет токовой нагрузки отдельного бытового прибора и группы из нескольких потребителей отличаются друг от друга.

Расчет токовой нагрузки и выбор автомата защиты в однофазной электросети, 220 вольт для одиночного потребителя достаточно прост.

Для этого нужно вспомнить основной закон электротехники (закон Ома), посмотреть в паспорте на прибор его потребляемую мощность и рассчитать токовую нагрузку.

Например: проточный водонагреватель на 220 В. Потребляемая мощность 5 кВт.

Ток нагрузки можно рассчитать по закону Ома.

I_{нагузки} = 3000 Вт/220 В = 13,6 А.

Вывод: на линию для электропитания проточного водонагревателя нужно установить автомат защиты не менее 14 А. Таких автоматов в продаже нет, поэтому выбираем автомат с большим ближайшим номиналом в 16 А.

Расчет токовой нагрузки группы потребителей

Рассмотрим расчет токовой нагрузки и выбор автомата защиты в однофазной электросети, 220 вольт для электропроводки квартиры или группы в этой квартире.

Под группой электропроводки понимается несколько потребителей, подключенных параллельно к одному питающему кабелю от электрощитка. Для группы устанавливается общий автомат защиты. Автомат защиты устанавливается в квартирном электрощите или этажном щитке. Расчет сети электрогруппы отличается от расчета сети одиночного потребителя.

Для расчета токовой нагрузки электрогруппы потребителей вводится так называемый коэффициент спроса (К_с), который определяет вероятность одновременного включения всех потребителей в группе в течение длительного промежутка времени.

К_с = 1 соответствует одновременной работе всех электроприборов группы. Понятно, что включения и работы всех электроприборов в квартире одновременно практически не бывает. Есть целые системы расчета коэффициента спроса для домов, подъездов. Для каждой квартиры коэффициент спроса различается для отдельных комнат, отдельных потребителей и даже для различного стиля жизни жильцов. Например, коэффициент спроса для телевизора обычно равен 1, а коэффициент спроса пылесоса равен 0,1.

Поэтому для расчета токовой нагрузки и выбора автомата защиты в группе электропроводки коэффициент спроса влияет на результат.

Расчетная мощность группы электропроводки рассчитывается по формуле:

Р_{расчетная} = К_спроса ∙ Р_{установочная}

I_{нагрузки} = Р_{расчетная}/220 В

В табл. 3.2 приведены электроприборы одной небольшой квартиры. Рассчитаем токовую нагрузку для нее и выберем входной автомат защиты с учетом коэффициента спроса.

Приведенная мощность в сети рассчитывается как сумма мощностей всех потребителей, умноженная на их коэффициент спроса (правая колонка в табл. 3.2).

А коэффициент спроса квартиры равен соотношению мощностей: приведенной и полной.

К_{с квартиры}= 2842/8770 = 0,32.

Ток нагрузки рассчитывается из Приведенной мощности:

I_н= 2843 Вт/220 В = 12,92 А.

Соответственно, выбираем автомат защиты на шаг больше: 16 А.

Теперь определимся, как выбрать сечения кабелей для различных групп электропроводки.

По приведенным выше формулам можно рассчитать мощность электросети и значение рабочего тока в сети.

Останется по полученным значениям выбрать сечение электрического кабеля, который можно использовать для рассчитываемой проводки в квартире.

Правила устройства электроустановок ПУЭ такую таблицу приводят (табл. 3.3). По таблице ниже ищем значение:

♦ расчетного тока нагрузки;

♦ расчетную мощность сети.

Затем выбираем сечение электрического кабеля.

Примечание.

Таблица приводится для медных жил кабелей, потому что использование кабелей с алюминиевыми жилами в электропроводке жилых помещений уже запрещено.

Табл. 3.4 может пригодиться для правильного выбора сечения кабеля и автоматов защиты. Это номенклатура мощностей электробытовых приборов и машин для расчета в электросетях жилых помещений (из нормативов для определения расчетных электрических нагрузок зданий (квартир), коттеджей, микрорайонов (кварталов) застройки и элементов городской распределительной сети).

Типовой вариант выбора сечений проводов и номиналов средств защиты

Номиналы автоматических выключателей применяют в соответствии с сечением примененного кабеля. Чаще всего поддерживается классический принцип:

♦ провод сечением 1,5 мм² для освещения;

♦ провод сечением 2,5 мм² на розетки;

♦ для электроплиты, водонагревателя, кондиционера — 4 мм².

На входе в квартиру можно выбрать с приличным запасом сечение 10 мм². В большинстве случаев бывает достаточно 6 мм². На входе на всю квартиру применяется УЗО, назначение такого УЗО — пожарное, так как величина дифференциального тока 300 мА. Выпускаются также дифференциальные выключатели на токи 100 мА и меньшие номиналы.

Для защиты людей применяют УЗО с меньшими дифференциальными токами 10 или 30 мА непосредственно в потенциально опасные помещения. УЗО обычно защищают все розетки: на кухне, в санузле, а в комнатах — по необходимости.

Осветительная сеть может быть разделена на зоны и не снабжена УЗО. Разделение на зоны — очень удобное решение, а дополнительная защита осветительной сети не требуется. Во-первых, отсутствует случайное соприкосновение с электроприборами, а, во-вторых, подразумевается, что корпуса светильников вы соедините с РЕ проводом, со всеми вытекающими плюсами такого подключения.

Назад: 3.3. Квартирные щитки

Дальше: Глава 4 ЭЛЕКТРОПРОВОДКА: РАЗНОВИДНОСТИ, СТРУКТУРА, ГЕОМЕТРИЯ, ОСОБЕННОСТИ