Ты мастер
Информационный ресурс мастеров и инженеров, нормативные документы, экзаменационные билеты (тесты), образцы документов, справочные материалы.
Как выбрать сечение кабеля для частного дома
При строительстве дома, возникает вопрос, кабелем какого сечения будет проложена электропроводка и как будут подключены отдельные электроприборы. Как обычно, можно доверится профессионалам и заказать проект электроснабжения дома. Также можно имея общие знания по электрике, самостоятельно выбрать сечение необходимых кабелей. В данной статье я постараюсь объяснить, как правильно и проще всего выбрать сечение кабелей.
Сечение кабеля, проще всего выбрать по мощности присоединённых электроприборов. Чем выше присоединения мощность, тем больше сечение проводника. Так как кабель меньшего сечения дешевле, то возникает соблазн сэкономить. Только экономия в этом случае должна быть обоснована. Если кабель выбрать сечением меньше необходимого, тогда кабель будет греться и возникает опасность возгорания изоляции.
Кабели разделяются по материалу проводника, на кабели с алюминиевыми и медными проводниками. Раньше наиболее распространены были алюминиевые кабели. Но они обладают большим сопротивлением по сравнению с медными кабелями, имеют большее линейное расширение, подвержены коррозии и поэтому считаются менее безопасными. В настоящее, для электропроводки частных домов, применяются в основном медные проводники.
Для определения необходимого сечения кабеля электропроводки, необходимо посчитать всю присоединяемую мощность электроприемников дома. На каждом электроприборе написана мощность измеряемая в Ваттах или Киловаттах (русское обозначение – Вт, кВт международное – W, kW), 1 Киловатт = 1000 Ватт.
На электроприборах вместо мощности может указываться сила тока. В таком случае нужно воспользоваться формулой:
P – мощность, в Ваттах; I – сила тока, в Амперах; U – напряжение сети, в Вольтах (220 Вольт).
Например на вашем телевизоре указана сила тока – 0,9 А
Подставляем в формулу – Р = 0,9*220, получаем мощность телевизора Р = 198 Ватт
Общая мощность считается примерно, с увеличением в большую сторону. Если мощность неизвестна, так бытовую технику вы еще не приобрели, то можно воспользоваться ниже приведенной таблицей.
Приблизительная мощность бытовых электроприборов:
| Телевизор | 100-400 Вт |
| Обогреватель | 1000-2500 Вт |
| Кондиционер | 1000-3000 Вт |
| Холодильник | 300-600 Вт |
| Утюг | 2200 Вт |
| Электрочайник | 1000-2000 Вт |
| Водонагреватель накопительный | 1500 Вт |
| Пылесос | 400-2000 Вт |
| Электроплита | 7000-10000 Вт |
| Стиральная машина | 2500 Вт |
| Посудомоечная машина | 2000 Вт |
| Микроволновка | 800-1000 Вт |
| Компьютер | 200 Вт |
| Принтер | 350 Вт |
| Люстра с лампами накаливания | 100-500 Вт |
| Люстра с диодными лампами | 10-100 Вт |
Посчитав общую мощность планируемых к подключению электроприборов, мы определим общую нагрузку дома или квартиры. Определяя общую мощность подходите реально к тому сколько электроприборов может быть одновременно включены. Например кондиционер и обогреватель, скорее всего включать одновременно не будете. Исходя из общей нагрузки определяем сечение вводного кабеля. Далее распределяем приборы по группам электропроводки и определяем сечение кабелей электропроводки каждой группы. Сечение кабелей определяется по мощности, с помощью ниже приведенной таблицы.
Таблица выбора сечения кабелей и проводов скрытой электропроводки с медными жилами
| Сечение жилы кабеля, мм² | Мощность, кВт напряжение 220В | Мощность, кВт напряжение 380В |
| 1,5 | 4,1 | 10,5 |
| 2,5 | 5,9 | 16,5 |
| 4 | 8,3 | 19,8 |
| 6 | 10,1 | 26,4 |
| 10 | 15,4 | 33 |
| 16 | 18,7 | 49,5 |
| 25 | 25,3 | 59,4 |
Например общая нагрузка дома подключенного к сети 220В – 12 кВт, сечение вводного кабеля должно быть не менее 10 мм².
Как правило, в частных домах групповые линии прокладываю кабелем ВВГ 3Х2,5мм². В этом случае нагрузка на групповую линию должна быть не более 5,9 кВт.
К светильникам и люстрам обычно прокладывается кабель ВВГ 3Х1,5мм²
| Линии групповых сетей сечением ниже 1,5 мм² не допускаются, согласно правилам устройства электроустановок (ПУЭ) |
Для подключения мощного электроприемника, рекомендуется прокладывать отдельную линию от вводного щита. Например для подключения электроплиты мощностью 9 кВт к сети 220В, нужно проложить отдельный кабель сечением не менее 6 мм².
Кабель для разных способов ввода электричества в дом
Подводом электричества к дому занимается соответствующая организация. Данная разновидность работ связана с определёнными рисками (все операции производятся без снятия напряжения) поэтому следует строго соблюдать правила электробезопасности. Выбор кабеля для ввода электричества в частный дом (сечение, количество жил, материал) полностью лежит на плечах хозяина участка. От данного выбора напрямую зависит долговечность эксплуатации электрической сети в доме, поэтому подходить к работам следует очень серьёзно.
Ввод кабеля может осуществляться по воздуху — от столба к дому. Но также прибегают к вводу кабеля в дом через фундамент, под землёй.
Абонентское ответвление: понятие, принцип работы
На каждой улице проходят основные линии электропередачи, напряжение по которым идёт от ближайшей трансформаторной подстанции. На трансформатор приходит более высокая разница потенциалов, составляющая 6 или 10 кВ. Но эта информация исключительно для общего развития, так основное линейное напряжение составляет 380 В, а между фазой и нулевым проводом — 220 В.
Чтобы проложить кабель от столба к отдельно стоящему потребителю — частному дому, необходимо от основной магистрали провести абонентское ответвление. Абонентским ответвлением называется подвод электричества к отдельному потребителю. При такой процедуре следует правильно рассчитать провод, через который будет осуществляться подача электроэнергии.
Как производится натяжение кабеля
После закрепления проводника на специальных роликах, приступают к его натяжению. Для этого требуется наличие следующего инструмента:
Ручная лебедка посредством анкерных болтов крепится на ближайшей опоре, а по ней, с помощью натяжного устройства, производится натягивание кабеля. Сила натяжения регламентирована технической документацией и контролируется с помощью динамометра.
Сечение кабеля абонентского ответвления
Регламентированный порядок прокладки проводников по воздуху указан в правилах устройства электроустановок. Требования правил установлены для линий электропередач напряжением до 1000 В.
Расчёты сечения кабеля должны происходить исходя из режима работы: нормальный, аварийный или монтажный. Так как ответвление стандартное, то следует выбирать нормальный (номинальный) режим. ПУЭ предусмотрено минимально допустимое сечение провода:
Вышеперечисленные показатели подходят при нормативной толщине стенки гололёда не более 10 мм. Если толщина достигает 15 мм и выше, то сечение алюминиевого и сталеалюминиевого кабеля остаётся неизменным, а медный проводник необходимо увеличить до 25 мм².
Информация представлена в главе 2.4 ПУЭ.
Основные рабочие параметры, по котором производится расчёт кабеля
Для подключения кабеля к дому, следует определиться с его сечением. Сечение кабеля — это его площадь в месте разреза. Общепринятые нормы (согласно ПУЭ) указаны в предыдущем разделе. Основными рабочими параметрами, по котором выбирают сечение кабеля, является его сечение и номинальный ток.
Но помимо сечения, нужен и определённый материал проводника. Сейчас наиболее часто используют медные жили, они обладают меньшим сопротивлением, но большей стоимостью. Алюминий имеет не такие высокие показатели проводимости, но его цена меньше чем у медных изделий. Следует помнить, что при одинаковой нагрузке, сечение алюминиевого проводника следует брать больше чем медного.
И последний параметр — количество жил, но с этим всё гораздо проще. При вводе в дом только одной фазы и рабочего нуля используют двухжильный кабель, при вводе трёх фаз и нуля — четырёхжильный. В обеих вариантах сечение нулевой жили может быть меньше чем у фазной.
Кабель при прокладке по воздуху
Основной разновидностью прокладки вводного кабеля является его монтаж по воздуху. Воздушный ввод имеет свои преимущества:
При воздушной прокладке используются следующие разновидности кабелей:
Как правильно выбрать сечение и марку СИП
Так каким же кабелем делать ввод электричества в дом? Многие прибегают к использованию Кабеля СИП, он допускается во многих электротехнических отраслях и даже в линиях высокого напряжения до 35 кВт.
Такой кабель имеет свою конструктивную особенность — фазные провода, чаще всего в количестве трёх штук, обвивают четвёртый — ноль. Поэтому внешний вид СИП напоминает закрученный в спираль жгут. Для изоляции проводников используется качественный полиэтилен LDPE или XLPE. Данные разновидности материалов обладают высоким сопротивлением и длительным эксплуатационным сроком, что позволяет использовать их даже при резких температурных перепадах.
Жила, которая расположена посередине, и имеет нулевой потенциал, выполняется из алюминиевого сплава. Иногда ноль не имеет свой изоляции, которая обязательна для фазных проводников.
Кабель СИП имеет один серьёзный недостаток — из-за наличия изоляции происходит недостаточное охлаждение кабеля, поэтому токовые нагрузки допускаются меньшие, чем у неизолированных проводников. При выборе СИП следует обращать внимание на изоляцию:
Сечение СИП также определяется по потребляемой мощности, формула представлена выше.
Кабели для прокладки в земле
При выборе провода для подземного ввода в дом следует обращать внимание только на качественную и надёжную продукцию, так как очень частой проблемой подобного ввода является пробой на землю.
Современные кабели, изготовленные специально для прокладки в земле, имеют следующую изоляцию:
Очень часто используют проводники ВБбШв или ПвБШв, которые помимо стандартной изоляции имеют ленточную броню. Кабель ААБл также популярен, но имеет меньшую стоимость, так как его оболочка выполнена из алюминия. Там, где существуют риски повреждений, чаще всего используют ПвКШп с проволочной сеткой.
Как происходит ввод электричества в дом
При вводе электричества в частный дом, используют один из представленных раннее способов (прокладка кабеля по воздуху на тросе или в земле). При подводе электроэнергии в дом следует неукоснительно выполнять основное правило — вводный кабель не должен иметь транзитов. Щит, в котором будет представлена схема потребителей, должен находится поблизости вводного кабеля, для большей простоты монтажа.
Проводник нельзя монтировать внутрь помещения прямо через дыру в стене. Отверстие должно иметь дополнительную защиту, обычно для этого используют металлическую трубу. Диаметр трубы следует брать с запасом, а свободное пространство между кабелем и стенками трубы заделать с помощью цементного раствора.
Как произвести правильный воздушный ввод
При вводе кабеля в дом с ближайшей линии или со столба следует пригласить специалистов. Для его крепления к стене необходимо использовать специальные накладные скобы (особенно при прокладке в деревянный дом). Это позволит надёжно зафиксировать его и не повредить изоляцию. На определённом расстоянии до стены, следует сделать небольшой прогиб кабеля, с целью предотвращения попадания дождевой воды в помещение.
Трос, на котором крепится кабель, нельзя перетягивать на опорах, так как при резких и частых температурных перепадах (какие бывают в холодные периоды года) он может деформироваться.
Несколько примеров защиты вводного кабеля
Самой лучшей защитой вводного кабеля является его изоляция и способ прокладки таком месте, где его никто не достает. Это может быть способ прокладки под землёй или по воздуху. Для предотвращения пагубного воздействия природных условий, проводник можно проложить в специальной ПВХ-трубке, но так делают немногие, из-за значительного повышения стоимости конструкции.
Для защиты провода в стене лучше всего использовать металлическую трубу. Заменой металлу может служить тот же ПВХ, который имеет более доступную цену.
Ввод кабеля под землёй
Прокладываемый под землёй провод не требует крепления к стене, в этом случае проводник прокладывается сквозь фундамент. Часть кабеля, которая выходит из земли, должна быть защищена с помощью металлической трубки или плотного ПВХ-короба.
Для прокладывается кабеля в земле должна быть вырос траншеи, глубиной не менее 70 см. На дне траншеи делают песчаную «подушку», толщиной в 15–20 см. На неё укладывается кабель и сверху замыкается землёй. Подземный подвод кабеля является трудоемким процессом, но более долговечен чем воздушный ввод.
Как подводят электричество к распределительному щитку
При использовании обыкновенного проводника, его достаточно просто подключить к основному автоматическому выключателю, от которого потом электричество пойдёт к остальным потребителям. Но при использовании СИПа или изолированного проводника следует смонтировать коммутационные узел — отдельное место перехода входного кабеля на тот, который будет проведён к щитку.
Наиболее удобно использовать для этого ответвительный сжим — 2 медных пластины, крепящиеся друг к другу с помощью четырёх болтов и уложенные в специальный пластиковый короб.
Что такое шкаф вводного устройства
Вводное устройство можно кратко классифицировать как все коммутационные и другие управляющие электроэнергией устройства, которые установлены непосредственно на вводе основной магистрали. Для удобства монтажа подобных приборов используют специальные шкафы, в которых предусмотрены специальные крепления.
В шкафах вводного устройства могут быть расположены:
Видео по теме
Как сделать ввод электричества от столба в дом
Общая электрическая мощность может быть очень внушительной, потому ввод электроэнергии в дом — место наиболее уязвимое для ошибок монтажа. Поговорим о том, какой и каким образом прокладывать кабель, как организовать схему распределения электроэнергии и на что обращать внимание в первую очередь.
Принцип устройства распределительной сети
Электрический ввод находится на границе сфер внутреннего и внешнего электроснабжения — это единственная линия, связывающая муниципальную систему с домашней. Нагрузка на этом участке наивысшая, поэтому требования к устройству ввода более строгие, а срок его эксплуатации на треть ниже, чем у внутренней системы электрификации.
Точкой подключения может служить:
Ввод электричества в дом со столба: 1 — ВЛЭП; 2 — СИП-кабель; 3 — крепление кабеля; 4 — ввод кабеля через гильзу
В более сложном варианте врезка выполняется в кабельную линию посредством разветвительной кабельной муфты. Такой вариант подключения почти всегда сопровождается обустройством нового технического колодца или надземного коллектора.
Электропроводка к счётчику должна быть видимой и, по возможности, не иметь соединений, допускающих снятие напряжения с контактных клемм.
Планирование работ: как жить в симбиозе с РЭС
Счётчик электроэнергии — линия раздела зон ответственности между потребителем и поставщиком электроэнергии. Сам счётчик и все подключенные к нему линии относятся к проекту внутреннего электроснабжения. Воздушный ввод, соответственно, обслуживается монтажной службой городских сетей.
И здесь возникает проблема: поставщик не может обеспечить подачу электроэнергии, не опломбировав узел учёта. А поскольку установка счётчика ведётся работниками РЭС — потребитель испытывает трудности с подключением отходящей линии. В идеале вся внутрянка должна быть уже смонтирована и на фасад выведен кабель, следующий от ВРУ для подключения одной центральной линии. Но так бывает не всегда.
Монтаж внутреннего электроснабжения требует организации временного ввода для штробления, сверления и пусконаладочных работ. Поэтому на объекте сперва монтируют временный ввод, а после завершения внутренних работ — вскрывают узел учёта, выполняют окончательное подключение объекта и снова устанавливают пломбы. Услуга это платная и оказывается она с проволочками, поэтому можно при установке узла учёта закрепить рядом с ним распределительную коробку IP55 и завести в неё проводку от счётчика.
В частном случае возможен монтаж ВРУ рядом со счётчиком. Так удаётся смонтировать несколько вводов: один в дом, второй для уличного освещения, ещё несколько для гаража и прочих хозяйственных построек. В таком варианте соединительная коробка заменяется модульным боксом. Чтобы сгладить нарушение фасада, вокруг узла учёта и ВРУ монтируется накладной распределительный щит без дна, утоплённый в слой фасадной отделки и утепления.
Выбор кабеля по сечению и марке
Алюминиевая кабельная продукция запрещена для скрытой прокладки внутри помещений. Поэтому для ввода, как и для всей внутренней проводки, используются марки кабеля с цельными медными жилами: ВВГ или ПВ-1 при прокладке по пластиковым или стальным трубам.
Считается, что проводящая способность внутреннего кабеля должна быть эквивалентной линии ввода от муниципальной сети. Подход не совсем верный: при установленной мощности в 3–4,5 кВт дублировать 16 мм 2 алюминия (минимальное сечение СИП) невыгодно. Поэтому достаточно обеспечить коэффициент надёжности в 1,3 при расчёте сечения кабеля по максимальному току линии, определяемому ограничителем мощности или автоматическим выключателем перед счётчиком.
Выбор системы прокладки кабеля
Кабель электрического ввода в большей степени подвержен высокой нагрузке и нагреву. Его нужно защитить всеми возможными способами от повреждений, атмосферных влияний, а при прокладке по горючим основаниям — обеспечить локализацию проводника на случай воспламенения.
Маршрут прокладки кабеля зависит от расположения общего домового щита или ВРУ. Если пункт назначения размещён на внешней стене, разумно будет проложить кабель от счётчика по фасаду, например, под свесом кровли или отливом фронтона. Кабель в таком случае затягивается в полиэтиленовую гофротрубу или металлорукав.
Прокладка по чердачному помещению, в теле фундамента или внутри цокольного этажа осуществляется после защиты кабеля стальной или пластиковой оболочкой (трубой). Монтаж может проходить как открытым способом, так и внутри перекрытия или стен.
Удалённый узел учёта
Электроснабжающими организациями практикуется установка узла учёта вне владений потребителя. Это может быть либо намерение предотвратить хищение электроэнергии, либо же причиной послужила значительная протяжённость отходящей линии — нужно учитывать потери мощности в проводнике.
Транспортировка энергоресурсов до 1000 В обычно происходит путём ВЛЭП 0,4 кВ с самонесущим изолированным проводом. В редких случаях выполняется прокладка кабеля под землёй, но только если монтаж воздушной линии невозможен или нежелателен. Оба этих способа применимы также и для ввода электричества на объект.
Обустройство подземного ввода более практично: ничто не испортит эстетику фасада, нет вероятности обрыва линии при сильном ветре. Есть и более важное преимущество: кабель для подземной прокладки допускается прокладывать внутри помещений, а СИП — нет. Провод воздушных линий требует специальной системы фиксации, дистанцирующей его от стены для нормального проветривания: полиэтиленовая оболочка плохо переносит перегрев. Прокладка же подземной линии очень проста, достаточно прорези в грунте, песчаной подушки в 20 см и защитной оболочки (ПНД трубы), если кабель не имеет собственного бронирования.
Подземный ввод электричества в дом: 1 — провода СИП; 2 — трубостойка; 3 — щит учёта; 4 — труба для прокладки кабеля
При работе с воздушной линией приходится делать переход на кабель внутренней прокладки, то есть с медными жилами. Исключение образования окислов на границе двух цветных металлов обеспечивается клеммными соединениями, заполненными изолирующей смазкой, либо открытой винтовой колодкой. Технические средства для такого соединения могут быть найдены как среди арматуры СИП (прокалывающие зажимы), так и в перечне установочных изделий для общего электромонтажа.
В большинстве случаев коробки с винтовыми клеммами будет вполне достаточно. Проблема в другом: максимально нагруженная линия теряет целостность, на ней появляется уязвимое место, требующее внимания и нуждающееся в периодическом обслуживании.
Обслуживание ввода
В первое время после монтажа электрический ввод должен пройти испытания на сопротивление изоляции и петли фаза-ноль. При удовлетворительных результатах экспертизы ввод и главный домовой щит допускаются к эксплуатации.
Спустя 6 месяцев после монтажа ввода нужно его обесточить и провести обтяжку всех винтовых соединений — начиная от автомата перед счётчиком и заканчивая контактными зажимами вводно-распределительного устройства.
Каждые 5 лет эксплуатации перетяжка проводится повторно, но при этом контактирующие токоведущие части следует очищать от образующихся окислов. С такой же периодичностью рекомендуется проводить и внешний осмотр кабельной линии.
Эксплуатация кабельного ввода может продолжаться около 30 лет. По истечении этого срока кабель нужно хотя бы частично достать из штробы или защитной оболочки и подвергнуть более тщательной экспертизе.
Наличие оплавлений на изоляции жил, пересыхание опоясывающей изоляции, хруст в кабеле — явные признаки того, что проводник не справляется с приложенной нагрузкой. Такой ввод следует при первой возможности заменить на более мощный.
