Системи електропостачання з використанням автономних джерел стають все популярнішими серед власників заміських будинків. Воно і зрозуміло: вартість електроенергії, що поставляється централізовано, неухильно зростає з року в рік. До того ж, якість цієї електроенергії нерідко залишає бажати набагато кращого, а постійні перебої в електропостачанні в деяких регіонах взагалі виключають нормальне користування благами цивілізації. Тут вже неминуче виникне ідея мати власне джерело електроживлення і не залежати від когось.

Способів забезпечити будинку автономне виробництво електроенергії існує кілька, але, на жаль, усі вони не мають своїх недоліків. Розглянемо основні їх докладніше.

1. Бензинова або дизельна генераторна установка (БДУ та ДДУ).

Перевага цих установок полягає в справжнісінькій автономності: при належному технічному обслуговуванні та наявності палива її власник набуває повної незалежності від усіх перипетій, пов'язаних з перебоями у зовнішньому електропостачанні. Його вже не хвилюють жодних змін у погоді. На роботу такої електростанції вони не впливають.

Але при цьому ДДУ і БДУ набули широкого поширення лише як резервні джерела електроенергії. Основна причина тому - у необхідності підтримки постійних запасів палива, яке постійно зростає в ціні. Витрата дизельного палива для ДДУ рідко становить менше 250 грамів на один кіловат на годину. Таким чином, установка, що забезпечує електроенергією заміський будиночок із споживанням електроенергії в кілька кіловат, буде «їсти» близько літра солярки на годину. За вартості ДП в районі 30 рублів очевидно, що на такій електроенергії можна легко розоритися.

Недешево коштують і самі генераторні установки на рідкому паливі. Однофазна бензинова станція потужністю 2,7 кВт коштуватиме приблизно 30 тисяч рублів, а аналогічна установка з потужністю 6,2 кВт для трифазної мережі коштуватиме 45 тисяч рублів.

Але щоб спробувати великий заміський будинок знадобиться потужніша станція. І, наприклад, ДГУ потужністю 22 кВт коштуватиме аж 600 тисяч рублів. (Тут і надалі дані про ціни наведено на початок 2013 року).

2. Електростанція на сонячних батареях.

Привабливі тим, що сонячна енергія дістається всім даром. Принцип роботи сонячних батарей ґрунтується на тому, що фотони світла при падінні на поверхню деяких напівпровідників викликають зрив електронів зі своїх атомних орбіт, утворюючи вільні носії електричного заряду.

Щоб сонячна батарея могла видавати хоч якусь прийнятну потужність, вона повинна мати якомога більшу площу. Так, батарея площею 1 кв. м. забезпечує електричну потужність близько 100 ват, при напрузі 15-25 вольт.

Для роботи побутової апаратури крім сонячної батареї потрібна установка інвертора, що перетворює постійну напругу 220 вольт змінного струму, акумуляторні батареї для безперебійного електропостачання і контролер, що управляє зарядом цих батарей.

Для того, щоб сонячна батарея могла бути основним джерелом електроенергії, вона повинна мати робочу поверхню не менше 10 квадратних метрів. При цьому є жорсткі вимоги щодо розташування батареї: під певним кутом до горизонту, на деякій відстані від плоскої поверхні (даху) та з південного боку будинку.

Але навіть за дотримання всіх умов станція на сонячній батареї залишається дуже складним пристроєм з низьким ККД, високою вартістю та відносно невеликою потужністю. Вартість установки електростанції на сонячній енергії становить від 120 до 250 тисяч рублів за кожен кіловат встановленої потужності. Але потужність можна нарощувати поступово, додаючи нові модулі з появи коштів.

Докладніше про використання сонячних батарей як автономне джерело електроенергії для заміського будинку читайте тут:

3. Вітрогенераторна станція.

Перші вітроустановки вже були відомі у 200 році до нашої ери. Вони були найпростішими установками, призначеними для перемелювання пшениці. Як і сонячна енергія, енергія вітру дуже приваблива для використання в умовах заміського будинку. І принцип роботи вітрогенераторних установок схожий на принцип роботи станцій на сонячній енергії. Знову потрібне встановлення акумуляторних батарей, інвертора та контролера заряду. Але у вітрогенераторних станцій є свої особливості.

Так, під час своєї роботи вітряк створює перешкоди, здатні вплинути на багато приладів і засобів зв'язку, тому для установки вітрогенератора необхідна вільна від забудови прибудинкова площа з радіусом приблизно 20 метрів, яку має не всякий заміський будинок.

Перед встановленням необхідно точно розрахувати потрібну потужність генератора з урахуванням середньої швидкості вітру в регіоні, пікової потужності споживання в будинку та висоти зведеної для монтажу щогли. Помилка в розрахунках може призвести до того, що вітряк просто не впорається з покладеними на нього функціями.

Ну, а головна вада вітряків, як і всіх інших автономних джерел електроенергії - це їх ціна. Вітрогенератор середньої потужності разом зі своєю установкою коштуватиме домовласнику приблизно триста тисяч рублів. Окупиться така сума, зрозуміло, далеко не одразу.

Докладніше про використання вітрогенераторів дивіться тут:

Олександр Молоков

Зміст:

Досить часто виникає ситуація, коли місце для будівництва приватного будинку в усіх відношеннях просто ідеальне, але водночас відсутня можливість підключення до централізованих будинків. Особливої ​​гостроти набуває питання забезпечення електрикою, без якої неможливе нормальне функціонування сучасних об'єктів. Тому найкращим виходом з цього стану будуть автономні системи електропостачання, що забезпечують повну незалежність від центральних електричних мереж, без будь-яких збитків для екології.

Використання автономних систем обійдеться значно дешевше, ніж прокладання нової лінії електропередач, що потребує значних матеріальних витрат. Автономне джерело живлення перебуває у повній власності господаря будинку. При регулярному технічному обслуговуванні він зможе експлуатуватись протягом тривалого часу.

Автономні системи електропостачання приватного будинку

Автономні інженерні мережі широко використовуються у приватних будинках. Власне водопостачання, каналізація та система опалення дають повну незалежність від місцевих комунальних служб. Набагато складніше вирішується питання забезпечення електрикою, однак за правильного підходу з використанням альтернативних джерел живлення ця проблема порівняно легко долається. Існує кілька варіантів автономного електропостачання, кожен з яких є найбільш підходящим для конкретних умов експлуатації, зокрема сонячні системи електропостачання.

Усі автономні системи мають єдиний принцип роботи, але відрізняються початковими джерелами електроенергії. За її виборі враховуються різні чинники, зокрема й Витрати експлуатацію. Наприклад, бензинові чи дизельні генератори постійно вимагають палива. Інші ж, що умовно відносяться до так званих вічних двигунів, не потребують енергоносіїв, а, навпаки, самі здатні виробляти електрику за рахунок перетворення енергії сонця та вітру.

Усі автономні джерела електропостачання за великим рахунком схожі один на одного своїм загальним пристроєм та принципом дії. До складу кожної з них входять три основні вузли:

• Перетворювач енергії. Представлений сонячними панелями або , де енергія сонця та вітру перетворюється на електричний струм. Їх ефективність багато в чому залежить від природних умов та погоди в цій місцевості - від сонячної активності, сили та напрямки вітру.
• Акумулятори. Є електричними ємностями, що накопичують електрику, що активно виробляється при оптимальній погоді. Чим більше акумуляторів, тим довше зможе витрачатися запасена енергія. Для розрахунків використовують середньодобове споживання електрики.
• Контролер. Виконує керуючу функцію розподілу потоків виробленої енергії. В основному, ці пристрої контролюють стан акумуляторних батарей. Коли вони повністю заряджені, вся енергія йде безпосередньо споживачам. Якщо ж контролер виявляє розрядку батареї, то енергія перерозподіляється: вона частково йде споживачеві, інша частина витрачається на зарядку батареї.
• Інвертор. Пристрій перетворення постійного струму 12 або 24 вольта в стандартну напругу 220 В. Інвертори мають різну потужність, для якої береться сумарна потужність одночасно працюючих споживачів. При розрахунках необхідно давати певний запас, оскільки робота устаткування межі можливостей призводить до його швидкого виходу з ладу.

Існує різне автономне електропостачання заміського будинку, готові рішення якого доповнюються різними елементами як сполучних кабелів, баластів для скидання зайвої електрики та іншими складовими частинами. Для правильного вибору агрегату слід детальніше ознайомитися з кожним типом альтернативних джерел живлення.

Генератори та міні-електростанції

Генераторні установки та міні-електростанції широко використовуються та забезпечують автономне електропостачання будинку, особливо там, де зовсім немає централізованих електричних мереж. За умови правильного вибору агрегату на виході виходить напруга, здатна повністю забезпечити об'єкт електроенергією. Основним фактором нормальної роботи обладнання, є його відповідність електричним параметрам споживачів, що підключаються.

Зазвичай автономні електростанції виконують дві основні функції. Вони є джерелом резервного живлення на період відключення електроенергії або постачають об'єкт електрикою на постійній основі. У багатьох випадках ці пристрої забезпечують подачу напруги вищої якості, ніж у центральній мережі. Це дуже важливо при використанні високочутливої ​​техніки, наприклад газових опалювальних котлів, медичного обладнання та іншої апаратури.

Велике значення має потужність генераторів, їх продуктивність та можливість тривалої роботи без відключення. Техніка з малою потужністю відноситься до категорії електрогенераторів, а складніші та потужніші конструкції вважаються вже міні-електростанціями. До пристроїв малої потужності відносяться генератори здатні витримувати навантаження, що не перевищує 10 кВт.

Існують різні типи генераторів, залежно від палива.

1. Бензинові. Найчастіше використовуються як резервне джерело живлення у зв'язку з високою вартістю палива та порівняно дорогим технічним обслуговуванням. Вартість бензинових агрегатів значно нижча за інші аналоги, що робить їх економічно вигідними саме як резервне джерело на період відключення основної електроенергії.
2. Дизельні. Мають значний моторесурс, набагато вищий, ніж у бензинових аналогів. Таке обладнання може працювати довше навіть при великих навантаженнях. Незважаючи на їхню високу вартість, дизельні генератори користуються підвищеним попитом через дешеве паливо та недороге технічне обслуговування.
3. Газові. Надійність та ефективність цих агрегатів цілком може зрівнятися з бензиновими та дизельними генераторами. Основною перевагою є їхня низька ціна та екологічна чистота в процесі експлуатації.

Кожен агрегат складається з двигуна та самого генератора. Для зручнішої роботи всі пристрої обладнуються замком запалювання, стартером та акумулятором, розетками для підключення споживачів, вимірювальними приладами, паливним баком, повітряним фільтром та іншими елементами.

Акумулятори та джерела безперебійного живлення

Одним із варіантів на період відключення електрики у заміському будинку є джерела безперебійного живлення. Їхнє застосування дозволяє вирішити безліч проблем, особливо при короткочасних відключеннях електроенергії. Регулювання живлення здійснюється за допомогою інвертора та стабілізатора. Використання безперебійників дозволяє зберегти важливу інформацію на комп'ютері, яка може бути знищена при несподіваному вимкненні електроенергії.

До складу входить схема управління та інвертор, що є по суті зарядним пристроєм. Від його потужності залежить час перемикання та забезпечення безперебійного надходження електроенергії до споживача. За рахунок цього забезпечується автономне електропостачання заміського будинку.

Особлива роль приділяється стабілізатору, основна функція якого полягає у збільшенні або зниженні подачі струму, що надходить з основної мережі. Тому при виборі джерела безперебійного живлення слід обов'язково враховувати технічні характеристики інвертора та стабілізатора. Стандартні пристрої обладнуються стабілізатором, здатним лише знижувати напругу.

До позитивних якостей ДБЖ можна віднести їхню порівняно невисоку вартість. Вони працюють безшумно і не схильні до нагрівання за рахунок високого ККД, що становить 99%. Основним недоліком вважається тривале перемикання на власне харчування. Відсутня можливість ручного налаштування величини напруги та частоти подачі енергії. Під час роботи акумулятора вихід напруги матиме несинусоїдальну форму.

Джерела безперебійного живлення добре зарекомендували себе спільно з комп'ютерами та локальними мережами, ефективно підтримуючи їхню працездатність. Вони виявилися найбільш оптимальним варіантом для використання саме у цій галузі.

Електропостачання приватного будинку сонячними батареями

У приватних і заміських будинках все більшого поширення набувають сонячні батареї, що використовуються як основні або резервні джерела живлення. Основною функцією цих пристроїв є перетворення сонячної енергії на електричну.

Існують різні способи застосування постійного струму, що виробляється сонячними батареями. Він може використовуватися безпосередньо, відразу після вироблення або накопичуватися в акумуляторних батареях і витрачатися при необхідності в темний час доби. Крім того, постійний струм за допомогою інвертора може бути перетворений на змінний струм, напругою 110, 220 і 380 вольт і застосовуватися для різних груп і типів споживачів.

Вся автономна система електропостачання на сонячних батареях працює за певною схемою. Протягом світлового дня вони виробляють електроенергію, яка потім подається до контролера заряду. Основною функцією контролера є керування зарядом акумуляторів. Якщо їх ємність заповнена на 100%, подача заряду від сонячних батарей припиняється. Інвертор перетворює постійний струм на змінний із заданими параметрами. При включенні споживачів цей прилад забирає енергію з акумуляторів, перетворює її та направляє в мережу до споживачів.

Сонячна енергія, залежно від пори року, не буває постійною і не завжди розглядається як основне джерело. Крім того, обсяг електроенергії, що споживається щодобово, також змінюється в різні боки. Тому при настанні повного розряду акумуляторів відбувається автоматичне перемикання системи домашнього електропостачання з сонячних батарей на інші резервні джерела живлення або на центральну електричну мережу.

Сонячні батареї роблять господарів будинку абсолютно незалежними від центрального електропостачання. У цьому випадку не потрібне підведення електричних мереж, виключаються додаткові витрати на оформлення дозвільних документів та оплату електроенергії. Ця система не залежить від перебоїв централізованої подачі електрики, на неї не впливає зростання тарифів, немає обмежень у підключенні додаткових потужностей.

Сонячні батареї можуть експлуатуватися протягом тривалого часу, що становить 20-50 років. Серйозні фінансові вкладення робляться лише один раз, після чого система працюватиме та поступово окупатиме себе. Вся робота батарей здійснюється на повному автоматі. Істотним плюсом є повна безпека сонячної енергії для людини та навколишнього середовища. Для отримання потрібного економічного результату слід правильно вибирати обладнання, монтувати та вводити його в експлуатацію.

Вітрогенераторні установки

Енергія вітру використовується з давніх-давен. Наочним прикладом є вітрильні кораблі та вітряки, що залишилися далеко в минулому. В даний час вітрова енергія почала знову використовуватися для здійснення корисної роботи.

Типовим представником цих пристроїв вважається вітрогенератор. Принцип роботи агрегату - основа на обертанні повітряним потоком лопатей ротора, закріпленого на валу генератора. Внаслідок обертання в обмотках генератора створюється змінний струм. Він може витрачатися безпосередньо або накопичуватися в акумуляторах і використовуватись надалі в міру необхідності. Таким чином забезпечується автономне електропостачання об'єкта.

Крім генератора, в робочому ланцюзі є контролер, що виконує функцію перетворення трифазного змінного струму на постійний. Перетворений струм спрямовується на заряджання акумуляторів. Побутові прилади не можуть працювати від постійного струму, тому для подальшого перетворення використовується інвертор. З його допомогою відбувається зворотне перетворення постійного струму на змінний побутовий струм на 220 вольт. Внаслідок всіх перетворень витрачається приблизно 15-20% від спочатку виробленої електроенергії.

Спільно з вітровими установками можуть використовуватися сонячні батареї, також бензинові або дизельні генератори. У цих випадках до схеми додатково включається автоматичне введення резерву (АВР), яке здійснює активацію резервного джерела струму, якщо основний відключається.

Щоб отримати максимальну потужність, розташування вітряного генератора має бути вздовж у напрямку вітрового потоку. Найбільш прості системи обладнуються спеціальними флюгерами, що закріплюються на протилежному кінці генератора. Флюгер є вертикальною лопатою, яка розгортає весь пристрій назустріч вітру. У складніших і потужніших установках ця функція виконується поворотним електромотором, під керуванням датчика напрямку.

Багато жителів приватного сектору, дачники та власники котеджів не хотіли б залежати від централізованих мереж енергопостачання. Варіантів може бути багато, кожен має свої особливості, але вигоду обіцяє у будь-якому випадку. Автономне електропостачання будинку може виконуватись за рахунок:

• дизельного (газового чи бензинового) генератора;
• сонячних батарей;
• вітряного генератора.

Як доступний спосіб можна розглядати і гідроелектростанцію малих розмірів, але її використовують рідше.

Для повної впевненості у власній незалежності від централізованої подачі електроенергії власникам приватного чи заміського будинку рекомендується встановлювати дві системи автономного електропостачання. Одна буде основним варіантом, а друга резервним. Приємним моментом є і те, що деякі з них цілком під силу зібрати та встановити своїми руками.

Генератор, що споживає бензин або дизельне паливо, часто виступає саме в ролі запасного джерела електропостачання заміського будинку. Потрібно лише вибрати відповідний варіант.

• Бензинові агрегати безшумні, компактні, прості в експлуатації, коштують недорого і можуть працювати за низьких температур. Але час безперервної роботи у них невеликий. Втім, для приладу, який буде встановлений як підстрахування, це не критично.
• Дизельні системи продуктивніші, ніж бензинові аналоги. Як джерело автономного електропостачання їх доцільніше купувати у великий котедж, де кількість приладів, що споживають енергію, значно більша, ніж на дачі. Дизельні генератори надійні та довговічні, але для них доведеться придбати або зробити своїми руками окремий контейнер (або господарську споруду). Це необхідна умова, щоб шум пристрою, що працює, не заважав домочадцям.
• Газові генератори видають найдешевшу за вартістю електроенергію. Вони довговічні та екологічні. Але через складнощі в обслуговуванні та небезпеці вибуху палива їх ризикує придбати далеко не кожен власник приватного будинку.

Якими б гарними не були покупні системи автономного електропостачання, але джерело енергозабезпечення, зроблене своїми руками, здається більш привабливим. І здійснити таку ідею цілком реально.

Крок перший: точний розрахунок

Перш ніж вирішити, яку систему для автономного електропостачання будинку створювати своїми руками, важливо провести невелику дослідницьку діяльність та оцінити такі параметри:

• Скільки потрібно електроенергії для її можливих споживачів?
• Які природні передумови встановлення того чи іншого джерела енергопостачання приватного будинку?

Основними споживачами енергії є:

• вся велика та дрібна побутова техніка;
• насосне обладнання (в умовах заміського будинку подача води найчастіше здійснюється з колодязя чи свердловини);
• системи вентиляції та кондиціювання.

Всі перелічені одержувачі електроенергії потребують стабільної напруги, що подається з однією частотою. Тому без придбання акумуляторної батареї обійтися не вийде, вона є необхідним компонентом навіть у випадках, коли автономне електропостачання залежить від генератора. Інвертор – ще один потрібний прилад. Він перетворює струм з постійного на змінний з напругою 220 V. Контролер заряду акумулятора може купуватися окремо, а іноді він вже вбудований в інвертор.

Сумарна потужність необхідного електропостачання розраховується шляхом складання потреб усієї техніки та систем життєзабезпечення будинку. Отриманий результат рекомендується завищити на 15–30%. Надлишок, закладений на самому початку, створить підстрахування на випадок збільшення витрат електроенергії надалі. Тепер, коли зрозуміло, скільки енергії буде споживатися, настав час вибирати джерело автономного електропостачання, здатне її виробити в потрібній кількості.

Потрібно оцінити природні можливості регіону, де розташований будинок. Наприклад, для Московської області вважається невиправданою установка вітрогенераторів. Вони будуть виробляти трохи більше 10% своїх номінальних потужностей. Установки автономного електропостачання, що працюють на сонячних батареях, здаються більш перспективними та продуктивними. Але для більшості регіонів країни таке рішення не є порятунком на цілий рік.

Як приручити сонце?

Енергії сонячних променів цілком вистачає, щоб перетворювати її на потрібну людині електрику. У країнах Заходу таким рішенням нікого не здивуєш, у нас такі установки вважають за краще збирати своїми руками окремі умільці. В результаті вони отримують ефективне автономне джерело електропостачання, яке прослужить щонайменше 40 років. Подача електрики може перериватись лише у зв'язку з погодними умовами і безпосередньо залежить від кількості сонячних днів у році.

Є дві схеми перетворення енергії сонячних променів:

1. Фотоелементи закріплюються на даху будинку та накопичують енергію, яка без додаткових маніпуляцій є постійним струмом та може використовуватись лише після перетворення.
2. Потік сонячних променів збирається за допомогою спеціальних дзеркал, концентрується та пересилається у потрібному напрямку. Іноді промені використовуються для нагрівання рідини, що обертає парові турбіни теплового двигуна.

Перший варіант, з використанням сонячних батарей на даху, є найбільш ефективним для приватних домоволодінь.

Паралельна схема, за якою можна легко здійснити монтаж автономного електропостачання своїми руками, є досить простою. Знадобляться кілька акумуляторів (приєднуються по ланцюжку), зарядний пристрій та інвертор. Коли починається вироблення електроенергії, акумулятори отримують від зарядних пристроїв, і з допомогою інвертора на виході утворюється електрику. Сумарна ємність акумуляторів залежить від кількості електроприладів у будинку. Інвертор також потрібно вибирати з розрахованої потужності передбачуваного споживання відновлюваних ресурсів.

Детальні схеми можна знайти у спеціальній літературі чи скористатися досвідом, яким діляться відвідувачі мережі. У будь-якому випадку при монтажі автономного електропостачання будинку своїми руками бажано мати навички роботи з електрикою для розуміння основних принципів дії системи. Як альтернативу можна проконсультуватися з фахівцем.

Не сумніватися можна лише в одному: за всієї суттєвої вартості автономні джерела вироблення енергії окупаються за 3-5 років, а прослужать набагато довше.

Під час будівництва приватного будинку на перше місце виходить будівництво інженерних мереж та комунікацій, електропостачання у приватному будинку. І тут основна роль відводиться електропостачання. У створенні домашнього затишку велике значення мають електропобутові прилади, їх потужність та кількість.

Насамперед, для електропостачання, необхідно виконати проект, він створюється на основі технічних умов. Потім виходячи з проекту виконуються електромонтажні роботи. Все це має виконувати спеціалізована організація, яка має відповідну ліцензію.

Приклад проекту електропостачання приватного житлового будинку

ТУ видає енергопостачальна організація. В основному, це місцеві електричні мережі або організація чи фірма, якій належать електромережі, від яких буде здійснено підключення. Електричні мережі можуть належати як підприємству електромереж, і, наприклад, водоканалу, ТСЖ, дачному кооперативу чи інший організації.

Підключення електрики до приватного будинку: потужність

У заяві на видачу ТУ необхідно вказати, яку потужність ви хочете підключити та на яку напругу (230/400 В). Попередньо необхідно розрахувати, яку потужність споживатимуть електроприлади. На підставі вашої заяви та технічної можливості лінії електропередач, енергопостачальна організація видає ТУ.

Підключення приватного будинку до електрики: що важливо взяти до уваги

Багато хто просить потужність більше, ніж їм треба. І це вірно. Наново робити проект на електропостачання у разі збільшення потужності справа не з дешевих. Тому у заяві на видачу ТУ пишуть велику потужність, при цьому перелік документації аналогічний.

Як провести електрику до приватного будинку: зовнішнє електропостачання

Після того, як вам видали ТУ, ви йдете до проектної організації, яка зробить проект на підставі ПУЕ (правила пристрою електроустановок) та СНіП (будівельні норми та правила). У ТУ буде вказано загальну дозволену потужність для підключення, перетин кабельної або повітряної лінії, марку та тип. Фахівці організації згідно з ТУ та нормами виконають проект, але ви зобов'язані взяти участь у його роботі, оскільки існує низка нюансів. Схема електропостачання будинку допоможе опрацювати багато деталей.

Приклад зовнішнього електропостачання

Найчастіше енергопостачальна організація видає ТУ на підключення приватного будинку повітряним введенням. Це з метою мінімізації випадків розкрадання електричної енергії. З цієї причини рекомендується встановлювати ШУЭ (шафа обліку електроенергії) на опорі чи фасаді будинку. Щоб не виникало проблем із подальшим здаванням електропостачання на комерційний облік, рекомендується прислухатися до цих рекомендацій.

Перетин вступного дроту та його марка

Відповідно до нормативної документації, вступний кабель повинен бути перетином не менше: 10 мм2 для кабелю з мідною жилою, і не менше 16 мм2 для кабелю з алюмінієвою жилою, якщо повітряне введення більше 25 метрів. Це пов'язано з тим, що ця ділянка введення розглядається як окрема ділянка повітряної лінії від стовпа до будинку. Якщо він становить менше 25 метрів, то переріз мідної жили не менше 4 мм2, алюмінієвої не менше 10 мм2.

Перетин обирають згідно з ПУЕ, і залежить воно від системи, чи провідник PEN буде розділений на PE і N чи ні. Все це зроблять спеціалісти проектного інституту.

Приклад, як проводити електрику у приватному будинку

Необхідно пам'ятати, що переріз кабельної лінії вибирається за його тривало допустимим струмом. Він залежить від способу прокладання. Наприклад, найпоширеніший кабель - це ВВГ. Якщо зробити введення в будинок повітряним, а перетин його 10 мм2, то тривалий допустимий струм для нього становить 80 А, а якщо цей же провід тим же перетином прокладений в трубі один - трижильний, то довго допустимий струм становить 50 А. Це вже похибка приблизно 40%.

Читайте також

Буріння свердловин на дачі

Схема проводки електрики від стовпа до будинку

Похибка розрахунку до 40 % говорить про те, що вибір перерізу кабелю і навантаження, що підключається до нього, повинен здійснюватися тільки на основі спеціальної електротехнічної літератури.

Допустимі параметри проводки електричного кабелю

Система електропостачання: тип кабелю

При виконанні зовнішнього електропостачання повітряним способом переважно застосовується кабель ВВГ, АВВГ або самонесучий провід СІП. При підземному введенні переважно застосовується кабель ВБбШв або АВБбШв. Відсутність або присутність першої літери "А" передбачає алюмінієву жилу.

Відстань від опори ПЛ (повітряної лінії) до фасаду будинку, де буде закріплено введення, не повинна перевищувати 25 метрів. Якщо ця відстань більша, то потрібне встановлення додаткової підставної опори. Висота введення має бути не менше 2.75 метра для неізольованого дроту та 2.5 м для ізольованого.

Порада. Найпоширеніші перерізи вступного кабелю та їх тривало допустимий струм беруться з ПУЕ.

Необов'язково знати всі таблиці з електротехнічних довідників визначення раціонального визначення перерізу кабелю. Оптимальний і найпоширеніший переріз для вступного кабелю з мідною жилою – це від 10 мм2, далі 16 та 25 мм2.

Застосовувані кабелі (ВВГ)

Мінімальний тривалий допустимий струм становить 50, 70, 85 А відповідно. Якщо введення виконаний повітряним способом, відповідно тривалий допустимий струм для нього становить 80, 100, 140 А.

приклад. Потужність, яку можна підключити до мідного кабелю перетином 10 мм2 на напругу 380 В – від 30 кВт, на напругу 230 В – від 15 кВт, що цілком достатньо для домашнього комфорту.

Розрахунок потужності

Як ви вже зрозуміли, вибір перерізу кабелю виконується за тривалим допустимим струмом, тому необхідно знати, як його розраховують.

Насамперед, необхідно знати потужність електроприладів. Ця характеристика є в їхньому паспорті. Далі обчислюється струм:

P, Вт – потужність електропобутових приладів, що підключаються.

U, В - напруга побутової електричної мережі 230, 400 В

cosФ, де Ф - це зсув фаз між напругою та струмом. Якщо відсутні промислові агрегати, він приймається рівним 1. У побутових електричних мережах cosФ враховується, коли є реактивна навантаження. Це можуть бути лампи низького чи високого тиску, побутовий електроінструмент чи електродвигун. Наприклад, найпоширеніший cosФ для асинхронних електродвигунів 0.83 – 0.89.

Розведення електрики в приватному будинку ШРУ має виглядати так.

1. Вступний пристрій. Це може бути рубильник типу ЯРВ або автоматичний вимикач.
2. Прилад облік електроенергії (індукційний чи електронний електролічильник).
3. ПЗВ (пристрій захисного відключення), що захищає людину від небезпечної дії електричного струму.
4. Автоматичні вимикачі, які захищають електричну мережу від перевантажень та струмів короткого замикання. Можуть встановлюватися автоматичні диференціальні вимикачі.

Шафа обліку та розподілу електроенергії

Є деякі нюанси. Наприклад, встановлення ПЗВ є обов'язковим, а захист від перенапруг – ні. Стрибки напруг в електричній мережі сьогодні не рідкість. Але в приватних будинках рекомендується поєднати захист від перенапруг та захист від імпульсних перенапруг, викликаних ударом блискавки. В даному випадку найкращим варіантом буде встановити у вступний електрощит УЗІП, захист від імпульсних перенапруг. У разі передбачається резервне електропостачання будинку.

Схема ШРУ з урахуванням внутрішньої електропроводки

Фахівці проектної організації комплектуватимуть електрощит з урахуванням внутрішньої електропроводки та її розведення. Тому попередньо необхідно нанести на план будинку точки установок розеток та потужність електропобутових приладів, які підключатимуться до них. Виходячи з цього, визначатиметься однолінійна схема електропостачання будинку або багатолінійна.

На цьому відео можна подивитися на однолінійну схему електропостачання приватного житлового будинку

Також необхідно зробити і щодо мережі освітлення, місця встановлення вимикачів, світильників та їх потужність. На основі ваших даних та відповідно до ПУЕ та СНіП фахівці проектної організації оберуть захист для мережі освітлення та розеткової мережі, а також план розведення електропроводки по будинку.

Автономне електропостачання – актуальна тема для Росії. У більшості дрібних населених пунктів наявні мережі досягли високого ступеня зношеності і не можуть забезпечити електроенергією всіх споживачів. Є й невтішніші дані — 60 % території країни не можуть бути підключені до мережі в принципі. Найпершими брак енергії відчувають власники приватних будинків та дач. Але вони не єдині, хто її потребує. З цією проблемою стикаються метеостанції, фермерські господарства, базові станції стільникового зв'язку, наукові станції тощо.

Раніше автономне електропостачання будинку забезпечувалось бензиновими генераторами. Але таке рішення не є оптимальним, оскільки генератори вимагають постійної дозаправки паливом, їм необхідно проводити регулярне ТО і ресурс їх не такий тривалий, як хотілося б. Ще один відчутний мінус – погана якість струму на виході.

Інвертори як джерело автономного електроживлення для приватного будинку

Значно підвищити працездатність системи здатне підключення до генератора силових інверторів із зарядними пристроями та ємних акумуляторних батарей, які працюють як джерело автономного електропостачання приватного будинку на високому рівні.

У такому разі генератор функціонує не весь день, а лише той час, який потрібний для поповнення заряду батарей. Решта годинника всі системи заміського будинку працюють від енергії акумуляторів, яка перетворюється інвертором на змінний струм з чистим синусом.

Як тільки акумулятор розряджається, інвертор знову підключає до роботи генератор, забезпечуючи змінним струмом навантаження і одночасно поповнюючи заряд батареї. Автономне електроживлення, організоване за таким принципом, забезпечує надійну роботу техніки, оскільки перемикання між живленням навантаження від акумуляторів та генератора відбувається автоматично.

Регулює роботу всіх пристроїв інвертор, керування яким можливе за наявності спеціальних фірмових системних контролерів. Можна запрограмувати систему, прописавши кілька варіантів розвитку сценарію:

• генератор включається при падінні рівня напруги чи ступеня заряду акумуляторів;
• підключення генератора також може бути пов'язане із збільшенням навантаження;
• автономне енергопостачання від генератора можна запрограмувати на певний годинник (наприклад, дозволити його роботу в денний час і заборонити в нічний).

Використання інверторів та акумуляторів дозволяє продовжити термін служби генератора та зменшити ціну утримання об'єкта, суттєво зменшивши витрати на купівлю палива та технічне обслуговування. При цьому обслуговування компонентів інверторної системи не потрібне.

Робота інверторів з альтернативними джерелами резервного харчування

Сучасні силові інвертори разом з акумуляторами дозволяють забезпечити автономну роботу всіх побутових приладів за рахунок використання альтернативних джерел електропостачання. У цьому випадку в гібридну систему включаються, крім генератора, сонячні панелі та вітрогенератор. Також система резервного електропостачання може функціонувати лише з відновлюваними джерелами енергії.

Енергію сонця або вітру акумуляторні батареї можуть накопичувати за допомогою спеціальних контролерів заряду в ті моменти, коли вона доступна. При достатньому рівні заряду АКБ інвертори перетворять постійний струм акумуляторів на змінний з чистою синусоїдою, який використовується для підтримки працездатності побутових приладів та техніки.

Ще один варіант застосування інверторів — побудова систем безперебійного живлення у ситуаціях, коли підключення до мережі є, але не відрізняється стабільністю. Автономне джерело живлення на базі інверторів з акумуляторними батареями та сонячними панелями в цій ситуації використовується не тільки при зникненні напруги в стаціонарній мережі, але й для пріоритетного використання енергії сонця з метою економії електроенергії.

Для роботи з альтернативними джерелами енергії: сонячними панелями та вітрогенераторами добре підходять інвертори Victron серії Phoenix Inverter потужністю від 1,2 кВА до 5 кВА.

Інвертор Victron серії Phoenix є професійним технічним пристроєм для перетворення постійного струму в змінний. Розроблений із застосуванням гібридної технології ВЧ, він розрахований на відповідність найвищим вимогам. Його функція полягає у забезпеченні живленням будь-якої автономної системи електропостачання з необхідністю отримання високої якості струму на виході зі стабільною напругою у вигляді чистої синусоїди. У побуті напруга з чистим синусом вимагають такі прилади, як газовий котел, холодильник, мікрохвильова піч, телевізор, пральна машина та інше.

Повністю автономне електропостачання приватного будинку з різними побутовими електроприладами потребує як високої якості напруги, так і можливості інвертора впоратися з пусковими струмами важких навантажень (компресор холодильника, електродвигун насоса тощо). Задовольнити цю потребу може функція SinusMax Phoenix інвертора. Вона забезпечує двократну короткочасну перевантажувальну здатність системи. Простішим і раннім технологіям перетворення напруги це не під силу.

Енергоспоживання інвертора:

• на неодруженому ходу: від 8 до 25 Вт залежно від моделі;
• у режимі пошуку навантаження: від 2 до 6 Вт, цей режим супроводжується регулярним увімкненням системи кожні дві секунди протягом короткого періоду часу.
• при постійній роботі в режимі енергозбереження (AES): від 5 до 20 Вт.

Автономні системи електропостачання дозволяють здійснювати власне керування та моніторинг через підключення інвертора до комп'ютера. Для своїх інверторів компанія Victron Energy розробила програмне забезпечення VEConfigure. Підключення здійснюється через інтерфейс MK2-USB.

Інвертори Phoenix Inverter та Phoenix Inverter Compact можуть працювати як у паралельних конфігураціях (до 6 інверторів на фазі), так і у 3-х фазних. Оптимальні у співвідношенні «ціна/якість» вони підходять не лише для дому, а й для автономного електропостачання транспорту, мобільних комплексів.

Система автономного електропостачання приватного будинку

Система автономного електропостачання будинку може включати не тільки інвертор і альтернативні джерела енергії, але і генератор. Інверторна система увімкне генератор у разі потреби підзарядки акумуляторів. Для запуску генератора можна використовувати вбудоване реле інвертора або реле акумуляторного монітора BMV-700. Після досягнення необхідного рівня заряду генератор відключається. Далі живлення навантажень знову починають забезпечувати акумулятори. Така схема дозволить повноцінно забезпечувати електрикою віддалений будинок навіть за тимчасової відсутності сонця чи вітру.

Акумулятори для автономного енергопостачання

Компанія «Вега» пропонує свинцево-кислотні акумулятори для автономного енергопостачання брендів, що добре себе зарекомендували:

Ці акумулятори виконані за технологією GEL, стійкі до глибоких розрядів, не вимагають технічного обслуговування та доливання води, мають більше циклів, ніж AGM-акумулятори.

При правильно підібраній системі та забезпеченні розряду не більше ніж на 50% ресурс акумуляторів може досягати близько 1000 циклів. Встановивши таку систему вдома або на підконтрольному об'єкті, ви переконаєтеся в її бездоганній багаторічній службі.

• Варіанти базових інверторних систем резервного електропостачання PracticVolt на базі інверторів Victron Energy

Ціна: 39793 руб.

Рекомендуються для безперебійного живлення газового котла та циркуляційних насосів заміського будинку, котеджу або інших об'єктів із потужністю навантаження до 800 ВА. До складу системи PracticVolt входить інвертор Victron і акумулятори великої ємності, що не обслуговуються.

Ціна: від 106474 руб.

Рекомендуються для безперебійного живлення газового котла, циркуляційних насосів та побутової техніки заміського будинку, котеджу або інших об'єктів з потужністю навантаження до 1600 ВА. До складу системи PracticVolt входить інвертор Victron і акумулятори великої ємності, що не обслуговуються.

Ціна: від 168710 руб.

Рекомендуються для безперебійного живлення електроприладів та побутової техніки заміського будинку, котеджу чи інших об'єктів з потужністю навантаження до 5000 ВА. До складу системи PracticVolt входить інвертор Victron і акумулятори великої ємності, що не обслуговуються.

Бренд:	Victron

Ціна: від 434143 руб.