En les condicions de la vida moderna, és impossible prescindir d’aparells domèstics i equips electrònics, el nombre dels quals creix constantment cada any. Això comporta un augment del consum d’energia de la xarxa elèctrica existent i la necessitat de controlar els seus paràmetres de funcionament. Aquesta qüestió té una importància especial en l’habitatge suburbà, on es permet utilitzar 380 volts. Per aquest motiu, diverses opcions per connectar electricitat trifàsica a cases particulars estan sotmeses a investigacions serioses.
Connexió monofàsica i trifàsica
A l’hora d’aclarir les diferències en la qualitat dels dos tipus de subministrament elèctric (amb connexió monofàsica i trifàsica) i les solucions de circuits associades, cal tenir en compte el següent:
- quan s’utilitza un sistema trifàsic, es necessitarà un cable amb 4 nuclis per col·locar una línia, si hi ha un bucle de connexió a terra, amb 5, i per a un mètode monofàsic, n’hi ha prou amb tres nuclis;
Esquema de connexió monofàsic - en el primer cas, augmentaran els costos dels productes per cable, així com la compra d’equips de servei: un comptador elèctric trifàsic, màquines automàtiques i RCD són més cars que els seus equips monofàsics;
- La potència consumida a la subestació augmentarà notablement, cosa que s’explica per l’augment significatiu de les càrregues a la xarxa de 380 volts.
Aquestes diferències es tenen en compte a l’hora de preparar un projecte de subministrament elèctric d’una casa particular. També es tenen en compte factors importants com la distribució de corrent i les pèrdues de potència en una càrrega trifàsica per la seva naturalesa reactiva.
Projecte de connexió i documentació necessària
El projecte per al subministrament elèctric d’una casa privada de 15 kW 3 fases inclou diverses seccions, cadascuna de les quals tracta d’una determinada etapa d’implementació. En la fase preparatòria, es realitzen les següents activitats obligatòries:
- preparació i aprovació de permisos;
- dibuix del circuit elèctric i l'elecció dels consumidors d'energia en càrrega reactiva;
- dividint-los en grups separats.
Sense un estudi preliminar exhaustiu de totes les subtileses del projecte, difícilment serà possible aprovar el conjunt de documentació de treball. Per tant, cadascuna de les etapes de la seva preparació necessita una consideració separada.
Elaboració de documentació
El paquet de permisos es completa sobre la base d’especificacions tècniques que determinen el procediment per a l’ordenació i el funcionament d’una xarxa trifàsica. Els emeten representants de l'Energosbyt local. A partir de les especificacions tècniques, s’elaboren els documents següents:
- un acord amb un proveïdor d’electricitat de la regió;
- certificat d'inspecció de l'equip operat;
- conclusió sobre la funcionalitat del circuit, seleccionada per a un objecte específic;
- l’acte de delimitar les xarxes elèctriques existents d’acord amb la propietat del balanç.
A més, en aquesta fase de disseny, es tenen en compte les característiques del funcionament de consumidors específics d’electricitat, especialment els equips de bombament i màquina-eina.
Selecció d’esquema i potència
A l’hora de dibuixar diagrames de connexions elèctriques trifàsiques en cases particulars, cal tenir en compte les dades següents:
- Ha d’indicar la ruta de la instal·lació, el tipus i les característiques principals del cablejat, així com la ubicació dels accessoris del cablejat.
- El mateix es fa respecte als equips de protecció: un comptador d’electricitat, màquines d’entrada i distribució, així com un RCD.
- El diagrama també indica el tipus de sistema de protecció contra xocs utilitzat (mètode de cablejat dels conductors PE i N), així com la necessitat de tornar a posar a terra.
A més, es fa referència a l’ús d’equips de protecció addicionals, especialment els relés de control de tensió.
El càlcul del consum d'energia en quilowatts es realitza segons un algorisme estàndard, segons el qual simplement s'afegeixen tots els indicadors de les càrregues esperades.
Per als consumidors "reactius" (bombes trifàsiques, màquines eina i altres equipaments equipats amb motors asíncrons), s'introdueix un factor de correcció anomenat cosinus de potència. El seu valor mitjà de càrrega és de 0,97-0,98.
Desglossament per grups
Tots els consumidors indicats al diagrama d'alimentació domèstica de 15 kW (endolls i dispositius d'il·luminació) es divideixen en grups separats. Aquesta divisió és molt convenient per a la reparació i manteniment del sistema d’alimentació equipat. Per al funcionament de cadascun d'aquests grups, és "responsable" un interruptor automàtic separat, instal·lat al quadre elèctric. Amb la seva ajuda, si cal una reparació, per exemple, només podeu desconnectar aquesta branca del cablejat, deixant totes les altres en estat de funcionament.
Per a cada grup, el càlcul del consum màxim d'energia es fa per separat. A partir de les dades obtingudes, es selecciona una màquina automàtica adequada per al corrent nominal. A més, són la base per a la selecció de la secció transversal del conductor per a aquesta branca de la xarxa elèctrica domèstica.
Les línies d'il·luminació es col·loquen amb un cable típic amb una secció transversal d'almenys 1,5 mm2 i, en el cablejat per a la connexió de preses, aquest paràmetre haurà d'augmentar-se a 2,5 mm2.
Totes aquestes dades són necessàries per connectar la instal·lació de servei al sistema d’energia d’acord amb els requisits del PUE. Si estan disponibles, serà molt més fàcil determinar la quantitat de consumibles, dispositius de protecció i altres tipus d’equips elèctrics.
Característiques de la disposició de la centraleta
Un diagrama d'una línia d'una placa de mesura de 15 kW 380V (com a cas especial) és l'opció més comuna per construir aquesta part del sistema d'alimentació. A l’hora d’organitzar-lo, es tenen en compte les opcions de configuració següents, tenint en compte les diferències entre les fonts d’alimentació monofàsiques i trifàsiques:
- Ús d’interruptors automàtics estàndard i RCD com a equip de protecció (un per a cada fase).
- Aplicació al circuit d'alguns dispositius diferencials de 4 pols.
- Instal·lació al quadre dels interruptors automàtics bipolars, complementada per un mòdul creuat i un RCD.
- Instal·lació d’interruptors lineals unipolare junt amb un RCD de 4 pols i un mòdul transversal.
Cadascuna d’aquestes opcions, si hi ha espai al tauler, és adequada per disposar i connectar un sistema d’alimentació trifàsic complet. L'elecció d'un conjunt específic de dispositius de commutació depèn de les preferències i les capacitats financeres del propietari de l'habitatge suburbà.
Prova del cablejat
Al final de la instal·lació del cablejat elèctric, és obligatori comprovar-ne l'operabilitat, que es resumeix en les operacions següents:
- En primer lloc, s'ha de "provar" els paràmetres de potència actual i màxima seleccionats per càlcul a les condicions reals de funcionament dels equips elèctrics.
- Per fer-ho, haureu d’engegar tots els aparells elèctrics indicats al projecte alhora i comprovar el cablejat per aïllar la calefacció.
- Si els conductors són lleugerament càlids al tacte i les màquines no es desconnecten constantment, podem dir amb seguretat que tots els paràmetres estan seleccionats correctament i que el sistema està llest per al funcionament normal.
Quan el programa de proves s'esgota completament, es procedeix a la disposició final dels elements de la font d'alimentació. A la fase final, es tornen a comprovar totes les connexions de contacte dels blocs de muntatge i es defineixen els límits de funcionament dels relés RCD i de tensió, ajustats segons els resultats dels procediments de prova.
