Ontwerp van een driefasig voedingsschema voor een privéwoning van 15 kW

In de omstandigheden van het moderne leven is het onmogelijk om te doen zonder huishoudelijke apparaten en elektronische apparatuur, waarvan het aantal elk jaar voortdurend groeit. Dit leidt tot een toename van het energieverbruik van het bestaande elektriciteitsnet en de noodzaak om de bedrijfsparameters ervan te regelen. Dit probleem is met name van belang in woningen in de voorsteden, waar 380 volt mag worden gebruikt. Om deze reden zijn verschillende opties voor het aansluiten van driefasige elektriciteit in particuliere huizen onderwerp van serieus onderzoek.

Eenfasige en driefasige aansluiting

Bij het verduidelijken van de verschillen in de kwaliteit van de twee soorten voedingen (met een- en driefasige aansluiting) en de bijbehorende circuitoplossingen, moet het volgende worden opgemerkt:

• bij gebruik van een driefasig systeem is een kabel met 4 aders nodig voor het leggen van een lijn, als er een aardingslus is - met 5 en voor een enkelfasige methode zijn drie aders voldoende;

  

• in het eerste geval zullen de kosten van kabelproducten stijgen, evenals de aanschaf van serviceapparatuur - een driefasige elektriciteitsmeter, automatische machines en aardlekschakelaars zijn duurder dan hun enkelfasige tegenhangers;
• Het stroomverbruik van het onderstation zal merkbaar toenemen, wat wordt verklaard door de aanzienlijk verhoogde belastingen in het 380 volt-netwerk.

Met deze verschillen wordt rekening gehouden bij het voorbereiden van een project voor de stroomvoorziening van een privéwoning. Er wordt ook rekening gehouden met belangrijke factoren zoals stroomverdeling en vermogensverliezen in een driefasige belasting vanwege het reactieve karakter.

Aansluitproject en vereiste documentatie

Het project voor de stroomvoorziening van een privéwoning van 15 kW 3 fasen omvat verschillende secties, die elk een bepaalde uitvoeringsfase betreffen. In de voorbereidende fase worden de volgende verplichte activiteiten uitgevoerd:

• voorbereiding en goedkeuring van vergunningen;
• tekening van het elektrische circuit en de keuze van stroomverbruikers in reactieve belasting;
• door ze op te splitsen in aparte groepen.

Zonder een grondige voorstudie van alle subtiliteiten van het project, zal het nauwelijks mogelijk zijn om de reeks werkdocumentatie goed te keuren. Daarom moet elk van de fasen van de voorbereiding afzonderlijk worden overwogen.

Opstellen van documentatie

Het vergunningenpakket wordt ingevuld op basis van technische specificaties die de procedure voor de inrichting en exploitatie van een driefasennet bepalen. Ze worden uitgegeven door vertegenwoordigers van de lokale Energosbyt. Op basis van de technische specificaties worden de volgende documenten opgesteld:

• een overeenkomst met een elektriciteitsleverancier in de regio;
• certificaat van keuring van de bediende apparatuur;
• conclusie over de functionaliteit van het gekozen schema voor een specifiek object;
• de handeling van het afbakenen van de bestaande elektriciteitsnetten op basis van hun balanseigendom.

Bovendien wordt in deze ontwerpfase rekening gehouden met de kenmerken van de werking van specifieke elektriciteitsverbruikers - met name pompen en werktuigmachines.

Schema en vermogensselectie

Bij het tekenen van driefasige elektriciteitsaansluitschema's in particuliere huizen, moet rekening worden gehouden met de volgende details:

• Het moet de route van de installatie aangeven, het type en de belangrijkste kenmerken van de bedradingskabel, evenals de locaties van de bedradingsaccessoires.
• Hetzelfde geldt voor beschermingsmiddelen: een elektriciteitsmeter, invoer- en distributiemachines en een aardlekschakelaar.
• Het diagram geeft ook het type schokbeschermingssysteem aan dat wordt gebruikt (methode voor het bedraden van PE- en N-geleiders), evenals de noodzaak van opnieuw aarden.

Daarnaast wordt verwezen naar het gebruik van extra beveiligingsapparatuur, met name spanningsbewakingsrelais.

De berekening van het stroomverbruik in kilowatt wordt uitgevoerd volgens een standaardalgoritme, waarbij alle indicatoren voor de verwachte belastingen eenvoudig worden opgeteld.

Voor "reactieve" verbruikers (driefasige pompen, werktuigmachines en andere apparatuur die is uitgerust met asynchrone motoren), wordt een correctiefactor geïntroduceerd die de vermogenscosinus wordt genoemd. De belastingsgemiddelde waarde is 0,97-0,98.

Opsplitsen in groepen

Alle verbruikers die op het voedingsschema van het huis van 15 kW staan ​​vermeld (stopcontacten en verlichtingstoestellen) zijn in aparte groepen verdeeld. Een dergelijke verdeling is erg handig voor de reparatie en het onderhoud van het voedingssysteem dat wordt uitgerust. Voor het functioneren van elk van deze groepen is een aparte stroomonderbreker, geïnstalleerd in het elektrische paneel, "verantwoordelijk". Met zijn hulp, als reparatie bijvoorbeeld nodig is, kunt u alleen deze tak van de bedrading loskoppelen, zodat alle andere in goede staat blijven.

Voor elke dergelijke groep wordt de berekening van het maximale stroomverbruik afzonderlijk gedaan. Op basis van de verkregen gegevens wordt een automatische machine geselecteerd die geschikt is voor de nominale stroom. Bovendien vormen ze de basis voor de selectie van de aderdoorsnede voor deze tak van het thuisstroomnet.

Verlichtingslijnen worden gelegd met een typische draad met een doorsnede van minimaal 1,5 mm2 en in de bedrading voor het aansluiten van stopcontacten moet deze parameter worden verhoogd tot 2,5 mm2.

Al deze gegevens zijn nodig om de servicevoorziening aan te sluiten op het stroomsysteem in overeenstemming met de vereisten van de PUE. Als ze beschikbaar zijn, zal het veel gemakkelijker zijn om de hoeveelheid verbruiksartikelen, beschermende apparaten en andere soorten elektrische apparatuur te bepalen.

Kenmerken van de opstelling van het schakelbord

Een enkellijnig diagram van een meetbord van 15 kW 380V (als een speciaal geval) is de meest gebruikelijke optie voor het bouwen van dit deel van het voedingssysteem. Bij het inrichten ervan wordt rekening gehouden met de volgende configuratiemogelijkheden, rekening houdend met de verschillen tussen enkelfasige en driefasige voedingen:

• Gebruik van standaard enkelpolige stroomonderbrekers en aardlekschakelaars als beveiligingsapparatuur (één voor elke fase).
• Toepassing in het circuit van enkele 4-polige differentiële apparaten.
• Installatie in het paneel van tweepolige vermogenschakelaars, aangevuld met een kruismodule en een aardlekschakelaar.
• Installatie van enkelpolige lineaire stroomonderbrekers samen met een 4-polige aardlekschakelaar en een kruismodule.

Elk van deze opties is, als er ruimte in het dashboard is, geschikt voor het inrichten en aansluiten van een volwaardig driefasig voedingssysteem. De keuze voor een specifieke set schakelapparatuur hangt af van de voorkeuren en financiële mogelijkheden van de eigenaar van de buitenwijken.

Bedrading testen

Aan het einde van de installatie van elektrische bedrading is het verplicht om deze te controleren op bruikbaarheid, wat neerkomt op de volgende handelingen:

1. Allereerst moet men de parameters van stroom en maximaal vermogen "proberen" die door berekening zijn geselecteerd voor de werkelijke bedrijfsomstandigheden van elektrische apparatuur.
2. Om dit te doen, moet u alle elektrische apparaten die in het project zijn aangegeven tegelijkertijd inschakelen en de bedrading controleren op isolatieverwarming.
3. Als de geleiders enigszins warm aanvoelen en de machines niet constant worden uitgeschakeld, is het veilig om te zeggen dat alle parameters correct zijn geselecteerd en dat het systeem klaar is voor normaal gebruik.

Wanneer het testprogramma volledig is uitgeput, gaan ze over tot de definitieve opstelling van de voedingselementen. In de laatste fase worden alle contactverbindingen in de montageblokken nogmaals gecontroleerd en worden de bedrijfslimieten van de aardlekschakelaar en spanningsrelais ingesteld, aangepast volgens de resultaten van testprocedures.