Имея обустроенное жилье, мало кто задумывается о разработке проекта электроснабжения для своего частного дома. О нем вспоминают при необходимости проведения капитального ремонта или перепланировки, перепродаже или вступлении в право наследования. Чтобы не переплачивать за многократные пересогласования и не тратить зря время на доработки, нужно выбирать для взаимодействия грамотных инженеров. Важен не только опыт специалистов, но и техническое оснащение организации. С современным софтом можно избежать многих ошибок и предоставить комплексные решения.
Назначение проекта
Схема электрики нужна не только для прохождения согласований в соответствующих инстанциях. Она не раз пригодится застройщикам:
- При проведении ремонта. Позволит избежать повреждения существующей проводки во время монтажа мебели и оборудования.
- При реконструкции. Даст возможность наиболее корректно подключить новые приборы или обесточить невостребованные.
- При увеличении выделенной мощности сети. Подтвердит сечение используемых проводов и гарантирует, что они выдержат нагрузку.
Электрику разделяют на две категории:
- Внешнюю. Разрабатывается для магистральных линий электропередач. Частным застройщикам необходима на этапе подключения дома к энергосистеме.
- Внутреннюю. Отображает разводку по помещениям, места установки розеток, распределительных щитов и компонентов освещения.
К последней зачастую выдвигаются повышенные требования со стороны каждого заказчика. Лучше если она понятна не только профессионалам, но и дает представление собственнику о местоположении отдельных приборов. Реализовать это на практике позволяют инженерные программы, работающие на базе CAD приложений.
Структура и составные элементы сети
При проектировании систем внешнего электроснабжения объектов выделяют три основных группы составляющих элементов:
- источники питания;
- инфраструктуру, которая распределяет энергию;
- средства ее подачи.
Чтобы все бесперебойно работало и взаимодействовало между собой, необходимо предусмотреть широкий перечень вспомогательного оборудования:
- Линии электропередач. Подают ток к потребителям.
- Трансформаторные подстанции. Производят первичное понижение напряжения.
- Распределительные установки. Делят основной поток на несколько направлений.
- Преобразователи. Выполняют подготовку напряжения для конечного использования.
- Воздушные кабели. Осуществляют передачу на требуемое расстояние.
- Токопроводы. Нужны для подключения к каждому дому.
Спроектировать внешнее электроснабжение поможет комплекс SmartLine, который работает в среде ZWCAD 2018 Pro. Он распространяется бесплатно и предоставлен для скачивания на официальном сайте ZWSOFT. Программа имеет ряд особенностей:
- Возможна разработка сетей 10 и 0,4 кВ.
- Поддерживает документацию на украинском и русском языке.
- Созданные чертежи распознаются всеми CAD системами.
- Автоматически расставляет опоры после указания конечных и поворотных точек.
- Имеет обновляемую облачную базу для выбора из типовых элементов.
- Выполняет подсчет общих и поопорных спецификаций.
- Учитывает пересечения с инженерными коммуникациями.
- Вся документация оформляется в соответствии с региональными стандартами.
Современные тенденции независимого электроснабжения объектов значительно упрощают проектирование, экономят материалы и сокращаю потери на передачу. Энергию вырабатывают станции в непосредственной близости к населенным пунктам или конкретным постройкам.
Разновидности автономных генераторов
Энергетические блоки представляют собой спаренные модули, которые производят ток. Они состоят из двигателя внутреннего сгорания и преобразователя переменного напряжения. В зависимости от типа используемого топлива их разделяют на три категории:
- Бензиновые. Получили распространение в быту и на производстве для кратковременного подключения. Оборудование отличается относительно низкой стоимостью, но тратит много горючего.
- Дизельные. Обладают высокой мощностью и являются более дорогими. Меньшие траты на содержание делают их пригодными для длительного использования.
- Газовые. Монтируются на особо крупных промышленных предприятиях. Благодаря дешевому в российских условиях топливу, помогают существенно сократить затраты на энергию.
При расчете и проектировании систем электроснабжения генераторы заменяют штатные источники питания. Благодаря возможности компоновки из элементов разной производительности, инженеры могут решать задачи по обеспечению током любых потребителей.
Технико-экономические подсчеты на стадии разработки документации
Актуальны для внешних сетей снабжения энергией промышленных и производственных объектов. Позволяют определить ряд важных параметров:
- Номинальное напряжение.
- Схему и конфигурацию основных линий.
- Необходимость установки компенсаторов реактивной мощности и места их монтажа.
- Количество и тип трансформаторов.
- Сечения проводов и прочее.
Основной целью ставится стоимостная оценка капиталовложений и определение издержек, которые придется нести на обслуживание. Это дает возможность найти оптимальный вариант используемого оборудования. Оно должно обладать достаточной надежностью и требовать оправданных экономических расходов.
При отсутствии особой необходимости, в смету рекомендуется закладывать комплектные распределительные устройства, трансформаторные подстанции, силовые и осветительные токопроводы. Они предусматривают гибкое подключение. Это упрощает монтаж и сокращает затраты. Благодаря предварительной заводской сборке, элементы становятся более дешевыми. Они не вызывают сложностей в разработке документации. Используя обширную базу готовых блоков программного комплекса от ZWSOFT, все легко нанести на схему.
Учет взаимосвязей между потребителями и энергосетью
Важным этапом при проектировании внутренних систем электроснабжения является определение режима их работы. Возможны три варианта:
- Продолжительный. Устройства работают постоянно с неизменной мощностью. Это может быть, как бытовой холодильник, так и циркуляционный насос теплоцентрали. Они вызывают нагрев подводящих ток проводников, но не превышают допустимых пределов.
- Кратковременный. Подразумевает подключение приборов на полную загрузку. Например, кухонного духового шкафа или затвора шлюза дамбы. Это ведет к относительно резкому увеличению температуры кабелей до заданных границ. После выключения происходит их полное остывание.
- Повторяющийся. Отличается от предыдущего только малым интервалом времени между отключениями. Провода работают в постоянном температурном режиме, который не понижается до значений окружающей среды. Это характерно для бытового «теплого пола» или промышленного сварочного аппарата.
Расчет отдельных веток под каждого потребителя учитывает пиковые значения используемой мощности. Он позволяет сводить к минимуму сечение проводников, которые идут на мелкие приборы и пустить силовой шлейф туда, где он необходим. Зная эти параметры при проектировании, вы можете быть уверены, что разработанная система гарантирует безопасность при минимальных финансовых вложениях.
Защита при расчете электрических сетей напряжениями до 1 кВ
Подобрав линии под требуемые пределы потребления, нельзя обеспечить беспрепятственное протекание электронов. Они вызывают нагрев проводов, который должен укладываться в следующие критерии:
- + 80 °С – шнуры с покрытием вощеным пергамином – до 3 кВ;
- + 70 °С – неизолированные шины;
- + 65 °С – кабели в резиновой или пластиковой изоляции – до 6 кВ;
- + 60 °С – линии в бумажной оплетке – до 10 кВ.
При нагреве в каждом проводнике происходят потери. Они увеличиваются с повышением температуры. У конечных потребителей отклонение напряжения не должно выходить за 5% от номинала. Чтобы выполнить это условие, все части системы, которые работают в продолжительном режиме, должны закладываться с запасом по мощности в 30% от номинальных нагрузок.
Одним из условий для сетей до 1 кВ является обеспечение объектов устройствами защиты от короткого замыкания и тока утечки. Внедрение дифференцированных автоматов позволяет избежать даже незначительного повреждения изоляции и обесточить всю цепь.
Особенности проектирования бытовых систем
Документы на электроснабжение частных домов не всегда соответствуют всем рекомендациям нормативных актов и пособий. При их разработке важно обеспечить безопасность от поражения током и пожарную защиту. Многие другие параметры могут диктоваться пожеланиями заказчика. Исполнитель должен не только знать требования стандартов, но и обладать практическим опытом внедрения их на объектах.
В частном секторе не всегда рационально закладывать минимальные сечения проводников под конкретные приборы. Порой разумнее завысить номинал. Это позволит в будущем, при необходимости перепланировки, свести к минимуму финансовые затраты.
Чтобы оценить вложения и перерасход материалов на подобные запасы, нужно выполнить расчет и проектирование нескольких схем электроснабжения дома. Это обойдется чуть дороже одной сметы, но даст возможность в цифрах оценить все будущие расходы.
Важно понимать, с использованием какого программного обеспечения выполняется документация. Классический софт, который предназначен исключительно для черчения, потребует глубокой проработки каждого эскиза. Это усложняет и удорожает деятельность инженера. В специализированных САПР даже серьезные изменения можно провести в несколько щелчков мыши и быстро получить экономическое сравнение вариантов.
Компания ZWSOFT в дополнение комплексу ZWCAD 2018 Pro поставляет приложение CADprofi Электрика. Оно отлично справляется со всеми задачами в промышленном и гражданском строительстве. Благодаря интуитивно понятному интерфейсу и совместимости с CAD форматами, получило широкое распространение среди архитекторов и конструкторов.
Специалисты получают возможность выполнять как классические чертежи, так и полноценные объемные 3D визуализации. Работая по готовым дизайн-проектам и схемам технологов, они могут легко подвести проводку к каждому потребителю. Комплекс от ZWSOFT отличается широким функционалом и рядом особенностей:
- Включает библиотеки оборудования ведущих производителей.
- Имеет готовые шаблоны популярных устройств и блоков.
- Сводит используемые материалы и оснащение в спецификации.
- Многие распространенные диаграммы, символы и модули вынесены в универсальные команды.
С CADprofi Электрика и SmartLine многие задачи по наружной и внутренней электрификации становятся простыми. Проектировщики получают возможность легко и быстро делать свою работу. Заказчики не несут серьезных затрат при разработке нескольких вариантов схем.
