Муравейник или крепость? Строю дом по цене квартиры. 3 часть. Электроснабжение

Нашлось время и силы продолжить, по просьбе читателей, повествование о строительстве моего дома. Предыдущие части здесь и здесь. На этот раз я расскажу об устройстве электросистемы дома, о своем опыте борьбы с поборами энергетиков и как мне удалось зарезервировать электроснабжение дома на случай отключения внешних сетей на срок до 12 часов. Как обычно, сделал ролик для тех, кому лениво читать, а для остальных подготовил много текста и картинок.

Шаг1. Подключаем электричество

Сама стройка и проживание в доме невозможны без электричества. После покупки участка начались договорные отношения с энергосетевой компанией. Что интересно, за провода отвечают одни, а за электричество по этим проводам отвечают совсем другие. Плюс ситуации заключается в том, что заявку и договор сейчас можно оформить через интернет - это серьезно экономит время. Я подавал заявку через сайт МОЭСК, когда только получил документы на право собственности участка. Хорошо бы перед этим почитать закон и знать свои права и обязанности. А в законе прямо прописано, что при выполнении последующих условий, подключение к электросетям для физического лица будет стоить 550 рублей:

— Подключается электрическая мощность, не превышающая 15 кВт

— Расстояние до ближайшей линии электропередачи (ЛЭП) нужного напряжения не должно превышать 500 метров в сельском населенном пункте и 300 метров – в городском

— Заявитель (то есть вы) не подключал по ставке в 550 рублей за 15 кВт объектов в данном районе в предыдущие три года.

— Подключение проводится по «третьей категории надежности»

При соблюдении данных условий вы имеете право на подключение за 550 рублей. Сразу после заявки, получения ТУ (технических условий), мне начали названивать разные лица и предлагать подключить электричество "под ключ" за 2 недели за "небольшие" деньги: озвученная сумма колебалась от 28 до 32 тысяч рублей. В эти деньги входил металлический столбик длиной 6 метров, ящик с автоматом и счетчиком и подключение СИП провода длиной метров 7 к столбу. Здраво рассудив, что собрать электрощит я смогу сам за полдня неспешной работы, а вкопать столбик займет не больше пары часов, я отказался от предложенных услуг. В итоге, с учетом моей бесплатной работы, выполнение технических условий с моей стороны вылилось в 9 тыс. рублей. Пара придирок со стороны энергосетевой компании решилась разговором с начальством и наклейкой знака "молния" на щиток.

Отсюда вывод: если вы готовы потратить свое время и хватает знания на самостоятельное выполнение тех.условий - можно сэкономить 20 и более тысяч рублей.

Шаг2. Ввод электричества в дом

От электрощитка, который находится на улице, за забором, до дома порядка 14 метров. Я решил уложить кабель под землей. Маленький экскаватор, который в это время работал на участке на установки септика, был, за небольшое вознаграждение, задействован для выкапывания траншеи. В эту траншею была уложена канализационная труба диаметром 110мм(рыжая), а в ней проложен СИП-кабель от электрощита до дома. Сейчас спецы расскажут, что кабель нельзя закапывать, на что отвечу: трубы соединены герметично, а вход и выход сделаны таким образом, что вода в них не попадет. Сам кабель с землей не соприкасается. Кроме того, в этой трубе заложена веревка, по которой будет вытягиваться кабель для подвода интернета в дом и прочие сигнальные и слаботочные провода. То есть от дома до забора легко протягиваются и другие необходимые провода. Такое решение позволило избавится от провисающего над участком провода, да и на будущее может пригодится проложить что-то еще.

Шаг 3. Разводка электричества в доме

Предвижу, что сейчас появится масса приверженцев своего метода, но я считаю, что поступил правильно, проложив все магистрали по потолку, а не по полу. До каждой комнаты или отдельного помещения у меня тянется минимум три магистрали: на розетки, на освещение и на освещение 12В. Объясню, зачем так сделано: так как в доме есть маленькие дети, то они неизбежно рано или поздно начнут лезть в розетки. Обезопасить от удара током их можно просто обесточив розетки, но оставив работать освещение: то есть будет светло и безопасно. Кроме того, автомат на каждое помещение позволяет работать розеткам в соседних помещениях, если одна из комнат обесточена или там случилось КЗ. Освещение на 220В также выведено на отдельный автомат из каждой комнаты. Если необходимо повесить люстру в одной комнате, то не надо гасить свет во всех помещениях - достаточно обесточить только требуемый объект. Ну а магистраль на 12В сделана для работы светодиодных лент заполняющего освещения. Кто-то скажет, что можно использовать адаптеры питания, но тут есть серьезный опыт, проверенный практикой. В техническом помещении стоит аккумулятор с адаптером питания на 12В, который поддерживает питание слаботочной сети. При исчезновении напряжения во всем населенном пункте, техника и освещение перестанут работать, а дом продолжит освещаться низковольтными светодиодными лентами, который будут работать от аккумулятора еще очень долго. Резервирование, однако!

Но вернусь к проводке: вся проводка выполнена под потолками, а в стенах прячется в штробы, сделанные в гипсокартоне. Для освещения используется кабель ВВГнГ сечением 1.5 мм2, а для розеток 2.5 мм2. Разводка по разным направлениям розеток сделана в коммутационных коробках на потолке при помощи зажимных клемм WAGO. Это позволяет в случае необходимости подключить любую новую точку или повесить дополнительную люстру, при желании. Из ремонта понадобится только добавить новую штробу, а потом заделать и закрасить этот участок стены.

Также хочу отметить, что оказалось очень удобным использовать датчик движения в длинном коридоре для освещения, вместо проходных выключателей. А в спальных комнатах я использовал проходные и перекидные выключатели света при входе и около кроватей. До этого я пользовался обычным выключателем при входе и перед сном приходилось добираться до кровати на ощупь.

Кроме того, ранее розетки я располагал чуть выше плинтуса, но опыт показал, что наклоняться туда все же приходится. Так зачем делать лишние телодвижения, тем более, если все равно большинство приборов лежат на уровне стола. Поэтому все нынешние розетки и выключатели я расположил на уровне руки, то есть где-то на высоте 90 см от пола.

Шаг4. Электрощиток

Электрощиток - это центр энергетической коммуникации всего дома. И от качества и логики сборки зависит функционирование и надежность всех энергосистем. Кроме того, я предусмотрел резервирование питания, но об этом я расскажу в следующем шаге, а сейчас о самом щитке. Для начала, я распределил все нагрузки по трем фазам, стараясь максимально равномерно распределить нагрузки:

1. Котел+розетки и свет

2. Котел+бойлер ГВС

3. Котел

Естественно, в наших электросетях царит бардак и помимо отключения питания, частенько в самой сети происходят всплески и расхождение фактического напряжения от заявленного. Поэтому самые нетребовательные нагрузки не имеют особой защиты, вроде котла и бойлера ГВС, потому что там основной потребитель - это ТЭНы, которым перепады напряжения не особо страшны. А вот домашнюю технику хотелось бы защитить. Кроме того, в электрощитке на первую фазу, после котла, но до розеток предусмотрена установка УЗМ - это защитное устройство с установкой верхней и нижней границ напряжения, при которых прибор транслирует через себя внешнюю сеть. И даже летом у меня он срабатывал частенько по верхней границе напряжения, установленной на 240В, то есть на домашние приборы вполне могло прийти и 250 и 380 В, если кто-то перепутал бы на подстанции фазу с нулем.

Кроме того, на все цепи, которые так или иначе связаны с водой, установлен дифференциальный автомат (автомат+УЗО): ванная, стиральная машина, бойлер, кухня. Сделано это также для того, чтобы в случае протечки или попадании фазы на магистраль воды или просто при соприкосновении человека с розеткой в этих объектах, сработала защита. Но она не будет работать без правильного заземления.

Я использовал штыревое заземление омедненным штырём длиной 6 метров (уровень грунтовых вод на 4-5 метрах).Оно забивается за полчаса даже через верхний глиняный слой, а после проводом с сечением 16 мм2 выводится в щиток. Сопротивление заземления не проверял, но судя по тому, что последний метр-полтора вбивались практически рукой, то штырь вошел в песок с водой.

Что касается автоматов, то тут следует придерживаться следующего соотношения:

Освещение 10А-> сечение провода 1.5мм2

Розетки 16А-> сечение провода 2.5мм2

Котел 20А-> сечение провода 4мм2

Резервное питание 25А -> сечение провода 6 мм2

Шаг5. Резервирование питания

Как я писал выше, освещение у меня зарезервировано аккумулятором и светодиодными лентами, которые могут работать автономно довольно продолжительное время. Сам аккумулятор поддерживается зарядным устройством в буферном режиме под напряжением 13.6В - так он не разряжается и не перезаряжается.

А вот что касается резервирования питания всего дома, то тут я пошел проверенным путем с использованием надежной российской техники. Первое, что я решил сделать - это разместить весь резерв, серверную и ИТ-часть дома в одном месте, поэтому выбрал двухметровую серверную стойку. Под нее заказал стабилизатор и инвертор от компании Микроарт - они выпускают технику как в отдельных корпусах для установки на полки, так и в стандартных 19-дюймовых для установки в стойку. Из имеющегося ассортимента я выбрал стабилизатор на 9 кВт (с запасом) и инвертор на 6 кВт. Теперь поясню, как это работает по шагам:

1. Напряжение, попадая в дом, проходит через УЗМ, где отсекается при превышении 240В или при снижении напряжения ниже 170В.

2. Далее сетевое питание попадает на стабилизатор и выравнивается до 220В.

3. После стабилизатора питание попадает на гибридный инвертор, который поддерживает аккумуляторы в заряженном состоянии.

4. Питание после инвертора попадает в щиток, где распределяется на нагрузки дома: розетки, освещение 220В, питание насосной станции и прочие технические нужды.

А теперь расскажу, как это выглядит на практике. В любой деревне и поселке расстояние от трансформатора до конечного пользователя может измеряться километрами. И чем дальше вы находитесь от трансформатора, тем заметнее будут перепады напряжения. И если просадка напряжения для современных импульсных блоков питания не так критична, то для многих двигателей, например, компрессора холодильника, может стать убийственной. Двигатели насосных станций также не очень любят скачки и перепады напряжения во время работы, а сгоревший по причине скачков напряжения двигатель лишается гарантии. Поэтому, сетевое питание, попадая в мой дом сначала стабилизируется на быстродействующем инверторе СН-LCD "Энергия", а потом проходит через инвертор МАП Доминатор. Если произойдет скачок, выходящий за установленные рамки, или же вовсе отключится сеть, тогда инвертор начнет работать от имеющихся аккумуляторов и продолжит поддерживать электроснабжение дома. Как только питание будет восстановлено, инвертор перейдет на трансляцию сети и зарядит аккумуляторы. Что мне понравилось в этой технике, так это наличие встроенного микрокомпьютера Малина, который присылает оповещения на почту (можно и в смс, если подключить модем с sim-картой) об отключении или включении внешней сети. Недавно появилось приложение для Android - я там собрал сразу несколько малин и можно наблюдать их состояние удаленно. Таким образом, я всегда знаю, есть ли в деревне электричество и сколько времени автономной работы осталось. В целом, за время проживания, минимум раз в месяц электричество отключается на период от 1 до 4 часов. Можно было бы потерпеть, но тогда пришлось бы обходиться и без воды, туалета, вентиляции, холодильника. Да и работа иногда требует постоянного присутствия на связи, а батарея ноутбука при полном погружении в работу может и не выдержать больше пары часов.

Заключение

Итак, дом имеет резервирование питания по сети 220В, имеет резервное освещение 12-Вольтовыми светодиодными лентами и защиту всех потребителей от скачков напряжения. Благодаря применению кабелей, не поддерживающих горение, правильно выбранному сечению проводов и соответствующему номиналу автоматов, проводка загореться просто не может. Потратившись на автоматы и разделив электроснабжение на контуры по разным помещениям, удалось добиться независимого питания и удобства обслуживания электросистемы дома. Проще говоря: всё наглядно, просто и надежно. А теперь я готов ответить на ваши вопросы.