15 kW, 3 fáze – to jsou standardní podmínky, které energetické organizace nabízejí při připojování soukromých domácností nebo jiných zařízení. Připojený výkon lze samozřejmě zvýšit, ale to bude vyžadovat speciální technické podmínky pro připojení k elektrickým sítím. Ne každý je na to připraven, takže se musíte spokojit s tím, co je zpočátku nabízeno. Navíc pro většinu scénářů použití stačí 15 kilowattů energie. Zde však vyvstává zřejmá otázka: jaký vstupní stroj zvolit pro 15 kW, 3 fáze?
Jak správně vypočítat úvodní stroj podle síly
Nejprve se podívejme na teorii. Mezi proudem, napětím a výkonem zátěže existuje přímý vztah. Pokud to uvedeme ve formě matematického vzorce, dostaneme následující metodu výpočtu.
Pro jednofázovou síť:
Proud v ampérech (I) = Výkon ve wattech (P) / (Napětí ve voltech (NEBO) x Účiník (cosɸ))
Pro třífázovou síť:
Proud v ampérech (I) = Výkon ve wattech (P) / (1,73 x Napětí ve voltech (NEBO) x Účiník (cosɸ))
Při stejném zatížení bude proud v třífázové síti menší. Je to dáno tím, že celková zátěž je rozložena rovnoměrně mezi jednotlivé fáze. Výpočtový vzorec proto používá násobící faktor 1,73. V tomto případě můžete ze vzorce odebrat účiník (cosɸ). Ostatně, kteří spotřebitelé elektřiny budou využíváni, zatím není známo. Proto se za základ bere celkový uvolněný výkon. Nyní použijeme vzorec v praxi a dostaneme:
Vypočtený proud v elektrickém obvodu je tedy 22,81 A. Jmenovitý výkon vstupního jističe nesmí být nižší než tato hodnota. Nejvhodnějším jističem vstupu je v tomto případě jistič 25 A.
Je možné nainstalovat stroj s vyšším příkonem?
Teoreticky lze jako vstupní jistič použít spínač vyššího výkonu. Ale má to smysl? Tato otázka se obvykle klade v případech, kdy je jedním ze spotřebitelů topný kotel nebo jiné výkonné zařízení. Tím by se zabránilo neustálému vypínání ochranného zařízení proti přetížení. Zde je ale třeba vzít v úvahu dva důležité body.
Jednak může být před vstupním strojem na pozemku či domě další zabezpečovací zařízení. Může to být například elektrický panel na podpěře elektrického vedení (stožáru). Bude fungovat, i když je hodnocení vašeho stroje vyšší. Není náhodou, že jmenovitý výkon každého následujícího jističe v obvodu musí být stejný nebo menší než ten předchozí.
Za druhé, nastavení vyššího výkonu sice eliminuje časté vypínání ochranného zařízení, ale pak bude elektrická kabeláž a připojená zařízení vystavena přetížení. A to je plné nejen poruch, ale také možného požáru.
Naopak příliš nízké hodnocení stroje způsobí nervový stres. Koneckonců bude fungovat a odpojí napájení obvodů, a to i při zcela povolené zátěži. Proto je nutné zvolit jmenovitý výkon vstupního jističe a dalších ochranných zařízení v přísném souladu s konstrukčními parametry.
Výběr zaváděcího stroje podle průřezu drátu
Jakýkoli jistič primárně chrání elektrické vedení. Je tedy zásadně chybné volit hodnocení vstupního stroje pouze na základě přiděleného výkonu. Výpočty musí brát v úvahu průřez vodičů. Zjednodušeně řečeno, celá délka elektrického vedení musí odolat zátěži větší, než je jmenovitý proud jističe. Například pro měděný drát se rozlišuje následující poměr:
| Průřez jádra | Přípustný proud | Výkon zátěže | Označení stroje |
| 1,5 mm 2 | 19 A | 4,2 kW | 16 A |
| 2,5 mm 2 | 27 A | 6 kW | 25 A |
| 4 mm 2 | 38 A | 8,4 kW | 32 A |
| 6 mm 2 | 46 A | 10,1 kW | 40 A |
Ukazuje se, že jistič s jmenovitým proudem 25 A lze instalovat jako vstupní jistič pouze v případě, že je zátěž připojena k měděnému kabelu o průřezu jádra 2,5 mm 2 nebo větším. Pokud je v některé části obvodu průřez jádra 1,5 mm 2, pak pro jeho ochranu byste měli použít samostatný jistič s jmenovitým proudem 16 A. Nebo budete muset nainstalovat kabeláž s větším průřezem.
Vždy je nutné provést úpravy minimálního průřezu vodiče v elektrickém obvodu. Pouze v tomto případě bude provoz nízkonapěťových zařízení maximálně bezpečný a odolný.
Při připojení chaty vám správné rozložení zátěže po fázích umožňuje optimalizovat využití elektřiny, snížit pravděpodobnost přetížení, poruch elektrických spotřebičů v důsledku nevhodného napětí a dokonce snížit stav elektroměru. Budeme se zabývat možnými nuancemi a zvážíme některé z nejoblíbenějších schémat pomocí názorných příkladů.
Zařízení elektrického panelu
Před distribucí fázové zátěže v soukromém domě se postarejte o správný „obsah“ elektrického panelu, do kterého přichází napětí z podpěry. V této situaci musí mít následující zařízení:
- Automatický spínač (automatický).
- Třífázový elektroměr.
- Jističe nebo RCD (proudové chrániče), ke kterým (samostatně) přichází každá fáze. Společná nula je připojena k nulové sběrnici.
- Ochranný zemnící vodič je připojen ke společné zemnicí sběrnici.
Důležité! Uvedený seznam je uveden v pořadí připojení kabelu ze sloupu nadzemního elektrického vedení (nadzemního elektrického vedení).
Vlastnosti
Aby se snížila pravděpodobnost fázového přetížení, je zátěž rozložena rovnoměrně mezi fázemi. Nedodržení této podmínky, stejně jako spálení „nulového“ jádra nebo jeho špatný kontakt, povede k rozdílu napětí na fázových jádrech nahoru nebo dolů.
Přeměněný jednofázový napájecí zdroj (220 V) tedy povede k poruše k němu připojených elektrických spotřebičů. To se stane v důsledku skutečnosti, že na některá zařízení přijde zvýšené napětí (240-270 V) a na jiné snížené napětí (160-200 V).
Důležité! Při nerovnoměrném rozložení zátěže mezi fázemi, na čítačích, které nejsou citlivé na zkreslení, dojde ke zvýšené spotřebě elektrické energie.
Fázová nerovnováha
Ve skutečnosti rozložení zátěže na fáze v soukromém domě, prováděné s fázovou nerovnováhou, nepředstavuje pro zařízení vážné problémy. Ale pravidelné vypínání jističe je zaručeno.
Před rozložením zátěže je nutné pochopit zařízení třípólového stroje. Zvažte situaci na příkladu stroje C 25. Skládá se ze 3 jednofázových strojů, z nichž každý je schopen odolat 25 A. Každá fáze tak dostává 5 kW výkonu, z čehož vyplývá, že připojení chata o výkonu 15 kW. V tomto případě mohou stroje přerušit napájení jedním spínačem (pákou).
Pokud uvažujete o tom, jak rozložit zátěž mezi fáze v náhodném (chaotickém) pořadí, věnujte pozornost následujícímu příkladu:
- Fáze č. 1 navazuje na osvětlení chaty.
- Fáze č. 2 přivádí napájení do zásuvek v 1.NP.
- Fáze 3 napájí zásuvky ve 2. patře.
V důsledku toho se stane následující:
- Ve 2. patře je několik ložnic a koupelna. Nejsou zde žádní silní spotřebitelé energie. V důsledku toho nebude fáze #3 fungovat na plnou kapacitu.
- Podobná situace nastane u fáze číslo 1. Moderní LED osvětlení spotřebovává málo elektřiny.
- Poslední fáze č. 2 bude přetížena tím, že jsou na ní „zavěšeny“ hlavní výkonné spotřebiče: pračka, mikrovlnná trouba, lednice a další vybavení umístěné v prostorách prvního patra.
Důležité! Výsledkem je, že současné zařazení několika prvků domácích spotřebičů přetíží stroj, což povede k jeho vypnutí.
Výpočet spotřeby energie
Před rozdělením zátěže mezi fáze se doporučuje provést předběžný výpočet spotřebitelů. Je snadné to udělat vytvořením seznamu potenciálních zdrojů, které budou „zavěšeny“ pro jednu nebo druhou fázi. Uveďte například hlavní domácí spotřebiče a jejich výkon podle prohlášení výrobce:
- Vaření elektrický sporák 6,5-7,5 kW.
- Pračka 1,5-1,8 kW.
- Myčka nádobí 1,5-1,8 kW.
- Mikrovlnná trouba 0,9-1,2 kW.
- Trouba 2,0-2,6 kW.
- Vysavač 1,9-2,2 kW.
- Železo 1,9-2,2 kW.
Důležité! V případě potřeby lze seznam doplnit o další elektrické spotřebiče dostupné v rozvaze.
Pravidla distribuce
Jak je zřejmé z výše uvedeného, odpověď na otázku, jak rozdělit zátěž mezi fáze v soukromém domě, spočívá v jednotném rozdělení spotřebitelů do všech proudových jader. Oblíbeným způsobem je připojení samostatné skupiny zásuvek v místnostech na samostatný fázový vodič. Navíc k následnému seskupování dochází tak, aby se optimalizovalo zatížení sítě. Osvětlení je také zapojeno podle podobného principu, rozložení zátěže na fáze vodiče musí být rovnoměrné.
Výše uvedený obrázek ukazuje správné připojení 380 voltů, 3 fáze. Soukromý dům, jehož schéma napájení je uvedeno, je správně „rozveden“ s přihlédnutím ke všem požadavkům.
Následující obrázek ukazuje správné zapojení 380V 3fázového rozvaděče. Soukromý dům, jehož technologické schéma zapojení je znázorněno na obrázku, je správně připojeno, což snižuje pravděpodobnost vypnutí strojů v důsledku přetížení sítě.
Rozdělení do skupin
Před rozložením zátěže na fáze v soukromém domě rozeberte jednotlivé linky výše uvedených spotřebitelů energie. V této fázi je nutné připravit samostatné elektrické vedení pro zásuvky v každé místnosti a zvlášť pro světlo.
Správné rozložení fázového zatížení v soukromém domě se provádí položením samostatné linky k nejvýkonnějším spotřebitelům energie z výše uvedeného seznamu. Pro jasnou a srozumitelnou analýzu situace věnujte pozornost výše uvedenému plánu.
Výkres ukazuje, jak rozdělit zátěž podle fází v soukromém domě a rozdělit spotřebitele do skupin. Vstupní kabel vycházející z elektroměru je zde VVng 5 * 10 (5 žil o průřezu 10 mm2). Automatu BA 40 A je přiřazena ochrana proti přetížení a zkratu.
- Do první skupiny (fáze L1) jsou připojena svítidla. Jako ochrana je použit automat A 10 A. Kabel pro tahání šňůr: VVGng 3 * 1,5 mm2.
- Do druhé skupiny patří spotřebiče napojené na koupelnové a toaletní zásuvky. Jako jistič je zde instalován proudový chránič (RCD 10A-10mA). Zde použitá značka kabelu je VVGng 3 * 2,5 mm2, ne méně. Je také připojen k fázi L1.
Zdravý! Je povoleno používat RCD s přípustnou vysokou hodnotou proudu, ale ne více než 30 A.
- Třetí skupinou spotřebitelů jsou zásuvky instalované v ostatních místnostech (obývací pokoj, ložnice, kancelář, spíž, šatna). Vedení je připojeno k fázi L2 vodičem o průřezu minimálně 2,5 mm2. Ochrana zařízení a osob je určena pro 16A stroj.
- Do čtvrté skupiny spotřebitelů patří kuchyňské a chodbové zásuvky. Napájeno přes fázi označenou jako L3. Zapojuje se podle principu podobného tomu, který se používá u třetí skupiny: třížilový kabel 2,5 “čtverec” a 16ampérový stroj.
- Pátá skupina je drát vedoucí k elektrickému sporáku. Je připojen na 3 fáze s nulovým a povinným uzemněním. Zde je použit kabel značky VVGng 5 * 6 mm2, ochranné zařízení: RCD 32 A-32mA.
Důležité! Před rozložením zátěže na fáze v soukromém domě podle výše uvedeného schématu mějte na paměti, že je uveden jako příklad. Pro každou jednotlivou situaci se může tak či onak lišit.
Příklad elektroinstalace na jednom podlaží
Zvažte příklad technologického schématu pro 1. patro chaty. Tato možnost je dalším správným rozhodnutím o tom, jak rozdělit zátěž podle fáze v soukromém domě. Tato možnost je způsobena tím, že na tomto podlaží je soustředěn maximální počet spotřebitelů energie.
Pro názornější představu, jak rozložit zátěž mezi fáze v soukromém domě, je uveden následující plán. Takový projekt je nutný při pokládce nového vedení, chaty ve výstavbě nebo při opravě. Obrázek v budoucnu výrazně usnadní hledání případné poruchy, provádění změn nebo přidávání nových bodů.
Závěr
Uvedené příklady a schémata jsou prezentovány jako přibližný úvod k otázce, jak rozložit zátěž mezi fáze v soukromém domě bez pravděpodobnosti následných změn. Navíc usnadní výběr parametrů kabelů, RCD a jističů pro třífázovou elektrickou síť.
