Třífázové připojení domu. Co je třeba zvážit
Pokud se potýkáte s problémem s elektrickým napájením vašeho domu nebo chcete jednoduše vyměnit elektrické vedení, budete postaveni před nutnost vybrat si, jaký typ elektrického napájení je nejlepší použít (jednofázový nebo třífázový). Schéma elektrické sítě bude přímo záviset na zvoleném typu napájení. Dnes tedy zjistíme, co je třífázové připojení doma.
Při řešení těchto otázek stojí majitel před řadou úkolů, které je třeba řešit technickými a organizačními prostředky.
Porovnání výhod a nevýhod jednofázových a třífázových domovních přípojek
Při výběru obvodu je třeba vzít v úvahu jeho vliv na návrh zapojení a provozní podmínky vytvořené různými systémy.

Jednofázová síť

Třífázová síť
Spotřeba energie
Množství povoleného výkonu, které vám organizace prodávající elektřinu poskytne, se stane základem pro vytvoření projektu elektroinstalace. Vzhledem k jeho rozložení po dvou vodičích v jednofázovém obvodu je vždy požadována tloušťka průřezu jádra kabelu větší než u třífázového obvodu, kde je zatížení rovnoměrně rozloženo po třech symetrických řetězcích.
Při stejném výkonu potečou v každém jádru třífázového obvodu nižší jmenovité proudy. Budou vyžadovat snížené jmenovité hodnoty jističů. Navzdory tomu budou jejich rozměry stejně jako ostatní ochrany a elektroměr stále větší díky použití trojité konstrukce. Bude zapotřebí větší rozvodná deska. Jeho rozměry mohou výrazně omezit volný prostor uvnitř malých místností.
Třífázové spotřebiče
Efektivněji a optimálněji v něm pracují asynchronní elektromotory mechanických pohonů, elektrické topné kotle a další elektrospotřebiče určené pro provoz v třífázové síti. Pro jejich napájení z jednofázového zdroje je nutné vytvořit měniče napětí, které budou spotřebovávat další energii. Navíc ve většině případů dochází ke snížení účinnosti takových mechanismů a spotřeby energie na měniči.
Použití třífázových spotřebičů je založeno na rovnoměrném rozložení zátěže v každé fázi a připojení výkonných jednofázových zařízení může vytvořit fázovou nerovnováhu proudů, kdy část z nich začne proudit podél pracovního neutrálního vodiče.
S velkou proudovou nerovnováhou na přetížené fázi se napětí snižuje: žárovky začnou slabě svítit, jsou pozorovány poruchy elektronických zařízení a elektromotory pracují hůře. V této situaci mohou majitelé třífázového elektrického vedení přepnout část zátěže do nezatížené fáze a spotřebitelé dvouvodičového obvodu musí používat stabilizátory napětí nebo záložní zdroje.
Provozní podmínky izolace elektrických rozvodů
Majitelé třífázového obvodu musí vzít v úvahu vliv síťového napětí 380, nikoli fázové napětí 220 voltů. Jeho hodnocení představuje větší nebezpečí pro člověka a izolaci elektrických rozvodů nebo zařízení.
Rozměry zařízení
Jednofázové elektrické vedení a všechny jeho součásti jsou kompaktnější a vyžadují méně místa pro instalaci. Na základě srovnání těchto charakteristik můžeme dojít k závěru, že třífázové připojení soukromého domu může být v moderních podmínkách často nepraktické. Má smysl jej používat, pokud je potřeba provozovat výkonné třífázové spotřebiče jako jsou elektrokotle nebo obráběcí stroje pro nepřetržitý provoz v určitých ročních obdobích. Většinu domácích elektrických potřeb lze uspokojit jednofázovým elektrickým vedením.
Jak vytvořit třífázové připojení doma
Když je problém třífázového připojení soukromého domu akutní, budete muset:
- připravit technickou dokumentaci
- řešit technické problémy
Jaké dokumenty je třeba připravit
Pouze následující certifikáty a pasy mohou zajistit legalitu třífázového připojení:
- technické specifikace od organizace zásobování energií
- projekt výroby elektrického napájení objektu
- akt vymezení vlastnictvím rozvahy
- protokoly o měření hlavních elektrických parametrů montovaného schématu domovního zapojení elektrolaboratoří (instalaci je povoleno provést po obdržení prvních tří dokladů) a revizní zprávu elektrického zařízení
- uzavření dohody s organizací zásobující energii, která dává právo obdržet pracovní příkaz k zapnutí
Technické podmínky
Chcete-li je získat, musíte organizaci zásobování elektřinou předem podat žádost, která musí odrážet požadavky na účastníka a elektroinstalaci s uvedením:
- způsoby připojení
- použití ochrany
- umístění elektrických spotřebičů a panelů
- omezení přístupu neoprávněným osobám
- zátěžové charakteristiky
Projekt výroby napájecího zdroje
Je vyvinut projekční organizací na základě aktuálních předpisů a pravidel pro provoz elektroinstalací s cílem poskytnout týmu elektromontérů podrobné informace o technologii instalace elektrického obvodu.
- vysvětlivka ke zprávě
- výkonné schéma a montážní schémata
- prohlášení
- požadavky regulačních dokumentů a předpisů
Akt vymezení vlastnictvím rozvahy
Jsou stanoveny hranice odpovědnosti mezi organizací zásobování energií a spotřebitelem, jsou uvedeny povolené kapacity, kategorie spolehlivosti elektrického přijímače, schéma napájení a některé další informace.
Protokoly elektrických měření
Provádí je elektrotechnická měřicí laboratoř po kompletním dokončení montážních prací. V případě kladných výsledků měření zohledněných v protokolech je vypracována zpráva o kontrole zařízení se závěrem opravňujícím kontaktovat elektroenergetickou organizaci.
Dohoda s dodavatelem energií
Po jejím uzavření se na základě podkladů z elektrolaboratoře můžete obrátit na organizaci zásobování energií, aby zapnula instalovanou elektroinstalaci pro práci na zvláštní objednávku.
Třífázové zapojení domu, technické záležitosti
Princip dodávky elektrické energie do samostatného obytného domu se provádí podle následujícího principu: napětí je přiváděno z trafostanice přes silové vedení po čtyřech vodičích, včetně tří fází (L1, L2, L3) a jednoho společného nulového vodiče PEN. Takový systém je realizován podle standardů schématu TN-C, které je u nás stále nejrozšířenější.
Vedení pro přenos energie může být nejčastěji nadzemní nebo méně často kabelové. U obou konstrukcí se mohou vyskytnout poruchy, které jsou rychleji odstraněny u nadzemního elektrického vedení.
Vlastnosti dělení vodičů PEN
Energetici postupně začínají modernizovat stará přenosová vedení a převádět je na nový standard TN-CS, přičemž rozestavěná jsou okamžitě vytvářena podle standardů TN-S. V něm je čtvrtý vodič PEN z napájecí rozvodny napájen nikoli jedním, ale dvěma rozvětvenými žilami: PE a N. V důsledku toho tyto obvody používají pro vodiče již pět žil.

Třífázové zapojení domu dle TN-S
Třífázové zapojení domu je založeno na tom, že všechny tyto vodiče jsou napojeny na vstupní zařízení objektu a z něj jde elektrický výkon do elektroměru a následně do rozvaděče pro realizaci vnitřních rozvodů do prostor a spotřebitelů objektu.
Téměř všechny domácí spotřebiče pracují na fázovém napětí 220 voltů, které je mezi pracovní nulou N a jedním z potenciálních vodičů L1, L2 nebo L3. A mezi dráty vedení se vytvoří napětí 380 voltů.
Uvnitř vstupního zařízení využívajícího standard TN-CS je oddělena pracovní nula N a ochranný PE od vodiče PEN, který je zde připojen k MGB – hlavní zemnící sběrnici. Je připojen k opakovanému uzemňovacímu okruhu budovy.
Ze vstupního zařízení jdou pracovní a ochranné nuly v izolovaných řetězcích, které je zakázáno kombinovat na jakémkoli jiném místě schématu elektrického zapojení.
Podle starých pravidel, která platila ve schématu uzemnění TN-C, nebyl vodič PEN rozdělen a fázové napětí bylo odebíráno přímo mezi ním a jedním z potenciálů vedení.
Poslední úsek vedení mezi jeho podpěrou a místem, kde vstupuje do domu, je položen nad hlavou nebo pod zemí. Říká se tomu větev. Je v rozvaze organizace zásobující elektřinou, nikoli vlastníka obytné budovy. Veškeré práce na připojení domu na tomto místě proto musí být prováděny s vědomím a rozhodnutím vlastníka elektrického vedení. V souladu s tím budou ze zákona vyžadovat schválení a platbu.
U podzemního kabelového vedení se odbočka montuje do plechové skříně, která se umisťuje v blízkosti trasy a u nadzemního elektrického vedení přímo na podpěru. V obou případech je důležité zajistit bezpečnost jejich provozu, blízký přístup nepovolaným osobám a spolehlivou ochranu před poškozením vandaly.
Výběr umístění rozdělení vodiče PEN
- na nejbližší podpoře
- nebo na vstupním panelu umístěném na zdi nebo uvnitř domu
V prvním případě je odpovědnost za bezpečný provoz na organizaci zásobování energií a ve druhém případě na majiteli budovy. Obyvatelům objektu je pravidly zakázán přístup k práci na konci vodiče PEN umístěného na podpěře.
Je třeba vzít v úvahu, že dráty na trolejovém vedení mohou z různých důvodů prasknout a mohou se na nich objevit poruchy. Při nehodě na elektrickém přenosovém vedení s přerušením vodiče PEN bude jeho proud protékat vodičem připojeným k dodatečnému zemnícímu obvodu. Jeho materiál a průřez musí spolehlivě odolat takto zvýšeným výkonům. Proto jsou vybrány tak, aby nebyly tenčí než hlavní jádro vedení pro přenos energie.

Třífázové připojení domu, přerušení vodiče PEN u KTP
Když se dělení provádí přímo na podpěře, je k ní a obvodu položeno vedení nazývané opětovné uzemnění. Je vhodné jej vyrobit z kovového pásu zakopaného v zemi 0,3÷1 m.
Protože vytváří cestu pro proudění blesků do země během bouřky, musí být odkloněna od cest a míst, kde se mohou nacházet lidé. Racionální je položit jej pod plot budovy a na podobná těžko dostupná místa a všechna spojení provést svařováním.
Při rozdělování ve vodním štítu budovy budou odbočkou s připojenými vodiči protékat nouzové proudy, které mohou odolat pouze vodičům o průřezu fázových vodičů elektrického vedení.
Zařízení pro distribuci elektrického příkonu
Od jednoduchého vstupního zařízení se liší tím, že jeho konstrukce obsahuje prvky, které distribuují elektřinu skupinám spotřebitelů v rámci budovy. Montuje se na vstup elektrického kabelu v přístavbě nebo nějaké samostatné místnosti.
Rozváděč je instalován uvnitř kovové skříně, kde jsou ve schématu zapojení budovy podle systému TN-CS zapojeny všechny tři fáze, vodič PEN a přípojnice okruhu opakovaného zemnění.
Uvnitř skříně vstupního rozvodného zařízení jsou fázové vodiče připojeny ke svorkám vstupního jističe nebo výkonových pojistek a vodič PEN k jeho přípojnici. Jeho prostřednictvím je rozdělen na PE a N, tvoří hlavní zemnící sběrnici a připojuje ji k opakovanému zemnícímu obvodu.
Omezovače přepětí pracují na pulzním principu, chrání fázový obvod a pracovní nulu před účinky možného průniku cizích vnějších výbojů a odvádějí je přes PE vodič a hlavní ochrannou sběrnici s uzemňovacím obvodem na potenciál země.
Když se v elektrickém vedení vyskytnou vysokonapěťové pulzní výboje s vysokým výkonem a projdou sériovým řetězcem jističe a přepěťové ochrany, je docela možné, že silové kontakty jističe selžou v důsledku spálení nebo dokonce svařování.
Ochrana tohoto řetězu výkonnými pojistkami, prováděná pouhým spálením pojistkové vložky, proto zůstává relevantní a v praxi je široce používána.
Třífázový elektroměr zaznamenává spotřebovanou energii. Poté jsou připojené zátěže rozděleny mezi skupiny spotřeby prostřednictvím správně zvolených jističů a proudových chráničů. Na vstupu může být také další RCD, který plní protipožární funkce pro všechny elektrické rozvody v budově.
Po každé skupině RCD lze provést další rozdělení spotřebitelů podle stupňů ochrany pomocí jednotlivých jističů nebo bez nich, jak je znázorněno v různých částech schématu.
Na výstupní svorky stínění a ochran jsou připojeny kabely vedoucí ke skupinám koncových uživatelů.
Vlastnosti designu pobočky
Nejčastěji se třífázové připojení domu k elektrickému vedení provádí nadzemním vedením, u kterého může dojít ke zkratu nebo přerušení. Abyste jim zabránili, měli byste věnovat pozornost:
- celkovou mechanickou pevnost vytvářené konstrukce
- kvalita izolace vnější vrstvy
- materiál vodičů s proudem
Moderní samonosné hliníkové kabely jsou lehké a mají dobré vodivé vlastnosti. Jsou vhodné pro instalaci nadzemních větví. Při třífázovém napájení spotřebitelů postačí průřez jádra SIP 16 mm2 pro dlouhodobou výrobu 42 kW a 25 mm53 – XNUMX kW.
Když je větev vyrobena pomocí podzemního kabelu, věnujte pozornost:
- konfigurace pokládané trasy, její nepřístupnost k poškození neoprávněnými osobami a mechanismy při práci v zemi
- ochrana konců vycházejících ze země kovovými trubkami ve výšce ne menší než je průměrná lidská výška
Za nejlepší variantu se považuje úplné uložení kabelu v potrubí až po vstup do VU a rozvodné skříně.
Pro podzemní instalaci se používá pouze jeden kus kabelu se silnou pancéřovou páskou nebo je chráněn trubkami nebo kovovými krabicemi. V tomto případě jsou měděné dráty vhodnější než hliníkové.
Technické aspekty třífázového připojení soukromého domu ve většině případů vyžadují více nákladů a úsilí než u jednofázového obvodu.