Как обеспечить дачу электричеством

Обновлено: 01.05.2024

Предлагаю пошагово разобраться во всех вопросах электроснабжения частного загородного дома на примере однофазного ввода. Также это руководство можно применить и к использованию в квартире. Сразу отмечу, что конкретно мое решение тех или иных узлов является оптимальным балансом между функциональностью и ценой, но без ущерба безопасности!

2. Итак, понижающий трансформатор в СНТ. По трём проводам приходит высокое напряжение 10 кВ. Дальше расходится 4 провода (3 фазных и один нулевой проводник) по СНТ. На фото вы видите современный трансформатор и отводы в виде СИП провода. В настоящий момент воздушные линии в нашем СНТ проходят модернизацию.

4. Ближе к делу. Последний участок воздушной линии от ближайшего столба до здания протягивается проводом СИП, в нашем случае 2х16. Расшифровывается как самонесущий изолированный провод, он алюминиевый с сечением 16 мм². Для удобства монтажа и прокладки в месте анкерного крепления с помощью специальных зажимов (провод СИП подразумевает монтаж линии под напряжением, на специальных зажимах гайка не находится под напряжением, а также имеет срывную резьбу, гарантирующую необходимое усилие затягивания) переходит в ВВГ сечением не менее 10 мм². Именно в таком виде два провода попадают в вводной щиток. В щитке у нас стоит вводной двухполюсный автомат и ограничитель перенапряжений (обязательно на конечной опоре при воздушном вводе), которое защитит сеть при попадании молнии в фазный проводник воздушной линии. Подключается он перед автоматом к фазному проводнику. Здесь же в щитке происходит подключение заземления строго ДО вводного автомата. Мы рассматриваем схему заземления TN-C-S, так как система ТТ все-таки создана для мобильных зданий, а не постоянных строений и у нее есть свои особенности по требованиям к безопасности. Недостатков у системы TN-C-S при правильном монтаже нет. Даже если углубляться в эту тему, если вы сделаете ТТ, то это будет только ваш конечный участок, в то время как вся воздушная линия от трансформатора будет TN-C.

5. Обязательное заземление. Три уголка со стенкой 50 мм (толщина стали 5 мм), длиной по 2 метра вбиваются кувалдой в землю и свариваются между с собой в форме треугольника. До стены дома идет стальная полоса шириной 40 мм. Последний метр до щитка делается с помощью медного проводника сечением не менее 16 мм². Занижать сечение категорически нельзя, в случае какой-либо аварии на линии ваше заземление может стать единственным для всей линии/улицы/квартала. Коммутация в щитке такова. Совмещенный PEN (Protected Earth + Neutral) проводник с воздушной линии разделяется на двух шинах на N и PE. После этого коммутируется вводной автомат, рядом с ним ограничитель перенапряжений. С автомата силовая линия идет на электрический счетчик. Непосредственно в дом уходит трехжильный медный провод с сечением каждой жилы 6 мм². Фазный и нулевой проводник идут со счетчика, заземляющий с соответствующей шины.

6. Переходим к внутренней проводке дома. Повторюсь, что при проектировании электрической сети использовался принцип разумной достаточности. Конечно можно было сделать в 2 раза больше розеток и на столько же увеличить количество силовых линий, но я считаю что в этом совершенно нет необходимости. Пояснения к схеме: красные квадраты - распределительные коробки, желтые круги - лампы. Синим обозначена проводка в стяжке, красным - в стенах. Везде в доме используется только светодиодное освещение (суммарное потребление всех включенных одновременно ламп не дотягивает и до 300 ватт). Освещение запитано от силовой линии на конкретную комнату, не вижу практической необходимости в разделении, к тому же это существенно увеличивает объем монтажных работ. На схеме отмечены все существующие в доме потребители. Если есть вопросы - спрашивайте.

7. Итак, приступим. Это временная электрика на период строительных работ. Переходим к прокладке силовых линий. Всего их 10 шт. Часть из них пойдет по стенам, часть в полу в гофре.

8. Начнём с напольных силовых линий. Используем кабель NYM сечением 3х2,5 мм² в гофре (серая гофра не горит вообще, черная не поддерживает горение и имеет защиту от ультрафиолета - в стяжке особо не принципиально что использовать, найти прочную серую не так просто, а мягкую я бы затоптал пока велись подготовительные работы). Часто задаваемый вопрос - почему не ВВГ? С точки зрения эксплуатационных характеристик они полностью идентичны, но NYM имеет преимущество в виде тройной изоляции, в то время как и имеет недостаток - не стойкая к ультрафиолету оболочка. Поэтому для открытой проводки ВВГ предпочтительнее. В остальном NYM удобнее, в том числе из-за своей круглой формы (круглый ВВГ тоже существует, но найти его в наличии крайне затруднительно). В гофру диаметром 16 мм круглый NYM протягивается элементарно, что крайне удобно. На память стоит задокументировать трассы прокладки линий по полу, хотя нигде кроме дверных порогов нет даже теоретической вероятности, что вам потребуется что-то вбить в бетонную стяжку пола.

9. Уголок кухонной зоны. Газобетон просто превосходный материал для обработки - штробить стены можно хоть обыкновенной отверткой. Итак, сверлим отверстия под монтажные и распределительные коробки. Провод в стенах из НЕГОРЮЧИХ оснований прокладывается в том виде, в каком он есть. Никакие гофры не требуются. Всё внимание на трассы. Силовые линии прокладываются только под прямыми углами. Основная линия идет вдоль пола на высоте 20-30 см, далее к розеткам и выключателям поднимается строго ВЕРТИКАЛЬНО. Диагональная прокладка запрещена и опасна риском попасть в провод, например при вбивании гвоздя в стену (а так вы точно знаете что нельзя вбивать гвозди ровно под розетками и над выключателями). К стене кабель крепится с помощью пластиковых круглых скоб (сверлится два отверстия, вставляется скоба).

10. Напольная стяжка залита. Вопрос на каком этапе прокладывать кабель по стене - исключительно из ваших личных предпочтений. Кто-то сначала штукатурит стены, потом делает штробу, прокладывает кабель и заделывает штробу обратно. Я предпочитаю делать проводку до оштукатуривания стен. Этот способ может показаться неудобным т.к. потребуется повышенное внимание во время штукатурных работ к точкам с монтажными коробками (надо их чем-то заткнуть, а потом расковырять). Обратите внимание на левый угол — все коммутации на проходных линиях розеток сделаны не в подрозетниках, а в отдельных распределительных коробках.

11. Повторюсь с типом проводов. NYM идеальный и универсальный кабель. Сечение выбирается в соответствии с нагрузкой. Обычно используют кабель 3х2,5 мм². Для мощных потребителей, типа электрической варочной панели может потребоваться провод с сечением жил 4 мм². Для линий освещения, где в моём случае используются светодиоды (максимальное энергопотребление в самой большой комнате 80 ватт) я использую кабель ПУНП 2х1,5 мм² (заземление в осветительной сети не нужно, его некуда подключать). Вообще, нормативы запрещают применять ПУНП по причине того, что технические условия допускают занижать сечение жил до 30% по сравнению с нормативами, а при повальной экономии везде и во всём это может являться причиной пожара из-за превышения допустимой нагрузки. В моём случае, моя максимальная нагрузка более чем в 30 раз меньше, чем способен безопасно пропустить кабель с сечением 1,5 мм². Поэтому большее сечение не требуется, а для монтажа осветительной линии этот кабель удобнее всего. Да, имейте ввиду, что для стационарной проводки используют только жесткий кабель с моножилой. Подрозетники и распределительные коробки монтируются в стену на строительный гипс (алебастр), как самый быстросохнущий раствор.

12. Теперь непосредственно этап сборки и монтажа силовых линий. Потребуется несколько удобных инструментов. Самый верхний используется для обжимки наконечников многожильных кабелей, например ПВ3 (в настоящее время заменяется ПуГВ), которые применяются при сборке электрического щитка. Средний инструмент полезен для быстрой зачистки оболочки кабеля NYM - зажал, провернул, потянул. Внизу простой инструмент для зачистки конечных жил, не совсем удобный, но для разовой работы более, чем достаточно.

13. Еще обязательно иметь такую вещь, как индикаторная отвертка. Их есть две разновидности. Оригинальный прибор с неоновой лампочкой без источника питания способен определять только фазное напряжение. Это же простой китайский прибор с источником питания имеет более расширенный функционал и позволяет определять не только фазу (важно! для определения фазы нельзя касаться пальцами колпачка отвертки), но и целостность линии, а также место обрыва проводника. Справа первоначальная заготовка для электрического щитка. При коммутации важно распределить все таким образом, чтобы было интуитивно понятно где что находится.

15. Коммутация в распределительных коробках выглядит следующим образом. Используются клеммы WAGO 2273 (слева) на проводниках с сечением 3х1,5 мм² (почему и зачем - далее) и WAGO 222 (справа) на проводниках с сечением 3х2,5 мм². Обязательно всегда соблюдать цветовую маркировку проводников. WAGO 222 серии пожалуй оптимальный вариант, если нет желания возится с пайкой и опрессовкой.

16. Монтаж розеток и выключателей. Мне очень нравится продукция Schneider Electric, серия Unica. Выключатели по современным нормам надо включать вниз. Включение вверх это старая школа еще со времен рубильников, включение которых вверх было обусловлено их конструкцией. Выключатели серии Unica включаются вниз, это их штатное положение.

17. Коммутация двойных розеток стоящих рядом следующая. Силовой провод приходит на клеммы одной розетки, а затем делается ответвление на соседнюю. Правила хорошего тона предписывают при монтаже розеток подключать фазный проводник справа.

18. Возвращаемся к электрическому щитку. Сразу хочу обратить внимание - всегда берите щиток с очень большим запасом, лишним точно не будет. Я вроде по минимуму всё сделал, а практически все 36 позиций (3 ряда по 12 позиций) оказались заняты. Обязательно оставляйте запас проводов силовых линий равные минимум полуторной высоте щитка. Справа можно видеть первую версию коммутации, а по сути это момент когда дом был переключен с временной электрической схемы на постоянную. В процессе появилась парочка потребителей и схема была немного доработана.

Итак, подробно рассказываю что, как и зачем. Поехали!

Несколько слов о компонентах щитка.

Автоматический выключатель или же просто автомат. Обеспечивает защиту от короткого замыкания, а также обеспечивает защиту электрической проводки. Следовательно содержит два расцепителя — электромагнитный и тепловой, соответственно. Первый срабатывает в случае короткого замыкания на линии, время срабатывания определяется время-токовой характеристикой, которая в любом случае в несколько раз выше действующего номинала автомата. Тепловой расцепитель представляет собой биметаллическую пластину с разными коэффициентами теплового расширения и предназначен для защиты электрической проводки. Именно в соответствии с сечением кабеля и используемых розеток выбирается номинал автомата. Самая популярная ошибка поставить на силовую линию с проводом 2,5 мм² автомат на 25А из расчета, что кабель выдержит. Нет - нельзя. И причина кроется в розетках. Обычные розетки рассчитаны на ток до 16А. Поэтому именно таким должен быть номинал автомата. Да и вообще в целом лучше перестраховаться и уменьшить номинал автомата, тк именно он сможет защитить проводку от перегрева или, что еще хуже - пожара.

Подводя итог: автоматический выключатель защищает проводку и оборудование, УЗО - защищает человека. Еще существуют дифавтоматы (здесь и ранее я пользуюсь сложившейся в нашей стране терминологией, хотя она не совсем точна), устройство которое совмещает в себе функции автомата и УЗО.

Теперь переходим к щитку:

Второй ряд. В левом углу находится общая заземляющая шина для всех линий. Обратите внимание на коммутацию. Не стоит прокладывать провода за рейками, лучше проводить их максимально открыто. Далее у нас идет линейка УЗО в количество 6 шт, по которым равномерно разделены все потребители в доме. Ток утечки всех УЗО 30 мА, хотя в идеале для санузла стоит использовать УЗО с током утечки на 10 мА.

Третий ряд. Конечные автоматы потребителей по линиям. Слева, справа и снизу располагаются соответствующие нулевые шины отходящие от конкретного УЗО для каждой линии. Они должны быть отдельными, иначе смысла разделения УЗО по отдельным линиям не будет. Автоматы объединены в группы по типам нагрузки.

Как выбирать номинальный ток автомата? Как мы уяснили выше, номинал автомата выбирается исходя из сечения проводника (медный проводник сечением 2,5 мм² выдерживает 25А долговременной нагрузки) и коммутационных устройств (бытовые розетки рассчитаны на ток до 16А). Перевести амперы в ватты все знают как — умножить на напряжение (220 вольт).

21. Собранный щиток в сборе.

23. Ну и финальные виды розеток в помещениях. Напомню, что на розеточных линиях автомат не должен превышать номинал в 16А (у меня, например линия в спальню сделана кабелем NYM 3x1,5 мм² (я не вижу необходимости включать там нагрузку более 2 кВт), и следовательно автомат на этой линии имеет номинал по току 10А.

Электричество — неотъемлемая часть нашей жизни. Электрическая энергия прочно вошла в повседневную жизнь, и даже направляясь в путешествие или приобретя дом, участок, в самом глухом уголке нашей обширной страны, человек одной из первых задач, требующей решения, ставит – обеспечение себя электричеством.

Для дома

У обладателя загородного дома, даже в случае наличия традиционной системы электроснабжения, иногда появляется желание снизить расходы на оплату счетов за потребленную электрическую энергию.
Некоторые застройщики создают полностью автономную систему и становятся независимым от поставщиков электричества. Особенно актуальна такая система электроснабжения для удаленных мест, где отсутствую стационарные сети электроснабжения.
В настоящее время, благодаря развитию техники и технологий, широкое распространение получили установки, использующие в своей работе, альтернативные источники энергии, такие как: энергия солнца, ветра, воды и биотопливо.
При производстве своего электричества, используемого для электроснабжения дома, могут быть использованы все выше приведенные источники энергии.

Энергия солнца

При выборе установок, источником получения электрической энергии, в которых является солнечная энергия, необходимо знать особенности места расположения, которые определяют количество солнечных дней в году.

Современный двигатель Стирлинга — Также можно рассматривать как способ получить свое электричество — КПД системы до 34%!

Устройствами, служащими для преобразования энергии солнца в электрическую энергию, являются солнечные панели (батареи), которые, в зависимости от требуемой мощности, объединяются в группы.
Состоят панели из фотоэлементов, помещенных в общий корпус. Принцип действия основан на свойствах фотоэлементов создавать разность потенциалов между своими слоями, при воздействии солнечного света.

Солнечные панели – основной элемент солнечных электростанций, в состав которых, кроме них входят следующие элементы:

Аккумуляторная батарея (блок батарей) – являющаяся накопителем электрической энергии.
Контроллер – электронное устройство, отвечающее за процессом заряда-разряда аккумуляторной батареи.
Инвертор – также электронное устройство, преобразующее постоянный электрический ток, накопленный в батарее, в переменный, напряжением 220 В.
Аппараты защиты и устройства автоматики, а также соединительные провода.

В качестве дополнительного оборудования, для повышения КПД солнечных электростанций, используются солнечные трекеры – устройства, позволяющие определять положение панелей в пространстве, в соответствии с месторасположением солнца.

Энергия ветра

При выборе источника альтернативной энергии, которым будет ветер, также необходимо знать, какие ветра и какой силы, дуют в месте установки оборудования.
Устройствами, преобразующими энергию ветра, в электрическую энергию, являются ветровые генераторы. Данные технические устройства различаются по мощности, производительности, условиям монтажа и конструкции, от которой зависят все перечисленные ранее показатели.

Ветровые генераторы бывают:

С горизонтальной осью вращения — ось ротора и ведущая ось расположены параллельно поверхности земли.
Бывают однолопастные, двухлопастные, трехлопастные и много лопастные, с количеством лопастей до 50 штук.
С вертикальной осью вращения – ось вращения расположена вертикально по отношению к поверхности земли. Данные устройства различаются по технической конструкции: с ротором Савоуниса, с ротором Дарье, с геликоидный ротором, с многолопастным ротором и с ортогональным ротором.
Ветрогенератор – парус.

У всех перечисленных устройств есть свои достоинства и недостатки, поэтому выбор всегда за пользователем, который можно сделать на основании критериев выбора и индивидуальными потребностями.

Энергия воды

Живя за городом и имея рядом небольшую реку, ручей или иной водоем, можно воспользоваться энергией воды, для того, чтобы получить свое электричество.
В этом случае необходимо построить индивидуальную микро – ГЭС.
Оборудование для подобных установок выпускается различной мощности, и даже не большой ручей, способен обеспечить потребности дома в электрической энергии.

Микро – ГЭС разливаются по:

Каждый тип микро – ГЭС и принцип ее работы, имеют свои плюсы и минусы, которые
определяют выбор оборудования и возможность использования в том или ином
конкретном случае.

Биотопливо

Живя бок о бок с живой природой, всегда есть возможность изготовить установку по получению биотоплива. Биотопливо бывает: твердое, жидкое и газообразное.

Твердое топливо (обычные дрова) и жидкое, требующее специального оборудования для производства, в качестве источников электрической энергии, рассматривать не целесообразно, а вот газообразное – можно.

Газообразное биотопливо – это биогаз, получаемый в результате брожения веществ растительного или животного происхождения, которые всегда имеются в домашнем хозяйстве.
Процесс брожения происходит под воздействием бактерий, в герметично закрытой емкости. Полученный таким образом газ, направляется на сжигание. При сжигании газа, в парогенераторе образуется достаточное количество пара, чтобы вращать паровую турбину, соединенную с электрическим генератором, вырабатывающим электрический ток.

Энергия земли

На территории нашей страны, есть места, где продолжается активность в глубинных слоях нашей планеты (в поверхности земли). В таких регионах, в качестве альтернативного источника электрической энергии, можно использовать энергию земли.

В зависимости от источника, который отдает свое тепло, такую энергию подразделяют на:

Петротермальную — источник энергии являются слои земли, обладающие высокой температурой;
Гидротермальную — источником энергии являются подземные воды.

Энергия земли, в виде пара, подается на паровую турбину, которая соединяется с электрическим генератором, вырабатывающим электрический ток.

В случае индивидуального использования, возможен лишь способ использования прямого действия, когда пар поступает непосредственно из поверхности земли.

Иные варианты, не прямой и смешанный методы, можно применять лишь при промышленных способах переработки энергии.

Все, рассмотренные выше, варианты использования альтернативных источников энергии для производства своего электричества, доступны для пользователей, при создании необходимых условий для их эксплуатации.

Для создания независимых систем электроснабжения, лучше использовать несколько альтернативных источников энергии одновременно, чтобы компенсировать возможные затруднения каждого способа получения электричества в отдельности.

Достаточно широко, при автономном электроснабжении домов, используется схема ветровой генератор + солнечная электростанция.

Для квартиры

В случае возникновения желания, создать систему независимого электроснабжения отдельно взятой квартиры, в многоквартирном доме, невозможно использовать такие источники как: биотопливо, энергия земли, энергия воды, да и энергию ветра, также использовать затруднительно.

Единственным источником энергии, который можно использовать для получения своего электричества, в условиях отдельной квартиры, без создания неудобств для соседей – является использование энергии солнца.

Промышленностью выпускаются комплекты солнечных электростанций не большой мощности, которые вполне можно разместить в условиях квартиры. Солнечные панели, в этом случае, размещаются на крыше многоквартирного дома или наружном фасаде, в случае его размещения с южной стороны дома.

Комплект солнечной электростанции, не большой мощности, состоит из тех же элементов, что и при электроснабжении дома, разница лишь в количестве солнечных панелей и аккумуляторных батарей.

Варианты для дачи

При необходимости создания независимого электроснабжения дачи, вариант использования солнечной электростанции, также наиболее приемлем. В этом случае, при сезонном характере использования оборудования, можно законсервировать устройства или вывести их из работы, на период отсутствия необходимости в эксплуатации.

Вариант строительства ветрового генератора, также вполне доступен и оправдан. Потому как понеся, некоторые разовые финансовые расходы, в дальнейшем можно, в зависимости от потребности, получать свое электричество.

Как сделать своими руками

Комплекты оборудования, о котором было написано выше, стоят достаточно дорого, поэтому у людей творческих, с инженерной смекалкой, иногда появляются мысли о том, а как изготовить то или иное устройство своими руками.

Для того, чтобы сделать агрегат, способный производить электрическую энергию, с использованием альтернативных источников энергии, необходимо:

Иметь начальные знания в электротехнике и устройстве электрических сетей;
Обладать навыками работы с ручным механическим и электрическим инструментом;
Уметь работать с паяльником;
Иметь свободное время и главное – желание, создать свое собственное устройство, способное вырабатывать электричество.

Если, в качестве источника энергии, выбрать солнечные лучи, то необходимо изготовить приемную панель – солнечную батарею. Для этого можно пойти несколькими путями, это:

Ветрогенератор из комнатного вентилятора

Простейший ветровой генератор можно изготовить из обычного бытового вентилятора.
Для этого потребуется небольшой генератор от автотехники или двигатель-генератор, которые необходимо закрепить на стойке комнатного вентилятора. Для этого можно использовать любую пластиковую емкость, внутрь которой и помещается преобразующее устройство. Кромке этого, в емкость помещается диодный мост, к которому присоединяются провода, которые выводятся на наружную поверхность емкости.

На вал генератора (двигателя-генератора) одеваются лопасти вентилятора, а к пластиковой емкости крепится хвостовик, который можно изготовить из подручных материалов (пластик, фанера, оргстекло и т.д.).

Вся собранная конструкция помещается на стойку вентилятора, для этого можно использовать обрезок пластиковой или иной легкой трубы, диаметром несколько меньшим, чем отверстие в стойке. Это позволит конструкции вращаться вокруг своей оси, в зависимости от направления ветра.

Крепление деталей и узлов проверяется, при необходимости выполняется их укрепление. К выведенным проводам подсоединяется нагрузка. Устройство готово к работе.

Свое электричество и своя вода

Живя за городом, и имея рядом со своим домом или дачей, небольшую речку или ручей, всегда можно обеспечить себя не только водой, но и своим электричеством.
Конечно можно приобрести комплект микро – ГЭС, которое достаточно широко представлены на отечественном рынке, но можно изготовить подобное устройство и своими руками.
Конструкция может быть простой или сложной, все зависит от потребности в электрической энергии, а также от вида водоема, т.е. способности воды создавать напор в заданном направлении.

Для изготовления простейшей конструкции потребуется автомобильный генератор, велосипедное или иное колесо, пара шкивов разного диаметра или звездочек, а также металлический профиль (уголок), какой есть в наличии.

Из металлического профиля изготавливается конструкция крепления колеса и генератора. Колесо можно расположить параллельно или перпендикулярно плоскости воды, это зависит от вида водоема. На колесе крепятся лопасти, изготавливаемые из металла, пластика, фанеры или иного материала. На ось колеса крепится шкив (звездочка) большего диаметра.

Монтируется генератор, на его вал крепится шкив (звездочка) меньшего диаметра. Шкивы соединяются посредством ременной передачи, звездочки – посредством цепи. К выводам генератора подсоединяются провода. Колесо помещается в воду. Установка готова к работе.

Особенности установки и эксплуатации автономных источников

Для того, чтобы установить на своем загородном участке, даче или в квартире, альтернативный источник получения электрической энергии, не требуется получение каких — либо разрешений и согласований. Это право каждого пользователя, определять для себя самостоятельно, каким способом обеспечивать себя и своих близких электричеством.

Тем не менее, при строительстве устройств, обладающих большой мощностью, необходимо учитывать факторы, влияющие на окружающую среду и проживающих рядом соседей.

Так при использовании:

Энергии солнца – при размещении большого количества солнечных панелей, потребуются значительные площади, в связи с чем, возможно потребуется оформлять документы на дополнительные земельные участки.
Энергии ветра – необходимо учитывать, что ветровые генераторы, в процессе работы, издают шум, что может негативно отразиться на окружающих.
Энергии воды – в случае устройства плотины, выводится из эксплуатации определенное количество земли, что необходимо учитывать при строительстве.
Биотопливо – при производстве газообразного вида данного источника энергии, запах, является постоянной составляющей процесса производства. Это необходимо учитывать при создании данного способа производства электрической энергии.

Рассказываем, какое оборудование понадобится для обеспечения вашего загородного дома электричеством во время отключений.

Типы резервного питания

Когда вы планируете электроснабжение своего загородного дома, у вас есть два варианта: сделать свою полностью автономную систему или подключиться к основной электросети, которую используют все дома в округе, а на случай перебоев оборудовать резервный источник электричества. Последняя обеспечит работу обогревателей, котла, насоса, холодильника — всего, что вы к ней подключите. Но она не используется неделями и месяцами, это временное решение.

В зависимости от того, на какое время основная электросистема отключается, нужно подобрать, из чего будет состоять ваша резервная схема. Двигателя внутреннего сгорания с автоматическим запуском хватит примерно на 10 часов в месяц. Заряжаемый генератор, дополненный аккумуляторами и инвертором, подойдет, если света может не быть несколько дней подряд.

Необходимое оборудование

Двигатели и генераторы могут работать от бензина, природного или сжиженного газа и дизельного топлива. В последнее время возрастает популярность солнечных батарей, но в частных домах в России эта технология до сих пор применяется очень редко, поэтому стоимость такого оборудования довольно высока.

Газовые генераторы обходятся дешевле в использовании, рассчитаны на долгую работу и меньше вредят экологии. Бензиновые генераторы компактнее, но работают не так долго, как газовые. Кроме того, к ним потребуется система охлаждения на воздухе или воде. Дизельный генератор достаточно шумный, но может быть очень мощным и рассчитанным на несколько дней бесперебойной работы.

Еще один важный момент, который нужно учесть при покупке оборудования — тип выходного напряжения. Постарайтесь приобрести оборудование с синусоидальным (переменным) напряжением, оно защитит вашу технику от перегорания из-за перепадов и скачков электричества.

Подключение

Чаще всего производители предлагают своих специалистов для установки системы, потому что новичку непросто разобраться в электронике и хочется избежать ошибок. Электрик установит генератор в подвале дома или в подсобном помещении, проведет кабели в щиток. Электричество идет как от резервной системы в дом, так и из основной системы в резервную, чтобы, например, зарядить аккумуляторы. При этом будет установлен автоматический переключатель. То есть, когда основная система отключится, резервная заработает сама без вашего вмешательства. Поэтому, даже если вы не дома, основная техника вроде холодильника, насоса или обогревателя будет работать.

Иногда источником питания может выступать автомобиль. Инвертор подключают к клеммам прогретого и выключенного двигателя, после этого снова заводят машину, подсоединяют нагрузку к инвертору и снова ее отключают. После этого автомобиль начинает заряжать аккумуляторы.

Принцип работы

Резервная система, состоящая из аккумуляторов и генератора, работает в два этапа. Когда у вас отключилось электричество, техника начинает получать энергию от аккумуляторов. После того как они разрядились наполовину и больше, вы включаете генератор.

Когда основная система снова заработает, запасная отключится, и начнется подзарядка аккумуляторов.

Часть необходимой для загородного дома генерации могут обеспечить энергия солнца и сила ветра. Фото: Gettyimages

Но мало просто построить дом. Комфортное жилье - это не только прочная крыша над головой, но и все блага цивилизации, к которым привык современный человек.

Подключение загородного дома к коммуникациям - газу, воде, электричеству - проблема не меньшая, чем его строительство. С электрическими сетями неполадки чаще всего возникают в отдаленной от промышленных центров местности или там, где они были проведены достаточно давно, после чего не модернизировались. Главным образом потребители сталкиваются с недостатком мощности, нестабильностью работы электросетей и их частыми авариями.

Выхода в этих случаях только два - либо ждать, когда сеть модернизируют, либо создать автономную систему электроснабжения загородного дома, которая позволит возместить недостатки и перепады мощности в сети, а также обеспечить потребителя энергией на случай аварий.

Для примера возьмем дом средней площади на 100-120 квадратных метров без особых излишеств, не подключенный к газовой сети и общей котельной. Причем отопление дома - теплые полы и батареи - в этой общей сумме мы пока считать не будем, поскольку это отдельная песня, требующая для такой площади дополнительных не менее 10 кВт электроэнергии.

Обычной городской квартире на семью из 3-4 человек хватает около 5-8 кВт, загородному дому нужно уже 12-15 кВт

Обычной современной городской квартире на семью из 3-4 человек сейчас хватает около 5-8 кВт. Это абсолютно не означает, что такой мощности даже при раздельном использовании электроприборов будет достаточно для загородного дома. Но цифру можно запомнить - столько потребуется энергии для нормального функционирования электроприборов, бытовой техники и освещения помещений. К ней нужно добавить мощности, необходимые для работы насоса, подающего воду из скважины, бойлера и водонагревателей. Это еще от 4 до 6 кВт. К результату прибавить запросы в энергии для электрической плитки 1500 до 4500 Вт. К полученной сумме рекомендуется прибавить 15-30%, чтобы в будущем иметь запас на увеличение потребления энергии.

Понятно, что не в каждом доме есть все возможные электроприборы, и едва ли все они используются одновременно. Аварийное отключение электричества на пару часов можно вполне комфортно пережить и с генератором на 5 кВт. Но если поставлена цель обеспечить полноценное функционирование всех систем и электроприборов в загородном доме на долгий период от автономных источников питания, то независимая генерация должна составлять не менее 12 кВт, а лучше больше.

Специалисты называют ту же цифру, что получается математически, - для обеспечения нужд в электричестве современного загородного дома площадью 100-120 квадратных метров на 4 человек понадобится мощность генерации не менее 12-15 кВт. Правда, получить эту мощность целесообразно гибридным способом, используя несколько видов генерации, а не какой-то один. Нагрузку можно разделить таким образом: 50% - на топливный генератор, 30% - генерация солнечного света и 20% - генерация силы ветра. Возможны нюансы. Например, для владельцев домов, расположенных на берегу больших водоемов, разумным будет увеличить долю ветряной генерации, в южных районах страны возможно увеличение доли солнечной. Естественно, не обязательно пользоваться всеми тремя видами, можно воспользоваться только двумя видами генерации.

Генератор, жги!

Самый простой и распространенный способ обеспечить себя резервными или дополнительными мощностями электричества - купить дизельный или бензиновый генератор. Основным их преимуществом является относительная независимость от сезонных изменений и погодных колебаний. К недостаткам мощных генераторов топливного типа относится очень сильный шум устройства и необходимость хранить у себя на участке значительные запасы топлива для его работы.

Бензиновый или дизельный генератор на 3 кВт можно купить за сумму от 20 тысяч рублей. Мощный генератор на 10 кВт обойдется покупателю от 150 тысяч рублей и выше. Расход топлива дизельного генератора меньше бензинового. Поэтому бензиновые генераторы чаще используют для кратковременной работы. Дизельные генераторы могут быть основным источником энергии, работая длительное время и потребляя при этом меньше топлива.

В последнее время все более широкое распространение получают газовые генераторы. Они немного дороже бензиновых или дизельных, их цена начинается от 40 тысяч рублей, но зато они дешевле в эксплуатации. Мощные агрегаты от 5 кВт стоят более 100 тысяч рублей. Проблема в том, что большинство из генераторов такого типа требует подключения к газовой сети. Установка такого агрегата осуществляется только на основании пакета разрешительных документов и при обязательном участии в монтаже бригады мастеров из местного газораспределительного предприятия. Автономные газовые генераторы существуют, но большинство из них работают от обычных газовых баллонов, то есть весьма ограниченный период времени. Мощные станции, работающие от сжиженного газа, пока стоят очень дорого - от 350 тысяч рублей. Их пока сравнительно немного на рынке, хотя и стоит ожидать, что подобные аппараты в ближайшем будущем получат широкое распространение.

Обогреет солнце

Весьма популярное решение - обеспечить автономную электрогенерацию при помощи солнечных батарей (панелей). Плюсы здесь очевидны - экологичность, бесшумность, простота в обслуживании и при правильной установке возможна выработка электроэнергии в любую погоду. Естественно, зимой, в пасмурные и дождливые дни, производительность будет снижаться. В комплекте с солнечными панелями необходимо приобрести солнечный инвертор, преобразовывающий постоянный ток, полученный от солнечных модулей, в переменный напряжением 220 вольт, и аккумулятор, накапливающий получаемую энергию. Как правило, для загородных домов на рынке предлагаются уже готовые комплексные решения.

Размещать солнечные панели можно на любом незатененном пространстве участка, например, на крыше дома, обращая принимающую поверхность под углом 70 градусов, лучше на южную сторону. Время от времени необходимо протирать панели от пыли и убирать с них мелкий мусор. Качественные солнечные батареи очень надежны и рассчитаны на долгую эксплуатацию - от 15 до 25 лет. После этого их работоспособность немного снижается, и следующие 15-20 лет панели выдают ресурс в объеме около 80% от базовой изначальной мощности, заявленной производителем.

Главный минус солнечной генерации, что система нестабильна, ее мощность слишком зависима от погодных условий. Кроме того, для выработки 10 кВт энергии под солнечные панели потребуется площадь более 32 квадратных метров, что, учитывая стандартные размеры дачных участков, весьма существенно. Цена такой электростанции кусается - она стоит около 700 тысяч рублей. А вот комплект на 2-3 кВт можно приобрести за 110-130 тысяч рублей, а под установку панелей потребуется площадь 3,5-5,5 квадратных метра, что вполне позволит разместить их на крыше дома, не занимая площадь участка. Станции на 4 кВт стоят от 300 тысяч рублей, а под размещение панелей понадобится более 15 квадратных метров.

Откуда дует?

Установка ветрогенератора мощностью от 5 кВт и более будет иметь наибольшую экономическую эффективность, если среднегодовая скорость ветра превышает 6 метров в секунд, или 21,5 км в час. Сразу можно оговориться, что в России районов, чтобы это условие выполнялось, совсем немного. Чаще всего среднегодовая скорость ветра здесь составляет менее 5 метров в секунду. Это не означает, что ветрогенерация у нас не выгодна, просто ожидать от нее чудес не стоит. Прежде чем установить ветряк на своем участке, стоит проанализировать данные о силе ветра в регионе проживания за последние 5-10 лет. Их можно найти в интернете или получить в метеослужбе. Стоит обратить внимание, что при ветре три метра в секунду большинство ветрогенераторов вырабатывают минимальное количество энергии, которой может не хватить даже на освещение.

Стоимость ветряков варьируется от мощности выработки энергии. Комплект на 1 кВт энергии можно приобрести за 100 тысяч рублей, а ветряк на 10 кВт будет стоить около 700 тысяч рублей, причем для него потребуется мачта высотой не менее 10 метров.

Одним из серьезнейших аргументов против установки ветряка на дачном участке являются издаваемый им постоянный гул (пусть даже едва слышный) и вибрация. Последнее, конечно, может избавить дачный участок от кротов и грызунов, но едва ли добавит комфорта людям, на нем живущим. Поэтому ветрогенераторы, особенно мощные, не рекомендуется устанавливать в непосредственной близости от жилого дома.

Лишнюю электроэнергию можно продать

Любой владелец частного дома может продать в сеть излишки выработанной электроэнергии. Объем выдачи ее в сеть не сможет превышать 15 кВт. Она может быть выработана как возобновляемыми источниками энергии (ВИЭ) - при помощи солнца или ветра, так и топливными генераторами. Возможны и комбинированные решения, сочетающие, к примеру, дизель и ветроустановку.

Порядок выплат за переданную в сеть электроэнергию максимально упрощен. Расчет происходит в конце каждого месяца, как и обычные расчеты граждан с гарантирующими поставщиками электроэнергии. Много на этом не заработаешь, но окупаемость систем частной генерации ускоряется.

Несмотря на то, что дачные дома нередко возводятся на основе немудреных проектов или даже любительских эскизных набросков, решения многих вопросов по обустройству будущего жилья желательно предусматривать заранее. К таким планировочным и технологическим решениям относится расстановка бытовой техники, организация освещения, отопления, кондиционирования. В свою очередь, вся электрика нуждается в обеспечении бесперебойным энергоснабжением. Соответственно, тщательно продуманная схема электропроводки на даче поможет застройщику получить в эксплуатацию по-настоящему современный и комфортный дом.

Чем руководствоваться при построении схемы электропроводки

Кроме того, соответствие домовой электропроводки профильным нормативам может проверяться сотрудниками контролирующих учреждений при оформлении Технического паспорта дома и подключении его к электросетям.

Подготовка проекта электроснабжения

Схема или проект?

Получение технических условий (ТУ) в электроснабжающей организации и разработка проекта электроснабжения дома в соответствии с ними требуются, скорее, как этапы административного оформления разрешения на присоединение мощности, пользование электричеством на законных основаниях. Ведь для непосредственного выполнения работ по дачному электромонтажу достаточно продумать группировку потребителей для каждой линии и подготовить в упрощенном виде чертежи прокладки кабелей.

Разрабатывается схема электрики на даче своими руками так, чтобы определить оптимальные пути силовых веток от распределительного щита к местам подключения потребителей. Расстановка бытовой техники зависит только от их функционального назначения и удобства эксплуатации, а место центрального электрощита определяется следующими условиями:

оно выбирается как можно ближе к точке входа вводного кабеля, например, в прихожей;
щит должен быть легкодоступен – висеть на уровне глаз (до 170 см от пола), но не мешать движению людей.

Важно! При отсутствии монтажной электросхемы работа превращается в импровизацию. Неизбежны переделки, потери времени и средств на дополнительные материалы.

Разбивка на группы

При формировании групп потребителей рекомендуется отделить освещение от розеточных (силовых) групп, а также зонировать их (комната, кухня, первый этаж и т.п.). В случае обесточивания той или иной ветки, вы не окажетесь в полной темноте. Если устанавливаются электрические водонагреватели (бойлеры), котлы, электропечи или другая техника повышенной мощности, её также целесообразно выделить в отдельные группы. Они подключаются более мощными токоведущими линиями к индивидуальным соответствующим нагрузке автоматам.

Как определить сечения проводников

Выбор сечения вводного кабеля осуществляется на основании сложения мощностей планируемых бытовых потребителей (техники, освещения). Например, средние суммарные значения мощности по типовым группам электроприборов на 220 В:

Получив результаты расчета, достаточно обратиться к таблицам подбора проводников в том же ПУЭ. Аналогично находятся сечения кабелей внутренней разводки и токовые параметры автоматических выключателей (автоматов). Однако для них принимается во внимание мощностная нагрузка только на выделенную ветку.

Устройство схем внешнего подключения дачного дома

Подключение дачного дома к централизованной электросети

Существует два основных способа устройства вводных электрических коммуникаций:

Воздушная прокладка питающего кабеля между ближайшим столбом и дачным домом. В зависимости от модификации кабель может быть самонесущим (свободное вывешивание) или же закрепляемым на несущий трос. Такая схема подключения электричества на даче проще, обходится дешевле. Однако воздушная линия требует особого внимания в процессе эксплуатации. Например, необходимо следить, чтобы её не повредили разросшиеся деревья сада.

Ввод питающей магистрали через стену выполняется в стальной гильзе, в которой оставшееся свободное пространство заполняется специальным герметиком или пропитанной цементным раствором паклей. Кроме того, чтобы исключить затекание дождевой воды в гильзу, перед входом в неё кабель должен иметь провис ниже уровня внешнего отверстия.

Подземная прокладка силовой линии осуществляется в траншее глубиной 0,8 м на песчаную подсыпку. Сверху кабель также покрывается слоем песка, на который, перед обратной засыпкой грунта, укладывается полимерная цветная лента. Она послужит сигнальным предупреждением, если в будущем на участке в зоне размещения коммуникаций будут проводиться земляные работы. Перед вводом подземного кабеля в дом он протягивается внутри стальной трубы, закрепленной на стене постройки.

Монтируем заземляющее устройство

Электромонтажные работы снаружи дачного дома должны включать монтаж заземляющего устройства. Рассмотрим этот ответственный этап подробней в виде пошаговой инструкции.

Недалеко от места установки распределительного щита, на расстоянии 1-1,5 м от фасада постройки, в грунте выкапываются несколько траншей глубиной не менее 0,5 м. Три траншеи – в форме равностороннего треугольника с длинной стороны 2–3 м, одна – от ближайшей точки треугольника к фундаменту дома.

В вершинах треугольника на глубину 1,5 м бурятся скважины. В них устанавливаются куски стального профиля (электроды) длиной 2,5-3 м (уголок 50х50 мм, швеллер, трубы). Их вбивают в землю на столько, чтобы над дном траншеи оставался выступ 15-20 см.
Скважины плотно забиваются грунтом.
Концы профилей соединяются привариваемыми шинами – отрезками стальной полосы 40(45)х 4(5) мм.
От электродов к дому по дну траншеи протягивается еще одна шина. Её длина рассчитывается как сумма длины и глубины траншеи плюс высота цоколя фундамента над землей. Кроме того, следует добавить запас 10-15 см на выполнение загибов.
Шина заземления должна плотно прилегать к фундаменту, к которому её притягивают стальными анкерами.
Перед засыпкой траншей сварные стыки прокрашивают антикоррозийным составом с высоким содержанием цинка. В противном случае они могут быть разрушены коррозией всего за несколько сезонов.
К выведенному на фундамент концу шины заземления на два болта фиксируется конец кабеля заземления. Его второй конец заводится в дом, где подключается к корпусу и заземляющей колодке (планке) распределительного щита.

Сборка внутренней схемы проводки на даче своими руками

Способ открытой прокладки проводников

Открытую проводку можно выполнить в жестких или гибких ПВХ-трубах по специальным крепежным клипсам или в пластиковых кабель-каналах. Крепление клипс и кабель-каналов выполняется непосредственно по финишным покрытиям стен и потолков. Электропроводная арматура (распределительные коробки, выключатели, розетки и др.) выбираются специального исполнения – для открытой установки.

Горизонтальные кабельные линии стараются вести по стенам как можно выше под потолком. Вертикальные опуски выполняются только к местам монтажа электроарматуры. Таким образом, уменьшается риск механического повреждения проводников, который все же возможен, несмотря на использование дополнительных защитных пластиковых футляров.

Способ скрытой разводки

Для скрытой электропроводки кабеля в защитных гофрах и электротехнические коробки заглубляются в толщу строительных конструкций, для чего:

в местах установки розеток, выключателей и распределительных коробок выбираются посадочные гнезда, а также каналы (штробы) под прокладку токоведущих линий;
проводники и гофра нарезаются мерными кусками в соответствие со схемой электропроводки дачного дома;
кабеля затягиваются в гофры и крепятся в соответствующих штробах на пластиковых хомутах, клипсах или скрутках из обрезков провода. Шаг креплений около 0,5 м – гофра должна полностью разместиться внутри монтажного канала и не торчать наружу;
на поворотах линий разводки гофра фиксируется в трех точках – в центре изгиба, а также на 10-15 см в обе стороны от него;
концы проводников заводятся в установочные и распредкоробки. Штробы и пустоты вокруг коробок заделываются штукатурным раствором.

Монтаж электроарматуры

Устанавливая розетки и выключатели, следует обращать внимание на правильность подключения кабельных жил, цвет изоляции которых:

красный или коричневый – фаза;
синий – нуль;
желтый или желтый с зелеными полосками – заземление.

Соединение кабелей в распределительных коробках следует осуществлять по тому же принципу соответствия цветов. Для обеспечения надежного электромеханического контакта токоведущих жил применяют методы опрессовки, сварки или пайки. Используют винтовые клеммники или соединителях типа WAGO. Соединение скрутка допускается только как временное для проверки целостности схемы электропроводки.

Важно! Порой монтажники игнорируют подсоединение заземляющей жилы. Однако для многих моделей современной бытовой техники заземление обязательно.

Сборка распределительного щита

После того, как все электрические линии проложены, приступают к комплектации распределительного щитка. На монтажных рейках закрепляются счетчик электроэнергии, общее устройство защитного отключения (УЗО) и вводной автомат, а также несколько автоматических выключателей для разных групп потребителей. Стоит заметить, что если ТУ предусмотрено разделение вводного и распределительного устройства, то общий автомат и счетчик монтируются в отдельном щите вне помещений дома. Обычно на столбе воздушной электромагистрали или стене жилой постройки.

Если для питания мощного оборудования (электрокотла, циркулярной пилы) требуется напряжение 380 В, то внутрь дома подается трехфазный электроток. Его раздача мощным потребителям осуществляется по отдельным трёхфазным внутренним линиям, а нагрузка от устройств а 220 В распределяется между фазами примерно равными долями.

Важно! Перед подачей электричества вводной щит с элетросчетчиком осматривается представителем организации энергонадзора и пломбируется (если система допускается к эксплуатации). Только с этого момента возможно законное пользование электроэнергией.

Дачный электромонтаж: основы электробезопасности

Если схема электропроводки на даче собирается своими руками, то следует самому позаботиться о личной безопасности. Прежде, чем приступать к монтажным операциям следует:

обесточить зону выполнения работ, убедиться, что случайная подача электроэнергии исключена;
проверить отвертки и плоскогубцы на качество изоляции рукояток;
надеть обувь с резиновой подошвой;
удостовериться, что в месте проведения работы отсутствуют разливы воды;
используя индикаторные и измерительные электроприборы, убедиться в отсутствии напряжения.

Закончив сборку схемы электропроводки своими силами, имеет смысл пригласить для дополнительного контроля профессионального электрика. Он замерит сопротивление заземления и изоляции, поможет удостовериться в правильности, качестве и безопасности собранной электросети.

Читайте также: