Электроснабжение дома. Схема электроснабжения дома

В данной статье описаны возможные варианты прокладки силового кабеля для электроснабжения жилого дома. Рассмотрены все способы прокладки кабеля в траншее в земле, на тросе. Описаны способы подвода электроснабжения к жилому дому. Даны советы по проведению электромонтажных работ и контролю выполнения строительных работ при прокладке кабеля.

Также в статье рассказано о способах заземления тросовой трасы электроснабжения частного дома.

Введенные данные и задачи

Вы хозяин частного владения имеете на руках проект «Электроснабжение частного дома», выполненный по техническим условиям (ТУ) владельца электрических сетей и согласованный c владельцем электрических сетей. Как провести согласование проекта, я подробно попытался описать в статье «Электроснабжение дома. Проект электроснабжения дома».

Теперь есть все условия для электроснабжения дома. Просмотрев внимательно проект, вникнув в работы, которые предстоит выполнить, Вы выбираете один из трех вариантов:

• выполнять монтаж электроснабжения и разводки электропроводки по жилому дому своими силами;
• выполнять монтаж электроснабжения и разводки электропроводки по жилому дому своими силами, и лишь для выполнения наиболее сложных работ, требующих механизации и специальных навыков, обращаться к строительно-монтажной организации;
• обратиться к строительно-монтажной организации, имеющей лицензию на выполнение работ по электроснабжению и разводке электропроводки в жилом доме.

Внимание! Вы хозяин и желаете быть в центре событий. Используя первые два варианта, Вы знаете обо всех нюансах монтажа, в третьем случае, Вы выполняете визуальный контроль в ходе строительства и монтажа, следите, чтобы не было несогласованных отступлений от проекта, в выборе материала и, в итоге, будете знать «где и что» у Вас проложено, все слабые места.

Я рассматриваю следующие этапы выполнения электроснабжения частного дома:

• важные элементы для прокладки силового электроснабжающего кабеля, закладываемые еще при строительстве фундамента и выкладке стен;
• все варианты прокладки силового кабеля в земле в траншеи;
• протяжка силового кабеля по воздуху на тросе;
• ввод силового кабеля в дом;

Подвод электроснабжения к жилому дому

Рассматриваем вариант ответвления от сетей организации, поставляющей электроэнергию из точки, указанной в ТУ, до счетчика электрической энергии, установленного на строящемся жилом доме, выполненный кабелем. Кабель по проекту прокладывается либо в траншее в земле, либо по воздуху на тросе. Случай сильного удаления от источника электроснабжения, более 400м, когда экономически не выгодно прокладывать кабель, а дешевле будет поставить опоры и протянуть стальной провод, не рассматривается.

Внимание! Для прокладки в траншее покупаем кабель, указанный в проекте: тип, марка, сечение. Покупая кабель, убедитесь в отсутствии вмятин, проколов, трещин в «каппе».

Рис. 1 Фото каппы

При покупке в специализированной точке, для большей гарантии желательно уточнить наличие протокола заводского испытания повышенным напряжением кабеля, от которого будут рубить Вашу длину кабеля.

Счетчик электрической энергии советую установить на фасаде здания, так чтобы окно счетчика с текущими показаниями хорошо просматривалось с помощью бинокля на границе с частной собственностью. Это один из способов избавиться от визитов контролеров организации- поставщика электроэнергии.

Прокладка силового питающего кабеля в траншеe в земле

К рытью траншеи и прокладки в ней кабеля обычно приступают после завершения всех других работ по сооружению подземных коммуникаций на территории стройки жилого дома.

Перед началом земляных работ, необходимо найти на местности намеченную проектом трассу прокладки кабеля и осмотреть ее. Вы приступаете сразу к земляным работам, если в проекте «Электроснабжение жилого дома», описанного в статье «Электроснабжение дома. Проект электроснабжения дома». отсутствуют указания о пересечении и о параллельной прокладке кабельной трассы с подземными коммуникациями или дорогами.

Если по проекту кабельная трасса прокладывается параллельно или пересекает подземные коммуникации, или дороги, или и то и другое, отметьте примерно на местности эти участки деревянными колышками. В проекте, на чертеже должно быть указано, какие это коммуникации и дороги, к каким ведомствам они относятся, согласования с этими ведомствами и какие специальные меры защиты кабеля от механических повреждений здесь предусмотрены.

Напоминаю о строгом соблюдении мер, предусмотренных проектом при прокладке кабеля параллельно и при пересечении различных инженерных коммуникаций и вблизи зданий. Из личного опыта знаю, что ведомства при согласовании обычно пишут: «Сообщить за два дня о начале земляных работ на данном участке. При выполнении земляных работ на данном участке пригласить представителя ведомства».

Советую Вам сообщить и пригласить представителей этих организаций, в чьем ведомстве находятся данные подземные или наземные сооружения. Вместе с ними уточните местоположение данных подземных коммуникаций, затем в их присутствии выполняйте земляные работы на данном участке.

Забегу вперед! Не забудьте, по окончании земляных работ на данном участке, получить у представителя «Акт» об отсутствии замечаний и отметку о занесении данной кабельной трассы в их техническую документацию. Этот «Акт» Вам пригодится в том случае, если данная организация в будущем будет выполнять земляные работы на этом участке и порвет ваш кабель. У Вас будет, кому выставить претензии!

Итак Вы приступили к земляным работам. Рыть траншею можно ручным способом, а можно и механизированным.

Для рытья траншеи на участке, где нет асфальтовых покрытий, деревьев, подземных коммуникаций можно использовать траншейный экскаватор типа ЭТЦ-160. Он позволяет рыть траншею глубиной до 1,6 м и шириной от 0,2 м до 0,8 м. Для вскрытия асфальтовых и мостовых покрытий можно использовать пневматические и электрофицированные инструменты: пневмопробойник ИП-4601, электробетонолом ИЭ-4601, электромолоток ИЭ-4203, пневмобетонолом ИП-4602.

Траншею роем прямолинейной, повороты делаем под прямым углом. На поворотах траншею расширяем, за счет среза внутреннего угла, для выполнения радиуса изгиба кабеля. Смотрите рис. 2 «Поворот траншеи».

Рис. 2 Поворот траншеи

Советую проконтролировать естественную влажность и структуру грунта, если в проекте ничего об этом не сказано. Влажный и сыпучий грунт требует необходимости укрепления вертикальных стенок траншеи. Контроль выполняем сами по тому, как осыпаются или стекают края траншеи на ее дно. Если края траншеи осыпались или стекли на половину высоты траншеи, то края траншеи требуют укрепления в виде заградительных досок и кольев, их поддерживающих, по высоте траншеи.

Рис. 3 Схема устройства защиты траншеи от осыпании

1. грунт, земля;
2. доска, удерживающая осыпание бортов траншеи;
3. деревянный брус для крепления;
4. распорный брус;
5. малый распорный клин;
6. большой распорный клин.

Ширина дна траншеи, ее глубина задаются в проекте. Согласно ПУЭ глубина заложения кабеля напряжением до 380В от уровня земли – 0,7 м, при пересечении с улицей – 1 м, при вводе кабеля в здание – 0,5 м. Эти правила распространяются и на электроснабжении жилого дома.

Прежде чем проложить кабель, выровняем дно траншеи и выполним подсыпку толщиной 0,1 м мелкой просеянной землей или песком. Такую же подсыпку выполним после прокладки кабеля.

Рис. 4 Схема укладки кабеля на дно траншеи. Возможная ведомость объема работ

Подсыпку необходимо выполнять при отсутствии особых указаний в проекте! Для защиты кабеля, если даже не предусмотрено проектом, можно брать несиликатный кирпич.

Прокладка кабеля в траншее в трубе

Для защиты кабеля в траншее при пересечении ее с дорогами, трубопроводами будем использовать трубы: бетонные, железобетонные, керамические, чугунные или пластиковые. Внутренний диаметр труб определяется проектом.

Трубы укладываются прямолинейно, на выровненное и утрамбованное дно траншеи с уклоном не менее 0,2%, чтобы не скапливалась в них вода.

Стальные трубы используем, если для прокладки кабеля приходится выполнять прокол грунта под автомобильной или железной дорогой. Для выполнения прокола можно использовать пневмопробойник ИП-4601 или установку гидравлического пресса типа БГ-3. См.рис.4 «Прокол траншеи».

Рис. 5 Прокол траншеи

Напоминаю! Рытье траншеи или прокол под дорогами нужно выполнять только в присутствии представителей управления соответствующих дорог.

Асбестоцементные трубы, покрытые внутри и снаружи битумным составом, хорошо оправдывают себя в агрессивных грунтах: при наличии блуждающих токов, если есть сближение с электрофицированными железными дорогами и трамвайными путями, если присутствуют агрессивные грунтовые воды. При прокладке в агрессивном грунте кабели можно защитить чистым грунтом, не содержащим металлических, химических включений и строительного мусора. Тогда траншея увеличиться по сторонам на 0,5 – 0,6 м и углубиться на 0,3 – 0,4 м.

При пересечении траншеи с ручьем или его поймой кабель прокладываем в керамической или асбестоцементной безнапорной трубе. Советую закрепить трубу в грунте для предохранения от смещения ее вешними или ливневыми водами. Смотрите рисунок «Закрепление кабеля от вешних вод»

Рис. 6 Закрепление кабеля от вешних вод

Соединения труб уплотняем. Асбестоцементные или керамические трубы соединяются с помощью муфт и уплотнительных резиновых колец или с помощью полиэтиленовых муфт. Соединения пластиковых и стальных труб выполняются пластиковыми или стальными патрубками сваркой или горячей осадкой.

Контроль качества выполнения земляных работ

Если рытье траншеи и прокладку кабеля выполняла строительно-монтажная организация, то после прокладки кабеля в траншее, прежде чем присыпать его мелкой землей, советую Вам самому произвести осмотр трассы. Убедитесь, что дно траншеи ровное, присыпано песком или мелкой землей, повороты кабеля плавные, не углом, кабель проложен свободно, не на разрыв, одним куском, защиты, если имелись по проекту, выполнены. Только после этого можно разрешить выполнять присыпку кабеля мелким слоем земли и прикрытие кирпичом. Составленный акт на скрытые работы, который потребует у Вас подрядная организация, является официальным документом на разрешение окончательной засыпки траншеи грунтом и утрамбовки траншеи.

Расставим отметки о наличии в земле кабеля на постоянных сооружениях, железобетонных столбах, при поворотах, если траншея длиннее 100 м, то через каждые 100 м трассы. На отметках напишем вид и глубину заложения кабеля, чтобы в будущем избежать повреждений проложенного кабеля. Длина трассы зависит от удаленности частного дома от точки подключения к электроснабжающей организации, а при современных частных постройках такие расстояния могут измеряться километрами.

Кабель силовой из траншеи переходит на стену дома к счетчику электрической энергии, закрепленному на фасаде дома. Смотрите рисунок «Кабель из траншеи на стену».

Рис. 7 Кабель из траншеи на стену

От счетчика, питающий кабель пойдет по проекту «Электрооборудование жилого дома» на распределительный щиток либо в земле, либо по стене дома. Смотрите рисунок «Кабель из траншеи в фундамент».

Рис. 8 Кабель из траншеи в фундамент

В случае вскрытия и повреждения, при выполнении земляных работ, инженерных коммуникаций, не указанных на генплане проекта и не обозначенных на местности, советую прекратить временно земляные работы и обратиться в проектную организацию, выполнившей проект по электроснабжению частного дома или в архитектурно-строительный отдел, где Вы брали генплан участка. Земляные работы можно будет продолжить после выяснения владельца коммуникаций и устранения повреждения.

В случаи несоответствия проекта кабельной трассы действительной ситуации на местности, необходимо внести дополнения или изменения в проект. Изменения должна внести проектная организация, выполнившая проект.

Дополнения и изменения в проекте должны быть согласованы со всеми заинтересованными лицами. К заинтересованным лицам относитесь непосредственно Вы, ведь это Вам нести дополнительные расходы, и организация, чьи коммуникации затронула Ваша трасса. Она (организация) письменно может дать рекомендации, может просто разрешить продолжить выполнение работы

Тросовая прокладка кабеля

Прокладку электроснабжающего силового кабеля по воздуху на тросовой растяжке выбирают в том случае, когда точка ответвления к частному дому от линии электроснабжающей организации находится на промежуточном столбе-опоре, и расстояние между последним столбом-опорой и домом не более 30 метров.

Рис. 9 Воздушная прокладка силового питающего кабеля к дому от промежуточного столба ВЛ 

1. место ввода воздушной линии в здание;
2. участок ответвления;
3. столб-опора ЛЭП;
4. дополнительная опора;
5. дорога;
6. тротуар.

Тросовая трасса состоит из двух анкерных концевых конструкций, троса несущего, двух тросовых зажимов, одной или двух натяжных муфт. Кабель к несущему тросу крепится кабельными подвесками. Смотрите рисунок «Установка анкеров на стене и обхватов на колонне. Прокладка кабеля на тросе».

Рис. 10 Схема прокладок кабелей на тросах

_{а) и б) - крепление троса к стене на болтах;}

_{в) - крепление троса к стене откидной планкой;}

1. обхват конечный;
2. муфта натяжная;
3. кабельный подвес;
4. трос несущий;
5. обхват промежуточный;
6. кабель;
7. колонна;
8. стена;
9. зажим тросовый.

Выбор типа троса, его диаметр выполняется на стадии проектирования, но когда Вы будете его приобретать, то в качестве несущего троса можно купить сплетенный из стальных оцинкованных проволок канат, или горячекатаную стальную оцинкованную проволоку, или провод стальной оцинкованный, свитый по обыкновенной или обедненной проволоке.

Расстояние между анкерными креплениями несущего троса не должно превышать 30 м, а если используется промежуточный анкер, то не более 100 м между креплениями. Расстояние между кабельными подвесками 0,8 – 1 м.

Внимание! Нельзя крепить анкерные концевые конструкции к балкам и фермам дома, советую использовать закладные детали, заложенные во время строительства стен жилого дома, при этом крепления анкера выполняем с помощью болтов и шпилек или советую, заложив отверстие в стене, использовать поворотную откидную планку. Смотрите рисунок «Установка анкеров на стене и обхватов на колонне. Прокладка кабелей на тросе».

Рис. 11 Установка анкеров на стене и обхватов на колонне. Прокладка кабелей на тросе

_{а) и б) - на стене с креплением на болтах;}

_{в) - на стене с откидной планкой;}

_{г) и д) - на колонне на шпильках;}

1. анкер;
2. зажим тросовый;
3. несущий трос;
4. болт;
5. муфта натяжная;
6. анкер с откидной планкой;
7. захват концевой;
8. шпилька;
9. колонна;
10. обхват промежуточный

Монтаж тросовой трассы

Монтаж одного кабеля на тросе вместе с кабельными подвесками или зажимами удобно выполнять на земле, а потом сделать подъем и натяжку всей сборки. Крепить трос удобно с автовышки или лесов. А вот установку на анкере натяжной муфты, которая соединена уже одним концом с несущим тросом, следует производить с помощью монтажных блоков, называемых полиспастом. При этом второй конец троса должен быть уже закреплен на втором анкере. Смотрите рисунок «Установка на анкере натяжной муфты».

Рис. 12 Установка на анкере натяжной муфты 

1. Трос несущий;
2. Зажим монтажный;
3. Полиспаст;
4. Анкер;
5. Соединительная планка муфты;
6. Муфта натяжная;
7. Зажим тросовый.

Трос сначала натягиваем вручную и закрепляем в блоках. Окончательное натяжение троса выполняем натяжной муфтой, ей же регулируем стрелу провеса троса. Стрела провеса троса после крепления на нем кабельных зажимов и прокладки кабеля должна быть равной 1/40 – 1/60 длины пролета, например, для пролета 12 м длина стрелы провеса соответственно равна 200 – 300 мм. Провесом троса называется отклонение троса под тяжестью своего веса и веса кабеля от идеально горизонтального положения.

Рис. 13 Регулирование величины провеса провода

Самый большой прогиб троса в середине пролета. Расстояние между идеально горизонтальным положением троса и нижней точкой его прогиба называется стрелой провеса. Стрела провеса регулируется натяжной муфтой.

Для исключения механических повреждений оболочки кабеля в местах его крепления в кабельных подвесках или зажимах, советую проложить прокладку из листового поливинилхлорида или листового асбеста толщиной 2 мм.

Стальной трос на всем протяжении обязательно покрываем смазкой, например солидолом.

Кабель силовой с тросовой трассы переходит на изоляторы, установленные на стене, а затем опускается к счетчику электрической энергии. От счетчика питающий кабель пойдет по проекту «Электрооборудование жилого дома» на распределительный щиток либо в земле, либо по стене дома. Высота установки изоляторов от планировочной отметки земли должна быть не менее 2,75 м, расстояние от кабеля до выступающих частей крыши должно быть не менее 0,2 м.

Рис. 14 Установочные размеры 

1. промежуточная опора-столб;
2. металлический патрубок для протяжки кабеля;
3. стена здания;
4. изоляционная прокладка (асбест);
5. крепление изолятора;
6. силовой кабель;
7. изоляторы;
8. троссовая скрутка;
9. силовой кабель;
10. изоляционная трубка для защиты оболочки кабеля от повреждения;
11. изолятор;
12. изолятор.

Заземление тросовой прокладки

Еще одна важная деталь в тросовой прокладке – это заземление. Все металлические составляющие тросовой прокладки, включая и трос, по правилам ПУЭ, заземляются. Несущий трос необходимо соединить с заземлителями с обоих концов либо гибкой перемычкой путем разъемного соединения, либо горячекатаной проволокой с помощью сварки. Анкерные, промежуточные и подвесные кабельные конструкции (муфты и зажимы) заземляются через несущий трос путем плотного и надежного контакта между ними. Советую убедиться лично, а не на веру, что точки крепления троса зачищены до металлического блеска и смазаны техническим вазелином. Смотрите рисунок «Заземление несущего троса».

Рис. 15 Заземление несущего троса

_{а) Сжимом плашечным;}

_{б) Сваркой.}

1. Анкер;
2. Тросовый зажим;
3. Несущий трос из сплетенного стального каната;
4. Сжим плашечный;
5. Гибкая стальная перемычка;
6. Ответвление от магистрали заземления;
7. Несущий трос из стальной горячекатаной проволоки;
8. Место сварки.

Элементы для кабельных трасс, закладываемые при строительстве фундамента и стен жилого дома

При строительстве жилого дома, нужно не забыть заложить патрубки из стальных труб в фундаменте или в стенах нашего дома для ввода питающего кабеля от счетчика электрической энергии к распределительному щитку. Патрубок в фундаменте необходим в том случае, если силовой питающий кабель по проекту проложен к распределительному щитку в земле и вводится в дом через фундамент. Патрубок в стене необходимо заложить, если ввод силового кабеля к распределительному щиту выполняется в стене. Во время строительства стен жилого дома закладываем в них патрубки для протяжки кабелей и проводов освещения по помещениям дома от распределительного щитка к потребителям. Это также облегчит работу в будущем при замене электропроводки, проходящей через стены, перегородки, междуэтажные перекрытия. Огнестойкость патрубков должна быть не ниже огнестойкости строительной конструкции, в которой он выполнен.

Трубы в фундаменте для ввода в дом укладываем на глубине не менее 0,5 м и в стенах на высоте не ниже 2 м от поверхности земли. См. рис 7.

Внимание! В одну трубу разрешается протягивать один силовой кабель. Прокладку труб выполняем с уклоном в сторону улицы. Сечение труб определяется проектом. Смотрите рисунок «Кабель из траншеи в фундамент».

Таблица 1 Толщина стенок стальной трубы, обеспечивающая ее локализационную способность

Локализационная способность трубы - это способность стальной трубы выдерживать короткое замыкание в электропроводке, проложенной в ней, без прогорания ее стенок.

Внимание! В процессе строительства важно заложить закладные детали для крепления на них навесного электрооборудования. Закладная деталь представляет собой П-образную сварную конструкцию из швеллеров, концы которой заложены в стене. На открытой части конструкции можно выполнять различные соединения сваркой или болтовым соединением.

Заключение

И так, в статье мы с Вами выполнили наружное электроснабжение нашего дома. Мы «привязали» проект «Электроснабжение частного дома» к местности, пообщались со всеми организациями, с которыми только можно «пересечься». Проложили питающий кабель, рассмотрев все варианты, которые могут возникнуть при выполнении кабельной трассы. Прокладку силового кабеля к дому выполнили по всем правилам, учитывая свои возможности и требования закона. Своей статьей хотел помочь и в выборе электроматериалов, ведь низкая цена так заманчива, а цены так неустойчивы. После того, как мы подробно разобрали все моменты общения с электросетью, трудностей здесь не должно возникнуть. Как Вы уже поняли, здесь важно быть подготовленным и внимательным. Хочу посоветовать: за дело браться смело.