Создание таблицы электрических нагрузок для загородного дома.
В каждом загородном доме или коттедже установлена бытовая техника и инженерное оборудование, которое потребляет электрическую энергию. В электротехнике принято этих потребителей называть нагрузками, а график потребления эл мощности называть графиком электрической нагрузки.На приведенном ниже графике показан суточный график электрической нагрузки реального загородного дома. На этом графике отмечены максимальный и минимальный уровень нагрузки, средний уровень нагрузки и расчетный уровень нагрузки, который, который получается в результате расчетов.
На начальной стадии проектирования электрических сетей загородных домов и коттеджей, когда практически неизвестны точные данные по электропотреблению нагрузок загородного дома, но необходимо получить технические условия на присоединение электрической мощности или рассчитать общую электрическую мощность для проекта электроснабжения. установки стабилизатора напряжения или дизельного генератора, возникает вопрос, как рассчитать величину установленной мощности потребителей загородного дома и на этой основе определить расчетную нагрузку на вводе в квартиру или коттедж. Ведь от точности расчетов нагрузки загородного дома будет зависеть мощность подобранного стабилизатора или дизельного генератора. его стоимость и надежность работы в ближайшие 10-15 лет. При этом, под понятием расчетная электрическая нагрузка Р р потребителя, подразумевается мощность, равная ожидаемой максимальной нагрузке за 30 мин. Для подобных расчетов составляется расчетная таблица электрических нагрузок частного дома. В этой таблице определяется расчетная мощность электрического дома за период 30 минут. Фактическая электрическая нагрузка дома за короткие промежутки времени (1-5 минут) может больше или меньше расчетной, но за период 30 минут она должна быть обязательно меньше расчетной.
По расчетной нагрузке подбирается сечение электрических кабелей и мощность оборудования. Если фактическая нагрузка, превышает расчетную нагрузку в течение длительного периода – это означает что выбранное электрическое оборудование и кабельные линии работают с перегрузкой, это аварийная ситуация, при которой многократно возрастает риск повреждения эл. оборудования и возникновения пожара.
Для проектирования распределительных электрических сетей и различных объектов существуют специальные правила и инструкции создания таблиц нагрузок, но для коттеджа или загородного дома необязательно применять сложные для понимания, официальные « Указания по расчету электрических нагрузок РТМ. 36.18.32.4-92 » и СП31-106–2002.
Для проектирования электрических сетей загородных домов, коттеджей, дач, то есть не больших объектов, на которых, количество нагрузок не превышает 20-30 единиц можно пользоваться более простой, но не менее эффективной готовой таблицей в формате Microsoft Excel. В эту таблицу вносится.
наименование нагрузки.
мощность нагрузки.
количество подобных нагрузок.
коэффициент использования мощности.
коэффициент спроса.
значение cos φ.
Дальше, таблица автоматически пересчитывает расчетные токи и расчетную мощность.
Но даже, при заполнении этой простой таблицы, надо соблюдать несколько правил.
Прежде всего, надо помнить, что таблица электрических нагрузок дома это, прежде всего перечень нагрузок, которые есть на объекте или которые будут установлены в будущем на объекте. Поэтому правильность таблицы нагрузок зависит, прежде всего, зав исит от тщательности и подробности, с которой нагрузки вносятся в таблицу.
Надо понимать разницу между измерением мощности в кВт и ква. Данные по мощности нагрузок вносятся в таблицу в кВт, но расчетная мощность в таблице получается в ква.
Принцип построения таблицы очень прост: Все нагрузки частного дома собираются в группы, рассчитывается расчетная электрическая мощность по каждой группе и затем эта расчетная мощность распределяется по фазам.
Надо понимать разницу между распределением токов в однофазной и 3-х фазной нагрузке. Однофазная нагрузка нагружает своей мощностью одну фазу, 3-х фазная нагрузка распределяет свои токи равномерно по трем фазам. Считаются токи для однофазных и трехфазных нагрузок по разным формулам.
Для однофазных нагрузок, в группе, токовая нагрузка по фазе считается по формуле I=W*1000/U/N.
где I – ток нагрузки (А.
W — мощность электроприбора (кВт.
U – фазное напряжение 220 В.
N — количество приборов (нагрузок) в группе.
Для 3-х фазных нагрузок, в группе, токовая нагрузка считается по формуле I=W*1000/(U*1,74.
где I – ток нагрузки (А.
W — мощность электроприбора (кВт.
U – 380В линейное напряжение.
Распределять однофазные нагрузки в таблице надо с таким расчетом, что бы в итоге, все три фазы были загружены приблизительно равномерно. Равномерное распределение токов по фазам избавит будущего владельца электрической сети загородного дома от многих проблем, связанных с не равномерным распределением нагрузок по фазам.
В трехфазных линиях загородных домах и коттеджах, неравномерность загрузки фаз определяется по формуле.
ΔМ неравномерность загрузки фазы.
Mmax — наиболее загруженная фаза.
Mmin — наименее загруженная фаза.
Если ΔМ ≤ 15 %, то фаза считается условно равномерно нагруженной, если ΔМ 15 % – неравномерно нагруженной.
Степень неравномерности загрузки фаз определяет величину уравнительных токов, которые протекают по фазным проводникам наряду с токами нагрузки, создавая в линии дополнительные потери напряжения.
Выбор автоматов защиты и сечение питающих кабелей производят по расчетам наиболее загруженной фазы. Неравномерность загрузки фаз и неучтенная асимметрия в распределении токовых нагрузок, может привести к существенным ошибкам при выборе сечений проводов и кабелей, что в свою очередь может привести к перегрузке кабелей, перегреву и выходу их из строя, возможности возгорания и тому подобное.
Все исходные данные для таблицы нагрузок берутся из паспортных данных приборов, за исключением.
коэффициент использования мощности.
Правильность установки этих коэффициентов зависит от опыта работы проектировщика или управляющего проектом, здесь сложно дать какие-то общие рекомендации, слишком большое разнообразие объектов и местных условий работы. Справочники дают усредненные, статистические данные, а характер работы нагрузок конкретного объекта может весьма значительно отличаться от усредненных данных.
Тем же, кто хочет более подробно узнать о методиках создания таблиц нагрузок для загородных домов, можно рекомендовать прочитать замечательную книгу от Schneider Electric, в которой очень подробно излагаются все тонкости создания проекта электроснабжения загородного дома — « Проектирование электроустановок квартир с улучшенной планировкой и коттеджей.
Скачать примеры таблиц нагрузок можно по следующим ссылкам. Таблицы сделаны в формате и легко меняются. Достаточно подставить новые данные — таблицы сами их пересчитают.
Скачать таблицу нагрузок частного дома: трехфазная сеть — пример.
Таблица электрических нагрузок частного дома.
