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Qué considerar al realizar una conexión trifásica de una casa privada
Al decidir sobre el suministro de energía de un edificio de nueva construcción, su propietario se enfrenta a muchas tareas que deben resolverse mediante métodos técnicos y organizativos.
En este caso, inicialmente debe decidir la cantidad necesaria de fases necesarias para alimentar los electrodomésticos. Por lo general, las personas están satisfechas con una fuente de alimentación monofásica, y una determinada categoría elige una trifásica, guiada por las tareas que enfrentan.
Comparación de las ventajas y desventajas de la conexión doméstica monofásica y trifásica
Al elegir un circuito, se debe tener en cuenta su influencia en el diseño del cableado y las condiciones de funcionamiento creadas por los diferentes sistemas.
El consumo de energía
Existe la esperanza entre los propietarios individuales de que cambiar a una alimentación trifásica puede aumentar el consumo de energía permitido y usar la electricidad de manera más intensiva. Sin embargo, este problema debe resolverse en la organización de ventas, que, lo más probable, ya no tiene reservas adicionales. Por lo tanto, es poco probable que aumente significativamente el consumo de electricidad de esta manera.
La cantidad de energía permitida que se le proporcionará se convertirá en la base para crear proyecto de cableado. Debido a su distribución sobre dos cables en un circuito monofásico, el grosor de la sección del núcleo del cable siempre se requiere más que en un circuito trifásico, donde la carga se distribuye uniformemente a través de tres cadenas simétricas.
A la misma potencia, fluirán corrientes más bajas en cada núcleo del circuito trifásico. Debajo de ellos, se requerirán clasificaciones reducidas de disyuntores. A pesar de esto, sus dimensiones, así como otras protecciones y medidores eléctricos, seguirán siendo mayores debido al uso de un diseño triple. Se requerirá una centralita más amplia. Sus dimensiones pueden limitar significativamente el espacio libre dentro de habitaciones pequeñas.
Consumidores trifásicos
Motores eléctricos asíncronos de accionamientos mecánicos, calderas de calefacción eléctrica, otros aparatos eléctricos, diseñados para funcionar en una red trifásica, funcionan de manera más eficiente y óptima en ella. A ellos energía de una fuente monofásica Es necesario crear convertidores de voltaje que consuman energía adicional. Además, en la mayoría de los casos hay una disminución en la eficiencia de tales mecanismos y el consumo de energía en el convertidor.
El uso de consumidores trifásicos se basa en una distribución uniforme de la carga en cada fase, y la conexión de potentes dispositivos monofásicos puede crear un sesgo de corriente fase por fase, cuando algunos de ellos comienzan a fluir a lo largo del núcleo cero de trabajo.
Con una gran distorsión de las corrientes en la fase sobrecargada, el voltaje disminuye: las lámparas incandescentes comienzan a brillar tenuemente, se observan fallas en los dispositivos electrónicos, los motores eléctricos funcionan peor. En esta situación, los propietarios de un cableado trifásico pueden cambiar parte de la carga a una fase descargada, y los consumidores de un circuito de dos cables necesitan operar estabilizadores de voltaje o fuentes de respaldo.
Condiciones de cableado eléctrico
Los propietarios de un circuito trifásico deben tener en cuenta el efecto de un voltaje lineal de 380, en lugar de un voltaje de fase de 220 voltios. Su clasificación representa un mayor peligro para los humanos y el aislamiento del cableado eléctrico o electrodomésticos.
Dimensiones del equipamiento
El cableado monofásico y todos los componentes incluidos en él son más compactos, requieren menos espacio de instalación.
Con base en una comparación de estas características, podemos concluir que una conexión trifásica de una casa privada a menudo puede ser inapropiada en condiciones modernas.Tiene sentido aplicar si existe la necesidad de operar consumidores trifásicos potentes, como calderas eléctricas o máquinas herramienta para un funcionamiento continuo en ciertas estaciones.
La mayoría de las necesidades eléctricas del hogar pueden ser cubiertas por un cableado monofásico.
Cómo hacer una conexión trifásica de una casa privada
Cuando la cuestión de la conexión trifásica de una casa privada es aguda, tendrá que:
1. participar en la preparación de documentación técnica;
2. resolver problemas técnicos.
¿Qué documentos se deben preparar?
Solo los siguientes certificados y pasaportes pueden garantizar la legalidad de una conexión trifásica:
1. condiciones técnicas de la organización de suministro de energía;
2. El proyecto para la producción de electricidad al edificio;
3. el acto de delimitación del balance;
4. informes de medición de los principales parámetros eléctricos del circuito de conexión de la casa ensamblada por un laboratorio eléctrico (la instalación se puede realizar después de recibir los primeros tres documentos) y un certificado de inspección de equipos eléctricos;
5. Celebración de un contrato con una organización de ventas de energía, que da derecho a recibir una orden de trabajo para su inclusión.
Especificaciones técnicas
Para recibirlos, primero debe enviar una solicitud a la organización de suministro de energía, donde se deben reflejar los requisitos para el suscriptor y la instalación eléctrica, indicando:
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métodos de conexión;
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uso de protección;
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ubicaciones para electrodomésticos y cuadros eléctricos;
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restringir el acceso de personas no autorizadas;
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características de carga.
Proyecto de suministro de energía
Es desarrollado por la organización de diseño sobre la base de las normas y reglas actuales para la operación de instalaciones eléctricas con el fin de proporcionar a la brigada de electricistas información detallada sobre la tecnología de instalación del circuito eléctrico.
El proyecto incluye:
1. nota explicativa con el informe;
2. diagramas de circuitos ejecutivos y diagramas de cableado;
3. declaraciones;
4. requisitos de documentos reglamentarios y regulaciones.
Escritura del balance
Se determinan los límites de responsabilidad entre la organización de suministro de energía y el consumidor, se indica la potencia permitida, la categoría de confiabilidad del receptor de alimentación, el circuito de suministro de energía y alguna otra información.
Protocolos de Medida Eléctrica
Los lleva a cabo un laboratorio de medición eléctrica una vez finalizados los trabajos de instalación. En el caso de obtener resultados de medición positivos reflejados en los protocolos, se proporciona un certificado de inspección del equipo con una conclusión que da derecho a apelar a una compañía eléctrica.
Acuerdo de venta de energía
Después de su conclusión, sobre la base de los documentos del laboratorio eléctrico, puede comunicarse con la organización de suministro de energía para incluir la instalación eléctrica instalada en el trabajo en un equipo especial.
Problemas técnicos de la conexión trifásica de una casa privada
El principio de suministrar energía eléctrica a un edificio residencial separado se lleva a cabo de acuerdo con el siguiente principio: el voltaje se suministra desde una subestación transformadora a través de una línea de alimentación a través de cuatro cables, incluidas tres fases (L1, L2, L3) y un conductor neutro PEN común. Un sistema similar es llevado a cabo por TN-C circuito de normas, que es más común hasta ahora en nuestro país.
Una línea de alimentación con frecuencia puede estar por encima o con menos frecuencia por cable. En ambas estructuras, pueden ocurrir fallos de funcionamiento que se eliminan rápidamente en las líneas eléctricas aéreas.
Características de la separación de conductores PEN
Las viejas líneas eléctricas de la industria eléctrica están comenzando gradualmente a modernizarse, transferirse al nuevo estándar TN-C-S, y las que están en construcción crearán inmediatamente estándares TN-S. En él, el cuarto conductor PEN de la subestación de suministro se alimenta no por uno, sino por dos núcleos ramificados: PE y N. Como resultado, estos circuitos ya usan cinco núcleos para los conductores.
La conexión trifásica de una casa privada se basa en el hecho de que todos estos núcleos están conectados al dispositivo de entrada del edificio, y desde allí la electricidad se suministra al medidor eléctrico y luego a la centralita para el cableado interno de las instalaciones y los consumidores del edificio.
Casi todos los electrodomésticos funcionan con un voltaje de fase de 220 voltios, que está presente entre el cero de trabajo N y uno de los conductores potenciales L1, L2 o L3. Y entre los cables lineales se forma un voltaje de 380 voltios.
Dentro del dispositivo de entrada que usa el estándar TN-C-S, el cero de trabajo N y el PE protector se extraen del conductor PEN, que está conectado aquí al GZSh, el bus de conexión a tierra principal. Está conectado al circuito de tierra del edificio.
Todas las conexiones de los conductores en el GZSH se realizan atornillando con arandelas y tuercas, apretando firmemente la conexión roscada. Esto logra el valor mínimo de la resistencia eléctrica transitoria en la unión de los contactos. Cada cable está conectado a un orificio de montaje separado para una apertura conveniente del circuito con el fin de realizar diversas mediciones.
El cobre es el material principal para el panel de yeso, y en algunos casos se permite el uso de aleaciones de acero. El uso de aluminio para la barra principal está prohibido. En los cables conectados a él, es imposible montar terminales de aleaciones de aluminio.
Desde el dispositivo de entrada, los ceros de trabajo y de protección vienen en cadenas aisladas, que tienen prohibido combinar en cualquier otro punto del diagrama de cableado.
De acuerdo con las viejas reglas que estaban vigentes en el circuito de puesta a tierra TN-C, el conductor PEN no estaba dividido y el voltaje de fase se tomaba directamente entre él y uno de los potenciales lineales.
La brecha final de la línea entre su soporte antes de entrar a la casa se coloca por aire o bajo tierra. Se llama una rama. Está en el balance de la organización de suministro de energía, y no el propietario del edificio residencial. Por lo tanto, todo el trabajo para conectar la casa en este sitio debe llevarse a cabo con el conocimiento y por decisión del propietario de la línea eléctrica. En consecuencia, requerirán aprobación legislativa y pago.
En la línea de cable subterráneo, la rama está montada en un gabinete de metal, que se coloca cerca de la ruta, y para una línea eléctrica aérea, directamente en el soporte. En ambos casos, es importante garantizar la seguridad de su operación, bloquear el acceso de personas no autorizadas y proporcionar protección confiable contra daños por vándalos.
División del conductor PEN
Se puede realizar:
1. en el soporte más cercano;
2. o en el tablero introductorio ubicado en la pared o dentro de la casa.
En el primer caso, la responsabilidad de la operación segura recae en la organización de suministro de energía, y en el segundo caso, el propietario del edificio. Las reglas prohíben el acceso para que los inquilinos trabajen en el extremo del conductor PEN ubicado en el poste.
Debe tenerse en cuenta que los cables de la línea aérea pueden romperse por diversos motivos y pueden producirse fallos de funcionamiento en ellos. Durante un accidente en una línea eléctrica con un conductor PEN abierto, su corriente fluirá a través de un cable conectado a un circuito de tierra adicional. Su material y sección transversal deben soportar de manera confiable tal aumento de potencia. Por lo tanto, se eligen no más delgados que el núcleo principal de la línea de alimentación.
Cuando la división se realiza directamente sobre el soporte, se coloca una línea llamada re-puesta a tierra y el contorno. Es conveniente hacerlo desde una tira de metal enterrada en el suelo a 0.3 ÷ 1 m.
Dado que se crea un camino de relámpagos en el suelo a través de él en una tormenta eléctrica, se debe quitar de los caminos y lugares donde se puede colocar a las personas. Es racional colocarlo debajo de la cerca del edificio y en lugares inaccesibles similares, y todas las conexiones deben hacerse por soldadura.
Cuando la división se lleva a cabo en el escudo de agua del edificio, las corrientes de emergencia que pueden soportar solo conductores con una sección transversal de los conductores de fase de la línea de transmisión de energía fluirán a través de la línea de derivación con cables conectados.
Aparamenta de entrada de electricidad
Se diferencia de un dispositivo de entrada simple en que su diseño incluye elementos que distribuyen electricidad entre los grupos de consumidores dentro del edificio. Se monta en la entrada del cable eléctrico en la extensión o en una habitación separada.
La celda se instala dentro de un gabinete de metal donde se introducen las tres fases, un conductor PEN y un bus del circuito de puesta a tierra en el diagrama de cableado del edificio utilizando el sistema TN-C-S.
Para TN-S, se llevan cinco núcleos al gabinete de distribución de entrada: tres fases y dos ceros: de trabajo y de protección, como se muestra en la imagen a continuación.
Dentro del gabinete de la celda de entrada, los conductores de fase están conectados a los terminales del disyuntor de entrada o fusibles de potencia, y el conductor PEN a su bus. A través de él, se divide en PE y N con la formación del bus de conexión a tierra principal y su conexión al bucle de conexión a tierra secundario.
Los limitadores de sobretensión funcionan en forma pulsada, protegen el circuito de fase y el circuito de trabajo cero de los efectos de la posible penetración de descargas externas extrañas, los desvían a través de un conductor PE y el bus de protección principal con un circuito de tierra al potencial de tierra.
En el caso de que se produzcan descargas de pulsos de alto voltaje de alta potencia en la línea de suministro y su paso a través de un circuito en serie desde un disyuntor y un SPD, es muy posible que los contactos de la máquina no funcionen debido a la quema e incluso a la soldadura.
Por lo tanto, la protección de esta cadena con fusibles potentes, realizada por un fusible simple del fusible, sigue siendo relevante y se usa ampliamente en la práctica.
El medidor eléctrico trifásico tiene en cuenta la potencia consumida. Después de esto, las cargas conectadas se distribuyen entre los grupos de consumo a través de disyuntores seleccionados correctamente y disyuntores de corriente residual. Además, se puede instalar un RCD adicional en la entrada, realizando funciones de lucha contra incendios para todo el cableado eléctrico del edificio.
Después de cada grupo de RCD, se puede realizar una división adicional de los consumidores según el grado de protección de las máquinas automáticas individuales o sin ellas, como se muestra en las diferentes secciones del diagrama.
En los terminales de salida del blindaje y la protección, los cables están conectados a los grupos de consumidores finales.
Características de diseño de rama
Muy a menudo, una conexión trifásica de una casa privada en una línea de alimentación se realiza mediante una línea de aire, lo que puede causar un cortocircuito o una interrupción. Para prevenirlos, debe prestar atención a:
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resistencia mecánica general de la estructura creada;
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calidad de aislamiento de la capa externa;
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material de venas portadoras de corriente.
Los modernos cables de aluminio autoportantes tienen un bajo peso, buenas propiedades conductoras. Son muy adecuados para montar una rama aérea. Con una fuente de alimentación trifásica para los consumidores, la sección transversal del núcleo SIP de 16 mm2 será suficiente durante mucho tiempo para recibir 42 kW y 25 mm cuadrados - 53 kW.
Cuando la rama se realiza por un cable subterráneo, preste atención a:
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la configuración de la ruta que se está estableciendo, su inaccesibilidad para daños por personas y mecanismos no autorizados cuando se trabaja en el suelo;
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Protección de los extremos que salen de la tierra con tubos de metal a una altura no inferior a la altura humana promedio. La mejor opción es la colocación completa del cable en la tubería hasta la entrada en la unidad de control y el gabinete de control.
Para la colocación subterránea, use solo una pieza de cable con una cinta de blindaje fuerte o protéjala con tuberías o cajas de metal. En este caso, los conductores de cobre son preferibles que el aluminio.
Los aspectos técnicos de la conexión trifásica de una casa privada en la mayoría de los casos requieren más costos y esfuerzo que con un circuito monofásico.
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