Расчет мощности жилого дома для ТУ

В последнее время на блоге проходило одно очень интересное, на мой взгляд, и очень важное для заказчика обсуждение по расчету мощности жилого дома для ТУ. К сожалению, наши нормативные документы не идеальны и не содержат ответы на все вопросы.

Скажу сразу, эта статья не руководство к действию, а лишь возможность обсудить данную проблему более детально. Я попытаюсь отстоять позицию заказчика и сэкономить его финансы.

Давайте представим, что нам необходимо посчитать мощность для технических условий на электроснабжение жилого дома с электрическими плитами на 200 квартир. Дом разделен на 2 секции и имеет 2 ВРУ, которые подключены по 2-й категории к разным секциям двухтрансформаторной подстанции.

Схема подключения жилого дома

Как правильно посчитать мощность для ТУ? Не будем учитывать лифты и другие потребители, которым могут быть в жилом доме.

Для начала давайте ознакомимся с ответом Александра Шалыгина:

Расчет электрических нагрузок для многоквартирного 9-этажного четырехсекционного жилого дома мной выполнен на основании СП 31-110-2003. Дом относится ко II категории электроснабжения. Расчетная нагрузка на шинах питающей подстанции определяется по формуле:

Ррасч.ж.д = Ркв + 0,9 · Ррасч.лифтов.

В расчетной схеме жилого дома для рабочего режима показана электрическая нагрузка вводов № 1–4 и аварийного режима. Нагрузка аварийного режима и соответствует в данном случае расчетной нагрузке на шинах подстанции.
Начальник ПТО МУП «Электрические сети» при согласовании проекта электроснабжения сделал замечание, что суммарная нагрузка на шинах подстанции рассчитана неправильно. В рабочем режиме вводы № 1, 3 и 2, 4 подключены к разным секциям РУ 0,4 кВ ТП, секционный рубильник разомкнут. Отсюда следует, что суммарная нагрузка на шинах подстанции определяется суммой нагрузок вводов № 1, 2 и 3, 4. Это значение на 67 кВт превышает цифру, полученную в расчетах по СП 31-110-2003. Заказчик заплатит большую сумму за подключение к электросети.
Разъясните, как производить расчет нагрузок жилого дома на шинах питающей подстанции для запроса технических условий на подключение?

Александр Шалыгин, начальник ИКЦ МИЭЭ

Начальник ПТО МУП полностью прав. Расчетная нагрузка принимается для нормального, а не для аварийного режима. В моей практике это первый случай подобной интерпретации норм СП 31-110-2003.

В общем, я не согласен с такой позицией Александра Шалыгина и сейчас постараюсь обосновать.

Как проектировщик, разумеется, я предпочитаю, чтобы у нас был резерв по мощности. Но, за неиспользованные киловатты заказчик платит деньги и это не очень хорошо.

Что такое расчетная мощность?

Определение из РТМ 36.18.32.4-92:

Расчетная мощность – это по сути максимальная нагрузка, которая может возникнуть при питании нашего объекта.

Если объект питается по 2-й либо 1-й категории электроснабжения, то расчетную нагрузку считают в рабочем и аварийном режиме.

Аварийный режим – это выход из строя одной из питающий линии либо режим пожара.

Питающие кабели и защитные аппараты должны выбираться по наибольшей нагрузке. Именно для этого мы должны посчитать нагрузки как в рабочем режиме, так и в аварийном режиме.

Вернемся к нашему случаю.

Удельная нагрузка на одну квартиру: Руд(100)=1,5 кВт.

Следовательно, расчетная мощность Рр(ВРУ1)=Рр(ВРУ2)=100*1,5=150 кВт.

Шалыгин говорит, что для ТУ мы должна запросить 150+150=300 кВт, т.к. в рабочем режиме дом будет потреблять именно такую нагрузку.

Давайте предположим, что один из трансформаторов сломался. Мощность других потребителей не будем учитывать.

Получается, что к шинам трансформатора будет подключено 200 квартир и удельная нагрузка будет уже другая.

Удельная нагрузка на одну квартиру: Руд(200)=1,36 кВт.

Расчетная мощность на шинах ТП: Рр(ТП)=200*1,36=272 кВт.

Такую же расчетную мощность получим, если в нашем доме будет не 2 ВРУ, а одно общее ВРУ.

Неужели количество ВРУ влияет на потребление электроэнергии?

А теперь давайте включим логическое мышление. За счет чего мы смогли снизить расчетную нагрузку жилого дома на 300-272=28 кВт?

Мы что отключили часть электроприемников? Жильцы как потребляли электричество, так и потребляют независимо от того, в каком положении находится переключающие рубильники.

Или может быть мы изначально не правильно посчитали мощность для ТУ?

Если нам дают в ТУ нагрузку по каждому ВРУ жилого дома, то, разумеется, мы должны указать мощности 150 кВт и 150 кВт. Но, если речь идет о потребляемой мощности жилым домом в целом, то расчетную мощность нужно считать, как для случая подключения всей нагрузки к общим шинам ТП.

Не нужно считать это аварийным режимом, это рабочий режим работы жилого дома.

150 кВт – это не значит, что потребление одной секции жилого дома в час пик будет 150 кВт. Сегодня 150 кВт, завтра 120 кВт, послезавтра – 140 кВт.

Я считаю, здесь будет работать следующая формула:

комментариев 25 “Расчет мощности жилого дома для ТУ”

В СП256.1325800.2016 про количество ВРУ ни слова не сказано, значит считать нагрузку квартир необходимо исходя из общего количества квартир.

Категорически согласен с Автором!

Шалыгин не прав.

28 кВт за счет несовпадения максимумов или коэффициента неодновременности между ВРУ

Тут даже не о чем спорить. всегда считал на шины 0,4 ТП без всякого там деления. Есть два дома и садик на ТП — отлично! Есть для такого расчета соответствующая формула. Это самые простые расчеты из всех (наверное). Там не может быть двух мнений и «иных интерпретаций». Странный ответ господина Шалыгина.

Коллеги при расчете необходимо помнить, что помимо лифтов есть еще общедомовое оборудование — вентиляция, дымоудаление, освещение мест общего пользования, ИТП (если есть) повысительная станция ХВС (высотные дома без нее не обходятся). А считать только квартиры и лифты неправильно. Естественно от кол-ва квартир КС разный, плюс необходимо знать какой комфортности дом (КС от этого зависит). А в целом СП позволяет посчитать, главное всех потребителей учесть.

Статьи «на заметку»

Расчет потребляемой электрической мощности дома

Основным показателем, рассчитываемым в проекте электрики частного дома, является общая потребляемая мощность. Заказав проект электрики, владелец частного дома обязательно получит цифру потребляемой мощности, которая будет в нем указана. Но часто бывает полезно понять ориентировочную потребляемую мощность еще до заказа проекта, на этапе покупки «киловатт». Предварительный расчет поможет Вам определиться с величиной покупаемой мощности (если есть различные предложения), а также осмысленно подойти к своим потребностям в части энергопотребления. Иногда бывает выгоднее отказаться от некоторых энергопотребителей, чем платить за лишние киловатты.

Основой расчета общей потребляемой мощности частного дома, выполняемого в ходе проектирования электрики, являются нагрузки оконечных потребителей электроэнергии. Именно данные о примерном потреблении электричества элементами освещения, силовым оборудованием и бытовыми приборами, используемыми в Вашем доме, и дадут возможность проведения самостоятельной «прикидки» требуемых киловатт.

Для самостоятельного расчета требуемой электрической мощности на Ваш дом, приводим таблицу « Ведомость потребителей электроэнергии (ориентировочная)» (Таблица №1). Данные, приведенные в таблице, основаны на нашем опыте проектирования систем электроснабжения и освещения частных домов. Являясь ориентировочными, приведенные значения потребляемой мощности достаточно точно отражают их реальные значения, поскольку взяты из технических паспортов на соответствующее оборудование.

Таблица 1. Ведомость потребителей электроэнергии (ориентировочная)

Наименование оборудования

Выделенная мощность электроэнергии на дом

Чтобы правильно подобрать стабилизатор напряжения для обеспечения защиты от нестабильного сетевого напряжения всего объема бытовых потребителей, владельцу частного дома важно знать, какая мощность электроэнергии или сколько киловатт выделено на его частное жилье.

В нашей статье мы рассмотрим основные способы определения выделенной мощности и разберем, как исходя из этого подобрать модель стабилизатора напряжения от ГК «Штиль».

Содержание

Что такое выделенная мощность электроэнергии?

Выделенная мощность (или разрешенная мощность) представляет собой максимально допустимую единовременную нагрузку в кВт на сеть потребителя (квартиру, частный дом или коттедж), которую нельзя превышать.

Правила подключения к электросети частных домов и квартир изложены в СП 31-110-2003 «Проектирование и монтаж электроустановок жилых и общественных зданий» и РМ-2696-01 «Временная инструкция по расчету электрических нагрузок жилых зданий». Согласно этим документам, на каждую квартиру или частный дом должно выделяться от 5 до 7 кВт, если установлена газовая плита, и от 8 до 11 кВт с установленной электроплитой. Кроме того, выделенная мощность должна прописываться в договоре на электроснабжение.

Для сравнения, во времена СССР в квартирах, как правило, установленная норма электроэнергии составляла всего 1,5-3 кВт, но рост числа бытовых электроприборов и их потребляемой мощности постепенно требовал увеличивать данный параметр.

На частные дома и дачи, расположенные в садоводческих, огороднических и дачных некоммерческих товариществах, как правило, выделяется электроэнергия в пределах присоединенной мощности, указанной в акте технологического присоединения, что составляет не более 15 кВт в трёхфазной сети (по 5 кВт на каждую фазу) или не более 5,5 кВт в однофазной сети. Данная норма установлена Постановлением Правительства РФ№334 «О внесении изменений в некоторые акты Правительства Российской Федерации по вопросам совершенствования порядка технологического присоединения потребителей к электрическим сетям».

Выделенная мощность и вводной автомат

В соответствии со значением выделенной мощности в электрощите, куда поступает внешний силовой кабель электросети, устанавливается соответствующий вводной автомат (или автоматический выключатель), который размещается сразу после электросчетчика.

Устройство представляет собой коробку с выключателем, предназначенную для защиты всей электропроводки дома от перегрузки и токов короткого замыкания, а также общего отключения его электропитания от внешней линии. Как правило, после вводного автомата, ставятся дополнительные автоматические выключатели на различные виды нагрузок.

Вводные автоматы могут быть однополюсными, двухполюсными (используются в однофазных электросетях) и трёхполюсными (применяются в трёхфазной сети и позволяют отключать каждую фазу). Например, при разрешенной мощности 5,5 кВт в электрощите будет установлен вводной автомат на 25 А (С25). В интернете можно легко найти таблицы, в которых указана разрешенная мощность каждой модели автоматического выключателя.

Как определить, какая выделенная мощность электроэнергии в вашем доме?

Существует несколько способов определения точной выделенной мощности, которую имеет частный дом или дачный участок.

1) Посмотреть номинал вводного автомата

Проще всего определить выделенную мощность электроэнергии на дом по значению рабочего тока, на который рассчитан вводной автомат, установленный в электрощите. Для этого потребуется выполнить простой расчет. Например, на корпусе вводного автомата указан рабочий ток в значении 32 А. Необходимо воспользоваться следующей формулой: P макс = U x I, где:

• U – номинальное напряжение сети (220 или 230 В – будет зависеть от того, какое сетевое напряжение подается в дом);
• I – показатель рабочего тока вводного автомата в амперах.

Проблема данного способа заключается в том, что номинал вводного автомата не всегда совпадает с официальной выделенной мощностью.

Например, такое встречается, когда была выполнена модернизация внешней линии с увеличением ее мощности, а также если электропроводка давно не менялась или её монтаж выполнен некачественно.

Если выделенная мощность электроэнергии значительно превышает возможности вводного автомата, то будет целесообразно его заменить и привести в соответствие всю электропроводку в доме.

2) Обратиться к эксплуатирующей организации

Выделенную мощность на дом также можно узнать в договоре на электроснабжение. Если он отсутствует, то необходимо обратиться к эксплуатирующей организации, которая должна выдать справку о фактическом электропотреблении и установленной мощности. В Москве и Московской области этим занимается ОАО «Мосэнергосбыт». Компания предоставляет услугу платно, ее стоимость составляет в среднем 2 тысячи рублей.

Если частный дом обслуживает управляющая компания, то именно она обязана выдать собственнику справку о выделенной мощности или разрешение на подключение к электросетям дома и акт разграничения балансовой принадлежности и эксплуатационной ответственности.

В СНТ данными по выделенной мощности на каждый участок владеет председатель товарищества, который об этом должен проинформировать его пользователей.

3) Изучить договор энергоснабжения

Узнать выделенную мощность можно в договоре на энергоснабжение индивидуального жилого дома (домовладения) между ОАО «Мосэнергосбыт» и собственником. Информация об этом обычно указывается в разделе «Предмет договора» со следующей формулировкой: максимальная мощность домовладения определяется исходя из параметров технологического присоединения энергопринимающих устройств абонента к электрическим сетям и составляет 5 кВт.

Расчет суммарной потребляемой мощности нагрузки в доме

Расчет суммарной потребляемой нагрузкой мощности необходим, чтобы выяснить, достаточно ли будет мощности для обеспечения электроэнергией имеющихся электроприборов и подключение новых потребителей в будущем.

Потребляемая всей нагрузкой мощность рассчитывается как сумма потребляемой мощности всех приборов, включенных единовременно. Для этого требуется узнать максимальную активную мощность каждого потребителя с учетом его пусковых токов. Она указывается на «шильдике» или в техпаспорте устройства и измеряется в Вт.

Также можно встретить обозначение потребляемой мощности в вольт-амперах (ВА). Но это не одно и то же значение. В ваттах измеряется активная мощность (обозначается буквой «Р»), в вольт-амперах – полная (обозначается буквой «S»). Для расчета максимальной нагрузки потребуется именно значение в Вт. Для перевода ВА в Вт необходимо воспользоваться онлайн-калькулятором или формулой: Р = S х сos(φ), где сos(φ) – коэффициент мощности (если он неизвестен, то обычно берут среднее значение, которое равно 0,8).

После расчета суммарной потребляемой мощности нагрузки требуется добавить резерв, учитывающий возможное увеличение количества потребителей в будущем. Как правило, добавляется еще 20-30 % от величины максимальной нагрузки.

Подбор модели стабилизатора напряжения «Штиль» для защиты дома

Итак, имея данные по выделенной мощности, можно легко подобрать подходящую модель стабилизатора напряжения для защиты всей электросистемы в доме.

При выборе модели стабилизатора для централизованного подключения электроприборов необходимо обращать внимание на его технические возможности. Например, важно, чтобы прибор имел клеммные колодки, через которые он будет легко подключаться к электросети.

Стоит учитывать и конструктивное исполнение. Если стабилизатор будет устанавливаться рядом с электрощитом, то он должен иметь возможность настенного крепления. Уровень шума важен при установке прибора в жилом помещении.

Подбор по номиналу вводного автомата

Стабилизатор для однофазной сети

Например, в дом проведена сеть 220 В с разрешенной выходной мощностью 5,5 кВт с установленным вводным автоматом на 25 А. В данном случае отлично подойдут модели стабилизаторов напряжения IS7000 настенного исполнения с выходной мощностью 7000 ВА/ 5000 Вт или IS1106RT для напольной или стоечной установки с выходной мощностью 6 кВА/ 5,4 кВт.

Стабилизатор для трехфазной сети

Другой пример. В частный дом проведена трёхфазная сеть 380 В на 15 кВт. При этом на каждую фазу приходится по 5 кВт. Соответственно, в электрощите установлено три однофазных автоматических выключателя на 25 А. В этом случае есть несколько вариантов обеспечить защиту всей электросистемы дома.

Вариант	Описание
1) Установка однофазного стабилизатора на каждую питающую фазу	Если в доме имеются только однофазные потребители, то самым удобным и функциональным вариантом обеспечения защиты будет установка по одному стабилизатору напряжения на каждую фазу. Для нашего случая также подойдут вышеуказанные стабилизаторы IS7000 на 7 кВА/ 5 кВт или IS7000RT на 7 кВА/ 5,5 кВт.

2) Установка стабилизатора напряжения с конфигурацией 3:1 Другим вариантом обеспечения централизованной защиты дома от нестабильного сетевого напряжения является подключение стабилизатора напряжения, имеющего особую конфигурацию (трехфазный вход и однофазный выход). Устройство можно установить сразу же после трехфазного вводного автомата. В линейке моделей от ГК «Штиль» стабилизаторов напряжения с конфигурацией 3:1 представлена модель IS3120RT мощностью 20 кВА/16 кВт, которая обеспечит надежное подключение и защиту однофазной нагрузки к трехфазной сети с равномерной загрузкой всех питающих фаз , что исключает возможность сетевого перекоса и избавляет от необходимости постоянной межфазной балансировки. При этом важно отметить, что мощность подключенных приборов может быть больше, чем мощность отдельной фазы. 3) Подключение трехфазного стабилизатора напряжения При наличии в доме трехфазных потребителей потребуются трехфазные модели стабилизаторов напряжения, которые работают в сети 380 В. В линейке инверторных стабилизаторов серии «ИнСтаб» от ГК «Штиль» представлена модель IS3320RT мощностью 20 кВА/16 кВт, которая позволит обеспечить защиту всего объема как трехфазной, так и однофазной электротехники в доме.

Подбор в зависимости от суммарной мощности нагрузки

Также подобрать необходимую модель стабилизатора напряжения для централизованной защиты дома можно, отталкиваясь от суммарной потребляемой мощности нагрузки, которая в данный момент подключена или планируется в будущем.

Например, в доме с сетью 220 В установлены следующие однофазные электроприборы, к которым необходимо подключить стабилизатор напряжения:

Электроприбор	Потребляемая мощность, в Вт
Телевизор	200
Освещение (внутреннее и уличное)	1500
Бойлер	1500
Холодильник	1500 (с учетом пусковых токов)
Микроволновка	1500
Суммарная мощность	6200

К этой сумме обязательно нужно добавить 30-ти процентный запас (6200 х 1,3), так как при просадке сетевого напряжения будет снижаться выходная мощность стабилизатора, что может привести к его перегрузке и переходу в режим байпас. Поэтому требуемая выходная мощность стабилизатора составит не менее 8000 Вт.

Если выбирать из линейки инверторных стабилизатор напряжения серии «ИнСтаб», то для этого примера хорошо подойдут однофазные модели:

• IS10000 на 10 кВА/ 9 кВт для настенной установки;
• IS10000RT на 10 кВА/ 9 кВт для напольного или стоечного размещения.

Помощь в выборе стабилизатора напряжения

В официальном интернет-магазине ГК «Штиль» представлены модели инверторных стабилизаторов напряжения, предназначенные для надёжной защиты от нестабильного сетевого напряжения всей электросистемы вашего дома.