Архітектура та будівництво

Сучасні архітектурні рішення

Проектування та будівництво

Електропостачання заміського будинку - основні і альтернативні джерела електроенергії

Електропостачання заміського будинку - основні і альтернативні джерела електроенергії електрику

Необхідність електрифікації заміського будинку не викликає сумнівів. Справді, романтичний вечір при свічках, звичайно, хороший, але коли такі вечори слідують один за іншим, романтика закінчується. Крім того, якщо в будинку жити якийсь тривалий час, то хочеться, щоб там був і телевізор, і холодильник, і багато корисних побутові прилади. Словом, мав рацію вождь пролетаріату, закликаючи до загальної електрифікації.

В принципі електропостачання заміського будинку можна здійснити наступними способами:

  • зовнішнім
  • автономним
  • змішаним

Зовнішнє електропостачання заміського будинку

Зовнішній спосіб енергопостачання - це підключення до існуючих електромереж. Відгалуження виконується або повітряними лініями, або під землею - кабельними лініями. Слід мати на увазі, що за існуючими нормами і правилами як повітряне (до ізоляторів на будинку), так і підземне відгалуження вважається частиною ВЛ. Його обслуговує і несе за нього повну відповідальність власник електромережі. Щоб усі зусилля не виявилися марними, краще узгодити їх з власником мережі.

Власне, що можна зробити своїми силами, щоб прискорити отримання енергії? При влаштуванні повітряного відгалуження потрібно визначити геометрію проходження проводів і зіставити її з правилами. Так, відстань до найближчої опори не повинно бути більше 25 метрів, висота над місцем проїзду автомобіля не може бути менше 6 метрів, над пішохідними доріжками і проходами - менше 3,5, дроти до ізоляторів на будинку кріпляться не нижче 2,75 метра від землі . Якщо десь не «вписуємося» в зазначені параметри, треба ставити додаткові опори, або провести інші дії за погодженням, знову ж таки, з власником електромережі.

Основний елемент кабельного відгалуження - це захисна труба. Діаметр її повинен дозволяти вільно пропустити дроти або кабелі. Конфігурація може бути довільною: труба може огинати цоколь будівлі. Є кілька обов'язкових умов:

  • радіуси вигинів повинні бути максимально більшими
  • трубу потрібно надійно прикріпити до стіни на висоті не менше 1,8 метра
  • бажано, щоб труба була цілісною і проходила крізь стіну будинку до самого ввідного пристрою.

Інший кінець труби заглиблюється в землю. Під підземну частину відгалуження прокопує траншею глибиною 60-80 см, в яку укладається кабель. Грунт для засипки траншеї треба очистити від осколків скла, цегли і т. П. Непогано захистити кабель від пошкодження цеглою, бетонною плиткою, смугою заліза. Нарешті, Г-подібний відрізок труби потрібно підготувати для розміщення у опори ПЛ.

Автономне електропостачання заміського будинку

Автономна, т. Е. Не залежить від зовнішніх джерел система електропостачання, в принципі, є електростанцію, що працює постійно (коли це треба) і забезпечує всі потреби в електриці.

Принципове питання при виборі автономної системи - якої потужності повинна бути енергетична установка. Найпростіше це зробити, підсумовуючи потужність всіх потрібних електроприладів і перемноживши на приблизний час роботи. Наприклад, середньостатистичні дані по Росії дають цифру добового споживання електроенергії в 3 кВтг, це приблизно 1000 кВтг на рік. Необхідно, звичайно, мати і невеликий запас потужності на різні непередбачені випадки.

Автономні системи електропостачання можна поділити на:
  • що працюють на поновлюваних ресурсах
  • що працюють на поновлюваних ресурсах

До перших відносяться генераторні установки з'єднані співвісно з двигуном дизельним або бензиновим. Монтуються вони зазвичай на одній рамі. Сучасні дизельгенератори та бензогенератори досить компактні, надійні. Відповідні пристрої дозволяють запускати їх як вручну, так і дистанційно. Такі установки можна збирати і самостійно, наприклад, використовуючи старі автомобільні двигуни і підібравши відповідний генератор.

До недоліків таких установок відноситься необхідність будувати окреме приміщення для неї і для зберігання палива. У приміщеннях потрібно монтувати вихлопну трубу. При всіх умовах установки створюють шум, забруднюють навколишнє середовище. Крім того, варто порахувати, у що обійдеться кВт енергії виходячи з цін на паливо.

Друга група альтернативних джерел використовує для виробництва електроенергії природні ресурси: вітер, сонце і воду (поки не будемо торкатися атомних котлів, хоча вчені запевняють, що і їх застосування в домашньому господарстві не за горами).

Вітряні електрогенератори були поширені на території Росії ще в 50-ті роки минулого століття. З їх допомогою забезпечувалися енергією цілі села. Звичайно, для заміського будинку, не підійдуть гігантські щогли з пропелерами. Колесо діаметром в 1-1,5 метра в змозі зробити технічно підготовлена ​​людина. Вітряк найкраще встановити на конику даху. Колесо може бути карусельного або пропелерного типу. Вітроколесо з'єднується з генератором підвищує редуктором. Як генератор може бути використаний перероблений генератор автомобіля, у якого замість обмотки збудження встановлені постійні магніти, а статорна обмотка перемотана тонким дротом. Це тільки одна з прийнятних схем. В принципі вітряків може бути кілька.

До основних недоліків даних агрегатів відноситься невелика потужність, що знімається з одного колеса. До того ж, вітри дмуть постійно, а електрику потрібно завжди. Тому вітрогенератори краще використовувати для зарядки акумуляторних батарей, які накопичують енергію, а потім живлять електроприлади. У свою чергу, дана схема створює такі проблеми: потрібні АКБ типу безперебійних джерел живлення комп'ютерів, тобто повністю не обслуговуються герметичні акумулятори, які мають високу надійність, довговічністю і не забруднюють атмосферу.

Для харчування заміського будинку потрібен змінний струм напругою 220 вольт. Отже, потрібен перетворювач постійної напруги акумулятора в змінну напругу 220 вольт, так званий інвертор. Його вибір також дуже важливий і складний в силу різних вимог до форми і стабільності напруги живлення у споживачів.

Для цих же цілей вітряк можна замінити сонячною батареєю. Так, батареї на 12 вольт 0,1 ампера досить, якщо встановити 20 штук таких батарей.

При наявності біля будинку річки або струмка можна використовувати для виробництва електроенергії мікроГЕС. Їх відмінними рисами є незалежність від погодних умов і рівномірність вироблення енергії, тому що швидкість течії набагато більш постійна величина, ніж швидкість вітру або потік сонця.

Малі гідроелектростанції бувають занурені (встановлюються на дно річки), дериваційні (рукавні, що використовують гнучку трубу для формування водного потоку великій швидкості поза струмка) і свободнопоточние (плавають на поверхні річки). Всі вони надійні в експлуатації, довговічні і прості в обслуговуванні. Причому одна така ГЕС може обслуговувати кілька будинків. В даному випадку також важливо вирішити економічні питання: у що виллється будівництво ГЕС, який буде в підсумку вартість електроенергії.

Змішаний спосіб електропостачання заміського будинку

Тут також можливі варіанти. Основними джерелами електроенергії можуть стати автономні альтернативні джерела: вітроелектростанції, сонячні батареї, мікроГЕС, а в якості резервних може використовуватися центральна мережа, якщо вона є поблизу, і генератори на невідновлюваних джерелах енергії. Причому в цілях економії можна встановити реле, яке відключить центральну мережу, коли акумуляторні батареї наберуть потрібні параметри для енергопостачання будинку, і навпаки.

Інший варіант: основним джерелом енергії є зовнішня електролінія, а альтернативні джерела енергії є резервними, на випадок аварії та інших непередбачених обставин.