Принципы построения однолинейной схемы энергоснабжения цеха

Расчет щита (однолинейная схема) — Safe Projects

Внимание! Данный способ расчета однолинейной схемы распределительного щита — быстрый и упрощенный. Этот способ подходит для небольших щитов потреблением до 50 кВт.В полном расчете гораздо больше переменных и коэффициентов

1. Шаг первый.Узнать установочные мощности всех потребителей в группах щита. Для силовых потребителей, например, плиты или стиральной машины — это паспортное значение мощности.Для сети освещения — это суммарная мощность всех ламп в светильниках по группам.Для розеточной сети — суммарная мощность всех розеток по группам.И так далее.

2. Шаг второй.Рисуем однолинейную схему. Например:

В строке «Установочная мощность» указываем мощности по группам.«Расчетный ток» — считаем, см. ниже.

3. Шаг третий.Расчет тока.Воспользуемся файлом:Скачать файл Exl

Столбцы:N гр — номер группы в щите, согласно однолинейной схеме;N ф — номер фазы; две желтых строки вверху — расчет трехфазной сети, красные строки — первая фаза, серые строки — вторая фаза, голубые строки — третья фаза. Для трехфазной системы нагрузку нужно распределить по фазам. Для однофазной системы достаточно желтых и красных строк.P уст, кВт — установочная (паспортная) мощность оборудования.Кол. ф. — количество фаз;

cos f — косинус фи, табличное значение;для освещения — 0,98для розеток — 0,95для кондиционеров — 0,7

Iрасч, А — расчетный ток.Значения из колонки вписываются в однолинейную схему, в строку I (A).

Бонус для трехфазной системы в нижней части таблицы:

Расчет нессимметрии по фазам.После того, как введены все значения мощностей и распределены по группам, можно узнать несимметрию (ячейка R-40). Для стабильной работы системы несимметрия должна быть не больше 8. Перераспределяйте мощности по фазам таким образом, чтобы достигнуть значения меньше 8 в ячейке R-40.

4. Шаг четвертый.Вводим данные в однолинейную схему. Считаем суммарную мощность и вычисляем расчетный ток щита (верхняя часть схемы).Выбираем номиналы автоматов по току (номинал должен быть выше значения тока, и не впритык к значению).Выбираем сечения кабелей.

Важно:Для осветительной сети — автомат номиналом не ниже 10 А, кабель сечением не меньше 3х1,5 мм.Для розеточной сети — автомат, диф-автомат или УЗО (бытовые розетки и потребители с водными процессами — стиральная машина, бойлер, парогенератор и т.д. — защищаются УЗО; для компьютерной сети УЗО не нужен) — номиналом не ниже 16А, ток УЗО 30 мА, сечение кабеля не меньше 3х2,5 мм.На потребители, от которых зависит жизнь и здоровье людей, УЗО не ставится

safe-projects.ru

Однолинейная электрическая схема: виды и особенности

Основными видами таких проектов являются расчётный и исполнительный. Часто бригады электромонтёров, занимающихся монтажом, не видят первого варианта, работая по второму. Разберёмся, в чём их различия.

Рассчётная однолинейная схема электроснабжения: общие сведения

Расчётные схемы используются для первичного согласования и вычислений на стадии проектирования сети. Высчитывается необходимое сечение электропроводки, исходя из планируемой нагрузки, системы защиты, необходимое количество кабеля. В ней обязательно указание маркировок кабелей, мощности всех потребителей, которые планируются к установке.

Однолинейные схемы с виду очень сложны, но на самом деле прочитать их труда не составит

Исполнительный проект: в чём его отличие от расчётного

В процессе производства электромонтажных работ часто возникают ситуации, когда без изменения первоначального варианта не обойтись. Как говорится «написали на бумаге, да забыли про овраги, а по ним ходить». Вот здесь применяется уже исполнительная схема, по которой специалисты и выполняют работы. Также подобные проекты используют при замене электропроводки.

Важно! При любых изменениях первоначального варианта необходимо соблюдение ГОСТ, ПУЭ, рекомендаций РосТехНадзора и Энергосбыта, а также согласование этих изменений с контролирующими организациями, независимо от того, для какого помещения выполняется проект электропроводки – квартира, частный дом или производственное помещение

Другие виды проектов, по которым выполняются электромонтажные работы

Каждый из предыдущих вариантов часто раскладывают на составные части для упрощения выполнения монтажных работ. В итоге получаются следующие:

• структурная – это отображение общей информации по электроустановкам: трансформаторам, распределительным щитам, точкам врезок;
• функциональная – этот документ не имеет чётких требований. Проектировщик составляет её произвольно, распределяя с её помощью оборудование по помещению и высчитывая общую потребляемую мощность;
• монтажная – более детальная. На ней указываются несущие конструкции, фактические размеры, расстояния, сечение кабеля, крепежи и различные элементы.

Каждый из перечисленных вариантов очень важен при составлении общего проекта и влияет на результат, ведь компания, разрабатывающая расчётный проект, и организация, выполняющая работы по монтажу и использующая составленные схемы, различны, а значит, любое упущение может оказаться критичным.

Однолинейные схемы электроснабжения составляются не только для квартир, домов или предприятий – требуются они и на более серьёзных объектах

Буквенные обозначения в электрических схемах

Буквенные обозначения определены ГОСТ 2.710-81 «ЕСКД. Обозначения буквенно-цифровые в электрических схемах».

Обозначения дифавтоматов и УЗО в этом ГОСТ отсутствует. На различных сайтах и форумах в интернете долго обсуждали как же правильно обозначать УЗО и дифавтомат. ГОСТ 2.710-81 в п.2.2.12. допускает использование многобуквенных кодов (а не только одно- и двухбуквенных), поэтому до введения нормативного обозначения я для себя принял трехбуквенное обозначение УЗО и дифавтомата. К двухбуквенному обозначению рубильника я добавил букву D и получил обозначение УЗО. Аналогично поступил с дифавтоматом.

Думаю, в скором времени он будет перевыпущен и обозначение УЗО будет добавлено.

Обозначения основных элементов, используемых в однолинейных схемах электрических щитов:

Наименование	Обозначение
Автоматический выключатель в силовых цепях	QF
Автоматический выключатель в цепях управления	SF
Автоматический выключатель с дифференциальной защитой (дифавтомат)	QFD
Выключатель нагрузки (рубильник)	QS
Устройство защитного отключения (УЗО)	QSD
Контактор	KM
Тепловое реле	F, KK
Реле времени	KT
Реле напряжения	KV
Фотореле	KL
Импульсное реле	KI
Разрядник, ОПН	FV
Плавкий предохранитель	FU
Трансформатор тока	TA
Трансформатор напряжения	TV
Частотный преобразователь	UZ
Амперметр	PA
Вольтметр	PV
Ваттметр	PW
Частотометр	PF
Счетчик активной энергии	PI
Счетчик реактивной энергии	PK
Фотоэлемент	BL
Нагревательный элемент	EK
Лампа осветительная	EL
Прибор световой индикации (лампочка)	HL
Штепсельный разъем (розетка)	XS
Выключатель или переключатель в цепях управления	SA
Выключатель кнопочный в цепях управления	SB
Клеммы	XT

Программы для рисования электрических схем

Но есть три основные схемы электропроекта, но которых базируется, не только весь проект, но и вся будущая работа электромонтажников или электриков. Она выполняется тогда, когда возникает необходимость ввести серьезные изменения в проект по результатам обследования действующей электроустановки и выявления несоответствий существующим нормативам и правилам.
Помимо расчетных и исполнительных, однолинейные схемы бывают такие: структурные — содержат общие данные про электроустановку, которая выражается в указании связей силовых элементов, в частности, трансформаторов, линий электропередач, точек врезки и многого другого; функциональные — их делают преимущественно с целью абстрактной передачи действий механизмов, к которым присоединяется электроснабжение, также указывается их взаимодействие друг с другом и то, как они влияют на общее положение дел с точки зрения безопасности.
Можно выделить несколько замечательных бесплатных программ для черчения электросхем в доме и квартире на русском языке: Компас электрик. По своей сути особо принципиальных различий между ними нет, за исключением назначения каждого из видов

Важно знать, что все указанные элементы и размеры должны быть точными и четкими.
Поэтому, по окончании работ, заказчик получает не только схему, но и рекомендации по устранению дефектов, выявленных при обследовании. От такой схемы будут зависеть электромонтажные работы, безопасная эксплуатация электросети.
Можно выделить несколько замечательных бесплатных программ для черчения электросхем в доме и квартире на русском языке: Компас электрик

При ее правильном составлении обеспечивается полная электро- и пожарная безопасность для людей и объектов.

Новые технологии проектирования

Однолинейные схемы бывают исполнительные и расчетные В зависимости от вида электросхемы, этапы ее создания будут различны: В исполнительной электросхеме первым шагом построения будет составление расчетно-вычислительных материалов. До точки подключения эксплуатационную ответственность несет поставщик электроэнергии владелец сетей , после нее — потребитель электроэнергии. Расчетная однолинейн ая электрическая схема выполняется для объектов нового строительства. Это автоматы, УЗО, контакторы, выключатели и прочие части электросети. Подобная однолинейная схема электроснабжения того или иного жилого и нежилого объекта является ключевым документом, который отвечает за эксплуатационную ответственность разных сторон.

Однолинейная электрическая схема электроснабжения Для упрощения чертежей и их восприятия применяются различные методики. Такое подключение отлично демонстрирует однолинейная схема трансформатора КТП : Фото — однолинейная схема трансформатора КТП Примеры того, что должна включать однолинейная типовая схема электроснабжения поликлиники, квартиры, загородного или дачного дома , завода или прочих помещений: Точку, где объект подключается к электрической сети; Все ВРУ вводно-распределительные устройства ; Точку и марку прибора, который используется для подключения помещения в большинстве случаев, нужны также параметры щита ; Нужно не только начертить кабель питания, но и отметить на схеме его сечение и марку, иногда мастера помечают номинал; Проект должен содержать данные про номинальные и максимальные токи оборудования, которое используется на объекте. Общее представление о линейной схеме электроснабжения Схема — это изображение в графике каких — либо элементов конструкции, указанные на чертежах. От такой схемы будут зависеть электромонтажные работы, безопасная эксплуатация электросети.

Но при этом однофазная проводка обозначается одной линией с одним штрихом. На ней указано все, что нужно электромонтажнику для устройства электропроводки квартиры, кроме привязки розеток и светильников по месту установки. Цифра в такой схеме отвечает за определение количества фаз, а перечеркнутая косыми отрезками линия — это определение фазы.
Как читать электрические схемы. Урок №6

Платные приложения

В отличие от ПО, распространяемого по бесплатным лицензиям, коммерческие программы, как правило, обладают значительно большим функционалом, и поддерживаются разработчиками. В качестве примера мы приведем несколько таких приложений.

sPlan

Простая программа-редактор для черчения электросхем. Приложение комплектуется несколькими библиотеками компонентов, которые пользователь может расширять по мере необходимости. Допускается одновременная работа с несколькими проектами, путем их открытия в отдельных вкладках.

sPlan – удобный графический редактор для электрических схем

Чертежи, сделанные программой, хранятся в виде файлов векторной графики собственного формата с расширением «spl». Допускается конвертация в типовые растровые форматы изображения. Имеется возможность печати больших схем на обычном принтере А4-го формата.

Официально приложение не выпускается в русской локализации, но существуют программы, позволяющие русифицировать меню и контекстные подсказки.

Помимо платной версии предусмотрены две бесплатных реализации Demo и Viewer. В первой нет возможности сохранить и распечатать нарисованную схему. Во второй предусмотрена только функция просмотра и печати файлов формата «spl».

Eplan Electric

Многомодульная масштабируемая САПР для разработки электротехнических проектов различной сложности и автоматизации процесса подготовки конструкторской документации. Данный программный комплекс сейчас позиционируется в качестве корпоративного решения, поэтому для рядовых пользователей он будет не интересен, особенно если принять в учет стоимость ПО.

Фрагмент рабочего окна САПР Eplan Electriс Р8

Target 3001

Мощный САПР комплекс, позволяющий разрабатывать электросхемы, трассировать печатные платы, моделировать работу электронных устройств. Онлайн библиотека компонентов насчитывает более 36 тыс. различных элементов. Данная CAD широко применяется в Европе для трассировки печатных плат.

САПР Target 3001

По умолчанию устанавливается английский язык, имеется возможность установить меню на немецком или французском, официально русской локализации нет. Соответственно, вся документация представлена только на английском, французском или немецком языке.

Стоимость самой простой базовой версии около 70 евро. За эти деньги будет доступна трассировка двух слоев на 400 выводов. Стоимость нелимитированной версии в районе 3,6 тыс. евро.

Micro-Cap

Приложение для моделирования цифровых, аналоговых и смешанных схем, а также анализа их работы. Пользователь может создать в редакторе электрическую цепь и задать параметры для анализа. После это по одному клику мышки система автоматически чего произведет необходимые расчеты и выдаст результаты для изучения.

Micro-Cap – одно из лучших приложений для моделирования электросети

Программа позволяет установить зависимость параметров (номиналов) элементов от температурного режима, освещенности, частотных характеристик и т.д. Если в схеме присутствуют анимированные элементы, например, светодиодные индикаторы, то их состояние будут корректно отображаться, в зависимости от поступающих сигналов. Имеется возможность при моделировании «подключать» к схеме виртуальные измерительные приборы, а также отслеживать состояние различных узлов устройства.

Стоимость полнофункциональной версии около $4,5 тыс. Официальной русской локализации приложения не существует.

Нормативные документы

Например, для двоичного счисления ряд весов имеет вид 20, 21, 22, 23,
Стандарт включает в себя 64 документа ГОСТ, которые раскрывают основные положения, правила, требования и обозначения.
Таблица 3 4. Звонок на электрической схеме по стандартам УГО с обозначенным размером Размеры УГО в электрических схемах На схемах наносят параметры элементов, включенных в чертеж.
Выводы питания элементов приводят либо в качестве текстовой информации на свободном поле схемы, либо одним из способов, приведенных на черт. Рисунок 7 5. При использовании меток выводов, не установленных настоящим стандартом, их следует приводить в УГО в скобках и пояснять на поле схемы черт.
Примечания к пп. Звонок на электрической схеме по стандартам УГО с обозначенным размером Размеры УГО в электрических схемах На схемах наносят параметры элементов, включенных в чертеж. Примечания: 1. Виды электрических схем В соответствии с нормами ЕСКД под схемами подразумеваются графические документы, на которых при помощи принятых обозначений отображаются основные элементы или узлы конструкции, а также объединяющие их связи.

2.2. Обозначения функций элементов

Автоматический выключатель на однолинейной схеме Трансформатор представляет собой стальной сердечник с двумя обмотками. Щетка: на контактном кольце 2. С — символ переменного и постоянного напряжения, используется в тех случаях, когда устройство может быть запитано от любого из этих источников. Порядок расположения контактов в таблице определяется удобством построения схемы.

Приведем в качестве примера основные графические обозначения для разных видов электрических схем. При использовании меток выводов, не установленных настоящим стандартом, их следует приводить в УГО в скобках и пояснять на поле схемы черт.

Выводы элементов подразделяют на логически равнозначные, то есть взаимозаменяемые без изменения функции элемента, и логически неравнозначные. Эту метку проставляют над группами выводов, к которым она относится, отделяя от них интервалом.
Как читать электрические схемы. Радиодетали маркировка обозначение

Принципы проектирования однолинейной схемы электроснабжения

При разработке и оформлении исполнительной документации необходимо выполнять требования к подобным документам, отражённым в нормативной литературе, а также ПТЭЭП и ПУЭ («Правила устройства электроустановок»).

Что должна включать однолинейная схема электроснабжения

На однолинейных схемах электроснабжения должна быть отражена следующая информация, а именно:

граница зоны ответственности организации, поставляющей электрическую энергию, и её потребителя;

Отображение зоны балансовой принадлежности на схеме электроснабжения объекта

вводно-распределительные устройства (ВРУ) или ГРЩ, а также трансформаторные подстанции, стоящие на балансе потребителя с отображением устройств АВР (автоматическое включение резерва), если таковые имеются;

• приборы учёта электрической энергии с указанием коэффициента трансформации трансформаторов тока при использовании счётчиков, работающих на вторичном токе в 5Ампер;
• информация обо всех имеющихся на объекте распределительных шкафах как силового оборудования, так и системы освещения;
• длины магистральных электрических линий с указанием марки кабелей, проводов и способов их прокладки;
• технические параметры и состояние в рабочем положении всех устройств автоматического отключения, к которым относятся автоматические выключатели, УЗО и предохранители;
• данные обо всех электрических нагрузках, подключаемых к отображаемому на схеме оборудованию, с указанием их мощности, тока и cos ϕ.

Вариант выполнения расчётной однолинейной схемы электроснабжения административного здания

Читать также: Магнитный угольник для сварки своими руками

Этапы проектирования

Наличие однолинейной схемы электроснабжения является обязательным условием для получения разрешения на подключение объекта строительства к сетям электроснабжающей организации, поэтому прежде, чем приступать к её разработке, необходимо запросить технические условия.

В связи с этим все работы по проектированию схемы электроснабжения можно разбить на несколько этапов:

1. Запрос и получение технических условий;
2. Разработка однолинейной схемы электроснабжения на основании полученных документов;
3. Согласование разработанной документации в организации, выдавшей технические условия.

Вариант оформления технических условий на электроснабжение

Правила оформления, требования ГОСТов

При оформлении однолинейной схемы электроснабжения необходимо соблюдать требования ГОСТов, регламентирующих этот процесс, а именно:

• ГОСТ 2.709-89 «Единая система конструкторской документации (ЕСКД). Обозначения условные проводов и контактных соединений электрических элементов, оборудования и участков цепей в электрических схемах»;
• ГОСТ 2.755-87 «Единая система конструкторской документации (ЕСКД). Обозначения условные графические в электрических схемах. Устройства коммутационные и контактные соединения»;
• ГОСТ 2.721-74 «Единая система конструкторской документации (ЕСКД). Обозначения условные графические в схемах. Обозначения общего применения (с Изменениями №№ 1, 2, 3, 4)»;
• ГОСТ 2.710-81 «Единая система конструкторской документации (ЕСКД). Обозначения буквенно-цифровые в электрических схемах (с Изменением № 1)».

Вариант оформления однолинейной схемы электроснабжения в соответствии с данными ГОСТами приведён наследующем рисунке.

Расчётная однолинейная схема электроснабжения жилого дома

Условные обозначения, используемые при составлении однолинейных схем

Все элементы системы электроснабжения отображаются на схеме в виде графических изображений, которые регламентированы нормативной литературой, указанной в предыдущем разделе статьи. Электрические коробки и шкафы различного назначения изображаются следующим образом.

Электроустановочные изделия (розетки и выключатели), в зависимости от конструкции и типа исполнения, отображаются вот так

Приборы электрического освещения изображаются следующим образом

Силовые трансформаторы и трансформаторы тока изображаются так

Электроизмерительные приборы имеют следующий вид на схемах электроснабжения, в соответствии с ГОСТ

Пересечение электрических линий и места соединения электропроводки, а также заземление выглядят следующим образом

Коммутационные устройства (автоматические выключатели и пускатели, короткозамыкатели и отделители, а также прочие аппараты) изображаются так

Для того чтобы узнать, как правильно оформить исполнительную документацию, необходимо изучить все требования ГОСТов или воспользоваться специальной компьютерной программой, которая учтёт все эти требования в автоматическом режиме при её использовании

Учимся читать электрические схемы

Электрическая схема представляет собой условное графическое изображение компонентов, входящих в состав электрической цепи, связанных между собой проводниками. При этом возле каждого элемента, входящего в схему может указываться обозначение буквенное и цифровое.

Делается такая схема на этапе проектирования разводки электросети на объекте любой сложности, а также при создании электрического или электронного устройства. Электросхемы составляют квалифицированные инженеры. При этом они руководствуются действующими нормативно-техническими документами и ГОСТами.

Главный документ – ПУЭ-7 с дополнениями и изменениями. Именно он является основополагающим при составлении электрических схем, а также при осуществлении монтажа и в период эксплуатации.

Электросхема является официальным документом

Она прикладывается к каждому электротехническому изделию, по ней осуществляют электромонтажные и ремонтные работы

Поэтому очень важно научиться читать электросхемы. Начинать необходимо с условного обозначения элементов, из которых строится электрическая цепь

Основные устройства, входящие в состав схемы, разделили по функциям:

• вырабатывающие ток, т.е. источники электроэнергии;
• использующие или преобразующие электроток;
• передающие ток и помогающие его передавать.

Для все изделий и комплектующих имеются условные обозначения, которые специалисты чертят с соблюдением размеров и в соответствии с ГОСТами.

Попробуем разобраться на примере разводки электрики в квартире. Готовая схема будет выглядеть следующим образом:

Рис. 1 – Простейшая схема разводки проводов с установочными элементами по помещениям квартиры

На рис. 1 имеется все необходимое для того, чтобы осуществить монтаж электрики в квартире небольшого размера. Условное обозначение составляющих тоже понятно. Ключевыми изделиями являются провода, светильники, выключатели, розетки, автоматы и электрический щит.

Провода, как видно из чертежа, обозначаются прямыми линиями. Они могут пересекаться и, если в этом месте образуется электрическая связь, то ставиться точка, которая свидетельствует о ней. Теперь это соединение является электрическим узлом.

Рис. 2 – Графическое обозначение пересечения и соединения проводов на схемах

Также обозначаются линии электрической связи, шина, кабель. Корпус аппарата, машины или прибора и заземление условно обозначаются следующими знаками:

Более подробно об обозначении проводов на планах указано в ГОСТ 21.614-88. Там же в таблице 3 имеется полная информация об изображении выключателей, переключателей и розеток штепсельных.

Условное обозначение светильников следующее:

Более подробно об условном обозначении светильников на чертежах указано в ГОСТ 21.210 — 2014.

Люстра имеет следующее условное обозначение:

Схема электрическая однолинейная

Такая схема дает представление о подаче электрической энергии на любой объект. Именно ее наличие дает право получить технические условия и заключить договор на поставку электроэнергии от энергоснабжающей компании.

Для каждого объекта схема однолинейная принципиальная своя. Представляет собой чертеж с указанием последовательности подключения на основную фазу всех составляющих, входящих в цепь, которые показаны условными знаками.

Например, она может выглядеть так:

Рис. 3 – Пример исполнения однолинейной схемы

На чертеже можно увидеть условные обозначения автоматических выключателей, счетчика электроэнергии, УЗО с их техническими характеристиками и сечение проводов. Отсюда вытекают требования к выполнению однолинейной схеме.

Она должна содержать такие данные:

• точку подключения и разграничения ответственности;
• технические данные вводного устройства, прибора коммерческого учета, коммутационных аппаратов, питающего кабеля и другие необходимые данные. Кроме того выполняют расчеты нагрузок и потерь электроэнергии, мощность.

Что такое однолинейная схема электроснабжения

Исполнительная однолинейная схема – это выполненное по ГОСТ изображение однофазной или трехфазной сети, графически объединяющее все устройства электрической цепи (питающие или групповые линии) в одну линию. При этом все приборы, аппараты защиты и коммутации и прочие элементы электроустановки на схеме имеют определенное, строго регламентированное ГОСТом, обозначение. Кроме того схема дополняется таблицей потребителей, где, помимо наименования потребителя, для каждого электроприемника показываются расчетные токи, потребляемая мощность, фазность и т.п.

Такая схема легко читается профессионалом, в ней присутствуют все необходимые данные для выполнения ремонта, замены, переключения и прочих действий в электрическом щите.

Какие бывают однолинейные схемы

1. Исполнительная. Данный вид схемы применяется для уже действующего объекта. Перед отрисовкой схемы требуется выполнение работ по обследованию.
2. Расчетная. Составляется при проектировании электроснабжения нового объекта, при этом учитываются все предполагаемые нагрузки на электрическую сеть. Основываясь на полученных данных проектировщик выполняет расчет необходимого сечение каждого кабеля и провода, номиналы автоматов защиты, коммутирующих устройств, стараясь распределить нагрузку между фазами как можно равномернее.