Как увеличить разрешенную мощность потребления электроэнергии
Зачем может понадобиться увеличение мощности электроснабжения частного дома
Ситуации, когда подключенной мощности бывает недостаточно, весьма распространены. Как правило, с ними сталкиваются:
- после ремонтов и перепланировок;
- при расширении площади жилища;
- после установки системы электрического пола;
- при необходимости использовать несколько бытовых приборов одновременно (электрического духового шкафа, стиральной и посудомоечной машин, телевизора, кондиционера, микроволновой печи и так далее).
Увеличение мощности электроэнергии позволяет пользоваться необходимым количеством электроприборов, не боясь проблем, сбоев, выбивания пробок и других проблем с питанием дома.
Холодильник: сколько Ватт потребляет в час
Отвечая на вопрос, какие электроприборы потребляют больше всего энергии, первым в списке будет холодильник. Такое устройство работает круглосуточно. Фактическое потребление электроэнергии холодильником рассчитывается с учетом международной классификации устройств по энергоэффективности. Обозначается данный параметр буквой с определенным количеством плюсов, чем их больше, тем ниже уровень использования электроэнергии.
Классификация бытового прибора по энергоэффективности выглядит следующим образом:
- А++ — высший класс с максимальным энергосбережением. Потребление электричества составляет 30% от нормативного значения;
- А+ — потребление энергии – 30-42% от норматива;
- А — потребление энергии – 42-55% от норматива;
- В — потребление энергии – 55-75% от норматива;
- С — потребление энергии – 75-90% от норматива;
- D — потребление энергии – 90-100% от норматива;
- E — потребление энергии – 100-110% от норматива;
- F — потребление энергии – 110-125% от норматива.
Однако параметр энергоэффективности весьма усредненный. Поскольку на количество потребляемой холодильником электроэнергии влияет режим его работы, загруженность, количество открываний дверцы.
Холодильник потребляет наибольшее количество энергии среди всех электроприборов.На заметку! В инструкции к холодильнику указывается класс энергоэффективности и количество электроэнергии, которое он потребляет в час.
Годовое энергопотребление соответствует 220-460 кВт. Получить точный результат для таблицы потребления электроэнергии за сутки или месяц нельзя простым делением данного значения. Поскольку на энергопотребление влияет ряд факторов, таких как мощность заморозки, температура окружающей среды, уровень заполнения продуктами.
Для снижения энергопотребления холодильника необходимо правильно эксплуатировать устройство, не оставлять внутреннее пространство незаполненным при включенном его состоянии, не открывать надолго дверь, не ставить горячую пищу, проверять состояние уплотнений, обеспечить наличие зазора между холодильником и стеной, регулярно размораживать, мыть и просушивать агрегат.
Способы увеличения мощности электроснабжения частного дома
Существует три способа, которые позволят использовать большую мощность электроэнергии в частном доме:
- Увеличение мощности путём подачи заявки в сетевую компанию. Для этого необходимо собрать пакет документов и составить заявление по установленному образцу. Если запрашиваемая мощность не будет превышать 15 кВт, то стоимость мероприятий составит 550 рублей.
- Установка реле приоритета. Фактически это не увеличит мощность. Однако использование прибора позволить грамотно распределять её. Принцип работы реле достаточно прост. При превышении существующей мощности оно отключает технику, не являющуюся приоритетной.
- Установка инвертора. Устройство аккумулирует мощность в периоды, когда электроэнергия практически не расходуется. Например, в ночное время. Накопив определённый запас мощности, инвертор включается в период пиковой нагрузки.
Выбор наиболее подходящего варианта увеличения мощности зависит от возможностей, пожеланий и требований владельца дома.
Проектная документация по технологическому подключению
Инженеры-проектировщики, разрабатывая проекты электрификации объектов для физических и юридических лиц должны предоставить полный пакет документации, который включает:
– расчеты потенциальной потребляемой мощности;
– спецификации источников питания;
– спецификации энергопотребляющих приборов и схемы кабельных подключений;
– техническое обоснование решений;
– требования к ТУ, заземлению, электропроводке и оборудованию.
– чертежи и схемы зануления, молниезащиты;
– сметную документацию и пояснительные записки.
Сроки выполнения проекта зависят от профессионализма выбранной подрядной компании. Специалисты могут справиться с этой задачей в течение 2-3 месяцев.
Этапы увеличение мощности электроснабжения частного дома
В первую очередь необходимо установить объём мощности, который нужен дому. Для этого следует сложить мощность всех регулярно использующихся электроприборов. Затем необходимо пройти бюрократическую процедуру, включающую следующие шаги:
- подготовку и подачу пакета документов в электросетевую организацию;
- получение технических условий;
- разработку и согласование проекта электроснабжения частного дома (при необходимости);
- выполнение технических мероприятий;
- получение Актов от сетевой компании;
- подачу документов в энергоснабжающую компанию для внесения изменений в договор.
Разработка проекта и электромонтажные работы должны выполняться специализированными организациями, имеющими допуски СРО.
Как увеличить мощность электроэнергии в гараже
Для увеличения мощности электроэнергии в гараже необходимо обратиться в сетевую компанию с заявкой, куда также предоставляется следующий список документов:
- копия свидетельства, подтверждающего право владения гаражом;
- копия паспорта или иного документа, являющегося удостоверением личности в РФ;
- ситуационный план с месторасположением гаража;
- копию свидетельства ИНН.
После получения заявления на увеличение мощности и пакета документов организация выдаст владельцу гаража технические условия, которые необходимо будет выполнить. Стоит отметить, что все работы внутри помещения проводятся заявителем самостоятельно. После выполнения технических условий будет проведена проверка. По её итогам владелец гаража получит Акт, на основании которого энергоснабжающей организацией будет проведено увеличение мощности.
Обогреет солнце
Весьма популярное решение — обеспечить автономную электрогенерацию при помощи солнечных батарей (панелей). Плюсы здесь очевидны — экологичность, бесшумность, простота в обслуживании и при правильной установке возможна выработка электроэнергии в любую погоду. Естественно, зимой, в пасмурные и дождливые дни, производительность будет снижаться. В комплекте с солнечными панелями необходимо приобрести солнечный инвертор, преобразовывающий постоянный ток, полученный от солнечных модулей, в переменный напряжением 220 вольт, и аккумулятор, накапливающий получаемую энергию. Как правило, для загородных домов на рынке предлагаются уже готовые комплексные решения.
Инфографика «РГ»/ Леонид Кулешов/ Сергей Тихонов
Размещать солнечные панели можно на любом незатененном пространстве участка, например, на крыше дома, обращая принимающую поверхность под углом 70 градусов, лучше на южную сторону. Время от времени необходимо протирать панели от пыли и убирать с них мелкий мусор. Качественные солнечные батареи очень надежны и рассчитаны на долгую эксплуатацию — от 15 до 25 лет. После этого их работоспособность немного снижается, и следующие 15-20 лет панели выдают ресурс в объеме около 80% от базовой изначальной мощности, заявленной производителем.
Главный минус солнечной генерации, что система нестабильна, ее мощность слишком зависима от погодных условий. Кроме того, для выработки 10 кВт энергии под солнечные панели потребуется площадь более 32 квадратных метров, что, учитывая стандартные размеры дачных участков, весьма существенно. Цена такой электростанции кусается — она стоит около 700 тысяч рублей. А вот комплект на 2-3 кВт можно приобрести за 110-130 тысяч рублей, а под установку панелей потребуется площадь 3,5-5,5 квадратных метра, что вполне позволит разместить их на крыше дома, не занимая площадь участка. Станции на 4 кВт стоят от 300 тысяч рублей, а под размещение панелей понадобится более 15 квадратных метров.
Как увеличить мощность электроэнергии в квартире
Многие владельцы жилья в многоквартирных домах сталкиваются с необходимостью увеличения мощности. Обычно такие потребности возникают после установки электрических тёплых полов, мощной системы кондиционирования воздуха или электроплиты. Как правило, квартирам хватаем увеличения мощности до 15 кВт, что позволяет воспользоваться льготным тарифом.
При увеличении мощности в квартирах существует определённый нюанс. Нельзя выделить дополнительный объём энергии на конкретного собственника. Запрашивать увеличение мощности должен балансодержатель сети на весь дом.
Увеличение мощности в квартире происходит следующим образом:
- подача заявления балансодержателем внутренней электросети (управляющей компанией) в сетевую организацию;
- получение договора и технических условий;
- выполнение ТУ;
- проверка ТУ, выдача документов о технологическом присоединении и подача дополнительной мощности.
Самое сложное в этом процессе – убедить управляющую компанию выполнить свои обязательства. Зачастую они не хотят подавать заявку и выполнять технические условия ради одной квартиры. Поэтому имеет смысл объединиться с несколькими соседями.
Электрические районные сети: где искать потери напряжения
Рекомендую обратить внимание на три вопроса:
- Работу трансформаторной подстанции.
- Состояние линии электропередач.
- Равномерность распределения нагрузки по фазам.
Электроэнергия от промышленных генераторов к нам в жилой дом поступает по линиям электропередач через трансформаторные подстанции. На них напряжение с 10 или 6 киловольт снижается до 0,4.
Конструкция ТП должна пройти реконструкцию с заменой изношенного оборудования, отвечать современным требованиям надежности и безопасности.
В этом случае вам просто уже повезло. Если воздушная ЛЭП 380 вольт идет от подобной модульной подстанции, то она обладает резервом мощности.
Однако довольно часто еще можно встретить старые конструкции ТП, введенные в работу в советское время.
Нельзя сказать, что они выработали свой ресурс и не пригодны к работе. Просто надо понять, что сейчас сильно изменились условия их эксплуатации. Они уже не справляются нормально с современными, сильно возросшими нагрузками.
Их резерв мощности был рассчитан на энергоснабжение групп потребителей в частных домах, подключенных к бытовой проводке, собранной алюминиевыми жилами 2,5 мм кв. Сила тока тогда практически никогда не превышала 16 ампер, что соответствовало примерно 3 киловаттам.
С тех пор многое изменилось. Даже простой электрочайник потребляет 2 кВт. А ведь еще есть различные отопители и нагреватели, стиральные машины, микроволновки, бытовой инструмент. У многих мастеров работают насосы, станки, сварка.
Все эти потребители вместе сильно нагружают старые трансформаторные подстанции: их мощности не хватает на обеспечение полноценного питания подключенных нагрузок.
Воздушная линия электропередач: влияние конструкции на качество электроснабженияЗакон Ома определяет, что падение напряжения на участке воздушной линии электропередач от трансформаторной подстанции до конечного потребителя зависит от силы тока и величины сопротивления проводов.
На последний параметр влияют протяженность токопроводящей магистрали и конструкция проводников:
- тип металлических жил;
- общее поперечное сечение провода;
- качество контактных соединений в местах стыковок — переходное сопротивление.
Чем длиннее магистраль от трансформаторной подстанции до последнего потребителя, тем больше проблем возникает у энергоснабжающей организации, да и жителей дальних домов.
Существующие нормативы ПУЭ определяют, что уровень напряжения в однофазной сети должен укладываться в предел 207÷253 вольта. Для обеспечения этого условия на ТП предусмотрена возможность его оперативного регулирования.
Обычно им пользуются для переключения режимов работы при смене сезонов: зимний период связан с большим энергопотреблением. Он требует завышать выходной уровень сети 0,4 на трансформаторной подстанции.
Длинные воздушные линии и возросшее количество мощных потребителей приводят к тому, что у владельцев домов, запитанных около ТП, напряжение находится на максимуме предела регулирования и поднимать его уже нельзя, а на самых удаленных потребителях падает ниже допустимого уровня вплоть до 180 вольт, а то и ниже.
В этой ситуации поставщик энергии быстро решить вопрос не сможет. Ему необходимо:
- полностью менять оборудование трансформаторной подстанции;
- или строить новые линии электроснабжения;
- либо решать одновременно все задачи.
Нам следует понимать, что они энергозатратны, не дешевы, требуют приложения больших усилий и материальных средств.
Как увеличить мощность электроэнергии в коммерческом помещении
В коммерческих помещениях часто используются мощные энергопотребители. Это могут быть холодильные установки в цехах, системы кондиционирования воздуха в офисах, морозильные камеры в магазинах и так далее. Поэтому многие владельцы коммерческих помещений сталкиваются с необходимостью увеличения мощности электроэнергии. Процедура включает несколько основных шагов:
- Подача заявки в сетевую организацию. Она составляется по типовому образцу. Также к заявке прикладывают:
- копию документа, подтверждающего право распоряжаться коммерческим помещением;
- выписки из ЕГРП, ЕГРИП или ЕГРЮЛ;
- копию Устава предприятия (при наличии);
- копию приказа о назначении руководителя организации (при наличии);
- документ, который подтвердит полномочия человека, подающего заявление в сетевую организацию.
- Выдача технических условий и договора на увеличение мощности. В ТУ перечислен список работ, которые должны быть выполнены заявителем и сетевой организацией.
- Выполнение технических мероприятий. Расходы на работы, выполняющиеся внутри помещения, ложатся на заявителя. Остальные мероприятия осуществляются сетевой организацией. После окончания работ проводится проверка, а также выдача Актов.
- Внесение изменений в договор. В течение 30 дней после окончания работ и получения документов заявитель должен внести в договор с энергоснабжающей компанией информацию об увеличении мощности.
Откуда дует?
Установка ветрогенератора мощностью от 5 кВт и более будет иметь наибольшую экономическую эффективность, если среднегодовая скорость ветра превышает 6 метров в секунд, или 21,5 км в час. Сразу можно оговориться, что в России районов, чтобы это условие выполнялось, совсем немного. Чаще всего среднегодовая скорость ветра здесь составляет менее 5 метров в секунду. Это не означает, что ветрогенерация у нас не выгодна, просто ожидать от нее чудес не стоит. Прежде чем установить ветряк на своем участке, стоит проанализировать данные о силе ветра в регионе проживания за последние 5-10 лет. Их можно найти в интернете или получить в метеослужбе. Стоит обратить внимание, что при ветре три метра в секунду большинство ветрогенераторов вырабатывают минимальное количество энергии, которой может не хватить даже на освещение.
Стоимость ветряков варьируется от мощности выработки энергии. Комплект на 1 кВт энергии можно приобрести за 100 тысяч рублей, а ветряк на 10 кВт будет стоить около 700 тысяч рублей, причем для него потребуется мачта высотой не менее 10 метров.
Одним из серьезнейших аргументов против установки ветряка на дачном участке являются издаваемый им постоянный гул (пусть даже едва слышный) и вибрация. Последнее, конечно, может избавить дачный участок от кротов и грызунов, но едва ли добавит комфорта людям, на нем живущим. Поэтому ветрогенераторы, особенно мощные, не рекомендуется устанавливать в непосредственной близости от жилого дома.
Инфографика «РГ»/ Антон Переплетчиков / Сергей Тихонов
Как увеличить мощность электроэнергии в нежилом помещении
Нежилые помещения – это коммерческая недвижимость, которая используется в качестве офисов, магазинов, небольших цехов и так далее. Владельцы часто сталкиваются с нехваткой мощности электроэнергии, поскольку одновременно используется большое количество оборудования – кондиционеров, компьютеров, обогревателей, морозильников и так далее. Нежилые помещения располагаются в зданиях, находящихся под контролем управляющей компании. Там, как правило, к сети подключено сразу несколько пользователей. Поэтому оптимальным вариантом увеличения мощности в данном случае станет подведение отдельного силового кабеля, который будет использоваться только одним помещением.
Процедура увеличения мощности в нежилом помещении включает следующее этапы:
- Подача заявления и пакета документов в сетевую организацию. Заявка оформляется по установленному образцу. Пакет документов включает:
- план помещения, куда нанесены все приёмники электричества;
- копию документа, подтверждающего право распоряжаться помещением;
- выписки из ЕГРП, ЕГРЮЛ или ЕГРИП;
- копию Устава организации;
- копию документов о назначении руководящего лица;
- документ, которые подтвердит права лица, подавшего заявку.
- Получение заявителем технических условий и договора. Сетевая организация рассматривает заявку в течение 15 дней. При выявлении ошибок или недостаточного количества документов заявитель будет поставлен в известность.
- Выполнение технических условий. Все мероприятия, которые должны исполнить заявитель и сетевая компания, прописаны в ТУ. Договором регулируются сроки, права и обязанности сторон. Мероприятия внутри помещения осуществляет заказчик, а все остальные работы – сетевая организация.
- Фактическое увеличение мощности. После окончания работ представитель организации проводит проверку, ставит пломбы на счётчики и составляет Акты.
Заказчик также должен внести изменения об увеличении мощности в договор с энергообеспечивающим предприятием в течение месяца.
Когда не хватает выделенной мощности
Стандартная мощность, которая выделяется на участок ИЖС в Московской области – 15кВт по 3-м фазам (вводной автомат на 25А). Этого вполне достаточно для нормальной жизни дома средних размеров с использованием всех благ цивилизации.
Однако администрация некоторых поселков принудительно ограничивает максимальную потребляемую мощность до минимума. Это делается по двум причинам:
- не хватает мощности силового трансформатора на все участки (часто в СНТ)
- за выделение дополнительной мощности берется отдельная и часто очень высокая плата (характерно для участков с подрядом в дорогих коттеджных поселках). Мы слышали цифры в 1млн рублей для перехода с трехфазного автомата 10А на 25А.
На практике нам приходилось сталкиваться с такими случаями:
- однофазное подключение, автомат 16А на входе (3,5кВт на весь дом). Включение чайника при работающей духовке или стиральной машине приводит к выбиванию вводного автомата
- с трехфазным подключением и автоматом на 10А – это 2.2кВт по каждой фазе, т.е. всего 6,6кВт. Если на одну фазу попадают два мощных прибора – автомат срабатывает, весь дом погружается во тьму. Раскидать нагрузку по фазам практически не представляется возможным.
- Трехфазное подключение на 16А – по 3,5кВт на фазу.
Ниже фотография уличного шкафа учета, которую мы сделали в одном из подмосковных поселков:
Уличный шкаф учета на несколько домов
Как видно, стандартная мощность на коттедж площадью 250м.кв – 6,6кВт (автомат ABB SH203 С10). За дополнительную стоимость можно приобрести C16 (10.5кВт) или С25 (15кВт).
Модульная автоматика на базе реле приоритетаВыделяем приоритеты и собираем автоматы в 2 группы – отключаемые и неотключаемые. К отключаемым можно отнести:
- Электрический бойлер
- Электрические теплые полы и иные подогревы/обогревы
- Электрокотел
- Термопот и т.п.
- Мощное неприоритетное освещение и т.д.
Отключаемая группа запитывается через модульный контактор (например, ABB ESB 20-40), который управляется через реле приоритета (например, однофазные ABB LSS1/2, Меандр РПН-1-25, трехфазный ОМ-310).
При превышении нагрузки выше установленного номинала, контактор отключит неприоритетные линии до момента возобновления потребления, укладывающегося в выделенную мощность. При необходимости, можно установить 3 группы приоритетов: одну неотключаемую и 2 отключаемых (ABB LSS1/2).
При трехфазном подключении в качестве альтернативы можно собрать схему, которая будет перекидывать нагрузку с самой нагруженной фазы на менее нагруженную.
- Плюсы: недорого (оборудование 5-50т.р.)
- Минусы: часто неприоритетной нагрузки просто нет, либо её слишком мало. Некоторые бытовые приборы плохо переносят частые отключения/переключения.
нашего коллеги, который рассказывает о работе реле приоритета
Инвертор с подкачкой мощности к сетиКак работает схема? В настройках инвертора устанавливаем предельное значение мощности, которое можем взять по фазе от сети. При превышении этого лимита, инвертор прибавляет или, как мы говорим, “подкачивает” необходимую мощность. Когда нагрузка снимается с предельных значений, стартует заряд аккумуляторов.
Помимо этого, инвертор выполняет роль источника бесперебойного питания при отключениях сети. Самым популярным прибором на отечественном рынке, способным решать такие задачи является инвертор МАП Энергия серий Гибрид и Доминатор (умеет ещё управлять генератором). Эти приборы умеют добавлять половину своей мощности к лимиту электросети. Например, МАП Гибрид 9.0/48 при ограничении 3.
5кВт может подкачать дополнительно 4.5кВт – в сумме по фазе мы можем потребить 8кВт.
Давайте рассмотрим один из наших реализованных проектов.
В доме мы смонтировали дополнительный электрощит, в который установили:
- реле контроля мощности, которые управляют силовыми реле
- УЗМ51-М – устройства защиты по каждой фазе
- автоматы для перспективной нагрузки и многое другое
Щит управления мощностью
Сам гибридный инвертор МАП Гибрид 9.0/48 и 4 аккумулятора Delta DTM 12250L были установлен в гараже:
Текущая нагрузка на инвертор 600Вт, идет процесс заряда АКБ (+7А) после нашего тестирования режима подкачки.
Бюджет всего решения был в 3 раза ниже стоимости покупки дополнительно мощности у администрации, но вместе с тем наш заказчик получил функцию бесперебойного питания и защиты от перенапряжений.