El autodesarrollo del proyecto y la instalación del cableado es un negocio bastante problemático, aunque bastante factible por sí solo. En este caso, el diseño e instalación del cableado eléctrico requerirá que el propietario de la casa tenga conocimientos y experiencia especiales en la realización de dicho trabajo. Si no existen tales habilidades, es mejor utilizar los servicios de especialistas calificados.
Reglas generales de diseño
El cableado eléctrico de una casa privada es una combinación de cables y alambres colocados dentro del edificio, completo con elementos de protección, instalación y montaje. Como regla general, lo están colocando de acuerdo con un proyecto acordado y aprobado en el orden establecido y llevado a cabo por una empresa especializada con la licencia correspondiente. Antes del desarrollo de la familiarización de los diseñadores con el diseño del edificio y una conversación con su propietario. Durante una conversación, se determina:
- la cantidad y el estilo de vida de las personas que viven en la casa;
- en qué calidad se utilizará la casa (vivienda principal o estacional);
- composición estimada de equipos que consumen energía.
Los requisitos principales que se aplican al cableado de una casa privada son la seguridad y la fiabilidad. Como regla general, una subestación transformadora es la fuente de electricidad para edificios de este tipo, cuyo voltaje se suministra al consumidor a través de una línea eléctrica aérea o un cable eléctrico subterráneo. Por lo tanto, en la primera etapa del diseño, el propietario de la casa debe calcular con precisión la cantidad de consumo de energía. La elección de alambres, cables, así como dispositivos de protección y conmutación depende de este valor.
Antes de comenzar a trabajar en el diseño del cableado, el propietario de la casa debe concluir un acuerdo sobre su fuente de alimentación. Después de eso, la compañía de suministro de energía realizará un toque desde la línea de alimentación principal más cercana e instalará una máquina automática de entrada y un contador en una de las paredes externas de la casa. Ella proporcionará más su conexión.
El diseño del cableado eléctrico en una casa privada debe estar sujeto a los requisitos especificados en la documentación reglamentaria y técnica actual (PUE, VSN, SNiP, etc.):
- La centralita con dispositivo de protección debe instalarse a una altura de 150-170 cm del suelo.
- Los alambres y cables eléctricos se colocan paralelos o perpendiculares a la superficie del piso.
- Los cables y alambres de los dispositivos de distribución, protección y conmutación deben estar pegados en un ángulo de 90 °.
- El giro / doblado de cables y alambres durante la instalación debe realizarse en ángulo recto (90 °). La colocación diagonal de cables y alambres durante el cableado está prohibida.
- Desde las aberturas de puertas y ventanas, los alambres y cables tendidos deben retirarse al menos 15 cm.
- Los bloques de salida deben ubicarse a una altura de 30-40 cm de la superficie del piso.
- Los interruptores deben instalarse a una altura de 80-90 cm del piso, mientras que la distancia a las puertas no puede ser inferior a 15-20 cm.
Al diseñar un diagrama de cableado, el propietario de la casa no debe olvidarse de la comodidad. Cerca de las camas dobles, puede proporcionar enchufes eléctricos en ambos lados y en la cocina para instalar tomas de corriente en el área donde se encuentra el equipo de cocina.
Diagrama de cableado
Una casa privada moderna está equipada con una gran cantidad de diversos aparatos eléctricos, entre ellos también hay algunos bastante potentes. Esto impone ciertos requisitos para la selección de productos de cable, dispositivos de protección y otros equipos necesarios. Se recomienda que el cableado eléctrico se divida en varios circuitos, conectando cada uno de ellos a un dispositivo de protección separado (disyuntor).
El diseño del cableado comienza con el desarrollo de un diagrama de cableado. En este caso, es deseable imaginar al menos aproximadamente dónde se ubicarán los principales consumidores de electricidad (lavadora, horno microondas, calentador de agua, etc.), lo que a su vez permitirá la ubicación de enchufes en las inmediaciones de estos dispositivos.
Después de dibujar un boceto del cableado del cableado eléctrico, el propietario de la casa puede fácilmente:
- calcular la carga eléctrica máxima para cada habitación;
- calcular el consumo total de energía;
- haga una lista de los materiales y componentes necesarios;
- seleccione la sección transversal de alambres y cables.
Selección de tipo de cableado
El cableado eléctrico en una casa privada se puede realizar de dos maneras: externa (abierta) u oculta.
El método externo de tender cables se usa en casas de madera o al decorar el interior de una casa en el estilo "Retro". En este caso, el proyecto debe prever la colocación de cables en cajas de plástico o con la fijación en aisladores de porcelana. Esto último requerirá el uso de un cable especial. También necesitará enchufes e interruptores hechos en la versión para exteriores.
Al instalar el cable externamente en el diagrama, además de la ruta de su cableado, también deberá indicar las ubicaciones de instalación de los aisladores.
En los edificios modernos, por regla general, utilizan un método oculto de cableado. Es algo más complicado, ya que el propietario tendrá que hacer las luces estroboscópicas en las paredes, donde se colocará el cable. Los cables tendidos deberán ser fijados con alabastro o mortero de yeso. Los enchufes e interruptores deben ser de diseño interno. Para ellos, el proyecto debe prever la instalación de enchufes especiales.
Para llegar al diseño del cableado eléctrico, debe determinar el tipo de conexión de la casa a la red eléctrica: puede ser monofásica o trifásica. Si es posible conectar la casa a una red trifásica (~ 380 V), es mejor usarla, ya que la mayoría de los electrodomésticos potentes están diseñados para conectarse a dicha red eléctrica. Su operación desde una red monofásica se considera solo como una opción de compromiso. Si no hay posibilidad de conectarse a una red trifásica, solo queda una opción: una red monofásica ~ 220 V.
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- Red monofásica
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- Poder trifásico
La presencia de una entrada trifásica requerirá cuidar la carga uniforme de cada fase, de lo contrario, con un contacto deficiente o un agotamiento total de "0", el voltaje en los cables de fase comenzará a diferir entre sí. Al mismo tiempo, debido al aumento de voltaje (~ 250 ... 280 V) o menor (~ 180 ... 150 V), los electrodomésticos que funcionan al nivel de suministro monofásico de ~ 220 V pueden fallar. El consumo de energía de dispositivos insensibles a dicho desequilibrio de voltaje aumentará significativamente. Para evitar estos fenómenos negativos, es necesario distribuir los aparatos eléctricos en grupos para que la carga en la red y cada fase individualmente sea óptima.
Cálculo del consumo de energía.
El desarrollo de un proyecto de cableado es imposible sin determinar el consumo total de energía. Se determina sumando la cantidad de consumo de energía de todos los electrodomésticos que se supone que se utilizarán en una casa, garaje, sótano, taller y en una parcela personal.Luego, el valor obtenido se multiplica por el coeficiente de simultaneidad de encendido de los dispositivos, que generalmente se toma igual a 0.7.
Luego, proceda a la distribución de los aparatos eléctricos en grupos, basándose en el hecho de que el consumo total de energía de un grupo no debe exceder los 4.5 kW.
Grupos de consumidores
Dado el gran número de los aparatos eléctricos más diversos que funcionan en la casa, es mejor dividir las líneas de cable en varios grupos:
- toma de corriente (electrodomésticos de baja potencia);
- Encendiendo;
- Líneas eléctricas separadas para electrodomésticos, como estufas eléctricas, calentadores de agua, lavadoras, aires acondicionados, etc.
De acuerdo con los requisitos del BCH 59-88 (párrafo 7.2), los enchufes instalados en la cocina y en las salas de estar deben pertenecer a diferentes grupos. Al mismo tiempo, la potencia nominal de los interruptores automáticos de estas líneas de grupo no debe superar los 16 A (párrafo 9.6).
El primer grupo incluye dispositivos de iluminación general conectados a la fase L1 a través de un disyuntor de 10 amp con una corriente de fuga de 10 mA. El segundo grupo incluye a los consumidores de energía instalados en el baño y el inodoro. Dada la alta humedad de estas habitaciones, los aparatos eléctricos de este grupo están conectados a la fase L1 a través de un dispositivo de corriente residual (RCD) con una corriente de fuga nominal de 30 mA (requisito PUE). El suministro de energía a las salidas interiores (tercer grupo) y a las salidas instaladas en la cocina y el corredor (cuarto grupo) se suministra desde los cables de fase L2 y L3 hasta 16 amperios. La estufa eléctrica (quinto grupo) está conectada a una red trifásica (L1, L2, L3, cable neutro + tierra) a través de un RCD diseñado para una corriente de 32A.
Pautas para elegir cables
La selección de cables y alambres, así como el cálculo de la sección transversal de sus conductores conductores, es una de las etapas principales en el diseño del cableado eléctrico. Los interruptores y enchufes faltantes se pueden instalar más tarde, las máquinas seleccionadas incorrectamente se pueden reemplazar fácilmente, pero quitar los cables de las paredes no es fácil. La durabilidad y la fiabilidad del cableado dependen del cálculo realizado correctamente. Garantizar la seguridad contra incendios es igualmente importante.
Al elegir la marca de cables, es necesario tener en cuenta los requisitos de PUE 7 "Reglas para la instalación de instalaciones eléctricas".
- En edificios residenciales, solo se usan alambres y cables con núcleos conductores de cobre (Sección 7.1.34). En este caso, las líneas de las redes de grupo deben tener una sección transversal de al menos 1,5 mm, y las líneas que van al medidor de corriente deben tener un mínimo de 2,5 mm.
- Todas las líneas colocadas desde los paneles de grupo hasta los tomacorrientes y los accesorios de iluminación en general deben ser de tres cables: fase L, cero N de trabajo, cero PE de protección (párrafo 7.1.36).
Existen varios métodos para calcular la sección transversal de los conductores conductores. Su diámetro se calcula mediante los siguientes indicadores:
- energía consumida por todos los consumidores;
- valor actual total;
- longitud necesaria de la línea tendida.
Sin embargo, puede omitir todos estos cálculos y determinar la sección transversal de los conductores conductores en función de los parámetros nominales de las máquinas de grupo. En este caso, el método de tendido también debe tenerse en cuenta, ya que la transferencia de calor de los cables tendidos de forma abierta o cerrada es diferente.
En el caso general, la sección transversal requerida de los conductores conductores se puede seleccionar utilizando la tabla 1.3.4 (cláusula 1.3.10 del PUE 7). Sin embargo, para líneas de dispositivos de alta potencia, la sección transversal de los conductores conductores sigue siendo deseable para calcular por separado.
Al determinar las marcas de cables para el cableado eléctrico, es mejor colocar productos de cable en el proyecto. El cable se distingue de los cables por un aislamiento mejorado, lo que lo hace más seguro de usar. Como regla general, los cables no combustibles como VVGNG o VVGNG-LS se utilizan para el cableado dentro de la casa.
Diseñando y aprobando un proyecto
Se requiere la presencia de un proyecto de cableado individual para una casa privada en tales casos:
- el cableado eléctrico en el edificio se monta por primera vez;
- la reconstrucción a gran escala de la casa se planifica con un cambio en el diagrama de cableado existente y los sitios de instalación de equipos eléctricos potentes;
- Se necesita un aumento significativo en el consumo de energía.
Para la propiedad privada, en la que el consumo total de energía es inferior a 10 kW, se permite desarrollar un diseño de dibujo simplificado del cableado; más de 10 kW: es necesario desarrollar un proyecto eléctrico completo.
El desarrollo de la documentación del proyecto se inicia después de recibir las especificaciones técnicas (TU) de la organización que contiene la línea de alimentación en el balance general, del cual se supone que recibe electricidad. Para el desarrollador del proyecto, la implementación de los requisitos y recomendaciones establecidos en las especificaciones técnicas es obligatoria.
La documentación del proyecto desarrollado debe acordarse con la organización que emitió las especificaciones técnicas y la autoridad local de supervisión de energía del estado.
Proyecto de dibujo de tendido de cableado eléctrico y un conjunto de documentos
En el caso general, el proyecto de dibujo debe, junto con el esquema de suministro de energía externo e interno, contener datos confiables sobre tales factores:
- tipo y lugar de instalación de disyuntores;
- marcas y secciones de alambres y cables usados;
- valor de la carga actual calculada;
- dispositivos de medición de electricidad;
- El método de conectar el cableado a la red eléctrica.
Además, la documentación debe incluir:
- disposición situacional de equipos eléctricos, tendido de productos de cable, así como de puesta a tierra y conductores de puesta a tierra;
- listas de materiales, componentes y equipos eléctricos necesarios;
- nota explicativa (si es necesario).
Se está desarrollando un conjunto completo de documentación de diseño para una casa privada en la que la potencia eléctrica total de los equipos eléctricos supera los 10 kW. Debe contener:
- esquemas externos e internos de suministro de energía;
- diagrama de cableado interno que indica las marcas de productos de cable y la forma en que se colocan;
- circuito de dispositivo de entrada;
- puesta a tierra y / o esquema de puesta a tierra (si es necesario);
- cálculo de cargas eléctricas;
- cálculos que confirman la exactitud de las máquinas y los RCD seleccionados;
- Cálculo de medición de electricidad.
Puede aclarar información sobre documentos en la organización de suministro de energía.
Diagramas de cableado típicos
Al desarrollar la documentación de diseño para el cableado eléctrico de una casa privada, los diseñadores recomiendan usar diagramas de cableado estándar para diferentes tipos de habitaciones. Todos estos circuitos tienen la misma estructura, que se basa en dividir el cableado en varios circuitos, con cada uno de ellos conectado a una máquina separada.
Diagrama de cableado en la cocina
La peculiaridad del cableado eléctrico en la sala de la cocina se caracteriza por la presencia de una gran cantidad de electrodomésticos bastante potentes, por lo que es aconsejable separar las líneas con sus disyuntores. La tarea principal del diseñador en este caso es la ubicación óptima de los tomacorrientes: deben colocarse al lado de los electrodomésticos, lo que brinda la posibilidad de tener acceso gratuito a ellos para repararlos o moverlos o deshabilitarlos. En este caso, no solo se debe mostrar la ubicación de los electrodomésticos, sino también la disposición de los muebles de cocina en el diagrama.
Diagrama de cableado del garaje / sótano
Comenzando a desarrollar un diagrama de cableado en el garaje, debe determinar la cantidad de enchufes, interruptores y enchufes y aclarar su ubicación.Por ejemplo, los enchufes se instalan mejor a una altura de 1 m, y los interruptores, a una altura de 1,5 m del suelo. Las cajas de conexiones generalmente se colocan debajo del techo a una distancia de no más de 20 cm.
Muy a menudo, el propietario también usa el garaje como taller. Por lo tanto, cuando se realiza el cableado, es necesario proporcionar la capacidad de conectar una herramienta eléctrica, un compresor o incluso máquinas de metal o madera. Esto solo es posible con una fuente de alimentación trifásica. Dependiendo de qué red esté instalada en el garaje, el diagrama de cableado también depende. Al mismo tiempo, en la centralita, se deben instalar máquinas para cada grupo de cables y RCD.
Dada la alta humedad en el sótano y el pozo de inspección del garaje, los expertos recomiendan utilizar lámparas seguras de 12 V. al organizar la iluminación. Para conectar el cableado que conduce a dichas lámparas, necesita un transformador reductor.
El plan general del cableado eléctrico de la casa.
En algunos casos, antes de elaborar el diagrama de cableado, se recomienda desarrollar un diagrama preliminar que enumere todos los dispositivos destinados a la instalación en la casa. Tal esquema facilitará el cálculo del número total de líneas al cuadro de distribución y el número total de interruptores automáticos y RCD. También indica el tipo de red de suministro, que le permite seleccionar el cable apropiado, el tipo de dispositivo de protección y el modelo del medidor.
La nota explicativa del plan indica que el dispositivo de entrada y el medidor eléctrico están instalados en una de las paredes externas de la casa, y el panel eléctrico de distribución general está ubicado en el pasillo o en cualquier habitación separada, por ejemplo, en un garaje cercano. Para no crear dificultades para el mantenimiento posterior, en casas de 2 o 3 pisos, se recomienda proporcionar en cada uno de ellos cuadros de distribución intermedios conectados a un cuadro de distribución común.
De manera similar, se desarrolla un plan de electricista para una pequeña casa de un piso.
Diagrama de cableado
Basado en planes precompilados, es posible desarrollar un diagrama de cableado general para el cableado eléctrico, mediante el cual es fácil calcular el número requerido de interruptores y enchufes y equipos y materiales adicionales, así como el metraje de productos de cable y alambre.
Desarrolle un diagrama de cableado utilizando una copia del plan de la casa, que indique:
- punto de entrada de línea eléctrica;
- lugares de instalación del panel eléctrico, cajas de conexiones, electrodomésticos, enchufes, interruptores y lámparas de iluminación.
Si se planea instalar aparatos eléctricos de mayor potencia en la casa, también deben mostrarse en el diagrama, ya que la energía para ellos debe suministrarse a través de líneas separadas.
Si el diseño de una casa privada proporciona edificios agrícolas independientes, el cableado en ellos también debe mostrarse en el diagrama de cableado.
Para facilitar el cálculo del número requerido de cables y alambres, las líneas de conexión de cada circuito deben pintarse en diferentes colores.
También se recomienda que los conductores conductores de la misma sección transversal estén marcados en el plano con un color. Esto simplificará la determinación de la gama de productos de cable necesarios y simplificará el proceso de tendido.
Errores comunes de diseño
El deseo de ahorro a menudo obliga a los propietarios de casas privadas recién construidas o reconstruidas a desarrollar de forma independiente un proyecto de cableado. Sin embargo, detrás de la aparente simplicidad de este trabajo, hay una cantidad suficiente de problemas, ignorando lo que conduce a errores que pueden interrumpir el funcionamiento regular de la red eléctrica doméstica.En este caso, los residentes pueden verse afectados por una descarga eléctrica y, en algunos casos, un incendio en el cableado eléctrico.
Al diseñar el diagrama de cableado en una casa privada, el contratista debe evitar repetir errores comunes:
- el uso de materiales y componentes sin marcas, a menudo no certificados para su uso en el país;
- el uso de productos de cable con alambres conductores de aluminio;
- inclusión en la estimación del proyecto de enchufes no destinados a conectar estufas eléctricas, calderas eléctricas, calentadores de agua, etc.
- introducir el tendido de cables de forma cerrada en el proyecto de cableado de una casa de madera;
- conmutación de cables de alimentación en una caja de conexiones con líneas de baja potencia;
- uso de cables trenzados en lugar de terminales especiales;
- La ubicación de las cajas de conexiones a la altura del crecimiento humano.
Está prohibido conectar a tierra aparatos eléctricos en tuberías de metal: alcantarillado, gas, agua, etc.
