Электричество автономное в частном доме своими руками

Монтаж внутренней электросети и подключение ее к сети внешней – очень важный этап в обустройстве нового здания.

От правильности производства работ зависит безопасность людей и работоспособность электрооборудования.

Вопросу о том, как проложить электричество (проводку) в частном доме своими руками, будет посвящен наш дальнейший разговор.

Основные этапы

Как происходит подключение электричества к частному дому своими руками? Процесс электрификации дома можно представить в виде последовательности из нескольких шагов:

1. Составляется список осветительных приборов и электрооборудования, которое предполагается установить в доме. Мощность каждой единицы, как и место ее установки, должна быть точно известна.
2. Разрабатывается проект, включающий схему, расчеты и описание всей совокупности технических решений, необходимых для реализации задуманного. На данном этапе подбираются все компоненты системы – от счетчика до проводов и розеток.
3. Здание подключается к сети электроснабжения.
4. Устраивается заземляющий контур.
5. Комплектуется и устанавливается на свое место вводно-распределительный щит.
6. К месту установки розеток, осветительных приборов и электроагрегатов прокладываются провода и кабели.
7. Соединение контактов. При этом важно соблюдать правила, обеспечивающие надежность и отсутствие искрения.
8. Монтаж и подключение розеток и выключателей.

Завершается процесс подключением приборов.

Для квартиры

В случае возникновения желания, создать систему независимого электроснабжения отдельно взятой квартиры, в многоквартирном доме, невозможно использовать такие источники как: биотопливо, энергия земли, энергия воды, да и энергию ветра, также использовать затруднительно.
Единственным источником энергии, который можно использовать для получения своего электричества, в условиях отдельной квартиры, без создания неудобств для соседей – является использование энергии солнца.

Промышленностью выпускаются комплекты солнечных электростанций не большой мощности, которые вполне можно разместить в условиях квартиры. Солнечные панели, в этом случае, размещаются на крыше многоквартирного дома или наружном фасаде, в случае его размещения с южной стороны дома.

Комплект солнечной электростанции, не большой мощности, состоит из тех же элементов, что и при электроснабжении дома, разница лишь в количестве солнечных панелей и аккумуляторных батарей.

Однофазный ввод или трехфазный – что лучше?

В сравнении с недавним прошлым объемы потребления электрической энергии в домах сегодня значительно возросли. Перечень электроприборов, применяемых в повседневности, постоянно расширяется, причем многие из них, например, бойлеры, являются довольно мощными. В связи с этим многие домовладельцы стремятся оформить вместо обычного однофазного подключения трехфазное.

Такое решение не всегда является оправданным. Прежде всего, 3-фазное подключение не означает само по себе, что у пользователя будет возможность «повесить» на него увеличенную нагрузку. Предельная потребляемая мощность назначается Энергосбытом (указывается в ТУ на подключение) и в общем случае составляет 15 кВт – как для 3-фазного, так и для 1-фазного подключения. При этом счетчик, УЗО и вводный автомат на 3 фазы имеют гораздо большие размеры, чем те же устройства в 1-фазном исполнении.

Схема трехфазной проводки в частном доме

Когда же действительно стоит отдавать предпочтение варианту с 3-мя фазами? В первую очередь, при необходимости подключения 3-фазного электрооборудования. Такое исполнение имеют мощные агрегаты, например, электрокотел или двигатель с большим крутящим моментом.

Нормы предписывают подключать на 3 фазы оборудование с мощность от 12 кВт и выше, но опытные электрики рекомендуют выбирать приборы в 3-фазном исполнении уже от 7 кВт.

Однако, и при наличии только 1-фазных потребителей 3-фазное подключение может оказаться более предпочтительным в силу некоторых достоинств, о которых будет рассказано ниже.

Электричество из земли своими руками

Тем не менее многие люди не оставляют попыток извлечь электричество из земли, чтобы облегчить или изменить свою жизнь, и их не стоит останавливать, ведь самые важные открытия в истории человечества совершались именно упорными людьми, влюбленными в свои идеи.

Существует рейтинг самых популярных способов дешевого и быстрого получения электричества из земли.

Нулевой провод – нагрузка – почва

Переменный ток, благодаря которому в квартирах питаются все электрические приборы, поступает в жилища через два проводника: ноль и фазу. Из-за заземления большое количество энергии уходит в почву. Конечно, никому не хочется платить за то, что не удается использовать полностью. Поэтому предприимчивые люди уже давно поняли, как при помощи нулевого провода можно извлекать из земли энергию.

Этот способ основан на том, что земля в силу своих физических свойств является одновременно накопителем энергии и ее проводником.

Схема подземной прокладки кабеля

Чтобы извлечь электричество, нужно создать простейшую цепь.

• На достаточном расстоянии в землю вкапывается два металлических кола, один из которых является катодом, а второй – анодом, в результате чего появится энергия напряжением от 1 до 3 В. Сила тока в этом случае будет ничтожно малой.
• Чтобы увеличить напряжение и силу тока, придется на участке с огромной площадью вбить множество штырей, как последовательно, так и параллельно соединенных между собой. Последовательное соединение повышает напряжение, а параллельное – силу тока.
• Когда напряжение достигнет 20-30 В, к цепи необходимо подключить простейший трансформатор для увеличения напряжения при выходе и аккумулятор для накопления и стабилизации электрической энергии. Последний этап – трансформация постоянного тридцати вольтажного тока в переменный, напряжением в 220 В.

Цинковый и медный электрод

Это самый простой, дешевый и эффективный на данный момент способ получения электрической энергии, именно по этому принципу устроены привычные всем батарейки.

Первым делом необходимо изолировать какое-то количество почвы, чтобы создать в ней максимально кислую среду. Затем подключить к этой изолированной земле цинковый и медный электроды. На выходе действительно получается электроэнергия. Этот принцип получения энергии во многом зависит от качества почвы – чем она кислее, тем лучше.

Аккумулятор из цинка и меди

Можно провести интересный эксперимент, поместив два ключа – медный и железный – в апельсин. В результате появляется напряжение до 1 В. Решающим фактором является площадь электродов, соприкасающихся с кислотой, и уровень кислотности самого апельсина.

Этого количества энергии хватает на зарядку простого телефона. Чтобы увеличить мощность, необходимо параллельно подключить к этой схеме еще несколько таких же цепей. В результате получится зарядить смартфон или ноутбук, но под электростанцию из апельсинов и электродов придется выделить огромное помещение.

Этот метод получения энергии хороший, но не надежный и не долговечный: как только начнется окисление цинковых и медных электродов, начнет падать напряжение, а затем прекратится поступление энергии. Исправить положение может счистка окиси и добавление кислоты.

Потенциал между крышей и землей

Это один из любимых народных способов получения электричества из земли. Крыша в данном случае подходит только – железная.
В земле устанавливается металлический штырь, от него к крыше протягивается провод, получившейся электрической энергией можно спокойно пользоваться.

Правда, только до первой грозы, ведь по сути – это настоящий проводник.

В лучшем случае пострадают проводка и электроприборы, в худшем возникнет угроза жизни обитателей дома.

Плюсы и минусы трехфазного ввода

Итак, помимо возможности подключить специальное оборудование, 3-фазное подключение обеспечивает и другие преимущества:

1. Увеличивается «потолок» максимально допустимой мощности. Только не забывайте, что для подключения нагрузки сверх положенных 15-ти кВт нужно получить разрешение в Энергосбыте.
2. При подключении ответственных или особо чувствительных к качеству электроснабжения 1-фазных приборов пользователь получает возможность выбирать наиболее стабильную фазу. Дело в том, что фазы в 3-фазной магистрали никогда не загружаются равномерно и зачастую одна из них бывает перегружена (так называемый перекос фаз). При 1-фазном подключении выбирать не приходится – что подключат, то и подключат. И весьма вероятно, что вам достанется именно перегруженная фаза, в которой часто будет иметь место падение напряжения.
3. Мощные приборы, например, холодильник и кондиционер, можно развести по разным фазам, вследствие чего помехи от работы одного из них не будут влиять на работу другого.

Кое-с-чем придется смириться:

1. Счетчик и другое оборудование имеет большие размеры.
2. Высокое напряжение (380 В вместо 220-ти при 1-фазном подключении) обязывает к принятию более эффективных мер по защите от возгорания и поражения электротоком.

В электрощите придется установить дополнительное оборудование – модульный ограничитель перенапряжения.

Способ с двумя электродами

Простейший способ получить в домашних условиях электроэнергию – использовать принцип, по которому устроены классические солевые батарейки, где использована гальваническая пара и электролит. При погружении стержней, выполненных из разных металлов, в раствор соли, на их концах образуется разность потенциалов.

Мощность такого гальванического элемента зависит от целого ряда факторов

, включая:

• сечение и длину электродов;
• глубину погружения электродов в электролит;
• концентрацию солей в электролите и его температуру и т.д.

Чтобы получить электричество, требуется взять два электрода для гальванической пары – один из меди, второй из оцинкованного железа. Электроды погружают в грунт приблизительно на глубину в полметра, установив их на расстоянии около 25 см, относительно друг друга. Грунт между электродами следует хорошо пролить раствором соли. Замеряя вольтметром напряжение на концах электродов спустя 10-15 минут, можно обнаружить, что система дает бесплатно ток около 3 В.

Добыча электричества с помощью 2-х стержней

Если провести ряд экспериментов на разных участках, выяснится, что показания вольтметра варьируются в зависимости от характеристик грунта и его влажности, размеров и глубины установки электродов. Для повышения эффективности рекомендуется ограничить при помощи куска трубы подходящего диаметра контур, куда будет заливаться солевой раствор.

Внимание! Требуется использовать насыщенный электролит, а такая концентрация соли делает почву непригодной для роста растений.

Как разместить выключатели и розетки?

Сегодня выключатели принято размещать на высоте 90 – 110 см от пола, на расстоянии не менее 15-ти см от угла или дверного косяка.

Комнатные выключатели размещают прямо в комнатах, а выключатели для ванных, туалетов и прачечных, где наблюдается повышенная влажность, следует устанавливать в коридоре.

Розетки следует устанавливать в соответствии с расположением приборов. В ванной этот элемент должен иметь влагозащищенное исполнение.

Больше всего электроприборов имеется на кухне, поэтому здесь обычно устанавливают двойные розетки.

Кроме розеток для постоянно включенных приборов понадобится несколько дополнительных – для эпизодических включений. В комнатах такие розетки лучше всего размещать в комплексе с выключателями – оба изделия устанавливаются в одной рамке.

Розетки не обязательно устанавливать на стене. Существуют варианты, встраиваемые в пол. Такие розетки удобны тем, что провод к ним нужно тянуть не в обход по стенам, а напрямую – в конструкции пола.

Провода и кабели: что лучше использовать в домашней проводке?

Медные провода стоят значительно дороже алюминиевых, но и характеристики у них выше:

• медь меньше греется: через 1 кв. мм этого материала можно пропускать до 10 А тока. Для алюминиевой жилы того же сечения предел составляет лишь 8 А;
• медный провод хорошо гнется, а алюминиевый при сгибании очень быстро ломается.

Осветительные приборы запитывают проводом сечением 1,5 мм. Максимальная нагрузка для него составляет 2,3 кВт. Обычные розетки подключают проводами с сечением 2,5 кв. мм (максимальная нагрузка – 3,7 кВт). К мощным приборам, потребляющим до 7,4 кВт энергии, подводят кабели сечением 6 кв. мм, к еще более мощным – по расчету.

Внутреннюю проводку следует разделять хотя бы на два контура – для освещения и розеток. При этом контур розеток следует подключать через устройство защитного отключения (УЗО).

Этот элемент размыкает цепь, как только зафиксирует утечку тока. Именно утечка является признаком того, что кого-то из людей ударило током. Также она имеет место при пробое изоляции, угрожая жизни жильцов.

Схема разделения электропроводки на контуры

Розетки в сухих помещениях следует подключать через УЗО, которое отключается при утечке тока от 30 мА. Для розеток и оборудования в ванных комнатах и других помещениях с высокой влажностью требуется более чувствительное УЗО – с током утечки в 10 мА. На отдельной линии, питающей, допустим, кондиционер, УЗО не ставится.

Помимо УЗО на каждом контуре должен быть установлен автоматический выключатель, размыкающий цепь при перегрузке. На контурах с розетками и прочих линиях, где предусмотрена установка УЗО, можно установить дифференциальный автоматический выключатель. Он реагирует и на перегрузку, и на утечку, то есть в одном приборе имеются и УЗО, и автомат.

Многие задаются вопросом: можно ли укладывать теплые полы электрические под линолеум? В статье вы найдете подробный ответ на данный вопрос.

Советы по выбору электрических масляных обогревателей смотрите далее.

Несмотря на дороговизну электроэнергии, спрос на электрокотлы остается стабильным. По этой ссылке https://microklimat.pro/otopitelnoe-oborudovanie/kotly/elektricheskie-dlya-chastnogo-doma.html рассмотрим разновидности электрических котлов для отопления частного дома.

Скрытая электропроводка

Чтобы не наносить ущерб эстетическим качествам интерьера, провода прокладывают скрытым способом – в штробах или за обшивкой.

В деревянных домах с целью обеспечения пожарной безопасности кабели и провода следует прокладывать только в стальных или ПВХ трубах, скрываемых обшивкой.

В штробах провода лучше всего укладывать в гофрированной трубе. При таком способе перегоревший кабель легко можно будет извлечь и заменить – вскрывать штробу не придется.

Малоопытному монтажнику может показаться само собой разумеющимся проложить провод к розетке или выключателю по кратчайшему пути, то есть наискосок. Недостатки такого подхода проявятся в будущем, когда для каких-нибудь целей придется сверлить стену: не помня точно, как проложен провод, вы рискуете пробить его буром.

Чтобы избежать подобных проблем, провода следует укладывать в соответствии с четкими правилами:

• горизонтальные участки на стенах прокладываются под потолком;
• опуски к розеткам и выключателям направлены строго вертикально.

Аналогичного правила придерживаются при прокладке проводов в конструкции пола: все они должны быть параллельны стенам.

Если вы все-таки забыли, по какой траектории был подведен провод к розетке, отыщите его с помощью специального прибора – сигнализатора скрытой проводки. Только учтите, что некоторые модели работают подобно металлоискателю, а другие фиксируют электрическое поле (провод должен быть под напряжением).

Выбор типа проводки

Прокладываются коммуникации скрытым или открытым способом. Первый вариант предпочтительный для многих домовладельцев, так как проблемы эстетического характера, возникающие при оформлении дизайна интерьера, полностью отсутствуют.

Скрытая

Данный способ предусматривает прокладку кабеля/провода в штробу или под штукатурку. В домах, построенных из дерева, проводник должен иметь дополнительную защитную конструкцию, которая создаёт защиту от возгорания. В качестве кожуха могут использоваться трубки из стали или ПВХ материала. При использовании штробы рекомендуется отдавать предпочтение гофрированной трубе. Если возникает необходимость в замене провода, прогоревший проводник извлекается из защитного канала без демонтажа отделки и слоя штукатурки.

Скрытая проводка

При планировании разводки стоит учесть направление линий электро коммуникации. Они располагаются следующим образом:

• строго горизонтально по отношению к потолочной или напольной поверхности;

• строго вертикально по отношению к выключателям и розеткам.

Проложенный по диагонали провод (с целью экономии метража материала) легко повредить при проведении ремонтных работ.

Открытая

Проводка открытого типа монтируется практически на любых поверхностях внутри строения, а также на фасадах, подвалах и других вспомогательных помещений. Проводник фиксируется специальными зажимами, крючками, прочей фурнитурой. Для создания защитного кожуха используются гофрированные трубки из металла и ПВХ материала.

Открытая проводка

Данный вид монтажа отличается простотой, но снижается эстетический фактор.

Соединение проводов

Соединяя провода, надо обеспечить хороший электрический контакт между ними. В противном случае участок соединения будет иметь большое электрическое сопротивление.
В результате будут наблюдаться потери электроэнергии, а сам участок будет сильно греться, создавая угрозу пожара.

Если зазор между проводами окажется слишком большим, в нем может иметь место искрение, при котором выделение тепла, как и опасность возгорания, увеличивается многократно.

Наименее надежный способ соединения проводов – скрутка. Гораздо правильнее сваривать их или паять. Если же соединение должно быть разъемным, на зачищенной жиле методом опрессовки нужно установить специальный наконечник.

Если вы хотите провести теплый пол под плитку, то более разумно выбрать электрический вариант. Теплый пол электрический под плитку делается гораздо проще, чем водяной вариант.

Выбрать электрический отопительный котел для дома вам поможет эта информация.