Траншея под водопровод: ширина, оптимальная глубина, как копать и цена

Глубина закапывания водопроводных труб: нормативы и правила расчета глубины, порядок и правила работ по копке траншеи

Индивидуальные застройщики самостоятельно организуют водоснабжение своего хозяйства от колодца или скважины. Чтобы вода в магистрали не замерзала зимой, не нагревалась летом, необходимо правильно рассчитать, на какую глубину надо закапывать водопроводную трубу в частном доме. Заложение коммуникации в землю зависит от климата и иных факторов, каждый из них следует учесть при обустройстве системы водообеспечения.

Разрез водопровода в дом с колодца.

Строительные нормативы глубины

Правила обустройства систем водоснабжения для строительных организаций собраны в СНиП 2.04.02-84 — актуализированном сборнике норм, размещенном в СП 31.13330.2012. Базовым расстоянием для глубины заложения водопровода документом закреплена величина 0,5 м.

Этот размер служит нормативом, используемым при расчете удаления водовода от поверхности:

• расстояние от низа уложенной в траншею трубы до уровня промерзания грунта ≥0,5 м;
• заглубление магистрали в почву во избежание летнего нагрева питьевой воды в трубопроводе ≥0,5 м, считая от верхней отметки трубы;
• предохранение коммуникации от механических нагрузок, передаваемых наземным транспортом, осуществляется через минимальный пласт почвы 0,5 м.

Интервал промерзания земли устанавливают наблюдениями за фактической толщиной слоя мерзлоты в условиях холодной малоснежной зимы. При отсутствии статистических данных делают теплотехнический расчет. Пользуются также таблицами СНиП, в соответствии с которыми нулевая температура проникает в грунт северных регионов на 2-3,5 м, средней полосы — 1,2-2 м, южных районов — 0,5-1,2 м.

Если по каким-то причинам выкопать траншею нужной величины не получается, водопровод теплоизолируют или защищают от низких температур с помощью электрического кабеля.

Утепление водопроводной трубы под землей.

От чего зависит глубина

Уровень сезонной мерзлоты — основной фактор влияния на удаленность водной магистрали от поверхности земли, но не единственный. В расчете заглубления трубопровода участвуют иные обстоятельства.

Следует обращать внимание на такие факторы:

1. Уровень расположения стыковочного узла магистрали и напорного водовода из подземного источника. Переход движения потока жидкости от вертикального к горизонтальному направлению осуществляется с помощью скважинного адаптера или через стенку кессона. Оба элемента оснастки устья водозабора предназначены для защиты воды от замерзания.
2. Место расположения входного отверстия для коммуникации в фундаменте дома. Чем ниже находится проем, тем глубже будет траншея под трубопровод.
3. Характеристика грунта по трассе канавы от источника до объекта водоснабжения. Глубина промерзания почвы в зависимости от ее состояния различается. Для территорий средней полосы цифры такие: в глинистых породах — 1,3 м, песчаных и рыхлых — 1,6 м, гравийных — 1,7 м, твердых каменистых — 1,9 м.
4. Залегание грунтовых вод. При близком нахождении подземных течений от поверхности глубина траншеи уменьшается. Количество выпадающих осадков в заданной местности влияет на расчеты, поскольку грунтовые воды подпитываются дождевыми струями.

Чтобы система водоснабжения функционировала безаварийно в стабильном режиме, следует учитывать все перечисленные факторы. Повлиять на глубину заложения магистрали можно применением технических средств.

Защита от механических воздействий выполняется размещением труб в стальных гильзах большего диаметра, перекрытием водопроводов сверху бетонными плитами.

На какую глубину закапывать водопроводную трубу в частном доме — как правильно рассчитать

Отправной точкой для вычислений является информация о климатических условиях местности, на которой расположен земельный участок. Можно воспользоваться картой глубин промерзания.

Карта промерзания почвы в Московской области.

Дальнейшие действия заключаются в рассмотрении каждого из факторов влияния на глубину заложения магистрали:

1. Определяется нормативная величина заглубления. Размер промерзания, взятый из карты, учитывает структуру грунта. Если используются иные источники, обращают внимание на характер почвы. Суглинки — распространенные в средней полосе страны горные породы. Для условий таких районов расчетная глубина составляет 1,3+0,5=1,8 м.
2. Сравнивается удаленность днища кессона от устья скважины: она не должна быть меньше, чем полученная вычислениями величина. При невыполнении условия конструкцию оголовка углубляют до нормы. Другой вариант уменьшить расчетную глубину — применить теплоизоляцию или подогрев трубопровода.
3. Измеряется расстояние точки прохода магистрали сквозь фундамент дома до земной поверхности. При несоответствии результата расчетному показателю место расположения отверстия изменяют. Если скважина находится на большом удалении от дома, учитывают перепад высотных отметок: по СНиП уклон трубопровода в сторону источника ≥0,001, на практике — 0,002-0,005. Минимальная разница глубин траншеи при длине 100 м составит 10 см: 1,8 м около дома, 1,9 м — у скважины.

Тепловые расчеты для неподготовленного человека сложны. Вместо теплоизолятора лучше использовать греющий кабель, оснащенный устройством регулировки теплового режима автоматическим или ручным способом. Прокладка проводника производится при монтаже трубопровода по всей длине магистрали.

С чего начать работы

Составление схемы расположения системы водоснабжения объекта — начальная стадия строительства водопровода. На эскизе изображают в масштабе расположение ветвей водоводов, заполняют спецификацию оснастки — размеры труб, фитингов, соединительных и запорных устройств. В описательной части указывают тип и мощность горных пород, слагающих участок трассы, глубину заложения магистрали. Информация необходима для комплектации системы оборудованием, планирования земляных работ и проведения ремонта в будущем.

1. Выровнять территорию в пределах строительной площадки, освободить от посторонних предметов.
2. Разметить трассу прокладываемых участков трубопровода. Для маршрута дом-скважина натягивают шнур по оси будущей траншеи. Чтобы шпагат не мешал копать, его проекцию дублируют обозначением на земле подручными предметами, после чего снимают.
3. Выкопать 2 шурфа сечением 100х100 см на расчетную глубину. Один около фундамента, другой — в месте примыкания канавы к оголовку скважины.
4. Оборудовать выходные отверстия от сооружений присоединительными устройствами. Для выполнения работ монтажник спускается в шурф.

Следующий этап строительства — выбор способа проходки выработки. Копают вручную, если объем выемки грунта небольшой, или с помощью землеройной техники.

Как копать траншею под водопровод

Для проходки канав глубиной Копка траншеи экскаватором с узким ковшом.

В интервале слоев 1-2 м используют более мощное навесное оборудование на трактор — бар, представляющий собой ленточный или цепной механизм с ковшами, армированными твердосплавными зубками. С помощью баровой машины формируют канаву с отвесными стенками шириной 30 см в твердых, мерзлых породах.

Траншеи для укладки труб в почву на глубину ≥2 м копают экскаваторами с узким ковшом: ширина рва получается 50 см. Если канава проходится вручную, необходимо соблюдать меры безопасности от возможного обвала стенок.

Основные правила при сооружении рва:

1. Ширина дна по СНиП — ≥70 см. Практически требование часто нарушается: в целях сокращения объемов вынимаемого грунта полотно зауживают до 50 см.
2. Масса земли, извлеченная из недр, размещается на расстоянии 2-3 м от границ выемки, чтобы под ее тяжестью не обрушились стенки выработки.
3. Откосы канавы оставляют вертикальными в грунтах: глинистых — до глубины 1,5 м, особо плотных — 2,0 м. В остальных случаях при таком заглублении стенки траншеи выполаживают до естественного угла откоса горной породы.

По дну канавы отсыпают песчано-гравийную подушку толщиной 15-20 см, утрамбовывают и смачивают водой. После укладывают и подсоединяют трубы, делают пробный пуск. При отсутствии протечек выработку засыпают ранее вынутым грунтом.

Преимущества ПНД по сравнению с металлическими трубами, влияющие на глубину их прокладки

Водопроводы изготавливают из металла и пластика. В первую группу входят изделия стальные — они устанавливались в постройках прошлого века, и оцинкованные, которые для питьевых систем не применяются: теряется качество воды. К пластиковым трубам относятся толстостенные рукава из полиэтилена низкого давления — ПНД.

При устройстве водоснабжения индивидуальных домов применяются преимущественно ПНД-трубы.

Они обладают достоинствами по глубине укладки в сравнении с металлическими магистралями:

1. Теплопроводность пластика 0,3 Вт/мºС, у стали — 47. Способность удерживать тепло у ПНД в 150 раз выше, что делает возможным уменьшить глубину прокладки водопровода. Величина приближения рукава к поверхности рассчитывается по методике, изложенной в СНиП.
2. Пластичность ПНД-трубы при высокой прочности. Разрешенное давление для оболочки — 1 МПа (10 атм). В случае аномально морозной зимы ледяная пробка растянет полиэтилен без нарушения целостности водопровода. Стальную трубу замерзающая вода разорвет.

Поставляются ПНД-трубы бухтами, в которых помещается 100, 150, 200 м рукава. Это позволяет производить монтаж протяженных участков водопроводов без стыков в подземной части. Присоединений потребуется 2: к шлангу скважинного насоса и к распределителю системы водоснабжения, установленному в доме. Из других преимуществ — коррозионная стойкость и гибкость ПНД. Последнее качество позволяет менять направление магистрали без применения фитингов.

Дистанция между двумя трубами под землей

Строительными нормами установлен запрет на размещение трубопроводов воды и бытовой канализации в одной траншее. В разных канавах прокладка ПНД-труб разрешается, если расстояние между ними ≥1,5 м.

Если пересечения двух коммуникаций избежать нельзя, водопровод располагают выше канализационной трубы на ≥20 см.

Минимальные дистанции водоводов до иных коммуникаций и сооружений:

• 2 м — газопровод высокого давления;
• 1,5 м — тепловые магистрали и канализация дренажная, ливневая;
• 1 м — трубопроводы газа низкого и среднего напора;
• 50 см — силовые кабели низковольтные и используемые для связи, в соответствии с ПУЭ.

Если кабельная линия изолирована пластиковой трубой, ее можно уложить в одну траншею с водопроводом, но выше него на ≥25 см. При этом передаваемое по кабелю напряжение

Как выкапывается траншея под водопровод: правила и основные нюансы

Траншея под водопровод — сложное инженерное сооружение, которое обустраивают в соответствии со строительными нормативами. От правильности прокладки зависит срок эксплуатации магистрали и ее способность исправно функционировать в различных погодных условиях. Вырыть канаву можно самостоятельно без привлечения специалистов. Для того чтобы сделать это качественно, нужно ознакомиться с некоторыми нюансами, присущими этапу подготовки и непосредственному проведению данного процесса.

Траншея для водопровода

Расчет и планировка

Основной параметр, который определяет особенности предстоящего строительства, — глубина заложения магистрали. На данный показатель влияет несколько факторов, каждый из которых необходимо учитывать.

Перед тем как прокопать траншею под водопровод, необходимо рассчитать такие данные:

• длина трассы;
• количество поворотов и их конфигурацию;
• необходимость установки вентилей и ревизионных колодцев;
• конфигурацию канавы для труб водоснабжения водопровода;
• место расположения источника воды и накопительной емкости;
• тип и количество утеплителя;
• необходимость монтажа системы обогрева коммуникаций;
• структуру строительных материалов и смесей, используемых для подсыпки и засыпки;
• потребность в инструментах и оборудовании.

После окончания расчетов составляется подробная схема. На ее основании проводятся геодезические изыскания и последующая закупка необходимого имущества.

От чего зависит глубина и ширина заложения водопровода

Магистрали для транспортировки жидкостей строятся под наклоном. Это необходимо для того, чтобы предотвратить застойные явления и получить свободный доступ к каналам для проведения осмотра, обслуживания и ремонта. Существует ряд критериев, непосредственно влияющих на форму канавы под прокладку трубопровода.

Глубина траншеи под водопровод зависит от таких особенностей участка:

• кольцевая степень жесткости трубопровода;
• точка промерзания грунта в самые холодные зимы;
• глубина залегания и максимальный уровень подъема грунтовых вод;
• уровень точки входа магистрали в помещение.

Влияние на глубину трассы оказывает и рельеф местности. Наличие склонов увеличивает или уменьшает показатель. Чтобы максимально снизить риск промерзания водопровода в холодное время года, его закладывают как можно глубже. В зависимости от климатической зоны, канаву отрывают на 150-250 см.

Ширина траншеи при прокладке определяется типом почвы на участке и величиной ее сезонных подвижек. В зависимости от полученных данных, делается выбор в пользу обустройства прямоугольной, трапециевидной или комбинированной формы сечения.

Как копать траншею под водопровод

Прокладывая водопровод своими руками, соблюдайте меры предосторожности. В первую очередь убедитесь, что по участку не проходят коммуникации общего пользования. Повреждение газопровода или силового кабеля не только опасно для жизни, но и чревато материальными издержками. Такие участки обходят, делая повороты трассы.

Существуют нормы обустройства траншей без крепления отвесных стенок.

Глубина выемки не должна превышать:

• в насыпных, песчаных и гравелистых грунтах — 1 м;
• супесных и суглинистых грунтах — 1,25 м;
• глинистых грунтах — 1,5 м.

Если необходимо вырыть канаву большей глубины, то придется обустраивать горизонтальное или вертикальное крепление.

Следующий пункт — равномерность уклона дна. Рекомендуется не допускать создания участков с нулевым или отрицательным уклоном. В них образуются воздушные пробки, затрудняющие эксплуатацию водопровода.

Выбор приспособления для прокладки трасса определяется физическим состоянием и финансовыми возможностями владельцев земельного надела, его рельефом, наличием деревьев и строений.

Какая техника используется при копке траншеи

Канаву глубиной до 100 см и протяженностью не более 25 м можно отрыть вручную, пользуясь киркой, штыковой и совковой лопатой. Если в хозяйстве есть культиватор, его можно использовать для рыхления грунта с последующим удалением вручную или по конвейеру.

Аренда экскаватора для рытья траншеи позволит ускорить работу и избавиться от тяжелого изматывающего труда, но на это потребуется потратить немалую сумму. Если нужно вырыть канаву глубиной до 150 см, то лучше арендовать малолитражную спецтехнику, перевозимую в кузове Газели.

При необходимости быстрого обустройства траншей большой глубины и протяженности целесообразно нанять тяжелую землеройную машину. Установленное на ней оборудование делает траншею с ровными стенками и заданным уклоном.

Конструкции креплений

Выбор типа крепления стенок котлована определяется такими критериями:

• характером и состоянием почвы;
• глубиной и шириной траншеи;
• близостью к трассам подземных и надземных сооружений;
• возможной вибрацией от динамической нагрузки и способом производства земляных работ.

Учитывайте, что свойства грунта меняются в зависимости от его температуры и влажности.

Для обустройства крепления понадобятся:

• доски;
• брус;
• толстая проволока;
• гвозди.

Материал выбирают сухой и качественный, так как конструкция будет испытывать сильное давление. Кроме этого, ее необходимо собирать так, чтобы последующий демонтаж перед засыпкой не вызвал затруднений и незапланированной потери рабочего времени. Своевременное и правильное раскрепление стенок трассы — важный фактор, обеспечивающий предотвращение аварийных ситуаций.

Вертикальное крепление

Данная технология применяется в тех случаях, когда глубокая траншея прокладывается в слабых и сыпучих грунтах или в непосредственной близости с инженерными сооружениями.

Система вертикального крепления состоит из таких деталей:

• бобышки;
• доски 50 мм;
• распорки;
• накладки;
• гвозди.

Все сооружение собирается заранее и устанавливается на трассировке еще перед началом копания. Оно представляет собой жесткую конструкцию из деревянных досок, скрепленных между собой поперечными распорками. По мере отрывки котлована каркас оседает вниз, образовавшиеся пустоты заполняются осыпающимся грунтом. Средняя высота секций составляет 120 см, длина — до 300 см. Крепление состоит из одного или нескольких ярусов.

Горизонтальное крепление траншеи вразбежку

Когда проводится копка траншеи под водопровод, способ горизонтального крепления применяется при работе с грунтом средней плотности, с тенденцией к осыпанию.

Горизонтальное крепление вразбежку состоит из:

• горизонтальных досок;
• прозора;
• вертикальных стояков;
• поперечных распорок.

Сооружение внутри канавы собирается из готовых щитов. После установки на дно между ними вставляются распорки. Верхние части щита должны быть выше уровня грунта на 20 см, чтобы предотвратить попадание в канаву земли и камней.

Засыпка траншей

Перед засыпкой грунта котлован очищается от снега и попавшего в него мусора. Нижняя часть канавы на высоту 40-50 см заполняется талой землей независимо от времени года. Сразу проводится трамбовка. При прокладке трассы вне автомобильных дорог допускается использование не более 15 % мерзлого грунта.

Загрузка земли проводится так, чтобы исключить попадание на трубы камней и других твердых предметов. При загрузке почвы в глубокие объекты трубопровод закрывается досками, которые потом достаются. Грунт распределяется равномерно по обе стороны от трубы, чтобы не допустить ее искривления. Окончательная трамбовка может проводиться тяжелой техникой с использованием отвала, ковша, гусениц и колес.

Траншея под водопровод: нормы, требования, особенности работ

При разработке водопроводной траншеи следует учитывать следующие параметры:

• свойства грунта;
• глубина промерзания почвы;
• особенности системы водоснабжения;
• наличие на участке действующих коммуникаций и глубина их залегания.

Общие земляные работы при прокладке водопровода регламентированы СНиП 2.04.02-84 с уточнениями для систем, выполненных из полимерных материалов, отраженными в СП 40-102-2000.

Планирование и расчет траншеи под систему водоснабжения

Перед тем, как выкопать траншею под водопровод, необходимо провести ряд подготовительных мероприятий, важнейшими из которых являются планирование и расчет.

На этом этапе следует тщательно продумать маршрут прокладки трубы на участке, учитывая его особенности и возможность наличия на нем других коммуникаций – газопровода, канализации, электрических кабелей и сетей связи.

: Даже если вы уверены в отсутствии на участке каких-либо коммуникаций, лучше удостовериться в этом факте. Если это выяснится в процессе разработки траншеи, придется прокладывать ее в другом месте, что увеличит срок и стоимость выполнения работ.

Если выяснилось, что на участке заложены сети других коммуникаций, необходимо выкопать траншею для трубы на безопасном расстоянии от них. Приведем стандартные величины отступа:

• от газопровода – на 1 м;
• от канализации – на 0,2 м;
• от сетей теплоснабжения – на 1,5 м;
• от силовых электрических кабелей – на 0,5 м.

Выбор оптимальной формы сечения траншеи под водопровод

Геометрия сечения выбирается в зависимости от типа грунта, глубины и ширины траншеи. Она бывает трех видов:

• Прямоугольная
  . Самая простая и низкозатратная форма. Востребована при небольшой ширине выемки и глубине копания до 1,5 м. Эффективна на плотных грунтах, когда не требуется укреплять стенки.
• Трапециевидная
  . Более трудоемкая форма траншеи. Однако не требует укрепления стенок и в целом более удобна при прокладке труб. Эффективна при заглублении траншеи ниже, чем 1,5 м.
• Смешанная
  . Применяется в случаях, когда заглубление достигает уровня залегания грунтовых вод.

Выбор ширины траншеи под систему водоснабжения

Ширина канала для прокладки водопроводной трубы при ее закладке на глубину не менее 3 м регламентирована требованиями СНиП 2.04.02-84. В остальных случаях она выбирается произвольно и зависит от ширины лопаты (при ручной копке) или ковша (при разработке траншеи экскаватором). Здесь важным показателем является удобство извлечения грунта. Поэтому ширина траншеи варьируется от 0,5 м до 0,8 м в зависимости от заглубления.

Оптимальная глубина траншеи под прокладку водопровода

Руководящие документы настаивают, что глубина траншеи под водопровод была как минимум на 0,5 метров ниже среднего уровня промерзания грунта, который в центральных регионах России составляет 1,6 м. Соответственно глубина траншеи в Москве и Московской области должна быть не менее 2,1 м.

: Если условия земельного участка и структура грунта не позволяют достичь оптимальной глубины, необходимо спрятать трубу в термозащитный кожух и дополнительно проложить разогревающий кабель.

Траншейная укладка канализационных труб

Известно, что прокладка канализации в траншее мероприятие недешевое, а значит важно обеспечить инженерным коммуникациям долговечность.

Качественный материал для труб — одна из составляющих длительного срока службы. Специалисты советуют применять трубы из чугуна, полипропилена, а также ПВХ.

Осуществляя монтаж труб, необходимо придерживаться следующих правил:

1. При укладке труб в траншею следует выдерживать уровень наклона (1-2 см/м). Так как канализационная система не обладает напорным давлением, то соблюдение наклона дает возможность стокам проходить через систему. Если упустить наклон, то сток будет осуществляться с затруднениями, а трубы постоянно забиваться.
2. Во время укладки канализационных труб в траншею, важно хорошо уплотнить грунт. Такая мера помешает грунтовым водам размыть систему, в случае возникновения сильных дождей.
3. Дно траншеи необходимо щедро посыпать песком, создав слой не менее 15-20 сантиметров. Не лишним будет насыпать песок и сверху канализационных труб. В дальнейшем процесс замены и починки труб будет намного упрощен благодаря засыпке из песка.

Основные способы копки водопроводных траншей

В зависимости от ландшафта и типа грунта, разработка траншеи производится двумя способами:

• Ручной
  . Применяется там, где нет достаточного места для работы спецоборудования, например, в тесной городской застройке. Самый трудоемкий и дорогой способ рытья траншеи под водопровод, эффективность которого напрямую зависит от качества грунта. Стоимость работ колеблется от 1000 до 2000 за м3 в зависимости от погоды и сложности грунта.
• Механизированный
  . Выкапывание траншеи под водопровод экскаватором актуально при условии свободного доступа спецтехники на объект, а также при существенных объемах земляных работ. Этот способ разработки траншей под водопровод гораздо эффективнее ручного, а его стоимость зависит лишь от времени, затраченного на работу. Она составляет в среднем 300-400 рублей за м3. Это 2,5-3,3 раза дешевле, чем ручной труд.

: Применение ручного траншеекопателя существенно снижает трудозатраты. С его помощью можно снизить стоимость ручного труда на 15-20%, одновременно повысив его эффективность.

Вы можете вырыть траншею для водопровода своими руками или обратиться к услугам гастарбайтеров. Но помните, что земляные работы и прокладка инженерных коммуникаций относятся к строительству и требуют профессиональных знаний, навыков и умений. Нарушение строительных норм и правил ведет к авариям, переделкам, а иногда и судебным издержкам, которые стоят в разы дороже, чем помощь профессиональных строителей, работающих на современном оборудовании.

Если вы сомневаетесь в своих возможностях, обратитесь к специалистам. В нашей компании есть все необходимое, чтобы недорого и быстро выкопать траншею под водопровод с соблюдением строительных норм и правил. Звоните по телефону +7 495 775 33 33, чтобы заказать или получить бесплатную консультацию по выбору спецтехники для рытья траншеи под водопровод.

Прокладка канализации методом ГНБ

Все более широкое распространение приобретает прокладка канализации без траншеи методом ГНБ.

Плюсов у метода горизонтально направленного бурения множество. Среди них: удешевление стоимости работ, сокращение сроков выполнения задания, сохранение благоустроенности ландшафта, а также трасс, зданий и сооружений в неизменном виде. Кроме этого — простота управления установкой и безопасность для оператора.

Достаточно часто встречаются комментарии, что, несмотря на свои преимущества, спецтехника ГНБ слишком тяжеловесна и массивна. Для ее транспортировки необходимо привлекать прицепы, тралы, что препятствует заходу установки на участки со стесненным пространством. Это касается коттеджных поселков, районов с плотной городской застройкой, территорий с обилием коммуникационных линий.

Однако это препятствие давно перестало быть существенным, поскольку существует техника ГНБ с минимальными габаритами. Установка передвигается при помощи эвакуатора автомобилей. Прокладка канализации методом ГНБ в стесненных условиях осуществляется при помощи современного супер точного локационного оборудования. Укладка канализационных труб происходит по всем установленным правилам, с соблюдением необходимого уклона и без какого-либо вреда для уже проложенных по соседству коммуникаций.

Ширина

Ширина канавы для прокладки трубы водопровода глубиной более 3 м строго нормируется СНиП. Однако вряд ли на дачном участке этот норматив пригодится, ведь тут редко делают глубокую закладку трубопроводов. То же самое можно сказать про рытьё канавы при помощи экскаватора. В этом случае ширина будет зависеть от длины режущего края ковша.
Устройство и расчет ливневой канализации

Если вы будете копать траншею вручную при помощи лопаты или собираетесь использовать мотоблок или грунторез (траншеекопатель), то тут размер стоит брать из СНиП. Так, оптимальная ширина канавы для прокладки трубы водоснабжения должна быть в пределах 0,5-0,8 м. Эта ширина подходит для труб диаметром 50-110 мм, поскольку именно они используются для наружных сетей загородных домов.

Важно: чтобы работы по извлечению грунта и укладке труб можно было вести в нормальных условиях, минимальная ширина любой траншеи для водопровода должна быть 0,7 м.

Прокладка наружных и внутренних газопроводов

Внутренний газопровод – система труб и коммуникаций, расположенная внутри сооружений. Разводка труб в этом случае не должна быть закрыта никакими дополнительными накладками или спрятана в стену, должен быть свободный доступ для регулярного профилактического обследования и ремонтных работ.

При расположении газовой коммуникации наружным методом должен быть максимально ограничен доступ посторонних к ней людей. Для этого элементы конструкции крепятся на достаточно высокой высоте. Фиксация труб к стенам фасада должна быть надежной, чтобы исключить падения газовой трубы.

Схема системы газоснабжения

Факторы, влияющие на глубину закладки

Процесс расчетов глубины заложения водопровода начинают с учета глубины, на которую может промерзнуть грунт. Этот уровень в основном обусловлен регионом, но в среднем предполагает полтора-два метра. Чем глубже он будет, тем существеннее возрастет стоимость прокладки трубопровода.

Среди прочих факторов нужно принять во внимание:

• как глубоко расположены грунтовые воды;
• насколько жесткие трубы вы применяете;
• насколько глубоко находится колодец, от которого ведется вода;
• особые моменты при разработке схемы подвода коммуникаций к дому.

Факторы, увеличивающие глубину

К основным факторам увеличения глубины залегания относятся:

• территориальное размещение и глубина колодца (трубопровод выводится от его дна);
• точка входа воды в помещение (при низкой врезке в фундамент придется рыть глубже);
• жесткость трубы (более жесткие трубы можно закапывать ниже).

Некоторые трубы (например, ПВД) можно углублять в землю до 16 метров, хотя обычно этого не требуется для подачи воды в частные дома.

Использование техники

Кроме этого вам может оказать помощь использование техники. Сейчас на строительном рынке доступна целая масса легких мини-экскаваторов, мотоблоков и другого аналогичного хороша. Обычно аренда для того чтобы аппарата стоит не так и дорого, наряду с этим работа производится в считанные часы, вам кроме того не успеет надоесть.

При наличии на пути траншеи дороги либо иного аналогичного препятствия, возможно применить способ прокола грунта. Для этого с двух сторон преграды выкапывают колодцы глубиной на полметра ниже глубины прокладки, а протяженность колодца должна быть полтора-два метра. Ширина приблизительно 1 – 1.2 м.

Стальная труба режется на отрезки по 1 м, на концах которых нарезается резьба. Кроме этого пригодятся соединительные муфты. Из одного отрезка делается конусный наконечник посредством кувалды, на конце которого оставляют маленькое отверстие.

После этого берут водяной насос и шланг заводят в колодец. Потом в грунт по направлению ко второму колодцу забивают наконечник, на его конец накручивают отрезок трубы посредством муфты, заводят шланг в трубу и подают воду.

На тело трубы крепят струбцину либо ключ, и посредством лома проталкивают трубу в землю (нужно подчернуть, что при хорошем напоре воды она идет как по маслу).

В то время, когда труба всецело вошла, к ней присоединяют следующий отрезок и без того продолжают до полного прокола участка.

Обратите внимание! На преодоление простой двухполосной автострады уйдет пара часов, наряду с этим вам не нужно будет восстанавливать асфальт и перекрывать движение.

Условия прокладки труб траншейным способом

Укладка канализационных труб в траншею связана с соблюдением определенной технологии:

1. Монтаж труб нужно вести на двадцать сантиметров ниже от точки промерзания почвы.
2. Верхняя стенка труб может находиться на глубине в 1 метр, при этом нужно предусмотреть опасность нарушения целостности труб временной нагрузкой.
3. Грунт при рытье траншеи правильно выбрасывать только на одну сторону. С другой стороны могут производиться вспомогательные, монтажные, иные виды работ.
4. Засыпать траншею нужно аккуратно, особенно если использовались пластмассовые трубы, а грунт каменистый.
5. Закопав траншею, земляную поверхность тщательно уплотняют.

• Строительство кабельной канализации

Нормативы проведения кабельных трасс

Начнем с того, что для монтажа кабеля в земле необходимо под него рыть траншею. Если по проекту она имеет небольшую длину, то эти работы проводятся вручную. Так же учитывается и рельеф местности. В некоторых условиях без лопат просто не обойтись. В основном же рытье траншей производится спецтехникой. Сама же прокладка обязательно проводится по подсыпке из песка, а сверху кабель засыпается чистым грунтом без камешков, мусора и шлаков. Основное требование на данном этапе – снизить риски механических повреждений до минимума.

Внимание! Если траншея роется для одного кабеля или для нескольких шириною не более 250 мм, необходимо после проведения прокладки ее закрыть:

• или жженым кирпичом поперек траншеи;
• или железобетонными плитами толщиною не менее 50 мм;
• или специальными защитно-сигнальными щитами из пластика.

В процессе выкапывания траншей вдоль всего участка обязательно устанавливается специальная лента сигнальная. Она показывает границы участка, где проводятся работы с использованием спецтехники

Особенно это важно, если прокладка кабеля производится около автотранспортных дорог

Технология прокладки и правила сборки

Монтаж трубопровода из отдельных труб мерной длины или секций на лежаках над траншеей
Прокладка газопроводных коммуникаций является непростым и трудоемким процессом, который проводится поэтапно и включает в себя несколько стадий. Обязателен подготовительный этап, включающий разработку проекта газопровода.

Проект должен разрабатываться только квалифицированными специалистами, на его основе в дальнейшем будет производиться монтаж. В проекте обязательно должны быть учтены особенности ландшафта и грунта того участка, на котором будут осуществляться монтажные работы, а также климатические условия местности.

Второй этап включает в себя непосредственно работы по установке газопроводной коммуникации. Далее выполняются пусконаладочные работы.

Заключающим этапом является контроль смонтированного газопровода. Необходимо испытать его на прочность и выполнить проверку герметизации всех элементов конструкции. Все гидравлические проверки можно проводить только после установки всех вспомогательных деталей.

Газопровод – взрывоопасное сооружение, поэтому в непосредственной близости нельзя производить никакого строительства. Для этого используются специальные столбики, которые отмечают охранную зону. Размер охранной зоны зависит от вида газопровода. В требующихся местах устанавливаются соответствующие предупреждающие знаки.

Проводить процесс монтажа должны только специально обученные люди

Газопровод – сооружение, создающее опасность. Для установки требуется строгое соблюдение техники безопасности, нарушение которой может привести к опасным последствиям. Подготовить необходимую техническую документацию для разрешения и установки газового оборудования. Проводить процесс проектирования и монтажа должны только специально обученные люди. Важно соблюдать все требования к материалам и составляющим газопровода.

Траншея для водопровода

Виды траншей для прокладки труб

Обычно прокладка труб производится в грунте. Траншеи, предназначенные для прокладки трубопроводов, бывают трёх видов: прямоугольного сечения с отвесными стенками, трапецеидального сечения с наклонными стенками, а также смешанного типа.

Минимальный объём работ требуют прямоугольные траншеи с отвесными стенками. Однако их существенный недостаток – необходимость установки специального устройства для крепления стенок, дабы не допустить их обрушения, что угрожает безопасности людей, работающих в траншее.

Типа крепления траншеи

Выбор типа крепления траншеи зависит от её ширины и глубины, характера и состояния почвы, близости к траншее подземных и наземных сооружений, а также метода производства земляных работ. Устойчивость одних и тех же грунтов вполне может меняться в зависимости от ряда условий. К примеру, глинистые грунты средней влажности достаточно устойчивы, но будучи обильно смочены водой, создают большую нагрузку на крепления траншеи.

Сухие песчаные и гравийные грунты легко осыпаются внутрь траншеи даже через совсем небольшие щели в креплении, образуя за ними опасные пустоты. Поэтому работая с этими видами грунта, следует тщательно укреплять бока траншеи с целью предотвращения аварийных ситуаций.

Ширину траншеи определяют, учитывая минимальный объём работ, диаметр прокладываемого трубопровода и глубину его расположения, а также геологических условий и принятого метода производства работ. Между досками крепления и между основаниями откосов минимальная ширина траншей должна быть не менее 0.80 м, а при механизированной разработке траншей должна соответствовать размерам режущей кромки специальной землеройной машины.

Глубина траншеи

Что до глубины траншеи, то минимальная глубина прокладки труб, учитывая динамическую нагрузку с поверхности земли ( при перемещении транспорта ) составляет примерно 1 метр до верха трубы. Глубина заложения водопроводных сетей обязательно должна быть немного больше глубины промерзания почвы в данной местности.

Канализационные и водопроводные трубы укладываются с учётом определённого уклона, указанного в проекте. Для напорных водопроводных трубопроводов уклон должен быть таким, чтобы оставалась возможность их полного опорожнения. При правильном уклоне трубопровода скопление воздуха в его внутренних полостях становится невозможным.

Чтобы обеспечить правильность уклонов прокладываемых трубопроводов важнейшее значение имеет высококачественное выполнение работ, связанных с планировкой дна траншеи по проектным отметкам.

Основание для труб

Немалое значение имеет качество подготовки основания, на которое будут укладываться трубы. В системах водоснабжения трубопроводы укладывают и на естественное, и на искусственное основание. Выбирая тип основания, следует учитывать гидрогеологические условия; размер укладываемых труб и материал, из которого они сделаны; конструкцию стыковых соединений; глубину укладки и транспортные нагрузки.

Чтобы создать искусственные основания гравийно-щебёночного типа, по всей длине дна траншеи рассыпают сухой щебень или гравий, аккуратно выравнивают его, а после укладки труб подбивают пазухи гравием или щебнем, устраивая необходимое ложе по диаметру трубы. Подготавливая основание, нужно обязательно проверить соответствие продольного и поперечного уклонов проектным данным. Для этого делают нивелирование дна траншеи. Глубина ложа и угол обхвата проверяется шаблоном.

В зимнюю и весеннюю пору засыпка нижней части траншеи на высоту 30-40 сантиметров производится сразу же после укладки труб. Засыпка средней и верхней части траншеи не менее 0.5 м высоты должна производиться талым грунтом, с обязательным тщательным уплотнением пазух.

Перед засыпкой следует очистить траншею от снега, первые 0.3-0.35 м траншеи следует засыпать вручную. В мелкие траншеи грунт сбрасывают осторожно и не на трубы, а сбоку, на стенки траншеи. Засыпая же глубокие траншеи, следует принять меры для предохранения уложенных труб от возможного повреждения камнями, часто присутствующими в грунте – на нижний ярус распорок укладывают доски, прикрывающие трубы. Но гораздо лучше заранее освободить грунт от камней и других примесей.

Очень важно: засыпку нижней части траншеи следует производить одновременно с двух сторон уложенного трубопровода слоями в 0.15-0.20 м, потому что односторонняя засыпка может сдвинуть водопровод. Работу по засыпке траншей без уплотнения можно выполнять с помощью бульдозера либо экскаватора.

Как рассчитать коэффициент трансформации

Коэффициентом трансформации «k» называется отношение напряжения U1 на концах первичной обмотки трансформатора к напряжению U2 на выводах его вторичной обмотки, определенному на холостом ходу (когда вторичных обмоток несколько, то коэффициентов k – тоже несколько, они определяются в этом случае по очереди). Это отношение принимается равным соотношению количеств витков в соответствующих обмотках.

Величина коэффициента трансформации легко вычисляется путем деления показателей ЭДС обмоток исследуемого трансформатора: ЭДС первичной обмотки – на ЭДС вторичной.

Коэффициент трансформации имеет очень важное значение как величина, при помощи которой вторичная обмотка приводится к первичной. В эксплуатационных условиях имеет большое значение коэффициент трансформации напряжения, под которым понимают отношение номинальных напряжений трансформатора.

Для однофазных трансформаторов между коэффициентами трансформации ЭДС и напряжений нет разницы, но в трехфазных трансформаторах следует строго различать их друг от друга.

В идеале потери мощности (на токи Фуко и на нагрев проводников обмоток) в трансформаторе полностью отсутствуют, поэтому и коэффициент трансформации для идеальных условий рассчитывается простым делением напряжений на выводах обмоток. Но ничего идеального в мире нет, поэтому иногда необходимо прибегать к замерам.

В реальности мы всегда имеем дело с повышающим или с понижающим трансформатором. У трансформаторов напряжения повышающих коэффициент трансформации всегда меньше единицы (и больше нуля), у понижающих — больше единицы. То есть коэффициент трансформации свидетельствует о том, во сколько раз ток вторичной обмотки под нагрузкой отличается от тока первичной обмотки, или во сколько крат напряжение вторичной обмотки меньше подаваемого на первичную обмотку.

Например, понижающий трансформатор ТП-112-1 имеет по паспорту коэффициент трансформации 7,9/220 = 0,036, значит номинальному току (по паспорту) вторичной обмотки в 1,2 ампера соответствует ток первичной обмотки 43 мА.

Зная коэффициент трансформации, измерив его например двумя вольтметрами на холостом ходу, можно убедиться в правильности соотношения количеств витков в обмотках. Если зажимов несколько, то измерения проводят на каждом ответвлении. Измерения такого рода помогают обнаруживать поврежденные обмотки, определять их полярности.

Есть несколько путей определения коэффициента трансформации:

путь непосредственного измерения напряжений вольтметрами;

методом моста переменного тока (например портативным прибором типа «коэффициент» для анализа параметров трехфазных и однофазных трансформаторов);

по паспорту данного трансформатора.

Для нахождения реального коэффициента трансформации традиционно применяют два вольтметра . Номинальный коэффициент трансформации рассчитывают путем деления значений напряжений, измеренных на холостом ходу (они и указаны в паспорте на трансформатор).

Если проверяется трехфазный трансформатор, то измерения следует провести для двух пар обмоток с наименьшим током КЗ. Когда трансформатор имеет выводы, часть которых скрыта под кожухом, то значение коэффициента трансформации определяется только для тех концов, которые доступны снаружи для присоединения приборов.

Если трансформатор однофазный, то рабочий коэффициент трансформации легко рассчитать, разделив напряжение приложенное к первичной обмотке, на в этот же момент измеренное вольтметром напряжение на вторичной обмотке (с подключенной нагрузкой ко вторичной цепи).

Применительно к трехфазным трансформаторам, данная операция может быть выполнена различными путями. Первый путь — подача на высоковольтную обмотку трехфазного напряжения от трехфазной сети, или второй путь – подача однофазного напряжения только на одну высоковольтную обмотку из трех, без выведения или с выведением нулевой точки. В каждом варианте измеряют линейные напряжения на одноименных зажимах первичных и вторичных обмоток.

В каждом случае нельзя подавать на обмотки напряжение существенно превосходящее номинальное значение, указанное в паспорте, ведь тогда погрешность измерения окажется высокой из-за потерь даже на холостом ходу.

Наилучший метод — измерение соотношений напряжений между вторичной и первичной обмотками с применением высокоточных вольтметров (класса точности максимум 0,5). Еще лучше, если есть возможность, применять специальный прибор типа «коэффициент-3» — универсальный измеритель коэффициента трансформации, который не потребует присоединения к трансформатору дополнительных источников сетевого напряжения.

Для анализа трансформаторов тока, для расчета его коэффициента трансформации, собирают цепь, где ток величиной от 20 до 100 % номинала пропускают по первичной обмотке трансформатора, при этом измеряется и вторичный ток.

Так и находят коэффициент трансформации трансформатора тока опытным путем: численную величину заданного первичного тока I1 делят на значение измеренного тока во вторичной обмотке I2. Это и будет коэффициент трансформации трансформатора тока. Найденное значение сравнивают с паспортным, если паспорт имеется.

Трансформатор тока с несколькими вторичными обмотками может быть опасен. Прежде чем начинать измерения, все вторичные обмотки трансформатора тока закорачивают, иначе в них может навестись ЭДС, измеряемая киловольтами, что опасно для жизни человека и для оборудования. Большинство трансформаторов тока требуют заземления магнитопровода, для этого на их корпусах есть специальная клемма, обозначенная буквой «З» – заземление.

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Что такое коэффициент трансформации

По своей сути коэффициент трансформации представляет собой техническую величину. В качестве примера можно взять счетчик электроэнергии прямого включения, работающий с малыми токами нагрузки. Однако токи, которые нужно измерить, имеют гораздо более высокое значение. Их требуется уменьшить, чтобы прибор учета не сгорел. С этой целью используются трансформаторы тока, подбираемые в соответствии с нагрузкой потребителя, а также силовой трансформатор. В связи с этим, коэффициент трансформации может быть разным, в зависимости от оборудования, установленного в квартире.

Счетчик, работающий через трансформатор, учитывает не реальное значение потребленной электроэнергии, а той, которая понижена тока в определенное количество раз. Эти разы и будут коэффициентом трансформации. Данная величина показывает во сколько раз входной ток или напряжение, больше или меньше такого же параметра на выходе.

1. Основной параметр трансформатора
2. Коэффициент трансформации электросчетчика
3. Как определить коэффициент трансформации

Основной параметр трансформатора

Основной характеристикой любого трансформатора является коэффициент трансформации. Он определяется как отношение количества витков первичной обмотки к числу витков во вторичной обмотке. Кроме того, эта величина может быть рассчитана путем деления соответствующих показателей ЭДС в обмотках.

Формула

При наличии идеальных условий, когда отсутствуют электрические потери, решение вопроса, как определить коэффициент, осуществляется с помощью соотношения напряжений на зажимах каждой из обмоток. Если в трансформаторе имеется больше двух обмоток, данная величина рассчитывается поочередно для каждой обмотки.

В понижающих трансформаторах коэффициент трансформации будет выше единицы, в повышающих устройствах этот показатель составляет от 0 до 1. Фактически этот показатель определяет во сколько раз трансформатор напряжения понижает подаваемое напряжение. С его помощью можно определить правильность числа витков. Данный коэффициент определяется на всех имеющихся фазах и на каждом ответвлении сети. Полученные данные используются для расчетов, позволяют выявить обрывы проводов в обмотках и определить полярность каждой из них.

Определить реальный коэффициент трансформации тока трансформатора можно с использованием двух вольтметров. В трансформаторах с тремя обмотками измерения выполняются как минимум для двух пар обмоток с наименьшим током короткого замыкания. Если некоторые элементы трансформатора и ответвления закрыты кожухом, то определение коэффициента становится возможным только для зажимов обмоток, выведенных наружу.

В однофазных трансформаторах для расчета рабочего коэффициента трансформации используется специальная формула, в которой напряжение, подведенное к первичной цепи, делится на одновременно измеряемое напряжение во вторичной цепи. Для этого нужно заранее знать, в чем измеряется каждый показатель.

Запрещается подключение к обмоткам напряжения существенно выше или ниже номинального значения, указанного в паспорте трансформатора. Это приведет к росту погрешностей измерений вследствие потерь тока, потребляемого измерительным прибором, к которому подключается трехфазный трансформатор. Кроме того, на точность измерений влияет ток холостого хода. Для большинства устройств разработана специальная таблица, где указаны довольно точные данные, которые можно использовать при расчетах.

Измерения должны проводиться вольтметрами с классом точности 0,2-0,5. Более простое и быстрое определение коэффициента возможно с помощью специальных универсальных приборов, позволяющих обойтись без использования посторонних источников переменного напряжения.

Коэффициент трансформации электросчетчика

Величина коэффициента трансформации широко применяется для приборов учета электроэнергии. Эти данные необходимы для правильного выбора электросчетчика и дальнейших расчетов реального энергопотребления. С этой целью используется дополнительный показатель – расчетный коэффициент учета.

Для того чтобы определить данную величину с прибора учета электроэнергии снимаются показания и умножаются на коэффициент трансформации подключенного трансформаторного устройства. Например, решая задачу, как найти нужный показатель, 60 кВт/ч нужно умножить на коэффициент, равный 20 (30, 40 или 60). В результате умножения получается 60 х 20 = 1200 кВт/ч. Полученной значение и будет реальным расходом электроэнергии.

Существуют различные виды приборов учета. По своему принципу действия они могут быть одно- или трехфазными. Они не подключаются напрямую, между ними в цепь обязательно включается трансформатор тока. Некоторые конструкции счетчиков предполагают возможность прямого включения. В сетях с напряжением до 380 вольт используются счетчики 5-20 ампер. На счетчик поступает электроэнергия в чистом виде, с постоянным значением.

В настоящее время используются индукционные приборы учета, которые постепенно заменяются электронными моделями. Они считаются устаревшими, поскольку не могут выполнять учет потребленной электроэнергии по разным тарифам. Кроме того, они не могут передавать данные на удаленное расстояние. Поэтому на смену им приходят электронные счетчики, способные напрямую преобразовывать поступающий ток в определенные сигналы. В этих конструкциях отсутствуют вращающиеся части, что способствует существенному повышению их надежности и долговечности. Коэффициент трансформации счетчиков оказывает прямое влияние на точность получаемых данных.

Как определить коэффициент трансформации

Коэффициент трансформации счетчика

Коэффициент трансформации трансформатора

Коэффициент абсорбции трансформатора

Коэффициент мощности нагрузки

Коэффициент использования светового потока

Коэффициент использования производственной мощности

Что такое коэффициент трансформации трансформатора?

Трансформатор — электронное устройство, способное менять рабочие величины, измеряется коэффициентом трансформации, k. Это число указывает на изменение, масштабирование какого-либо параметра, например напряжения, тока, сопротивления или мощности.

Что такое коэффициент трансформации

Трансформатор не меняет один параметр в другой, а работает с их величинами. Тем не менее его называют преобразователем. В зависимости от подключения первичной обмотки к источнику питания, меняется назначение прибора.

В быту широко распространены эти устройства. Их цель — подать на домашнее устройство такое питание, которое бы соответствовало номинальному значению, указанному в паспорте этого прибора. Например, в сети напряжение равно 220 вольт, аккумулятор телефона заряжается от источника питания в 6 вольт. Поэтому необходимо понизить сетевое напряжение в 220:6 = 36,7 раз, этот показатель называется коэффициент трансформации.

Чтобы точно рассчитать этот показатель, необходимо вспомнить устройство самого трансформатора. В любом таком устройстве имеется сердечник, выполненный из специального сплава, и не менее 2 катушек:

• первичной;
• вторичной.

Первичная катушка подключается к источнику питания, вторичная — к нагрузке, их может быть 1 и более. Обмотка — это катушка, состоящая из намотанного на каркас, или без него, электроизоляционного провода. Полный оборот провода называется витком. Первая и вторая катушки устанавливаются на сердечник, с его помощью энергия передается между обмотками.

Коэффициент трансформации трансформатора

По специальной формуле определяется число проводов в обмотке, учитываются все особенности используемого сердечника. Поэтому в разных приборах в первичных катушках число витков будет разным, несмотря на то что подключаются к одному и тому же источнику питания. Витки рассчитываются относительно напряжения, если к трансформатору необходимо подключить несколько нагрузок с разным напряжением питания, то количество вторичных обмоток будет соответствовать количеству подключаемых нагрузок.

Зная число витков провода в первичной и вторичной обмотке, можно рассчитать k устройства. Согласно определения из ГОСТ 17596-72 «Коэффициент трансформации — отношение числа витков вторичной обмотки к числу витков первичной или отношение напряжения на вторичной обмотке к напряжению на первичной обмотке в режиме холостого хода без учета падения напряжения на трансформаторе.» Если этот коэффициент k больше 1, то прибор понижающий, если меньше — повышающий. В ГОСТе такого различия нет, поэтому большее число делят на меньшее и k всегда больше 1.

В электроснабжении преобразователи помогают снизить потери при передаче электроэнергии. Для этого напряжение, вырабатываемое электростанцией, увеличивается до нескольких сотен тысяч вольт. Затем этими же устройствами напряжение понижается до требуемого значения.

На тяговых подстанциях, обеспечивающих производственный и жилой комплекс электроэнергией, установлены трансформаторы с регулятором напряжения. От вторичной катушки отводятся дополнительные выводы, подключение к которым позволяет менять напряжение в небольшом интервале. Это делается болтовым соединением или рукояткой. В этом случае коэффициент трансформации силового трансформатора указывается в его паспорте.

Определение и формула коэффициента трансформации трансформатора

Получается, что коэффициент — это постоянная величина, показывающая масштабирование электрических параметров, она полностью зависит от конструкторских особенностей устройства. Для разных параметров расчет k производится по-разному. Существуют следующие категории трансформаторов:

• по напряжению;
• по току;
• по сопротивлению.

Перед определением коэффициента необходимо замерить напряжение на катушках. ГОСТ указано, что производить такое измерение нужно при холостом ходе. Это когда к преобразователю не подключена нагрузка, показания могут быть отображены на паспортной табличке этого устройства.

Затем показания первичной обмотки делят на показания вторичной, это и будет коэффициентом. При наличии сведений о количестве витков в каждой катушке производят дробление числа витков первичной обмотки на число витков вторичной. При этом расчете пренебрегают активным сопротивлением катушек. Если вторичных обмоток несколько, для каждой находят свой k.

Трансформаторы тока имеют свою особенность, их первичная обмотка включается последовательно нагрузке. Перед вычислением показателя k измеряют ток первичной и вторичной цепи. Производят разложение значения первичного тока на ток вторичной цепи. При наличии паспортных данных о количестве витков допускается произвести вычисление k путем деления числа оборотов провода вторичной обмотки на число оборотов провода первичной.

При расчете коэффициента для трансформатора сопротивления, его еще называют согласующим, сначала находят входное и выходное сопротивление. Для этого вычисляют мощность, которая равняется произведению напряжения и тока. Затем мощность делят на квадрат напряжения и получают сопротивление. Дробление входного сопротивления трансформатора и нагрузки по отношению к его первичной цепи и входного сопротивления нагрузки во вторичной цепи даст k прибора.

Есть другой способ вычисления. Необходимо найти коэффициент k по напряжению и возвести его в квадрат, результат будет аналогичным.

Разные виды трансформаторов и их коэффициенты

Хотя конструктивно преобразователи мало чем отличаются друг от друга, назначение их достаточно обширно. Существуют следующие виды трансформаторов, кроме рассмотренных:

• силовой;
• автотрансформатор;
• импульсный;
• сварочный;
• разделительный;
• согласующий;
• пик-трансформатор;
• сдвоенный дроссель;
• трансфлюксор;
• вращающийся;
• воздушный и масляный;
• трехфазный.

Особенностью автотрансформатора является отсутствие гальванической развязки, первичная и вторичная обмотка выполнены одним проводом, причем вторичная является частью первичной. Импульсный масштабирует короткие импульсные сигналы прямоугольной формы. Сварочный работает в режиме короткого замыкания. Разделительные используются там, где нужна особая безопасность по электротехнике: влажные помещения, помещения с большим количеством изделий из металла и подобное. Их k в основном равен 1.

Пик-трансформатор преобразует синусоидальное напряжение в импульсное. Сдвоенный дроссель — это две сдвоенные катушки, но по своим конструктивным особенностям относится к трансформаторам. Трансфлюксор содержит сердечник из магнитопровода, обладающего большой величиной остаточной намагниченности, что позволяет использовать его в качестве памяти. Вращающийся передает сигналы на вращающиеся объекты.

Воздушные и масляные трансформаторы отличаются способом охлаждения. Масляные применяются для масштабирования большой мощности. Трехфазные используются в трехфазной цепи.

Более подробную информацию можно узнать о коэффициенте трансформации трансформатора тока в таблице.

Номинальная вторичная нагрузка, В	3	5	10	15	20	30	40	50	60	75	100
Коэффициент, n	Номинальная предельная кратность
3000/5	37	31	25	20	17	13	11	9	8	6	5
4000/5	38	32	26	22	20	15	13	11	10	8	6
5000/5	38	29	25	22	20	16	14	12	11	10	8
6000/5	39	28	25	22	20	16	15	13	12	10	8
8000/5	38	21	20	19	18	14	14	13	12	11	9
10000/5	37	16	15	15	14	12	12	12	11	10	9
12000/5	39	20	19	18	18	12	15	14	13	12	11
14000/5	38	15	15	14	14	12	13	12	12	11	10
16000/5	36	15	14	13	13	12	10	10	10	9	9
18000/5	41	16	16	15	15	12	14	14	13	12	12

Почти у всех перечисленных приборов есть сердечник для передачи магнитного потока. Поток появляется благодаря движению электронов в каждом из витков обмотки, и силы токов не должны быть равны нулю. Коэффициент трансформации тока зависит и от вида сердечника:

• стержневой;
• броневой.