Электрический щит и его разновидности

Содержание

Для устройства в частном доме системы электроснабжения используют специальные шкафы в виде щитков и блоков, здесьважным компонентом составной части подачи электроэнергии является щит распределительный электрический, делящий канал электроснабжения на несколько цепей.

Деление подачи электроэнергии необходимо для нормального электроснабжения подключений к различным автоматам.

Утрировано, электрический щит представляет набор системных электро выключателей задействованных в схеме — основного вводного автомата, селективного УЗО и выключателя тока с защитой от скачков напряжения.Распределительные электрические учетные и домовые щиты изготавливают промышленным способом в виде боксов и корпусов.Необходимость установки и монтажа электрического щита регламентирую нормативные документы:ГОСТ Р 51778-2001 Щитки распределительные для производственных и общественных зданий. Общие технические условияГлава 7.1. ПУЭ-7. ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ ЖИЛЫХ, ОБЩЕСТВЕННЫХ, АДМИНИСТРАТИВНЫХ И БЫТОВЫХ ЗДАНИЙ.Внутреннее размещение электрооборудования производят согласно существующим схемам и правилам компоновки.Электрические щиты разделяют по способу установки, конструкция бывает встраиваемой или наружной с накладным или навесным монтажом.Конструктивно щиты состоят из следующих элементов:корпуса из пластика или металла, имеющего антикоррозионное покрытие и окрашенного порошковой краскойзащитной панели с двухсторонней дверцей, оснащенной прозрачным стеклом и рамы для крепления приборовкрепежными DIN –рейками, держателями проводов и другими аксессуарамивводными отверстиями для кабеля.Для выбора щита электрического пластикового или металлического необходимо руководствоваться параметрами:назначением щита по подключению к одно-, или трехфазному счетчикуразмерами щита электрического, наружным и внутреннимколичеством внутренних групп подключения (модулей)степенью пылевлагозащиты.Для щитов электрических уличных рекомендовано выбирать модель с возможностью установки счетчика.

Щит освещения (ЩО)

Как нетрудно понять из названия, этот тип щитков предназначен для контроля осветительных приборов. Такие устройства очень часто используют в нежилых зданиях больших габаритов. В качестве примера можно привести торговые центры, продовольственные гипермаркеты, производственные цеха, офисные центры и т.д. Если сильно упрощать, то щит освещения — это аналог обычного выключателя, и используется он в большинстве случаев для тех же целей. Так же, как и в любом другом типе щитка, в ЩО могут быть установлены предохранители и счетчики питания. Самой распространенной моделью этой категории является утапливаемый щит освещения с выключателем (УОЩВ) — встраиваемая в стену коробочка, которую легко можно замаскировать.

Принцип работы

Работа всего распределительного устройства начинается с приёма энергоресурсов от основной магистрали. Питающим кабелем подаётся ток на вводные приборы с соответствующими величинами (номинальными). Уже на этом этапе в работу включаются измерительные приборы и счётчики, которые замеряют параметры тока на вводе. Так как ВРУ является системой, включающей в себя устройства с различными функциями, одновременно с измерительной задачей выполняется и защитная.

Так, выключатель на вводе производит контроль над подачей питания и при изменении номинальных значений или возникновении неординарных ситуаций отключает автомат. Техническое назначение выключателя — выполнять функцию ручного или автоматического рубильника (разъединителя).

Затем к работе присоединяется группа разрядников, которая обеспечивает соединение проводов по фазам. На этом промежутке процесса обязательно проверяются параметры напряжения и, если необходимо, проводится их корректировка при помощи трансформаторов.

Назначение разветвления заключается не в разделении проводов в соответствии с характеристиками тока, а в необходимости разведения электроэнергии по своим направлениям для точек снабжения. А вот распределительная автоматика отвечает за равномерную нагрузку между фазами и при этом фиксирует коэффициент расхода электроэнергии с предельной загрузкой электрических сетей.

ВРУВРУ

Вводно-распределительное устройство (ВРУ)

УСТРОЙСТВА ВВОДА (ВРУ)

Для подключения к кабельным линиям энергопоставляющей компании внутренних сетей гражданских, промышленных и сельскохозяйственных объектов применяют электротехнические устройства, называемые вводными или вводно-распределительными .

Кроме того, с их помощью происходит резервирование, распределениепо группам и учет количества потребленной электроэнергии, защита от КЗ (коротких замыканий) и аварийных перегрузок в процессе эксплуатации приемников электроэнергии.

Вводное устройство помимо всех этих функций еще и разграничивает ответственность за эксплуатацию сетей между компанией, осуществляющей подачу электроэнергии и потребляющей ее. Представляет собой набор конструктивных элементов и изделий электротехнического назначения, устанавливаемых на линиях входящих и отходящих металлических щитов защищенного исполнения.

КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ

Вводно-распределительные устройства, имеющие аббревиатуру ВРУ или УВР, устанавливаются в месте подвода питающего кабеля от энергопоставляющей компании на объект. С помощью такого устройства производят включение и отключение подачи электроэнергии сразу на весь объект, отдельные его части, а также к электрическим изделиям.

ПРИ НАЛИЧИИ НА ОДНОМ ОБЪЕКТЕ ВВОДОВ БОЛЬШЕ ОДНОГО, НА КАЖДЫЙ ИЗ НИХ СТАВИТСЯ СВОЕ ВРУ

Электротехническое устройство комплектуется:

  • автоматомвводным или предохранителями на необходимый номинал;
  • трансформаторами тока
  • ограничителями напряжения или разрядниками;
  • автоматами соответствующего номинала для распределения электроэнергии по группам;
  • шинами медными;
  • счетчиком (при наличии блока учета);
  • приборами измерительными;
  • проводами;
  • клеммниками наборными;
  • DIN-рейками.

С помощью ВРУ происходит включение и отключение электроэнергии от объекта или его отдельных частей, а также электроизделий, подключенных к нему. Кроме того, такие устройства могут комплектоваться всем необходимым для осуществления контроля, автоматического регулирования работой и съема данных дистанционно.

Основные требования к ВРУ указываются в ГОСТ 32396-2013 . Изготавливаются ВРУ в напольном исполнении, устанавливаются в электрощитовых помещениях. Корпус изделия имеет каркасную конструкцию, дверь запирается на замок. В оболочку устанавливается комплектуемое согласно конкретной схемы оборудование и приборы в отсеки, выполняющие определенную функцию. Ввод питания осуществляется снизу. Заземление обеспечивается подключением питающих кабелей к шине ноль. Обслуживание ВРУ одностороннее.

НЮАНСЫ МОНТАЖА

Монтаж и ввод в действие ВРУ должна осуществлять организация, имеющая лицензию на право выполнения таких работ. Каждая ВРУизготавливается по опросному листу по определенной электрической схеме. Производитель указывает в паспортных данных и инструкции по эксплуатации порядок подключения устройства в работу. Необходимо четко следовать его указаниям, т.к. это связано с электробезопасностью.

  • устанавливается ВРУ в отведенном для него в проекте месте;
  • вводные кабели подводятся и надежно закрепляются к водному устройству;
  • питающие кабели подводятся и надежно закрепляются к электрооборудованию;
  • корпус ВРУ заземляется;
  • схема тестируется на работоспособность;
  • ВРУ подключается к фидеру питания;
  • выполняются ряд необходимых измерений.

ВСЕ РАБОТЫ ДОЛЖНЫ ВЫПОЛНЯТЬСЯ КВАЛИФИЦИРОВАННЫМИ СПЕЦИАЛИСТАМИ

Они с применением необходимых измерительных приборов и инструмента выполняют следующие действия:

  • визуально сверяют правильность выполнения схемы;
  • проверяют параметры цепи;
  • проверяют характеристики установленныхкомплектующих;
  • проверяют заземление без разрыва цепи заземленных электроизделий;
  • замеряют сопротивление изоляции и петли фаза-ноль;
  • проверяют аппараты на срабатывание.

Параметры полученных измерений вносятся в Технический отчет , что гарантирует работоспособность ВРУ.

Требования безопасности

Любое устройство распределения энергии должно быть установлен в таком месте, где бы соблюдались следующие требования:

  • Надлежащая удаленность от горючих конструкций и легковоспламеняющихся веществ;
  • Помещение, где базируется распредщит, должно обладать достаточной естественной вентиляцией;
  • Доступ к электрощиту должен обеспечиваться максимально быстро для компетентных лиц (электрики, пожарные, сотрудники ЖКХ), т. е. запрещено взламывать запорные устройства щитков, захламлять проход к щиту и т. п.;
  • Электрощит должен располагаться в месте с достаточным освещением.

Не менее важна и степень влаго- и пылезащиты. Согласно «международным кодам защиты оболочки», устройства, установленные:

  • В помещениях — должны соответствовать стандартам IP-32, IP-31, IP-21;
  • На улице — должны соответствовать стандарту IP-54, а также иметь уплотнения на запирающем кожухе и их кабели должны находиться в герметичной оболочке.

Классификация ЩО

В современные щиты освещения производители устанавливают специальные устройства для защиты от утечки тока, элементы автоматики, контроля и мониторинга. Для монтажа элементов следует использовать DIN-рейки. В качестве материала для корпуса ЩО используют:

  1. Металл.

Щит освещения из металла

  1. Негорючий пластик.

Пластиковый ЩО

Металлические корпуса обычно используют для щитов, которые в дальнейшем будут установлены на улице. Такие щиты будут обладать высокой защитой IP от влияния факторов окружающей среды. Чтобы продлить срок службы металлического щита нужно использовать лакокрасочные покрытия. Благодаря высокой безопасности сейчас такие щиты устанавливают на всех объектах, где присутствует повышенная опасность. Кроме этого, щиты из металла имеют специальное крепление для подключения заземляющего провода.

ЩО из негорючего пластика обладают эстетическим внешним видом и пригодны для монтажа внутри помещений. Пластик таких щитов совершенно не распространяет горение и не требует заземления. В зависимости от типа монтажа такие щиты могут быть:

  • навесными;
  • встроенными.

Навесные конструкции можно будет использовать для производственных цехов или вспомогательных помещений. Встраиваемые щиты освещения имеют привлекательный внешний вид и подойдут для установки в жилых зданиях, где эстетическим вопросам уделяется масса внимания.

Разберем каждый элемент ВРУ подробнее

Медные шины для подсоединения PE и N проводников в ВРУ дома

К медной шине PE все провода присоединяются при помощи болтов, шайб, гаек и гроверных шайб. Соединение должно быть сделано при помощи инструмента, а не вручную.

На медной шине PE должно быть предусмотрены места для присоединения

  • Вводного PEN провода, при системе питания дома TN-C-S;
  • Заземляющего проводника от заземления дома;
  • Проводника от системы уравнивания потенциалов;
  • Провод от разрядника (ограничителя напряжения).

Соединение шин PE и N в ВРУ дома

Напомню, что я рассматриваю, ВРУ дома при подключении питания по схеме TN, с глухозаземленной нейтралью.

Шины крепятся внутри ВРУ рядом друг с другом. По рекомендации в ГОСТ Р 51732-2001(ВРУ) нулевую рабочую шину (N) нужно располагать ниже шины PE,но, по-моему, мнению это не имеет принципиального значения. Принципиально здесь другое.

Важно! Шину PE нужно закреплять на корпус ВРУ при помощи болтовых соединений и с токопроводящим контактом. Шину N нужно закреплять на корпусе ВРУ через диэлектрические (не проводящие ток) изоляторы

Шина PE и N должны быть соединены двумя перемычками по краям шин или одной перемычкой посередине. Сечение перемычек должно быть не меньше сечения защитных PE проводов. Соединение должно быть болтовым.

Шины PE и N должны быть помечены цветом или табличками с надписями PE и N.Провода, отходящие от шин должны иметь цвет согласно ГОСТ Р 50462: защитные PE провода в зелено-желтый цвет, нулевые рабочие провода N в голубой цвет.

Вводной автомат ВРУ

Кабель электропитания заводится на вводной автомат ВРУ. Номинал автомата выбирается согласно электропроекту. Вводной автомат защиты предназначен для защиты электропроводки дома от перегрузки и сверхвысоких токов короткого замыкания, а также преднамеренного отключения питания для технического обслуживания сети дома. Вместо вводного автомата возможна установка плавких предохранителей.

Разрядники (ограничители напряжения)

Разрядники устанавливаются после вводного автомата. Через них фазные провода соединяются с защитной шиной PE. При импульсных перегрузках разрядники срабатывают. Фазное напряжение попадает на шину PE и срабатывает защита ВРУ.

Блоки автоматов для электрогрупп дома

Эти автоматы защиты предназначены для распределения электропитания по группам электропроводки дома. Для каждой электрогруппы дома (кухня, ванная, комнаты, освещение и т. п) устанавливается отдельный автомат защиты.При необходимости устанавливаются Устройства защитного отключения(УЗО)

Распределительные автоматы должны устанавливаться таким образом, чтобы равномерно распределять нагрузку между фазами. Количество автоматов на каждую фазу должно расчитаваться с учетом коэффициента спроса. Коэффициент спроса определяет вероятность того, что все электросети будит максимально нагружены. (Читайте о коэффициенте спроса подробно).

Для ВРУ, количество автоматов рассчитывается по следующим таблицам:

Однофазная нагрузка:

Трехфазная нагрузка:

Провода для коммутации во ВРУ

  • Провода должны быть разноцветными согласно ГОСТ Р. 50462.PE-желто-зеленый,N-голубой, фазные L- красные.
  • Провода внутренних сетей дома на концах должны быть маркированы надписями или табличками.
  • Фазные шины желательно покрасить в разные цвета или подписать L1;L2;L3.
  • Все провода должны быть изолированыИзоляция должна быть рассчитана на 660 вольт. При прокладке проводов внутри ВРУ они не должны касаться токопроводящих и острых частей корпуса. На вводе во ВРУ их нужно защитить проходными втулками.

О внутреннем устройстве ВРУ все. Осталось рассказать о маркировке вводно-распределительных устройств (ВРУ)

Маркировка вводно-распределительного устройства

Как и любое электротехническое устройство вводно-распределительное устройство (ВРУ) имеет специальную маркировку согласно главы 4,ГОСТ 14254-96. По таблице ниже можно расшифровать маркировку любого ВРУ, в том числе ВРУ для частного дома.

Elesant.ru

Нормативные ссылки

  • ГОСТ Р 51732-2001(ВРУ) 
  • ПУЭ, Правила устройства электроустановок, издание 7
  • ГОСТ Р. 50462 «Идентификация проводов по цвету»
  • 26 Правил электроснабжения и электропроводки деревянного дома. часть1, правила 1-7
  • 26 Правил электроснабжения и электропроводки деревянного дома. часть2, правила 8-13
  • 26 Правил электроснабжения и электропроводки деревянного дома. часть3, правила14-26
  • Анкерные зажимы и кронштейны
  • Арматура для СИП 2
  • Ввод кабеля из траншеи в дом
  • Вводное устройство. ВУ в частный дом
  • ВРУ. Вводно-распределительное устройство дома
  • ГЗШ. Главная Заземляющая Шина
  • Глубинный заземлитель

Квартирные электрощиты

Этот вид электрощитов устанавливают непосредственно в квартирах. Они предназначены для распределения электрической энергии по отдельным комнатам. Зачастую их устанавливают рядом с входной дверью в прихожей. Их подразделяют по типам: внутренние и внешние (или накладные). Первый вид щитов монтируют внутрь стены в нишу, последние же вешают на стены. Их также различают по типу применения:

  • разводка электрической проводки по комнатам (ЩК);
  • учет потребляемых киловатт-часов (ЩУ).

Часто в одном электрощите ставят и прибор учета и групповые автоматы, совмещая функции распределения и учета, тогда их называют ЩУР (в конце может быть буква В — встраиваемый и Н — навесной). Они позволяют экономить место в помещении и семейный бюджет на установку и их обслуживание.

Функции распределительных щитов

На сегодняшний день любое потребление электроэнергии в офисах, жилых домах, гаражах, производственных предприятиях не может обойтись без установки щитовой панели для распределения электричества. Она сочетает в себе функции обеспечения безопасности пользования, а также предоставляет человеку возможность контролировать энергопотребление. Если раньше возможно было обойтись одной распределительной коробкой, то в текущий момент (при огромном количестве используемых электроприборов) потребуется щит. Теперь даже для замены простой розетки в квартире, оснащенной всего лишь распредкоробкой, придется обесточивать всю жилплощадь.

Распредщиток же позволяет ограничить доступ электричества в каждую конкретную комнату. Помимо прочего, его установка резко понизит риск выгорания электрических приборов, благодаря тому, что с помощью него энергия равномерно распределяется по всем несущим каналам, не позволяя при этом быть перегруженным какому-то одному. Таким образом, такие устройства требуются не только крупным потребителям электроэнергии (производственным предприятиям), но и важны для повседневной жизни людей, т. к. они имеют устройства защитного отключения, которые предотвращают поражение электротоком человека.

№8. Производители распределительных щитков

Бракованные щитки не смогут выполнять свои функции в полной мере, будучи неспособными к равномерному распределению электрического тока по всем помещениям. Еще такие щиты, в случае необходимости, с большой вероятностью не отключат поврежденную группу цепей автоматически, поэтому лучше доверять свою безопасность проверенным производителям. Лидер в плане качества – компания ABB, но ее продукция стоит дорого. Щитки Makel и IEK стоят немного дешевле, но по качеству очень даже неплохи. В плане дизайна выделяются щиты FOTKA греческого производства. Безымянные изделия китайского и турецкого производства лучше обходить стороной – это не тот случай, когда можно сэкономить.

Напоследок отметим, что при прочих равных условиях предпочтение лучше отдать щиткам с прозрачной дверцей, которые обеспечивают более простой контроль над состоянием автоматов.

Метки:Электричество

Монтаж распределительного щитка

Установка распределительного щитка должна производиться опытным мастером. Она включает в себя два этапа: подготовительный и основной.

Первый этап состоит из следующих манипуляций:

  • Проверяется наличие необходимых составляющих;
  • Корпус устанавливается на выбранное место;
  • Подготавливается вводной кабель, снимается верхний слой изоляции. Если проводка разветвлена и концов много, их необходимо промаркировать.

Второй этап подразумевает следующую последовательность действий:

  • Устанавливается вводной автомат.
  • Монтируется нулевая планка, куда подсоединяются провода с нулевой фазой, кроме тех, которые подключаться через УЗО.
  • Устанавливается счетчик (если он будет располагаться внутри квартиры).
  • Устанавливается общее УЗО для противопожарной защиты. В итоге получается входная группа, включающая в себя вводной автомат, счетчик и УЗО.
  • Устанавливаются линейные автоматы. Они закрепляются на DIN-­рейке, после чего подсоединяются друг к другу гребенкой. Соединение производится через верхние клеммы, нижние используются для кабелей.
  • Устанавливаются линейные УЗО на группы. Аппарат может быть установлен на контур подключения с одним прибором (чаще всего стиральной машиной) или на несколько групп, например, на свет и розетки в определенной комнате. Через УЗО также подключаются линейные аппараты, дополнительно на эту группу должна быть установлена нулевая шина.
  • Устанавливаем заземляющую шину и подключаем к ней PE-провода от кабелей нагрузки. Если контур заземления не предусмотрен, защитные провода можно подключить к шине заземления, но делать это следует на общем щите в подъезде или на РП. Это позволит разделить защитный и рабочий ноль.
  • После установки и соединения всех элементов друг с другом и шинами, подключается вводной кабель. При однофазной сети у него будет три жилы: фаза, ноль рабочий и ноль защитный, при трехфазной жил уже будет пять – три фазы, ноль и защитный проводник. Фаза подсоединяется к вводному автомату, защитный ноль – к защитной шине, рабочий ноль – к нулевой шине. Далее фаза подключается к первому линейному автомату. При выходе фаза подключается к нагрузочному кабелю домашней сети. Если установлены дополнительные УЗО, фаза и ноль «раздаются» через них с применением нулевых шин.
  • После подсоединения питающего кабеля клеммники счетчика должны быть запломбированы инспектором.

Алюминиевый провод

Алюминий – распространенный материал, соответственно, кабели с ним стоят меньше, чем с медью. Также этот материал достаточно легкий, поэтому его удобно использовать для уменьшения воздействия на место крепления.

Такая проводка обладает повышенным электрическим сопротивлением, поэтому по новым требованиям рекомендуется применение электрошнуров с сечением не менее 16мм. А это значит, что используется электрокабель большей толщины. При этом стоит учитывать, что этот металл обладает свойством окисляться при взаимодействии с кислородом, а образующаяся пленка имеет пониженную токопроводимость. Находясь в кабеле, она появляется в верхней части, уменьшая тем самым поперечное сечение и увеличивая сопротивление. При значительном напряжении такой металлический шнур нагревается. Но этого можно избежать, если использовать в гараже проволоку с достаточным сечением.

Существуют правила эксплуатации таких электрокабелей:

  • достаточное поперечное сечение
  • применение зажимных контактов и специальной смазки для соединения отдельных частей
  • срок эксплуатации составляет не более 25 лет

Алюминий обладает свойством расширяться при нагревании. То же самое происходит с металлическими шнурами. При нагрузке они могут увеличиться в диаметре, но после остывания приобретают привычную форму. За счет этого может наблюдаться ослабление контактов на концах электропроволок, поэтому периодически проверяйте и подтягивайте их. Также обязательно ставьте автоматы или УЗО в гараже.

№7. Количество модулей в распределительном щитке

Принципиальное отличие всех щитков – количество модулей. Некоторые ошибочно считают, что их число должно быть кратным 12, но это не всегда так: используются щитки, рассчитанные на 16 и 18 модулей, есть даже компактные модели, в которых число модулей не превышает 10.

Чтобы определиться с тем, какое количество модулей необходимо в вашем случае, для начала лучше всего составить схему электропроводки с указанием всех точек потребления, сюда входят розетки, осветительные приборы, отдельно выделяют электроприборы, которые потребляют много энергии (кондиционер, стиральная машина, бойлер). Далее определяются группы. Для осветительной проводки используют автоматические выключатели на ток 10 А, для розеточной – 16 А. В качестве коммутационно-защитных устройств можно использовать не только автоматические выключатели, но и УЗО, или же заменить эти два устройства на дифференциальный автомат. Количество УЗО, автоматов и дифавтоматов необходимо знать для правильного выбора количество модулей. Также стоит учитывать наличие счетчика и его размеры.

Ширина одного модуля – 18 мм, она равняется ширине однополюсного выключателя. Для подключения двухполюсного автомата понадобиться 2 модуля, трехфазного автоматического выключателя – 3, однофазного УЗО – 3, трехфазного УЗО – 5, электросчетчика – от 6 до 8 в зависимости от его размеров (ширину прибора можно просто поделить на 18 мм).

Для квартиры в ряде случаев достаточно щитка на 12-16 модулей. Если счетчик будет располагаться в щитке, то придется брать устройство на 16-24 модуля. Для большого частного дома может потребоваться щиток на более чем 24 модуля. В больших коттеджах иногда ставят два щитка, так как из-за большой протяженности проводки один в случае аварии не всегда может оперативно сработать, а может и не сработать вовсе.

Кроме того, в щитке могут располагаться устройства защиты от перенапряжений, фотореле или пускатели автоматического включения света. Если нет уверенности в том, что вы сможете сделать правильный выбор распределительного щитка, то лучше доверьтесь специалистам. Помощь, скорее всего, понадобится и при сборке, установке щита и подключении к нему всех групп электроприборов – с электричеством лучше не шутить.

Основная функция

Все защитное и распределительное электрическое оборудование принято размещать в специальных щитах. Ранее их роль выполняли распределительные коробки, но их использование не всегда было удобным. К примеру, при ремонте и установке обычной розетки приходилось отключать электричество во всём доме, а при монтаже мощных приборов оснащать их дополнительными защитными устройствами, которые необходимо было где-то размещать.

С помощью электрического щита удалось избавиться от подобных неудобств, а также минимизировать риск сгорания электрооборудования. Благодаря конструктивным особенностям прибора энергия, проходящая через него, не поступает в избыточном количестве по одному из каналов, а равномерно распределяется по всем

Особую важность такая схема представляет для жилых домов, где используется большое количество бытовых электрических устройств

Электрический (распределительный) щит - две основные компоновкиЭлектрический (распределительный) щит — две основные компоновки
Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий