Как собрать электрощит в соответствии с ту сетевой организации
Содержание:
- ВЫБОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ЩИТА
- Сборка щита учета
- Трехфазная схема распределительного щита — 5 разных вариантов
- Вариант 4
- Вариант 5
- Современные модульные устройства защиты
- Вариант электрического щита частного дома с УЗИП
- Вариант 3
- Количество автоматических выключателей
- Выбор счетчика
- Конечный монтаж
- Особенности трехфазной сети
- Алгоритм распределения нагрузки по трем фазам
- Вариант 3
- Программы для оформления исполнительной документации
- Вариант 1
- Как правильно вводить кабели
ВЫБОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ЩИТА
Необходимо выбрать электрощит по следующим параметрам:
Место, где будет устанавливаться электрощит. Если это улица нужен электрощит со степенью защиты IP65 (влагозащищенные), если внутри дома – достаточно IP41.
Пластиковый или металлический. Обычно, металлические электрощиты устанавливают на улице (их сложнее сломать) и в деревянных домах, а пластиковые внутри помещений, а также там, где в помещениях (котельная, баня) нужна высокая степень защиты от пыли и влаги IP.
Например, у ABB, бытовые электрощиты с IP65 – это Mistral IP65, с IP41 – Mistral 41, UK600.
С прозрачной или глухой дверцей. Цвет дверей бывает разный, поэтому необходимо уточнять при заказе.
Будет ли электрощит навесной или встраиваемый в специальную нишу. Есть встраиваемые электрощиты в нишу из гипсокартона, для этого в комплект входит специальный крепеж.
Количество модулей. Обязательно оставляйте запас по модулям в электрощите, не набивайте его приборами. Вы позднее решите поставить в электрощит: реле напряжения, селективное УЗО, подключить кабель от вновь построенного гаража и другие приборы. И если вы не предусмотрели запас модулей возникнут проблемы.
Один модуль занимает обычный однополюсный автомат и равен 18 мм, двухполюсный автомат, однофазное УЗО, дифавтомат – занимают по два модуля 36 мм., трехполюсный – 3 модуля, трехфазное УЗО – 4 модуля. Исходя из этого и рассчитывайте свой электрощит, оставляя необходимый запас по модулям. Особенно это актуально для частных домов, где стройка фактически никогда не прекращается.
Выбор электрических шкафов огромный, и чаще всего заказывают пластиковые электрощиты, они хорошо вписываются в интерьер жилых помещений и дешевле, чем металлические.
Металлические щиты часто ставят в домах и коттеджах, т.к. обычно там много кабельных линий (автоматов) и нужны большие щиты, а пластиковые бывают только до 72 модулей. Также щиты из металла ставят на улице в качестве щитов учета, где установлен счетчик электроэнергии, потому что они крепче и надежнее, чем пластиковые.
Сборка щита учета
Собрать такой щит самостоятельно не сложно
Важно соблюдать несколько простых правил:
- Провода ввода и вывода не должны касаться металлического корпуса щита и не должны давить друг на друга. Для этого, все проходы через корпус защищаются пластиковыми гильзами и достаточны для свободного прохода кабеля.
- Монтажные провода внутри щита, не должны пересекаться, особенно под углами отличными от 90˚.
- Все соединения проводов с шиной PE должны быть визуально видны, а затягивающие винты автоматов защиты и клеммных колодок доступны для затягивания.
- Чтобы избежать временного ослабления соединений проводов и шин, они должны быть произведены не только через шайбу, но и усилены гроверной шайбой (DIN 127).
Трехфазная схема распределительного щита — 5 разных вариантов
Сегодня очень часто частные дома стали подключать к трехфазной электросети. Также в некоторых новых многоэтажках в квартиры начали заводить три фазы вместо одной как раньше. Как правило, при данном подключении местные сетевые компании выделяют на дом или на квартиру мощность 15 кВт. Это означает, что номинал вводного автоматического выключателя должен быть 25 А. Для небольших офисов, кафе и т.д. выделяют большую мощность. Поэтому в их щитах номиналы вводных автоматов будут совершенно другими.
Подключение к 3-х фазной электросети обуславливает установку трехфазных электрощитов. Ниже разберем пять разных вариантов простых трехфазных схем для распределительного щита.
Все схемы простые и носят рекомендательный характер. Они наглядно показывают суть самих подключений разных защитных устройств в одном щитке. К разработке схемы каждого щита нужно подходить индивидуально, так как у всех условия разные. Система заземления в представленных вариантах TN-S.
Вариант 4
Вот в данном варианте уже можно немного запутаться с подключением нулевых рабочих проводников, так как тут стоит несколько УЗО. А мы знаем, что у каждого УЗО должна быть своя индивидуальная нулевая шина, иначе ничего работать не будет.
В текущей трехфазной схеме на вводе стоит уже противопожарное селективное УЗО на 300 мА. Оно будет защищать кабели от возгорания при замыкании фазы на землю. Для человека ток 300 мА уже опасен и поэтому для его защиты нужно ставить дополнительное УЗО на 10-30 мА.
Ниже на рисунке показано одно УЗО с током утечки 30 мА только на первой фазе, к которому подключено два автоматических выключателя. У этого УЗО будет своя нулевая шина и поэтому нулевые рабочие проводники от других групп к его шине подключать нельзя. А шина заземления всегда и для всех потребителей будет одной общей.
В текущем варианте можно рассмотреть схему с установкой трех 2-х полюсных УЗО по одному на каждую фазу. Так все группы будут иметь защиту от утечек тока. Тогда здесь можно будет отказаться от общего вводного УЗО на 300 мА, так как у вас и так все будет иметь защиту с уставкой 30 мА.
Вариант 5
В пятом варианте представлена схема трехфазного щита без вводного УЗО, но с использованием однофазных дифавтоматов на некоторые потребители. АВДТ ставится один на одну группу и поэтому их количество может быть равно количеству групп. Так все группы потребителей будут независимы друг от друга. То есть при возникновении утечки тока в одном приборе, отключится только дифавтомат, к которому он подключен. При использовании УЗО с 3-5 автоматами при срабатывании УЗО будет отключаться соответственно 3-5 групп. А это уже не очень удобно со стороны эксплуатации потребителей.
Вышеприведенные схемы имеют наглядный вид, чтобы донести саму суть подключений разных защитных устройств в одну общую схему электрощита. Также эти примеры очень элементарные и поэтому ваши схемы будут намного больше и сложнее.
Современные модульные устройства защиты
Качество электроэнергии в современных сетях не всегда радует. Чтобы обезопасить линию от перегрузок, начали применять защитные устройства модульного типа. Электрический щиток с автоматами будет защищен от короткого замыкания. Он сразу среагирует на появление сверхтоков. При подключении автомата нужно придерживаться общего правила по подводке питания – оно подключается только сверху.
С проводов снимается изоляция. На автоматах имеются зажимные клеммы, вставляем в них жилу и затягиваем винтом. Следует опасаться попадания изоляционных материалов в контакт клеммы. Если это произошло, то в квартире может внезапно пропадать электричество, или устройство защиты выйдет из строя. Возможно, это приведет к возгоранию.
Если подключаемая жила – монолитная, то для хорошего контакта ее конец следует загнуть в форме U. Площадь соединения увеличивается, и контакт получается надежным.
Многожильные провода в клеммах автомата без специальных наконечников затягивать нельзя. Контакт будет плохим, и ненадежным. Для их коммутации используют:
- наконечник НШВИ (2);
- наконечник НШВ.
Вариант электрического щита частного дома с УЗИП
Установка УЗИП именно в электрощите учёта, правильное решение, особенно с точки зрения безопасности.
Подключаются устройства защиты от импульсных перенапряжений параллельно электрической цепи (номер 7), следующим образом:
Щит учета электрической энергии с УЗИП, заземление ТТ
Монтировать УЗИП или нет, решать вам. Зависит это от многих факторов, которые необходимо учитывать. Если же решитесь, эти схемы вам помогут.
Нередко, в накладном уличном электрощите, кроме указанного выше оборудования, требуется установить еще какие-то модульные устройства, например, коммутационные. В частности, очень полезен бывает, особенно на этапе строительства, обычный механизм розетки.
К нему можно подключить электроинструмент, прожектор или любой другой электроприбор, которым нужно воспользоваться на улице. Других способов подключиться к электросети зачастую нет.
Вариант 3
Этот вариант схемы трехфазного электрощита уже больше отвечает современным нормам электробезопасности. В нем после счетчика стоит общее УЗО. В текущем примере показано устройство защитного отключение с током утечки на 30мА. Данная схема щита полностью защищает человека от поражения электрическим током. Но есть некоторые минусы у использования всего одного УЗО 30мА на вводе:
- При его срабатывании будут одновременно отключаться все потребители в доме. Если это произойдет в темное время суток и поиск места утечки займет много времени, то это будет не очень удобно.
- Есть возможность появления ложного срабатывания УЗО из-за естественных токов утечки, которые присутствуют в бытовых приборах. В данной схеме также устанавливается одна общая нулевая шина после УЗО и одна общая шина заземления. Здесь с подключением кабелей от розеток сложно запутаться.
Количество автоматических выключателей
Подберите щит, в который будете устанавливать все элементы. Его размеры зависят от количества автоматических выключателей, которые будут установлены в дальнейшем. Конечно, при желании поставить выключатель можно для каждой розетки или выключателя, но это будет лишним. Если потребление в доме будет большим, тогда 2 комнаты можно подключить на одну пару автоматов.
Однополюсный автоматический выключатель
Если прибор в доме потребляет более 5 киловатт, тогда его следует подключать отдельной линией, а соответственно отдельным автоматом. Также многие электрики рекомендуют подключать стиральную машину через отдельный автомат.
Выбор счетчика
Все счетчики можно разделить на механические и электронные. Первый тип наиболее распространенный и сейчас установлен в большинстве домов и квартир. Электронный счетчик оснащают жидкокристаллическим дисплеем, на котором отображаются все показания. Его погрешность может составлять до 1%. Сейчас многие модели оснащены дополнительными функциями, которые упрощают процесс использования.
Конструкция счетчика ЦЭ6803В
Этот вид также можно разделить на однотарифные и двухтарифные модели. Второй вариант считает электроэнергию по двум тарифам, поэтому намного выгоднее
Еще одним критерием является класс точности, но на нем заострять свое внимание не нужно. Размеры счетчика могут быть разными
Они не влияют на работоспособность. Однако, если вы решили выполнить его установку в щиток, тогда предпочтение лучше отдавать небольшим моделям.
Конечный монтаж
Когда все модульные устройства налажены и протестированы, остается перенести их в корпус электрощита. Для безопасности следует обесточить электричество. Подготавливается ниша в стене. Собранные устройства на DIN рамке монтируется внутрь корпуса.
Монтируются главная и защитная нулевые шины. При распределении проводов по пучкам, не рекомендуется допускать их пересечений. На шину РЕ крепятся провода защитного ноля. Соблюдается последовательность подключения как на схеме электрощита. Защитный ноль перед коммутацией с клеммой шины – маркируется.
Когда все устройства подключены, начинается проверка на соответствие со схемой подключения. В интернете можно посмотреть фото электрощитка в собранном состоянии.
Когда наладка закончится, не стоит торопиться закрывать электрощиток. Он должен поработать пару часов, и тогда станет ясно, проведена ли сборка качественно. Установка и подключение щитка – это трудоемкий процесс, требующий определенных знаний и опыта. К нему следует приступать, изучив теоретическую часть, и следовать пошаговой инструкции по сборке.
Особенности трехфазной сети
Первое и самое главное, что надо уяснить — к сети 380 В может подключаться трехфазное и однофазное оборудование. Разница в том, что трехфазное подключается сразу к трем фазам и нейтрали, а однофазное — к одной из фаз и нейтрали. Такое подключение — к одной из фаз и нейтрали — дает 220 В.
Не стоит думать, что наличие трехфазной техники обязательно. Совсем нет. Просто при подключении мощной техники к трем фазам, ее нагрузка распределяется поровну между всеми тремя фазами. А это значит, что можно использовать провода меньшего сечения и автоматы меньших номиналов (но провода при этом четырех/пяти проводные, и автомат трех-четырех полюсный).
Пример сети 380 В с трехфазной нагрузкой и без нее
Особенность электропитания 380 В в том, что фаз три и выделенная вам мощность делится поровну на все три фазы. Если вам выделили 18 кВт, на каждую из фаз должно приходиться по 6 кВт. При этом устанавливается трехполюсный или четырехполюсный автомат, который будет отключать электропитание полностью если нагрузка по одной из фаз будет превышена. У автомата есть некоторая временная задержка, но она очень невелика, так что придется хорошо рассчитывать распределение нагрузки по фазам, иначе свет будет постоянно выключаться из-за перегрузок. Это так называемый «перекос фаз», который мешает нормально жить.
Алгоритм распределения нагрузки по трем фазам
Как уже сказано, надо собрать всю однофазную нагрузку и распределить ее равномерно между фазами. Причем фокус в том, чтобы подобрать все так, чтобы мощные приборы, подключенные к одной фазе не вызывали отключение по перегрузке. Это возможно если суммарная мощность работающих устройств будет не больше номинала, или если эти приборы не будут работать одновременно.
Квартирный щит 380 В может быть и не очень большим
Общие принципы группировки нагрузки для автоматов
Самая надежная и простая в обслуживании схема — когда на каждую группу потребителей или мощное устройство стоит отдельный автомат, а вкупе с ним УЗО. Но такая схема, во-первых, дорога, во-вторых, требует просто огромного шкафа, что тоже недешево. Поэтому стараются подключить несколько линий на один автомат, но объединять их надо следуя определенной логике. Иначе разобраться что к чему при срабатывании автомата будет очень непросто. Стоит придерживаться следующих правил:
- Розетки и освещение одного помещения подключать через разные автоматы. В таком случае при проблемах в одной из групп помещение не окажется полностью обесточенным.
- «Мокрые» помещения — ванну, кухню, баню — не группировать с «сухими». Во-первых, в помещениях с повышенной опасностью автоматы должны быть с другими параметрами, во-вторых, именно во влажных помещениях и возникают обычно проблемы.
- Уличное освещение и уличные розетки вообще должны быть отдельно — на отдельных автоматах. К ним можно подключить хозпостройки.
- Питание привода ворот и охранное освещение — тоже отдельные автоматы.
Сделать план трехфазного электрощита — распределить нагрузку между тремя фазами
Чтобы формировать группы было проще, составляете список линий и нагрузку на них. Должно быть указано помещение, название линии и мощность подключенной нагрузки. Глядя на эту таблицу, следуя описанным выше правилам, собираете группы. При этом надо еще следить чтобы нагрузка была распределена более-менее ровно.
Проверка групп
После того как вы на бумаге набросали группы, проводите проверку. Садитесь и думаете, что будет, если сработает каждый из автоматов, насколько катастрофичными будут последствия для каждого помещения.
Щит на 380 В для частного дома своими руками собрать можно, но надо сначала придумать как распределить нагрузку
Например, если в двухэтажном коттедже подключить все розетки первого этажа и освещение второго на один автомат, и освещение первого, розетки второго на другой, а технику на третий, то при срабатывании любого из автоматов ситуация будет аховой.
Вот в таком русле проигрываем ситуации с отключением каждого автомата. Желательно, чтобы в помещении оставались или рабочие розетки или они были в соседнем. Тогда, при необходимости, можно будет и оборудование подключить и освещение.
https://youtube.com/watch?v=jaB-iPXHZFs
Сегодня очень часто частные дома стали подключать к трехфазной электросети. Также в некоторых новых многоэтажках в квартиры начали заводить три фазы вместо одной как раньше. Как правило, при данном подключении местные сетевые компании выделяют на дом или на квартиру мощность 15 кВт. Это означает, что номинал вводного автоматического выключателя должен быть 25 А. Для небольших офисов, кафе и т.д. выделяют большую мощность. Поэтому в их щитах номиналы вводных автоматов будут совершенно другими.
Подключение к 3-х фазной электросети обуславливает установку трехфазных электрощитов. Ниже разберем пять разных вариантов простых трехфазных схем для распределительного щита.
Все схемы простые и носят рекомендательный характер. Они наглядно показывают суть самих подключений разных защитных устройств в одном щитке. К разработке схемы каждого щита нужно подходить индивидуально, так как у всех условия разные. Система заземления в представленных вариантах TN-S.
Вариант 3
Этот вариант схемы трехфазного электрощита уже больше отвечает современным нормам электробезопасности. В нем после счетчика стоит общее УЗО. В текущем примере показано устройство защитного отключение с током утечки на 30мА. Данная схема щита полностью защищает человека от поражения электрическим током. Но есть некоторые минусы у использования всего одного УЗО 30мА на вводе:
- При его срабатывании будут одновременно отключаться все потребители в доме. Если это произойдет в темное время суток и поиск места утечки займет много времени, то это будет не очень удобно.
- Есть возможность появления ложного срабатывания УЗО из-за естественных токов утечки, которые присутствуют в бытовых приборах. В данной схеме также устанавливается одна общая нулевая шина после УЗО и одна общая шина заземления. Здесь с подключением кабелей от розеток сложно запутаться.
Программы для оформления исполнительной документации
В настоящее время чтобы оформить разработанную однолинейную схему в соответствии с требованиями ГОСТ, достаточно просто только наличия персонального компьютера и специального программного обеспечения, позволяющего выполнить эту работу. Существует несколько видов компьютерных программ, предназначенных для этих целей:
-
«Компас-Электрик» – бесплатная программа, достаточно проста в использовании, пользуется популярностью среди инженерно-технических работников, трудящихся в службах главного энергетика предприятий различного профиля.
Составление электрической схемы с использованием «Компас-Электрик»
- «Microsoft Visio» – бесплатная программа, которой, как правило, пользуются люди при составлении схемы электроснабжения частного дома или квартиры в разовом случае.
- «1-2-3 схема» − бесплатная программа, популярная среди студентов и начинающих специалистов в этой области техники.
- «Eagle» − программа реализуется в бесплатном и платном пакетах, различающихся по своим техническим возможностям.
- «DipTrace» − программа используется для составления электрических схем и рисования печатных плат, используемых при изготовлении электронных устройств.
- «AutoCAD Electrician» − одна из наиболее известных и распространённых программ, используемых как профессиональными проектировщиками, так и простыми пользователями, имеющими достаточный опыт работы на компьютерной технике.
Работа по составлению однолинейной схемы распределительного щита в программе «AutoCAD Electrician»
Вариант 1
Здесь представлена самая простая трехфазная схема щита. На вводе обязательно должен стоять вводной автоматический выключатель. Он будет ограничивать потребляемый ток, каждого потребителя — дома или квартиры. Далее идет 3-х фазный прибор учета электроэнергии.
На самом деле места размещения счетчиков могут быть разные. Они могут устанавливаться на улице в щите учета для частных домов, в этажных щитах в многоквартирных домах или непосредственно в домашних щитах. Где ставить счетчики указываю в технических условиях на подключение местные сетевые компании или это строго определяется проектной документацией зданий.
Большинство бытовых потребителей подключаются к однофазной сети. Тут составляют исключения мощные варочные поверхности, проточные водонагреватели, электрокотлы и т.д. Такие потребители имеют возможность подключения к 3-х фазной сети.
После прибора учета электроэнергии необходимо всю однофазную нагрузку равномерно распределить по фазам. Для этого нужно сосчитать мощность приборов, количество однополюсных автоматических выключателей и постараться их разделить на три равные части.
В предложенном варианте трехфазной схемы щита для наглядного понимания на каждой фазе подключено по два. Рабочий ноль от счетчика подключается к общей нулевой шине, а нулевые защитные проводники подключаются к общей шине заземления. Фазы подключаются через групповые автоматы. Таким образом получается, что при отключении потребителя будет разрываться только один фазный проводник. Это стоит учитывать и следить, чтобы при подключении щита к сети на вводе не были перепутаны между собой фаза и ноль. С такими ошибками мне пару раз приходилось сталкиваться. Получалось, что ноль коммутировался автоматами, а фаза сидела на нулевой шине. При отключении автомата в розетки все равно оставалось опасное напряжение, что могло привести к плачевным последствиям. Будьте внимательны и осторожнее.
Как правильно вводить кабели
Электрощиток со съемной крышкой, поможет правильно и удобно ввести жилы внутрь. На корпусах обычного типа предусмотрены отверстия для кабелей, которые слегка прорезают или выдавливают. Они располагаются вверху или внизу корпуса. Могут быть и в его задней стенке.
В электрощитках низкого качества, могут отсутствовать даже намеки на какие-либо отверстия. Тогда придется самостоятельно размечать и просверливать их, на это не у каждого хватит терпения. Поэтому лучше покупать корпус более дорогой и время на его монтаж уйдет меньше.
Первым делом необходимо завести жилу ввода. Она должна располагаться вблизи автомата ввода. На щитке имеются крепления типа гребенки, к ней следует прикрепить вводную жилу. В качестве стяжки используется пластиковый хомут. Его лишние концы обрезаются.
Кабель намечается маркировкой, которая указывается на схеме. Так поступают со всеми жилами. После их монтажа, прикладывается съемная крышка и на нее наносятся отметки. По ним делаются вырезы, и крышка встает на свое место.