5 вариантов трехфазной схемы распределительного щита

5 вариантов трехфазной схемы распределительного щита.

Все распределительные щиты должны выполнять 3 основные задачи:

    защита кабеля от перегрузок и КЗ

С этой целью в щитах монтируются автоматические выключатели. Они в первую очередь предназначены именно для защиты кабеля, а не подключенного к ним оборудования, как многие до сих пор думают.

    защита человека от поражения электрическим током

Обеспечивается она путем установки УЗО или дифф.автоматов.

    защита техники от перепадов напряжения

К сожалению, в наших сетях зачастую происходят скачки напряжения. Автоматы на это не реагируют, так как просто не рассчитаны на такую защиту.

УЗО также не приспособлено на срабатывание от перенапряжения. Для этого понадобятся модульные реле напряжения или УЗМ – устройства защиты многофункциональные.

На них выставляются определенные верхние и нижние пределы по напряжению. Как только произошел скачок, или наоборот резкое снижение параметров эл.сети, данное реле (УЗМ) срабатывает и отключает питание.

Чем же отличается сборка 3-х фазного щита, с условием обеспечения вышеперечисленных задач, от сборки однофазного? Понятно, что однофазный на порядок проще трехфазного.

Там есть только единственная фаза, ноль и защитное заземление. В 3-х фазном, к вам в щит приходит те же ноль, защитное заземление и уже 3 фазы.

С одной стороны это дает вам возможность подключать гораздо большую нагрузку, и получить у энергопередающей организации большую мощность для подключения. Но с другой стороны, это всегда несет и большие затраты, плюс необходимость грамотного распределения этой самой нагрузки.

Причем не по своей вине или вине энергоснабжающей организации, а именно из-за вас.

Есть множество вариантов сборки и комплектации трехфазных щитков. Не будем рассматривать самые простейшие с минимальным количеством вводного оборудования.

Выберем более сложные по комплектации, но в тоже время достаточно универсальные. В связи с резким увеличением количества эл.приборов в наших квартирах и домах, они в последнее время приобретают все большую популярность.

Преимущества:

    каждая линия защищена как от КЗ, перегрузок, так и от утечек. И все это одни аппаратом.
    проще установить проблемную зону при повреждениях
    отсутствуют нулевые шины
    у вас полная свобода в группировке аппаратов в щите
    легко распределять нагрузку по фазам
    большие габариты щита и большое количество модульных устройств (от 72шт и более)
    очень дорого

Дифференциальный автомат это оборудование, которое ставится на отдельную линию, как обычный автомат, но еще включает в себя и защиту от утечек (дифф.защиту).

Это хоть и самый лучший вариант, но и самый дорогой. Поэтому используется крайне редко.

Условно говоря, сколько у вас будет отходящих групповых линий, столько же понадобится дифф.автоматов.

При этом, чтобы при возможных авариях понять, от чего отключился такой автомат, от утечки или КЗ, рекомендуется использовать модели с индикацией причины срабатывания.

В начале схемы монтируется вводное устройство – рубильник. С него пускаете питание на реле напряжения.

Далее, через кросс-модули разделяете нагрузку на диффы. На каждый автомат пускаете по одной фазе.

Если в последствии окажется, что та или иная линия перегружает какую-либо из фаз, вам достаточно на одном из кросс модулей просто поменять их местами, перекинув провода с одной шинки на другую.

Если вы не ограничены бюджетом, то это самый лучший вариант сборки и комплектации трехфазного щитка.

Преимущества сборки:

    экономно
    требуется щиток небольших размеров (от 54 до 72 модулей)
    не наглядная группировка линий
    невозможность простого внесения изменений в перераспределении нагрузки по фазам
    наличие нулевых шинок

Это один из простых и наиболее распространенных вариантов сборки и проектировании трехфазных щитков. Объясняется это конечно его дешевизной по отношению к остальным.

Однако это все предварительное деление. Так как реального потребления никто не знает. И только со временем, путем замеров можно увидеть фактическую картину. А она может существенным образом отличаться от ранее спроектированной.

И чтобы хоть как-то подравнять нагрузки, приходится переделывать чуть ли не половину всего щитка. Оставите как есть, и обязательно в будущем столкнетесь с проблемами:

    перекос напряжения
    нагрев нулевой шинки с возможным отгоранием ноля
    перегруженные автоматы и последствия этого

Есть еще более упрощенный вариант данного способа комплектации.

Преимущества:

    самый дешевый вариант
    щит малого размера (до 32 модулей)

Недостатки:

    практически отсутствует группировка линий
    отсутствует возможность изменения нагрузки по фазам
    присутствуют нулевые шины
    возможно ложное срабатывание УЗО

Здесь используется всего одно УЗО на вводе (кроме не отключаемых потребителей) и уже далее, нагрузка распределяется через однополюсники. Согласно п.7.1.83 ПУЭ вы можете быть ограничены в выборе количества подключаемых линий.

Если же проигнорировать данное правило, то вполне вероятны ложные срабатывания УЗО. При этом вы долго будете ломать голову прикидывая, сработало оно от защиты или же ложно.

Поэтому лучше искать промежуточные варианты комплектации трехфазного щитка.

Преимущества:

    возможность легко распределять нагрузку по фазам
    наглядная группировка линий
    удобное подключение питания и отходящих проводников
    отсутствие нулевых шинок
    габаритные размеры щитка (от 96 до 144 модулей)
    относительно дорого

Когда вы собираете щит по первому варианту на дифф.автоматах, вы пропускаете через него фазный и нулевой проводник. Плюс отпадает необходимость в УЗО.

Если по экономическим причинам вы не можете себе позволить дифференциальные автоматы, группировать отходящие линии все равно придется на УЗО.

Однако для того, чтобы впоследствии все было ремонто-пригодно и легко вносились изменения в схему без ее кардинальных реконструкций и перемонтажа проводов, вместо обычных однофазных модульных автоматов достаточно применить двухполюсные.

Читайте также:  Цветовая маркировка проводов трехфазной сети

Внешне они выглядят как собранные воедино два одинарных модульных однополюсника.

Для сборки схемы соединяете между собой нули в той или иной группе 4-х полюсных УЗО. Через них пропускаете все фазы и далее пускаете их на кросс модули.
После чего фазы распределяются по автоматам.

Преимущества:

Однофазная схема распределительного щита — 5 разных вариантов

Сегодня практически ни один объект не может обходиться без электричества, так как в них нужны розетки для подключения электрооборудования и освещение помещений. Все квартиры, дома, офисы, гаражи, склады и так далее имеют разветвленную сеть электроснабжения. Для ее защиты, для электробезопасности людей, для эффективного управления электросетью необходимо устанавливать распределительные электрощиты. В них находятся коммутационные защитные устройства, которые выполняют все перечисленные выше функции. В щите происходит распределение на группы, что позволяет добиться удобной и независимой друг от друга эксплуатации мощной бытовой техники.

Все объекты разные и соответственно их сети электроснабжения тоже будут разными. Ниже рассмотрим несколько простых примеров, где показаны пять вариантов однофазных схем электроснабжения квартир и частных домов.

Общие принципы построения любой схемы щитка:

  1. На вводе должно стоять вводное коммутационное устройство. Это может быть автоматический выключатель или рубильник (выключатель нагрузки).
  2. Все отходящие от щита групповые линии должны иметь защиту от перегрузки и от действия токов короткого замыкания.
  3. Все розеточные группы должны иметь защиту человека от поражения электрическим током. Для этих целей ставятся устройства защитного отключения (УЗО) или дифавтоматы с током утечки 10-30мА.

Вариант 1

Это самая простая схема вводного щита с прибором учета электроэнергии. На ней изображена система заземления TN-S, то есть когда от источника питания приходят отдельные самостоятельные нулевой рабочий и нулевой защитный проводники. В данной однофазной схеме щита на вводе стоит двухполюсный автоматический выключатель.

Здесь и на последующих схемах номиналы и характеристики защитных устройств выбраны произвольным образом. У вас они могут отличаться, но сама суть соединений между автоматическими выключателями и другими защитными устройствами остается такой же.

После вводного автомата идет счетчик. Для принятия его на учет должны пломбироваться вводное коммутационное устройство и сам прибор учета электроэнергии. Далее идут однополюсные групповые автоматические выключатели. Фаза всегда подается на автоматические выключатели, а ноль на нулевую шину. Так получается, что все нулевые рабочие проводники разных групп объединяются между собой, а фазные проводники коммутируются с помощью автоматов.

Данный вариант схемы является самым простым и очень часто встречается на различных объектах.

Вариант 2

Данный вариант щита является аналогичным предыдущей схемы. Тут только отсутствует прибор учета электроэнергии. Такие варианты щитов используются если счетчики находятся на улице в щитах учета или на лестничной площадке в этажных щитах. Первый вариант актуален для частного сектора, а второй для многоквартирных домов. Так как практически все соединения между защитными устройствами описаны в первом варианте, то особо комментировать тут нечего.

Единственное, что здесь можно отметить — это на вводе вместо установки автоматического выключателя можно выбрать рубильник (выключатель нагрузки). Он необходим для ручного отключения всего щита. Установка тут автомата приведет к дублированию номинала вводного автоматического выключателя из щита учета или из этажного щита. Этого делать не нужно.

Вариант 3

Как я выше писал, что все группы розеток должны иметь защиту от утечек тока, то есть должны защищаться с помощью УЗО. В третьем варианте схемы представлено вводное УЗО, которое устанавливается после счетчика. До прибора учета УЗО нельзя ставить, так как его нужно будет пломбировать, что не хотят делать инспектора. Поэтому они его разрешают ставить только после счетчика.

Для защиты человека нужно использовать УЗО с токами утечки 10-30мА. Это безопасный ток для человека, при котором он способен отдернуть руку и не получить каких-либо увечий. У варианта с использованием на вводе одного УЗО на 30мА есть один минус. При его срабатывании отключается вся квартира, дом и т.д. Также если сеть сильно разветвлённая, то УЗО может ложно срабатывать из-за естественных токов утечек, которые присутствуют в каждой бытовой технике.

В данном варианте фаза и ноль подаются на вводные контакты УЗО. Далее с выходных контактов фаза подается на автоматические выключатели, а ноль на свою нулевую шину. Запомните, что ноль до УЗО и ноль после него нельзя объединять между собой, то есть подключать к одной шине. Иначе устройство защитного отключения вы просто не взведете, так как оно будет сразу отключаться.

Вариант 4

В данном варианте схемы на вводе стоит противопожарное УЗО на 100-300 мА, а дальше некоторые группы защищаются индивидуальными УЗО на 10-30 мА. Для исключения одновременного срабатывания вводного и группового устройств на вводе рекомендуется ставить селективное УЗО. Оно имеет временную задержку на срабатывание и обозначается на корпусе латинской буквой «S».

В данной схеме нужно не запутаться с подключением нулевых рабочих проводников. Нули после разных УЗО нельзя объединять между собой, иначе устройства будут сразу отключаться. Поэтому после каждого УЗО нужно ставить свою нулевую шину если к нему подключено несколько групп или нулевой рабочий проводник нужно сразу подключать к УЗО, если оно защищает одну группу. Ниже на схеме это как раз и показано.

Вариант 5

В данном варианте для защиты групп используются дифавтоматы и обычные автоматические выключатели. Автоматические выключатели дифференциального тока (АВДТ) защищают кабель от перегрузки, от действия тока короткого замыкания и защищает человека от поражения электрическим током. На каждый дифавтомат нужно подать фазу и ноль. Уже после выхода с данных устройств объединять нули также нельзя. Нулевые рабочие проводники остальных групп, которые защищены обычными автоматическими выключателями, подключаются на вводную общую нулевую шину.

Читайте также:  Ограничитель мощности однофазный

В данной статье представлены простейшие варианты схем однофазных электрощитов. В них рассмотрены практически все защитные устройства, показано как их нужно подключать и есть описания использования того или иного варианта. Исходя из своей индивидуальной ситуации вы должны разрабатывать свою схему. Помните, что она должна удовлетворять всем современным нормам электробезопасности.

Собираем электрощит для частного дома на 380 В 15 кВт

Сборка электрощита для частного дома напряжением 380 В и мощностью до 15 кВт требует соответствующего подхода и наличия следующего инструмента:

  • плоскогубцы;
  • плоская и фигурная отвёртки;
  • обжимные клещи;
  • монтажный нож с набором сменных лезвий.

Все работы начинаются с планирования, а если хозяин дома предпочитает обратиться в электротехническую компанию, то перед началом монтажа составляется проект и предварительная схема. Также следует подготовить составляющие щита и расходные материалы (опрессовочные наконечники, термоусадку, DIN-рейку, дюбели).

Из каких элементов состоит электрический щит

Закупать составляющие электрощита необходимо сразу, чтобы впоследствии не терять время и не ездить по несколько раз за день в электротехнический магазин. Мощность щита определена, она составляет 15 кВт, это означает, что максимальная потребляемая мощность не превысит 15 кВт/ч.

Электрощит частного дома, перечень элементов:

  1. Счётчик электрической энергии. Счётчик является первым элементом, который должен быть установлен в щите. Лучшим решением станет покупка электронного устройства, рассчитанного на подключение трёх фаз. Такие измерительные приборы обладают высокой точностью и длительным сроком эксплуатации. Вся информация выводится на цифровой экран. Электронные счётчики могут быть запрограммированы на функционирование в нескольких тарифах.
  2. Электрический щит. Сейчас в магазинах имеется большое количество электрощитов самых различных размеров и рассчитанных на определённое количество элементов. Цена на изделие варьируется в зависимости от наличия DIN-рейки, встроенного замку, а также смотрового окна (специально для снятия показаний со счётчика). Следует обратить на защиту от пыли и влаги, её уровень должен составить не менее IP 54. Габариты — 445×400×150, и толщины стенки в 1 мм.
  3. Вводной автоматический выключатель. Следует приобретать трёхполюсный автомат, ведь заводимое напряжение в дом составит 380 В, а это означает наличие трёх фаз.
  4. Устройство защитного отключения (УЗО). Монтируется в обязательном порядке, так как является защитным элементом при появлении опасного потенциала на корпусе электроприбора.
  5. Автоматические выключатели. Подбирать ампераж следует исходя из нагрузки потребителя, о чём будет рассказано далее.
  6. Реле напряжения. Защищает бытовые электроприборы от скачков напряжения. Многие пользователи устанавливают реле, но оно не является обязательным элементом. Также сейчас получило широкое применение устройство защиты от импульсных скачков (УЗИП). Например, при ударе молнии в воздушную ЛЭП, напряжение в доме достигнет высоких пределов, что станет губительным для всей техники. УЗИП вовремя отключит сеть, но, как и реле напряжения, устанавливают его не часто.
  7. Измерительные приборы. Также являются необязательным элементом электрощита. К измерительным приборам относятся амперметры и вольтметры, часто комбинируемые в одно изделие.

Какие автоматические выключатели подобрать для электрощита

Основной вопрос, затрагивающий многих пользователей: как определиться с автоматами? Расчёт номинального тока автоматического выключателя производится исходя из такого параметра как нагрузка потребителя или его мощность.

Для примера. Номинальная мощность одновременно включённых электроприборов и осветительной сети составит 15 кВт. Существует формула: P=U×I, где P-мощность, U — напряжение, I — сила тока. Если P=15000 Вт, то сила тока составит (округлив) 68 А. Это означает, сумма номинальных значений автоматов не должна превысить 68 А. Но следует помнить, что к щиту подводят трёхфазную сеть, поэтому номинальный амперах необходимо поделить на 3, что даст приблизительно 23 А. Это означает, что входной автомат следует устанавливать в 25 А.

Для осветительных сетей использует автоматы на 6.3 или 10 А. Это общепринятые стандарты, к которым удобно прибегать для экономии времени. Если всё же появилось свободное время, то можно рассчитать ампераж автомата на свет, используя вышеприведённую формулу, только P будет равно сумме мощностей всех ламп, используемых в отдельной или общей осветительной линии.

Ампераж автоматов для силовых цепей не должен быть менее 16 А. Именно такое номинальное значение позволит на протяжении длительного времени пользоваться электрическими приборами бесперебойно. Если установить автоматический выключатель с меньшим номинальным порогом, то включение бытового прибора будет восприниматься устройством как короткое замыкание на линии и автомат отключит напряжение.

Также в доме могут присутствовать и более мощные электроприборы: варочные поверхности, духовые шкафы, холодильные камеры. И если несколько розеток можно объединить в одну группу, то для таких приборов потребуется установка отдельного автомата со значением не менее 25 А. Мощность современной электрической панели может достигать 7 кВт и выше.

Последовательность правильного монтажа электрического щита

Для того, чтобы электрощит в доме был смонтирован правильно, следует использовать только качественные электротехнические изделия, а также расходные материалы. Только после окончания монтажа, в щиток подводят рабочее напряжение.

Правильная сборка трёхфазного электрощита имеет следующую последовательность:

  1. Установка вводного автомата. Номинал устройства должен охватывать максимально потребляемую мощность. Так как в дом будут заведены 3 фазы, напряжение между которыми составит 380 В, то необходимо устанавливать трёхполюсный автоматический выключатель. Не рекомендуется для экономии средств монтировать 3 однополюсных автомата и соединять их специальной планкой. Вводной автомат устанавливается в левом верхнем углу щита и соответственно маркируется.
  2. После вводного автомата необходимо установить УЗО. Номинал устройства должен соответствовать номиналу вводного выключателя. Также следует обратить внимание на ток отсечки — чем меньше этот показатель, тем быстрее УЗО отключит сеть. Существуют дифференциальные автоматы, включающие в себя защитные функции от короткого замыкания и отключение сети при возникновении тока утечки (УЗО и стандартный выключатель). Использовать такое изделие проще, но его стоимость достаточно высока.
  3. Правее УЗО, на небольшом расстоянии, монтируют нулевую шину. Современные шины предусматривают между медной планкой и корпусом щита пластиковый диэлектрик. Выполняется это для того, чтобы в случае отгорания нуля и попадания на него фазы, электрический щиток не оказался под опасным для жизни напряжением.
  4. На планке с вводным автоматом, УЗО и нулевой шиной также могут быть размещены измерительные приборы и реле напряжения. Если монтировать вольтметр и амперметр в трёхфазную сеть, то необходимо выбирать изделия, отображающие как линейную, так и фазную нагрузку. А также способные показывать данные на каждой фазе отдельно.
  5. На нижней DIN-рейке расположены автоматические выключатели силовых и осветительных линий. Чтобы не запутаться и постоянно не смотреть на номинал автоматов, изделия осветительной линии следует расположить на небольшом расстоянии от силовых выключателей.
Читайте также:  Асинхронный двигатель с фазным ротором

После сборки щита его можно монтировать к стене и подключать провода от потребителей к автоматам. Пример схемы электрощита, количество автоматов может меняться в зависимости от желания хозяина.

Если щит учёта электроэнергии напряжением в 380 В расположен не на улице, то перед вводным автоматом монтируют сначала его. Но установка прибора контроля за расходом электроэнергии в доме неудобно, так проверяющие лица (для экономии времени и отсутствии хозяев) должны снимать показания на улице.

Несколько полезных советов по сборке щита

При сборке электрического щита необходимо использовать только качественную и надёжную электротехническую продукцию. Не стоит обращать внимание на более дешёвые китайские аналоги, личная безопасность гораздо важнее.

Для подключения проводов к автоматам лучше всего применять специальные наконечники для опрессовки. Конечно тогда придётся приобрести и клещи, с помощью которых выполняется обжим, но их стоимость не слишком высокая.

Использование изолирующей ленты уже не актуально, многие электрики используют исключительно термоусадочные трубки. Такой расходный материал удобен и надёжен и не обязательно приобретать строительный фен, можно воспользоваться обыкновенной зажигалкой.

Для удобства эксплуатации все элементы электрического шкафа должны быть промаркированы. Только тогда можно будет быстро и легко отключить напряжение в определённой комнате. Можно делать пометки на корпусе устройства или сделать небольшие таблички и закрепить их на изделии с помощью скотча.

Видео по теме

Сборка электрического щита в частном доме

Что нужно для сборки электрического щита в частном доме?

При сборке электрического щита в частном доме, главное правильно все спроектировать и подобрать, таким образом, чтобы ничего не конфликтовало друг с другом. Само собой разумеется, что экономить на этом не стоит. Однако в ряде случаев, можно отказаться от установки того же УЗО, например, и некоторых других элементов, цифрового вольтметра и т. д.

В данной статье сайта Электрик САМ ( elektriksam.ru ) будет рассказано про сборку электрического щита в частном доме, что в нем обязательно должно быть, а от чего можно и отказаться.

Сборка электрического щита в частном доме

Итак, на вводе в электрощите частного дома должен быть установлен трёхполюсный автомат, минимум на 25 Ампер. Наиболее предпочтительным в данном плане является автоматический выключатель класса С.

Не будем вдаваться в подробности, почему именно автомат на 25 Ампер и с буквой «С». Скажу лишь одно, на 16 Ампер вводных автоматов для частного дома мало, а автоматы категории «В», более восприимчивы к нагрузкам домашней электросети.

Рядом с вводным автоматом располагается защита от импульсного перенапряжения. Устройство защиты соответствует второму классу и служит оно для того, чтобы подавить перенапряжение в электросети, в момент удара молнии рядом с линией электропередач или непосредственно в нее.

Ещё правее, расположено вводное устройство защиты электроприборов (УЗО). Его ток отсечки составляет 300 миллиампер. Вводное УЗО в электрическом щите частного дома нужно для того, чтобы защитить оборудование. При этом не стоит путать противопожарное УЗО с обычным, которое предназначено для защиты человека от поражения электрическим током.

Затем располагается автомат, предназначенный для резервного энергоснабжения дома, в данном случае от бензинового генератора на 6 кВт. Затем идут реле контроля напряжения и автомат защиты фазы управления. Данные элементы электрического щита предназначены для управления нагрузкой электросети.

Например, реле защиты поспособствует отключению электричества в доме, если его параметры не будут соответствовать заданным значения. При отгорании нуля, когда в электросети возникнет 380 Вольт, электроприборы в доме окажутся под надёжной защитой.

Ещё ниже расположен трёхпозиционный рубильник и кросс-модуль для питания потребителей внутри электрического щита. Трёхпозиционный рубильник предназначен для того, чтобы вручную переключать ввод резерва. Справа расположены трехфазные устройства отключения питания электрического котла отопления.

Где можно сэкономить, а где нет, при сборке электрощита

Теперь рассмотрим основные моменты, касающиеся необходимости установки тех или иных элементов в электрическом щите. Во-первых, можно отказаться от установки отдельного вольтметра, поскольку он совсем не обязателен в электрощите. Тем более, цифровой указатель напряжения, как правило, уже имеется в реле контроля напряжения.

При этом не стоит путать реле контроля напряжения с устройством защиты от импульсных перенапряжений, поскольку это совершенно две разные вещи. Установка защиты от импульсных перенапряжений позволяет обезопасить электроприборы в доме во время грозы.