Всем известно крылатое выражение: «театр начинается с вешалки». А откуда начинается проект электроснабжения квартиры? Понятное дело, он должен начинаться с правильной сборки однофазного электрического щита.
Совсем не отступлю от истины, если скажу, что, ошибки, допущенные на этом этапе, могут если не перечеркнуть весь проект, то по меньшей мере вылиться в весьма значительные непредвиденные расходы.
Задачка на сборку щита
Значит так, как в школьной задаче, нам дано:
1. Новая трёхкомнатная квартира.
2. В квартире планируется установить электрическую варочную поверхность, духовой шкаф, водонагреватель, посудомоечную машину, стиральную машину, тёплый электрический пол, кондиционер, светильники и розетки для питания различных бытовых приборов.
Требуется распределить потребителей по группам, выбрать коммутационные аппараты и защитные устройства для обеспечения надёжного и безопасного электроснабжения.
Сложно? Главное помнить, что любая сложная вещь сложена из простых деталей. Их мы и разберём.
Приступаем к решению
Этап №1. Распределение потребителей по группам
Первым делом нам нужно распределить потребителей на группы, а затем рассчитать, какая будет нагрузка на каждой из этих групп. Разумеется, что в каждом конкретном случае, это распределение будет различаться.
Итак, после распределения получаем:
1. Варочная поверхность.
2. Духовой шкаф.
3. Кухонные розетки.
4. Водонагреватель.
5. Посудомоечная машина.
6. Розетки в санузле и стиральная машина.
7. Кондиционер и тёплый пол.
8. Розетки для первой комнаты и коридора.
9. Розетки для второй и третьей комнаты.
10. Розетки для подключения Wi-Fi роутера и домофона.
11. Светильники в кухне и санузле.
12. Светильники в комнатах и коридоре.
Итого, получается 12 групп потребителей. Каждая из этих групп будет представлять собой отдельную электрическую цепь.
Этап №2. Расчёт мощности, тока, сечения проводников и выбор автоматов
Следующий этап — вычисление (определение) потребляемой мощности электроприборов, которые будут подключены и определение номинального тока для каждой группы потребителей. Данный этап позволит нам правильно выбрать номиналы автоматических выключателей и сечение проводников.
Формула для определения силы тока (I) в амперах крайне простая, это отношение мощности (Р) в ваттах к напряжению (U) в вольтах:
I=P/U
Рассчитываем значения для каждой группы.
Например, для варочной поверхности, у которой потребляемая мощность равна 7 кВт или 7000 Вт. Следовательно:
7000/230=30,4 А.
Однако, такой ток варочная поверхность будет потреблять, когда включены на максимальную мощность все конфорки. Понятно, что такое в реальной жизни требуется редко. Поэтому выбираем для защиты автомат, с номиналом 32 А. Также выбираем провод сечением 3*6 мм2.
В любом случае, независимо от мощности, СП 256.1325800.2016 (п.10.2) определяет минимальное сечение жилы кабеля для электроплиты - 6 мм2.
Для выбора сечения проводников используем таблицы, указанные в главе №1.3 ПУЭ, седьмое издание.
Аналогично рассчитываем параметры по другим группам и заносим данные в таблицу. Для всех потребителей коэффициент одновременности принимаем равным 0,6.
В итоге группы должны быть выбраны таким образом, чтобы потребители были распределены по возможности равномерно. Нужно учитывать, что для групповых цепей розеток минимальное сечение жилы кабеля - 2,5 мм2.
Хотите узнать всё о защите кабеля? Рекомендую:
Если есть линии длиной более 50 м, нужно подумать о возможном падении напряжения.
Подробно об этом рассказал Валерий Черепанов в статье (1-я часть):
Этап №3. Выбор вводного автомата, реле напряжения и ВДТ
На входе ставим двухполюсный автомат номиналом 40 А. Он требуется полного отключения домашней сети от источника напряжения и для защиты электропроводки от тока перегрузки и тока короткого замыкания.
Номинал вводного АВ может зависеть от ТУ, выданных энергосбытовой компаниейю
Затем устанавливаем реле напряжения для защиты техники от критических скачков напряжения, которые могут возникать при обрыве нуля или при скачках напряжения. Значение номинального тока реле напряжения должно быть больше или равно номиналу вводного автомата. В нашем случае выбираем реле на 63 А.
Далее, выбираем выключатель дифференциального тока (ВДТ) или, как его ещё называют устройство защитного отключения (УЗО) с номинальным отключающим дифференциальным током 30 мА.
Ко всему прочему, такое устройство — единственный способ повышения безопасности в многоквартирных домах, если нет заземления.
Это устройство должно устанавливаться последовательно в цепи с автоматическим выключателем, так как не имеет собственной защиты от токов перегрузки и токов коротких замыканий.
Такой выбор позволит нам обеспечить непрерывное электроснабжение неповреждённых групп, если на одной из них возникнет неисправность. Первый ВДТ будет защищать варочную поверхность, духовой шкаф и кухонные розетки, для которых автоматы мы выбрали раньше. Выбираем номинальный ток ВДТ равный сумме номинальных токов трёх автоматов.
Однако, в реальных условиях маловероятно, что все автоматы будут нагружены полностью. Поэтому умножаем полученное значение на коэффициент одновременности, который равен 0,8.
Для другого количества автоматов коэффициент одновременности равен:
Теперь вычислим сумму номинальных токов для автоматов первой группы:
32+16+16=64 А
Умножаем это значение на коэффициент 0,8 и получаем:
64*0,8=51,2 А
Номинальный ток ВДТ должен быть больше на один шаг, чем номинал автомата.
Почему это так, я изложил в статье:
Выбираем ВДТ с номинальным током на 63 А
Аналогичным образом выбираем ВДТ для защиты второй и третьей группы.
Результаты выбора сводим в таблицу.
Обратите внимание, что ВДТ выбраны с учётом коэффициента одновременности. Если планируется подключать нагрузку, которая будет близкой к максимальным значениям, то ВДТ нужно выбирать исходя из суммы токов всех автоматов.
Этап №4. Сборка электрощитка
После определения количества автоматов и защитных устройств приступаем к сборке щитка. Выбираем накладной распределительный бокс на 24 модуля.
Размер щитка (макс.количество модулей) должно выбираться так, чтобы оставалось 20-30% свободного места - для удобства, охлаждения и на перспективу.
Сначала в бокс монтируется 2 DIN-рейки и устанавливаются нулевая и заземляющая шины
При подключении используем проводники красного цвета для подключения фазы, проводники синего цвета для подключения нуля и, соответственно, проводники с жёлто-зелёной полоской для подключения заземления.
На верхнюю рейку устанавливаем вводной автомат на 40 А, затем устанавливаем реле напряжения, и три ВДТ. На нижнюю рейку устанавливаем автоматы для питания потребителей первой, второй и третьей групп в соответствии с выполненными расчётами.
Следующий этап — соединение коммутационных аппаратов.
ГОСТ 32395-2020 Щитки распределительные для жилых зданий. Общие технические условия, п.6.7.2.
На концы кабеля устанавливаем наконечники НШВИ и обжимаем их, используя специальный инструмент.
Потребители каждой из групп будут подключены фазными проводниками к соответствующему автомату, а нулевые проводники будут подключены к нулевым шинам.
Щит собран.
Дело за малым - установить щит на место, подключить ввод и линии нагрузки.
Напоследок скажу, что правильная сборка щита - это прежде всего безопасность. Если вы делаете это в первый раз, вы столкнётесь с множеством тонкостей, о которых можете и не знать. Поэтому настоятельно рекомендую обратиться к специалистам.
При подготовке статьи использованы материалы с Ютуб-канала Хочу Всё Знать.
Некоторые статьи в тему:
По щиткам:
По выбору кабеля и автоматов:
------------------------------------
Подписывайтесь на Дзен СамЭлектрик.ру и делитесь опытом в комментариях!
Также жду вас на блоге www.SamElectric.ru и в группе СамЭлектрик.ру в ВК!
Внимание! Автор не гарантирует, что всё написанное на этой странице - истина. За ваши действия и за вашу безопасность ответственны только вы!