В данной статье мы будем рассматривать вводно-распределительные устройства (ВРУ) применяемы в гражданских многофункциональных зданиях-комплексах, в том числе для снабжения электроэнергией жилых домов.
Определение понятия ВРУ нам дают нормативные документы, принятые в РФ, а именно правила устройства электроустановок (ПУЭ) и ГОСТ.32396-2013.
ПУЭ п.7.1.3. Вводное устройство (ВУ) — совокупность конструкций, аппаратов и приборов, устанавливаемых на вводе питающей линии в здание или в его обособленную часть.
Вводное устройство, включающее в себя также аппараты и приборы отходящих линий, называется вводно-распределительным (ВРУ).
ГОСТ 32396-2013 п.3.1.1:
Вводно-распределительные устройства (ВРУ): Электротехническое устройство низкого напряжения, содержащее аппаратуру, обеспечивающую возможность ввода, распределения и учета электроэнергии, а также управления и защиты отходящих распределительных и групповых электрических цепей в жилых и общественных зданиях, которая размещена в виде соответствующих функциональных блоков в одной или нескольких соединенных между собой (механически и электрически) панелях или в одном шкафу, в зависимости от типа здания.
ВРУ может быть многопанельным, однопанельным или шкафным (ГОСТ 32396-2013 п.3.2.1 – 3.2.3)
ВРУ как правило содержит функциональные блоки ввода, распределения, учёта электроэнергии и блок АВР. Блоки ввода в многопанельных ВРУ выполняются в отдельных панелях.
Приведём термины, которые нам даёт ГОСТ 32396-2013:
Панель: Отделяемая часть многопанельного ВРУ, выполненная на единой конструктивной основе с другими панелями и содержащая соответствующие функциональные блоки (пункт 3.3.1).
Блок ввода: Функциональный блок, через который подается электроэнергия во ВРУ и содержащий коммутационный и защитные аппараты согласно приложению А, а также включающий в себя часть объема ВРУ для размещения, крепления и присоединения к аппарату(ам) проводников питающей сети (пункт 3.1.3).
Блок автоматического включения резервного питания (АВР): Функциональный блок, содержащий аппаратуру контроля и управления пусковыми коммутационными аппаратами блока ввода, к которым присоединяют взаиморезервируемые питающие сети (пункт 3.1.4).
Распределение электроэнергии во ВРУ происходит посредством сборных шин – фазных (L1, L2, L3), рабочей нулевой (N) и нулевой защитной (РЕ).
Проводники внутри ВРУ должны выполняться из меди (ПУЭ п.7.1.31).
сборные шины: Система проводников, соединяемых с блоком ввода и предназначенных для присоединения к ним фазных, нулевых защитных РЕ и нулевых рабочих N проводников нескольких распределительных и групповых электрических цепей (п.3.4.8).
Таблица 2 ГОСТ 32396-2013 определяет основные параметры аппаратов защиты, управления и коммутации в ВРУ, которые в силу требований к конкретной электроустановке на практике часто не варьироваться. Например, в части токовых номиналов устанавливаемых автоматических выключателей и их отключающей способности.
Современные жилые многоквартирные дома относятся ко II категории электроснабжения (СП 256.1325800.2016 табл.6.1, ПУЭ п.1.2.17 - п.1.2.21) и их ВРУ имеют два ввода. На вводе ВРУ устанавливаются выключатели нагрузки с возможностью переключения на 2 направления, так называемая «схема крест». Данная функция необходима при выходе из строя одного ввода и перевода всей нагрузки на второй ввод, выполняющий в данном случае функции резервирования.
Из общего числа потребителей выделяются электроприёмники I категории электроснабжения (пассажирские лифты, системы связи и сигнализации), питание которых должно осуществляться от АВР. Кроме того, системы противопожарной защиты (такие как эвакуационное освещение, автоматическая пожарная сигнализация, СОУЭ, системы противопожарной вентиляции, вентиляционных огнезащитных клапанов и клапанов дымоудаления, лифты перевозки противопожарных подразделений) должны подключаться от самостоятельной НКУ с АВР (ранее называлась панель ППУ).
Для защиты от импульсных перенапряжений, бросков напряжения от сети на вводе ВРУ устанавливаются современные ограничители перенапряжения – ОПН (ГОСТ 32396-2013 пункт 6.5.3; СП 256.1325800.2016 п.12.3). Ранее их место занимали помехоподавляющие конденсаторы и резисторы, но такое решения в наше время безнадёжно устарело.
Далее от каждого из двух вводов выполняется ответвление к блоку АВР по требованиям СП 6.13130.2021 пункт 5.3, а также СП 256.1325800 пункт 8.10.
Затем следует блок учёта электроэнергии – счётчики электроэнергии подключаемые через трансформаторы тока (ГОСТ 32396-2013 пункт 6.5.10). Для подключения счётчиков предусматривается испытательная колодка обеспечивающая безопасное закорачивание цепей при замене и обслуживании счетчиков (ПУЭ п.1.5.23; СП 256.1325800.2016, п.17.13).
Для индикации наличия тока и напряжения используются амперметры и лампы индикации на каждую фазу, вольтметр с переключателем (ГОСТ 32396-2013 п.6.7.13). В современных установках всё чаще применяют цифровые мультиметры, позволяющие объединить эти функции, а также выдавать соответствующие параметры в систему диспетчеризации.
Далее по схеме в блоках ввода ВРУ устанавливаются главные аппараты защиты - автоматические выключатели или предохранители (ГОСТ.32396-2013 пункт 6.5.3 и СП 256.1325800.2016 пункт 12.3). Выбор аппаратов защиты осуществляется в соответствии потребляемой электроустановкой нагрузкой, расчётными токами короткого замыкания и требованиями селективности.
Распределительные панели комплектуются автоматическими выключателями для каждой отходящей линии. Как правило, для защиты распределительных и групповых линий ВРУ не применяются предохранители, так как такое решение приводит к возникновению неполнофазных режимов при перегорании предохранителя одной из фаз, увеличению трудозатрат на обслуживание установки, а также экономической целесообразностью - предохранители на токи 10-16А не дешевле автоматических выключателей аналогичного назначения. Для групповых линий освещения установка предохранителей не допускается по СП 256.1325800.2016 пункт 10.1.
Об особенностях устройства распределительных панелей в ВРУ, панелей АВР и панелей питания СПЗ расскажу в следующих статьях.