Найти в Дзене

Об общих принципах устройства вводно-распределительных устройств (ВРУ) жилых зданий

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.

Рис.1 Пример готового ВРУ. Фото с сайта https://ekb.skm-electro.ru/blog/shity-vru
Рис.1 Пример готового ВРУ. Фото с сайта https://ekb.skm-electro.ru/blog/shity-vru

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).

Рис.2. Пример блока ввода. Фрагмент однолинейной принципиальной схемы ВРУ, вводные панели.
Рис.2. Пример блока ввода. Фрагмент однолинейной принципиальной схемы ВРУ, вводные панели.

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).

Рис.3 Общая схема АВР на базе контакторов с механической блокировкой и реле контроля напряжения.
Рис.3 Общая схема АВР на базе контакторов с механической блокировкой и реле контроля напряжения.

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).

Рис.4 Панель питания противопожарных устройств (ППУ) теперь должна именоваться, как Самостоятельное НКУ питания для электроснабжения систем противопожарной защиты (СПЗ). Окрашено в красный цвет. Как и положено. Фото с сайта http://xn--21-dlc0dp.xn--p1ai/protivopozharnye_ustroystva/
Рис.4 Панель питания противопожарных устройств (ППУ) теперь должна именоваться, как Самостоятельное НКУ питания для электроснабжения систем противопожарной защиты (СПЗ). Окрашено в красный цвет. Как и положено. Фото с сайта http://xn--21-dlc0dp.xn--p1ai/protivopozharnye_ustroystva/

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.

Рис.5 Пример отображения помехоподавляющего конденсатора на схеме
Рис.5 Пример отображения помехоподавляющего конденсатора на схеме
Рис.6 Пример установки ОПН в схеме ВРУ.  Примечание к рис.6 Само условное обозначение ОПН выбрано не верно - соответствует вентильному разряднику.
Рис.6 Пример установки ОПН в схеме ВРУ. Примечание к рис.6 Само условное обозначение ОПН выбрано не верно - соответствует вентильному разряднику.

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.

Рис.7 Фрагмент лицевых панелей (фасада) ГРЩ с установкой амперметров, вольтметров, кулачковых переключателей, ламп сигнализации. Обращаем внимание, что данный ГРЩ выполнен с блоком ввода из вводных и секционного выключателей, на базе которых организован АВР на вводе.
Рис.7 Фрагмент лицевых панелей (фасада) ГРЩ с установкой амперметров, вольтметров, кулачковых переключателей, ламп сигнализации. Обращаем внимание, что данный ГРЩ выполнен с блоком ввода из вводных и секционного выключателей, на базе которых организован АВР на вводе.

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.