Данная тема будет очень интересна как для простого читателя, так и для матерого электромонтажника. В этой статье мы разберёмся в том, как должен выглядеть электрощит, как правильно выбрать нужный, что в нем должно быть, как избежать типовых ошибок.
Руководствоваться будем в первую очередь здравым смыслом и, конечно же, регулирующими документами в области стандартизации, такими как СП (Своды Правил), ГОСТ (Государственный Стандарт), СНиП (Строительные Нормы и Правила) и главный герой ПУЭ 7 (Правила Устройства Электроустановок, издание 7).
Распределительный электрический щит – это сердце нашего жилища. Данное устройство должно быть не только красивым и вписываться в дизайн нашей квартиры или дома, но еще и соответствовать требованиям, перечисленным в нормативных документах.
Например, если мы говорим о щите, который будет установлен в квартире на бетонной или иной негорючей поверхности, тогда нам подойдет щит - 2-го класса (ПВ-2), а если мы хотим установить щит на даче в деревянном или каркасном доме, тогда тут нам понадобится щит с изоляционной оболочкой более высокой стойкости к воспламенению. К ним относятся 0 класс (ПВ-0) с металлическим основанием или 1 класс (ПВ-1) с более толстой (усиленной) изоляцией и термическими характеристиками выше, чем у 2-го класса. Как правило, данные щиты будут стоить на порядок дороже.
Внутреннее устройство щита
Оборудование, которое будет установлено в щит, определяется энергетической способностью питающей сети и возможностями абонента принять данную выделенную электрическую мощность. Мы должны понимать, что мощность (ЭСПС) не повысится из-за того, что у нас выросли потребности. Данная мощность, как правило, имеет фиксированную величину для каждого потребителя.
В новостройках (ЭСПС) выделенная мощность будет в районе 5-12 кВт, а в домах старого фонда - в районе 3.5-8 кВт. Такой разброс связан с наличием газа в квартире. Где плита газовая, там будет до 3.5 кВт (старый фонд), до 5 кВт (новостройка), а где электрическая, там будет до 8 кВт (старый фонд) или до 12кВт (новостройка). В загородных домах ИЖС будет до15 кВт, на дачах в СНТ и ДНП будет от 400Вт до 2,5кВт - это зависит от года образования товарищества: чем старше, тем мощность будет меньше.
Для более правильного расчета и исключения ошибок нам нужно также понять, какие виды устройств бывают и для чего они нужны, какая у нас система заземления и есть ли она вообще в нашей основной питающей сети.
Начнем с видов устройств защиты/коммутации и их предназначения.
Виды устройств защиты/коммутации (основные):
ВН (ВВ) - выключатель нагрузки (вводной выключатель). Данное устройство применяется для включения/отключения (только коммутация) всей сети в электрическом щите и соответственно во всем жилище, устанавливается на вводной (питающий) кабель, после вводного АВ (автоматического выключателя)
АВ - автоматический выключатель. Данное устройство применяется для защиты потребителей, проводов и кабелей, участвующих в передаче электроэнергии, от сверхтоков, токов КЗ и перегрузок.
АВДТ - автоматический выключатель дифференциального тока. Данное устройство применяется для защиты потребителей проводов и кабелей, участвующих в передаче электроэнергии, от сверхтоков, токов КЗ, перегрузок, а также для защиты потребителей от токов утечки на землю. Совмещает в себе сразу 3-три вида расцепителей.
УДТ (УЗО/ВДТ) - устройство (выключатель) дифференциального тока (не имеет расцепителя по КЗ и перегрузке). Данное устройство применяется для защиты потребителей от токов утечки на землю. Должен использоваться совместно с АВ (автоматическим выключателем). Не является обязательным.
РКН - реле контроля напряжения. Данное устройство контролирует входное напряжение и при критическом отклонении от норм через определенное время производит отключение сети от потребителя. Не является обязательным.
УЗИП - устройство защиты от импульсного перенапряжения. Данное устройство имеет три ступени защиты и, как правило, устанавливается в загородных домах, в зонах с повешенной грозовой или иной активностью способной вызывать импульсные перенапряжения в сети.
УЗДП - устройства защиты при дуговых пробоях. Данное устройство предназначено для защиты жилища или иного вида собственности от возгорания, произошедшего вследствие неисправности (искрение/повторяющееся электрическая дуга) электропроводки или устройства.
АВР - автоматический ввод резерва. Данное устройство применяется для автоматического резервирования питающей сети в комплексе с независимым источником питания. Не является обязательным.
N - нулевой рабочий проводник, проводник, соединенный с нейтральной точкой сети, который может быть использован для передачи электрической энергии.
PE - нулевой защитный проводник, предусмотренный в целях безопасности, для защиты от поражения электрическим током.
PEN - совмещенный нулевой рабочий и защитный проводник, проводник, заземленный проводник, сочетающий функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводника.
Следующий этап также немаловажен.
Виды систем заземления:
TN/ TN-C / TN-S / TNC-S / TT / IT – системы заземления /зануления (Согласно ПУЭ 7 - п.1.7.49-1.7.120.).
Как мы видим, систем много, и эта тема заслуживает отдельного поста. Мы не будем подробно ее сейчас разбирать и пойдем более простым путем. Помните, мы говорили про вид нашего жилища: квартира, дом, дача, - это поможет нам разобраться.
Итак, у нас квартира. Чтобы определить, какая у нас система заземления (и есть ли у нас она), нужно для начала узнать, какого года постройки дом. Это связано с тем, что в нашей стране до 1995-го года действовали стандарты, в которых была только система TN. Иногда её называют TN-C, что неверно. А после, когда были введены в действие первые стандарты комплекса ГОСТ Р 50571, появились системы TN-C/ TN-S / TNC-S / TT / IT (заземления).
Важно знать!
В домах, построенных до 1995-го года включительно, в которых не проводился капитальный ремонт энергоснабжающей сети здания и поквартирных щитов учета, заземления нет, и использовать нулевой рабочий проводник в качестве заземляющего защитного запрещено, также запрещено использовать в качестве основного защитного заземления канализационные трубы, водопроводные стояки, систему отопления здания.
Ответим сразу же на вопрос, который многих ставит в тупик. Можно ли в такой системе (в квартирах с электропроводкой системы TN) применять УДТ (УЗО/ВДТ) или АВДТ.
Тут нам поможет СП 256.1325800.2016 ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ ЖИЛЫХ И ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ. ПРАВИЛА ПРОЕКТИРОВАНИЯ И МОНТАЖА. Приложение А, пункт А.1.7 Применение УДТ для объектов действующего жилого фонда с двухпроводными сетями, в которых у электроприемников нет защитного заземления - эффективное средство в части повышения электробезопасности. Срабатывание УДТ при замыкании на корпус в таких сетях происходит только при появлении дифференциального тока, то есть при непосредственном прикосновении к корпусу (соединении с "землей"). В соответствии с этим установка УДТ может быть рекомендована как временная мера повышения безопасности до проведения полной реконструкции. Решение об установке УДТ должно приниматься в каждом конкретном случае после получения объективных данных о состоянии электропроводок и приведения оборудования в исправное состояние.
А теперь простым языком о сложном.
УДТ (УЗО/ВДТ) или АВДТ мы можем установить в качестве временной (дополнительной) защиты в сетях TN, который будет защищать при косвенном прикосновении к токоведущим частям или частям оборудования, которые оказались под напряжением вследствие неисправности или повреждения изоляции.
В чем разница, почему в сетях с системой TN это устройство можно использовать только в крайнем случае и после тщательного анализа системы.
Разница в том, что при аварийной ситуации в сети ТN-С / TN-S / TNC-S / TT / IT устройство срабатывает от дифференциального тока, возникающего при стекании по защитному заземляющему (PEN/PE) проводнику в землю. При этом человек не чувствует воздействия электрического тока на свое тело.
В системе TN в качестве «заземляющего» проводника будет выступать человек, который своим прикосновением создаст путь (замкнет цепь) для электрического тока на землю, вследствие чего будет ощущаться болевое воздействие электрического тока на тело человека короткий промежуток времени, но без летального исхода как могло быть при отсутствии данного устройства.
Какое устройство должно быть? Для реализации данной защиты независимо от системы (TN/ТN-С / TN-S / TNC-S / TT / IT) устанавливается УДТ (УЗО/ВДТ) или АВДТ с дифференциальным током утечки не выше 30 мА (Согласно ПУЭ 7 - п.7.1.79.). В некоторых случаях данная величина уменьшается до 10 мА (согласно СП 256.1325800.2016 Приложение А, пункт А.4.15.
В квартирах после 1995-го года заземление должно быть, но тут лучше вызвать специалиста, т.к. времена были не спокойные, и за соблюдением норм и правил не всегда следили.
Что касается домов и дач, тут все на много проще: отсутствие или наличие заземления в доме может проверить специалист, и если его нет, то его установка не займет много времени.
Зная выделенную мощность, систему заземления в нашей квартире или доме, составляем список потребителей (при этом не забываем про возможности нашей (ЭСПС) выделенную мощность). На основании этого списка специалист (техник-электрик) составит нам однолинейную схему, в которой будут указаны необходимые устройства с рассчитанным номинальным током защитного расцепителя и не только.
Установка устройств защиты в щит
Все работы по установке и сборке должен производить специалист. Не беспокойтесь, и для нас найдется работа.
Во-первых, нужно убедиться, что все устройства соответствуют списку, который указан в однолинейной схеме. Во-вторых, коммутация устройств внутри щита выполнена проводом марки ПуГВнг(A)-LS - это специальный гибкий провод для обвязки щитов. Его изоляция не распространяет горение и не выделяет дым, также данный провод на концах должен быть отпрессован наконечниками НШВИ соответствующего диаметра.
Все провода и кабели, которые находятся в щите, должны иметь маркировку: провода, участвующие в обвязке, должны иметь цветовую схему и номер. Кабель ввода и кабели, питающие потребителей, должны быть промаркированы бирками с указанием марки кабеля, характеристиками жил (сечение и количество), длины линии. Этой привилегии также удостаиваются наши защитные устройства. На лицевой панели щита или на защитном устройстве, если предусмотрено место (специальное окошко), наклеивается бирка, в которой указывается тип устройства и порядковый номер.
Первая буква «Q» – выключатели и разъединители в силовых цепях, вторая может быть «S» – рубильник (ВН) или «F» - АВ,АВДТиУДТ (УЗО/ВДТ), что соответствует ГОСТ 2.710-81, далее порядковый номер устройства. Эти данные указываются в таблице, где пишется наименование потребителя и номер устройства.
Готовую таблицу прикрепляют с внутренней стороны дверцы щита.
Также есть более простые способы для маркировки устройств защиты, как правило, это пиктограммы с кратким описанием.
С наружной стороны предупреждающий знак «Осторожно, электрическое напряжение!»
Последний штрих
После того как все провода и кабели уложены в щите и наведен порядок, необходимо произвести герметизацию входных отверстий в щит. Как правило, большинство специалистов вырезают общее отверстие для всех кабелей - это упрощает и ускоряет работу, но многие игнорируют умышленно или по незнанию процедуру герметизации вводов.
Герметизацию производят при помощи противопожарной пены с последующим её покрытием противопожарным герметиком.
Также не будет лишним предусмотреть место для модульного огнетушителя. Данное противопожарное устройство крепится в щитке тем же способом (на DIN-рейку), что и защитные устройства.
Подведем итог
Что мы узнали из данной статьи:
Первое и самое главное - это то, что все работы должен проводить специалист.
Второе - идеальных специалистов не бывает, и нам все равно нужно проявлять здравый интерес к тому, как выполняют работу.
Третье - электрический распределительный щит - это сердце нашего жилища, при проектировании которого нужно уделить особое внимание всему, что с ним связано.
Список используемой литературы:
ГОСТ 32396-2021 (Устройства вводно-распределительные для жилых и общественных зданий. Общие технические условия)
ГОСТ 32395-2020 (Щитки распределительные для жилых зданий. Общие технические условия).
ГОСТ IEC 61439-1-2013 (Устройства комплектные низковольтные распределения и управления. Часть 1. Общие требования).
ГОСТ IEC 61439-2-2015 (Устройства комплектные низковольтные распределения и управления. Часть 2. Устройства распределения и управления электроэнергией).
ГОСТ IEC 61439-3-2015 (Устройства комплектные низковольтные распределения и управления. Часть 3. Распределительные щиты, предназначенные для управления неквалифицированными лицами).
ГОСТ 2.710-81 (Единая система конструкторской документации. Обозначения буквенно-цифровые в электрических схемах).
ГОСТ IEC 60898-1-2020 (Аппаратура малогабаритная электрическая. Автоматические выключатели для защиты от сверхтоков бытового и аналогичного назначения. Часть 1. Автоматические выключатели для переменного тока).
ГОСТ Р 50030.2-2010 (Аппаратура распределения и управления низковольтная. Часть 2. Автоматические выключатели).
ГОСТ IEC 61008-1-2020 (Выключатели автоматические, управляемые дифференциальным током, бытового и аналогичного назначения без встроенной защиты от сверхтоков. Часть 1. Общие требования и методы испытаний).
ГОСТ IEC 61009-1-2020 (Выключатели автоматические, срабатывающие от остаточного тока, со встроенной защитой от тока перегрузки, бытовые и аналогичного назначения. Часть 1. Общие правила).
ГОСТ IEC 62606-2016 (Устройства защиты бытового и аналогичного назначения при дуговом пробое. Общие требования).
ГОСТ IEC 60947-6-1-2016 (Аппаратура распределения и управления низковольтная. Часть 6-1. Аппаратура многофункциональная. Аппаратура коммутационная переключения).
СНиП 3.05.06-85 (Электротехнические устройства).
СП 76.13330.2016 ("Электротехнические устройства "Актуализированная редакция СНиП 3.05.06-85 (утв. Приказом Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства РФ от 16 декабря 2016 г. N 955/пр)).
СП 256.1325800.2016 (Электроустановки жилых и общественных зданий. Правила проектирования и монтажа).
ПУЭ 7 –(Правила Устройства Электроустановок-издание №7)