Как составить схему электрического щита?

Перед составлением схемы электрического щита нужно выявить всех существующих потребителей и произвести расчеты общей мощности. Как это сделать мы рассказывали в одной из предыдущих статей.

Каждая схема состоит из набора элементов. Зная их обозначения и функциональные особенности можно легко прочитать существующий план щита или составить новый. Рассмотрим основные элементы.

Основные элементы схемы электрощита

1. Вводной автомат или рубильник

Для оперативного отключения электроэнергии на вводе рекомендуется ставить рубильник или автоматический выключатель. Если щит является учётным, т.е. в нём находится первичный ввод электричества и прибор учёта, то лучше на вводе установить автоматический выключатель. Это даст дополнительную защиту электросети от перегрузки и токов короткого замыкания. Если же щит ставится следующим за учётным, который оснащён автоматом, то в нём достаточно установить рубильник. 

Номинал вводного автомата подбирается по сечению кабеля, а также мощности потребления. Так, например, для квартир с электрическими плитами и кабелем сечением 10 кв. мм можно установить автомат номиналом не более 50 А (11,5 кВт); с газовыми плитами и электродуховками с сечением кабеля 6 кв. мм – не более 32 А (7,5 кВт), а с сечением кабеля 4 кв. мм – не более 25 А (около 6 кВт).

2. Селективное УЗО

В домах или квартирах с большим количеством потребителей и выделенных линий нужно устанавливать селективное УЗО. Это дополнительная защита в случае утечки тока. Его отличительной особенностью является возможность установки времени срабатывания и параметров отключения по току. Для корректной работы системы необходимо оба эти параметра установить втрое больше чем у других УЗО в системе.

При последовательном подключении нескольких щитов, достаточно установить одно селективное УЗО в щите учёта. 

3. Реле напряжения

РН позволяет выставить диапазон допустимого колебания напряжения, в случае выхода показателей за пределы, происходит отключение всех потребителей от питания. При восстановлении нормального уровня напряжения реле автоматически подключит питание. Это помогает защитить технику от чрезмерных колебаний напряжения.

Существуют однофазные и трёхфазные реле напряжения. 

Компания DS Electronics выпускает реле напряжения ZUBR различной мощности. Эти приборы отличаются высокой точностью измерения напряжения благодаря алгоритму True RMS. Корпуса выполнены из специального негорючего пластика, а устройство оснащено термозащитным реле. Это защитит прибор от перегревания и не допустит возможного возгорания.

Если в ваш дом приходит три фазы, вы можете защитить свое электрооборудование одним из нижеперечисленных способов. Главным критерием при выборе того или иного способа является наличие трехфазной нагрузки (например, трехфазный электродвигатель). В случае наличия такой нагрузки, нужно рассматривать только 1 или 3 способы.

1 способ:  трехфазное реле ZUBR 3F в паре с контактором (в комплект не входит).

Преимущества:

• защита трехфазной нагрузки
• компактное размещение в щитке (в сравнении с тремя трехмодульными однофазными реле)
• возможно, финансово более выгодное решение

Недостатки:

•  в случае аварии на какой-либо из фаз, реле отключит нагрузку по всем трем фазам (другими словами, весь дом будет обесточен до момента восстановления аварийного напряжения)

2 способ: три однофазных реле ZUBR (двух- (D2, D2 red) или трехмодульные (D, Dt)).

Преимущества:

• в случае аварии на какой-либо из фаз, реле отключит только нагрузку, подключенную к аварийной линии. Остальная техника продолжит работать в штатном режиме
• возможность установить более длительную задержку на включение для фазы, на которую подключено оборудование с компрессором. Остальные фазы после аварийного срабатывания можно включать быстрее

Недостатки:

• не подходит для защиты трехфазной нагрузки (например, трехфазные электродвигатели)
• возможно, финансово менее выгодное решение

3 способ: комбинация первого и второго. Для этого необходимо разделить ветвь из трех фаз на входе на две отдельные. Для того чтобы одну из них использовать для защиты трехфазного оборудования трехфазным реле, а вторую, соответственно, для защиты прочего однофазного оборудования тремя однофазными реле.

Преимущества:

• универсальный и индивидуальный подход к защите трехфазного и однофазного оборудования
• возможность установить более длительную задержку на включение для фазы, на которую подключено оборудование с компрессором. Остальные фазы после аварийного срабатывания можно включать быстрее
• в случае аварии на какой-либо из фаз, реле отключит только нагрузку, подключенную к аварийной линии и трехфазную нагрузку. Остальная техника продолжит работать в штатном режиме
  

Недостатки:

• самый затратный из трех способов
• габаритное размещение в щитке

4. Амперметры и вольтметры

Наличие этих приборов позволяет визуально контролировать величину напряжения или тока. Это актуально, если нужно провести оперативное перераспределение нагрузки по фазам в случае дефицита мощности по одной из фаз.

5. Групповые линии

Далее по схеме идёт разделение на линии по группам потребителей, которые оснащаются автоматическими выключателями и УЗО.

Рекомендуется выделять на отдельные линии мощных потребителей, таких как, например, электропечь, бойлер, стиральная машина, тёплые полы. Также отдельными линиями нужно электрифицировать такие помещения как гараж, мастерская, баня, сауна и пр. Помещения с повышенной влажностью, а также приборы контактирующие с водой (посудомойка, стиральная машина, бойлер) должны оснащаться УЗО с номинальным дифференциальным отключающим током до 10 мА.

Каждую выделенную линию рекомендуется защищать УЗО и автоматическими выключателями. Можно устанавливать одно УЗО на несколько линий, но при условии, что его номинальная мощность больше суммарной мощности всех автоматических выключателей. Также можно использовать дифавтоматы.

6. Соединительные и распределительные шины, провода и пр.

При составлении схемы сборки электрощита нужно указывать способы соединения устройств между собой и способ подключения. Для этого отдельно отмечается наличие различных шин, гребёнок, проводов и пр.

Советы по построению схемы электрического щита

Схема электрощита нужна для визуального представления расположения приборов и последовательности их подключения. Она помогает на стадии сборки, а также ремонта и модернизации электрического щита. Вот несколько советов, которые помогут при составлении схемы:

- Придерживайтесь принципа безопасности на трех уровнях – защита человека, проводки и электроприборов – необходимо устанавливать соответствующие защитные устройства.

- На схеме подписывайте все приборы и соединения – это облегчит процесс сборки щита и поиск неисправности в дальнейшем.

- Используйте стандартные обозначения или отдельно выносить легенду схемы.

- Делайте выделенные линии для потребителей большой мощности и отдельных помещений.

- Придерживайтесь принципа временной и токовой селективности – это обеспечит дополнительную защиту.

- Предусмотрите резерв под модернизацию и увеличение количества потребителей.

Программы для составления схемы электрощита

Чтобы упростить процесс составления схемы щита, создано немало программ. Для этого подойдут как обычные графические редакторы, так и специализированные программы для электриков.

Наиболее простая и функциональная программа для составления плана щита это «1-2-3 схема». В ней есть большая библиотека различных устройств, которые можно подобрать по номиналу. Также есть возможность распечатать наклейки с обозначениями для размещения на щите. Более подробно с различными программами для электриков можно ознакомиться в нашей предыдущей статье.

Составление схемы – очень важный и ответственный этап сборки электрощита. От того насколько всё будет правильно просчитано и продумано зависит не только стабильность работы всей электросистемы, но и возможность её расширения и модернизации в будущем.