Схема щитка с УЗО для отдельных групп
Схема электрощитка с УЗО для отдельных групп
Прибор УЗО срабатывает при нагрузке от 1 А до 80 мА, что предотвращает поражение током и летальный исход в случаях утечки. Устройство подходит для жилых помещений, где электропроводка имеет общую длину от 400 м.
Расключить квартиру можно следующим образом:
- Установка аппарата на вводе. УЗО с пределом срабатывания до 30 мА подходит для квартиры с однофазной нагрузкой 11 кВт.
- Защита от токовой утечки также ставится на розеточные линии и группу сплит-системы.
- Один прибор располагается на объединенной системе, где на каждую группу стоит защитный автомат.
- Монтаж стандартного автомата для сети с металлическими корпусами осветительных приборов.
Следующая статья:
Что из себя представляет соединение автоматических выключателей проводами, можно ознакомиться на фото. О том, как собрать распределительный щит своими руками, мы уже рассказывали! Современные щитки имеют модульное исполнение. Современный электрощит имеет прочный корпус и запирается на замок, так что дети туда не влезут, если вы не бросите ключ на видном месте. Электрическая схема создается в несколько этапов.
Номинал выбирается в зависимости от мощности потребителя. Схема сборки и подключения Для создания схемы электрического щита нужно определить тип системы электроснабжения в доме, разделить потребители электроэнергии на несколько групп, и на основании этих данных создать схему, используя ГОСТ Таким образом, вы сможете обезопасить себя от дополнительных трат на случай установки дополнительных автоматов. Если вы одновременно все включите, то, разумеется, сработает вводной автоматический выключатель и отключит всю квартиру. Т 12.2 Схемы сборки группового квартирного щитка
Общие вопросы об электрических щитах
На данный момент существует два типа электрических щитов. Первый – старый и уходящий в небытие – щит с предохранителями (или пробками), которые были одноразовыми, и их необходимо было выкручивать для замены, и современные устройства, оснащенные системами пакетных выключателей (автоматами). Разумеется, использовать лучше современные технологии, так как они превосходят устаревшие системы в плане надежности, безопасности и долговечности, да и места занимают меньше, но не они не ремонтируются. В магазинах можно купить щитки как уже со встороенными автоматическими выключателями, так и пустые «боксы» и уже самому устанавливать необходимое оборудование.
Электрический щиток в квартире, схема электропитания которой может быть разнообразной, а количество потребителей и их мощность со временем может вырасти, должен выбираться с дополнительными местами под автоматические выключатели.
Что касательно вспомогательных автоматов, устанавливаемых на «фазу», то они необходимы для защиты отдельного помещения или устройства. Специалисты советуют ставить такой автомат на каждого потребителя, чья мощность превышает 1,5 кВт (нагревательные баки, стиральные машины и так далее). Таблица примерных нагрузок электроприборов расположена ниже.
Таблица 1 — примерные мощности бытовых устройств.
УЗО (устройство защитного отключения) — чрезвычайно полезное устройство, если необходимо повысить уровень электрической защиты в разы. Реагируют на малейшие утечки токов и напряжений, мгновенно обесточивая цепь. При наличии в доме ванных и детских комнат, снабженных электроприборами, выбор УЗО будет играть особо важную роль.
Распределение мощности УЗО
Цена комплектации квартирных щитков
Расценки только на комплектующее модульное оборудование (автоматы, УЗО, реле напряжения, выключатели нагрузки) разных производителей для сборки всех вышеприведенных схем сведены в одну таблицу. Цены взяты из интернет магазинов и в вашем регионе могут существенно отличаться.
| Наименование схемы | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| Схема №1 | |||||
| Схема №2 | |||||
| Схема №3 | |||||
| Схема №4 | |||||
| Схема №5 | |||||
| Схема №6 |
Все приведенные схемы являются лишь одним из множества вариантов компановки электрощитка в квартире. Целью статьи было показать их отображение в графическом виде и сделать примерное сравнение денежных затрат на модульное оборудование в том или ином исполнении. В каждом индивидуальном случае все должно просчитываться согласно нагрузкам, количества оборудования, физического места в распредщите и ваших финансовых возможностей.
Схемы подключения УЗО в однофазной сети
Промышленность выпускает устройства защитного отключения, предназначенные для работы в однофазной или трехфазной сети. Однофазные аппараты имеют 2 полюса, трехфазные – 4. В отличие от автоматических выключателей, к отключающим устройствам кроме фазных проводов обязательно подключаются нулевые проводники. Клеммы, к которым присоединяются нулевые жилы, обозначаются латинской буквой N.
Для защиты людей от поражения электрическим током чаще всего используют УЗО, реагирующие на токи утечки 30 мА. В сырых помещениях, подвалах, детских комнатах применяют аппараты, настроенные на 10 мА. Отключающие устройства, предназначенные для предотвращения пожаров, имеют порог срабатывания 100 мА и выше.
Кроме порога срабатывания защитное устройство характеризуется номинальной коммутационной способностью. Под этим термином подразумевают максимальный ток, который отключающий аппарат может выдерживать неограниченное количество времени.
Важным условием надежного функционирования защиты от токов утечки является заземление металлических корпусов электрических аппаратов. Заземление TN может выполняться отдельным проводом или через заземляющий контакт сетевой розетки.
На практике применяют два способа включения устройств защитного отключения в электрическую цепь:
- схема подключения УЗО с индивидуальной защитой;
- схема групповой защиты потребителей.
Первый способ включения чаще всего используют для защиты мощных потребителей электроэнергии. Его можно применить для электрических плит, стиральных машин, кондиционеров, электрических отопительных котлов или водонагревателей.
Индивидуальная защита предусматривает одновременное подключение УЗО и автомата, схема представляет собой последовательное соединение двух защитных аппаратов. Их можно разместить в отдельном боксе в непосредственной близости от электроприемника. Выбор отключающего устройства осуществляется по номинальному и дифференциальному току. Будет лучше, если номинальная отключающая способность защитного аппарата окажется на ступень больше номинала автоматического выключателя.
При групповой защите к УЗО подключают группу автоматов, питающих разные нагрузки. В этом случае выключатели подключают к выходу устройства защиты от токов утечки. Подключение УЗО по групповой схеме уменьшает затраты и экономит место в распределительных щитах.
В однофазной сети подключение одного УЗО для нескольких потребителей требует расчета номинального тока защитного аппарата. Его нагрузочная способность должна быть равна или превышать сумму номиналов подключенных автоматических выключателей. Выбор порога срабатывания дифференциальной защиты определяется ее назначением и категорией опасности помещений. Защитный аппарат может подключаться в щитке на лестничной клетке или в распределительном щитке внутри квартиры.
Схема подключения УЗО и автоматов в квартире, индивидуальная или групповая, должна соответствовать требованиям ПУЭ (Правил устройства электроустановок). Правила однозначно предписывают заземлять электроустановки, защищаемые УЗО. Несоблюдение этого условия является грубым нарушением и может привести к негативным последствиям.
Расчет количества автоматов
Как рассчитать автомат на одну линию, было рассмотрено выше. Произведем расчет автоматических выключателей на 1 комнатную квартиру.
На ниже приведенном рисунке представлена типовая схема защиты электропроводки однокомнатной квартиры:
Из нее следует, что используется индивидуальная защита линий, которые питают конечных потребителей:
- Установлены два АВ, которые защищают линии освещения в коридоре и комнате, а второе обеспечивает отключение освещения в туалете, ванной и на кухне при аварийной ситуации.
- Розетки защищены не только АВ, но и дополнительной защитой на УЗО. Она предохраняет человека от случайного прикосновения к токоведущим частям электропроводки.
- Аналогично построена защита розеток и стиральной машины.
- Выделен отдельный автомат для отключения для электрической плиты.
Все приборы смонтированы в электрощите. Часто его монтируют в прихожей, а на площадке устанавливается электросчетчик и вводной АВ.
На 2 комнатную квартиру требуется большее количество автоматов. Что видно из схемы, которая приведена ниже.
В щите монтируются шесть автоматов, обеспечивающих отключения линий при коротком замыкании или перегрузках:
- один АВ предохраняет линию освещения коридора и обеих комнат;
- второй установлен на освещение кухни, туалета и ванной;
- отдельно защищается линия, которая питает бойлер;
- следующий автомат обеспечивает защиту розеток коридора, комнаты 1, комнаты 2, туалета и кухни.
Таким образом, если произойдет неисправность на одной из линий, ее легко можно будет локализовать и произвести ремонт.
Аналогичным образом производится расчет количества автоматов защиты на 3-х комнатную квартиру или на 4 комнаты. При этом следует подбирать электрощит, учитывая количество модулей в боксе.
На рисунке вверху приведен монтаж автоматов защиты в электрощите современной квартиры.
Перед автоматами защиты монтируется вводной автомат. Он предохраняет электропроводку всего дома. Как правило, номинал вводного автомата указан в договоре на электроснабжение и менять на больший номинал без соответствующего разрешения нельзя (в любом случае он опломбирован). Вводной автоматический выключатель должен монтироваться до счетчика, т.е. защищать не только электропроводку всего дома или квартиры, но и прибор учета.
Пример показан на нижеприведенном рисунке:
Проектируя электропроводку на двухэтажный дом, предполагают установку щитков на каждом этаже. При этом по ПУЭ (глава 1.2. п. 1.2. 11) рекомендуется устанавливать резервные защитные АВ и закладывать возможность развития энергосистем.
Однако, количество резервных автоматов или автоматов в электрощите в целом никаким документом не регламентируется. Но при проектировании рекомендуется устанавливать дополнительные автоматы в количестве 10%.
Также, если в щите по норме установлено менее 10 автоматов, то монтируется дополнительно один резервный.
Организация точки ввода
В процессе подключения от уличного щита учета электроэнергии (ЩУ), расположенного на отводной опоре ЛЭП, к распределительному щитку (РЩ), смонтированному в помещении, ведется кабельная линия (подземная или воздушная).
В щите учета (ЩУ), зачастую, находится только вводной автомат и прибор учета электроэнергии. В распределительный щиток (РЩ), который устанавливается непосредственно в доме, монтируются автоматы защиты, устройства защитного отключения и другие элементы, о которых речь пойдет ниже.
В отдельных случаях оборудование для ЩУ и РЩ может быть установлено в одном корпусе.
Рабочие параметры оборудования, устанавливаемого в щиток учета, его перечень и количество – все это должно быть прописано в проекте электроснабжения (или, по крайней мере, должно быть рассчитано профильными специалистами). Но есть требования, которые предъявляются непосредственно к конструкции электрического щита.
Конструкция электрического щитка должна обеспечивать удобство подвода питающего кабеля, в нем должны присутствовать нулевые шины и шины заземления. При этом электрический щит должен обладать внутренним пространством, достаточным для размещения многочисленных отходящих кабелей, и его запасом, необходимым для возможного расширения и модернизации электроустановки.
Добавим, что корпус щитка должен быть устойчив к воздействию огня или быть изготовлен из самозатухающего материала. При этом он обязан надежно защищать встроенное оборудование от возможных повреждений. Против предумышленных повреждений поможет встроенный в дверь или ручку щитка замок, а защиту от воздействия пыли и влаги гарантирует указанная в спецификации степень защиты IP. Если щиток предполагается установить на улице или в помещении, где необходима повышенная защита от влаги, пыли и механических повреждений, то лучше отдать предпочтение щиткам класса IP65 –IK09.
Для того чтобы в процессе подключения избежать разногласий со специалистами энергоснабжающих компаний (требования которых зачастую противоречат друг другу), одновременно с архитектурным проектом следует разработать и согласовать проект электроснабжения.
Если точка подключения организована в соответствии с требованиями согласованного электропроекта, проблем в процессе подключения и дальнейших проверок со стороны контролирующих организаций у владельца участка, как правило, не возникает. Следовательно, труд, связанный с установкой и комплектацией электрического щитка, не окажется напрасным.
Поговорим о том, какова должна быть комплектация домашнего распределительного щита.
Виды автоматических выключателей
Автоматы защиты выпускают для однофазных и трехфазных цепей. Для однофазной сети есть два типа пакетников — однополюсные и двухполюсные. К однополюсным подключается только фазный провод и, при срабатывании, отключается только фаза. Такие автоматы рекомендуют ставить в домах и квартирах в помещениях с нормальными условиями эксплуатации. Обычно они устанавливаются на линии освещения, розеточные группы, которые находятся в жилых комнатах, коридорах, кухнях.
Автоматические выключатели — однополюсный, двухполюсный и трехполюсный
На двухполюсные автоматические выключатели заводят и фазный и нулевой провод. Он разрывает обе цепи. Степень защиты тут намного выше так как отключение полное, а не частичное. Такой автомат обеспечит безопасность даже если при аварии напряжение попало на нулевой проводник. Двухполюсные автоматы рекомендуют ставить на выделенные линии, к которым подключена мощная бытовая техника. Также их ставят на помещения со сложными условиями эксплуатации. К ним относится ванная, бассейн, баня.
Для трехфазных сетей используются трехполюсные и двухполюсные автоматические выключатели. На трехполюсные заводят все три фазы. Соответственно, отключают они все одновременно. Такие пакетники ставят на вводе в дом или квартиру, а также на линии, к которым подключены трехфазные потребители — варочная панель, духовой шкаф и другая подобная техника. Для этих же потребителей можно установить четырехполюсные автоматические выключатели. Они также будут отключать и нулевой провод.
Пример использования автоматов защиты на трехфазной сети
На другие линии электропитания, на которых используется одна из фаз, ставятся двухполюсные пакетники. Одновременное отключение фазы и нуля — более предпочтительно. И только на линии освещения можно установить однополюсники.
Типовые часто задаваемые вопросы от читателей
Какой автоматический выключатель нужно поставить в квартире, если в ЭРЩ стоит на 25 А?
Если в подъезде (в ЭРЩ) уже установлен автоматический выключатель на 25А, то больше этого номинального тока устанавливать в квартире не имеет смысла. Более целесообразно устанавливать автоматические выключатели на меньший номинальный ток — на 16 или 20А.
Если вы подключаете у себя в квартире большое количество мощных электроприборов, которые могут одновременно включаться в электрическую цепь, и их нагрузка значительно превышает или приближается к номинальному току в 16 — 20 А, можете применить те же 25А, но с большей чувствительностью, чем установлен в подъезде. К примеру, если в подъезде стоит С25, в квартире вы можете поставить В25.
Расчет автоматического выключателя
Выбирать автоматы можно с расчетом по току нагрузки или сечению электропроводки.
Расчет автомата по току
Подсчитываем всю мощность нагрузок на автомат. Плюсуем мощности всех потребителей электричества, и по следующей формуле:
получаем расчетный ток автомата.
P- суммарная мощность всех потребителей электричества
U – напряжение сети
Округляем расчетную величину полученного тока в большую сторону.
Расчет автомата по сечению электропроводки
Чтобы выбрать автомат можно воспользоваться таблицей 1. Выбранный по сечению электропроводки ток, уменьшают до нижней величины тока автомата, для снижения нагрузки электропроводки.
Для розеток автоматы берут на ток 16 ампер, так как розетки рассчитаны на ток 16 ампер, для освещения оптимальный вариант автомата 10 ампер. Если вы не знаете сечение электропроводки, тогда его нетрудно рассчитать по формуле:
S – сечение провода в мм²
D – диаметр провода без изоляции в мм
Второй метод расчета автоматического выключателя является более предпочтительным, так как он защищает схему электропроводки в помещении.
Подбор систем безопасности
Грамотный выбор электропроводки заключается в расчете энергопотребителей (с небольшим запасом), подборе типа самих проводов и их сечения. Первое, что нужно отметить на плане, – расположение розеток, выключателей и распределительных коробок. Существует единый унифицированный свод правил (ПУЭ), который четко регламентирует конструкции электрических установок и иных приборов и способы их монтажа.
Важным моментом является то, что в санузлах категорически запрещено делать выключатели, а розетки должны быть специального типа (с защитой, в том числе и автоматикой выключения). Жилые помещения тоже имеют ограничения: выключатели должны располагаться в непосредственной близости к двери (дверной ручки), высота расположения от пола должна быть от 0,3 до 1,8 м. Это правило касается и установки электророзеток.
Трехполюсные и четырехполюсные ВА
Дифференциальный автомат надежная защита электрических цепей и человека
Устройства этого типа устанавливаются в силовых питающих сетях 380 Вольт и позволяют одновременно переключать сразу все фазы. В их конструкции могут быть предусмотрены специальные дугогасящие камеры, обеспечивающие коммутацию больших по величине нагрузок (значительных токов). На расположенном ниже рисунке приведены внешний вид и схемное изображение этого устройства.
Автомат вводный трехполюсный
При его графическом изображении используются регламентируемые действующими стандартами правила обозначения и маркировки подводящих проводов, состоящие в следующем:
- Согласно этим установлениям, фазные жилы обозначаются как A, B и C, а также различаются по цвету защитой оболочки (изоляции);
- Набор цветовых гамм может быть произвольным, но чаще всего используются красный (коричневый), зеленый и желтый цвета;
- При включении на вводе на объект (в частный дом или в гаражную мастерскую, например) такого автомата нулевой провод в синей изоляции проводится мимо него и подсоединяется сразу к соответствующей клемме электросчетчика.
При необходимости коммутировать все четыре жилы подводящего 380 Вольт кабеля потребуется установить 4-х полюсной автоматический выключатель, используемый на вводе в данный объект. Этот вариант подключения ВА обеспечивает дополнительную защиту обслуживаемой сети по нулевому проводу.
Типовой автомат защиты обычно рассчитывается на номинальные коммутируемые токи порядка 63-100 Ампер (их точное значение зависит от величины подключаемой к данной сети нагрузки).
Для правильного расчета этого значения необходимо проинспектировать все имеющиеся на объекте трехфазные агрегаты (электродвигатели, насосы и т. п.), с учетом потребляемой ими активной и реактивной мощности. После этого останется определиться с токами, протекающими по их цепям в предельных рабочих режимах, а затем просуммировать получившиеся результаты.
В заключительной части обзора отметим, что в случае увеличения потребляемой данным объектом мощности выше установленной нормы (15 кВт) потребуются специальное разрешение и дополнительная оплата. После его получения от соответствующих инстанций можно будет ставить вводный автомат с требуемым номиналом.
Как компонуются модульные устройства
Не существует категоричных стандартов, рекомендующих размещение модульной техники по типам в определенной последовательности. И все же лучше придерживаться некоторых закономерных правил, чтобы устройство схемы было понятно другим мастерам, а назначение элементов управления — мнемонически доступным для пользователя.
Вполне логично будет разместить вводной автомат в начале верхнего ряда, рядом с ним также располагается блок защитных и измерительных устройств общего назначения. Во-первых, ими пользуются достаточно редко, значит, наиболее часто используемые элементы расположатся ниже, в более доступном месте. Во-вторых, так удобнее вести внутреннюю разводку. Просто запомните пока, что вводный блок подключается на верхние зажимы, а снимается напряжение с нижних.
Следуя по порядку сверху вниз и слева направо, следом устанавливаются УЗО группового типа. Как минимум одно защищает розеточные группы общего назначения, еще по одному для кухни и ванной комнаты. Если все отходящие линии защищены по току, установка вместо УЗО дифавтоматов не требуется.
Относительно автоматических выключателей: первой устанавливается защита осветительных линий, затем общие розеточные группы, затем специальные потребители и выделенные линии: бак, стиральная машина, электрический котел. Есть и альтернативный принцип размещения, при котором в первую очередь размещаются группы защиты высокомощных и трехфазных потребителей, но этот подход полезен только при построении промышленных и общедомовых сетей с токами на вводе более 100 А. Такая компоновка позволяет подключить несколько вводных автоматов, не разрывая физически жилу вводного кабеля.
Где взять допустимый ток ТПЖ?
Проще всего и разумнее взять допустимый ток токопроводящей жилы (ТПЖ) из таблицы 1.3.4. в ПУЭ изд.7.
Таблица: Максимально допустимый ток для электрики квартиры для проводов с ПВХ (поливинилхлоридной) и резиновой изоляции с жилами из меди.
Эта таблица не полная, но достаточная для квартирной проводки. Напомню, что в электрике квартиры, нельзя использовать кабели и провода с жилами тоньше 1, 5 мм2 и нельзя использовать кабели с алюминиевыми ТПЖ тоньше 16 мм2. (ПУЭ, таблица 7.1.1)
Теперь сам расчет автомата защиты для новой электропроводки
Конечно, приведенная выше формула не дает точного расчета номинала автомата защиты. Она показывает только его границы. Сам расчет проведем следующим образом (в кавычках я буду вести расчет для условного примера электрической цепи из 9 розеток на 450 Вт каждая):
- Считаем ток в цепи при максимальной нагрузке (9×400Вт=3600Вт. 3600÷220=16,36 Ампера);
- По таблице ПУЭ 1.3.4 (смотрим выше) ориентируемся на сечение жил кабеля и выбираем для проводки сечение жил кабеля на шаг больше, но не менее 1,5 мм2.(по таблице подходит 1. 5 мм, выбираем 2. 5 мм, так как 2.0 в продаже нет);
- Опять по таблице смотрим допустимый ток для выбранного кабеля (25А);
- Получаем, что по условию выбора автомата защиты, а именно (I сети≤I автомата ≤I допустимый ток кабеля), 16,36 Ампер≤I автомата ≤25 Ампер).
- В продаже для установки автомата защиты на ДИН-рейку, есть автоматы с номиналом 20 Ампер. Его и устанавливаем.
Еще пример расчета автомата защиты:
На вводе нужно поставить автомат защиты. По условию расчетный ток сети 27,5 Ампер. Вводной кабель медный, марка ВВГнг, сечение 3×10.
1. По таблице ПУЭ смотрим допустимый ток кабеля. Он равен 50 Ампер.
2. Значит номинал автомата защиты должен быть:
27.5 А≤I автомата≤50Ампер.
В продаже есть автоматы защиты номиналом 50 Ампер. Предварительно выбираем автомат: ВА47-29 D50 2p 4,5кА. Кстати, как расшифровывается их структура названия.
