Монтаж распределительного щита своими руками

Противопожарное УЗО

Противопожарные устройства защитного отключения призваны защищать от пожара. В качестве противопожарных УЗО используются устройства, срабатывающие на номинальный дифференциальный ток – от 100 до 300мА. Это довольно большая уставка, и она не позволяет защитить человека от поражения электрическим током. По этой причине отдельные группы потребителей оснащаются дополнительными (более чувствительными) УЗО.

В последнее время широкое распространение получили селективные противопожарные УЗО.

Сергей Савельев

Тип «S» (селективное УЗО с задержкой срабатывания) – предназначено для того, чтобы при замыканиях на землю в линиях (например, в линиях розеток) срабатывали только нижестоящие УЗО конкретной линии, а противопожарное УЗО на вводе продолжало работать, питая исправные участки электропроводки.

Алгоритм распределения нагрузки по трем фазам

Как уже сказано, надо собрать всю однофазную нагрузку и распределить ее равномерно между фазами. Причем фокус в том, чтобы подобрать все так, чтобы мощные приборы, подключенные к одной фазе не вызывали отключение по перегрузке. Это возможно если суммарная мощность работающих устройств будет не больше номинала, или если эти приборы не будут работать одновременно.

Квартирный щит 380 В может быть и не очень большим

Общие принципы группировки нагрузки для автоматов

Самая надежная и простая в обслуживании схема — когда на каждую группу потребителей или мощное устройство стоит отдельный автомат, а вкупе с ним УЗО. Но такая схема, во-первых, дорога, во-вторых, требует просто огромного шкафа, что тоже недешево. Поэтому стараются подключить несколько линий на один автомат, но объединять их надо следуя определенной логике. Иначе разобраться что к чему при срабатывании автомата будет очень непросто. Стоит придерживаться следующих правил:

• Розетки и освещение одного помещения подключать через разные автоматы. В таком случае при проблемах в одной из групп помещение не окажется полностью обесточенным.
• «Мокрые» помещения — ванну, кухню, баню — не группировать с «сухими». Во-первых, в помещениях с повышенной опасностью автоматы должны быть с другими параметрами, во-вторых, именно во влажных помещениях и возникают обычно проблемы.
• Уличное освещение и уличные розетки вообще должны быть отдельно — на отдельных автоматах. К ним можно подключить хозпостройки.

• Питание привода ворот и охранное освещение — тоже отдельные автоматы.

• Отдельные линии электропитания и отдельные автоматы и УЗО ставят и на мощную бытовую технику (электроплиты и электродуховки) и на ту, в которых используется вода. На крайний случай, можно скомпоновать, скажем стиральную и  посудомоечную машину. Можно также в одну группу объединить проточный и накопительный водонагреватель, но при условии, что они не будут включаться одновременно, так как с высокой вероятностью спровоцируют отключение по перегрузу. Причем их можно подключать на один автомат только при условии, что они смонтированы в одном помещении, иначе ничего вы при повреждении не поймете.

Чтобы формировать группы было проще, составляете список линий и нагрузку на них. Должно быть указано помещение, название линии и мощность подключенной нагрузки. Глядя на эту таблицу, следуя описанным выше правилам, собираете группы. При этом надо еще следить чтобы нагрузка была распределена более-менее ровно.

Проверка групп

После того как вы на бумаге набросали группы, проводите проверку. Садитесь и думаете, что будет, если сработает каждый из автоматов, насколько катастрофичными будут последствия для каждого помещения.

Щит на 380 В для частного дома своими руками собрать можно, но надо сначала придумать как распределить нагрузку

Например, если в двухэтажном коттедже подключить все розетки первого этажа и освещение второго на один автомат, и освещение первого, розетки второго на другой, а технику на третий, то при  срабатывании любого из автоматов ситуация будет аховой.

Вот в таком русле проигрываем ситуации с отключением каждого автомата. Желательно, чтобы в помещении оставались или рабочие розетки или они были в соседнем. Тогда, при необходимости, можно будет и оборудование подключить и освещение.

https://youtube.com/watch?v=jaB-iPXHZFs

Как заменить автомат в щитке

Выражение «замена автомата со снятием напряжения» означает, что отключен должен быть не только данный выключатель, но и снято все напряжение до него. Как правило, для этого выключают вводной автомат, рубильник или пакетник, питающий весь распредщиток.

После отключения при помощи индикаторной отвертки или мультиметра, нужно проверить и убедиться в отсутствии напряжения на контактах.

Далее ослабляем винтовые зажимы на выключателе сверху и снизу.

Сделать это можно как крестовой, так и плоской отверткой, так как профиль винтов в модульных автоматах рассчитан под любую из них. 

Хотя профессиональные электрики для этого используют специальный инструмент с профилем Pz/fl или Ph/sl.

Что это такое и нужно ли это вам, можете ознакомиться в отдельной статье.

Если контакты до этого грелись и заплавились, то такой винт выкрутить у вас не получится.

Такое очень часто случается на алюминиевой проводке. Данный металл со временем ослабевает и начинает течь. Контакт прослабляется все больше и больше.

Говорят, что новые алюминиевые провода, сделанные из сплавов 8030 и 8176, которые совсем недавно опять разрешили использовать в домашней электропроводке, лишены этих недостатков.

Однако только многократная практика, может подтвердить или опровергнуть эти заявления производителей. 

Так вот, при невозможности открутить винт, просто перекусываете бокорезами или пассатижами сами провода в чистом месте там, где нет оплавления или почернения изоляции.

Подключать в новый автомат нужно только зачищенные, чистые концы провода. Иначе вся ситуация у вас очень скоро повторится опять.

Далее отводите провода в сторону и приступаете к демонтажу выключателя.

Выбор места установки

Прежде чем сделать электрощиток для дачи или дома своими руками, следует побеспокоиться о выборе места под него. Удобнее всего повесить шкаф на участке стены возле входной двери в районе прихожей. В этом случае расстояние от столба с отводом будет минимальным, длина прокладываемого кабеля невелика. По высоте его размещают с учетом того, чтобы удобно было снимать показания счетчика и переключать распределительные (линейные) автоматы.

В отличие от старых щитков с открытым расположением пробок и рубильников, новые изделия совсем необязательно размещать высоко под потолком.

Корпус изделия надежно укрывает опасные для детей элементы коммутационного оборудования. Главное – обеспечить надежный запор, открываемый только с помощью ключа.

Требования к сборке

Распознавание фазы и ноля в проводе

Работы, проводимые с электрическими устройствами и проводкой, относят к разряду особо опасных. Поэтому сборка электрощитка подразумевает соблюдение определенных требований:

• заполнение элементами с учетом рекомендаций, которые даются в технических документах, превышать число приборов запрещено;
• наличие знака электротехнической защиты обязательно, здесь указывается допустимое напряжение устройства;
• материалы, из которых производится сборка электрического щита и его деталей, не должны проводить ток и возгораться;
• на кабелях обязательна маркировка, используют специальные бирки, которыми размечают отдельные группы элементов;
• клеммы соединяют с проводами по одному, шины различают цветом (черные – фаза, синие – ноль);
• если используют несколько автоматов выключения, соединение между ними оформляют с помощью специального проводника шин;
• заземление обязательно для корпуса и крышки;
• если частный дом построен из дерева, прокладывать внутреннюю проводку нельзя, поэтому используют специальные трубы, короба.

Составление схемы электрического щитка

Важным этапом установки электрического щитка является создание его схемы. На это есть несколько объяснений. Допустим, если вы запланируете в будущем ремонт или модернизацию проводки в квартире, с помощью схемы вы сможете быстро установить, за что отвечает каждый автомат и деталь в щитке. Также схема понадобится при приеме работ электриком. К тому же подключать провода, имея такую схему на руках, намного проще. Вы ее сможете как нарисовать как вручную, так и в специализированных программах, после чего распечатать.

Электрическая схема создается в несколько этапов. Первым делом необходимо выяснить, какая в доме система электроснабжения, затем разбейте все точки потребления электричества на несколько категорий. После этого, на основе уже имеющихся данных и создается схема щитка

Крайне важно, что в схеме были использованы условные обозначения, которые подробно расписаны в ГОСТ 21.614 «Изображения условные графические электрооборудования и проводок в оригинале»

Итак, как выше было сказано, все работы начинаются из определения системы электроснабжения и заземления в квартире, поскольку от этого будет зависеть подключение щитка. Это можно узнать, посмотрев щиток на этаже или же сходив в ЖЭК. Зачастую в жилых обустраиваются три системы ТN-С, ТN-S, ТN-С-S.

Стоит сразу отметить, что первая система была создана еще по старым ГОСТам и использовалась в домах, которые были построены до 1998 г. Система TN — C представлена двухжильной медной или алюминиевой проводкой. К распределительному этажному щиту шел трехфазный кабель ( L ) с одной жилой PEN , в которой совмещены земля и ноль. Последние две системы используются в современных домах. В квартире проложен трехжильный медный провод, а к щиту подведен кабель с тремя фазами ( L ), нулем ( N ) и землей РЕ ( S ).

Схема распределительного щита частного дома на 380 В

В современном мире жизнь без электричества практически невозможна: мы готовим на электроприборах, смотрим телевизор, стираем вещи, работаем на компьютере.

Электричество для нас – это привычная и необходимая вещь, без которой невозможно прожить.

Но, говоря об электричестве, не каждый человек сумеет точно ответить на вопрос: с чего оно начинается? Электричество любого сооружения – небоскреба, мегаполиса или маленького частного домика – начинается с электрического щита.

Совет

Электрический щит – это местонахождения всех устройств, позволяющих распределять и производить учет электроэнергии, а также устройств, осуществляющих защиту электросети.

Различают следующие типы электрических щитов:

• вводно-распределительное устройство,
• главный распределительный  щит,
• щит освещения, щит учета, щит вентиляции и т.д.

Схема 1. Краткая схема распределительного щита частного дома на 380В. (Подходит для стадии строительства, вернее для стройплощадки)

Схема 2. Полная схема распределительного щита частного дома на 380В

Электропитание любого частного дома происходит за счет воздушной линии электропередач или за счет силовых кабелей, соединенных с вводно-распределительными устройствами.

При грамотной прокладке электропроводки в частном доме после вводно-распределительного щита необходимо устанавливать дополнительные распределительные щиты (РЩ первого этажа, РЩ второго этажа). В них потребности в электричестве распределяются на группы – освещение, розетки и т.п.

Распределительный щит – важное и необходимое устройство. Однако прежде, чем его устанавливать, нужно знать, что:. Однако прежде, чем его устанавливать, нужно знать, что:

Однако прежде, чем его устанавливать, нужно знать, что:

• распределительный щит нужно распологать только там, где к нему имеется свободный доступ,
• распределительный щит следует подбирать по типу помещения, т.е. учитывать его конструктивное исполнение (РЩ для влажных или пыльных помещений),
• распределительный щит должен соответствовать особенностям электропроводки частного дома.

Основные факторы, которые необходимо учесть:

Тип электропроводки

Если в вашем доме скрытая электропроводка, выбирайте внутренние щиты, устанавливаемые в специальную нишу в стене. Основное преимущество такого щитка – эстетичный внешний вид.

Если в доме электропроводка открыта, то идеальный вариант для нее – накладной электрический щит. Достоинство такого вида щита – это то, что он легко крепится на стене.

Полная потребляемая мощность. Мощность отдельной групповой линии

Обычно при подключении группы освещения комнат, санузла и коридора  в частном доме используют автоматические выключатели до 10 А, для защиты розеточных групп – до 16 А.

Номинальный ток данного выключателя не должен превышать максимального тока проводника. Это стоит учитывать при выборе аппарат защиты для подключения более мощных потребителей.

Будьте внимательны, ибо от правильности выбора устройства защиты электросети зависит безопасность вашей жизни.

Что должно быть в щитке

Есть несколько вариантов компоновки щитка — это касается места установки вводного автомата и счетчика. В частном доме могут счетчик поставить на столбе, а автомат — на фасаде дома, почти под крышей.

Электрощит

В некоторых многоквартирных домах счетчики стоят в боксах на лестничных клетках. В этом случае шкаф нужен только под УЗО и автоматы. В других случаях он стоит в квартире. При модернизации электросети, шкаф придется приобретать с расчетом, чтобы туда поместился и счетчик тоже или покупать отдельный бокс под счетчик с вводным автоматом.

Схема электросети для небольшого дома или квартиры

При составлении схемы электропитания очень важна безопасность. В первую очередь она обеспечивается для людей: при помощи УЗО — устройства защитного отключения, которое устанавливается сразу после счетчика. Это устройство срабатывает, если ток утечки превышает пороговое значение (произошло замыкание на «землю» или кто-то сунул пальцы в розетку). Это устройство разрывает цепь, минимизируя возможность поражения электротоком. От УЗО фаза поступает на входы автоматов, которые тоже срабатывают при превышении нагрузки или при коротком замыкании в цепи, но уже каждый на своем участке.

Во вторую очередь необходимо обеспечить нормальную работу бытовой техники и электроприборов. Современная сложная техника управляется микропроцессорами. Им для нормальной работы требуется стабильное питание. Понаблюдав некоторое время за напряжением в нашей сети, его стабильным не назовешь: оно изменяется от 150-160 В до 280 В. Такой разброс импортная техника не выдерживает. Потому хотя-бы некоторые группы автоматов, подающих питание на сложную технику, лучше включить через стабилизатор. Да, стоит он немало. Но при скачках напряжения первыми «летят» платы управления. Они у нас не ремонтируются, а просто меняются. Стоимость такой замены — около половины стоимости устройства (больше или меньше зависит от типа устройства). Это вряд ли дешевле. Собирая электрощиток своими руками, или только его пока планируя, помните об этом.

Один из примеров компоновки щитка для небольшой схемы — на 6 автоматов

Устанавливается стабилизатор на одну или несколько групп и включается после УЗО и перед групповыми автоматами. Так как устройство это немаленькое, в щиток его установить не получится, а вот рядом — пожалуйста.

Также в щитке устанавливаются две шины: заземления и зануления. На шину заземления заводятся все заземляющие провода от приборов и устройств. На «нулевую» шину провод приходит от УЗО, и подается на соответствующие входы автоматов. Обозначается ноль обычно буквой N, при разводке принято использовать синий провод. Для заземления — белый или желто-зеленый, фазу ведут красным или коричневым проводом.

Один из вариантов собранного небольшого щитка

При самостоятельной сборке электрического щитка, нужно будет приобрести сам шкаф, а также рейки (называют DIN-рейки или ДИН-рейки), на которые крепят автоматы, УЗО и переключатели. При установке реек, проверьте уровнем их горизонтальность: не будет проблем с креплением автоматов.

Один из вариантов DIN-реек в корпусе щитка

Все автоматы должны между собой соединяться. Это можно сделать при помощи проводников — соединяя последовательно их входы, или при помощи готовой соединительной гребенки. Гребенка — надежнее, хотя и стоит дороже, но если учесть время, которое вы потратите на соединение всех автоматов, то вряд ли несколько десятков рублей имеют такое принципиальное значение.

Соединительная гребенка для автоматов в электрощите: ускорит процесс самостоятельной сборки

Схема на несколько групп

Не всегда схемы электропитания просты: групп потребителей разбивают по этажам, отдельно выводят хозпостройки, освещение гаража, подвала, двора и придомовой территории. При большом количестве потребителей кроме общего УЗО после счетчика, ставят такие же устройства, только меньшей мощности — на каждую группу. Отдельно, с обязательной установкой персонального защитного устройства, выводят электропитание для ванной комнаты: это одно из самых опасных помещений в доме и квартире.

Очень желательно поставить защитные устройства и на каждый из вводов, которые идут на мощную бытовую технику (более 2,5 кВт, а такую мощность может иметь даже фен). В купе со стабилизатором они создадут нормальные условия для эксплуатации электроники.

Тоже не самая сложная схема, но с более высокой степенью защиты — больше УЗО

В общем, при разработке точной схемы, вам придется найти компромисс: сделать систему безопасной и не потратить при этом слишком много денег. Оборудование брать лучше проверенных фирм, а оно стоит прилично. Но электросети — не та область, в которой можно экономить.

Кросс-модуль

В современных системах электроснабжения часто используется несколько групп электрических потребителей (розеточная группа, осветительная и т. д.). И для того чтобы между различными группами распределить электроэнергию, поступающую в щиток от вводного кабеля, на DIN-рейку рекомендуется устанавливать модульный распределительный блок (кросс-модуль). Кросс-модуль позволяет ввести в щиток один проводник, рассчитанный на большую нагрузку, и получить на выходе несколько линий меньшего сечения (которое зависит от нагрузки на ту или иную группу потребителей).

Помимо этого, установка кросс-модуля обеспечивает надежность электрических соединений и упрощает процесс подключения дополнительных устройств к уже действующему электрическому щиту.

Подготовка к установке распределительного щита

Необходимо сделать перед сборкой:

• Выбрать электрощит в соответствии с типом проводки .
• Рассчитать общую нагрузку по мощности каждой группы.
• Рассчитать нагрузки на каждую группу по мощности каждого прибора.
• Продумать места, в которых требуется работа УЗО .

Лучше иметь запасные места для дополнительных УЗО, в частном доме это может пригодиться.

Полный список оборудования:

• Электрощит .
• Однотарифный электросчетчик классом точности от 2.
• Вводный автомат 32 А.
• Двухполюсный на 16 А, 2 штуки.
• Однополюсный резервный, 2 штуки.

Все материалы для сборки могут обойтись Вам от 2000 рублей.

При покупке электрощита не экономьте. поскольку дешевый щиток скорее всего придется переделывать и доукомплектовывать, а плохая пластмасса со временем стать хрупкой. Помимо этого, при пожаре недорогие щитки не соответствуют всем мерам безопасности.

Разновидности электрических щитов

Размеры щита принципиально зависят от количества потребителей электроэнергии, которые от него питаются. Стандартные щиты в доме обычно маленькие. Их наибольшая сторона не превышает 50-60 см (речь о современных щитах типа IEK). Промышленные же щиты бывают высотой с человека и шириной в несколько метров.

Металлический корпус IEK

Существуют отличия и с точки зрения монтажа. Щиты для наружной установки крепятся на стены с помощью дюбелей. Они выпирают от поверхности на 10-20 см. Но существуют и щитки для внутренней установки. Они замуровываются в стены так, чтобы снаружи была только их дверца. В обоих случаях содержимое щитов обязательно должно быть доступно для ремонтного персонала. Как правило, дверца запирается на ключ, идущий в комплекте со щитом.

Галерея [ править | править код ]

Клеммы установленные на DIN-рейке

Примеры закрепления оборудования на DIN-рейке в электрощитке трёхфазной системы электроснабжения, слева-направо: клеммники (5 белых для фазных проводов, 1 синий для нулевого провода, 1 жёлто-зелёный для провода защитного заземления), трёхфазный модульный пакетный автоматический выключатель фаз по предельному току, трёхфазное устройство дифференциального тока (УЗО) с порогом срабатывания тока утечки в 30 мА, реле и контактор контроля фаз и защиты напряжения]]

При выборе электрощита, кроме исполнения (внутренний, накладной) и материала, из которого он изготовлен (пластик или металл) важным критерием являются его размеры, а точнее количество модулей щита.

За модуль в щите принято считать один однополюсный автоматический выключатель – автомат, со средней шириной 18 мм.

Одним словом, максимально возможное количество установки однополюсных автоматов в щите и есть количество модулей щита.

Поэтому, приобретая щит необходимо хотя бы приблизительно определиться с модульными элементами щита – автоматами, УЗО, счётчиком и т. д. и их количеством.

Вот примерные значения количества мест (модулей на DIN – рейке) основными модульными элементами:

Однополюсный автоматический выключатель – 1 модуль

Однофазный двухполюсный автоматический выключатель – 2 модуля

Трёхполюсный автоматический выключатель – 3 модуля

Однофазное УЗО (Устройство Защитного Отключения) – 3 модуля

Трёхфазное УЗО – 5 модулей

Трёхфазный дифференциальный автомат – 6 – 8 модулей (в зависимости от производителя)

Электросчётчик модульный на DIN – рейку – 6 – 8 модулей (в зависимости от производителя и исполнения)

Розетка модульная для щита на DIN – рейку – 3 модуля

Клемма на DIN – рейку – 1 модуль

Модульная шина для РЕ – проводника DIN – рейку – 5 модулей

Покупать щит лучше с небольшим резервом по количеству модулей – не стоит брать “впритык”. Напрмер, если общее количество модулей 12, то лучше приобрести щит на 16 модулей. Это даст нужный резерв в случае изменения схемы электропроводки или добавления новых “точек”.

При неполном заполнении щита модульными элементами во избежание попадания в электрощит посторонних предметов можно воспользоваться специальными заглушками для щитов под пустые модули. Это придаст большую эстетичность, улучшив внешний вид щита.

Как выбрать хороший электрощит?

Качество и надежность электрощита в доме зависят в основном от качества аппаратуры, но то, каким будет распределительный щиток, тоже имеет значение.

Есть разные виды квартирных электрощитов. Выбор зависит от количества модулей и конкретных условий. Предпочтение следует отдавать пластиковым щитам, обладающими следующими качествами:

• внутри установлена металлическая, а не пластмассовая DIN-рейка — такая планка обеспечивает более надёжное крепление защитной аппаратуры;
• откидывающаяся крышка — дополнительно защищает автоматы от случайного включения и механических повреждений;
• есть клеммник для заземляющих проводов — при его отсутствии и наличии заземления клеммник придётся устанавливать дополнительно.

При значительном количестве аппаратуры предпочтение следует отдать коробкам, внутри которых есть рама с установленными на ней DIN-рейками. Если 2-3 автомата легко смонтировать в установленном распредустройстве, то подключить 5-10 и более затруднительно. В этом случае рама вынимается, монтаж и подключение производятся на столе, и она устанавливается обратно.

Смотрите это видео на YouTube

Как выбрать модульное оборудование в электрический щит

Аппаратура, устанавливаемая в электрощит, выбирается в первую очередь по общему току устройств, подключаемых после конкретных устройств защиты.

Ток автоматов защиты должен обеспечивать работу всех электроприборов одновременно, но не превышать допустимый ток для проводки.

Например, общая мощность электроприборов — 5кВт. Общий ток этих приборов составит по формуле номинальный ток автомата не должен превышать это значение, иначе появляется опасность перегрева кабелей и выхода их из строя.

Допустимый ток УЗО и реле напряжения для надёжности выбирается больше тока автомата защиты, который находится с ним в одной цепи.

Кроме того, в собранный электрощит устанавливаются розетки, амперметры, пускатели для включения электроотопления и другое оборудование.

УЗИП или реле напряжения

Устанавливать их начали все и везде. Грубо говоря оно защищает вас от того, чтобы в дом не пошло 380В вместо 220В. При этом не нужно думать, что повышенное напряжение попадает в проводку по причине недобросовестного электрика.

Вполне возможны природные явления, не зависящие от квалификации электромонтеров. Банально упало дерево и оборвало нулевой провод.

Также не забывайте, что любая ВЛ устаревает. И даже то, что к вашему дому подвели новую линию СИПом, а в доме у вас смонтировано все по правилам, не дает гарантии что все хорошо на самой питающей трансформаторной подстанции – КТП.

Там также может окислиться ноль на шинке или отгореть контакт на шпильке трансформатора. Никто от этого не застрахован.

Именно поэтому все новые электрощитки уже не собираются без УЗМ или РН различных модификаций.

Что же касается устройств для защиты от импульсных перенапряжений, или сокращенно УЗИП, то у большинства здесь появляются сомнения в необходимости их приобретения. А действительно ли они так нужны, и можно ли обойтись без них?

Подобные устройства появились достаточно давно, но до сих пор массово их устанавливать никто не спешит. Мало кто из рядовых потребителей понимает зачем они вообще нужны.

Первый вопрос, который у них возникает: ”Я же поставил реле напряжения от скачков, зачем мне еще какой-то УЗИП?”

Запомните, что УЗИП в первую очередь защищает от импульсов вызванных грозой. Здесь речь идет не о банальном повышении напряжения до 380В, а о мгновенном импульсе в несколько киловольт!

Никакое реле напряжения от этого не спасет, а скорее всего сгорит вместе со всем другим оборудованием. В то же самое время и УЗИП не защищает от малых перепадов в десятки вольт и даже в сотню.

Например устройства для монтажа в домашних щитках, собранные на варисторах, могут сработать только при достижении переменки до значений свыше 430 вольт.

Поэтому оба устройства РН и УЗИП дополняют друг друга.