Ошибки при монтаже электрощита

Первым узлом электросистемы дома или квартиры является распределительный щит.

За годы работы по Минску и Минской области мы сталкивались с большим количеством вариантов щитков, схем их установки и подключения.

Поэтому для любой задачи по электроснабжению жилья мы подберем оптимальное решение и грамотно его рассчитаем.

 Сам по себе щиток – корпусное изделие для размещения внутри него устройств, выполняющих роль распределения и контроля электроэнергии между потребителями.

От внешнего источника учитываемая энергия поставляется каждому электроприбору, который располагается внутри дома или во дворе.

Роль правильной установки щитка

Электрощиток призван:

·         защищать электропроводку и приборы от короткого замыкания, задымления и возгорания;

·         предотвращать удар человека электрическим током;

·         контролировать потребление электроэнергии.

Огромная важность этого узла подчеркивает вниманием к нему нормативно-технической документации правового характера. К примеру, ГОСТы и ПУЭ напрямую его указывают в качестве места и способа монтажа электроцепей.

Они же содержат основные требования по его обустройству, но тем не менее мы часто встречаем небезопасные отклонения в конструкции.

Что это за огрехи и как их избежать с точки зрения сохранения имущества и своего здоровья?

 
Список распространенных ошибок при монтаже щитка

Приводим только наиболее встречающиеся – в действительности их несколько больше. Итак..

1.       Подбор неподходящего типоразмера электрощитка.

Сама коробка планируется для размещения внутри нее необходимого количества модулей и определенного запаса по количеству – обычно 20% достаточно. Запас рассчитан на «внезапно» появляющиеся линии – это часто бывает при фактическом прокладывании проводки или усилении мощностей потребителей.

Внутреннее пространство рассматривается с точки зрения расположения вводных кабелей без их изгибов с достаточным зазором между ними (на случай ремонта – для предотвращения случайного касания оголенным концами металлических частей).

Сюда же относится предотвращение перегрева – при достаточном количестве воздуха отведение тепла, все же выделяющегося от соединений, будет уверенным.

2.       Некорректный подбор способа монтажа.

Существует 2 способа установки изделия: встроить его в стену или прикрепить к ней.

Первый способ требует выполнения углубления (ниши), поверх которой будет выступать лицевая часть щитка. Конструкция предполагает скрытую проводку кабелей, что эстетично влияет на интерьер.

Единственный минус – не допускается устанавливать в несущие стены, что не всегда удобно с точки зрения размещения при вводе в жилье.

Второй способ (накладная модель) полностью находится на стене или опоре. Положено задействовать такой щит для стен из дерева и с проводкой открытого типа.

Изготавливаются модели для установки снаружи, но их следует подбирать с учетом влагозащиты (оптимальный IP65 или IP55).

3.       Приобретение или обустройство щита без внутренней маркировки.

Для оперативного доступа к необходимой линии (особенно – когда счет идет на секунды) важно иметь возможность отключить строго определенную линию.

С этой целью внутри либо производителем, либо самим пользователем создаются отметки с соответствующими обозначениями:

·         для электроприборов на отдельных линиях – номер и название линии, вынесенные на этикетки автомата или наклейки на вводные кабели;

·         для отдельных линий – на наклейку (бирку) с обозначением.

В качестве обозначений применяются названия комнат, назначение линии, численно-буквенную или цветовую системы.

Последние 2 универсальны:

·         символ «L» (слово «линия) с уникальным номером играет роль названия;

·         цвет проводника (самого провода или облаченного в защитную трубку определенного цвета), «нуля» или заземления.

4.       Электрощит не имеет схемы подключения.

Наличие схемы обеспечивает учет требуемых устройств, модулей и счетчиков, позволяет выбрать подходящие выключатели на основе данных о мощности потребителей, а также дает представление о месте поиска нужного модуля.

На этапе приобретения и монтажа схема даст представление о требуемых размере и внутреннему устройству изделия.

5.       Некачественная проработка соединений.

Важное условие бесперебойности функционирования системы электроснабжения дома – надежность внутренних соединений электрощитка – именно в нем сводятся все линии и приборы.

Для выполнения этого условия следует:

·         избегать зажатия изоляции провода клеммой;

·         подключать совместно разные сечения проводов;

·         применять резьбовые соединения без защиты от самопроизвольного откручивания (комплект важно подбирать с комплектным гроверами);

·         применение сертифицированных клемм и наконечников.

6.       Неправильная организация УЗО.

Так называемая «селективность защиты» в отношении устройств защитного отключения заключается в продолжении подачи электрического тока через главный (входной) УЗО после отключения отдельного или отдельных УЗО.

Применяется УЗО селективное под небольшую временную паузу, достаточную для защиты остальных групп.

7.       Некорректный монтаж защитных устройств

 Мы рекомендуем подключение отсекающих устройств к индивидуальному «нулю», на который подаются также остальные «нули» этой линии.

P.S. Посмотрите видео, как собрать идеальный электрощит для квартиры.

Электрощиток необходим для того, чтобы размещать в нем оборудование, принимающее электрическую энергию от внешних источников, а также учитывать и распределять ее по внутренним электрическим сетям жилого дома.

Монтаж электрощитка

Если правильно провести сборку электрического щита, то:

• человека не ударит электротоком;
• проводка не загорится от перегрузки;
• бытовая техника не сломается в результате короткого замыкания.

Монтировать вводное распределительное устройство необходимо, соблюдая требования правил устройства электроустановок и соответствующих ГОСТов. Тем не менее, действующие нормативы нередко нарушаются.

Поговорим о самых распространенных ошибках, которые совершают мастера при сборке электрощитков.

1. Неправильно выбирается щит с точки зрения технологии монтажа

Исходя из того, где требуется установить щиток, выбирается метод установки:

• Встраиваемые варианты ставятся в специально подготовленные для этого ниши. Верхняя часть корпуса электрощитка должна находиться на том же уровне, что и стена, либо немного выступать. Тогда не возникнет трудностей, когда будет устанавливаться дверца электрощитка. Встраиваемый вариант подходит для ситуации, если помещения имеют скрытую проводку. Однако нужно помнить, что установка встраиваемого щита в несущую стену квартиры запрещена.
• Накладные модели крепятся к стене или иной поверхности. Что касается корпуса щита, то он целиком располагается снаружи. В случае с деревянными домами и помещениями, имеющими открытую проводку, ставить можно лишь накладную модификацию. Если это частный дом, щиток накладного типа разрешено монтировать лишь снаружи здания, при этом у корпуса должна присутствовать защита класса IP 55 либо 65.

2. Неправильно выбираются габариты щитка

В электрощитовую коробку должны помещаться все модули, а еще оставаться двадцатипроцентный запас пространства, чтобы подключить добавочные линии. Также должно хватать пространства, чтобы без затруднений помещались провода – нигде круто не сгибались и не соприкасались с голыми токоведущими частями. Также свободное место нужно, чтобы компоненты щита не слишком перегревались.

3. Отсутствует схема щита

С помощью этого документа можно сделать расчет нужного числа модулей и подбор номиналов автоматов, учитывающих общую мощность электрических приборов в помещениях. Если видеть перед собой то, как располагаются все элементы, легче подобрать щиток нужной величины и смонтировать устройство.

4. Некачественно проведена внутренняя сборка

Нужно постараться качественно соединить проводники в электрощитке. Только в этом случае домовая электросеть будет работать без перебоев:

• не допускается подключение в одну клемму жил с различным сечением;
• не допускается, чтобы изоляция оказалась в зажимах клемм;
• необходима опрессовка гибких многожильных проводников при помощи наконечников типа НШВИ.

5. Отсутствует маркировка в электрощитке

Каждый провод и прибор в щите должен быть промаркирован, чтобы было легко распознать компонент:

• Маркировка аппаратов осуществляется при помощи этикеток, которые крепятся на лицевую панель электрощита. На них обозначается группа и порядковый номер автоматических выключателей.
• Маркировка проводов и кабелей проводится посредством бирок или термоусаживаемых трубок разного цвета. Их крепят к проводу возле точки его подключения.

6. Некорректно подключены автоматические выключатели

Все групповые устройства защитного отключения в электрощитке должны подключаться к отдельным нулевым шинам, к которым происходит подводка нулевых проводов устройств той же категории потребителей.

Питающий кабель должен подключаться к контактам автоматов исключительно сверху, однако ряд производителей выпускает устройства, где питание можно подключать и снизу тоже.

7. Селективность защиты нарушена

Селективное УЗО не допускает срабатывания автоматов, когда включается одно групповое устройство из-за повреждения, случившегося с какой-то группой. Многоуровневая защита подразумевает, что на вводе установили селективный тип устройства.

Какие правила монтажа распределительного щита, часто нарушают электрики

Давно прошли те времена, когда электроэнергию по всему дому распределял электросчётчик с двумя пробками. Которые постоянно перегорали, из-за того, что на них ложилась нагрузка со всего дома. И это в то время, когда из бытовых электроприборов, а в доме был холодильник и телевизор.

Назначение распределительного щита

Несколько последних десятилетий, в каждом доме появилось множество новых, бытовых электроприборов.

Самые распространённые среди них:

• морозильные камеры;
• домашние кинотеатры;
• разнообразная компьютерная техника;
• системы вентиляции и кондиционирования;
• электрооборудование для обслуживания системы отопления;
• электрические устройства для нагрева воды;
• посудомоечные и стиральные машины, пылесосы;
• большое количество разнообразного электрического инструмента.

Совершенно ясно, что такое количество электрических приборов, никакие пробки не выдержат. Поэтому схема современного жилья, это сложная электрическая система, с несколькими контурами питания в каждой комнате.

А в основе этой сложной системы стоит электрический щиток. Он соединён с общим контуром заземления и заземляет все электроприборы через контакт земли в каждой розетки. От электрического щитка, в каждую комнату идут несколько независимых контуров питания. Такое распределение энергии от электрощита, обеспечивает надёжное и безопасное использование электрической энергии.

Ошибки при установке электрощита

Одна из ошибок, допускаемая неопытными электриками, это неправильный выбор места, для установки электрооборудования. Эта ошибка сразу бросается в глаза. При входе в квартиру, заполненную электроприборами, нельзя найти распределительный щиток энергопитания.

Оказывается электрики, по просьбе хозяйки дома, установили распределительный электроприбор в шкафу. По словам владелицы дома, электро щиток портил гламурный вид.

По её словам, если щиток установить по правилам устройства электроприборов, то квартира будит похожа на производственный цех. И такой случай, когда электрооборудование прячут в шкафы, грубо нарушая правила пожарной безопасности, часто встречается.

Это грубейшее нарушение. Короткое замыкание в распределительном щите, не редкое явление. А если он будит спрятан в деревянном шкафу, возгорание вполне возможный случай.

Неправильное подключение

Очень часто корпус электрощита бывает не подключён к общему контуру заземления. Так случается потому, что монтаж электропроводки в квартире происходит раньше, чем монтаж контура заземления, который планируют подключить позже. А потом строители которые производили монтаж уезжают получив деньги, а другим нет до этого дела.Без общего контура заземления, смысл заземления розеток теряется. Защита от утечки тока тоже работать не будит.

Часто, нерадивые работники путают землю и ноль

Если контур заземления подключен, то электричество присутствовать будит. Однако не долго, вскоре всё выйдет наружу. В лучшем случае будут греться провода, а в худшем произойдёт короткое замыкание. На самом деле, перепутать очень трудно, провод земли всегда жёлтого или зелёного цвета и подсоединяется к корпусу электрощита.

Неправильный выбор нагрузки

Установка слишком мощных автоматов, распространённая ошибка электромонтажа. Автоматические выключатели предназначены, чтобы отключать контур или линию при слишком большой нагрузке. А если установлены автоматы слишком мощные, так сказать с запасом, они просто не выполнят свои функции. При перегрузе нагреются провода, и может произойти возгорание. При установке автомата, нужно посчитать всю номинальную нагрузку контура и устанавливать автоматический выключатель без превышения общей нагрузки.

Неправильная установка УЗО

Нередко можно встретит распределительные щиты в которых устройство защитного отключения установлено до автоматического выключателя. Видимо, кто так делает, считает что это устройство защитит сеть от повышенного напряжения. Но это не так, при высоком напряжении она может сгореть. А защищает оно от утечки тока. Поэтому устанавливать его нужно после автоматического выключателя.

Вышеперечисленные ошибки могут предостеречь от неправильного подключения электрических приборов. Но если в чём, то есть сомнения, лучше обратиться за помощью к опытным, хорошо зарекомендовавшим себя электромонтёрам.

Источник

Нарушения правил электромонтажа – электрические щиты

Часто можно увидеть распределительные электрические щиты различного назначения, при изготовлении которых нарушены многие нормативы. Особенно это касается электрощитов, изготовленных по индивидуальным проектам не специализированными предприятиями по выпуску электрощитового оборудования, а электромонтажными организациями. Также проблема несоблюдения норм и правил происходит при подключении отходящих от щитов кабелей. А тем не менее распределительные щиты и ВРУ представляют собой наиболее важные элементы всей электроустановки. И здесь ошибки электромонтажа обходятся наиболее дорого.

Распределительным устройствам напряжением до 1 кВ посвящена Глава 4.1 ПУЭ 7 издания и большое количество других нормативных документов, требования которых часто игнорируются электромонтажными организациями. Требования к вводно-распределительным устройствам (ВРУ) жилых и общественных зданий устанавливает ГОСТ Р 51732-2001, требования к распределительным щиткам жилых зданий — ГОСТ Р 51628-2000, общие требования к низковольтным комплексным устройствам распределения и управления (НКУ) — ГОСТ Р 51321.1-2007. Дополнительные требования к шинопроводам, электрощитам, устанавливаемым в доступных для неквалифицированного персонала лицам, НКУ на стройплощадках, распределительным щитам подстанций содержатся в соответствующих частях комплекса стандартов ГОСТ Р 51321.

Рассмотрим наиболее часто встречающиеся отклонения от норм, установленных в нормативных документах.

Отсутствует схема электрощита

Каждый электрощит должен быть укомплектован его электрической схемой. Но, зачастую в лучшем случае имеется упрощенная схема, указывающая лишь наименование нагрузок отходящих линий.

В схеме должны быть отражены точка подключения щита с указанием номинала аппарата защиты, все данные аппаратов защиты отходящих линий и вводного устройства. Марки, сечения, длины, отходящих кабелей. При необходимости потери в каждом кабеле. Мощности и токи нагрузок в отдельности и всего щита в целом. Для щита указывают установленную мощность (сумму мощностей всех нагрузок) и рабочую (единовременную) мощность. Также на схеме указывают коэффициент мощности, коэффициент спроса и степень защиты оболочки щита по ГОСТ 14254-96.

Отсутствует маркировка щита

Каждый электрический распределительный щит (также ВРУ, РЩ, ГРЩ, НКУ) должен иметь паспортную табличку, имеющую стойкую маркировку, расположенную на видном месте с наружной стороны. В зависимости от вида и назначения щита требования к содержанию таблички могут незначительно меняться. Но всегда указывают наименование изготовителя щита, обозначение типа, номинальные напряжение и ток, степень защиты оболочки щита, знак:

для щитов класса II по ГОСТ Р МЭК 536-94, год изготовления щита.

В некоторых случаях паспортную табличку размещают внутри щита, при условии, что при открытой двери или после снятия внешней оболочки она хорошо различима.

На дверцах электрощитов необходимо наносить знак «Осторожно напряжение», форма и вид которого установлен в ГОСТ Р 12.4.026.

Отсутствует эксплуатационная документация

На каждый распределительный щит должна быть выпущена эксплуатационная документация (руководство по эксплуатации). Объем этого документа зависит от типа и назначения щита. Это не большой документ, в состав которого входит: наименование изготовителя, область применения и условия эксплуатации, номинальные частота, мощность и ток, номинальные токи всех аппаратов защиты, указания по монтажу, указания мер безопасности, данные по сертификации.

Специализированные предприятия по выпуску щитового оборудования, как правило, представляют сертификат соответствия на весь щит, в том числе, если щит изготовлен в единственном экземпляре.

Электромонтажные организации при изготовлении щита по индивидуальному проекту прикладывают сертификаты соответствия на все комплектующие (автоматические выключатели, УЗО, контакторы), полученные от поставщиков данного оборудования. Предоставляется первый экземпляр с синей (оригинальной) печатью поставщика оборудования. И копии, заверенные печатью электромонтажной организации. Скачанные из интернета сертификаты соответствия не имеют силы, так как они могут быть приложены и к контрафактному оборудованию.

Некачественный внутренний монтаж щита

При использовании для внутренних соединений проводов их сечение должно выбираться исходя их номинальных токов аппаратов защиты с учетом снижающих коэффициентов (подробнее о выборе сечений проводников можно посмотреть в статье сайта Выбор сечения кабелей). Изоляция используемых проводов, как правило, должна быть рассчитана на напряжение не менее 660В переменного тока, см. например требования п. 6.7.3 в ГОСТ Р 51628-2000.

Для болтовых соединений необходимо предусматривать меры, предотвращающие ослабление контакта, в том числе вследствие вибраций и сквозных токов короткого замыкания. Для этих целей используют контргайки, пружинные шайбы, тарельчатые пружины, предотвращающие самоотвинчивание гаек и другие меры (ГОСТ 10434-82 пункты 2.1.7; 2.3.4). Во взрывоопасных помещениях все болтовые соединения электрических проводников должны быть защищены от самоотвинчивания. Используемые болты должны соответствовать диаметрам отверстий по ГОСТ 11284-75.

При подключении жил кабелей (проводов) без оконцевания наконечниками необходимо предохранять провода от выдавливания из контактного соединения, используя для этого фасонные шайбы. В первую очередь это касается многопроволочных жил. Для подключения однопроволочных жил сечением 25 мм 2 и более используют оконцевание жил наконечниками, либо жила может быть сформирована в плоскую зажимную часть, в которой делают отверстие под болт.

Многопроволочные жилы сечением 16 мм 2 и более всегда подключают после оконцевания наконечниками. Но при меньших сечениях целесообразно также использовать наконечники, так как предотвратить их выдавливание из контактного соединения чрезвычайно сложно. (Подробнее об использовании наконечников см. ГОСТ 10434-82 п.п. 2.1.10; 2.1.11).

Недопустимо объединять шины N и PE, если в питающем щит кабеле они разделены. В каждом щите должны быть шины (сборки зажимов) для подключения нулевых проводников: рабочих — N, защитных – PE, либо PEN. Объединенный проводник PEN кабеля, питающего щит, подключают к шине PE щита (требования п.п. 1.7.135; 4.1.22 ПУЭ).

Надежность и долговечность любого электрощита во многом определяется способом соединения входных клемм аппаратов защиты отходящих кабелей с выходными клеммами вводного аппарата защиты. Раньше для этих целей всегда использовали шины, которые были очень надежны, но занимали много места (см. Рис. 1). В настоящее время подобные шины используют только в щитах с нагрузками большой мощности (ВРУ, ГРЩ). А в обычных распределительных щитах используют специально предназначенные для этих целей блоки сжимов и малогабаритные шины, устанавливаемые на модульные автоматические выключатели. Использование для ошиновки щита проводов, как показано на Рис. 2, зачастую менее надежно.

При монтаже любого электрощита должны применяться инструменты, соответствующие выполняемой задаче. При закручивании винтов необходимо следить, что бы шлицы отверток соответствовали шлицам винтов. Особенно это касается крестообразных шлицев. В случае использования отверток со сточенными шлицами, передача момента вращения и давления на головку винта может оказаться недостаточной для получения качественного контакта. Новый хороший электроинструмент, также как и различный ручной инструмент, можно всегда быстро приобрести в широкой сети интернет магазинов. Официальные сайты некоторых популярных магазинов приведены в статье сайта Магазины инструментов.

Все аппараты защиты, а также другие комплектующие изделия должны быть надлежащим образом закреплены. Несмотря на наличие этого очевидного требования можно увидеть автоматические выключатели, подвешенные на проволочках (Рис. 3).

Электрический распределительный щит

Рис. 1 Распределительный щит

Ошиновка щита проводами

Рис.2 Ошиновка щита проводами

Недопустимые способы крепления

Рис.3 Недопустимые способы крепления

Отсутствует маркировка внутри щита

Необходимо обеспечивать легкое распознавание всех устройств и проводников внутри любого электрощита. Раньше для маркировки проводников использовали ПВХ трубки белого цвета, на которые наносили соответствующие надписи. Сейчас выполнение данной задачи существенно упростилось – используют готовые маркировочные изделия. На Рис. 4 показан способ маркировки проводников внутри электрощита. Используют буквенно-цифровую маркировку в соответствие с электрической схемой щита. Шины для подключения нулевых рабочих и защитных проводников обозначают N и PE соответственно. Для нулевых рабочих проводников используют провода с изоляцией синего (голубого) цвета. Для нулевых защитных – с изоляцией, содержащей полосы желтого и зеленого цветов. Фазные шины обозначают L1, L2, L3. В отношении цветового обозначение фазных шин в настоящее время нет однозначного решения – имеется существенная нестыковка в нормативных документах, подробно описанная в аннотации к ГОСТ Р 50462-2009.

В соответствие с требованиями некоторых нормативных документов маркировать необходимо и контактные зажимы шин N и PE. Порядковые номера при этом должны соответствовать порядковым номерам аппаратов защиты (см. например п. 6.3.10 ГОСТ Р 51628-2000 и п. 6.4.6 ГОСТ Р 51732-2001). Но выполнение данного требования, к сожалению, часто бывает труднореализуемо при использовании малогабаритных шин.

Маркировка проводников в электрощите

Рис. 4 Маркировка проводников в электрощите

Отсутствует возможность установки резервных аппаратов защиты

Как показывает практика, при эксплуатации электроустановок со временем возникает необходимость установить в корпус распределительного щита дополнительные аппараты защиты. Для этих целей всегда должно быть зарезервировано свободное место. Кроме того, следует предусматривать несколько резервных автоматических выключателей, к которым оперативно можно подключить отходящую линию в случае выхода из строя одного из аппаратов защиты.

Автоматические выключатели ABB на Яндекс.Маркет — цены, отзывы, динамика изменения средней цены:

Некачественное крепление отходящих кабелей

Все кабели, отходящие от электрощита, должны быть надежно закреплены. В первую очередь это касается открытой электропроводки, когда к кабелю могут быть приложены механические воздействия. В соответствие с п. 4.1.22 ПУЭ ввод кабелей внутрь щита не должен нарушать степень защиты его оболочки.

Для предотвращения попадания в оболочку щита пыли и посторонних предметов в месте ввода кабелей в щит необходимо предусматривать уплотняющие устройства (п. 4.1.18 ПУЭ).

Не правильное подключение отходящих кабелей

Это наиболее распространенная ошибка электромонтажа. И прежде всего это касается цепей рабочего N и защитного PE нулевых проводников. В квартирных щитках не допускается подключать более одного проводника под один зажим к шинам N и PE (требование п. 6.3.6 ГОСТ Р 51628-2000), но стремясь изготовить щиток минимально-возможных размеров многие идут на нарушение этого требования. В ВРУ такое подключение допускается: в п. 6.4.5 ГОСТ Р 51732-2001 записано «как правило» должен подключаться один проводник. При такой записи отклонение от этого правило должно быть обосновано (см. п. 1.1.17 ПУЭ).

На Рис. 5 показано подключение нулевых проводников отходящих кабелей в распределительном щите пищеблока, где собраны воедино все возможные нарушения правил электромонтажа: отсутствуют отдельные шины для нулевых рабочих и защитных проводников, под один болт подключены проводники N и PE, не предусмотрены меры против выдавливания проводников, отсутствуют меры против ослабления контакта. Аналогичные замечания можно сделать к подключению нулевых рабочих и защитных проводников в щите, показанном на Рис. 2.

Недопустимые методы подключения жил

Рис. 5 Недопустимые методы подключения жил

Отсутствуют обозначения кабелей

Все отходящие от распределительного щита кабели должны быть промаркированы (требования п.п. 3.103, 3.104 СНиП 3.05.06-85, п. 2.3.23 ПУЭ 6-го издания). Для этих целей могут быть применены бирки: квадратные для маркировки кабельных линий напряжением до 1000 В, круглые – свыше 1000 В и треугольные для маркировки контрольных кабелей. Требования к биркам установлены в ТУ 36-1440-82. На бирках указывают марку, сечения и наименования кабельных линий. Недопустимо использовать для маркировки самодельные бирки, изготовленные из недолговечных материалов, как показано на Рис. 3 (малярный скотч вокруг кабеля).

О наиболее типичных ошибках электромонтажа, не касающихся напрямую электрощитов можно почитать в статье Типичные нарушения правил электромонтажа.

Отсутствует селективность защиты

Если автоматические выключатели выбраны не правильно, то при коротком замыкании в одной из отходящих линий может отключиться вводной аппарат защиты электрощита. Для выбора типов выключателей пользуются таблицами селективности, предоставляемыми производителями оборудования. Подробнее о выборе автоматических выключателей, обеспечивающих требуемые уровни селективности см. статью Селективность защиты в схемах электроснабжения.

Виктор Чернов о нарушениях правил электромонтажа — электрощиты

Источник

Везде, где для бытовых или промышленных нужд используется электричество, в обязательном порядке есть и электрощиты. С их помощью распределяется и контролируется напряжение на пути от источника к нагрузке. Поэтому сборка электрощитка — это то, что необходимо знать каждому электромонтеру.

Что такое электрощит

Электрическим щитом называется узел передачи и распределения электроэнергии, в состав которого входят устройства защиты, приборы учета и прочие коммутирующие и измерительные приборы. В каждом электрощите присутствуют одна или несколько входящих линий и множество отходящих.

В промышленной и бытовой электрике распространены электрощиты 2 типов:

1. Щит силовой (ЩС). Предназначен для питания мощных потребителей на предприятиях и обычных, включаемых в розетку электроприборов в быту.
2. Щит освещения (ЩО). Используется для подключения сетей освещения.

Разделение потребителей по группам

В электрическом щитке имеется общий вводной автоматический выключатель. От него провода расходятся по групповым автоматам, которых в трехкомнатной квартире бывает до нескольких десятков.

Групповые автоматические выключатели предназначены для разделения потребителей на отдельные, независимые цепи. Например, через автомат QF3 подключаются розетки в гостиной. От QF4 — ванная комната. А QF5 — освещение квартиры. Для частного дома подобным образом может выполняться отдельная защита цепей освещения на улице или в гараже.

Разделение потребителей по группам позволяет сделать защиту квартиры селективной. Если в розетке гостиной произошло короткое замыкание, отключатся только электроприборы в этой комнате. Освещение и напряжение в розетках других комнат останутся нетронутыми.

Схема электрощита

Для сборки, наладки и дальнейшей эксплуатации щита необходимо составить принципиальную электрическую схему (ПЭС). По правилам она должна присутствовать на внутренней стороне дверцы электрощита. На схеме указываются следующие элементы:

• типы, количество и порядковые номера устройств защиты и счетчиков электроэнергии;
• провода и как они подключаются и взаимодействуют между собой;
• номинальные токи каждого защитного устройства;
• подключение шин заземления, если таковые имеются.

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.

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.

Щитовое оборудование

Щиты передачи и распределения электроэнергии выполняют множество задач. Защита проводки от перегрузок по току, учет электроэнергии, коммутация потребителей по времени — это лишь малая часть функций, под которые проектируются щитки. Поэтому не менее разнообразно и их содержимое.

Приборы учета электроэнергии

Присутствует в каждом квартирном щите и в некоторых распределительных устройствах подстанций. Счетчик предназначен для учета количества электроэнергии, которое потратил потребитель.

У бытового счетчика на 220 В имеется 4 контакта для проводов. Если подключать пошагово слева направо, то их назначение таково:

1. Lin. Вход питающей фазы вводного кабеля.
2. Lout. Выход фазы на потребителя.
3. Nin. Вход нулевого провода.
4. Lout. Выход нулевого провода на потребителя.

Для установки трехфазного счетчика понадобится подсоединить 8 проводов. Они подключаются с учетом назначения выводов прибора, которое описано в технической документации.

Автоматические выключатели

Устанавливаются на вводе перед счетчиком в каждом бытовом электрощите. Не реже встречаются в промышленных щитах управления. Автоматические выключатели — это самое распространенное устройство защиты от КЗ и перегрузок по току.

На вводе в квартиру устанавливается щит с автоматами на 2 полюса. На отдельные групповые потребители — однополюсные. Также существуют устройства на 3 и 4 полюса.

Задача автоматов состоит в том, чтобы обесточить линию, если в ней произошло короткое замыкание или перегрузка. При КЗ с большими токами, в десятки раз превышающими номинал автомата, он выключается мгновенно. При небольших перегрузках в 1-2 In, автомат сработает через некоторое время.

Дополнительная информация. Номинальный ток и ток срабатывания автоматического выключателя — это разные вещи. Под номинальным подразумевается тот ток, при котором устройство остается включенным бесконечно продолжительное время. Например, для автомата C16 — это 16 А. Ток срабатывания всегда больше номинального.

Дифференциальные автоматы и УЗО

Также используются в квартирных щитах, но встречаются гораздо реже. УЗО и дифавтоматы, как правило, монтируются в новостройках и при модернизации старых электрических сетей.

УЗО применяется для защиты человека от удара электрическим током. Электронная начинка данного защитного устройства способна понять, что кто-то коснулся провода под напряжением, и мгновенно отключить опасный потенциал. Отдельно выделяют противопожарные УЗО. Они защищают проводку от возгорания, но работают по аналогичному принципу.

Дифавтомат — это комбинированное устройство. Оно объединяет в одном корпусе функционал автоматического выключателя и устройства защитного отключения.

Реле контроля напряжения

Относится к классу устройств защиты. Реле контроля предохраняет потребителя от чрезмерных просадок или скачков напряжения, которые способны повредить дорогостоящую бытовую электронику. РКН особенно актуально для небольших городов или удаленных населенных пунктов, где напряжение непредсказуемым образом способно гулять в самых широких пределах.

В электрическом щитке это устройство устанавливается после вводного автомата и прибора учета. Если вольтаж выходит за допустимые пределы, оно отключает питающий фазный провод. Реле контроля напряжения имеет настройку рабочего диапазона. То есть, возможно самостоятельно указать, при каком напряжении в сети квартира подключена, а при каком отключается.

Заземляющая и нулевая шина

Нулевая и заземляющая шины применяются для удобства монтажа и наглядности схемы щита в собранном виде. Использование этих элементов является требованием ПУЭ. Поэтому они предусмотрены в большинстве современных электрощитов.

Заземляющая шина подключается к контуру заземления здания. На схеме она обозначается латинскими буквами PE. А непосредственно в щите к заземляющей шине подключаются провода желто-зеленого цвета. В домах со старой проводкой PE шина может отсутствовать.

Нулевая шина электрически соединена с нулевой жилой вводного кабеля и нейтралью трансформаторной подстанции. Она необходима для работы бытовых однофазных электроприборов. На схеме обозначается буквой N. А в щите к ней подсоединяются провода голубого или черного (реже) цвета.

Важно! Если прикоснуться к нулевой шине, то током не ударит (не проверять). Однако, работая с ней, необходимо соблюдать особую осторожность. Если отключить от N шины приходящий на нее общий нулевой провод, то по квартирам, питаемым от щита, пойдет напряжение до 380 В. При этом у некоторых жильцов с большой вероятностью сгорит часть дорогой бытовой техники. А вина ляжет на человека, по ошибке откинувшего общий ноль.

Гребенчатая шина

Предназначена для быстрой, простой и интуитивно понятной сборки электрощита. Гребенчатая шина — это, по сути, перемычка. Она устанавливается в горизонтальные ряды автоматических выключателей для их одновременного подключения.

Если имеется 10 стоящих в ряд автоматов, и на каждый необходимо подать фазный провод, то достаточно 1 гребенки. Раньше для этого приходилось своими руками изготавливать специальные перемычки.

Гребенчатая шина изготавливается из меди. По желанию ее можно самому подрезать до нужных размеров или удалить кусачками лишние выводы (зубы). Снаружи гребенка изолируется слоем пластика, что делает ее намного безопаснее устаревших перемычек.

Клеммные колодки

Встречаются в сложных устройствах, где применяются десятки и более элементов (автоматов, реле). Клеммники наиболее распространены в слаботочном оборудовании. Они также упрощают монтаж и понимание схемы. С их помощью возможно оперативно отключить или подключить тот или иной элемент электрического щита.

Некоторые клеммники выпускаются в сборном виде. При необходимости их можно наращивать как конструктор до желаемого размера. Поэтому они никогда не будут занимать лишнего места в щите.

Лотки под провода

Характерны для больших щитов со сложным оборудованием. Лотки используются для компактной прокладки проводов. По конструкции и назначению они похожи на кабельные каналы. У лотков имеется полость для проводов и крышка на защелке.

Отличия между кабельными каналами и лотками заключается в отверстиях в боковых стенках. У обычных кабель-каналов их нет. У лотков — есть. Отверстия предназначены для вывода и ввода дополнительных проводов.

Прочие устройства

Под прочим оборудованием подразумеваются устройства, которые присутствуют не в каждом щитке. Однако без них невозможна работа некоторых электрических систем. Условно эти приборы подразделяются на 5 категорий:

1. Коммутирующие устройства (реле, магнитные пускатели, контакторы, разъединители). Предназначены для механического включения и отключения электрических цепей.
2. Устройства защиты. Помимо перечисленных автоматов и УЗО, к этой категории относятся всевозможные реле тока и напряжения, мощные плавкие вставки и слаботочные предохранители.
3. Частотные приводы. Устанавливаются в щиты конвейеров, лифтового и прочего оборудования, где необходимо управлять скоростью вращения двигателей.
4. Индикация и сигнализация. Различные индикаторные лампы, выводимые на двери, электрощита, звуковые сигнализации, сирены, мигалки.
5. Устройства для взаимодействия с другим оборудованием посредством цифровых и аналоговых каналов связи. Например, преобразователи интерфейса RS-485 в USB, различные блоки расширения. Нужны для работы щитового оборудования с программами на ПК и различными портативными приборами для диагностики.

С приходом глобализации производители электрооборудования были вынуждены стандартизировать габариты выпускаемой продукции. Все автоматы, УЗО и модульные устройства имеют унифицированные размеры.

Такой подход позволяет на стадии разработки щита легко рассчитать его размеры. К примеру, стандартный автоматический выключатель имеет ширину 17,5 мм. Если по схеме в нижней части щита необходимо поставить 10 групповых автоматов, то под них следует оставить DIN-рейку шириной 175 мм (17,5х10).

Двухполюсные автоматы и УЗО имеют в 2 раза больший размер равный 35 мм. Трехполюсные устройства обладают шириной 52,5 мм (17,5х3). А четырехполюсные, соответственно, 70 мм.

Существуют и более крупные модульные устройства. Их размер так же кратен ширине 1 модуля, то есть 17,5 мм. Например, счетчики электроэнергии. Их ширина составляет 6-8 стандартных модулей (105-140 мм).

Сборка электрического щитка

Опытные электромонтеры собирают электрощиты аккуратнее и быстрее новичков. Для сборщика со стажем характерна плотность монтажа проводки, прямые углы и наглядность полученной схемы. Качественная сборка требует практических и теоретических знаний, умения пользоваться оборудованием. Поэтому важно понимать, как выполняется сборка распределительного щита.

DIN-рейки

DIN-рейки представляют собой металлический профиль, предназначенный для быстрого и удобного монтажа модульных устройств, обычно автоматов или УЗО. Рейка выполнена из железа. При необходимости ее можно укоротить до нужного размера болгаркой.

Рейка крепится в щит саморезами. Ее длина подбирается исходя из количества и ширины устройств, которые на нее необходимо установить. Однако лучше оставить некоторый запас по размеру, и взять DIN-рейку на 5-10 см больше. Такое решение пригодится при будущей модернизации щита или добавлении новых устройств. Например, дополнительных групповых автоматических выключателей.

Установка и подключение модульных устройств

Автоматы, УЗО и прочее оборудование устанавливается в щит при помощи DIN-реек. Для этого на каждом из приборов в их задней части предусмотрена защелка.

Для установки модульного устройства необходимо зацепить его на DIN рейку. В верхней части прибора имеется специальный «зуб». В нижней — защелка. Модульное устройство цепляется (вешается) на верхний зуб. Затем на нижнюю часть оказывается небольшое усилие рукой до характерного щелчка. Здесь важно понимать, где у монтируемого устройства верх, а где низ.

Для демонтажа потребуется отвертка. С ее помощью нужно оттянуть нижний зуб монтажного ушка. Его можно найти на задней части любого современного автоматического выключателя.

Подключение модульных устройств обычно выполняется с помощью винтовых клемм. Немного реже в слаботочном оборудовании используются зажимы типа WAGO, в которые достаточно вставить оконцованную гильзой жилу провода.

Кабельный ввод для щита

Если щиту предстоит работать в квартире, то достаточно ввести провода через одно из его отверстий. Важно проконтролировать, чтобы изоляция проводки не перетиралась о металлические края отверстия, которые должны быть гладкими и без металлических заусенцев.

Если условия эксплуатации щитка более тяжелые (пыль, капли воды), то необходимо позаботиться о герметичности входных и выходных кабелей. Для этого применяются герметичные вводы. Они бывают с минимальной базовой защитой. Такие вводы дешевые и предохраняют щитовое оборудование от попадания крупной пыли. Но есть и более дорогие модели, которые способны обеспечить полную герметичность места ввода провода и обезопасить щитовые приборы от прямых струй воды.

Место для установки электрощитка

Правильная установка избавит обслуживающий персонал от множества проблем в будущем. Поэтому при выборе места для монтажа следует руководствоваться рядом простых правил:

1. Электрощит выполняется доступным, его дверь должна легко и беспрепятственно открываться квалифицированным персоналом. Поможет при срочных аварийных переключениях или ремонте.
2. Щит нельзя располагать в местах, где возможно подтопление. Никакой герметичный ввод не спасет внутренности щитка от длительного пребывания под водой. Касается это и дач с весенними паводками.
3. Если щит негерметичный, то его допустимо устанавливать только в сухих помещениях. Дождь и влага из воздуха способны проникнуть внутрь и привести к коррозии.
4. Следует избегать горючих и взрывоопасных паров, а также мучной или древесной пыли. Контакторы, магнитные пускатели и реле, устанавливаемые в щиты, во время работы способны искрить. Этот фактор способен привести к возгоранию или взрыву.

Дополнительная информация. По правилам на дверце электрического щита располагается предупреждающий знак типа «молния». Он выполнен в виде пиктограммы с черным зигзагом в желтом треугольнике. Для бытовых щитов знак выпускается в виде наклейки. Его назначение заключается в том, чтобы предостеречь детей и неподготовленных людей от поражения электрическим током. Не стоит пренебрегать установкой этого знака.

Снятие изоляции с кабелей

Если проводов мало, для снятия изоляции можно воспользоваться любым острым ножом, хоть кухонным или канцелярским. Здесь важно надрезать только изолирующий слой и не повредить токоведущие жилы. Данный навык приходит с опытом.

Если проводки много, то рациональнее купить специализированный нож для разделки кабелей. Он позволяет выполнять электромонтажные работы быстрее и качественнее, с меньшими затратами физической силы и рисками получить травму (порезаться).

Подключение групповых потребителей

Для наглядности и удобства подключения отдельных потребителей их принято разделять по группам. Такой подход позволяет собрать горизонтальную линейку из дифавтоматов. Обычно она располагается в нижней части щита. Каждый автомат помечается отдельной биркой, указывающей на его назначение. Например, «свет в гостиной» или «стиральная машина».

Бирки пишутся рукой на небольших листах бумаги или приобретаются в электротехническом магазине. Второй вариант удобнее, так как магазинная бирка для электрического щита имеет клейкий слой и проще крепится рядом с соответствующим автоматом. Независимо от способа обозначения, важно позаботиться, чтобы указанные надписи были читаемыми для других людей.

Частые ошибки при монтаже

Ошибки при монтаже электрощита способны привести к возгоранию или некорректной работе. Чтобы самостоятельно собрать электрощиток, необходимо ознакомиться с основными требованиями по установке подобного оборудования.

1. Гибкие многопроволочные провода зажимаются в клеммы через наконечники (гильзы). Особенно это касается винтовых соединителей. При сильной затяжке болта клеммника, он передавливает тонкие проволоки провода. Поэтому они ломаются, но внешне проблема остается незаметной.
2. Перед подключением провода к клеммнику с него снимается изоляция. Длина зачищаемого слоя зависит от глубины клеммника. Необходимо проконтролировать, что в механизм зажима попала только оголенная токоведущая жила без изоляции.
3. Нельзя подключать различные по сечению жилы к одному контакту автомата. По мере затяжки винта сначала зажмется толстый провод, а тонкий останется незафиксированным. При нарушении этого правила с мощными потребителями искрящий и греющийся контакт гарантирован.
4. Нежелательно использовать монолитную проводку в щитах, где возможны механические вибрации. Постоянная тряска со временем надломит токоведущую жилу. Особенно проблема характерна для алюминиевой проводки.
5. Концы проводов, автоматы, счетчики и любые другие устройства в щите в обязательном порядке маркируются. Не факт, что через 10 лет щит будете обслуживать именно вы. Поэтому важно все подписать, чтобы пришедшие для ремонта монтажники понимали, что куда идет и как устроено. Также стоит помнить про цветовую маркировку проводов и схему на дверце.

Выдержка из ПУЭ. «Совмещенные нулевые защитные и нулевые рабочие проводники должны иметь буквенное обозначение PEN и цветовое обозначение: голубой цвет по всей длине и желто-зеленые полосы на концах» (ПУЭ-7 п.1.1.29).

Обслуживание электрических щитов

Даже правильно собранный и допущенный к эксплуатации электрический щит нуждается в техническом обслуживании. Периодичность данных мер определяется исходя из условий эксплуатации, требований к бесперебойной работе и сложности оборудования.

К основным мероприятиям по обслуживанию щита относятся следующее:

• визуальный осмотр проводов под нагрузкой;
• прослушивание щита под напряжением на наличие треска или неестественного жужжания;
• затяжка винтовых соединений и клеммников (со снятием напряжения);
• очистка щитового оборудования от пыли и прочих загрязнителей;
• проверка наличия на проводах бирок и их соответствия электрической схеме;
• измерение температуры отдельных устройств и контактов;
• контроль присутствия пломб на измерительных приборах (в случае коммерческого учета).

Без электрощитов невозможно построение сложных электрических сетей. Не обойтись без них и в небольшой однокомнатной квартире. С их помощью компактно и в одном месте собираются устройства защиты и автоматики (УЗО, реле тока и напряжения). Благодаря этому, электромонтеры имеют удобный доступ к ключевым узлам контроля и распределения электроэнергии.

Сборка электрических щитов начинается с проектирования, чертежей и схем. При этом учитываются размеры устройств, входящих в состав системы. На этом же этапе рассматривается и расположение оборудования, ведь повышенная влажность и запыленность способны навредить внутренним электрическим приборам щита.