Что такое электрощит и каким он бывает?
Электрощит или распределительный щит (РЩ) представляет собой бокс для:
- приема электроэнергии из внешней сети;
- её распределения внутри дома, квартиры или офиса.
Функция РЩ заключается не только в раздаче тока по групповым цепям (потребителям), с помощью установленных в щите компонентов он способен защищать домашнюю электросеть.
По своей сути, электрощит – это защитная оболочка, которая надежно оберегает компоненты электросистемы (автоматические выключатели, УЗО, реле напряжения, счетчик, АВДТ) от:
- внешних воздействий и механических повреждений;
- проблем в электросети (например, короткого замыкания, перегрузки, утечки тока, обрыва электропроводов или обгорания нуля).
В магазинах представлены разные модели электрощитов, которые имеют отличия по:
- габаритам – различается по количеству внутренних модулей (например, однополюсный автомат занимает 1 модуль);
- способу установки – навесные, если нельзя сделать нишу внутри стены, у этих моделей простой способ установки или встраиваемые – подходят для скрытой электропроводки, где есть возможность разместить его в стене);
- степени защиты – IP20 и IP31 подходят для применения внутри помещений, в офисных или жилых помещениях, IP54 – для помещений с повышенной влажностью и запыленностью, IP65 используются на улице, не подвержены воздействию погодных условий;
- материалу корпуса – металлические (когда нужна защита от механических воздействий и вандализма) или пластиковые (для внутреннего применения).
В электрощите сосредоточены все узлы по управлению внутренним электроснабжением: в него устанавливаются электросчётчик, автоматические выключатели, АВДТ или УЗО, крепёжные шины (DIN-рейки), силовая электропроводка различного сечения и шины распределения питания (для нулевого, фазного и заземляющего проводников). Электрощит часто включает элементы сигнализации и контроля, а также выводы на стабилизатор напряжения или источник бесперебойного питания. Установка компонентов зависит от схемы и особенностей внутренней электропроводки дома.
⇒ Важно помнить, что при отсутствии заземления установка УЗО в электрощите квартиры является обязательной! Также УЗО рекомендуется устанавливать после каждого автоматического выключателя ведущего на розеточную группу. Кроме того, УЗО необходимо для надежной защиты пользователя от поражения электрическим током в случае попадания под фазное напряжение.
⇒ Специалисты рекомендуют устанавливать отдельный автоматический выключатель на группу розеток в каждом помещении, на линию освещения и на каждого мощного потребителя (варочную панель, стиральную машину и др.).
⇒ Перед монтажом электрощита необходимо правильно рассчитывать сечение всех силовых проводов, а также подобрать автоматические выключатели требуемого номинала, иначе при большой нагрузке на сеть может случиться возгорание изоляционного слоя проводов или установленных в помещении электророзеток.
Как правило, производитель заранее оснащает корпус распределительного щита всеми необходимыми крепежными элементами для установки защитных устройств. Кроме DIN-реек, в комплекте могут быть фиксаторы проводов, уплотнители вводов и прочее.
Общепринятой последовательности установки электрощита нет, но процесс должен выполняться по заранее подготовленной схеме подключения и включать ряд обязательных действий: монтаж на стену, установка внутренних крепежей, ввод проводов внутрь шкафа, крепление компонентов защиты и других необходимых устройств, а также их подключение к проводам и перемычкам. Только в этом случае данная работа станет не сложной технической задачей.
⇒ При монтаже электрощита необходимо руководствоваться нормами ПЭУ (Правила устройства электроустановок). Если вы не обладаете элементарными знаниями в области электромонтажных работ, лучше обратитесь к помощи профессиональных электриков!
Если электрощит собирается непосредственно на объекте во время ремонта, обязательно необходимо следить за чистотой его компонентов, так как монтажные пыль и грязь при попадании внутрь автоматов могут заблокировать механическую часть, и в нужный момент автомат просто не сработает.
Кроме того, часто завершающие работы во время ремонта на объекте (при отделке помещений) проводятся уже при разведенной проводке и установленном электрощитом, поэтому придется позаботиться и о его герметизации, иначе в электрощит случайным образом можно занести пыль или грязь.
Схема подключения электрощита
Перед покупкой и установкой электрощита целесообразно сделать монтажную схему его подключения с понятными обозначениями, особенно, если внутри короба будет установлено большое количество различных компонентов. Её можно нарисовать или напечатать на листе бумаги, чтобы подключение компонентов электрощита было всегда понятно любому специалисту по электрике.
Наглядная схема позволит рассчитать количество необходимого места под размещаемое в щите оборудование и, соответственно, понять, какого размера нужен короб и насколько правильно и компактно компоненты будут установлены внутри щита.
Подготовленную схему можно показать специалисту для консультации, чтобы он смог увидеть возможные ошибки и посоветовать, как улучшить подключение. Кроме того, схема поможет и приглашенному электрику оперативно устранить аварийные ситуации, которые могут возникнуть в процессе дальнейшей эксплуатации домашней электросистемы.
Размер электрощита
Размер электрощита влияет на вместимость его внутренних компонентов. Чтобы определить, какая модель подойдет, необходимо рассчитать общий размер устанавливаемых защитных устройств или модулей. Для этого важно учесть, что каждый такой компонент имеет ширину, кратную одной величине (модулю) размером 18 мм. Например, однополюсный автомат обладает шириной 18 мм (один модуль), а двухполюсный – 36 мм (два модуля). Как правило, распределительные щиты рассчитаны на 6, 9, 12, 18, 24, 36 и более модулей.
Нулевая шина (N) и шина заземления (PE) занимают в ширину больше 1-го модуля, особенно если внутри электрощита будут размещаться модульные коммутационные приборы, так как при монтаже потребуется место на загиб и отвод проводов. Поэтому потребуется не менее 2-х модулей на 1 такую шину в зависимости от количества проводов, подключаемых к шине, и их сечения.
В большинстве современных электрощитов шины заземления и нейтрали идут в комплекте. Они заранее установлены в нижней и верхней частях щита, соответственно, места на DIN-рейке они не занимают.
При этом важно подбирать модель распределительного щита с запасом на случай установки дополнительных приборов и модульных устройств. Более того, свободное пространство внутри электрощита позволит улучшить естественную вентиляцию.
Выбор размера электрощита зависит от каждого конкретного случая и количества устанавливаемых коммутационных элементов. В настоящее время даже на однокомнатную квартиру часто монтируют щиты на 36 модулей и больше, так как многие специалисты часто делают автоматические выключатели на каждую розетку.
Пример расчета электрощита
Приведем пример подсчёта установленных модулей и занимаемого ими места в распределительном щите дачного дома. Для этого возьмем следующие устройства:
- вводной двухполюсный автоматический выключатель – 2 модуля;
- счётчик электроэнергии – 6 модулей (в квартирах часто электросчетчик устанавливается в общем распределительном щите в межквартирном коридоре);
- УЗО (1 шт.) – 2 модуля;
- однополюсные автоматические выключатели (5 шт.) – 5 модулей.
В нашем случае основная линия введена в распределительный щит при помощи кабеля марки ВВГнг сечением 3х6 мм².
Суммарный размер всех устанавливаемых в электрощит компонентов будет иметь 15 модулей. Учитывая необходимый запас на случай масштабирования электросистемы дачи, подойдет электрощит, рассчитанный на 24 модулей или более.
Чтобы правильно рассчитать габариты электрощита, можно ориентироваться по таблице с размерами популярных защитных модулей.
| Оборудование | Количество занимаемых модулей в электрощитке | Величина, мм |
| Шина (на DIN-рейке) | 1 | 18 |
| Однополюсный автомат | ||
| Двухполюсный автомат | 2 | 36 |
| УЗО (однофазное) | ||
| АВДТ (однофазный) | ||
| Реле напряжения (однофазное) | ||
| УЗИП (однофазное) | ||
| Трехполюсный автомат | 3 | 54 |
| АВДТ (трехфазный) | 4 | 72 |
| Электросчетчик (однофазный) | ||
| УЗО (трехфазное) | ||
| Электросчетчик (трехфазный) | 8 | 144 |
Сборка электрощита
После подготовки монтажной схемы и всех необходимых электронных компонентов можно выполнять сборку распределительного щита, которая будет включать следующие виды работ:
Установка электронных компонентов
Как правило, в распределительных щитах для установки электронных компонентов используются DIN-рейки – металлические профили различной длины, которые позволяют выполнить монтаж электротехнических изделий (автоматов защиты, клеммных колодок и УЗО) наиболее удобно и быстро.
Электронные компоненты устанавливаются на DIN-рейки при помощи специальных фиксаторов. Как правило, размерность модуля в щите рассчитано на плотное расположение автоматов друг к другу. Если автоматы и сечение провода выбраны верно, это не является проблемой, и зазор между ними обеспечивать не требуется. Обычно вводной автомат и счетчик размещается на самой верхней DIN-рейке, так как кабель от внешней электросети заводится именно сверху.
Кабели могут заходить/выходить в электрощит сверху, снизу или через его тыльную стенку. При этом автоматы располагают в основном так: сначала вводной автомат, потом реле контроля напряжения (по желанию), счетчик (зависит от объекта), вводное УЗО (зависит от объекта), а далее распределительные автоматы по группам (порядок – по желанию заказчика и/или усмотрению монтажника). Такое расположение удобно как для сборки электрощита, так и для последующей его эксплуатации.
Установка счетчика
В основном подключением счетчика в частных домах и квартирах занимаются контролирующие энергокомпании. В дачных товариществах (если у собственников дома не заключен индивидуальны договор с поставщиком электроэнергии) прибор может быть установлен самостоятельно, но с последующим вводом его в эксплуатацию через правление СНТ или специалистов от поставщика электроэнергии.
Современные правила установки счетчиков в ИЖС (частных домах и дачах) предполагают вынос электрощита на улицу для того, чтобы был обеспечен доступ к счетчику представителей поставщика электроэнергии. Такой внешний распределительный щит, как правило, содержит в себе вводной автомат, счетчик, и автоматы после счётчика, от которых кабель идет на распределительный щит в дом, баню, подсобное подсобку или гараж. Электрощит с автоматическими выключателями групп размещается непосредственно в каждом из вышеуказанных объектов.
Электросчетчик, как было сказано выше, должен устанавливаться сразу после вводного автомата на верхней DIN-рейке электрощита, чтобы обеспечить при необходимости его отключение и безопасную замену.
Подключение проводов
После того как все коммутационные и защитные устройства установлены, можно приступать к подключению к электрощиту проводов, также руководствуясь ранее подготовленной монтажной схемой, чтобы не запутаться и не совершить ошибок.
Проводка со стороны нагрузки (освещение, розетки и мощные бытовые приборы) может заводиться в электрощит с любых сторон. При этом во избежание путаницы необходимо заранее каждую группу потребителей промаркировать.
⇒ В самом распределительном щите необходимо оставлять длину кабелей от внешней сети и нагрузки с небольшим запасом, чтобы её могло хватить для перекомпоновки внутренних коммутационных устройств в случае масштабирования домашней электросети.
При соединении проводов внутри электрощита важно придерживаться их цветового обозначения по функциональному предназначению: фазный провод может иметь разные цвета – черный, коричневый, красный и др., провод нейтрали – только синий, провод заземления – только желто-зеленый или желто-зеленый с синим (совмещенная нейтраль и заземление). Это позволит избежать ошибок, которые могут привести к короткому замыканию или возгоранию электросистемы.
Подключение автоматических выключателей, УЗО и других электронных компонентов осуществляется через специальные перемычки, выполненные из соответствующих проводов. Как правило, в бытовых электрощитах для этого используются отрезки изолированного провода ПуГВ с сечением в зависимости от выделенной мощности электросетями, концы которых опрессовываются наконечниками НШвИ.
Перед подключением важно зачистить все провода для обеспечения надёжного контакта с клеммами автоматов. При этом изоляционный слой не должен быть поврежден. Поэтому для зачистки поясной изоляции рекомендуется пользоваться специальным инструментом – стриппером.
Провода нейтрали соединяются с шиной «N», провода заземления крепятся на шину «РЕ». Фазные провода «L» – к группам устройств. Крепление проводов и перемычек к автоматическим выключателям, УЗО и другим коммутационным приборам осуществляется в их соответствующие клеммы. Как правило, на самих приборах есть специальная маркировка клемм «N» и «L», поэтому здесь будет сложно ошибиться.
⇒ Чтобы обеспечить надежный контакт между клеммой автоматического выключателя и проводником, необходимо затягивать винты с рекомендованным усилием – моментом затяжки (Н*м). Обычно на корпусе устройств пишут размер усилия. При креплении счетчиков и шин потребуется обратиться к инструкции. Если винты не будут затянуты должны образом, то место соединения будет перегреваться. А если приложить чрезмерное усилие, то можно сорвать резьбу. Поэтому для правильного затягивания винтов рекомендуется использовать специальный инструмент – динамометрическую отвертку.
Внутри электрощита необходимо размещать отрезки соединительных проводов таким образом, чтобы нигде не было провисаний и сильных перегибов. Поэтому лучше заранее определить необходимую длину провода и добавить примерно 2 см, чтобы жила вошла в клемму автомата на необходимое расстояние для надежного крепления.
После установки и подключения внутренних устройств распределительного щита выполняется завод и подключение вводного кабеля. Перед тем как это выполнить, необходимо убедиться в отсутствии напряжения, чтобы избежать удара током. Как уже говорилось выше, вводной кабель устанавливается в специальное отверстие, расположенное сверху распределительного щита, а затем подключается к вводному автомату.
Проверка электрощита
Проверка работы электрощита после его монтажа должна быть выполнена таким образом, чтобы за все время последующей работы электросистемы никогда не происходило отключения автоматических выключателей.
Первичный контроль электрического щита производится путем протяжки контактов с нужным моментом. Далее с помощью мультиметра проводится проверка отсутствия короткого замыкания цепей без нагрузки (нет осветительных приборов и не подключены бытовые приборы в розетки). Также многие специалисты при помощи специальных устройств проверяют стойкость изоляции на пробой.
Советы эксперта
Несколько советов для тех, кто собирается установить электрощит самостоятельно:
- При монтаже электронных компонентов внутри электрощита модули размещаются таким образом, чтобы процесс их замены в будущем выполнялся беспрепятственно. Для этого предусматривается свободное пространство. Оно требуется и для того, чтобы создать оптимальную вентиляцию внутри бокса и в перспективе было место инсталляции для дополнительных компонентов.
- При расположении приборов соблюдается логика, чтобы они не размещались в щитке хаотично и не требовали чрезмерно длинных кабельных соединений.
- При размещении большого количества автоматов их лучше подписать, чтобы все пользователи в доме смогли быстро сориентироваться при возникновении аварийной ситуации и отключить нужный пакетник.
- Мощные электроприборы оптимально размещать на своей линии с отдельным автоматом, например, это потребуется для подключения холодильника или духовки.
- При выполнении монтажа щитка электричество будет отключено. Поэтому стоит заранее позаботится о создании достаточного освещения для выполнения всех работ.
- Размещать и соединять устройства в соответствии с номиналом и выделенными группами нужно по заранее подготовленной схеме.
- При замене модулей важно обесточить электрощит, отключив вводной автомат или автомат, который регулирует подачу электроэнергии на линию. Замена выполняется только на аналогичную по своим характеристикам модель. Если установить более мощный автомат, то это создаст аварийную ситуацию – из-за этого возможен перегрев и возгорание электропроводки. Неисправное устройство (УЗО или пакетник) неремонтопригодно и заменяется на новое.
Для защиты ответственных электроприборов в доме от критических скачков или падения напряжения, особенно в сельской местности, к распределительному щиту целесообразно подключать стабилизатор напряжения, который не только убережет нагрузку всего дома от таких негативных явлений, но и будет обеспечивать качественное электропитание самых требовательных электроприборов.
Игорь Кривенцов,
Технический эксперт ГК «Штиль»