Монтаж и сборка электрического щита

Сборка электрощита жилой квартиры должна выполняться профессионалом, имеющим навыки и специальный доступ к электросетям. Если человек не электрик, но с базовыми электротехническими знаниями, нет риска в том, что он своими руками, бесплатно, сделает основные предварительные работы. Например, им составляется схема сборки электрического щита, кропотливо проверенная. Без спешки и по наименьшей цене, покупается весь комплект качественных приборов.  Устанавливается  корпус, а консультацию и помощь в окончательном подсоединении к питающей линии, все же лучше доверить знакомому мастеру.

Бытовая сеть, чаще однофазная (220В), но может подводиться и промышленный трехфазный ток, 380 В (например, большой частный дом с хозяйством). Во всех случаях электрические щиты должны полностью соответствовать правилам безопасности. Потому, что к ним предъявляются чрезвычайные требования электрозащиты и во время подключения, и последующей эксплуатации. 

Распределение электричества по группам 

Если сборка электрического щитка производится после того, как проложена вся электропроводка, то все цепи уже учтены. Каждый провод, подведенный к щитку, отвечает за питание одного или нескольких электроприборов,  объединенных вместе в распредкоробке. В старых домах, часто два комплекта: розеточный (всех комнат) и освещения.

Если планируется монтаж новой проводки, тогда разрабатываются электросистемы жилых помещений, с полным списком потребителей.  Они составляются по схожим принципам: важные устройства запитывают отдельно, а некоторые потребители объединяют в небольшие группы:

• Розетки;
• Светильники;
• Теплые полы, кондиционер;

Желательно отдельное подключение особо опасных или мощных аппаратов:

• Потребители, контактирующие с водой (стиральная машинка, водонагреватель, посудомойка);
• Электрическая плита, электрокотел, варочная поверхность, духовка.

Важно, чтобы электрическая система была сбалансирована. Для слабой нагрузки не стоит ставить мощный автомат, не способный достаточно защитить провода от перегруза. Например, выключатель, с номинальным током подходит:

• 10А для осветителей;
• 16А на силовые (бытовые) розетки;
• 16 ампер на стиральную машинку, бойлер, кондиционер;
• 20; 25А варочная поверхность, электроплита;
• 32-60А, (чаще на 40 ампер) двухполюсный (для однофазной сети 220В), ставят на вводе, согласно суммарной мощности нагрузок жилья.   

Составляем схему сборки щита

Перед началом всех работ составляем проектную схему, на которой:

• Символами обозначаются все устройства и (сети), с указанием номинальных характеристик (сечений);
• Четкое расположение каждого прибора, с учетом подчиненности;
• Согласно схемы составляется перечень, благодаря которому покупается все необходимое.

Как изображается схема 1-фазного щитка трехпроводной входной сети (фаза, ноль, заземление) 

 Схема простого квартирного шкафа с РЕ (заземлением)

План сборки распределительного щита с РЕ

1. Корпус распределительного щита;

2. Нулевая шина;

3. Заземляющая шина;

4. Гребенка, которая соединяет автоматические выключатели;

5. УЗО однофазное, 40 Ампер, ток утечки 30 мА;

6. Групповые автоматы (3 по 16А, 1 на 25 А, для варочной поверхности);

7. На вводе 1-полюсный автоматический выключатель, номиналом 40А;

8. Внизу группы квартирных потребителей: свет, розетки, мощная плита.

Сборка и монтаж электрического щита

1. Сборка электрощита в квартире, для однофазного электропитания

Вводная часть:

• Коммутационный аппарат, который позволяет отключить полностью щит (2-х полюсный автоматический выключатель, для одновременного отключения ноля и фазы);
• Реле контроля напряжения, например «Зубр» (1 шт), для предохранения от скачков напряжения; 
• Отдельная линия на каждый одиночный мощный потребитель, который контактирует с водой. На сеть ставят защитный аппарат от утечки тока, короткого замыкания, перегрузки (бойлер, стиральная машинка, посудомойка). Чтобы обеспечить лучшую безопасность человека от поражения током, нужно организовать дифференциальную защиту, с уставкой по утечке 10мА. Для экономии места в щите, устанавливают дифавтоматы, желательно, на каждую нагрузку, во избежание ложного срабатывания и для полной защищенности. Можно вместо дифавтомата ставить 1 узо (10мА) + автоматический выключатель;
• Отдельные групповые цепи (розеточные, света, климата), которые должны быть не перегружены. На каждую из них будет ставиться свое автоматическое устройство и желательно своя защита. При нехватке места в щите, групповые цепи объединяют вместе. Например, на группу из 3 автовыключателей ставят УЗО на 30мА. В этом случае фоновая утечка расчетная не должна превышать треть его уставки (10мА).

На данном этапе разработки схемы не обойтись без расчетов. Автоматический выключатель, УЗО, дифавтоматы характеризуются: рабочим и отключающим током (утечки), напряжением, быстродействием, селективностью.  Автомат распределения энергии по групповым электролиниям или отдельным потребителям подбирается в соответствие с суммарной мощностью подсоединяемых электроприборов. Обязательны расчеты и поперечного сечения питающего медного провода, он должен выдерживать общую нагрузку, с учетом коэффициента одновременности.

Подбор сечения проводников, согласно протекающим по ним токам 

• Автоматика, типа реле задержки включения холодильника или таймера на отключение света. 

Однофазная система: вводный авт. выключатель 2р, общее УЗО на входе силовой проводки в квартиру, комплект авт. выключателей электролиний

Щит, содержащий счетчик учета энергопотребления называется учетно-распределительным. К предыдущему плану добавлен счетчик.

То же с молниезащитой (ОПС)

Система одинарной защиты (220 В), с узо на каждую отдельную группу

Двойная защита: общее узо + на каждую групповую 1-фазную цепь узо

2. Трехфазный электрощит, как правило, не может быть маленький. Со счетчиком и вводным устройством его устанавливают как внутри частного дома, так и на фасаде здания.

Вводная часть:

• Коммутация (выключатель нагрузки, рубильник, автомат на ввод);
• ОПС защищающее от молнии (1 шт или ступенчатая защита);
• Селективное УЗО, на 300мА (противопожарное);
• Реле контроля напряжения, на каждую фазу. Например, для котла, отключается активная нагрузка;
• 3-х фазное реле напряжения со своим контактором, в случае индуктивной нагрузки (электродвигателя);
• Связка 3-фазный автовыключатель + 3-х фазное, 4-х полюсное устройство защитного отключения: электрокотел, варочная поверхность, станки, на гараж, хозпостройки;
• Под одним УЗО автом. выключатели, на неотключаемые линии жизнеобеспечения, например, холодильник, газовый котел. Чтоб не ставить слаботочный бокс можно + домофон, (охрана, сигнализация, без УЗО);
• Для подключения питания от резервного генератора ставят реверсивный рубильник (перекидной) на 3 положения, для разрыва питающей сети от линии генератора;
• Отключаемые сети, 4-х полюсный выключатель нагрузки + 3-х фазный индикатор (наличие питания в каждой из фаз);

Группы распределения нагрузки (аппараты защиты от утечки тока, КЗ, перегрузки потребителей и отключаемых электросетей):

• На каждую мощную нагрузку (стиральная машинка), по дифавтомату или (узо уставкой на 10 мА + авт. выключатель);
• Объединенные группы (розеточные, освещения, теплого пола) под одним устройством защитного отключения. Характеристики аппаратов выбираются, исходя из расчетов нагрузок и сетей;
• Реле, таймеры для автоматического отключения / включения (холодильников, ламп).

Схема 380 В: вводной авт. 4р (3 фазы + 1 нулевая) и двойной защитой от токов утечки: общей и на каждую групповую сеть

То же, со счетчиком

Монтаж корпуса

Бокс может быть:

1. Встраиваемый, в подготовленную  нишу. Стена должна быть достаточной толщины, позволяющей монтировать ящик заподлицо. Сначала перфоратором выбивается необходимый размер, дюбель-гвоздями крепится корпус. После, по периметру, укрепляется строительным раствором. Внутренняя модель подходит для скрытой проводки, имеет красивый внешний вид.

2. Поверхностный на стену, чаще используется с внешней разводкой.  Накладная установка легкая и быстрая, на дюбели и саморезы, которые часто идут в комплекте с накладным устройством.

При обустройстве необходимо правильно выбрать месторасположение. Это проветриваемое помещение, с хорошим освещением и доступом к приборам (с полным открыванием дверок). Чтобы в любой момент легко выполнить отключение аппаратуры.

Организация ввода кабелей

• Распределительный бокс имеет специальные (перфорированные) отверстия для ввода питающих кабелей. Необходимое количество заглушек выдавливается или снимается;
• Для хорошей изоляции, подходящие к корпусу жилы, помещают в гофротрубы. Гофра обрезается у вводных отверстий

Разделка кабелей

1. Вводной питающий кабель заводится в бокс, в верхний левый угол. По завершении всех подсоединений в шкафу, он будет подключатся к верхним клеммам автомата ввода;
2. От вводного автовыключателя идет провод на все оборудование;
3. Кабеля каждой электролинии прикладывается к проушине и фиксируется стяжкой и маркируется по изоляции. Последующие выполняются аналогично.

Необходимо выполнить понятную маркировку всех нагрузок и защитных аппаратов групповых цепей. Использовать стандартные цвета изоляции проводников по назначению:

• Серый, черный - фазный;
• Синий (голубой) – нулевой;
• Желтый с зеленым - заземление. 

Монтаж модульных устройств в электрощите

• Вводно-распределительное устройство (ВРУ) должно быть достаточного размера, чтобы вместить все необходимое модульное оборудование. Желательно оставить свободные места для последующей модернизации объекта. Без резерва сложно править расширяющуюся систему электроснабжения. Ширина одного модуля 17,5 мм;

• Чтобы выполнить расключение применяются: кросс модули 4-х полюсные в трехфазных сетях, нулевые и РЕ шины;

Подключение потребителей

• К автоматам одной группы подходит общий фазный провод. Между собой их соединяют перемычками или шинами:
  1. Перемычки нарезаются из участков мягких проводов, согнутых дугой и оголенных по краям. В одном гнезде затягивается по два проводника. Также перемычка может быть из одного длинного проводника. Для этого зачищают изоляцию (на 1-1,5 см) через расстояние 4 - 5 см. Оголенные участки круглогубцами загибают в дуги, которые вставляют и затягивают в клеммах.
  2. Шины обеспечивают более надежные соединения. Они продаются на метры, затем участок необходимой длины откусывается кусачками. На корпусе выключателей предусмотрены специальные разъемы для установки шины. После ее установки на всех соединяемых приборах закручивают контакты и подключают подающий проводник в первый автовыключатель;
• Чтобы проверить надежность крепления нужно приложив небольшое усилие попробовать потянуть соединяющиеся проводки;

Инструкция по эксплуатации электрического щита

Раз в месяц пользователю требуется проверять работоспособность защитных устройств и дифавтоматов, с помощью кнопок «Тест», на их корпусе. Нажимая на кнопку создается утечка тока и прибор должен сработать, перейти в положение «выключено». С целью безопасности все оборудование должно по очереди проверяется таким образом.