Существует два типа автоматических выключателей УЗО: электронные и электронно-механические. Существует большая разница в цене устройства с одинаковыми характеристиками, но электронно-механические стоят дороже. Однако их необходимо приобретать для распределительного устройства в доме или квартире. Этому есть причина: они более надежны, так как работают независимо от наличия источника питания, а питание необходимо для электронных устройств.
Самостоятельная сборка распределительного щита в квартире или доме
Электрощит в частном доме, бунгало или квартире выполняет двойную функцию: обеспечивает ввод и распределение электроэнергии и создает безопасные условия для работы. Если вы хотите разобраться в не самом простом вопросе, то можете собрать электрощит своими руками. Автоматический выключатель и счетчик должны устанавливать представители электроснабжающей компании, но после счетчика вы можете собрать схему самостоятельно (хотя они не любят тратить деньги впустую). Правда, вам придется пригласить их присутствовать при вводе в эксплуатацию, чтобы они все проверили и измерили контур заземления перед сдачей дома в эксплуатацию. Все это платная услуга, но она стоит гораздо меньше, чем полная установка распределительного устройства. Если вы делаете это правильно и в соответствии со стандартами, то даже лучше: вы делаете это для себя.
В квартире или частном доме существует несколько вариантов расположения распределительного щита. В основном это касается места установки автоматического выключателя и счетчика. В частном доме счетчик можно разместить на столбе, а автоматический выключатель – на стене дома почти под крышей. В некоторых случаях счетчик размещается в доме – но только если он был построен несколько десятилетий назад. Очень редко счетчик размещается в доме, даже если на этот счет нет никаких постановлений или распоряжений. Если счетчик установлен в доме, его можно установить в распределительном щитке, но при выборе размера щитка необходимо учитывать размер счетчика.
В некоторых многоквартирных домах счетчики располагаются в ящиках на лестничной клетке. В этом случае шкаф нужен только для УЗО и автоматических выключателей. В других зданиях он располагается в квартире. Если вы модернизируете электропроводку, вам нужно будет купить шкаф, чтобы счетчик можно было установить там же, или приобрести отдельную коробку для счетчика и автоматического выключателя.
Безопасность очень важна при создании схемы электроснабжения. Прежде всего, он предоставляется людям с помощью автоматического выключателя остаточного тока (фото 3), который устанавливается непосредственно за счетчиком. Это устройство срабатывает, когда ток утечки превышает пороговое значение (замыкание на землю или засовывание пальцев в розетку). Это устройство разрывает цепь, сводя к минимуму возможность поражения электрическим током. От УЗО фаза подается на входы автоматических выключателей, которые также срабатывают при превышении нагрузки или замыкании цепи, но каждый в отдельной секции.
Типы и размеры электрических коробок
Это описание типов корпусов/коробок для блоков предохранителей и другого электрооборудования. Тип установки может быть наружный блок или внутренний блок. Коробка для наружной установки крепится к стене с помощью дюбелей. Если стены легко воспламеняются, под них подкладывается непроводящий изоляционный материал. При установке внешний распределительный щит выступает над поверхностью стены примерно на 12-18 см. Учитывайте это при выборе места установки: для удобства обслуживания распределительный щит должен быть установлен так, чтобы все его части находились более или менее на уровне глаз. Это удобно при работе, но может привести к травмам (углы острые), если вы выберете неправильное место для корпуса. Лучший вариант – установить его за дверью или ближе к углу: чтобы не удариться головой.
Устройство скрытого монтажа имеет углубление: его устанавливают и замуровывают в стену. Дверца находится вровень с поверхностью стены; она может выступать на несколько миллиметров, в зависимости от установки и конструкции корпуса.
Некоторые шкафы металлические, с порошковым покрытием, другие – пластиковые. Дверцы либо цельные, либо с прозрачными пластиковыми вставками. Размеры могут быть разными – вытянутыми к верху, широкими и квадратными. В принципе, можно найти подходящий вариант для любой ниши или среды. Один совет: если есть возможность, выбирайте корпус большего размера: в нем легче работать, что особенно важно, если вы впервые собираете стартовую панель своими руками.
При выборе корпуса часто обращаются к такому понятию, как количество мест. Это означает, сколько однополюсных выключателей (толщиной 12 мм) можно установить в данном корпусе. У вас есть схема со всеми устройствами. Вы их считаете, учитывая, что двухполюсные имеют двойную ширину, добавляете около 20% на расширение сети (на случай, если вы купите еще одно устройство и его некуда будет подключить, или при монтаже решите сделать две группы из одной и т.д.) И для этого количества мест вы должны искать распределительный щит с правильной геометрией.
Какие бывают типы распределительных щитов?
Существуют однополюсные и двухполюсные выключатели для защиты однофазных кабелей 220 В. В случае однополюсного устройства подключается только один фазный провод, в случае двухполюсного устройства подключаются фазный и нулевой провода. Однополюсные выключатели используются для цепей внутреннего освещения 220 В и розеток в помещениях с нормальными условиями эксплуатации. Они также используются для некоторых нагрузок в трехфазных сетях путем подключения одной из фаз.
Для трехфазных сетей (380 В) выпускаются трехполюсные и четырехполюсные автоматические выключатели. Эти автоматические выключатели используются для трехфазной нагрузки (духовые шкафы, плиты и другие приборы на 380 В).
В помещениях с повышенной влажностью (ванная комната, сауна, бассейн и т.д.) используются двухполюсные выключатели. Они также рекомендуются для приборов с большой нагрузкой, таких как стиральные и посудомоечные машины, бойлеры, духовые шкафы и т.д.
Идея заключается в том, что в аварийной ситуации – короткое замыкание или нарушение изоляции – нейтральный провод может быть поражен фазным напряжением. Если к линии электропередачи подключено однополюсное устройство, оно отключит фазный провод, но нейтральный провод с опасным напряжением останется подключенным. Это оставляет возможность поражения электрическим током при прикосновении. Поэтому выбор автоматического выключателя прост – некоторые линии оснащаются однополюсными автоматическими выключателями, а некоторые – двухполюсными. Точное количество зависит от состояния сети.
Для трехфазных сетей существуют трехполюсные автоматические выключатели. Этот тип автоматического выключателя используется на вводе и у потребителей, имеющих все три фазы – плита, трехфазная варочная панель, духовой шкаф и т.д. Другие приборы оснащены двухполюсным автоматическим выключателем. В их случае обязательно отключение как фазного, так и нулевого провода.
Определитесь с номиналом
Эмпирическое правило для определения размеров GFCB вытекает из функции GFCB: он должен сработать до того, как ток превысит отключающую способность системы проводки. Это означает, что номинальный ток автоматического выключателя должен быть меньше максимального тока, который может выдержать проводка.
Исходя из этого, алгоритм выбора автоматического выключателя прост:
- Рассчитайте площадь поперечного сечения жгута проводов.
- Проверьте максимальный ток, который может выдержать проводка (см. таблицу).
- Затем выберите автоматический выключатель с наименьшим номиналом. Номиналы автоматических выключателей связаны с допустимыми токами длительной нагрузки для кабеля – они несколько ниже (см. таблицу). Список номиналов выглядит следующим образом: 16A, 25A, 32A, 40A, 63A. Выберите подходящий из этого списка. Можно получить и меньшие номиналы, но в наше время они практически не используются, поскольку у нас слишком много устройств и они имеют слишком большую мощность.
Например
Это очень простой алгоритм, но он работает безупречно. Чтобы объяснить его, давайте рассмотрим пример. В таблице ниже указана максимально допустимая сила тока проводов, используемых для домовой и квартирной проводки. В ней также приведены рекомендации по использованию автоматических выключателей. Они приведены в колонке "Номинальный ток выключателя". Именно здесь следует искать номинал – он немного меньше максимально допустимого, чтобы проводка работала нормально.
| 1,5 квадрата | 19 А | 4,1 кв | 10 А | 16 А | Освещение и сигнализация |
| 2,5 кВ | 27 А | 5,9 кВ | 16 А | 25 А | Группы розеток и электрический теплый пол |
| 4 КВТ | 38 А | 8,3 кВт | 25 А | 32 А | Кондиционеры воздуха и водонагреватели |
| 6 KW | 46 А | 10,1 кВт | 32 А | 40 А | Электрические плиты и духовые шкафы |
| 10 КВТ | 70 А | 15,4 кВт | 50 А | 63 А | линии ввода |
Схемы
При разработке схемы электропроводки для квартиры или дома существует множество вариантов. Они могут различаться по удобству и надежности эксплуатации и степени защиты. Существуют простые варианты, требующие минимальных затрат. Они обычно реализуются в небольших сетях. Например, в бунгало, в небольших квартирах с небольшим количеством бытовых приборов. В большинстве случаев приходится устанавливать большое количество устройств, чтобы обезопасить проводку и защитить людей от поражения током.
Простая схема
Установка большого количества защитных устройств не всегда имеет смысл. Например, в дачном доме с небольшим количеством розеток и освещения достаточно установить только один блок предохранителей на входе, от которого группы потребителей – розетки и освещение – имеют отдельные линии через автоматические выключатели.
Это решение недорогое, но если в какой-либо из линий возникнет ток утечки, предохранитель сработает, обесточив все. Света не будет до тех пор, пока причина не будет выявлена и устранена.
Лучшая защита
Как упоминалось выше, для "мокрых" групп используются отдельные блоки предохранителей. К ним относятся кухня, ванная комната, наружное освещение и приборы, использующие воду (кроме стиральной машины). Такой способ проводки обеспечивает более высокую степень безопасности и лучшую защиту проводки, оборудования и людей.
Этот тип проводки будет стоить дороже, но система будет более надежной и стабильной. Если одно из защитных устройств выходит из строя, остальная часть системы продолжает работать. Такое подключение используется в большинстве квартир и небольших домов.
Неисправное подключение автоматического выключателя утечки на землю
Иногда при подключении автоматического выключателя утечки на землю (УЗО) он не срабатывает и не отключается при включении любой нагрузки. Это означает, что что-то было сделано неправильно. Существует ряд распространенных ошибок, которые возникают при самостоятельной установке распределительного устройства:
- Провода защитной нейтрали (земля) и рабочей нейтрали (нулевой провод) соединены где-то не там. При этой ошибке выключатель вообще не переключается – рычаги не фиксируются в верхнем положении. Вам придется искать, где соединены или перепутаны заземляющий и нейтральный провод.
- Иногда при подключении автоматического выключателя остаточного тока нейтраль к нагрузке или к расположенным ниже автоматическим выключателям берется не с выхода устройства, а непосредственно с нейтральной шины. В этом случае автоматические выключатели находятся в рабочем положении, но немедленно отключаются при попытке подключения нагрузки.
- Ноль берется не с выхода коммутационного аппарата на нагрузку, а обратно на шину. Ноль на нагрузку также снимается с шин. В этом случае автоматические выключатели находятся в рабочем положении, но тестовая кнопка не работает, и при попытке включения нагрузка отключается.
- Перепутано подключение нейтрали. От нейтральной шины провод должен идти к соответствующему вводу с маркировкой N, который находится вверху, а не внизу. От нижней нейтральной клеммы провод должен идти к нагрузке. Симптомы схожи: выключатели включаются, "Тест" не работает, а при подключении нагрузки срабатывает.
- Если в цепи два дифференциальных выключателя, нейтральные проводники перепутаны. При возникновении этой ошибки оба устройства включаются, 'Тест' работает на обоих устройствах, но при включении любой нагрузки оба выключателя срабатывают одновременно.
- Если имеется два автоматических выключателя, то нули, идущие от них, были подключены в другом месте. В этом случае срабатывают оба выключателя, но нажатие кнопки 'Test' на одном из них приводит к одновременному отключению обоих устройств. Такая же ситуация возникает при включении любой нагрузки.
Теперь вы можете не только выбрать и подключить автоматический выключатель остаточного тока, но и понять, почему он сработал, что пошло не так, и самостоятельно исправить ситуацию.
Расчет необходимого номинала
Основной защитной функцией автоматического выключателя остаточного тока является проводка, поэтому размер цепи должен соответствовать размеру кабеля. При этом вся цепь должна обеспечивать нормальную работу подключенных к ней устройств. Рассчитать параметры системы несложно, но необходимо учесть множество деталей, чтобы избежать ошибок и проблем.
Определение суммарной мощности потребителей
Одним из основных параметров электрической цепи является максимально возможная мощность подключенных к ней потребителей. При расчете этого значения нельзя просто сложить табличные данные приборов.
Активная и номинальная мощность
Для любого электроприбора, работающего от электричества, производитель обязан указать активную мощность (P). Эта величина определяет количество энергии, которая будет безвозвратно преобразована прибором и за которую пользователь будет платить по счетчику.
Однако для устройств с конденсаторами или индукторами существует другая мощность с ненулевым значением, называемая реактивной мощностью (Q). Она достигает устройства и почти сразу же возвращается обратно.
Реактивная составляющая не участвует в расчете потребленной электроэнергии, но вместе с активной составляющей она образует так называемую "полную" или "номинальную" мощность (S), которая определяет нагрузку на цепь.
Коэффициент cos(f) – это параметр, по которому полная (номинальная) мощность может быть определена из активной (входной) мощности. Если он не равен единице, это указывается в технической документации прибора.
Вклад отдельных приборов в общую нагрузку проводников и автоматического выключателя должен быть рассчитан на основе их кажущейся мощности: S = P / cos(f).
Повышенные пусковые токи
Другой особенностью некоторых типов оборудования является наличие трансформаторов, электродвигателей или компрессоров. Эти устройства потребляют пусковой ток во время запуска.
Резюме и полезное видео по теме
Конструкция и классификация автоматических выключателей. Понятие время-токовых характеристик и выбор номинала в зависимости от сечения кабеля:
Расчет мощности устройства и выбор автоматического выключателя на основе норм PUE:
К выбору автоматического выключателя необходимо подходить ответственно, так как от этого зависит безопасность электроустановки в доме. При всем множестве входных параметров и нюансов расчетов важно помнить, что основная защитная функция автоматического выключателя относится к электропроводке.
Пожалуйста, оставляйте комментарии, вопросы или фотографии, связанные с этой статьей, в поле ниже. Поделитесь полезной информацией, которая может быть полезна вашим посетителям. Расскажите о своем опыте выбора автоматических выключателей для защиты домашней или бытовой электроустановки.