Виды и особенности конструкции электрических ящиков

Варианты крепления

Сегодня можно встретить разные по способу монтажа модели ящиков для электрических щитков. Навесной вариант монтируется на стену таким образом, чтобы не касаться поверхности земли. Для этих целей потребуется специальное оборудование и крепежные элементы. Напольный устанавливается непосредственно на бетонное основание или землю.

Если ниши нет, можно организовать своими руками фальшстену с нишей, используя для этих целей гипсокартон. Далее туда помещают электрощиток, стенки которого предварительно промазаны клеевым составом. Также стоит дополнительно закрепить конструкцию с помощью саморезов и гипса для большей надежности и только потом переходить к прокладке кабелей и установке электрооборудования.

№7. Количество модулей в распределительном щитке

Принципиальное отличие всех щитков – количество модулей. Некоторые ошибочно считают, что их число должно быть кратным 12, но это не всегда так: используются щитки, рассчитанные на 16 и 18 модулей, есть даже компактные модели, в которых число модулей не превышает 10.

Чтобы определиться с тем, какое количество модулей необходимо в вашем случае, для начала лучше всего составить схему электропроводки с указанием всех точек потребления, сюда входят розетки, осветительные приборы, отдельно выделяют электроприборы, которые потребляют много энергии (кондиционер, стиральная машина, бойлер). Далее определяются группы. Для осветительной проводки используют автоматические выключатели на ток 10 А, для розеточной – 16 А. В качестве коммутационно-защитных устройств можно использовать не только автоматические выключатели, но и УЗО, или же заменить эти два устройства на дифференциальный автомат. Количество УЗО, автоматов и дифавтоматов необходимо знать для правильного выбора количество модулей. Также стоит учитывать наличие счетчика и его размеры.

Ширина одного модуля – 18 мм, она равняется ширине однополюсного выключателя. Для подключения двухполюсного автомата понадобиться 2 модуля, трехфазного автоматического выключателя – 3, однофазного УЗО – 3, трехфазного УЗО – 5, электросчетчика – от 6 до 8 в зависимости от его размеров (ширину прибора можно просто поделить на 18 мм).

Для квартиры в ряде случаев достаточно щитка на 12-16 модулей. Если счетчик будет располагаться в щитке, то придется брать устройство на 16-24 модуля. Для большого частного дома может потребоваться щиток на более чем 24 модуля. В больших коттеджах иногда ставят два щитка, так как из-за большой протяженности проводки один в случае аварии не всегда может оперативно сработать, а может и не сработать вовсе.

Кроме того, в щитке могут располагаться устройства защиты от перенапряжений, фотореле или пускатели автоматического включения света. Если нет уверенности в том, что вы сможете сделать правильный выбор распределительного щитка, то лучше доверьтесь специалистам. Помощь, скорее всего, понадобится и при сборке, установке щита и подключении к нему всех групп электроприборов – с электричеством лучше не шутить.

Виды оборудования по ГОСТ

Согласно законодательно принятым документам, и маленькие боксы на 2 модуля, и большие распределительные шкафы-станции относятся к распределительным щиткам, отвечающим за подключение электрических групп. Со стандартами можно ознакомиться в редакции ГОСТ 32395-2013.

Щитки делятся на квартирные боксы и этажные – по месту установки. Следующее деление – на распределительные и учетно-распределительные. Вторые отличаются установкой счетчика.

Таким образом, можно выделить две большие категории:

  • квартирные – групповые и учетно-групповые;
  • этажные – распределительные, учетно-распределительные, учетно-распределительно-групповые.

По способу установки все перечисленные виды бывают настенными или встраиваемыми в специально подготовленную нишу.

Если настенный бокс просто закрепляется дюбелями на стене или перегородке, то для встроенного ящика необходимо вырезать или выдолбить нишу определенной глубины

Распределительные коробки защищены от поражения электротоком. По этому показателю они могут относиться к I или II классу.

Некоторые этажные изделия оснащены специальными отсеками для слаботочного оборудования. Квартирные боксы бывают с аппаратом на вводе и без него, рассчитаны на однофазную или трехфазную цепь.

Разделение по номинальной отключающей возможности

По критериям, определяющим значение тока короткого замыкания, при котором выключатель сработает с последующим отключением поступающего потребителю напряжения, выделяют три разновидности:

  1. 4.5 кА (4500 А). Чаще применяется для защиты силовых линий частных жилых зданий с сопротивлением 0.05 Ом. Такие модели практически не используются, некоторые страны уже запретили их эксплуатацию.
  2. 6 кА (6000 А). Используется для предотвращения коротких замыканий общественных мест и жилых объектов, где сопротивление составляет примерно 0.04 Ом.
  3. 10 кА (10000 А). Автоматы предназначены для защиты электрооборудования промышленного назначения.

Для бытового назначения чаще применяется 6000 А.

Классификация

Конструкции соответствуют ГОСТам, различаются по способу монтажа, материалу изготовления, вместительности. Чем больше шкаф, тем сложнее запорный замок и выше стоимость образца. Они подразделяются на уличные варианты и изделия для установки внутри помещения. Класс защиты — IP —позволяет выбрать модель с оптимальными для потребителя параметрами.

Для квартирных приборов учета достаточно показателя IP 20 со слабой защитой от пыли и без защиты от влаги. Уличные электрические шкафы в зависимости от региона эксплуатации должны иметь показатель IP выше 56. Это означает, что изделие способно защитить расположенное внутри оборудование от порывов ветра с крупными частицами пыли или дождя, снегопадов.

По способу монтажа

Шкаф электрический может быть навесным, напольным или встроенным. Каждый тип мебели отличается определенными особенностями:

Навесной вариант характеризуется внушительными размерами, большой вместимостью

Важно, чтобы конструкция крепилась к стене, не соприкасаясь с горизонтальной поверхностью. Настенный шкаф не рекомендован для хранения слишком тяжелых предметов

Напольный щит устанавливается на землю, бетонное основание или пол в помещении

В таких шкафах можно разместить большой комплект электрического оборудования. Встроенная модель предполагает наличие в стене ниши, глубины которой достаточно для размещения необходимой аппаратуры.

Дверцы скрытых электрических шкафов располагаются заподлицо со стеной, остаются незаметными, не портят интерьер помещения. Такой щитовой вариант часто размещают в коридорах предприятий и на лестничных клетках офисов. Шкафчики для счетчиков потребляемой электроэнергии можно встроить или скрыть. Для этого необходимо оборудовать специальную нишу и обустроить кабель-каналы.

НавеснойНапольныйВстраиваемый

По вместительности

Самый маленький электрический ящик рассчитан на размещение 2 автоматов. Его размеры невелики, составляют приблизительно 135 х 80 х 60 мм. Существуют модели, вмещающие более полусотни электрических модулей. Напольный вариант шкафа может иметь габариты 200 х 600 х 400 мм.

По материалам изготовления

Силовые шкафы изготавливают из металла или пластика. Основными критериями выбора служат долговечность конструкции, возможность противостоять внешним воздействиям, безопасность эксплуатации. Если оборудование размещается на улице, предпочтительнее шкаф из металла, поскольку он прочнее пластикового аналога. Его недостаток — подверженность коррозии.

Пластиковый шкаф — современный вариант, безопаснее при монтаже оборудования, поскольку сырье не проводит электричество. Он более хрупкий, может пострадать от возгорания в результате короткого замыкания. Выбирая шкаф для собственного производства, следует руководствоваться действующими ГОСТами, доверять выбор и монтаж оборудования высококлассным специалистам. Для домашнего электрического счетчика вполне подойдет такая конструкция. Она легка, удобна в эксплуатации. Наличие прозрачного окошка позволяет следить за работой прибора, без проблем снимать показания.

МеталлическийПластиковый

Виды оборудования по ГОСТ

ГОСТ классифицирует электроящики по месту установки и степени защиты

Щитки относятся к НКУ (низковольтным комплектным устройствами), поэтому общие правила их устройства, установки расписаны в ГОСТ Р 51321.1-2007. Требования к оснащению производственных, публичных и жилых зданий отличаются. ГОСТ 32395-2013 нормирует бытовое использование, а ГОСТ Р 51778-2001 — промышленное и общественное. Щитки должны соответствовать электроустановкам строящихся зданий и уже эксплуатируемых с системами заземления TN-S, TN-C, TN-C-S.

Стандарт ГОСТ 32395-2013 распространяется на многоквартирные здания массовой застройки и индивидуального плана, коттеджи, сельские и садовые одноквартирные дома. Номинальные параметры подключения: напряжение 230 В или 230/400 В, частота трёхфазного переменного тока 50–60 Гц. Доступы к щитовым панелям имеют неквалифицированные пользователи для включения и выключения подачи электроэнергии во внутреннюю электросистему, но существуют закрывающиеся на замок боксы, с возможностью пломбирования. Чтобы обезопасить человека, в электрощитах применяют элементы заземления, рабочую или двойную, усиленную изоляцию.

Графические обозначения в электрических схемах

В части графических обозначений в электрических схемах ГОСТ 2.702-2011 ссылается на три других ГОСТ:

  • ГОСТ 2.709-89 «ЕСКД. Обозначения условные проводов и контактных соединений электрических элементов, оборудования и участков цепей в электрических схемах».
  • ГОСТ 2.721-74 «ЕСКД. Обозначения условные графические в схемах. Обозначения общего применения»
  • ГОСТ 2.755-87 «ЕСКД. Обозначения условные графические в электрических схемах. Устройства коммутационные и контактные соединения».

Условные графические обозначения (УГО) автоматов, рубильников, контакторов, тепловых реле и прочего коммутационного оборудования, которое используется в однолинейных схемах электрических щитов, определены в ГОСТ 2.755-87.

Однако, обозначение УЗО и дифавтоматов в ГОСТ отсутствует. Думаю, в скором времени он будет перевыпущен и обозначение УЗО будет добавлено. А пока, каждый проектировщик изображает УЗО по собственному вкусу, тем более, что ГОСТ 2.702-2011 это предусматривает. Достаточно привести обозначение УГО и его расшифровку в пояснениях к схеме.

Дополнительно к ГОСТ 2.755-87 для полноты схемы понадобится использование изображений из ГОСТ 2.721-74 (в основном для вторичных цепей).

Все обозначения коммутационных аппаратов построены на четырех базовых изображениях:

с использованием девяти функциональных признаков:

НаименованиеИзображение
1. Функция контактора
2. Функция выключателя
3. Функция разъединителя
4. Функция выключателя-разъединителя
5. Автоматическое срабатывание
6. Функция путевого или концевого выключателя
7. Самовозврат
8. Отсутствие самовозврата
9. Дугогашение
Примечание: Обозначения, приведенные в пп. 1 — 4, 7 — 9, помещают на неподвижных контактах, а обозначения в пп. 5 и 6 — на подвижных контактах.

Основные условные графические обозначения, используемые в однолинейных схемах электрических щитов:

НаименованиеИзображение
Автоматический выключатель (автомат)
Выключатель нагрузки (рубильник)
Контакт контактора
Тепловое реле
УЗО
Дифференциальный автомат
Предохранитель
Автоматический выключатель для защиты двигателя (автомат со встроенным тепловым реле)
Выключатель нагрузки с предохранителем (рубильник с предохранителем)
Трансформатор тока
Трансформатор напряжения
Счетчик электрической энергии
Частотный преобразователь
Замыкающий контакт нажимного кнопочного выключателя без самовозврата с размыканием и возвратом элемента управления автоматически
Замыкающий контакт нажимного кнопочного выключателя без самовозврата с размыканием и возвратом элемента управления посредством вторичного нажатия кнопки
Замыкающий контакт нажимного кнопочного выключателя без самовозврата с размыканием и возвратом элемента управления посредством вытягивания кнопки
Замыкающий контакт нажимного кнопочного выключателя без самовозврата с размыканием и возвратом элемента управления посредством отдельного привода (например, нажатия кнопки-сброс)
Контакт замыкающий с замедлением, действующим при срабатывании
Контакт замыкающий с замедлением, действующим при возврате
Контакт замыкающий с замедлением, действующим при срабатывании и возврате
Контакт размыкающий с замедлением, действующим при срабатывании 
 Контакт размыкающий с замедлением, действующим при возврате 
 Контакт замыкающий с замедлением, действующим при срабатывании и возврате
Катушка контактора, общее обозначение катушки реле
Катушка импульсного реле
Катушка фотореле
Катушка реле времени
Мотор-привод
Лампа осветительная, световая индикация (лампочка)
Нагревательный элемент
Разъемное соединение (розетка):гнездоштырь
Разрядник
Ограничитель перенапряжения (ОПН), варистор
Разборное соединение (клемма)
Амперметр
Вольтметр
Ваттметр
Частотометр

Обозначения проводов, шин в электрических щитах определяется ГОСТ 2.721-74.

НаименованиеИзображение
Линия электрической связи, провода, кабели, шины, линия групповой связи
Защитный проводник (PE) допускается изображать штрихпунктирной линией
Графическое разветвление (слияние) линий групповой связи
Пересечение линий электрической связи, линий групповой связи электрически не соединенных проводов, кабелей, шин, электрически не соединенных
Линия электрической связи с одним ответвлением
Линия электрической связи с двумя ответвлениями
Шина (если необходимо графически отделить от изображения линии электрической связи)
Ответвление шины
Шины, графически пересекающиеся и электрически не соединенные
Отводы (отпайки) от шины

Виды нагревательных элементов

В основание конфорок могут быть заложены нагревательные элементы разных типов. Обычно они являются деталями, легко поддающимися ремонту или замене мастером соответствующей квалификации.

Конфорки спирального типа

Внешним видом они напоминают спиральные ТЭНы, используемые в электрочайниках или устройствах одинарных электроплиток. Они состоят из одного или двух витков. Степень их нагрева регулируется обыкновенными поворотными выключателями с плавной настройкой.

Блинный вариант

Нагреватели этого типа обладают сплошной наружной поверхностью, под которой расположены ТЭНы. Такая конструкция считается более надежной и устойчивой к механическим повреждениям. С ними обычно применяются ступенчатые регуляторы мощности.

Галогенный вид

В качестве нагревательного элемента здесь используются небольшие галогенные излучатели, располагаемые в произвольном порядке или в виде узора под стеклокерамической плитой. Они передают энергию посредством тепловых волн. Место нагрева подсвечивается светодиодными индикаторами. На полный набор мощности теплового излучения уходит всего несколько секунд. Модели этого типа часто регулируются сенсорными кнопками, расположенными непосредственно на плоскости варочной поверхности, хотя применяются и традиционные регуляторы, вмонтированные в лицевую панель.

Керамические устройства

Керамические конфорки представляют собой рельефный диск, с прорезанными в нем мелкими канавками. В них плотно уложена нихромовая проволока, интенсивно отдающая тепло при прохождении тока. Деталь устанавливается под стеклокерамической варочной поверхностью. С ней обычно используется двухступенчатый регулятор мощности.

Блинный вариант

Галогенные конфорки

Конфорки спирального типа

Плита газовая с керамической конфоркой

Интересно! Встречаются модели электроплит, в которых керамические элементы комбинируются с галогенными.

Выбор оборудования для КЩ

Подбирая электроаппараты и кабель, необходимо руководствоваться двумя критериями:

  1. Технические параметры.
  2. Надежность производителя.

Если для определения технических параметров достаточно провести несколько несложных расчетов, то в выборе производителя не все так однозначно. На рынке появилось много недорогой контрафактной продукции. Помимо этого часто встречаются откровенные подделки известных брендов. Поэтому рекомендуем проверять наличие у электроаппаратов соответствующих сертификаты. Особенно это касается приборов учета. Любая компания-поставщик электроэнергии откажется подключать несертифицированный счетчик, а также прибор не прошедший поверку.


Многотарифный счетчик Меркурий 203.2Т

Разновидности по полюсам

Автоматы могут иметь от 1 до 4 полюсов, что определяется мощностью подключаемого электрооборудования и количеством фаз сети.

Классификация по числу полюсов автоматических выключателей:

  1. Однополюсный автомат способен защитить сеть, к которой подключены маломощные приборы. Монтаж производится на фазный провод, нулевой при этом исключается.
  2. Двухполюсный прибор актуален для линии, к которой подключается достаточно мощная бытовая техника (стиральная машина, электроплита, бойлер).
  3. Трехполюсная модель. Предназначается для полупромышленного масштаба с подключением установок: насосов, устройств для автомастерских или строительных работ.
  4. Четырехполюсный автомат защищает от коротких замыканий, перегрузок четырехпроводных сетей.

Для четырехжильного кабеля устанавливаются только трех- и четырехполюсные автоматы выключения.

Какими бывают

Чтобы понять, какой именно электрический шкаф управления необходим, важно понять его основное назначение и определить присущие ему функции. Основное назначение шкафа электрического заключается в обеспечении выполнения следующих функций:

Основное назначение шкафа электрического заключается в обеспечении выполнения следующих функций:

  • обеспечение высокого уровня безопасности во время обслуживания электросети благодаря заземлению;
  • создание оптимальных условий для функционирования электрооборудования учета.

Чтобы соответствовать высоким критериям безопасности и надежности, изготавливаются современные боксы для уличных электросчётчиков из разных материалов с высокими эксплуатационными характеристиками. Наиболее распространены в нашей стране варианты из:

  • металла — высокопрочные и надежные модели, которые способны обеспечить электрооборудованию оптимальные условия функционирования. Для их изготовления используется нержавеющая сталь;
  • пластика — это более безопасные при работе с электричеством модели, которые обладают высокими эксплуатационными параметрами, служат длительное время. Они уберегают человека от риска поражения электрическим током. Пластиковый уличный шкаф стоек к износу, долговечен, хоть и мало эстетичен.

МеталлическийПластиковый

Отличаются силовые шкафы по способу монтажа:

  • навесные или настенные — монтируются на поверхность стены, поэтому зачастую имеют компактные размеры, незначительный вес, но при этом прочны, функциональны. Настенный шкаф долговечен и практичен;
  • напольные — силовые шкафы такого вида в большинстве случаев подбираются для установки на крупных промышленных объектах, так как имеют внушительные размеры, приличную стоимость, высокую функциональность.

НавеснойНапольный

Исходя из особенностей расположения, боксы для счетчика электроэнергии бывают:

  • встроенными или скрытыми — отличаются высокой эстетикой, не выпирают над поверхностью стены, скрывая содержимое. Но для монтажа такой модели потребуется иметь или обустроить нишу, проштробить каналы под кабеля;
  • внешними (накладными, открытыми) — отличаются более простым монтажом, так как навешиваются на электрооборудование при помощи саморезов.

Также отличаются модели для счётчика между собой по количеству автоматов, которые в них помещаются. К примеру, наименее вместительное изделие предназначается под 2 автомата. Также бывают шкафчики под 12, 36, 54 и более модулей.

ВстраиваемыйВнешний

Виды электрощитов

Все электрощиты подразделяются на целый ряд видов, которые отличаются по конструктивному исполнению, материалу (металл или пластик), из которого изготовлен щит, методу установки и по целевому назначению.

Главный распределительный щит (ГРЩ) — распределительный щит,который осуществляет приём и распределение электроэнергии, а также учет электроэнергии, по зданию. Состоит обычно из нескольких панелей — вводных, секционных, распределительных. Также в состав ГРЩ могут входить панели учета электроэнергии, АВР, панели ППУ.

Вводно-распределительное устройство (ВРУ) — имеет похожее назначение с ГРЩ. Также обеспечивает прием и распределение электроэнергии в здание.

Автоматический ввод резерва (АВР) — обеспечивает питание потребителей от одного из нескольких источников питания (основной, резервный и т.д.) и выполняет автоматическое переключение в случае нарушения питания на резервный источник. В качестве основного ввода используются ввода от трансформаторных подстанций, в качестве резервных могут применяться либо ввод от ТП, либо от генератора. АВР могут выполняться как в виде отдельных устройств, так и в составе ГРЩ.

Распределительный щит — предназначены для приема и распределения электроэнергии, нечастого включения и отключения линий групповых цепей, а также для их защиты при перегрузках и коротких замыканиях. К распределительным устройствам относятся, в том числе:

  • Щит этажный — обеспечивает прием электроэнергии от ГРЩ, ВРУ и ее передачу конечным потребителям. Также в состав этажного электрощита входит учет расхода электроэнергии жильцами дома.
  • Щит квартирный — предназначен для распределения электрической энергии, защиты отходящих линий и потребителей электроэнергии при коротких замыканиях и перегрузках, защиты людей от поражения электрическим током и защиты от пожара при неисправности электропроводки в однофазных сетях.

Щит освещения — применяются для управления осветительными сетями производственных зданий, сооружений, территорий объектов с различными источниками света.

Шкаф автоматики — применяются для приема и распределения электроэнергии, управления промышленными автоматизированными системами, контроля технологических параметров и сигналов, аварийной защиты, диспетчеризации и т.д.

Щит учета электроэнергии — используются для приема, распределения и коммерческого учета электроэнергии и защиты отходящих линий от перегрузок и токов короткого замыкания.

Помимо вышеперечисленных, существует еще целый ряд других видов — УКРМ, ШБП, ЩСН, пульты управления.

Советы по подключению приборов

Сборкой электробокса должен заниматься квалифицированный монтажник, но иногда просто нет возможности или времени для вызова специалиста.

В связи с этим каждый, кто самостоятельно занимается установкой защитных приборов, обязан знать следующие правила:

  1. Электрический ящик должен быть «с запасом» – немного больше по размеру, чем требуется сейчас. Возможно, в дальнейшем увеличится количество устройств, и лишние модули окажутся полезными.
  2. Рекомендуется разделять подключение УЗО по зонам обслуживания: ванная + туалет, кухня, спальни. Не нужно объединять в одном УЗО группы из санузла и гостиной, детской и кухни.
  3. УЗО не защищает от короткого замыкания, его ставят после автомата, при этом номинал УЗО должен быть на шаг выше или хотя бы равен. Например, если автомат на 16 А, то лучше поставить УЗО на 25 А.
  4. Правильный порядок подключения: входной автомат – электросчетчик – УЗО. Ставить УЗО на входе вместо автомата считается ошибкой, заменить автоматическое устройство защиты может только дифавтомат.

Обычно группы автоматов подключаются к одному УЗО по двум причинам: или из-за экономии модулей, или из-за высокой стоимости оборудования. В идеале после каждого автомата следует устанавливать УЗО.

Специалисты рекомендуют не устанавливать УЗО или дифавтоматы на розеточные линии, к которым в дальнейшем планируется подключать ПК. Если неправильно рассчитать порог срабатывания, то приборы будут ошибочно реагировать на компьютер и отключать линию.


При выборе УЗО лучше остановиться на электромеханических приборах, чем на электронных. Они считаются более надежными и не требуют для работы электропитания

Поделитесь в социальных сетях:FacebookXВКонтакте
Напишите комментарий