В каждом доме или квартире, будь то частный дом или многоэтажное здание, обязательно присутствует свой собственный электрический щит. В стандартном виде он представляет собой коробку из металла с дверцей, а внутри располагаются разнообразные устройства и счетчик (или все во множественном числе, если щит предназначен для нескольких квартир, к примеру, на одном этаже).

Для человека, не знакомого с электротехникой и не имеющего соответствующих знаний, приборы, скрытые за дверцей щита, покажутся чем-то непонятными и он не будет знать их предназначения и функционала. Однако, стоит помнить, что электрошкаф является неотъемлемой, хотя и потенциально опасной частью электрической системы, поэтому лучше не вмешиваться в его работу без надобности и соответствующей квалификации.

Электрощит выполняет роль центрального управляющего пункта для электросистемы здания. Он обеспечивает безопасную и эффективную работу всего оборудования, контролирует поток электроэнергии и защищает систему от перегрузок, коротких замыканий и других аварийных ситуаций. Важно понимать, что правильная установка, сборка и обслуживание электрического щита должны проводиться профессионалами в области электротехники, чтобы гарантировать безопасность и надежность работы всей системы.

Что нужно для сборки электрощита

Электрический распределительный щит, он же распределительно-учетный щит, изначально создается и устанавливается опытными профессионалами, такими как инженеры-электромонтажники, в ходе процесса проектирования и монтажа.

Они разрабатывают электрическую сеть, определяют оптимальное место установки щита, проецируют схему его сборки и подбирают наиболее подходящий корпус (встроенный или настенный, пластиковый или металлический). Также выбирают необходимые комплектующие с соответствующими характеристиками. Наконец, устанавливают щит и подключают его оборудование: с одной стороны — к основному электрическому кабелю, а с другой стороны — к электрической проводке внутри квартиры.

Интересный факт: При проектировании электрического распределительного щита специалисты учитывают потребности и требования каждого конкретного помещения. Например, для кухни могут быть предусмотрены отдельные автоматические выключатели для электрической плиты, духовки и других крупных приборов. Такой подход позволяет эффективно распределить электроэнергию и обеспечить безопасность использования электрических устройств в каждой части жилого помещения.

В основном электрошкаф размещают внутри квартиры в прихожей, возле входной двери, на уровне глаз. Или же устанавливают один общий на лестничной площадке, обслуживающий несколько квартир на этаже. Его корпус оснащен замком для безопасности. Электрический кабель, подводящий питание, как правило, заранее прокладывают в нишу.

Зачастую электромонтажники устанавливают электрощиты со стандартной комплектацией, к этому не нужно относится негативно. В любом случае, все необходимое оборудование по функционалу будет установлено в этом щите. Обсудим, какие компоненты содержит простейший электрощиток для квартиры.

Оборудование для сборки электрощитов

Вводной автомат

Для защиты всей электропроводки, обслуживаемой этим щитом, используется вводной автомат. Провода питающего кабеля подсоединяются к зажимам вводного автомата. Часто перед ним также устанавливают выключатель, который позволяет отключить электрическую сеть щита одним движением для проведения ремонтных или профилактических работ.

Электросчетчик

После вводного автомата следует электросчетчик. Он отслеживает расход электроэнергии в помещении, для которого предназначен щит. Если щиток установлен на этаже и обслуживает несколько квартир, то для каждой из них будет свой счетчик, за которым следует собственная защитная цепь.

УЗО

Устройство защитного отключения (УЗО) размещается после электросчетчика и выполняет роль защиты людей от поражения электрическим током в случае утечки, а также защиты проводки и помещения от возможных пожаров.

В случае однофазной цепи, как например в небольшой квартире, устанавливается одно УЗО. Однако, если квартира большая и используется трехфазная система (одна фаза для кухни — плиты, чайника, микроволновки; вторая фаза для ванной — стиральной машины, водонагревателя; третья фаза для освещения и других розеток — бытовой техники, осветительных приборов), то может быть установлено три УЗО — по одному на каждую фазу. Важно! В этом случае электросчетчик и вводной автомат также должны быть трехфазными, чтобы обеспечить правильное функционирование системы.

Автоматические выключатели

Для обеспечения защиты от перегрузок по току внутри квартиры, а также для предотвращения возможных пожаров и повреждений проводки при коротком замыкании, используются линейные защитные автоматы - автоматические выключатели. С их помощью можно индивидуально защитить комнаты и даже каждый отдельный прибор.

Установка этих автоматов в электрическом щите позволяет предотвратить возникновение пожаров и перегрева проводки, вызванных короткими замыканиями в отдельных потребителях. Автоматический выключатель просто отключит неисправную часть проводки, относящуюся к поврежденному прибору или замкнутой цепи, от общей электрической цепи квартиры. Таким образом, остальное исправное оборудование продолжит работать нормально, а вы сможете приступить к ремонту проблемной части безопасно и эффективно.

Дифференциальный автомат

Вместо установки отдельных устройств, таких как УЗО и защитный автомат, можно выбрать дифавтомат — особое защитное устройство, которое сочетает функции УЗО (защита от утечки тока) и классического автоматического выключателя (защита от перегрузки по току).

Все эти устройства, включая счетчик, монтируются на специальную DIN-рейку, которая закрепляется на задней стенке электрического щита. Внутри щита может быть установлено несколько реек, в зависимости от числа защитных устройств. Монтажная схема электрошкафа позволяет ясно представить все детали, и опытному мастеру не должно возникнуть никаких неожиданностей во время установки.

Нулевые проводники и заземляющие провода соединяются соответствующим образом и монтируются с помощью специальных распределительных шин. Эти шины, по сути, являются клеммами, которые облегчают объединение множества проводников в одной точке, обеспечивая их электрическое соединение.

Реле напряжения

Реле напряжения является важной частью электрощита и выполняет функцию контроля и регулирования в электрической системе. Это устройство используется для защиты оборудования от нежелательных изменений напряжения, которые могут нанести вред и привести к неисправностям.

Устройство обычно устанавливается после вводного автомата и служит для автоматического отключения нагрузки в случае превышения или недостатка напряжения в сети. Оно контролирует поступающее напряжение и, при достижении заданного порогового значения, активирует свой выключатель, отключая нагрузку от источника питания. Это защищает подключенное оборудование от повреждений, вызванных перенапряжениями или наоборот, пониженным.

Такое реле обладает несколькими важными характеристиками, включая настраиваемые пороговые значения, временные задержки и чувствительность к изменениям напряжения. Это позволяет настроить его работу в соответствии с требованиями конкретной электрической системы и обеспечить эффективную защиту оборудования.

В случае возникновения недопустимых значений, реле активирует свой выключатель, который разрывает цепь и предотвращает подачу напряжения к нагрузке. Это способствует сохранению электрооборудования, предотвращает возможные повреждения и обеспечивает безопасность в электрической системе.

Кроме того, реле напряжения может также использоваться для управления другими процессами и системами, связанными с энергоснабжением. Например, оно может служить для автоматического включения резервного источника питания при сбое основного электроснабжения или для управления системами освещения в зависимости от текущего напряжения.

Устройство AFDD+

Прибор AFDD+ является важной компонентой электрощитка и предназначено для обнаружения дуговых разрядов в электрической системе. Дуговые разряды могут возникать в результате повреждений изоляции проводов или при нарушении электрического контакта, что может привести к возгоранию и повреждению электрооборудования.

Устройство работает на основе передовых технологий и комбинирует функции защиты от дуговых разрядов и защиты от короткого замыкания и перегрузок. Оно способно быстро обнаружить дуговые разряды, даже на ранних стадиях их развития, благодаря использованию специализированных сенсоров и алгоритмов.

Когда AFDD+ обнаруживает наличие дугового разряда, он мгновенно активирует свой выключатель, отключая соответствующую электрическую цепь. Это позволяет предотвратить распространение пожара и минимизировать риск повреждения электрооборудования и возникновения проблем в электрической системе.

Особенностью прибора является его способность проводить анализ электрических сигналов в режиме реального времени, идентифицируя характерные сигнатуры дуговых разрядов. Это позволяет отличить дуговой разряд от других электрических шумов и предотвратить ложные срабатывания.

AFDD+ обеспечивает дополнительный уровень безопасности и защиты в электрической системе, особенно в помещениях, где существует повышенный риск возникновения пожара, например, в жилых и коммерческих зданиях. Оно может быть установлено в новых системах и в современных в качестве дополнительного улучшения.

Переключение резервного питания

Переключение резервного питания является важной функцией, включаемой в электрощит для обеспечения непрерывности электроснабжения в случае отключения основного источника питания. Это особенно актуально для критически важных систем, таких как медицинские учреждения, серверные комнаты, банки, аэропорты и другие объекты, где непрерывность питания критична.

Резервное питание обычно осуществляется с помощью генераторов или батарейных систем. В электрощите устанавливаются специальные переключатели, которые автоматически срабатывают и переходят с основного источника питания на резервный при обнаружении сбоя в системе.

Такое резервное питание обеспечивает безопасное и плавное переключение электроустановок, чтобы избежать простоя работы и др. последствий. Когда основной источник питания выходит из строя или его напряжение опускается ниже допустимого уровня, переключатель автоматически активирует резервный источник питания.

Это позволяет поддерживать непрерывность работы электрической системы и сохранять функциональность критически важных устройств и оборудования. После восстановления основного источника питания переключатель автоматически включает систему обратно на основное питание.

Это обеспечивает надежность и стабильность электроснабжения в условиях аварий, сбоев или планового отключения основного источника питания. Что гарантирует бесперебойную работу систем и оборудования, предотвращает потерю данных и минимизирует простои в работе организаций и предприятий.

Импульсные реле

Импульсные реле также важная составляющая электрощита и представляют собой устройства, используемые для управления электрическими цепями с помощью импульсных сигналов. Они обладают способностью быстрого переключения и контроля электрических нагрузок.

Импульсные реле используются для различных целей, включая управление освещением, автоматизацию процессов, сигнализацию и другие функции. Они обычно устанавливаются в электрощитках, чтобы обеспечить точное и надежное управление.

Основной принцип работы импульсных реле заключается в использовании импульсов или коротких электрических сигналов для управления включением и выключением электрических устройств. Импульсы могут поступать от различных источников таких как таймеры, датчики или другие устройства автоматизации.

Когда импульсное реле получает сигнал, оно активирует свою внутреннюю систему управления, которая открывает или закрывает контакты, позволяя пропускать или блокировать электрический ток. Это позволяет управлять нагрузкой в соответствии с заданными параметрами и требованиями.

Одним из преимуществ импульсных реле является их высокая скорость коммутации, что позволяет быстро реагировать на изменения в системе и эффективно контролировать электрические нагрузки. Они также обладают высокой надежностью и долговечностью благодаря использованию специализированных компонентов и технологий.

Импульсные реле могут быть настроены на определенные параметры, такие как время задержки, частота импульсов или другие параметры, чтобы соответствовать конкретным требованиям системы. Они также могут быть интегрированы с другими устройствами в электрощите для создания комплексной системы управления и контроля.

Соединительные шины

Мы не можем обойти вниманием и соединительные шины. Это специальные изолированные проводники, разработанные для быстрого, безопасного и удобного соединения между собой модульных устройств, таких как импульсные реле, устройства защиты от перенапряжений и автоматические выключатели, а также клеммы и др.

Кроме всех вышеупомянутых электрических приборов и устройств, в современных электрощитах могут быть и другие компоненты:

• Универсальные модули ограничения перенапряжений — защищают электрические сети от скачков напряжения, обеспечивая надежную защиту подключенных устройств.
• Многофункциональные устройства защиты (УЗМ) — комбинируют различные функции защиты, включая защиту от токов утечки, перегрузок и короткого замыкания, обеспечивая высокий уровень безопасности электрической сети.
• Ограничители мощности — контролируют энергопотребление и регулируют максимальную мощность, позволяя экономить электроэнергию и предотвращать перегрузки.
• Выключатели-разъединители — позволяют быстро и безопасно отключать электрические цепи для обслуживания и ремонта оборудования.
• Электронные таймеры — управляют временными задержками и автоматическими переключениями электрических устройств, обеспечивая удобство и эффективность в использовании.
• Цифровые ваттметры — измеряют активную мощность потребляемую электрическими устройствами, помогая контролировать энергопотребление и оптимизировать его использование.
• Разнообразные модульные реле — предоставляют возможность управления электрическими цепями на основе различных условий и сигналов.
• Модульные контакторы — обеспечивают надежное и эффективное управление электрическими нагрузками, особенно в случаях с высокими токами и интенсивным использованием.
• Программируемые контроллеры для домашней автоматизации — позволяют настраивать и контролировать различные функции и системы в доме, включая освещение, отопление, кондиционирование и безопасность.

Все эти компоненты вместе обеспечивают надежное и безопасное функционирование электрощита, а также позволяют эффективно управлять электрическими цепями и устройствами.

Выводы

В любом случае рекомендуется поручить разработку, сборку и установку электрощита профессиональным электромонтажным специалистам, поскольку это относится к категории устройств, которые устанавливаются один раз и практически на всю жизнь. Желательно, чтобы электрощит включал в себя высококачественные компоненты с правильными техническими характеристиками и не требовал частого вмешательства, за исключением случаев, когда необходимо проверить показания счетчика.

И еще раз, электрический щит — ключевой элемент электрической системы, который обеспечивает безопасность и надежность энергоснабжения. Неправильно спроектированный или некачественно собранный такой шкаф может привести к неполадкам, перегрузкам или даже пожару. Поэтому выбор специалистов с большим опытом и знаниями в области электромонтажа гарантирует, что электрощит будет функционировать исправно и обеспечивать электрическую безопасность на протяжении всего длительного срока эксплуатации.