Как самостоятельно собрать электрический щит на примере квартиры?

На сегодняшний день, при наличии большого количества видеоматериалов, интереса или большого желания сэкономить, можно самостоятельно собрать распределительный щиток. В данной статье будет речь не о щитах на всю стену с контроллерами, системами умного дома и другими наворотами, а классический щит, который будет выполнять свои базовые функции – распределение электроэнергии и защита проводки от токов перегрузки, короткого замыкания и некоторых дополнительных функций. Рассмотрим на примере щиток для двухкомнатной квартиры.

Начнем, пожалуй, с самого модульного бокса. Боксы могут быть либо металлические, либо пластиковые. Если будет установлено на открытом месте, то лучше взять пластиковый. Они обычно более эстетичны. Если он будет установлен в закрытом месте, то можно выбрать металлический или попроще. По типу монтажа – накладные или встроенные. Если это ремонт с нуля или капитальный ремонт квартиры лучше сделать нишу в стене и установить встроенный бокс. Если это обновление уже существующего щитка или перенос его из лестничной клетки в квартиру, то лучше остановиться на накладном боксе, меньше пыли будет. Теперь о «классе» бокса. Условно говоря это может быть экономичный вариант, где из комплектации сам бокс, DIN-рейки. Герметичные вводы, они же сальники, отсутствуют. Если есть какая-то нулевая шина, то хорошо. Качество таких боксов в лучшем случае достаточно, внешний вид в соответствии с ценой. И боксы среднего и дорогостоящего сегмента. Здесь уже DIN-рейка регулируется по глубине или лучше монтируется на каркасе, который можно достать, положить на стол и спокойно монтировать оборудование на нем. В комплекте уже идут сальники, заглушки для закрытия места в щитке под резерв, нулевая и заземляющая шина с возможностью установки как сверху, так и снизу. Короче говоря, с такими боксами приятнее работать. И последняя характеристика – это количество модулей. Она может быть 12, 18, 24, 36, 48 и так до 96. Чтобы определиться с количеством модулей, нужно количество и тип модульного оборудования, которое мы будем устанавливать. После подсчета количества полюсов всего модульного оборудования мы выбираем бокс с ближайшим большим количеством модулей. Не пытайтесь подобрать равное количество модульного оборудования с возможностью бокса вместить. Предусмотрите в боксе 3-4 свободных модульных места.

Итак, первым в щитке у нас стоит вводное устройство. Это может быть автоматический выключатель или выключатель нагрузки. Если у нас система TN-S, TN-C-S – фаза+нейтраль+заземление (в квартиру заходит 3 провода), то можно ставить двухполюсный, на фазу и нейтраль, если TN-C (два проводника – фаза и нейтраль), то только однополюсный на фазный проводник. Следующим у нас идет реле напряжения, которое будет защищать наше жилище от перепадов напряжения. Номинальный ток реле напряжения должен быть не меньше номинального тока вводного выключателя, а лучше. Далее у нас идет защита от токов короткого замыкания, токов перегрузки и от электричества. Эту защиту можно реализовать либо с помощью дифференциального автоматического выключателя (далее диф автомат) или пара УЗО (далее дифреле) и автоматического выключателя. Оба варианта имеют свои преимущества и недостатки. У дифавтоматов – компактность, простота монтажа, при большом количестве, решение будет более дорогим. Кроме того, у большинства дифавтоматов отсутствует индикация причины срабатывания. Только в редких случаях у выключателя есть индикатор срабатывания по току утечки и можно определить, была ли перегрузка или пробой изоляции. В случае с дифференциальным реле и автоматическим выключателем при большом количестве ответвлений это решение будет дешевле и дает возможность выявить причину срабатывания. Если щиток будет собираться на дифференциальных реле и автоматических выключателях, сначала после реле напряжения относятся дифференциальные реле, а затем автоматические выключатели, которые к ним будут подключены. Номинал дифференциального реле нужно брать не меньше номинального тока вводного выключателя. Второй параметр дифреле, это ток износа «по утечке». Для комнат общего использования ставится реле с током износа 30мА, а вот для санузла желательно, я бы даже сказал нужно, ставить с током 10мА. Поскольку в этих местах повышена влага, то сопротивление человека, особенно стоящего мокрыми ногами на плитке, очень маленькое, что способствует более негативным последствиям поражения тока в случае пробоя изоляции, например, фен, полотенцесушитель. Но, если речь идет о старой проводке, нужно быть осторожным с дифференциальным реле с током срабатывания 10мА. Дело в том, что старая проводка пропускает из-за своей изоляции микротоки. Если в сумме эти токи будут на уровне 10мА, то дифференциальная защита с такой уставкой будет срабатывать. Соответственно будем ложные срабатывания. Поэтому остановимся на трех дифференциальных реле – одно на санузел с током износа 10мА, и два на кухню и другие комнаты со вставкой 30мА.

В соответствии с этими реле подключаются автоматические выключатели. Автоматические выключатели на санузел ставятся после дифрелей на 10мА, автоматические выключатели на кухню и другие комнаты после своих реле. Поскольку у нас вся нагрузка однофазная, то выключатели будут однополюсные. Автоматический выключатель имеет три основных характеристики, на которые нам нужно обратить внимание – номинальный ток, временная и отключающая способность. Номинальный ток всегда выбирается по сечению провода, защищающего выключатель. Далее приведена таблица для медного проводника.

Сечение проводника выбирается из максимальной нагрузки, которую он будет питать. Условно говоря, номинальный ток автоматического выключателя должен быть меньше номинального тока проводника, но больше возможного тока нагрузки. Обычно на линию освещения ставят выключатели на 10А, на розеточные группы 16А.

Следующий показатель выключателя, это время-токовая характеристика. Есть три основных характеристики – В, С, D. Характеристика В – используется, если в сети оборудования с малыми пусковыми токами (нагреватели, лампы накаливания), D – нагрузка с большими пусковыми токами (двигатели, компрессоры), С – смешанная нагрузка. На сегодняшний день важно найти оборудование в квартире с большими пусковыми токами, вроде бабушкиного холодильника «Донбасс» и пылесоса «Ракета», которые за счет своих пусковых токов могут отключить не только выключатель с характеристикой В, но и С. Современный пылесос имеет плавный пуск, а холодильники вообще инверторные и мега экономные. Поэтому на всякий случай на розеточную группу мы поставим выключатели с характеристикой С, а на линии освещения – так как большие пусковые токи там выключены. И последний параметр автоматического выключателя – выключающая способность – ток короткого замыкания, который выключатель способен гарантированно отключить. Есть выключатели на 4500А, 6000А, 10000А и даже 15000А. Но объективно, больше 4500А у вас не будет. Поэтому 4500А достаточно, 6000А с головой и запасом.

Теперь как это все соединить? В щиток у нас будет заходить фазный, нулевой проводник и проводник заземления. Проще всего проводник заземления – присоединили его к заземляющей шине и все. Фазный проводник с нулевым должен войти в вводный, конечно двухполюсный, аппарат. Из него далее на реле напряжения и реле напряжения, разделиться на два дифференциальных выключателя. Если у нас вряд ли идут однотипные аппараты с общим входом, их можно соединить с помощью соединительной шины. Это быстро, надежно, эстетично, но дорого. Если этих аппаратов много, это имеет смысл. Если их немного или у нас ограничен бюджет, соединение производим перемычками – «ставим забор» с провода. Если будем это делать из одножильного проводника – вопросов нет. В случае с многожильным, нужно будет взять наконечники, желательно под два провода и обжать их.

После дифференциального реле фазный проводник уходит на свою группу автоматических выключателей, а нулевой проводник на свою нулевую шину.

В качестве примера сверху приведен щит с тремя диф реле. Соответственно две нулевые шины внизу 1 и 2 и шина 3 будут установлены на DIN-рейке. И у нас осталось подключить проводники кабелей проводки. Фазные проводники мы подключаем к выходным клеммам соответствующих выключателей, нулевые к соответствующим нулям, а проводники заземления на общую шину заземления. В случае использования диф автоматов нам не нужны нулевые шины, так как у нас нулевой проводник заходит в диф автомат и на выходе автомата соединяется с «нулем» кабеля. Это гораздо проще и в случае с малым количеством кабелей проводки экономически целесообразно.

Учитывая текущую ситуацию энергоснабжения или возможные ситуации, которые могут быть, нужно устанавливать или по крайней мере покинуть место для установки автоматического или ручного ввода резерва. Автоматический ввод резерва – это устройство, которое будет автоматически заживлять ваш щиток (вся или выборочно необходимая нагрузка) при отключении электроэнергии. Модульные АВР на DIN-рейке обычно идут двух позиционные и занимают по ширине 3-4 модуля. Они устанавливаются между вводным аппаратом и напряжением реле. Ручные переключатели шириной в 2 модуля и для переключения на резервное питание нужно их переключать самому. В любом случае они должны быть двухполюсными – разрывать и фазу и ноль, и иметь номинальный ток не меньше номинального тока вводного аппарата.