Грамотно спроектированный и качественно смонтированный электрический щиток в частном доме является гарантией безопасности работы всей системы электроснабжения. Поскольку внутри шкафной конструкции располагаются приборы учета, а также распределительное и защитное оборудование – его выбору и самостоятельному изготовлению уделяется повышенное внимание. Согласно основным положениям ПУЭ вводный щиток должен отвечать самым строгим требованиям, касающимся эксплуатационной безопасности и возможности расширения его функциональности.
Что должно быть в щитке
И в квартире и в частном доме есть несколько вариантов компоновки щитка. В основном это касается места установки вводного автомата и счетчика. В частном доме могут счетчик поставить на столбе, а автомат — на стене дома, почти под крышей. Иногда счетчик ставят в доме, но это если его строили его пару десятилетий назад. В последнее время в доме приборы учета ставят крайне редко, хотя никаких постановлений и указаний по этому поводу нет. Если счетчик стоит в помещении, его можно ставить в щиток, тогда при выборе модели щитка необходимо учитывать габариты счетчика.
О том, как подключить электричество от столба к дому, читайте тут.
В некоторых многоквартирных домах счетчики стоят в боксах на лестничных клетках. В этом случае шкаф нужен только под УЗО и автоматы. В других домах он стоит в квартире. При модернизации электросети, шкаф придется покупать с тем расчетом, чтобы туда поместился и счетчик тоже или покупать отдельный бокс под счетчик с вводным автоматом.
При составлении схемы электропитания очень важна безопасность. В первую очередь она обеспечивается для людей: при помощи УЗО — устройства защитного отключения (на фото под номером 3), которое устанавливается сразу после счетчика. Это устройство срабатывает, если ток утечки превышает пороговое значение (произошло замыкание на «землю» или кто-то сунул пальцы в розетку). Это устройство разрывает цепь, минимизируя возможность поражения электротоком. От УЗО фаза поступает на входы автоматов, которые тоже срабатывают при превышении нагрузки или при коротком замыкании в цепи, но уже каждый на своем участке.
Во вторую очередь необходимо обеспечить нормальную работу бытовой техники и электроприборов. Современная сложная техника управляется микропроцессорами. Им для нормальной работы требуется стабильное питание. Понаблюдав некоторое время за напряжением в нашей сети, его стабильным не назовешь: оно изменяется от 150-160 В до 280 В. Такой разброс импортная техника не выдерживает. Потому хотя-бы некоторые группы автоматов, подающих питание на сложную технику, лучше включить через стабилизатор. Да, стоит он немало. Но при скачках напряжения первыми «летят» платы управления. Они у нас не ремонтируются, а просто меняются. Стоимость такой замены — около половины стоимости устройства (больше или меньше зависит от типа устройства). Это вряд ли дешевле. Собирая электрощиток своими руками, или только его пока планируя, помните об этом.
Устанавливается стабилизатор на одну или несколько групп и включается после УЗО и перед групповыми автоматами. Так как устройство это немаленькое, в щиток его установить не получится, а вот рядом — пожалуйста.
Также в щитке устанавливаются две шины: заземления и зануления. На шину заземления заводятся все заземляющие провода от приборов и устройств. На «нулевую» шину провод приходит от УЗО, и подается на соответствующие входы автоматов. Обозначается ноль обычно буквой N, при разводке принято использовать синий провод. Для заземления — белый или желто-зеленый, фазу ведут красным или коричневым проводом.
При самостоятельной сборке электрического щитка, нужно будет приобрести сам шкаф, а также рейки (называют DIN-рейки или ДИН-рейки), на которые крепят автоматы, УЗО и переключатели. При установке реек, проверьте уровнем их горизонтальность: не будет проблем с креплением автоматов.
Все автоматы должны между собой соединяться. Это можно сделать при помощи проводников — соединяя последовательно их входы, или при помощи готовой соединительной гребенки. Гребенка — надежнее, хотя и стоит дороже, но если учесть время, которое вы потратите на соединение всех автоматов, то вряд ли несколько десятков рублей имеют такое принципиальное значение.
Схема на несколько групп
Не всегда схемы электропитания просты: групп потребителей разбивают по этажам, отдельно выводят хозпостройки, освещение гаража, подвала, двора и придомовой территории. При большом количестве потребителей кроме общего УЗО после счетчика, ставят такие же устройства, только меньшей мощности — на каждую группу. Отдельно, с обязательной установкой персонального защитного устройства, выводят электропитание для ванной комнаты: это одно из самых опасных помещений в доме и квартире.
Очень желательно поставить защитные устройства и на каждый из вводов, которые идут на мощную бытовую технику (более 2,5 кВт, а такую мощность может иметь даже фен). В купе со стабилизатором они создадут нормальные условия для эксплуатации электроники.
В общем, при разработке точной схемы, вам придется найти компромисс: сделать систему безопасной и не потратить при этом слишком много денег. Оборудование брать лучше проверенных фирм, а оно стоит прилично. Но электросети — не та область, в которой можно экономить.
Как подключить электрическую варочную панель читайте тут, а о подключении электрического водонагревателя (накопительного или проточного) читайте в этой статье.
Для чего нужен щиток
Встроенный квартирный электрощиток
Раньше в частных домах отдельные вводные шкафы, занимающие место в помещениях и не вписывающиеся в интерьеры, как правило, не делались. Они традиционно устанавливались за пределами строения в отдельных будках на высоковольтном столбе. Сегодня ситуация изменилась кардинально, поэтому одними распределительными коробками обойтись не удается. Необходимость в сборке электрощита 220 Вольт для частного дома вызвана следующими причинами:
- все большее число пользователей предпочитает самостоятельно отслеживать состояние оборудования, обеспечивающего контроль расхода электроэнергии, а также защиту от перенапряжений и КЗ;
- количество приборов, используемых для этих целей, с каждым годом неуклонно растет и требует для своего размещения больше места;
- появились шкафные изделия, не портящие своим дизайном современные интерьеры: они имеют привлекательный внешний вид и удобны в пользовании, отличаются повышенной безопасностью.
В условиях деревянного дома значение распределительного шкафа существенно возрастает, поскольку в частном хозяйстве возможности по наращиванию электрооборудования велики. Они ограничиваются только лимитом электроэнергии, учитываемой в кВт/часах.
Виды и размеры электрощитков
Речь пойдет о шкафах/ящиках под установку автоматов и другой электрической начинки, об их разновидностях. По типу установки электрощиты бывают для наружной установки и для внутренней. Ящик для наружной установки крепится к стене на дюбеля. Если стены горючие, под него укладывается изолирующий материал, не проводящий ток. В смонтированном виде наружный электрощит выступает над поверхностью стены примерно на 12-18 см. Это нужно учитывать при выборе места его установки: для удобства обслуживания щиток монтируют так, чтобы все его части находились примерно на уровне глаз. Это удобно при работе, но может грозить травмами (углы острые), если место для шкафа выбрано неудачно. Лучший вариант — за дверью или ближе к углу: чтобы не было возможности удариться головой.
Щит для скрытого монтажа подразумевает наличие ниши: его устанавливают и замуровывают. Дверца находится на одном уровне с поверхностью стены, может — выступает на несколько миллиметров — зависит от монтажа и конструкции конкретного шкафа.
Корпуса есть металлические, окрашенные порошковой краской, есть пластиковые. Дверцы — цельные или со вставками из прозрачного пластика. Размеры различные — вытянутые вверх, в ширину, квадратные. В принципе, под любую нишу или условия можно найти подходящий вариант. Один совет: если есть возможность, выбирайте шкаф большего размера: работать в нем проще, особенно это важно, если собираете электрощиток своими руками в первый раз.
При выборе корпуса часто оперируют таким понятием, как количество мест. Имеется в виду, сколько однополюсных автоматов (толщиной 12 мм) можно установить в данный корпус. У вас имеется схема, на ней указаны все устройства. Считаете их с учетом того, что двухполюсные имеют двойную ширину, прибавляете примерно 20% на развитие сети (вдруг купите еще какой-то прибор, а подключить будет некуда, или во время монтажа решите из одной группы сделать две и т.п.). И на такое количество «посадочных» мест ищите щиток подходящий по геометрии.
Виды щитков для частного дома
Корпус электрощитка для наружного монтажа
Электрические щиты предназначаются для безопасной подводки и распределения электроэнергии по всему частному дому. В зависимости от своего функционального назначения делятся на следующие виды:
- Вводные устройства, обустраиваемые в месте подводки силового кабеля.
- Ящики для установки выносного электрического счетчика.
- Распределительные щиты, монтируемые непосредственно в доме и предназначенные для разводки внутренних питающих линий, а также их защиты.
Они практически не отличаются от таких же изделий, устанавливаемых в квартирах городских строений. Различие обычно проявляется лишь в том, что в них устанавливается значительно больше образцов контрольного, защитного и распределительного оборудования. В частных хозяйствах также имеется возможность сделать отдельный щиток, предназначенный специально для обслуживания линий освещения.
С чего начинать?
Каждый опытный электрик подтвердит, что гораздо проще приступать к работе по монтажу электрощита и проводки, имея перед глазами план помещения с указанием предполагаемого размещения бытовой техники, осветительных приборов, а также розеток и распределительных коробок. Определившись с количеством и мощностью потребителей, необходимо составить схему самого электрощитка. Однолинейная схема может выглядеть следующим образом:
На этой схеме все потребители разбиты на 20 групп, для каждой из которых указаны:
- марка провода и сечение жилы, мм²;
- мощность;
- потребляемый ток;
- тип автоматического выключателя с указанием номинального тока.
Для непосвящённого такая схема выглядит достаточно сложно, поэтому можно воспользоваться упрощённым схематическим изображением расположения компонентов электрощита.
Для большей наглядности схему электрощита можно изобразить так:
Или даже так:
где
- 1 — вводной АВ;
- 2 — счётчик;
- 3 — нулевая шина;
- 4 — шина заземления;
- 5–10 — АВ потребителей.
Имея в руках такую схему, гораздо проще разобраться, как правильно собрать электрический щиток.
Выбор места установки
Электрический щиток у двери в прихожей
Прежде чем сделать электрощиток для дачи или дома своими руками, следует побеспокоиться о выборе места под него. Удобнее всего повесить шкаф на участке стены возле входной двери в районе прихожей. В этом случае расстояние от столба с отводом будет минимальным, длина прокладываемого кабеля невелика. По высоте его размещают с учетом того, чтобы удобно было снимать показания счетчика и переключать распределительные (линейные) автоматы.
В отличие от старых щитков с открытым расположением пробок и рубильников, новые изделия совсем необязательно размещать высоко под потолком.
Корпус изделия надежно укрывает опасные для детей элементы коммутационного оборудования. Главное – обеспечить надежный запор, открываемый только с помощью ключа.
При определении места для установки щитка также важно учитывать, каким способом и где конкретно заводится питающий кабель. При электрификации нового строения, данные по схемам прокладки наружных сетей можно получить у специалистов местного отделения «Энергосбыта».
Компоненты электрического щита
Сборка электрощита предусматривает наличие обязательных компонентов, к которым можно отнести автоматические выключатели, устройства защитного отключения УЗО, счётчики электроэнергии, шины, а также дополнительные и вспомогательные комплектующие, которые добавляют удобства при эксплуатации щитка: реле контроля напряжения, световые индикаторы, цифровые вольтметры, контакторы и так далее.
Среди наиболее уважаемых специалистами производителей компонентов, используемых при монтаже электрощитка — ABB, Legrand, Shcneider Electric. Цены на устройства этих брендов примерно одинаковы. Китайские приборы гораздо дешевле, однако практикующие электромонтажники утверждают, что воспользовавшись однажды китайской техникой при выполнении заказа, можно надолго потерять репутацию, поэтому используют такие компоненты только по просьбе заказчика, которому фирменные компоненты не по карману.
Купить готовый электрический щиток для монтажа в квартире или собрать самому
Комплектация навесного распределительного щитка
Типовые шкафы и щитки для однофазных или трехфазных сетей выпускаются в самой различной комплектации, нередко их конструкция разрабатывается под заказ. Можно купить уже полностью укомплектованный всем необходимым готовый шкаф и добавить затем на DIN рейку нужное оборудование. Еще проще приобрести только корпус будущего щитка со всеми установочными аксессуарами, а затем самому собрать его практически с нуля.
Положительными сторонами такого подхода являются:
- значительная экономия средств;
- возможность монтировать установочные элементы и приборы по своему усмотрению, не выходя за рамки принципиальных ограничений;
- четкое понимание того, как устроена схема электрического щита, собранного собственными силами.
Грамотный подход к выбору нужного решения учитывает и такие факторы, как удобство обслуживания оборудования и его ремонтопригодность. Провести эти операции с самостоятельно обустроенным шкафом будет значительно легче.
Всё готово к монтажу
Итак, схема составлена и осмыслена, комплектующие подготовлены — ничто не мешает начинать сборку электрощитка. В первую очередь выбирается место расположения щитка, на котором устройство крепится, как правило, саморезами или хомутами. Корпус электрощита размещается, как правило, недалеко от входа в дом или квартиру — в тамбуре или прихожей. Если хозяин изъявил желание скрыть щиток в стене, а стена окажется бетонной, можно использовать фальшстену или выступ из гипсокартона: площадь помещения при этом может несколько уменьшиться.
Выбирая место на стене для установки электрощитка, следует учитывать, что расстояние от прибора до ближайшего дверного проема должно быть не менее 15 см, расстояние до пола — 1.5–1.7 м. В случае необходимости хозяин жилья или вызванный электрик должен иметь возможность беспрепятственно добраться до щитка: категорически недопустимо размещение прибора внутри шкафов или другой мебели. Прибор должен располагаться в отдалении от газовых труб и легковоспламеняющихся материалов.
Чтобы электрощит не оказался слишком большим или маленьким, можно предварительно определить его размер, зная габариты компонентов, которые будут в нём расположены. Например, ширина стандартного однополюсного автоматического выключателя равна 17.5 мм, двухполюсного — 35 мм, трёхполюсного — 52.5 мм. Остальные компоненты имеют следующие размеры:
Модули располагаются на так называемой DIN-рейке — специальной металлической пластине шириной 35 мм. Розетка не входит в число обязательных элементов, но может пригодиться при проведении ремонтных работ. Если при суммировании количества компонентов оказалось, что необходим щиток на 20 модулей, то будет разумным установить электрощит на 24 или даже 32 модуля — кто может знать, сколько бытовых электроприборов добавится в доме через год, два или пять?
Элементы щита и порядок сборки
Вариант DIN-рейки в корпусе щитка
Грамотно собранная схема щита – основа нормальной эксплуатации всей системы энергоснабжения дома. Поэтому важно сразу же разобраться с составом будущего распределительного устройства. Потребуется разместить следующие элементы:
- DIN рейки, используемые для фиксации электротехнических устройств.
- Заземляющие шинки, выполнение в виде планок с набором крепежных отверстий.
- Вводный автомат.
- Электросчетчик, монтируемый рядом с ним.
- Устройства защитного отключения (УЗО).
- Линейные автоматические выключатели.
- Реле защиты от перенапряжений и другие приборы.
Особых сложностей с установкой и подключением большинства из перечисленных приборов, как правило, не возникает. Единственное, на что следует обратить внимание, – обоснованность использования УЗО и реле напряжения. Схема электрощитка в квартире с УЗО и реле напряжения гарантирует ее пользователю защиту от поражения током и перепадов потенциалов. Поэтому их установка в частном жилом доме считается обязательной.
При сборке щитка своими руками руководствуются документацией, прикладываемой к любым образцам изделий этого типа. В ней приводится пошаговая инструкция по порядку монтажа всех комплектующих и способах их фиксации.
Заводим кабели в электрощит
Избавить от проблем с подводкой кабелей в щиток может наличие специального кабельного ввода со съёмной крышкой. На качественных щитах такой ввод, как правило, предусмотрен, некачественные лучше не рассматривать вовсе. Если электрощит устанавливается снаружи, проблем с подводкой кабелей, как правило, не возникает. Если же щиток спрятан в нише, могут быть нюансы: добраться до вводного отверстия в этом случае бывает достаточно сложно, поэтому электрику необходимо запастись терпением и выдержкой.
Конструкция кабельного ввода электрощита предусматривает, как правило, перфорированные отверстия, которые доводятся до необходимого размера простым удалением лишних перемычек. Кабели подводятся в щиток через гофротрубу, стандартный размер которой 16 или 20 мм, соответственно и отверстия следует делать такого размера.
Часто электромонтажнику мешает работать подвижность проводов внутри гофрированной трубки. Чтобы зафиксировать провода и сделать их неподвижными, некоторые используют алебастр, который подаётся к вводному отверстию со стороны штроба. Сразу оговоримся, что такой способ фиксации недостаточно удобен и эстетичен. Гораздо эффективнее можно закрепить провода с помощью специальных съёмных заглушек или сальниковых пластин.
Чтобы в дальнейшем не было путаницы с проводами, следует сразу их маркировать. Вводной кабель подводится, как правило, в верхнем левом углу — там, где обычно устанавливают автомат ввода.
Расчет количества модулей
Корпуса продаются с уже закрепленными в них DIN рейками, рассчитанными на заданное число приборов, которое указывается в наименовании изделия. Под этой характеристикой понимается количество элементов кратностью в один модуль (18 мм), свободно размещаемое на фиксирующей направляющей. Для определения их точного числа потребуется сложить размеры всех устанавливаемых изделий в модулях с учетом запаса на зазоры между ними (3-4 мм).
В описании некоторых шкафов упоминаются крепежные рейки с торцевыми заглушками, после снятия которых удается освободить еще одно посадочное место. При самостоятельной сборке число таких модулей лучше планировать с небольшим запасом. Если примерные выкладки дали цифру 66, бокс желательно выбирать на 72 модуля-места.
Разделываем кабели и монтируем модули
Каждый электрик подтвердит, что работать с инструментом, специально предназначенным для той или иной операции, легче и приятнее. Разделывать кабели внутри щитка можно обычным строительным ножом, но если делать это с помощью специального ножа с пяткой, всё получается быстрее и качественнее.
После разделки кабелей следует повторно промаркировать провода, так как их будет достаточно много и если в них запутаться, то на наведение порядка уйдёт уйма времени. Подавая кабели в щиток, следует оставлять такую их длину, которая будет равна двойной высоте щитка, то есть провести кабель через весь щиток, а затем отмерять ещё столько же. Такая мера не является расточительством: провода внутри щита идут не по прямой, а по замысловатой кривой линии, и пусть лучше останется немного лишнего провода, чем его не хватит.
Строгих правил расположения модулей в электрощитке не существует, однако, электрики используют, как правило, одну из двух схем монтажа — линейную или групповую. В первом случае все элементы располагаются один за другим в порядке, изображённом на однолинейной схеме: автомат ввода, УЗО, дифавтоматы, автоматические выключатели потребителей. Среди преимуществ такого варианта расположения — простота реализации, недостаток — сложно найти «виновника» аварийной ситуации.
Если в щитке реализована групповая схема компоновки модулей, компоненты чередуются по группам потребителей: АВ ввода, УЗО, группа выключателей, привязанных к этому УЗО. Далее устанавливается следующее УЗО и соответствующая группа автоматических выключателей. Такую схему несколько сложнее собрать, зато сразу видно проблемную линию по сработавшему УЗО.
Выбор корпуса
Металлический корпус электрощитка
Корпуса щитков различаются по материалу, используемому для их изготовления (металл или пластик), а также степени герметичности. Металлические шкафы отличаются высокой прочностью и способны выдерживать значительные нагрузки. Они подойдут в ситуации, когда в дом заводится трехфазное питание, требующее установки большого количества защитных приборов.
Поскольку в частном хозяйстве такой шкаф обычно устанавливается в пределах дома, заботится о его герметичности не так важно. Исключением является случай, когда речь идет о ящике для выносного электросчетчика, размещаемого на лицевой стене дома. По способу монтажа в границах строения шкафы могут быть навесными или встраиваемыми в специальную нишу в стене.
В первом случае они будут выступать наружу, занимая некоторую часть жилого пространства, а во втором – полностью утапливаются в толще стен. Выбор делается на усмотрение хозяина жилья. Пластиковые шкафы выпускаются в обоих вариантах и выбираются обычно для размещения небольших по объему сборок, обслуживающих дачные домики или небольшие коттеджи. По прочностным показателям и степени климатической защиты IP они не уступают металлическим аналогам.
Правила сборки
Существуют определённые правила, которых следует придерживаться при сборке электрощита:
- все провода внутри щитка должны быть такого же сечения, как и вводной провод;
- любой модуль должен иметь вход вверху, выход — внизу;
- если монтаж выполняется с помощью многожильного провода ПВ3, обязательно применение наконечников НШВИ.
Последовательность шагов электромонтажника, выполняющего сборку, может выглядеть следующим образом:
Полезные советы
Соединительная гребенка для автоматов в электрощите ускорит процесс самостоятельной сборки
При выборе, монтаже и последующем расключении щита в частном доме рекомендуется учитывать следующие нюансы:
- размеры и число монтируемых дин реек следует брать с запасом, это пригодится при необходимости размещения нового оборудования;
- при трехфазном энергоснабжении линии силовых розеток и управления освещением желательно запитать от отдельного щитка;
- чтобы повысить надежность работы таких систем в шкафу придется предусмотреть разбивку приборов по группам и уровням защиты.
При соблюдении всех правил и рекомендаций любой желающий сможет самостоятельно собрать и расключить шкаф, обслуживающий электросеть частного дома.
Заключительный этап
Установка щитка на своё место осуществляется по окончании всех грязных ремонтных работ. Корпус щита монтируется в нишу, дин-рейки с собранным модульным оборудованием крепится саморезами. Закрепляются шины рабочего (N) и защитного (PE) нуля. Фазные и нулевые провода компонуются в отдельные пучки и прокладываются на противоположных сторонах щитка. Усилие, с которым зажимаются присоединения — 0.8 Н·м.
Перед тем, как приступать к пусконаладочным работам, следует убедиться в том, что собраны все розетки, распределительные коробки, выключатели. Все группы потребителей следует подписать на внешней панели электрощитка. Примерно через месяц работы следует сделать подтяжку всех соединений щитка.