Собирал на днях 3-фазный электрощит. Хочу поделиться альтернативами на которых мы с заказчиком принимали решение о схеме электрощита. Расскажу, на каком варианте остановили выбор и почему. Статья даст информацию для размышления при выборе собственной схемы и поможет в принятии решения. Число линий уточнили на этапе выбора схемы щита. Их получилось 17, включая 3 неотключаемые.  Отталкивались от размеров бокса, который заказчик мог спрятать в стене. Вот собственно и рассматриваемые альтернативы.

Варианты схем 3-фазного электрощита

Что у них общего? Сразу отмечу, что варианты простые и включают самое необходимое, т.е. простую коммутацию и защиты. И никаких излишеств типа реле выбора фаз, внешних кнопок управления отключаемыми группами и прочей автоматики. Тем не менее, все рассматриваемые схемы имеют 3 неотключаемые линии на дифавтоматах. В каждой используются четырехполюсные рубильники в качестве главного выключателя и выключателя отключаемых групп потребителей. Все схемы предусматривают реле контроля напряжения для каждой из фаз, а также кросс-модули для распределения мощности по фазам. Все четыре варианта обеспечивают необходимые защиты: человека от поражения электрическим током, кабельных линий от перегрузки и токов короткого замыкания и техники от перепадов напряжения. Отличия схем в способе организации этих защит на отключаемых линиях.

— А можно с этого места подробней?
— Да пожалуйста.

Дифы — наше всё

Базовый вариант

В самом дорогом из представленных варианте (назовем его базовым) защиты построены на АВДТ (автоматических выключателях дифференциального тока) или, как их чаще в России называют, дифавтоматах или еще короче — дифах. Дифавтомат совмещает в себе функции УЗО и автоматического выключателя, размыкая цепь как при утечке тока, так и при недопустимой величине нагрузки на линии или коротком замыкании на ней.

В этом варианте каждая из 14 отключаемых линий имеет собственную защиту. Т.е. при срабатывании дифзащиты на одной из линий, во-первых, нам видно, на какой именно устранять проблему, а во-вторых, все остальные линии продолжают работать. Все потому, что каждая линия здесь максимально автономна имеет собственные два полюса (фаза и ноль) и собственные защиты. Ну и благодаря тому, что в этой схеме не нужны УЗО и можно обойтись одним кросс-модулем, этот вариант получится уместить в бокс меньшего размера, а именно в ABB Mistral на 54 модуля (3х18), правда забив его под завязку.

Не смотря на то, что на боксе в этом варианте удалось сэкономить не только место в стене, но и денег, щит остается самым дорогим. Из моей мастерской это устройство выйдет с ценой 135 тысяч рублей со всеми АВДТ типа А и 114 тысяч рублей при использовании всех дифов типа АС. Если подойти к выбору типа дифавтомата персонально для каждой линии, то цена будет где-то посредине, в районе 120. И это при том, что дифавтоматы сегодня продаются уже по вполне демократичным ценам.

Пробуем экономить

В самом бюджетном из вариантов защита отключаемых линий организована четырехполюсными УЗО и однополюсными автоматами под ними. Схема имеет право на жизнь и скажу больше — ооочень популярна из-за цены. Чем же мы жертвуем здесь в погоне за низкой ценой? А жертвуем мы удобством эксплуатации в первую очередь. Вот что я имею ввиду. Каждая линия в этой схеме имеет в собственности лишь один полюс (это фаза на автомате) и вынуждена мириться с общей нулевой шиной, которую она делит с соседями по группе (УЗО).

Теперь представим, что срабатывает дифзащита на одной из линий группы, скажем, стационаров. Одновременно выключаются все линии этой группы. При этом хорошо, если причиной стала утечка с фазы на землю. В этом случае мы сможем сразу же вернуть к жизни все линии группы, кроме той, где происходит утечка. Для этого отключаем все автоматы под сработавшим УЗО, включаем УЗО и снова поочередно включаем все автоматы под ним. Как только дойдете до проблемной линии, УЗО снова сработает, и теперь вы знаете какая линия проблемная и спокойно ее отключаете, взводите УЗО и включаете все остальные линии. После чего спокойно занимаетесь устранением проблемы.

Если же включение любого из автоматов приводит к отключению УЗО, то защита срабатывает из-за утечки с нуля на землю. И вот в этом случае мы имеем отдыхающей всю группу под сработавшим УЗО вплоть до обнаружения и устранения проблемы с утечкой. Почему? Потому что проблемная линия сидит своим проблемным нулем на общей групповой шинке. И теперь даже чтобы понять какая из линий проблемная, надо вскрывать щит, вооружаться отверткой и отсоединять поочередно нули всех линий от шинки под сработавшим УЗО. И хорошо, если у вас есть знания и навык для этого. А если нет, ищи электрика.

Как избежать такого счастья? Все просто. Раздайте каждой линии по собственному нулевому полюсу.

Улучшаем бюджетную схему

Вот теперь подробней о варианте с двухполюсными автоматами, которому и отдал предпочтение заказчик. Его цена около 90 тысяч рублей, против 80 тысяч за щит на однополюсниках. А двухполюсники дают нам ни больше ни меньше, как тот самый нулевой полюс для каждой линии. И это как раз позволит быстро ввести в строй все линии под сработавшим УЗО, кроме проблемной, в том числе и в случае утечки с нуля.

Отключив проблемную линию двухполюсником, мы локализуем проблему в границах этой проблемной линии. Остальные линии остаются в работе. Ну да. Ноль-то у всех собственный. А проблемный теперь отключен. Порядок действий по локализации аналогичен тому, что я описал чуть выше для однополюсников. Да, за эту возможность нужно заплатить. В сегодняшних ценах это около 650р на каждую линию минус стоимость нулевых шинок, которые в схеме с двухполюсниками не нужны.

В отдельных случаях придется использовать бокс бОльшего типоразмера, чем в варианте с однополюсными автоматами. Но в данном случае при 17-ти группах оба варианта на автоматах потребовали тот же бокс на 72 модуля, что и с двухполюсниками. Львиную долю пространства в боксе (60%) в этой схеме занимают рубильники, УЗО, УЗМ, кросс-модули и неотключаемая группа. И три группы автоматов ну никак не поместить на половину DIN-рейки пусть и на 18 модулей. Зато в варианте с однополюсниками в этот бокс можно смело добавить еще одно 4-полюсное УЗО с группой из пяти автоматов.

Сомнительные идеи порой выстреливают

Ну и еще один, четвертый вариант. На первый взгляд он может показаться сомнительным и неразумным. При детальном же рассмотрении оказывается вполне себе жизнеспособным и позволяет получить функционал щита на дифавтоматах за существенно меньшие деньги. Речь о том, чтобы  предоставить каждой линии собственную дифзащиту, т.е. 2-полюсное УЗО в дополнение к однополюсному автомату. Займет эта персональная защита 3 модуля на дин-рейке для каждой линии, т.е. нужно будет в полтора раза больше места в боксе, чем для дифавтоматов, но каждая линия получит собственные два полюса — ноль и фазу и, что более значимо, собственную дифзащиту.

Если учесть, что нам не нужны громоздкие 4-полюсные УЗО как в других альтернативах, и вполне можно обойтись одним кросс-модулем 4х7 для распределения мощности по фазам, то предлагаемая схема вполне свободно помещается в тот же бокс 4х18. И еще место остается.

Теперь по цене. Диф типа А с номиналом 16А стоит сегодня 5,3 тыс.р. Связка УЗО А25/0,03 + автомат С16 обойдется в 3,5 тысячи. Т.е. мы еще и сэкономим 1800 рублей на каждой линии. Таким образом сомнительная на первый взгляд схема оказалась аналогичной по функционалу схеме на дифавтоматах при цене щита около 114 тыс.р.

Итоги

Все что мы посмотрели актуально как для трехфазного, так и для однофазного электрощита, ну за исключением того, что на однофазных будут вместо четырехполюсных УЗО и рубильников двухполюсные и не надо делить мощность по фазам. Просто решил показать на примере свежей работы, ну и 3-фазный — наиболее общий случай.

Что касается выбора той или иной схемы электрического щита. Выбор за Вами. Я лишь могу подвести итог собственным видением рейтинга рассмотренных схем. Речь идет не о надежности, а скорей о функциональности схемы. Чем функциональней схема, тем меньше хлопот она доставляет пользователю при локализации проблемного участка сети в случае срабатывания дифзащиты на одной из линий. Что касается надежности, то все эти схемы одинаково надежны, если правильно подобраны параметры модулей и выполнена качественная сборка.

Итак, в моем понимании лидера у нас два: вариант на дифавтоматах (он же самый дорогой в обзоре) и вариант №4 на УЗО + однополюсный автомат для каждой линии. Электрощиты на обеих этих схемах самостоятельно локализуют проблему в границах проблемной линии при срабатывании на ней дифзащиты, оставляя в работе все остальные линии. Вмешательство человека для локализации проблемы не требуется, а необходимо лишь для ее устранения.

На третьем месте схема электрического щита на двухполюсных автоматах под групповыми четырехполюсными УЗО. Эта схема, вне зависимости откуда была утечка с фазы или ноля, позволит выявить проблемную линию и локализовать проблему в ее границах, пощелкав выключателями модулей по простому алгоритму. Т.е. здесь уже для локализации проблемы требуется вмешательство человека.

Ну и замыкает рейтинг схема с однополюсными автоматами под групповыми 4-полюсными УЗО. Здесь для определения проблемной линии при утечке с ноля на землю придется открывать щит и оперировать не только выключателями, но и отверткой. Либо вызывать электрика.

Я рассмотрел только отключаемые линии и обошел стороной неотключаемые. Что касается неотключаемых в 3-фазных щитах, здесь тоже есть варианты и есть из чего выбирать. Чтобы не раздувать этот пост, опубликую материал отдельной статьей.

схема трехфазного щита  схема 3-фазного щита

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *