Щиток трехфазный для частного дома: Варианты трехфазного распределительного щита в частном доме

Варианты трехфазного распределительного щита в частном доме

Признанный востребованной конструкцией при обустройстве частных домостроений, трехфазный электрощит позволяет уменьшить площадь сечения кабельной продукции, подводимого к дому, и разделить электронагрузку.

Основные задачи и отличия

Монтаж электрощита в квартире обеспечивает выполнение 3-х определяющих функций защищенности кабелей от перегрузок и КЗ, людей от поражения электротоком, техники от изменения напряжения. Для этого в щитах устанавливают автоматы, УЗО или диффавтоматы, реле напряжения или УЗМ.

Однофазный щиток является более простым относительно трехфазного, имея одну фазу, ноль и защитное заземление. Трехфазный щит имеет те же функции и 3 фазы, что позволяет подключить более высокий показатель нагрузки и получить в энергоснабжающей организации более высокую заявленную мощность. Это приводит к высоким затратам и требует профессионального разделения нагрузок. Имеется много вариаций сборки и комплектования трехфазных щитов. Рассмотрим достаточно сложные, но универсальные варианты, которые при увеличении числа электроприборов являются все более популярными.

Сборка на диффавтоматах

Трехфазный щиток в частном доме со сборкой на диффавтоматах, имеет преимущества:

• осуществляется защита линий от КЗ, перегрузок и утечек одним аппаратом;
• легче определить точку нарушения;
• отмечается отсутствием нулевых шин;
• свободное группирование аппаратов в щите;
• электронагрузка легко разделяется по фазам.

К недостаткам варианта сборки относятся большие габариты щитка, число модулей (от 72 ед. и выше) и большая стоимость.

Диффавтомат устанавливается на обособленную линию и защищает от утечек. Отличается высокой ценой, используется довольно редко. Их количество соответствует числу отвода групповых линий. В начале сборочной схемы устанавливается рубильник, с него подается питание на реле напряжения и через кросс-мрдули – на диффы. При перегрузке фаз надо изменить кросс-модули и перебросить провода от одной шинки на другую. При неограниченных возможностях он признан лучшим решением сборки и комплектации.

УЗО и однополюсные автоматы

Основными достоинствами сборки с применением УЗО и однополюсных автоматов являются экономия и использование щитка небольших размеров (54-72 модуля). При этом нет наглядности группирования линий, внести изменения в формирование нагрузки по фазам, наличия нулевых шинок.

Трехфазный щит для частного дома является одним из простых и популярных решений. При проектировании нагрузку предварительно разделяют по фазам. Реальное потребление может отличаться от проектируемого, что требует изменения половины щитка. В противном случае может возникнуть перекос величины напряжения, нагревание нулевой шинки и отгорание ноля, перегрузка автоматов и последствий этого.

УЗО на вводе и однополюсные автоматы

Настоящий вариант означает, что трехфазный распределительный щит в частном доме имеет такие достоинства:

• является наиболее дешевым решением;
• используется щит до 32 модулей.

При этом не имеется объединения линий и вероятности перемены нагрузок по фазам, имеются нулевые шины и фиктивное срабатывание УЗО.

Допустимо применение одного УЗО на вводе и далее распределение нагрузок, используя однополюсники. П.7.1.83 ПУЭ регламентирует ограничение в подборе подводимых линий. При несоблюдении данного правила возможно фиктивное включение УЗО и затруднения в определении источника нарушения. Поэтому лучше установить предварительные виды комплектования.

Двухполюсные автоматы + кросс модули + УЗО

Использование настоящего варианта сборки обеспечивает такие достоинства:

• легкость разделения нагрузки по фазам;
• наглядность группирования линий;
• удобство подвода питания и отводных проводов;
• дефицит шинок нулевых параметров.

Схема подключения имеет габариты щитка на 96-144 модуля и относительно высокую стоимость. При сборке на диффавтоматах пропускается фазный и нулевой проводник и не имеется потребности в УЗО.

Когда из-за недостатка бюджета нет возможности установить диффавтоматы, группировку отводных линий проводят на УЗО.

Для простоты конверсии однофазные автоматы заменяют на двухполюсные. В процессе сборки нули объединяются в группе 4х полюсных УЗО, через которые пропускаются все фазы, а затем – поступают на кросс-модули, где проводится разделение фаз по автоматам.

Однополюсные автоматы+4-х полюсные УЗО+кросс модули

При установке такой сборочной версии щиток трехфазный отличается следующими достоинствами:

• корректировкой преобразований по фазам;
• предметным группированием;
• доступной стоимостью;
• параметрами щитка 72-102 модуля.

Отрицательным свойством является присутствие нулевых шинок.

В этом варианте образуется совмещенная схема, отражающая положительные и отрицательные стороны ранее рассмотренных. При этом ряд групповых линий подключаются на однополюсные автоматы, не изменяя распределение нагрузки.

Другую группу можно пустить через кросс-модули и изменить загрузку фазы, что позволяет сделать трехфазный щит меньший по размерам и дешевле, улучшить ремонтопригодность и внести изменения в схему электрообеспечения.

Предлагаемые схемы признаны рекомендательными и разрабатываются персонально для конкретного частного дома.

Пример щита учета с УЗО для частного дома

Установка в щите учета дома селективного устройства защитного отключения (УЗО), позволяет значительно повысить пожарную безопасность. Это особенно актуально, если у вас используется система заземления – ТТ

В этой статье мы рассмотрим пошаговую сборку схемы щита учета частного дома, в котором установлено УЗО. Данная сборка, соответствует Техническим Условиям, которые чаще всего выдают энергосбытовые компании:

– 3 фазы, 380В

– Выделенная мощность 15 кВт

-Вводной кабель – СИП – Самонесущий изолированный провод (4 шт: 3 фазы и PEN)

– Дополнительный контур заземления на участке, от которого до щитка проложен проводник 1х16мм. кв.

Схема рассчитана на тип заземления ТТ, при котором приходящий от трансформатора PEN становится рабочим НУЛЁМ, а защитный ноль (заземление) берется от дополнительного контура, смонтированного на участке. Межу собой они нигде не соединяются.

Вариант с системой TN-C-S, где ноль и заземление сводятся в одну точку в щите, лишь после которой разделяются, мы уже рассматривали ТУТ.

Все распространенные сборки щитков учета, в том числе с УЗИП и с розеткой, для разных способов заземления, доступны ЗДЕСЬ.

 

Монтаж корпуса

При установке вне дома, рекомендуется применять стальные электрощиты (№1 на изображении), которые можно запирать на замок. Степень защищённости от попадания пыли или влаги у них должны быть не ниже IP54.

Обычно щиток монтируется на границе участка, например, на опоре линии электропередач, стене строения или ограждении. В зависимости от удобства доступа к нему проверяющих.
Заводить провода и кабели внутрь для коммутации, лучше всего снизу, с использованием гермовводов. Так вы обеспечите максимальную герметичность и значительно обезопасите электроустановку в целом.

Всё современное щитовое оборудование монтируется на DIN-рейки. Убедитесь, что в купленном вами щитке они установлены или идут в комплекте. В ином случае, дин рейку придёться докупать дополнительно.

Установка бокса для вводного автоматического выключателя

 

В целях предотвращения несанкционированного подключения, в обход электросчетчика, все коммутационные и защитные устройства, стоящие до него, должны, закрываться в боксы (№2 на изображении) и опечатываться.

Вот и мы, при монтаже, сперва ставим специальный корпус для АВ (автоматического выключателя). Он отличается тем, что имеет «ушки», для удобства пломбировки. В трехфазной сети 380В, бокс устанавливается минимум на три модуля, чтобы туда поместился Автоматический выключатель.

 

Установка автомата

Вводной автомат (№3 на изображении) устанавливается в отдельный корпус, который, закрывается кожухом. Позже, представители энергосбытовой компании его опечатают, установят пломбу и будут её проверять при каждом снятии показаний или контрольных обходах.

Для трёхфазных сетей 380В, при выделенной мощности 15кВт, номинал автоматического выключателя должен быть 25А.

 

Установка учетных и защитных устройств в щиток

 

Теперь пришла очередь установить на дин-рейку все остальные элементы. Полный перечень оборудования необходимого для щита частного дома следующий:

1) Стальной электрический щит (степень защиты ip54 или выше)

2) Бокс/кожух для АВ на 3 модуля

3) Автоматический выключатель трехполюсный 25А

4) Трехфазный счетчик электрической энергии 380В

5) распределительный блок на DIN-рейку

6) Селективное УЗО от 40А, ток утечки 100мА или 300мА

Электросчетчик, должен быть трехфазный, для сетей 380В. Обычно выбирается электронный, двухтарифный. При выборе производителя, основной ориентир срок гарантии, у кого она больше, тот и нужно брать. Обычно берется простой, без лишних интерфейсов, например, Меркурий или Энергомера.

Распределительный блок должен иметь достаточное количество клемм под нужные сечения  проводников. Для варианта с ВДТ – выключателем дифференциального тока, с заземлением ТТ, потребуется:

1 клемма – 16мм.кв – для контура повторного заземления ПВ1 или ПуВ(ПуГВ)

2 клеммы по 6мм.кв – для внутренних проводников, используемых при коммутации

Противопожарное УЗО выбирается селективное – имеющее задержку при срабатывании. Ток утечки может быть, как 100мА, так и 300мА.

Выбор порога срабатывания Устройства Защитного Отключения зависит от многих факторов. Практически любой электроприбор имеет определенную утечку и это нормально. Если таких устройств много, суммарные потери могут быть большими.

Исходя из этого и выбирается эта величина. Если жилье небольшое, достаточно ставить 100мА. Если же это коттедж, с большим количеством техники и оборудования, то однозначно 300мА.

Для внутренних соединений в щитке, удобнее всего использовать гибкие провода ПуГВ (еще могут называться ПВ-3) 1х6мм.кв. и наконечники НШВИ.

 

Сборка электрического щита учета с УЗО

 

подключение вводного кабеля СИП 4х16

 

В первую очередь подключаем все провода большого сечения. В нашем случае это Самонесущие Изолированные Провода (СИП). Всего четыре штуки. Все они алюминиевые, снаружи черная изоляция. Их маркировка выполнена в виде цветной непрерывной полосы.

Желтый, зеленый и красный проводники подключаем на верхние клеммы вводного АВ – это три фазы. PEN – с голубой полосой, в нулевую клемму счетчика электрической энергии.

Обычно это две крайние справа. Можно подключить к любой из них, они внутри соединены.

 

Зеземления

Далее подключаем к распределительному блоку проводники заземления. В первую очередь, как самый большой, от смонтированного на участке контура. Тудаже заземление токопроводящего корпуса щитка, которое монтируется под специальный болт.

Именно такая схема подключения N и PE отличает систему ТТ от других.

В системе TN-C-S, схему щита учета с УЗО, которой мы уже рассматривали ЗДЕСЬ, всё сделано иначе. Там наоборот, и PEN проводник и контур заземления дома объединены в распределительном блоке. И только после него делятся.

Здесь же вводной СИП с голубой полосой – PEN, по сути является рабочим нулём «N» всей электроустановки. Защитный ноль, он же заземление «PE», берется от смонтированного у во дворе контура.

 

Провода от вводного автомата до счетчика

 

Следующим шагом провода от нижних клемм вводного автомата – 3 фазы, прокладываем и подсоединяем к соответствующим контактам счётчика электрической энергии.

Как подключить трехфазный счетчик электроэнергии, в каком порядке соединять провода мы подробно рассматривали ЗДЕСЬ, на примере устройства Энергомера се 306.

Подключение проводов от счетчика к УЗО

 

После этого, все четыре проводника от электросчетчика (три фазы и рабочий ноль) подсоединяются к верхним клеммам ВДТ (выключатель дифференциального тока, он же УЗО). Место для нулевой жилы, обычно обозначено на корпусе как «N».

Подключение кабеля идущего от щита учета в РЩ дома

Осталось подключить кабель, по которому электрический ток будет поступать в дом.

Внутри которого, обычно, установлен дополнительный распределительный щит (РЩ), без электрического счетчика электроэнергии. Все потребители разделены на группы, стоит автоматика и т.д.

Сечение жил и марка кабеля выбирается в зависимости от расстояния до РЩ и способа прокладки. Чаще всего применяется ВВГнг-LS 5х10мм.кв. Если прокладка ведется в земле – кабель используется бронированный, в таком случае броня также заземляется, подсоединением к распределительному блоку.

Три фазных и нулевые жилы кабеля, идущего в ваш дом, подключаются к нижним клеммам УЗО. Ноль, как вы помните на нём промаркирован. Жила защитного нуля – заземления, подключается напрямую к распределительному блоку.

В общем щит выглядит примерно так:

На этом монтаж завершен. Щит учета частного дома 380В на 15кВт, с заземлением TT готов к работе.

Как работает трехфазное распределение электроэнергии?

\$\начало группы\$

Эй, у меня возникли проблемы с пониманием этого. На опорах возле моего дома я вижу 4 провода, прикрепленные к опорам. Это 3-х фазные линии и нулевой провод? Я заметил, что на каждом столбе возле дома проходит одна линия от трансформатора к дому. Одна из трех фаз и нейтральный провод идут к дому для подачи однофазного переменного тока? Линии высокого напряжения тоже трехфазные? Я заметил, что эти линии проходят далеко над землей и что с ними связано более 4 проводов. Наконец, каковы нагрузки в этой трехфазной системе распределения? Если нагрузками являются дома и предприятия, то как они расположены в форме звезды или дельты?

Любая помощь в понимании этого будет принята с благодарностью.

\$\конечная группа\$

3

\$\начало группы\$

Это 3 фазы и нулевой кабель. Если нагрузка на все 3 фазы одинакова, то ток по нейтрали равен нулю.

У нас здесь часто только 3 провода на опоре среднего напряжения, нейтральная линия здесь земля. Эти 3 провода входят в трансформатор и генерируют 3 фазы 400 В переменного тока.

Три провода на 400 В входят в дом с линией заземления/нейтрали (по-немецки мы называем это PEN = PE + нейтраль). Этот один провод PEN разделен на два провода (PE и нейтраль) внутри измерительной коробки. Нейтраль – это способ генерировать 3x 230 В. Земля (PE) является защитным проводом, если ток течет по этому кабелю обратно к трансформатору, то разница между фазой и нейтралью больше не равна нулю и срабатывает УЗО.

\$\конечная группа\$

1

\$\начало группы\$

В моем районе (Ванкувер, Британская Колумбия) трехфазные линии 13 200 В проходят на север по соседней улице.

На каждой восточной/западной полосе есть один высоковольтный провод, подключенный к одной из трех фаз. У каждого второго или третьего столба электропередач вдоль переулка есть трансформатор для понижения напряжения высокого напряжения до однофазного напряжения 120/240 В для питания отдельных домов. Один трансформатор может питать 6 или 8 домов.

Высоковольтные провода находятся в верхней части опор электропередач, а заземленный заземляющий/нейтральный провод находится ниже на опорах, а также два «горячих» провода на 120 В, обеспечивающих 120/240 В в домах.

Ниже проводов 120/240В находятся телефонные кабели и кабели кабельного телевидения.

\$\конечная группа\$

2

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но никогда не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания и подтверждаете, что прочитали и поняли нашу политику конфиденциальности и кодекс поведения.

Высоковольтные трехфазные линии электропередач и опасность заземления

\$\начало группы\$

В Европе большинство линий электропередач имеют по три кабеля на каждую фазу и не имеют нейтрали (на фото обычная линия Великобритании):

Трехфазный генератор переменного тока на электростанции, вероятно, использует Δ-фазную обмотку (упрощенно):

(изображение взято с этого веб-сайта)

Чего я не понимаю, так это того, почему ток, протекающий по этим линиям электропередач, пытается устремиться к земле, если к земле не подключен нейтральный провод для нулевого потенциала. ссылка?

На электрических столбах часто висят таблички, предупреждающие о том, что нельзя пытаться взобраться на них с риском умереть — вас может ударить током, если вы дотронетесь до одного провода. Но, согласно приведенной выше схеме, прикосновение к одному проводу не должно быть опасной попыткой, поскольку земля не имеет нулевого потенциала. Однако прикосновение к двум проводам одновременно было бы смертельным.

По-видимому, есть две возможности:

• угловая Δ-фазная система, где одна фаза становится землей;

• Δ-фазная система с разветвленной ветвью путем добавления четвертого провода с центральным отводом между двумя фазами, который становится проводом заземления.

(изображения взяты с этого веб-сайта)

Кроме того, понижающие трансформаторы, понижающие HVAC до 120/240 В переменного тока, должны быть подключены так, чтобы обеспечить нейтральный провод:

(изображение взято с этого веб-сайта)

Затем

дома подключаются между одной фазой низкого напряжения и нулевым проводом. Нейтральный провод заземлен и становится проводом заземления в каждом отдельном доме.

• трехфазный
• линия электропередачи
• производство электроэнергии

\$\конечная группа\$

7

\$\начало группы\$

В воздушной распределительной системе может отсутствовать нейтральный проводник, но во всей системе есть много точек, где он заземлен или имеет место утечка на землю. Например, центр обмотки звезды часто заземляют и используют как местную нейтраль. Следовательно, существует токопроводящий путь от воздушной линии обратно к генератору через землю.
Я согласен с тем, что если бы у вас был полностью изолированный генератор, подключенный к аналогичной изолированной нагрузке, и ни одна точка в системе не была бы заземлена или обеспечивала утечку на землю, то было бы безопасно (если это не рекомендуется) прикоснуться к одному из проводников.
Это похоже на демонстрацию того, как кто-то касается генератора Ван де Граафа, стоя на изолирующей платформе (погуглите «Ван де Грааф» и переключитесь на изображения). Их волосы встали дыбом, но в остальном они не пострадали. Именно так «горячая обработка» осуществляется высококвалифицированными инженерами по техническому обслуживанию.

\$\конечная группа\$

6

\$\начало группы\$

В моем районе (Ванкувер, Британская Колумбия) местная распределительная система высокого напряжения (13,2 кВ) должна начинаться с трансформаторов, соединенных звездой с заземленным центром звезды, поскольку понижающие трансформаторы снижают это напряжение высокого напряжения до 120/240 В для дома подключены между одной фазой высокого напряжения и землей/нейтралью.

\$\конечная группа\$

1

\$\начало группы\$

Линейное напряжение для распределительных сетей не 400 В переменного тока, а от 100 до 400 тысяч В переменного тока.

И даже если в линиях передачи нет распределенной нейтрали, это не означает, что три фазных провода 400 кВ не привязаны к потенциалу земли.

Трансформатор, используемый для повышения напряжения, может иметь центральный/нейтральный отвод, соединенный с потенциалом земли, чтобы три фазы распределительной сети не были плавающими относительно потенциала земли/земли.

\$\конечная группа\$

2

\$\начало группы\$

Судя по длине изоляторов, эта линия электропередач относится к уровню напряжения передачи, а не уровням распределения. (См. здесь количество раструбов в фарфоровых изоляторах для различных уровней напряжения.)

Многие линии электропередач включают в себя экранирующие провода для защиты фазных проводников от прямых ударов молнии. Эти экранированные провода обычно изготавливаются из стали, если они не содержат волоконно-оптических кабелей связи, и в этом случае также используется алюминий. Провода экрана не несут ток нагрузки и подключены к заземлению на каждом строении.

В районах с низкой интенсивностью грозовых разрядов, например, на западном побережье США и в большей части Европы (ссылка), экраны воздушных экранов нельзя прокладывать или можно прокладывать на ограниченном расстоянии рядом с подстанцией, чтобы снизить риск прямой удар, повреждающий оборудование подстанции.

Хотя экранирующий провод не используется для передачи тока нагрузки, системы передачи обычно «эффективно заземлены», так что замыкание на землю на одной фазе приведет к значительному току замыкания, а повышение напряжения на неповрежденных фазах не будет «слишком сильным» . Причина этого в том, что в незаземленных системах требуется полная межфазная изоляция между фазами и землей на всех фазах. Обнаружение замыкания на землю в незаземленных системах также может быть проблематичным по сравнению с эффективно заземленными системами с их относительно высокими токами замыкания.

Чтобы было ясно, система передачи обычно , а не , как показано на схемах, которые вы приложили к своему сообщению.

\$\конечная группа\$

3

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания и подтверждаете, что прочитали и поняли нашу политику конфиденциальности и кодекс поведения.