Правильная сборка и монтаж электрощита: выбор схемы, подбор щитка, этап монтажа, маркировка и защита кабелей, их разделение, предварительная сборка + секреты успешного монтажа
Во время строительства или ремонта хозяева всегда сталкиваются с электропроводкой необходимо произвести ее замену или проложить «с нуля». Проигнорировать электропроводку не получится, так как современное жилище в обязательном порядке нуждается в электрификации. Однако кроме основной функции по обеспечению выбранных мест, она должна быть безопасной и правильно распределенной. Эта функция ложиться на распределительный щит, который является обязательным элементом домашней электросети.
Перед монтажом электропроводки потребуется вспомнить базовые азы физики. Собирать и устанавливать электрощит можно только при полном понимании процесса. В статье даны рекомендации, которые облегчат монтаж и помогут в составлении схемы.
Электрический щит – что такое и зачем нужен?
Электрический щит могут называть по-разному распределительный щит, электрический щиток, групповой щиток. Задачи электрического щита:
принимать энергию с внешнего источника;
распределять электроэнергию по различным группам потребителей;
защита электропроводки от высоких токовых нагрузок и короткого замыкания;
контроль качества энергии, по необходимости – подключение других устройств;
обеспечение безопасности, исключая поражение электрическим током.
Небольшое по размерам устройство выполняет важные функции. Отношение к электрощиту должно быть продуманным и серьезным. В этом случае не избежать уточняющих расчетов и основ физики. Однако сложные постулаты можно донести простыми словами даже для далеких от науки людей.
Распределение электроэнергии по группам
Вопрос о целесообразности распределения электричества в квартире или доме не должен даже вставать. Существует несколько основных принципов распределения, которые важно соблюдать при сборке щитка:
Мощные потребители электроэнергии выделяют в отдельные группы – посудомоечные и стиральные машины, духовой шкаф, кондиционер, водонагреватели и другие приборы с мощностью от 2 кВт. На всех линиях должны быть автоматические выключатели с учетом номинала. В линиях не должны быть ответвления – они должны идти напрямую к потребителю от щитка.
Мощные бытовые приборы должны быть подключены с помощью кабеля ВВГ сечением 2,5 кв.мм, NYM 3*2,5 кв.мм. В электрощите линию необходимо защитить автоматом или АВ на 16 А.
Для духового шкафа потребуется кабель с сечением 4 кв.мм, а автомат в щитке – 20 А. Проточный водонагреватель и варочная поверхность иногда требуют кабель 6 кв.мм и автомат 32 А.
В каждое помещение должна идти отдельная розеточная линия из трехжильного кабеля 2,5 кв.мм NYM или ВВГнг. Она может быть разветвлена на требуемое количество розеток. При внештатной ситуации не потребуется обесточивать все комнаты.
Для освещения в каждую комнату также потребуется отдельная линия из кабеля 1,5 кв.мм. Для защиты используют автомат 10 А.
На первый взгляд кажется жесткость требований избыточной. Но в действительности это единственный способ обезопасить жилье и сделать проживание в нем комфортным.
Многие электрики-самоучки при сборке щитка используют самые дешевые автоматы и УЗО от неизвестных производителей. Вместо кабеля используют различную проводку типа ПВС, ПУНП, а на линии снижают сечение. Это делать категорически запрещено.
Рассмотрим грубые ошибки на примере. В комнате уже проведена линия освещения. В щитке на выходе кабель ВВГнг 3*1,5 кв.мм с автоматом 10А. Но далее электрик, ссылаясь на уменьшение нагрузки в группе небольших светильников, рекомендует перейти на более тонкий кабель. В потолок уже пошел кабель 2*0,75 кв.мм. Неожиданно сосед сверху затопил квартиру. Токи в проводке повысятся до 10А. Для ПВС 2*0,75 это граничное значение, а вот для провода 1,5 кв.мм будет нормальным. Провод начинает нагреваться, а изоляция плавиться. Автомат на 10А не определяет наличие проблемы. Возникает основная причина возгорания по вине электропроводки. Необходимо запомнить сечение на линии не должно уменьшаться! Использовать провод в ПВС при подключении светильника допустимо, но только такого же сечения.
Составление схемы
Проектирование лучше доверить опытному инженеру-электрику. Но если подобной возможности нет, то следует ознакомиться с основными принципами. Начинать следует со схемы. На рисунке представлена однолинейная схема.
Сразу кажется, что это непонятный набор каких-то фигурок. Однолинейной схема называется, так как не имеет прорисовок каждого провода – все ограничено группами. Число наклонно-поперечных черточек означает количество проводников. Внизу написаны линии и мощность потребителей и кабеля для монтажа проводки.
Рубильник обозначается Н1. Он должен размыкать цепь под нагрузкой. Можно заменить рубильник автоматическим выключателем, но его конструкция негативно воспринимает отключение во время нагрузки. Н2-Н16 – автоматические выключатели, А1, F1-F3 – УЗО. В верху слева указан этажный щит с вводным автоматом 100 А, входным УЗО, счетчиком электроэнергии. УЗО является противопожарным, так как срабатывает на дифференциальный ток 100-500 мА и спасает от утечки – причины возгораний. Лучше, если оно будет селективным, то есть не будет реагировать мгновенно, а будет ожидать срабатывания УЗО около проблемного места. При отсутствии реакции с их сторону входное УЗО отключит весь дом.
Схема будет лучше восприниматься в другом виде:
Значимость УЗО в щетке
УЗО обязательно должно быть в электрощите. К тому же под контролем УЗО должны быть все розеточные и силовые линии. Принципы подбора УЗО:
Для розеточных и силовых линий используют УЗО, у которого инфицированный ток срабатывания 30мА. Номинальный рабочий ток должен быть на ступень больше, чем у автомата.
В помещениях с высокой влажностью (гидромассажная ванна, санузел, стиральная машина, электрический теплый пол) в розеточных линиях должно быть УЗО на 10 мА.
На схеме можно увидеть, что под одно УЗО допустимо ставить 2-4 линии с защитным автоматическим выключателями. Оно будет считаться групповым УЗО. Важно контролировать – рабочий ток УЗО должен быть равен или больше суммарного значения номиналов автоматов подключенных линий.
Дифференцированные автоматы, которые одновременно выполняют функции УЗО и автоматического выключателя, экономически не оправдываются. Специалисты рекомендуют подключать их отдельно. Использование дифавтоматов оправдано только при отсутствии достаточного объема пространства в электрощите или защиты очень важных линий (теплый пол в санузле).
После составления схемы ее лучше показать опытному электрику, который укажет на «подводные камни» и даст рекомендации.
Определение вместительности щитка
Монтируемое в щиток оборудование имеет унифицированные размеры. Элементы будут расположены на DIN-рейке, металлическом профиле с шириной 35 мм. За единицу измерения принято считать занимаемое место однополюсным автоматическим выключателем шириной 17,5 мм. Основной характеристикой электрощита будет количество мест. Как же определить требуемый размер? Для этого используют табличные значения:
Реле требуется для контроля напряжения. При появлении отклонений нагрузка будет отключена, а через определенное время опять включится. Это сохранит ценные электроприборы, которые требовательны к напряжению.
трехфазное УЗО – 4 модуля;
однофазное УЗО – 2 модуля;
однофазный дифференцированный автомат – 2 модуля;
клеммник – 1 модуль;
розетка модульная – 3 модуля.
модульный электросчетчик – 6-8 модулей;
Модульная розетка в электрощите не будет лишней. Не стоит экономить на ней место. Розетка потребуется при ремонте электролиний. Она позволит обесточить все помещение, а электроинструмент подключить через щиток.
Для ясности рассчитает необходимый объем для приведенной ниже схемы.
На схеме представлен простой однофазный щит со счетчиком электроэнергии. Ввод производится кабелем ВВГнг 3*6 кв.мм. Определим количество модулей:
двухполюсный автомат на входе – 2 модуля;
счетчик – 6 модулей;
однополюсные автоматы 6 шт – 6 модулей;
УЗО 2 шт. – 4 места;
нулевая шина для УЗО 1, УЗО 2 – 2 модуля.
В общем сложности потребуется 20 модулей. Шины РЕ и нулевая не монтируются на DIN-рейку, а входят в комплект и расположены внизу и вверху. Но не стоит приобретать счеток с 20 местами. Следует прибавить запас на случай увеличения количества линий. Для приведенной схемы потребуется бокс на 24 или 36 мест.
Выбор электрощита
После расчета необходимого места переходят к определению конструкции. Они могут быть:
Навесные, которые вешают на стену или столб. В качестве крепежа могут быть использованы анкера, шурупы, саморезы, дюбеля. Для улицы можно использовать только навесной щит. Этот тип можно использовать внутри дома для открытой проводки в деревянном доме.
Встраиваемые, которые монтируют в специальную нишу. Подобные щиты предназначены только для внутреннего использования и скрытой проводки.
Электрощит может быть выполнен из различных материалов:
Металлический корпус применяется для навесных и встраиваемых моделей. Характеризуется высокой прочностью, что особо важно для наружного использования. Антивандальную функцию в металлическом корпусе реализовать проще. В уличных моделях делают небольшое окошко для считывания показаний счетчика.
Пластик позволяет реализовать любую форму. Электрощиты с этого материала могут быть уличные и внутренние, встраиваемые и навесные. Благодаря эстетическим свойствам пластика изделие хорошо вписывается в интерьер и смотрятся лучше металлических. Но стоит понимать, что пластик со временем может поменять цвет.
Советы по покупке электрощита:
Приобретать щиток лучше вместе с необходимыми модулями у одного продавца. Лучше делать это в большом строительном магазине с широким ассортиментом. Известные продавцы следят за качеством товара и своей репутацией.
Стоит обратить внимание на производителя. Хорошими брендами считаются ABB, Makel, Hager, Schneider Electric, Legrand. Среди отечественных производителей качественной продукцией выделяется IKE. Уникальный дизайн можно найти у греческой компании Fotka.
Производитель всегда предлагает «богатую» и «бедную» комплектацию. Лучше выбирать более дорогой.
Известные компании всегда предоставляют возможность докомплектации электрощита различными аксессуарами – кросс-модули, нулевые шины, замки, гребенки, двери различной окраски.
Хороший щиток должен иметь:
фиксацию входящих кабелей;
DIM-рейка должна быть на раме, которую легко снимать и устанавливать обратно;
должны быть шины защитного и рабочего нуля или место под них;
органайзеры для кабелей упорядочат внутреннее пространство;
набор креплений для монтажа без цементных работ.
Выбор модульного оборудования
До похода в магазин схема уже должна быть составлена и согласована. На ней указывают номиналы модульного оборудования. Однако существуют некоторые секреты, которые активно используют опытные электрики:
Модульное оборудование покупают мировых брендов ABB, Merlin gerin, Hager, Schneider Electric, Legrand. Но это не означает, что другие производители плохие. Тут перечислены лучшие.
Модульные составляющие лучше подбирать от одного производителя из одной серии. Могут возникать проблемы: одни рассчитывают на ширину модуля 17 мм, вторые – на 17,5 мм, а третьи – 18 мм. Это не так видно на 2-3 модулях, но в целом ряде из 12 модулей возникает проблема со стыковочными гребенками.
Для сборки необходим монтажный провод ПВ3 (ПВ1) с сечением вводного кабеля или более. На практике достаточно 2-3 метров сечением 4-6 кв.мм. Обязательно разделить нулевой и фазный проводник по цвету.
Устройства лучше соединять специальными гребенками с разным количеством полюсов. К ним дополнительно приобретаются торцевые заглушки.
Для каждого группового УЗО требуется нулевая шинка.
Заменить нулевые шинки можно кросс-модулями, которые уже смонтированы в корпусе и имеют индивидуальную изоляцию. Один кросс-модуль заменяет несколько шин, что позволяет экономить место и повысить безопасность.
Ограничитель не позволит разъезжаться установленным модулям в стороны по DIN-рейке. Он требуется, если ряд будет заполнен не полностью.
Неиспользованные места лучше закрыть специальными заглушками. Внутренности щита должны быть закрыты.
Фиксация проводов и пространственная организация производится при помощи стяжки хомутами.
После подготовки можно начинать монтаж и сборку.
Сборка и установка элекрощита
Начинать работать со щитком лучше со сборки, причем не в помещении со строительным мусором, а в чистой комнате на столе. Лучшим вариантом будет электрощит со съемной рамкой. Это позволит разделить монтаж корпуса от электрических работ.
Монтаж корпуса
Монтаж встраиваемого щитка наиболее трудоемок, поэтому остановимся на нем. Навесной корпус не отличается от установки обычного кухонного шкафчика.
Монтаж будет производится в кирпичную стену, используемая технология сходна с установкой в другие конструкции. Нельзя устанавливать встроенный щит в несущую стену – категорически запрещено разрезать арматуру. Исключение может быть только при наличии разрешения и одобрения проекта по усилению проема. Это достаточно трудоемко и затратно.
Хорошей альтернативой может быть фальшстена или ниша из гипсокартона. Они позволяют вмонтировать щиток, проложить кабеля. Подобные конструкции не требует много пространства – достаточно 10 см. Хороший дизайнер поможет обыграть ее оригинально.
Правила размещения щитков:
Он должен быть в проветриваемом помещении. Луше установить его у входной двери в тамбуре или прихожей.
Максимальная влажность помещения – 60%.
До дверного проема или откоса должно быть более 15 см. К щитку должен быть постоянно свободный доступ. Нельзя размещать его в гардеробной или внутри шкафа.
Рядом не должны быть легковоспламеняющиеся предметы, в особенности газовые трубы.
Расстояние от пола до нижнего края должно быть не более 1,7 м, а до верхнего максимум 1,8 м.
Этапы монтажа корпуса:
Нанести разметку на стену, используя уровень.
Приложить к стене корпус без дверей и реек, обвести контур.
Болгаркой с диском 230 мм сделать резы по периметру. Диск должен дойти до середины в каждом углу на максимальную глубину. У нового диска глубина реза 9 см, что достаточно для щитка. Через каждые 5 см сделать горизонтальные и вертикальные резы.
Перфоратором выдолбить внутреннюю нишу. Для более тонкой работы используют зубило и молоток.
«Примерить» щиток, по необходимости довести до нужного размера.
Поставить на щит штатное крепление, а потом все закрепить в нише.
Достать рамку с рейкой для крепления модулей.
Полости между щитком и стеной заполнить строительной смесью или монтажной пеной.
Иногда крепления не входят в комплект. Тогда закрепить можно через заднюю стенку дюбелями. При наличии пустого пространства за щитком стоит работать особо аккуратно – задняя стенка может треснуть.
Ввод кабеля
Правильный ввод облегчит в будущем монтаж модулей и поможет правильно организовать пространство. Ранее уже рекомендовалось приобретать щиток со съемными крышками, обеспечивающие кабельный ввод после монтажа.
Вверху или снизу в щитке есть перфорированные отверстия. Они рассчитаны на стандартную гофротрубу 16-20 мм. Выламывают необходимое отверстие и вводят кабель.
В навесной конструкции это просто – в отверстие поочередно вводят кабели. Опытные электрики на практике оценили сложность ввода минимум пяти моножильных кабелей во встроенный щиток, а потом его крепление на алебастр с соблюдением уровней.
Дешевые щитки не имеют отверстия вообще. Это вынуждает самостоятельно сверлить, а потом устанавливать пластины. Подобные действия необоснованно затратные.
Далее требуется зафиксировать кабель на входе. Технологическое отверстие дает некоторую степень свободы и позволяет легко перемещаться. Для решения проблемы провода закрепляют алебастром.
Однако существует более изящное решение:
Первым заводят кабель ввода, чтобы он был ближе к автомату ввода. Как правило, это левый верхний угол. Гофротрубу срезают перед вводом.
Приложить кабель к гребенке и зафиксировать пластиковым хомутом.
Промаркировать согласно схеме.
Ввести в щиток оставшиеся кабеля.
Приложить заглушки и отметить на ней минимальную глубину вырезов.
Закрепить заглушку винтами.
Разделение кабелей
В электрощите дополнительный слой изоляции на кабели можно удалить, но аккуратно. При отсутствии опыта лучше использовать строительный нож с пяткой или обратиться к опытному электрику. Не стоит игнорировать повторную маркировку, она исключит в будущем прозвон всех проводов в доме или квартире. Можно использовать малярный скотч, который клеится на конце кабеля.
При вводе оставляют длину кабелей, которая равна удвоенной высоте элетрощита. Дело в том, что провода в щитке будут уложены в обход препятствий, то есть не по прямо траектории. В противном случае придется натягивать или наращивать.
Порядок разделки:
Соблюдайте последовательность. Пример, начало сверху слева на право, а потом внизу слева на право.
Взять вводный кабель и запустить пятку под изоляцию или сжать конец плоскогубцами.
Плавно от себя перемещать нож к вводу, держа кабель натянутым.
За несколько миллиметров до маркировки вывести нож.
Отделить оболочку с торца до жил и подрезать ножом.
Отрезать малярный скотч и обернуть провод на расстоянии 5-10 см от края. Прописать на нем номер линии согласно схеме.
Повторить все с остальными кабелями.
Общий вид после разделки показан на фото ниже.
Защита проводов
Отделочные работы всегда сопровождаются пылью и грязью. Электрический щит должен быть надежно защищен от них. Монтаж лучше совершать после основной отделки помещения, так как шпаклевка или краска могут испортить оборудование на несколько сот долларов. Высокая влажность при поклейки обоев негативно сказывается на функционировании модулей.
Защитные мероприятия:
Изолентой и колпачками заизолировать концы проводов.
Снять со щитка дверцы и рамки.
Провода уложить в щиток соблюдая выбранные последовательности и направление. Не должно быть резких изгибов.
Из картона сделать крышку и закрепить ее по всему периметру молярным скотчем. Некоторые производители включают одноразовые крышки в комплект.
Предварительная сборка
Монтаж электрощита является достаточно трудоемкой работой даже для опытного электрика. Приобретать лучше модели подороже, а монтаж производить в чистом помещении. Предварительная сборка обеспечит необходимыми навыками для дальнейшего подключения.
Необходимый инструмент:
набор диэлектрических отверток;
стриппер для снятия изоляции;
пассатижи, круглогубцы;
кусачки или бокорезы;
ножовка по металлу;
мультиметр;
строительный нож;
шуруповерт;
Компоновка модульных устройств
Одну схему можно реализовать различным методами. У каждого специалиста свои предпочтения, но наиболее распространены два варианта:
Линейная схема. Первым будет стоять автомат ввода или выключатель нагрузки. Далее согласно схеме – УЗО с дифференциальными автоматами, а потом по порядку автовыключатели. Схема наиболее распространена, так как двухполюсный вводный автовыключатель позволяет раздавать ноль и фазу на все дифавтоматы и УЗО с помощью двухполюсных гребенок. Минус – при сбоях проблематично выявить виновный участок. Решить это поможет цветовая маркировка групп.
Групповая схема. Начианется с автомата ввода или выключателя нагрузки. Далее расположены автоматические выключатели слева на право. Если они относятся к групповому УЗО, то на рейку сперва монтируют УЗО, а потом автоматы группы. Схема более логичная, но сложная в реализации.
Принципы монтажа
Основные принципы:
Соединения выполняются проводом одного сечения с кабелем на вводе. К примеру, на щит идет ВВГнг 3*6 кв.мм, тогда для соединения используют ПВ1, ПВ3 на 6 кв.мм.
Вход всегда на модульные устройства только сверху, а выход – внизу. Нет исключений даже для устройств, которые имеют подобную возможность.
Для моножильных проводов используют наконечники НШВИ с нужным сечением. Зажимать их в клеммы шин и модулей запрещено.
Нельзя зажимать два провода в одной клемме. Для раздачи фазы требуется применить наконечник НШВИ 2.
Соединения производить только цельными отрезками.
Установка и соединение модульных устройств
К этому моменту должно быть все составлен, согласовано и куплено. Стоит продумать способ сборки мусора. Этапы монтажа:
Предварительно расставить модульные аппараты. Первыми идут выключатели нагрузки, потом УЗО и дифавтоматы. Кросс-модули или шины рабочего нуля выставляют внизу, немного удаляя от автоматических выключателей.
Закрепить ряды специальными фиксаторами на рейке.
Сверить правильность размещения и отпустить зажимные клеммы.
Отметить места шин-гребенок. Их отмеряют и разрезают ножовкой. Закрыть торцы заглушкой.
Подключить гребенки к силовым проводам универсальными вводными клеммами.
Раздать фазу с нижнего контакта автоматического выключателя. Провод должен перпендикулярно входить в зажимную клемму, описывая петлю до ½ расстояния между модулям.
При необходимости два провода опрессовать НШВИ 2 и поместить под клемму.
Рабочий ноль идет с выходной клеммы снизу и раздается проводом на выходные клеммы УЗО.
Соединить нулевые выходы УЗО с нулевыми шинами. Провода должны проходить за DIN-рейкой. Несколько проводом можно стянуть хомутом.
Все соединения с усилием затянуть отверткой или шуруповертом. Контролируют правильность монтажа и наминал модулей.
Подать напряжение на вводной автомат кабелем с штепсельной вилкой. Включить вводный автомат, а потом поочередно все УЗО. С помощью «тест» проверить работоспособность. Нерабочие УЗО заменяют.
Проверить наличие напряжение с помощью мультиметра на входных клеммах автовыключателей, при выключении – на выходе.
Выключить модульные аппараты, обесточить щиток.
Окончательный монтаж щитка
На этом этапе происходит окончательный монтаж щита на штатное место. Порядок работы:
Для исключения внезапной подачи напряжения повесить табличку «Не включать».
Снять защитный картон со щита, при необходимости очистить от строительного мусора.
Аккуратно вставить рейку с модульным оборудованием. Закрепить все саморезами.
Закрепить на место шину рабочего нуля N и защитного нуля PE. Если кабеля от щита идут вверх, то РЕ будет наверху и наоборот. Шину N желательно закрепить около РЕ или с противоположной стороны.
Распределить провода по пускам фазный L, нулевые рабочие N и нулевые защитные PE.
Провода PE направить к соответствующей шине и последовательно закрепить. Важно соблюдать очередность. Лишние концы обрезать и зачистить на 10 м стриппером, опрессовывают НШВИ. Провода маркируют.
Металлический корпус и дверцы подключаются проводом через специальные зажимы к шине защитного нуля.
В пучке N выделить провода для подключения к нулево шине группового УЗО. С них делают отдельный пучок. Сборку плавно поворачивают на 90 градусов, провода обрезают и зачищают.
Остальные провода из пучка поочередно подключить к главной нулевой шине. К ней же подключить нулевой вход вводного выключателя нагрузки.
Примерить фазные проводки к клеммам атовыключателя и дифавтоматов. Промаркировать и обрезать.
Подключить рабочий ноль ввода и фазу на верхние клеммы автоматического выключателя.
Проверить правильность схемы и маркировку. Зажать клеммы с усилием 0,8н*м.
Произвести пусконаладочные работы.
Сборка и подключение электрощитка требует определенного опыта. При наличии сомнений в собственных силах лучше обратиться к специалисту. В противном случае может пострадать дорогостоящее оборудование, а повторный монтаж все равно будет производить электрик.
