Главный распределительный щит (ГРЩ) — это… (определение, назначение)

Технические характеристики и схема

При выборе устройства учитывают основные рабочие параметры:

тип корпуса — шкаф;
напряжение — 220 или 380 В;
частота — 50 Гц;
номинальный вводный ток;
напряжение изоляции — 1000 В;
сила тока в отходящих цепях — рассчитывается по схеме;
устойчивость к ударному току — зависит от других характеристик прибора;
вид заземляющей системы — TN-S, TN-C, TN-C-S;
степень защиты от поражения током;
показатель влагозащиты — IP30-55;
климатические характеристики — УХЛ4;
габариты — рассчитываются с учетом размеров места установки.

Наиболее распространенными считаются 2 вида устройств: на 3200 и 5000 А.

Схема РЩ с АВР, выдерживающая силу тока до 3200 А, включает следующие элементы:

секционные и вводные автоматы с микропроцессорным управлением с блокировкой включения (устойчивость элементов — 40-130 кА);
отходящие автоматы с магнитными или электронными расцепителями;
трансформаторы мощностью до 3000 А;
реле или микропроцессор для управления резервным режимом и электрической блокировкой;
сборный силовой шинопровод, сделанный из меди марки М0;
корпус в виде шкафа, дополнительные элементы;
распределительную систему шинопровода, рассчитанного на 3610 А.

Технология монтажа

Питание ГРЩ на сегодняшний день осуществляется через магистральный шинопровод и производится с низкой стороны трансформатора. Также электромонтажнику следует помнить, что питание секций ГРЩ следует выполнять взаимно резервируемыми линиями.

Перед началом монтажа нужно предварительно разместить автоматические выключатели на монтажной панели. Затем необходимо откорректировать размещение медных шин в шинных держателях аппарата. Проще всего выполнять монтаж оборудования, когда ГРЩ располагается на столе. Все элементы автоматического ввода нужно расположить на дин-рейке. При расположении мощных автоматических выключателей их следует располагать друг под другом. Благодаря такому размещению объем работы по расключению шин значительно уменьшится.

Монтажная схема ГРЩ

Шины PE и N обычно устанавливают на изоляторы и в дальнейшем скрепляют по всей длине между собой. В дальнейшем для расключения кабельных линий в них делаются отверстия. Чтобы исключить возможность дальнейшего поражения током устанавливают пластроны, которые изготовляют из негорючего материала. Если будет интересно читайте про схему сборки распределительного щитка.

Технические характеристики и схема

При выборе устройства учитывают основные рабочие параметры:

тип корпуса — шкаф;
напряжение — 220 или 380 В;
частота — 50 Гц;
номинальный вводный ток;
напряжение изоляции — 1000 В;
сила тока в отходящих цепях — рассчитывается по схеме;
устойчивость к ударному току — зависит от других характеристик прибора;
вид заземляющей системы — TN-S, TN-C, TN-C-S;
степень защиты от поражения током;
показатель влагозащиты — IP30-55;
климатические характеристики — УХЛ4;
габариты — рассчитываются с учетом размеров места установки.

Наиболее распространенными считаются 2 вида устройств: на 3200 и 5000 А.

Схема РЩ с АВР, выдерживающая силу тока до 3200 А, включает следующие элементы:

секционные и вводные автоматы с микропроцессорным управлением с блокировкой включения (устойчивость элементов — 40-130 кА);
отходящие автоматы с магнитными или электронными расцепителями;
трансформаторы мощностью до 3000 А;
реле или микропроцессор для управления резервным режимом и электрической блокировкой;
сборный силовой шинопровод, сделанный из меди марки М0;
корпус в виде шкафа, дополнительные элементы;
распределительную систему шинопровода, рассчитанного на 3610 А.

Схема распределительного щита с АВР, где ток установлен в пределах 4000-5000 А, включает:

систему автоматического ввода, созданную с применением микропроцессоров;
трансформаторы тока;
автоматические приборы защиты от скачков напряжения и коротких замыканий;
силовой шинопровод, выполненный из калиброванной меди бескислородной выплавки;
GSM-модуль, оповещающий ответственных за обслуживание электриков о возникновении аварий.

Второй вариант предусмотрен для получения, раздачи и контроля расхода энергии. Он снабжен 2 вводными, 1 секционным выключателем, 2 распределительными панелями.

Этажный электрощит (ЭЩ)

Щиты такого типа относятся к более низкой иерархии распределительных щитов. Назначение данного устройства определяется его названием. Через ЭЩ происходит распределение электроэнергии потребителям, находящимся на конкретном этаже. А в случае административного здания, отходящие линии электропроводки могут обеспечивать электропитание отдельных кабинетов или их групп.

Всем известный ЭЩ.

В жилом многоквартирном доме этажный электрощит осуществляет распределения электроэнергии по квартирам одной лестничной площадки. В этом случае он может содержать приборы учёта электроэнергии, потреблённой каждой квартирой. При наличии в щите счётчиков электроэнергии, они могут располагаться в отдельном отсеке, который при необходимости может быть опломбирован представителями контролирующих органов.

Щиты данного типа в отличие от ранее рассмотренных видов обязательно содержат автоматические выключатели. Современные варианты ЭЩ выпускаются в модульном варианте, установка автоматов в них осуществляется на DIN-рейку.

Что такое ГРЩ: расшифровка и чем отличается от ВРУ

Существует несколько типов распределительных устройств, которые обеспечивают распределение электроэнергии потребителям, резервирование нескольких источников, защиту от короткого замыкания (секционирование нагрузки).

Электропитание жилого дома

Данные устройства обозначаются ВУ, ВРУ и ГРЩ, их расшифровка следующая:

ГРЩ — главный распределительный щит;
ВУ — вводное устройство;
ВРУ — вводное распределительное устройство.

К сведению! Все устройства имеют схожие черты и во многих случаях могут совмещать свои функции. И ВРУ, и ГРЩ комплектуются защитными автоматами, приборами учета электроэнергии, устройствами автоматического и ручного резервирования. Но есть и отличия, большая часть которых заключается в иерархической системе построения электрических сетей.

Главный распределительный щит

Верхнюю ступень в иерархии занимают главные распределительные устройства, а более низкую — вводные. Таким образом, если рассматривать участок от понижающей подстанции до потребителей, то на выходе подстанции устанавливается главный распределительный щит, а на входах потребителей (предприятия, жилые дома) — вводные распределительные устройства.

Обратите внимание! На участке от ввода в дом и до квартирных устройств на входе дома будет установлен ГРЩ, на отдельных подъездах или этажах — ВРУ, возле квартиры — квартирный щиток. Есть и другое мнение по поводу различий в обозначениях

ВРУ — это тип изделия. Под этим наименование распределительные устройства поступают после производства. ГРЩ — функциональное назначение. Таким образом на шильдике (бирке) изделия, может стоять одно обозначение, а на схеме электропитания другое

Есть и другое мнение по поводу различий в обозначениях. ВРУ — это тип изделия. Под этим наименование распределительные устройства поступают после производства. ГРЩ — функциональное назначение. Таким образом на шильдике (бирке) изделия, может стоять одно обозначение, а на схеме электропитания другое.

Вводное распределительное устройство

Еще одно различие заключается в токовых характеристиках, что полностью согласуется с иерархической системой. Вводные распределительные устройства имеют ограничения по максимальному допустимому току по входу и выходу. ВРУ предназначены для работы с нагрузкой, ток потребления которой не превышает 630 А. Главные распределительные щиты таких ограничений не имеют.

Вам это будет интересно Укладка кабеля

Как работает ГРЩ

ГРЩ представляет собой металлический шкаф, в котором размещены:

входные клеммы для подключения линии питания;
выходные клеммы для подключения нагрузки;
шинопроводы или провода;
коммутационные устройства;
автоматы защиты;
УЗО;
приборы контроля и учета энергии;
устройства автоматического переключения на резерв;
устройства компенсации реактивной мощности.

В зависимости от требований может быть огромное количество разновидностей ГРЩ. Самый простой и универсальный вариант работает таким образом:

Кабель питания подключается к входным клеммам щита.
Между входными клеммами и распределительными шинопроводами устанавливается главный рубильник.
К шинопроводам через отдельные автоматы защиты подключаются отдельные потребители. При этом номиналы автоматов должны соответствовать мощности нагрузки.
При включении главного рубильника шинопроводы оказываются под напряжением, при помощи автоматов защиты можно осуществлять коммутацию питания по каждому потребителю отдельно.

Обратите внимание! Неисправность одного из потребителей вызовет срабатывание соответствующего автомата, поэтому остальная нагрузка будет обеспечена питанием вне зависимости от состояния неисправной части

Разновидности распределительного щита

Ни для кого не секрет, что наша жизнь была бы невозможной без электроэнергии, поэтому распределительный щит – это важное приспособление в жизнеобеспечения человека

Существует большое количество типов распределительных щитов, рассмотрим особенности каждого из них:

Главные распределительные щиты. Данный вид выполняет основные функции по приему и распределению электрического тока, и подачи энергии щитам иного предназначения.
Вводные распределительные устройства. Данное устройство выглядит как шкаф, который призван принимать электроэнергию непосредственно из трансформатора или из самой электросети.
Автоматические вводы резерва. Это устройство устанавливается для обеспечения сети электроэнергией на случай аварийной ситуации. Оно выполняет функции по переводу энергии с основных на дополнительные источники, а также обладает свойствами защиты сети от перегрузки.
Щиты, регулирующие обогрев или освещение помещения. Из названия понятно, что они обеспечивают функционирование систем освещения или обогревательной системы в помещении с помощью специально установленного электрического аппарата.
Щит автоматизации. Обеспечивает полную автоматизацию работы осветительной, вентиляционной, пожарной системы помещения.
Силовые распределительные щиты. Выполняет функции обеспечения электроэнергией силовые установки в помещении.
Щиты связи. Обеспечивают функционирование телекоммуникационной сети, средств связи и других.
Этажные щиты. Такие щиты устанавливаются в многоэтажных домах и выполняют функции приема энергии от главного распределительного щита и распределении ее на другие щиты.
Квартирные щиты. Устанавливается непосредственно в квартирном помещении и выполняет учетную и защитную функции.

Можно понять, что видов распределительного щита довольно много, поэтому при работах с электросетями вам необходимо полностью изучить перечень существующих видов щитов.

Конструкция ГРЩ

Главный распределительный щит ГРЩ конструктивно выполняется в виде металлических конструкций напольного исполнения, которые поделены на функциональные панели, а именно на вводные, секционные и линейные шкафы.

Обслуживание шкафов ГРЩ производится с фасада, доступ к ошиновке может осуществляться с задней и/или передней стороны шкафа. Так же, с фасадной стороны шкафов ГРЩ для обеспечения безопасности обслуживающего персонала вся коммутационная аппаратура закрыта фальшпанелями.

Дверь дополнительно выполняет функцию оперативной панели, на которой располагаются приборы управления и индикаторы. Для контроля параметров работы электросетей в щит ГРЩ могут быть установлены приборы контроля параметров сети, напряжения и силы тока.

ГРЩ могут быть изготовлены с одним вводом и включать в себя вводную панель и панель отходящих линий (линейную панель). Щиты с двумя или тремя вводами состоят из панели ввода, панели отходящих линий и секционной панели.

Вводные панели предназначены для подключения силовых вводов и передачи электрической энергии на секции и отходящие линии. В вводных панелях устанавливаются вводной выключатель, выключатели отходящих линий, отсек шинных соединений.

Вводно-секционные панели предназначены для подключения силовых вводов, разделения сборных шин на секции и передачи электрической энергии на секции и отходящие линии.

Секционные панели предназначены для секционирования сборных шин. Секционирование шин обеспечивает схеме большие эксплуатационные возможности (при выходе из работы одной секции шин отключается только часть вводов и отходящих линий).

Линейные панели предназначены для распределения электроэнергии со сборных шин на отходящие линии.

В качестве вводных и секционных и отходящих автоматических выключателей применяются выключатели-разъединители, либо автоматические выключатели стационарного, съемного и выкатного исполнения (для обеспечения видимого разрыва). В ГРЩ с двумя вводами имеется возможность автоматического включения секционного выключателя (схема АВР) при исчезновении, снижении или превышении на одной из фаз напряжения на одном из вводов.

В случае установки шкафов ГРЩ в два ряда, используется шинный мост. Шины применяются как медные, так и алюминиевые с сечением в зависимости от номинального тока шинного моста.

Подключение вводных кабелей и шинопровода возможно как сверху, так и снизу панели.

Щитовая аппаратура серии ГРЩ позволяет:

защитить линии от перегрузок и многофазных коротких замыканий;
управлять нагрузками и напряжением на вводах;
собирать информацию и вести учет расходуемой электрической энергии.

Степени защиты

Каждый корпус ГРЩ соответствует присвоенному ему классу защиты. Это параметры, которые отображают возможность монтажа щитов снаружи или внутри помещений. Самыми распространенными являются:

IP20 или IP30 — оборудование, не защищенное от воздействия влаги, поэтому подходит для установки исключительно в сухих помещениях, без сырости;
IP44 или IP54 — устройства с повышенной защитой от механического взлома и воздействия влаги. Допускается их установка в помещениях с повышенным уровнем сырости, но без попадания прямых струй воды;
IP55 и 65 — конструкции, рассчитанные на эксплуатацию в сложных окружающих условиях, в помещениях с агрессивной средой, снаружи объектов. Оснащены надежной защитой, позволяющей размещать их на улице без дополнительных укрытий. Влаго- и пыленепроницаемость обеспечивают защиту данных.

Все накладные и напольные щиты устанавливаются снаружи зданий: на специальных опорах, на стенках, подставках или на собственном корпусе.

Для изготовления корпусов главных щитов распределения используется металл или пластик. Металлические конструкции полностью выполнены из этого материала или оснащены стеклянными и пластиковыми прозрачными вставками, размещенными на передней панели. Такие вставки необходимы для периодического снятия данных или мониторинга работы оборудования. Пластиковые боксы отличаются меньшими габаритами и рассчитаны на установку внутри зданий. Для лучшей герметичности корпуса приборы оборудуются резиновыми уплотнителями или пыле-, влагонепроницаемыми кабелями ввода.

ГРЩ, размещенные на улицах, защищены запирающими механизмами для ограничения доступа к ним посторонним лицам.

Чем отличается DC ток от AC тока

Изначально постоянный ток должен был генерироваться на электростанциях с относительно низким напряжением розетки для потребителя, 110 или 220 В. Однако если при таком варианте подключено сразу несколько потребителей, суммарные значения очень высоки. В таком случае требуются толстые и дорогие кабели для преодоления больших расстояний, чтобы удерживать потери при передаче в определенных пределах. При использовании переменного напряжения генерируемая электроэнергия может транспортироваться на относительно большие расстояния с небольшими потерями. С 1980 г. стало возможным выпрямить трехфазный ток высокого напряжения, а затем преобразовать его обратно.

Главное отличие AC и DC, постоянного и переменного токов состоит в том, что первый изменяется через определенные промежутки времени (с определенной частотой), в частности, он меняет направление по мере своего протекания. В мире самой распространенной является частота 50 Гц.

Обратите внимание! Когда электричество достигает потребителя, тогда в ход идут трансформаторы. Они преобразуют высокое напряжение в более низкое, которое и поступает в дома

Трансформатор напряжения

Как уже было сказано, DC электричество не меняется с течением времени. И так как электроны движутся лишь в одном направлении, источники характеризуются наличием положительного и отрицательного полюсов. AC более эффективно при использовании многокилометровых линий электропередач. А постоянный ток предпочтителен для небольшой электроники или накопительных элементов, например, солнечных батарей.

№2. Основные виды распределительных щитов

Распределительный щит может отвечать за безопасную подачу электричества в квартиру, на этаж или на большое здание. В зависимости от масштаба зоны обслуживания электрощитки делятся на такие виды:

главный распределительный щит (ГРЩ) находится во главе иерархии, устанавливается на трансформаторных подстанциях и на крупных производствах. Он, как правило, отличается внушительными размерами, отвечает за электроснабжение целого объекта, защищает от перегрузок в сети и коротких замыканий. ГРЩ, равномерно распределяющий электроэнергию по всем помещениям, может автоматически переключаться с основного ввода питания на резервный;
вводное распределительное устройство (ВРУ) устанавливают на входе силового кабеля в многоквартирные жилые дома, офисные центры, производственные помещения. ВРУ распределяет питающие линии для квартирных и этажных щитков, ведет учет потребленной электроэнергии, срабатывает в случае перегрузок и коротких замыканий;
аварийный ввод резерва (АВР) используется не везде и предназначен для переключения потребителей с основного источника электропитания на резервный в случае аварии. АВР необходим для больниц и прочих учреждений, где важна непрерывная подача электроэнергии. Иногда такие устройства используют в коттеджах;
щит этажный (ЩЭ) ставится, в основном, в жилых зданиях для распределения электропитания на 2-6 квартир. В таком щитке выделяется место для модульной автоматики и приборов учета электроэнергии. Может использоваться в административных зданиях;
щит квартирный (ЩК) располагается на вводе электрического кабеля в квартиру, устанавливается обычно в прихожей, тамбуре, реже – около входной двери. Квартирные щитки знакомы практически каждому, они используются для защиты от коротких замыканий и перегрузок, распределения групповых линий питания и учета электроэнергии. О выборе распределительных щитков данного типа и пойдет речь.

Среди других видов отметим щиты освещения (ЩО), которые необходимы для редких выключений и включений автоматики, такие устройства защищают от перегрузок, используются в общественных и торговых зданиях. Щит управления (ЩУ) также устанавливают в административных зданиях для управления вентилирующим, отопительным оборудованием и сигнализацией. Щит автоматики (ЩА) необходим для управления программными контроллерами систем вентиляции, отопления и т.д. Есть еще щиты бесперебойной подачи питания (ЩБП), которые устанавливают при подключении вычислительного и медицинского оборудования, требующего постоянной подачи электроэнергии и чувствительного к перепадам напряжения.

Ограничения на максимальный ток ввода: отличие ВРУ от ГРЩ

Ключевыми компонентами систем энергопитания любых строений считаются сложные технические изделия, призванные играть роль распределителей энергии, поступающей от подстанций. Речь идет об устройствах ввода и распределения (ВРУ) и главных распредщитах (ГРЩ).

Чем отличны эти установки друг от друга?

Заметим, что конструктивные черты данных устройств предполагают схожесть в компоновке и оснащении оборудованием. ВРУ, как и ГРЩ, часто представляют собой набор панелей, связанных электропроводящими шинами. Каждая панель оснащается контролирующими параметры сети приборами, счетчиками и электрическими аппаратами для защиты потребителей и распределения электроэнергии между ними.

Так как же отличить эти установки друг от друга, если комплектация ВРУ и ГРЩ практически идентична? Ответить на этот вопрос легко — ГРЩ занимает более высокую позицию в иерархии электрораспределительных устройств. Принимая питание от преобразователя или генератора, ГРЩ передает энергию на группы потребителей, на вводе которых и будут устанавливаться ВРУ. Кроме этого, ВРУ не обязательно имеют многопанельные решения, как, например, ГРЩ. Целесообразность порою оправдывает использование одно- и двухпанельных систем вводно-распределительных устройств.

Какие требования по току ввода предъявляют правила?

Учитывая вышесказанное, можно сделать вывод, что различие между этими двумя установками формально и состоит в функции, которую выполняет каждый конкретный агрегат. Можно даже допустить, что в роли ГРЩ может выступать и ВРУ. Однако не следует торопиться с выводами. Согласно общепринятому своду правил, регулирующему проектировку и монтаж электроустановок зданий (СП-31-110-2003), на комплектацию ВРУ накладываются ограничения по максимальному амперажу ввода: он не может превышать 630 ампер. Кроме того, ток для отходящих линий не допускается выше 250 ампер. Ток ввода ГРЩ, в свою очередь, не ограничен правилами.

Что учитывается при монтаже ВРУ и ГРЩ?

Нельзя забывать о том, что комплектация ВРУ и ГРЩ предполагает наличие шин под напряжением, чувствительных приборов, ответственных аппаратов управления и устройств защиты линий от аварий. Поэтому для обеспечения надежности и безопасности агрегатов в течение всего срока службы на стадии их монтажа нужно придерживаться стандартных правил.

Залы, где расположены данные установки, должны быть сухими, в них должен отсутствовать риск подтопления
Уровень защиты внешних оболочек панелей выбирается начиная от IP-31 и выше
Помещения обязательно запираются на ключ, и лишь обученный персонал может иметь доступ к обслуживанию агрегатов
Прокладка трубопроводов с горючими веществами или газами не должна иметь место в электрощитовых помещениях

Напомним, что соблюдение техники безопасности и правил эксплуатации позволяет предупредить несчастные случаи и увеличить срок службы дорогостоящих систем.

Что такое ГРЩ: расшифровка и чем отличается от ВРУ

Электропитание жилого дома

Данные устройства обозначаются ВУ, ВРУ и ГРЩ, их расшифровка следующая:

ГРЩ — главный распределительный щит;
ВУ — вводное устройство;
ВРУ — вводное распределительное устройство.

Главный распределительный щит

Вводное распределительное устройство

Вам это будет интересно Описание провода ВВГНГ

ГРЩ с устройством автоматического ввода резерва (АВР) на ток до 3200А

вводные и секционный автоматические выключатели SACE Emax с микропроцессорным расцепителемвыкатного исполнения с возможностью механической блокировки от включения на токи от 800 до 3200А, динамическая стойкость от 40 до 130кА; (возможные характеристики микропроцессорной защиты:L — защита от перегрузки, S — селективность, I — мгновенная защита от короткого замыкания, G — защита от утечки на землю);
отходящие автоматические выключатели SACE Isomax с термомагнитными или микропроцессорными расцепителями стационарного и выкатного исполнения на токи от 16 до 1600А (динамическая стойкость от 16 до 100кА);
трансформаторы тока до 3000А (класс точности 0,5);
релейная или микропроцессорная схема управления автоматическим вводом резерва с электрической блокировкой на аппаратной базе АВВ;
система сборного силового шинопровода изготовлена из калиброванной медной полосы сечением от 12х5 до 100х10 мм марки М0 (безкислородная выплавка)
шкафное оборудование и аксессуары производства Striebel&John (Германия) со степенью защиты от IP41 до IP54;
система распределительного силового шинопровода, рассчитанного на ток до 3610А изготовлена из калиброванной медной полосы сечением 2(100х10) мм.

Схема ВРУ

Строение электрической цепи распределительного устройства зависит от его типа:

Схема ВРУ с АВР без распределения собирается с использованием рубильников NH40. Система переводится на резерв автоматически за счет АВР N27. Такая схема не подразумевает учета используемой энергии. Параметры тока контролируются на обеих вводных панелях.
Схема ВРУ без распределения с приборами учета отличается от предыдущей наличием счетчиков. Используются аппараты ART или «Меркурий 230». Каждый ввод снабжается отдельным счетчиком. Главная панель не отличается от таковой у предыдущего варианта.
2-секционное ВРУ с АВР. Типовая схема состоит из 2 компонентов, питающихся от отдельных вводов. При возникновении проблем с напряжением на одной секции система начинается получать энергию со второй. Одновременное подключение 2 вводов на 1 секцию невозможно.
Схема 2-секционного ВРУ со счетчиками подразумевает контроль расхода энергии. В схему вводится аппарат «Меркурий 230». Энергия учитывается по секциям. В качестве автоматического выключателя используется CHINT NZ7, распределяющий нагрузку между компонентами.
ВРУ с ручным управлением. Схема предназначена для приема электроэнергии и дальнейшего ее распределения между группами потребителей. Переключение в резервный режим выполняется вручную. Для перевода с одной секции на другую используются механические переключатели.
ВРУ с ручным управлением и приборами учета. За вводное питание отвечает стандартный разъединитель с рукояткой. Энергия учитывается на входе. После счетчика следует распределительная панель, состоящая из переключателей NB1.
2-секционное ВРУ с ручным управлением и счетчиками. Такая схема включает 2 ввода и 2 распределения. Механический блокиратор препятствует одновременному подключению 2 вводов. Резервное выключение осуществляется с помощью разъединителей. Распределительная панель состоит из автоматов NB1. Счетчики установлены на каждой секции.

Щит освещения (ЩО)

В ЩО происходит распределение осветительной нагрузки, это актуально в офисных и административных зданиях. На подобных объектах производится разделение электрической нагрузки на силовую часть (розеточные группы, отдельные устройства вентиляции и кондиционирования и т.п.) и непосредственно освещение.

Пример ЩО с замком.

В заключение стоит добавить, что монтаж распределительных электрических щитов на любом объекте электроснабжения производится строго в соответствии с электрической частью строительного проекта. Проектная документация предусматривает необходимое количество РЩ, их внутреннюю схему и места установки.