Блоки распределительные внутренние
Блоки распределительные внутренние: конструкция, назначение и применение в электроустановках
Блок распределительный внутренний (БРВ) представляет собой компактное электротехническое устройство, предназначенное для приема, распределения и учета электрической энергии в сетях переменного тока частотой 50 Гц с номинальным напряжением 230/400 В. Основная сфера применения – внутренние электропроводки жилых, административных, коммерческих и промышленных зданий. БРВ служит конечным узлом в цепи передачи электроэнергии от вводно-распределительного устройства (ВРУ) или этажного щита непосредственно к потребителям – розеточным группам, цепям освещения, стационарным электроприемникам.
Конструктивные особенности и состав
Конструктивно БРВ представляет собой бокс (корпус) из термостойкой пластмассы (поликарбонат, ABS-пластик) или металла, внутри которого смонтированы следующие компоненты:
- Нулевая рабочая (N) и защитная (PE) шины. Изготавливаются из латуни или луженой меди, рассчитаны на определенное количество подключений. Шина PE имеет отдельный, независимый от корпуса крепеж.
- Автоматические выключатели (ВА). Обеспечивают защиту групповых линий от токов короткого замыкания и перегрузки. Номиналы выбираются в соответствии с сечением кабеля и нагрузкой линии (обычно 10А, 16А, 25А).
- Устройство защитного отключения (УЗО) или дифференциальные автоматические выключатели (АВДТ). Обеспечивают защиту от поражения электрическим током при возникновении токов утечки, а также от пожаров, вызванных повреждением изоляции.
- Модульный ограничитель перенапряжений (ОПН). Устанавливается на вводе для защиты электрооборудования квартиры или офиса от импульсных перенапряжений, вызванных грозовыми разрядами или коммутационными процессами в сети.
- Дин-рейка. Стандартная монтажная рейка шириной 35 мм (DIN-рейка), на которую устанавливаются все модульные аппараты.
- Крышка с окнами для органов управления аппаратов. Обеспечивает защиту от случайного прикосновения к токоведущим частям и доступ к рычагам включения/выключения.
- Пластиковые (пластмассовые). Наиболее распространены для внутреннего монтажа. Обладают высокими диэлектрическими свойствами, стойкостью к коррозии, малым весом. Современные пластики (например, поликарбонат) отличаются высокой ударной прочностью и термостойкостью.
- Металлические. Чаще применяются в промышленных условиях, где требуется повышенная механическая прочность и защита от внешних воздействий. Корпус должен иметь надежное соединение с шиной PE.
- Встраиваемые (скрытого монтажа). Устанавливаются в предварительно подготовленную нишу в стене (гипсокартонной, бетонной). Имеют рамку-ободок для фиксации и эстетичного завершения монтажа. Наиболее популярны в жилых помещениях.
- Накладные (открытого монтажа). Крепятся непосредственно на поверхность стены. Применяются в технических помещениях, гаражах, мастерских, а также при прокладке открытой электропроводки.
- ПУЭ (Правила устройства электроустановок) – Главы 1.5, 3.1, 7.1.
- ГОСТ IEC 61439-3-2022 «Устройства низковольтные распределительные и управляющие. Часть 3. Распределительные щиты, предназначенные для эксплуатации обычными лицами (DBO).
- ГОСТ Р 51628-2000 «Щитки распределительные для жилых зданий».
- СП 256.1325800.2016 «Электроустановки жилых и общественных зданий. Правила проектирования и монтажа».
- Каждая групповая линия должна защищаться отдельным аппаратом (АВ или АВДТ).
- В цепях розеток, устанавливаемых в ванных, душевых, банях, а также для розеток на улице, необходимо применять УЗО с током срабатывания не более 30 мА (ПУЭ 7.1.71-7.1.83).
- Нулевые рабочие (N) и защитные (PE) проводники должны подключаться к разным, не соединенным между собой шинам.
- Запрещается установка в один БРВ цепей, питающихся от разных вводов или разных фаз, если это не предусмотрено специальной конструкцией щита с перегородками.
- Корпус щита должен быть заземлен.
- Вводной автомат: Его номинал определяется разрешенной мощностью на объект (например, 32А при однофазном вводе ~7 кВт).
- Групповые автоматы: Номинал выбирается по сечению кабеля линии, но не более номинала вводного аппарата. Для освещения обычно 10А (сечение кабеля 1.5 мм²), для розеток 16А (2.5 мм²).
- УЗО/АВДТ: Ток утечки: для общих групп – 30 мА, для ванных комнат и детских – 10 мА. Номинальный ток УЗО должен быть на ступень выше номинала группового автомата (например, АВ 16А – УЗО 25А).
- Установка корпуса. Для встраиваемого щита вырезается ниша, корпус фиксируется алебастром или монтажной пеной. Накладной щит крепится дюбель-гвоздями.
- Монтаж DIN-рейки, шин N и PE.
- Установка модульных аппаратов. Автоматы, УЗО, АВДТ защелкиваются на рейку.
- Коммутация. Выполняется моножильным медным проводом сечением, как правило, не менее 4-6 мм² для вводных цепей и 2.5 мм² для перемычек между аппаратами. Все соединения должны быть надежно затянуты.
- Маркировка. Все аппараты, группы, шины и вводные/исходящие кабели должны быть промаркированы в соответствии со схемой. Используются бирки, маркеры, наклейки.
- Подключение кабелей. Вводной кабель подключается к вводному автомату. Групповые кабели – к соответствующим аппаратам. Нулевые и заземляющие жилы – к шинам N и PE соответственно.
- Проверка и пусконаладка. Проверяется правильность сборки, отсутствие коротких замыканий, сопротивление изоляции, работа УЗО (тестовой кнопкой), правильность фазировки.
- Использование АВДТ. Все чаще применяются дифференциальные автоматы, совмещающие функции УЗО и АВ, что экономит место в щите.
- Модульные системы «умный щит». Появление программируемых реле, контроллеров, модулей мониторинга тока и напряжения, позволяющих дистанционно управлять нагрузками, отслеживать потребление энергии и получать уведомления об авариях.
- Повышение качества компонентов. Использование шин с винтовыми зажимами с насечками для лучшего контакта, прозрачных защитных крышек на шинах, универсальных гребенчатых шин для питания однофазных и трехфазных автоматов.
- Эргономика и дизайн. Развитие линейки встраиваемых щитов с рамками, стилизованными под интерьерные розетки, что позволяет гармонично вписать БРВ в жилое пространство.
- Соотношением номиналов вводного и групповых автоматов (номинал вводного должен быть как минимум на ступень выше).
- Использованием аппаратов с разными время-токовыми характеристиками (например, вводной – характеристика «B» или «C», групповые – «B»).
- При использовании УЗО – применением селективных УЗО (тип S) на вводе с выдержкой времени отключения и обычных (мгновенных) на группах.
Классификация и типы
БРВ классифицируются по нескольким ключевым параметрам:
1. По материалу корпуса:
2. По способу монтажа:
3. По степени защиты (IP):
Для внутренних блоков стандартными являются степени защиты IP20, IP31, IP41, IP54. IP20 – базовая защита от касания пальцами, применяется в сухих жилых помещениях. IP41, IP54 – защита от попадания твердых частиц и брызг воды, что актуально для ванных комнат, кухонь, производственных цехов.
4. По количеству модулей (мест на DIN-рейке):
Один модуль (1P) равен 17.5 мм по ширине. Стандартные размеры БРВ: 12, 18, 24, 36, 48, 54, 72 модуля. Выбор зависит от количества групповых линий и устанавливаемой аппаратуры.
| Позиция | Аппарат | Номинал | Кол-во модулей | Назначение линии |
|---|---|---|---|---|
| Ввод | Двухполюсный автоматический выключатель | 40А, характеристика C | 2 | Вводной, общий |
| Группа 1 | УЗО + однополюсный АВ | 30мА/25А + 16А | 3 (2+1) | Розетки комнат |
| Группа 2 | УЗО + однополюсный АВ | 30мА/25А + 16А | 3 (2+1) | Розетки кухни |
| Группа 3 | АВДТ | 30мА/16А, тип А | 2 | Стиральная машина |
| Группа 4 | Однополюсный АВ | 10А | 1 | Освещение |
| Группа 5 | Однополюсный АВ | 16А | 1 | Кондиционер |
| Доп. | Ограничитель перенапряжений | 1P+N, Imax 20кА | 2 | Защита от перенапряжений |
| — | Шины N и PE | на 10-12 подключений | — | Распределение нуля и земли |
Нормативная база и требования к установке
Проектирование, монтаж и эксплуатация БРВ регламентируется следующими основными документами:
Ключевые требования:
Проектирование и выбор компонентов
Процесс проектирования БРВ включает несколько этапов:
1. Расчет нагрузок и разделение на группы.
Все электроприемники объекта разбиваются на логические группы (освещение, розетки комнат, мощная кухонная техника, санузлы). Для каждой группы рассчитывается расчетный ток с учетом коэффициента спроса.
2. Выбор защитных аппаратов.
3. Выбор корпуса БРВ.
Определяется общее количество занимаемых модулей с запасом 15-20% на возможное расширение. Выбирается степень защиты IP в зависимости от помещения.
| Сечение жилы, мм² | Допустимый длительный ток, А (для скрытой проводки) | Максимальный номинал автоматического выключателя, А | Типовая область применения в БРВ |
|---|---|---|---|
| 1.5 | 19 | 10 | Линии освещения |
| 2.5 | 27 | 16 (реже 20) | Розеточные группы, кондиционеры |
| 4.0 | 38 | 25 | Электроплиты, духовые шкафы, линии к подщитам |
| 6.0 | 50 | 32 | Вводные линии в квартиру |
Монтаж, коммутация и маркировка
Монтаж БРВ должен производиться квалифицированным персоналом с соблюдением правил электробезопасности. Основные этапы:
Тенденции и современные решения
Современные БРВ эволюционируют в сторону повышения безопасности, удобства и интеграции в системы «умный дом»:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается БРВ от ВРУ и ГРЩ?
БРВ – конечное устройство для распределения энергии внутри одного помещения или квартиры. ВРУ (Вводно-распределительное устройство) устанавливается на вводе в здание, служит для приема энергии от внешней сети и распределения по этажам/подъездам. ГРЩ (Главный распределительный щит) – устройство более высокого уровня, устанавливаемое на вводе в крупный объект или в трансформаторной подстанции для распределения энергии по всему зданию или группе зданий. БРВ питается, как правило, от ВРУ.
Можно ли устанавливать БРВ в ванной комнате?
Да, но при обязательном соблюдении условий: расстояние от края ванной или душевой поддона должно быть не менее 0.6 м (зона 3 по ГОСТ Р 50571.7.701-2013), а корпус щита должен иметь степень защиты не ниже IP44 (защита от брызг). Чаще же БРВ выносят за пределы ванной комнаты в коридор или прихожую.
Какой запас по модулям необходимо предусматривать при выборе корпуса?
Рекомендуется запас не менее 20-30% от расчетного количества модулей. Это позволит в будущем добавить дополнительные линии (например, для новой техники) или установить устройства управления без замены всего корпуса.
Почему «выбивает» вводной автомат в БРВ, а групповые остаются включенными?
Это указывает на то, что суммарный ток всех включенных потребителей превысил номинал вводного автомата. Необходимо провести аудит нагрузок, включать мощные приборы поочередно или рассмотреть вопрос об увеличении разрешенной мощности (замена вводного кабеля, автомата и согласование с энергоснабжающей организацией).
Обязательно ли использовать УЗО на линии освещения?
Согласно действующим нормам (ПУЭ 7.1.79), установка УЗО в групповых линиях, питающих светильники общего освещения, не является обязательной. Однако ее рекомендуется выполнять, особенно если светильники расположены в помещениях с повышенной опасностью (ванные, наружное освещение) или установлены на металлических конструкциях. Для освещения часто используют АВДТ с током утечки 30 мА типа А.
Как правильно организовать шины N и PE в щите?
Шина PE должна быть обязательно подключена к главной заземляющей шине (ГЗШ) здания. В БРВ она устанавливается отдельно, часто имеет изолированное крепление к корпусу. Шина N не должна иметь контакта с корпусом. Если в щите установлено несколько УЗО/АВДТ, то для каждого из них рекомендуется устанавливать свою отдельную нулевую шину, провод от которой идет непосредственно к выходу соответствующего УЗО. Это исключает ложные срабатывания из-за смешения нулей разных линий.
Что такое селективность защиты и как ее обеспечить в БРВ?
Селективность (избирательность) – это такое согласование характеристик защитных аппаратов, при котором в случае аварии отключается только ближайший к месту неисправности аппарат, а вышестоящий остается включенным. В БРВ она обеспечивается:
Заключение
Блок распределительный внутренний является критически важным узлом любой современной электроустановки, обеспечивающим безопасное, надежное и удобное распределение электроэнергии. Правильный выбор, проектирование и монтаж БРВ с учетом всех нормативных требований, типа объекта и планируемых нагрузок – это основа долговечной и безаварийной работы всей внутренней электрической сети. Постоянное развитие технологий, появление интеллектуальных модульных устройств и повышение требований к электробезопасности делают проектирование БРВ комплексной инженерной задачей, требующей от специалиста глубоких знаний и внимания к деталям.