Щиты этажные: конструкция, назначение и нормативные требования

Этажный распределительный щит (ЩЭ) представляет собой низковольтное комплектное устройство, предназначенное для приема, распределения и учета электрической энергии в жилых и общественных зданиях на одном или нескольких смежных этажах. ЩЭ является ключевым узлом в системе внутреннего электроснабжения, связывающим вводно-распределительное устройство (ВРУ) или главный распределительный щит (ГРЩ) с конечными групповыми цепями, питающими квартиры, офисы, помещения общего пользования. Основные функции включают: распределение электроэнергии по группам, защиту цепей от токов короткого замыкания и перегрузки, учет электроэнергии (при установке счетчиков), а также обеспечение безопасности при эксплуатации и обслуживании.

Классификация и типы этажных щитов

Классификация ЩЭ осуществляется по нескольким ключевым признакам, определяющим их конструктивное исполнение и функциональность.

По материалу корпуса:

• Металлические (ЩЭМ): Изготавливаются из листовой стали с порошковым покрытием. Обладают высокой механической прочностью, обеспечивают лучшую электромагнитную экранировку и пожаробезопасность. Требуют обязательного заземления корпуса.
• Пластиковые (ЩЭП): Корпуса из самозатухающего пластика (ABS, поликарбонат). Отличаются малым весом, стойкостью к коррозии, эстетичным внешним видом. Широко применяются в жилых зданиях. Современные пластики обеспечивают необходимую механическую прочность и термостойкость.

По способу установки:

• Встраиваемые (скрытого монтажа): Устанавливаются в предварительно подготовленную нишу в стене. Лицевая панель располагается вровень с поверхностью стены. Требуют более сложного монтажа, но эстетичны и экономят пространство.
• Накладные (наружного монтажа): Крепятся непосредственно на поверхность стены. Монтаж проще, обеспечивают легкий доступ ко всем сторонам корпуса, но выступают в помещение.

По степени защиты от внешних воздействий (IP):

• IP20, IP30: Для установки внутри сухих отапливаемых помещений (этажные холлы, тамбуры). Защита от касания пальцами и от твердых частиц определенного размера.
• IP41, IP54: Для помещений с повышенной влажностью или запыленностью. Имеют уплотнители и крышки, обеспечивающие защиту от брызг воды и пыли.

По конфигурации и назначению:

• Щит учета и распределения (ЩЭУР): Совмещает в себе отсек для установки счетчика электроэнергии (часто с окном для снятия показаний) и отсек для групповых модульных аппаратов.
• Щит распределительный (ЩЭР): Предназначен исключительно для распределения электроэнергии и защиты групповых линий. Счетчики в нем, как правило, не устанавливаются.
• Щит с отделениями: Имеет конструктивное разделение на отсеки: отсек ввода (рубильник, вводной автомат), отсек учета (опломбируемый) и отсек групповых автоматов. Это повышает безопасность и позволяет беспрепятственно проводить проверку счетчиков.

Конструктивное устройство и комплектация

Типичный этажный щит представляет собой корпус (шкаф) с установленной внутри монтажной панелью (DIN-рейкой) и комплектом электрооборудования.

Основные компоненты:

• Корпус: Состоит из основания, боковых стенок, задней стенки (может отсутствовать у встраиваемых моделей), дверцы. Дверца может быть сплошной или со стеклянным/пластиковым окном для визуализации показаний счетчиков.
• Нулевая (N) и защитная (PE) шины: Медные или латунные шины на изоляторах для раздельного подключения нулевых рабочих и нулевых защитных (заземляющих) проводников. Количество и сечение шин должно соответствовать проекту.
• Монтажная панель (DIN-рейка): Стандартная металлическая рейка шириной 35 мм для быстрого монтажа модульного оборудования.
• Вводное устройство: Может быть представлено рубильником (выключателем нагрузки) или автоматическим выключателем. Номинальный ток выбирается по проекту, обычно в диапазоне 32-100А. Предназначено для ручного отключения всего щита.
• Прибор учета (счетчик): Одно- или многотарифный электронный счетчик, устанавливаемый в опломбируемом отсеке. Класс точности – не ниже 1,0.
• Групповые автоматические выключатели: Однополюсные или двухполюсные автоматы, защищающие отходящие линии освещения, розеток, силового оборудования (стиральные машины, кондиционеры). Номиналы от 6А до 25А, характеристика срабатывания B или C.
• Устройства защитного отключения (УЗО) или дифференциальные автоматы (АВДТ): Устанавливаются на группы, питающие влажные помещения (ванные, кухни), или в качестве вводного противопожарного УЗО с током утечки 100-300 мА. Номиналы токов утечки для групповых линий – 10 мА или 30 мА.
• Линейка (гребенка) для распределения питания: Шинопровод для раздачи фазы(фаз) на групповые автоматы, что упрощает монтаж и повышает надежность соединений.
• Органиказация кабелей: Кабельные вводы (сальники), хомуты, маркировка, кабельные каналы – обеспечивают порядок внутри щита и безопасность.

Принципиальные схемы и проектирование

Схема этажного щита разрабатывается на стадии проектирования электроснабжения здания. Она определяет количество и тип всех компонентов, способы их соединения.

Типовая структура схемы для современного жилого дома:

• Ввод: Трехфазный или однофазный (зависит от нагрузки дома) кабель от ВРУ. Сечение: от 4х16 мм² до 4х50 мм² для меди.
• Вводной автомат/рубильник: Отключает весь щит.
• Счетчик: Устанавливается после вводного аппарата.
• Противопожарное УЗО (селективное): Устанавливается после счетчика на всю квартиру/этаж.
• Групповые линии: Каждая защищается своим автоматическим выключателем. Для розеточных групп и линий влажных помещений устанавливается комбинация «автомат + УЗО» или АВДТ.

Пример расчета и выбора аппаратов защиты для типовой квартирной линии в ЩЭ

Наименование группы	Расчетная мощность, кВт	Ток нагрузки, А	Сечение кабеля, мм² (медь)	Номинал автомата, А	УЗО (ток утечки)	Примечание
Розетки общие (комнаты)	3.0	13.6	3х2.5	16 (характеристика B)	25А/30мА	Группа до 8 розеток
Розетки кухни	5.0	22.7	3х4.0	25 (характеристика B)	40А/30мА	Отдельная линия для мощной техники
Освещение	1.5	6.8	3х1.5	10 (характеристика B)	Не требуется	Допускается установка УЗО на всю группу освещения
Стиральная машина	2.5	11.4	3х2.5	16 (характеристика B)	25А/10мА	Обязательная установка УЗО 10 мА
Электроплита	7.5	34.1	3х6.0	32 (характеристика C)	40А/30мА	Возможен трехфазный ввод

Нормативная база и требования к монтажу

Производство, установка и эксплуатация этажных щитов регламентируется рядом национальных и межгосударственных стандартов.

• ГОСТ Р 51778-2001 (МЭК 60439-1-92): Щиты распределительные для производственных и общественных зданий. Общие технические условия.
• ГОСТ 32395-2013: Щитки распределительные для жилых зданий. Общие технические условия. Основной стандарт, заменяющий ряд устаревших.
• ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок), изд. 7: Главы 1.5, 3.1, 7.1 – определяют требования к учету, защите, сечению проводников, установке аппаратов.
• СП 256.1325800.2016: Электроустановки жилых и общественных зданий. Правила проектирования и монтажа.

Ключевые требования по монтажу:

• Высота установки щита – от 0,8 до 1,7 м от уровня пола до органов управления (рубильника). Счетчик рекомендуется устанавливать на высоте 0,8-1,7 м.
• Обязательное наличие паспорта щита, однолинейной схемы, нанесенной на внутреннюю сторону дверцы.
• Четкая маркировка всех цепей, аппаратов, шин (N, PE).
• Надежное крепление корпуса к стене или в нише. Для встраиваемых щитов – обеспечение доступа к задней части для прокладки кабелей.
• Защита от распространения огня: проходы кабелей через стены и перекрытия должны быть заделаны огнестойкими материалами (огнестойкий пеной, герметиком).
• Сечение PEN-проводника, разделяемого в щите на N и PE, должно соответствовать ПУЭ (не менее 10 мм² по меди или 16 мм² по алюминию).

Тенденции и современные решения

Современные этажные щиты эволюционируют в сторону повышения интеллекта, безопасности и удобства монтажа.

• Умные щиты (Smart Grid): Интеграция счетчиков с удаленным считыванием данных (АСКУЭ), использование программируемых реле, модулей мониторинга параметров сети (напряжение, частота, гармоники).
• Модульная конструкция: Возможность легкого добавления или замены компонентов на DIN-рейке. Использование унифицированных аксессуаров.
• Повышенная безопасность: Широкое применение УЗО типа А (для защиты от пульсирующих постоянных токов утечки, характерных для современной электроники) и селективных УЗО. Установка ограничителей перенапряжения (УЗИП) для защиты от грозовых и коммутационных перенапряжений.
• Эргономика и дизайн: Улучшенная организация внутреннего пространства, цветовая маркировка фаз, прозрачные дверцы, возможность навесных замков для отсека учета.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается ЩЭ от ВРУ и ГРЩ?

ГРЩ (Главный Распределительный Щит) – устройство высшего уровня иерархии, устанавливается на вводе в здание. ВРУ (Вводно-Распределительное Устройство) распределяет энергию по объекту (подъезду, крылу здания). ЩЭ (Этажный Щит) – устройство конечного распределения на этаже или в квартире. Номинальные токи и мощности уменьшаются по цепочке: ГРЩ → ВРУ → ЩЭ.

Как правильно выбрать номинал вводного автомата в этажном щите?

Номинал вводного аппарата выбирается по разрешенной (выделенной) мощности на квартиру/этаж, с учетом коэффициента спроса. Он должен быть меньше или равен номиналу аппарата защиты, установленного выше по цепи (в ВРУ), и больше суммы номиналов групповых автоматов с учетом коэффициента одновременности. Например, при выделенной мощности 7 кВт (однофазный ввод) расчетный ток около 32А. Следовательно, вводной автомат выбирается на 32А или 40А.

Обязательно ли устанавливать противопожарное УЗО?

Согласно актуальным требованиям ПУЭ (п. 7.1.83) и СП 256.1325800.2016, установка УЗО с током срабатывания до 300 мА на вводе в квартиру (этаж) обязательна. Его функция – защита от возгорания при возникновении токов утечки в старых или поврежденных проводках, которые недостаточны для срабатывания групповых УЗО (10-30 мА), но могут вызвать нагрев и пожар.

Сколько групповых линий должно быть в современной квартире?

Минимально рекомендуемое количество – 5-7 линий: освещение, розетки общие, розетки кухни, стиральная машина, водонагреватель (если есть), электроплита, кондиционер(ы). Разделение на большее количество линий (например, розетки по комнатам отдельно) повышает надежность и удобство эксплуатации: при отключении одной линии не обесточивается вся квартира.

Какой материал корпуса лучше: металл или пластик?

Выбор зависит от условий установки и требований проекта. Металл прочнее, пожаробезопаснее, лучше экранирует. Чаще используется в технических помещениях, новых зданиях с высокими требованиями пожарной безопасности. Пластик легче, не требует заземления корпуса, не корродирует, имеет более привлекательный вид, что важно для установки в жилых холлах. Современные пластики соответствуют всем нормам по пожарной безопасности для электротехнических изделий.

Кто имеет право опломбировать этажный щит?

Опломбировке подлежат вводное устройство и отсек учета (счетчик). Пломбировку осуществляет представитель сетевой (сбытовой) организации – энергоснабжающей компании (ЭСК) или гарантирующего поставщика. Монтажная организация или электрик подготавливают щит к приемке, после чего вызывается инспектор для проверки схемы и установки пломб.