Щиты учетно-распределительные

Щиты учетно-распределительные: конструкция, назначение, применение и нормативные требования

Щит учетно-распределительный (ЩУР) представляет собой комплексное низковольтное устройство, предназначенное для приема, учета и распределения электрической энергии, а также для защиты отходящих линий от токов перегрузки и короткого замыкания. Это ключевой узел в системе электроснабжения жилых, общественных, административных и промышленных зданий, объединяющий в одном корпусе функции вводного, учетного и группового распределительного оборудования. Конструктивно ЩУР состоит из металлического или пластикового корпуса, в котором установлены: вводное коммутационно-защитное устройство, счетчик электрической энергии, ряд групповых автоматических выключателей, шины для распределения нулевого и защитного проводников, а также элементы для монтажа и коммутации.

Назначение и основные функции

Основное назначение ЩУР заключается в организации безопасного и надежного узла учета и распределения электроэнергии. К его ключевым функциям относятся:

• Прием вводного кабеля: Обеспечение надежного подключения и коммутации питающей линии от внешней сети (от ВРУ, РЩ здания или от питающей линии).
• Коммерческий учет электроэнергии: Точное измерение потребленной активной и, при необходимости, реактивной мощности с помощью установленного счетчика. Это центральная точка для расчетов с энергоснабжающей организацией.
• Распределение электроэнергии: Разделение входящей мощности на несколько независимых групповых линий, питающих конечных потребителей (розетки, освещение, силовое оборудование).
• Защита: Обеспечение защиты отходящих линий от перегрузок и коротких замыканий с помощью автоматических выключателей. Дополнительно может осуществляться защита от токов утечки с помощью УЗО или дифференциальных автоматов.
• Коммутация: Возможность оперативного включения/отключения как всей электрической цепи, так и отдельных групп потребителей.
• Безопасность: Защита персонала от поражения электрическим током благодаря изолированному исполнению и наличию заземляющей шины. Обеспечение защиты от внешних воздействий (пыль, влага, механические повреждения).

Классификация и типы щитов ЩУР

Щиты учетно-распределительные классифицируются по ряду технических и конструктивных признаков.

1. По способу и месту установки:

• ЩУРн (наружной установки): Предназначены для монтажа на фасадах зданий, опорах, в нишах наружных стен. Имеют повышенную степень защиты оболочки (обычно не ниже IP54), устойчивы к атмосферным осадкам, ультрафиолету и перепадам температур. Часто используются для учета в частных домах, гаражах, торговых павильонах.
• ЩУРв (внутренней установки): Устанавливаются внутри отапливаемых и неагрессивных помещений (подъезды, коридоры, технические помещения, квартиры). Степень защиты обычно IP31-IP40.

2. По материалу корпуса:

• Металлические (сталь, нержавеющая сталь): Обладают высокой механической прочностью, обеспечивают лучшую электромагнитную экранировку и пожаробезопасность. Требуют обязательного заземления корпуса.
• Пластиковые (поликарбонат, ABS-пластик): Не подвержены коррозии, имеют меньший вес, хорошие диэлектрические свойства. Широко применяются в жилом секторе.

3. По конструкции и компоновке:

• Щит с главным выключателем: Содержит общий вводной автомат или рубильник до счетчика, позволяющий отключать весь щит для безопасного обслуживания.
• Щит без главного выключателя: Вводной кабель идет непосредственно на клеммы счетчика. Отключение возможно только устройством, установленным выше по цепи (в ВРУ).
• Однорядные и многорядные: В зависимости от количества модулей и групповых линий.

Конструктивное исполнение и комплектация

Типовая комплектация современного ЩУР включает в себя следующие компоненты, смонтированные на DIN-рейках внутри корпуса:

• Корпус: С дверцей, замком (часто пломбируемым) и перфорацией для ввода кабелей. Может иметь смотровое окно для снятия показаний счетчика.
• Вводное коммутационно-защитное устройство: Двух- или трехполюсный автоматический выключатель (реже – рубильник с предохранителями). Номинал выбирается по разрешенной мощности ввода.
• Счетчик электроэнергии: Одно- или трехфазный, индукционный или электронный, с классом точности не ниже 2.0 (для юридических лиц – 1.0). Крепится либо на DIN-рейку, либо на специальную монтажную панель.
• Групповые автоматические выключатели: Однополюсные (для фазных проводников однофазных линий) или двухполюсные. Номиналы выбираются исходя из сечения и назначения отходящих линий (освещение – 10А, розетки – 16А и т.д.).
• Устройства защитного отключения (УЗО) или дифференциальные автоматы: Устанавливаются для защиты групп, питающих влажные помещения или розеточные сети общего назначения.
• Шинные элементы:
  • Нулевая рабочая шина (N) – для коммутации нулевых рабочих проводников.
  • Шина защитного заземления (PE) – для подключения защитных проводников (заземления).
  • Фазная шина-гребенка – для удобного распределения фазы на несколько автоматических выключателей.
• Дополнительное оборудование: Ограничители перенапряжения (УЗИП), реле контроля напряжения, модульные розетки, световая сигнализация.

Нормативная база и требования к установке

Проектирование, изготовление и монтаж ЩУР регламентируется рядом нормативных документов:

• ПУЭ (Правила устройства электроустановок), 7-е издание: Основополагающий документ. Главы 1.5, 3.1, 7.1 определяют требования к учету, выбору аппаратов защиты, монтажу в жилых и общественных зданиях.
• ГОСТ Р 51778-2001 (МЭК 60439-3-93): Щитки распределительные для производственных и общественных зданий.
• ГОСТ 32395-2013: Щитки распределительные для жилых зданий.
• СП 256.1325800.2016: Правила проектирования и монтажа электроустановок жилых и общественных зданий.
• Федеральный закон №261-ФЗ «Об энергосбережении»: Требования к оснащению приборами учета.

Ключевые требования к установке и эксплуатации ЩУР:

• Место установки должно быть легкодоступным для обслуживания и снятия показаний.
• Высота установки корпуса – от 0,8 до 1,7 м от уровня пола до органов управления.
• Обязательное наличие маркировки на всех элементах, схемы соединений на внутренней стороне дверцы.
• Надежное крепление корпуса к несущей конструкции.
• Правильное сечение и цветовая маркировка проводников: фаза – L (коричневый, черный, серый), ноль – N (синий), земля – PE (желто-зеленый).
• Обязательное наличие действующей системы заземления (TN-C-S, TN-S).
• Пломбировка вводного устройства и счетчика представителем энергоснабжающей организации.

Порядок выбора щита ЩУР

Выбор конкретного типа ЩУР осуществляется на основе технического задания и расчетов. Алгоритм выбора можно представить в виде таблицы.

Критерии выбора учетно-распределительного щита

Критерий	Варианты и параметры	Комментарии и расчет
Напряжение и тип сети	~230В, 1ф 2- или 3-проводная; ~400В, 3ф 4- или 5-проводная	Определяется проектом. Для квартир – однофазный, для коттеджей, офисов – часто трехфазный.
Номинальный ток ввода	25А, 32А, 40А, 50А, 63А и выше	Определяется разрешенной мощностью (напр., 15 кВт при 230В ≈ 65А, но вводной автомат ставится на 63А).
Количество групповых линий	От 3-5 (квартира) до 12-20 (коттедж, офис)	Зависит от количества и мощности потребителей. Определяет число модулей в щите.
Степень защиты IP	IP31, IP40, IP41, IP54, IP65	Для помещений – IP31-IP41. Для улицы – не ниже IP54.
Материал корпуса	Пластик, сталь окрашенная, нержавеющая сталь	Пластик – жилые помещения. Сталь – производство, улица, требования пожаробезопасности.
Наличие и тип счетчика	Однотарифный, многотарифный, с интерфейсом передачи данных	Выбирается по согласованию с энергосбытом. Определяет размер посадочного места.
Необходимость в УЗО/Диф	Количество, номиналы, ток утечки (10мА, 30мА, 100мА, 300мА)	Обязательно для линий влажных зон (30мА). На вводе – противопожарное (100-300мА).
Габаритные размеры	Количество модулей (12, 18, 24, 36, 54 и т.д.)	Суммируется модульность всех устройств: счетчик (6-8 модулей), вводной автомат (2-3 модуля), УЗО (2 модуля), автоматы (по 1 модулю).

Особенности монтажа и коммутации

Монтаж ЩУР должен выполняться квалифицированным персоналом с соблюдением всех норм безопасности. Последовательность операций:

1. Подготовка: Отключение напряжения на вводе. Разметка и крепление корпуса.
2. Ввод кабелей: Заведение в корпус вводного и отходящих кабелей через сальники или перфорацию. Запас длины кабелей внутри щита.
3. Монтаж аппаратуры: Установка DIN-реек, шин. Монтаж всех аппаратов согласно схеме.
4. Коммутация:
   • Вводной кабель: Фаза(ы) – на верхние клеммы вводного автомата, N – на нулевую шину, PE – на шину заземления.
   • От вводного автомата фаза идет на счетчик, затем через фазную шину распределяется на групповые автоматы.
   • Нули от групп идут на общую или отдельные нулевые шины (при использовании УЗО – на свою шину после каждого УЗО).
   • Земля со своей шины разводится на все отходящие линии.
5. Маркировка: Нанесение бирок на все кабели и шины, наклейка схемы.
6. Проверка и пуск: Визуальный контроль, прозвонка цепей, проверка мегомметром изоляции. Подача напряжения и проверка работы УЗО (кнопкой «ТЕСТ»).
7. Пломбировка: Вызов представителя энергосбыта для опломбирования вводного устройства и счетчика.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос 1: Чем отличается ЩУР от ВРУ и ГРЩ?

Ответ: Основное отличие – в иерархии и масштабе. ГРЩ (Главный Распределительный Щит) – это вводное устройство на все здание. ВРУ (Вводно-Распределительное Устройство) устанавливается на вводе в отдельное здание или крупное помещение, может содержать учет для всего объекта. ЩУР – устройство нижнего уровня, предназначенное для учета и распределения электроэнергии в пределах одной квартиры, офиса, магазина или отдельного потребителя. ЩУР часто получает питание от ВРУ или ГРЩ.

Вопрос 2: Можно ли установить счетчик до вводного автомата?

Ответ: Согласно актуальным требованиям ПУЭ (п. 7.1.64), для безопасной замены счетчика непосредственно перед ним должен быть установлен коммутационный аппарат (автоматический выключатель или рубильник) на расстоянии не более 10 м. Таким образом, классическая схема: вводной кабель -> вводной автомат -> счетчик -> групповые автоматы. Исключения возможны только если отключение счетчика может производиться устройством, находящимся в зоне ответственности сетевой компании.

Вопрос 3: Как правильно рассчитать необходимое количество модулей в щите?

Ответ: Необходимо суммировать ширину в модулях всех устанавливаемых устройств. Стандартная ширина одного модуля (1М = 18 мм). Пример расчета для квартиры: Вводной двухполюсный автомат – 2М, счетчик однофазный – 6-8М, УЗО противопожарное 2П – 2М, 5 однополюсных групповых автоматов – 5М, 3 УЗО на группы 2П – 6М, нулевые шины – 2-3М. Итого: 2+8+2+5+6+3 = 26 модулей. Следует выбирать щит на 36 модулей для запаса.

Вопрос 4: Обязательно ли ставить УЗО в ЩУР?

Ответ: Согласно ПУЭ (п. 7.1.79) и СП 256.1325800.2016, установка УЗО с током срабатывания не более 30 мА обязательна для всех групповых линий, питающих розетки в помещениях с повышенной опасностью (ванные, душевые, кухни, наружные установки). Также рекомендуется или часто требуется установка вводного (противопожарного) УЗО с током срабатывания 100-300 мА на всю квартиру или дом.

Вопрос 5: Кто имеет право пломбировать ЩУР?

Ответ: Пломбировке подлежат крышки зажимов счетчика и вводное коммутационное устройство (автомат, рубильник). Пломбировку осуществляет исключительно представитель сетевой (энергоснабжающей) организации, с которой заключен договор на энергоснабжение. Самостоятельная или производимая электромонтажной организацией пломбировка недействительна.

Вопрос 6: Что такое переход на систему заземления TN-C-S в ЩУР?

Ответ: В старых домах часто используется система TN-C, где нулевой рабочий (N) и нулевой защитный (PE) проводники объединены в один проводник (PEN). В ЩУР при вводе в здание или квартиру этот PEN-проводник разделяется на независимые шины N и PE. Это место разделения должно быть повторно заземлено (если щит стоит на вводе в здание). После точки разделения соединение N и PE недопустимо. Это ключевое мероприятие для обеспечения электробезопасности в современных сетях.

Заключение

Щит учетно-распределительный является критически важным элементом любой низковольтной электроустановки, обеспечивающим легитимный учет энергопотребления, безопасное распределение электроэнергии и защиту цепей от аварийных режимов. Правильный выбор, комплектация и монтаж ЩУР в строгом соответствии с действующими нормативными документами – залог бесперебойного, безопасного и экономически эффективного электроснабжения объекта. Современные тенденции ведут к увеличению модульности, интеллектуализации (счетчики с удаленным съемом данных) и повышению требований к дифференциальной защите в составе ЩУР, что необходимо учитывать при проектировании новых и модернизации существующих систем.