Щиты встраиваемые: конструкция, применение и технические аспекты

Встраиваемый щит (щит учета и распределения, ВЩУ) представляет собой электротехническое устройство, предназначенное для приема, учета и распределения электрической энергии в сетях напряжением до 400 В частотой 50 Гц. Его ключевая особенность – монтаж в предварительно подготовленную нишу в стене или перегородке, что позволяет добиться максимальной экономии пространства и эстетичного, незаметного исполнения. Конструктивно он состоит из корпуса, дин-рейок, нулевой и защитной шин, а также комплекта креплений и заглушек. Корпуса изготавливаются из листовой стали с порошковым покрытием или из пластика (для слаботочных и коммуникационных сетей). Стальные корпуса обеспечивают механическую прочность, экранирование и пожаробезопасность.

Классификация и типы встраиваемых щитов

Встраиваемые щиты классифицируются по нескольким ключевым параметрам, определяющим их применение.

1. По материалу корпуса:

• Металлические (стальные): Обладают высокой механической прочностью, обеспечивают электромагнитное экранирование, соответствуют требованиям пожарной безопасности. Применяются в большинстве силовых и распределительных сетей.
• Пластиковые (поликарбонат, ABS-пластик): Легкие, не подвержены коррозии, имеют эстетичный внешний вид. Чаще используются для слаботочных щитов (интернет, телефония, домофония), а также в жилых помещениях с повышенными требованиями к дизайну.

2. По степени защиты (IP):

• IP20-IP30: Стандартная степень защиты от касания пальцами и от твердых тел диаметром более 12.5 мм. Предназначены для установки в сухих отапливаемых помещениях (квартиры, офисы, административные здания).
• IP44-IP54: Защита от брызг воды и пыли. Могут устанавливаться в помещениях с повышенной влажностью (ванные, подвалы, некоторые производственные зоны) при условии встраивания в стену.

3. По назначению и конфигурации:

• Щиты учетно-распределительные (ЩУР): Совмещают в себе функции учета электроэнергии (установка счетчика) и распределения по группам потребителей. Наиболее распространенный тип для квартир и коттеджей.
• Щиты распределительные (ЩР): Предназначены исключительно для распределения электроэнергии и защиты групповых линий. Учет в них не предусмотрен.
• Щиты этажные (ЩЭ): Встраиваемые модели для установки на этажных площадках многоквартирных домов. Обеспечивают учет и распределение для нескольких квартир.
• Щиты слаботочные: Для монтажа и коммутации оборудования систем связи, безопасности, автоматизации.

Конструктивные особенности и комплектация

Стандартный встраиваемый щит включает следующие элементы:

• Корпус с рамкой: Глубина корпуса варьируется от 50 до 150 мм и более. Рамка (маска) служит для крепления лицевой панели и скрытия краев ниши. Крепление в нише осуществляется через монтажные уши или планки.
• Дин-рейки (монтажные рейки): Стандартные рейки шириной 35 мм (DIN-рейка типа Ω) для установки модульной аппаратуры. Количество реек и их расположение (горизонтальное/вертикальное) зависит от модели.
• Нулевая (N) и защитная (PE) шины: Изолированные или неизолированные медные шины на изоляторах для подключения нулевых и защитных проводников. Количество мест подключения должно соответствовать проекту.
• Дверца: Может быть сплошной или со смотровым окном (для снятия показаний счетчика без открывания). Фиксация – на защелках или замке.

Критерии выбора и проектирования

Выбор конкретной модели встраиваемого щита требует тщательного расчета и учета ряда параметров.

Таблица 1. Основные параметры для выбора встраиваемого щита

Параметр	Описание и расчет	Пример для квартиры
Количество модулей (мест)	Один модуль (1P = 17.5 мм) – это место, занимаемое однополюсным автоматическим выключателем. Суммируется количество всех устройств: вводной автомат, УЗО/дифавтоматы, групповые автоматы, ограничители напряжения и т.д.	Вводной АВ (2P) + УЗО (2P) + 5 групповых АВ (1P) + реле напряжения (2P) = 2+2+5+2 = 11 модулей. Необходим щит на 12-16 модулей.
Номинальный ток ввода	Определяется проектом или договором электроснабжения. От него зависит номинал вводного аппарата защиты и сечение вводного кабеля.	Для квартиры с однофазным вводом: 32А, 40А, 50А.
Класс защиты (IP)	Выбирается исходя из условий окружающей среды в месте установки.	Для жилой комнаты – IP20; для влажного помещения – IP44.
Материал	Определяется условиями эксплуатации и требованиями к экранированию.	Для силового щита – сталь; для слаботочного – пластик.
Наличие и тип счетчика	Необходимо заранее знать габариты и способ крепления счетчика (на DIN-рейку или на плату).	Современные счетчики, как правило, унифицированы под DIN-рейку.

Порядок и особенности монтажа

Монтаж встраиваемого щита – критически важный этап, от которого зависит безопасность и надежность всей электроустановки.

1. Подготовка ниши: В капитальной стене (бетон, кирпич) вырезается ниша, размеры которой на 10-20 мм превышают габариты корпуса щита по ширине и высоте. Глубина ниши должна быть равна или немного больше глубины корпуса.
2. Фиксация корпуса: Корпус устанавливается в нишу, выравнивается по уровню и фиксируется с помощью гипсового раствора или монтажной пены. Важно обеспечить надежное крепление, так как впоследствии корпус будет нести нагрузку от установленной аппаратуры и кабелей.
3. Заведение кабелей: Силовые и групповые кабели заводятся в корпус через штатные сальники или подготовленные отверстия с установленными втулками для защиты изоляции.
4. Монтаж аппаратуры: На DIN-рейки устанавливаются все защитные и коммутационные аппараты в соответствии со схемой расключения. Производится разводка и подключение проводов.
5. Установка шин: Монтируются и подключаются нулевая и защитная шины. Строго соблюдается цветовая маркировка проводов: синий – N, желто-зеленый – PE, черный/коричневый – фаза(L).
6. Маркировка: Все цепи, аппараты и шины должны быть промаркированы в соответствии с исполнительной схемой.
7. Установка лицевой панели и дверцы: После проверки правильности сборки и отсутствия коротких замыканий устанавливается рамка и дверца.

Нормативная база и требования безопасности

Проектирование, монтаж и эксплуатация встраиваемых щитов регламентируется следующими основными документами:

• ПУЭ (Правила устройства электроустановок) – Главы 1.5, 1.7, 1.8, 4.1, 7.1.
• ГОСТ 32395-2013 «Щитки распределительные для жилых зданий. Общие технические условия».
• ГОСТ 51778-2001 «Щитки распределительные квартирные. Общие технические условия».
• СП 256.1325800.2016 «Электроустановки жилых и общественных зданий. Правила проектирования и монтажа».

Ключевые требования: обеспечение доступа для обслуживания, наличие схемы на внутренней стороне дверцы, негорючесть материалов, надежное крепление, соответствие номиналов аппаратов сечениям кабелей.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос: Чем встраиваемый щит принципиально отличается от накладного?

Ответ: Основное отличие – способ монтажа. Встраиваемый монтируется в нишу стены, что экономит пространство и улучшает эстетику. Накладной крепится на поверхность стены, что упрощает монтаж и обслуживание, но требует места. Встраиваемые щиты, как правило, имеют более ограниченный внутренний объем, что требует более тщательного планирования компоновки.

Вопрос: Можно ли установить встраиваемый щит в гипсокартонную перегородку?

Ответ: Да, но с серьезными ограничениями. Необходимо использовать специальные корпуса с креплениями для гипсокартона (распорными лапками) и убедиться, что конструкция перегородки выдержит вес щита с аппаратурой. Глубина таких щитов обычно ограничена толщиной профиля (до 60-80 мм). Для силовых щитов с большим количеством аппаратуры предпочтительнее монтаж в капитальную стену.

Вопрос: Как правильно рассчитать необходимое количество модулей в щите?

Ответ: Необходимо составить однолинейную схему электроснабжения, на которой указаны все аппараты. Суммировать их ширину в модулях: однополюсный автомат – 1 модуль (17.5 мм), двухполюсный – 2 модуля, однофазное УЗО – 2 модуля, трехфазное УЗО – 4 модуля и т.д. К полученной сумме рекомендуется добавить 20-30% запаса на возможные будущие доработки.

Вопрос: Допустима ли установка слаботочных (интернет, TV) и силовых устройств в одном щите?

Ответ: Не рекомендуется. Электромагнитные поля от силовых цепей могут создавать помехи в слаботочных. При необходимости совместной установки следует использовать раздельные боксы внутри общего корпуса (если производитель их предусматривает) или соблюдать максимальное расстояние между силовыми и слаботочными шинами/кабелями, а также применять экранированные слаботочные кабели.

Вопрос: Какой материал корпуса предпочтительнее: металл или пластик?

Ответ: Для силовых распределительных щитов однозначно предпочтителен металл (сталь). Он обеспечивает механическую защиту, пожаробезопасность, заземление корпуса и электромагнитное экранирование. Пластиковые корпуса легче, не корродируют и выглядят эстетичнее, но их следует использовать для слаботочных систем или в условиях, где исключены механические воздействия и перегрев.

Вопрос: Каков порядок действий при перегрузке или частом срабатывании аппаратов в уже смонтированном встраиваемом щите?

Ответ: 1. Отключить вводной автомат. 2. Провести аудит нагрузки на групповых линиях, измерить токи нагрузок клещами. 3. Проверить соответствие номиналов автоматических выключателей сечению кабелей и фактической нагрузке. 4. Проверить качество всех соединений в клеммах на предмет подгорания. 5. При необходимости – перераспределить нагрузки по фазам, заменить аппараты на соответствующие номиналу (только на аналогичные по характеристике и производителю), добавить новые групповые линии. Все работы должны выполняться квалифицированным персоналом при полностью снятом напряжении.