Схема крест в электроснабжении

В электротехнике широко используются различные виды вводно-распределительных устройств (ВРУ). Они представляют собой комплексы, состоящие из защитной аппаратуры в виде предохранителей, автоматов и др. Сюда же входят и приборы учета электрической энергии. Для их установки и монтажа используются специальные помещения или места, расположенные возле ввода в здание кабельных линий. Очень часто в электрических цепях применяется схема ВРУ с перекидным рубильником, позволяющая оперативно включать и отключать подачу электроэнергии.

Требования к вводно-распределительным устройствам

При подаче питания к вводно-распределительным устройствам от воздушных линий, внутри них в обязательном порядке устанавливаются ограничители перенапряжения. В соответствии с целевым назначением ВРУ, все вводные питающие и отходящие линии должны быть оборудованы защитной аппаратурой. Как правило, используются автоматические выключатели, различные виды предохранителей и другие аналогичные устройства.

В центральных распределительных щитах, щитках и шкафах допускается установка неавтоматических выключателей. Кроме того, они могут устанавливаться в управляющих устройствах, например, в магнитных пускателях, станциях управления и т.д. Они используются при редких включениях и выключениях вручную тех электрических цепей, в которых ток не превышает номинала. В некоторых случаях, используются только ручные выключатели, при условии достаточного срока службы и разрывной способности.

Использование перекидных рубильников

В большинстве случаев, для ручного управления используются такие виды не автоматических выключателей, как ручные пускатели, переключатели, контроллеры и перекидные рубильники с большим сроком эксплуатации.

К перекидным рубильникам относятся неавтоматические выключатели, оборудованные ручным приводом для двух положений коммутации – включения и отключения. Они имеют клиновой контакт и открытые токоведущие части. При включении, ножи проворачиваются в шарнирах и входят в контактные стойки.

Таким образом, схема ВРУ с перекидным рубильником обеспечивает своевременную и надежную коммутацию электрических цепей. В некоторых распределительных устройствах допускается применение скользящих, роликовых и стыковых контактов.

Для ручного включения могут использоваться автоматы, имеющие дугогасительные и разрывные контакты. У них снимаются расцепители, а сам механизм предельно упрощен. С их помощью, очень удобно компоновать распределительные устройства и придавать им законченный эстетичный внешний вид.

Ввод 380 и реверсивный рубильник

Здравствуйте, уважаемые читатели сайта «Заметки электрика».

В прошлых статьях я подробно рассказывал Вам о том, как правильно выполнить монтаж электропроводки в деревянном доме.

Сегодняшняя статья будет посвящена теме про вводное распределительное устройство, или сокращенно — ВРУ. Это словосочетание неоднократно упоминалось в моих предыдущих статьях.

Вот и поговорим об этом более подробно, чтобы Вы представляли себе что это такое.

И еще хочу добавить, что в данной статье речь будет идти о вводных распределительных устройствах (ВРУ) жилых помещений и зданий (административных, бытовых и общественных).

Что такое вводное распределительное устройство?

Вводное распределительное устройство — это совокупность аппаратов защиты (автоматические выключатели, предохранители, УЗО, дифавтоматы и др.), приборов учета электроэнергии (амперметры, вольтметры, электросчетчики), электрооборудования (рубильники, разъединители, трансформаторы тока, сборные шины и т.п.) и строительных конструкций, которые устанавливаются на вводе в жилое помещение, либо здание, включающие в том числе в себя аппараты защиты и приборы учета электроэнергии отходящих линий.

Сокращенно, вводное распределительное устройство, называют ВРУ.

Вот пример ВРУ-0,4 (кВ) жилого многоквартирного дома, которое мы устанавливали при капитальном ремонте электропроводки.

Своими словами можно сказать так, что ВРУ — это вводное распределительное устройство, которое снабжает электроэнергией все здание. Это может быть, жилой многоквартирный дом, отдельно стоящее офисное здание или обычный частный дом или коттедж.

Как видите, на фотографии выше цветовая маркировка проводов и шин полностью соблюдена, чем и Вам советую не пренеберегать при выполнении монтажных работ.

Место установки вводного распределительного устройства

Место установки вводного распределительного устройства (ВРУ) определяется проектом. Возможно и такое, что в здании может находиться сразу несколько ВРУ.

Согласно ПУЭ, п.7.1.30, ВРУ должно устанавливаться в специально предназначенных для этого помещениях с температурой окружающего воздуха не ниже +5 o С.

Чаще всего в жилых многоквартирных домах для этих целей используется подвал.

В помещение ВРУ имеет право входить только подготовленный обслуживающий персонал, т.е. электрик (ПУЭ, п.7.1.28).

Если существует риск затопления помещения ВРУ, то необходимо предусмотреть его установку выше отметки затопления.

Шкаф вводного распределительного устройства необходимо устанавливать в доступном и легко обслуживающем месте, где имеется электрическое освещение и естественная вентиляция воздуха. Шкаф должен иметь степень защиты IP31 и выше, и располагаться на расстоянии не менее 1 (м) от следующих коммуникаций:

Двери помещений, где устанавливается ВРУ, должны открываться только наружу (ПУЭ, п.7.1.29).

Требования к ВРУ

Если питание вводного распределительного устройства (ВРУ) выполнено от воздушной линии (ВЛ) электропередачи, то в него необходимо установить устройства ограничения перенапряжения.

Из определения понятия ВРУ (ПУЭ, п.7.1.24), следует, что аппараты защиты (автоматы, предохранители, УЗО, дифавтоматы) должны быть установлены на всех вводных и отходящих линиях.

Ранее жилые многоквартирные дома комплектовались вводными распределительными устройствами больших размеров и габаритов. Их состояние на текущий момент оставляет желать лучшего, как в прочем и весь жилищный фонд хрущевских и сталинских построек.

Для примера приведу Вам несколько фотографий технического состояния ВРУ жилых домов, сделанные во время проведения капитальных ремонтов силами нашей электролаборатории.

Самый простой и обычный вводной шкаф, состоящий из трехполюсного вводного рубильника, трех трансформаторов тока для учета электроэнергии и керамических предохранителей с кварцевым песком на отходящих линиях.

А этот вводной шкаф находится в аварийном состоянии. И как только он доработал до заветного дня своей замены? Отходящие линии защищены старенькими стеклянными предохранителями с песком.

В этом ВРУ-0,4 (кВ) силовые линии защищены аналогичными стеклянными предохранителями, а цепи освещения — керамическими пробковыми предохранителями (пробками) типа ПРС.

Вот фотографии после завершения капитального ремонта электропроводки одного из жилого дома, в который входило следующее:

• замена вводного распределительного устройства (ВРУ) с аппаратами защиты, трансформаторами тока и других коммутационных аппаратов
• замена магистральных линий электропроводок по подъездным (этажным) щитам или шахтам
• замена вводных электросчетчиков, а также электросчетчиков у потребителей (по их желанию)
• перевод старой системы TN-C на систему заземления TN-C-S
• монтаж системы уравнивания потенциалов (в том числе монтаж контура заземления и ГЗШ)

Вячеслав МАРАШКИН, начальник отдела НКУ ООО "ГРУППА ЭНЭЛТ"

Жизнь современного человека невозможно представить без электричества. От надежного электроснабжения зависит работа заводов, фабрик, больниц и образовательных учреждений, объектов сельского хозяйства и ЖКХ. Электроснабжение в наши дни стало одним из краеугольных камней человеческой цивилизации.

Наверно всем знакома проблема, возникающая при отключении в доме электричества. Подобные перерывы в электроснабжении медицинских учреждений или промышленных предприятий со сложным технологическим процессом могут привести к человеческим жертвам и повреждению дорогостоящего оборудования. Поэтому для повышения надежности электроснабжения применяются устройства автоматического ввода резерва (АВР), предназначенные для автоматического переключения потребителя к другому источнику электроэнергии при пропадании основного. Чаще всего устройства АВР обеспечивают переключение между двумя независимыми линиями электроснабжения или переключение с основной линии на местный резервный источник, в качестве которого, как правило, используется дизель-генераторная установка. Для электроснабжения особо ответственных объектов могут применяться АВР для трех и четырех независимых источников.

В ПУЭ приводится классификация электроприемников по обеспечению надежности электроснабжения. Они подразделяются на I, II и III категории. К I категории относятся такие электроприемники, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, значительный ущерб народному хозяйству, повреждение дорогостоящего основного оборудования, массовый брак продукции, расстройство сложного технологического процесса, нарушение функционирования особо важных элементов коммунального хозяйства. В первой категории также выделена особая группа электроприемни ков, бесперебойная работа которых необходима для безаварийного останова производства с целью предотвращения угрозы жизни людей, взрывов, пожаров и повреждения основного оборудования. II группа — это электроприемники, перерыв электроснабжения которых приводит к массовому недоотпуску продукции, простоям рабочих, механизмов и промышленного транспорта, нарушению нормальной деятельности значительного количества городских и сельских жителей. К III группе относятся все остальные электроприемники, не подходящие под определение I и II категорий (ПУЭ 1.2.17).

Наиболее жесткие требования предъявляются к электроприемникам I категории. Они должны обеспе чиваться электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания, и перерыв их электроснабжения при нарушении электроснабжения от одного из источников питания может быть допущен лишь на время автоматического восстановления питания. Для электроснабжения особой группы электроприемников I категории должно предусматриваться дополнительное питание от третьего независимого взаимно резервирующего источника.

УСТРОЙСТВА АВТОМАТИЧЕСКОГО ВВОДА РЕЗЕРВА

Устройства АВР, применяемые в цепях 0,4 кВ, как правило, реализуются на следующих коммутационных аппаратах:

• контакторах (рис. 1). Это самая простая и распространенная система. Как правило, на контакторах реализуется схема два ввода — один выход или два ввода — два выхода. В первом случае схема может быть реализована как с приоритетом на основной ввод, так и без приоритета;
• реверсивных рубильниках с моторным приводом. Так же, как и в случае с контакторами, можно реализовать схему два ввода — один выход или взяв два реверсив- ных рубильника и сделать схему два ввода — два выхода («схема креста»), широко применяемую в вводных распределительных устройствах (ВРУ);
• автоматических выключателях с моторными приводами (рис. 2) можно реализовать как стандартные схемы АВР, так и схемы с алгоритмом работы АВР любой сложности, такие, как два ввода — один выход, два ввода — два выхода, а также комбинацию нескольких вводов, в том числе и вводов от дизель-генераторных установок и нескольких выходов.

Вторичные цепи управления АВР могут выполняться как на реле, так и на программируемом логическом контроллере (рис. 3). Преимущества контроллера в том, что при его использовании значительно уменьшается коли чество цепей в схеме и соответственно количество переходных контактов, которые, в свою очередь, снижают надежность работы АВР. При сложном алгоритме, где много вторичных цепей управления, использование контроллера значительно экономит место в щите, заменяя собой до нескольких десятков различных реле. При сложном алгоритме применение контроллера обходится намного дешевле, чем совокупность промежуточных реле и реле времени, а также других элементов. По трудоемкости монтаж АВР на контроллере занимает намного меньше времени, чем монтаж на реле. А в случае, когда необходимо изменить алгоритм работы АВР, добавить временные задержки или дополнительные блокировки. Все это можно сделать путем изменения программы контроллера, без дополнительного монтажа или демонтажа вторичных цепей управления АВР. Однако не всегда рационально и правильно использовать микроконтроллерные схемы управления. Например, в схеме АВР два ввода — один выход на контакторах использовать контроллер экономически необоснованно из-за простоты схемы на реле. Несмотря на все положительные качества микропроцессорного контроллера и популярность его у заводов-изготовителей НКУ, служба эксплуатации электроустановок зачастую отдает предпочтение схемам управления АВР, сделанным на базе электромеханических реле и контакторов, так как они в случае ремонта являются бо- лее наглядными и понятными.

Щиты АВР не всегда работают в автоматическом режиме, периодически приходится оперировать вводами вручную на период пусконаладочных или других видов работ. Ручной режим может осуществляться как по месту расположения щита, так и удаленно от него. Таким образом, некоторые системы АВР могут включать в себя три режима управления — автоматический, местный и дистанционный. При этом наиболее обоснованно применение автоматических выключателей или реверсивных рубильников с моторными приводами, которые в отличие от контакторов могут сохранять свое включенное состояние и без внешнего питания.

При проектировании отдельно стоящих шкафов АВР не- обходимо уделить внимание защите отходящих линий. Нередко можно увидеть, когда на вводе в шкаф АВР устанавливаются выключатели нагрузки, а аппараты защиты находятся в вышестоящем ВРУ или ГРЩ, доступ к которым не всегда имеет эксплуатирующий персонал. Если происходит короткое замыкание на отходящей линии, вначале отключается основной ввод. Реле контроля напряжения видит, что ввод пропал, и подает сигнал на включение резервного ввода, после чего срабатывает аппарат защиты резервной линии. Решить эту проблему можно следующим путем. Если это схема два ввода — один выход, то можно поставить общий аппарат защиты на выходе; если два вво да — два выхода, то заменить выключатели нагрузки на автоматические с соблюдением селективности с вышестоя щими аппаратами, либо подключать реле контроля напряжения до защитного аппарата в вышестоящем щите, что бы при аварийном отключении реле контроля видело наличие напряжения и не давало команды на включение резервного ввода.

Не лишним будет включить в схему управления АВР аварийные дополнительные контакты защитных аппаратов для блокирования включения резервной линии питания в случае короткого замыкания на отходящей линии.

В заключение хотелось бы отметить, что проектирование таких устройств, как АВР, влияющих на сохранение работоспособности объектов в нештатных ситуациях, является серьезной задачей. Эти устройства применяются в системах бесперебойного электропитания, например, больниц, клиник и других медицинских учреждений, и благодаря их работе удается сохранить жизнь человека в критических ситуациях.

Данная статья опубликовала в журнале «ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение», выпуск № 1 (4) Январь – Февраль 2011.