Примеры схем электроснабжения жилых зданий

Электроснабжение квартир

Как правило, электроснабжение жилых зданий осуществляется через главный распределительный щит (ГРЩ) или вводнораспределительное устройство (ВРУ). При этом питание всех потребителей осуществляется от сети напряжением 380/220 В с глухозаземленной нейтралью (система Т1М-5).

В состав ГРЩ входят автоматы защиты и устройства управления, позволяющие раздельно отключать потребители электропитания. Мощность ГРЩ выбирается с учетом обеспечения возможности дополнительного подключения наружного освещения здания, наружной световой рекламы и т. д.

В ГРЩ производится распределение напряжения электропитания по групповым потребителям (освещение лестничных площадок, подвалов, чердаков, лифтовое оборудование, пожарная и аварийная сигнализации, жилые помещения и прочее).

В соответствии с действующими ПУЭ и постановлениями Главгосэнергонадзора России в жилых зданиях металлические корпуса электрооборудования, относящегося к приборам класса защиты I, должны присоединяться к защитным проводникам, а сети штепсельных розеток выполняться трехпроходными.

Электроснабжение жилых помещений (квартир) осуществляется по стоякам, через устройства защитного отключения (УЗО). В свою очередь к питающим стоякам подключаются этажные распределительные щитки, образующие групповую сеть электропитания по квартирам.

Типовые схемы электроснабжения жилых зданий

Порог чувствительности IΔn УЗО рассчитывается по формуле:

где UL - предельное безопасное напряжение, а Rm - сопротивление заземления.

Таблица 1.

В системе TN нулевой защитный проводник соединен с нулевым рабочим проводником (нейтралью). Поэтому пробой фазного проводника на корпус вызовет короткое замыкание между фазой и нейтралью. В результате должно сработать устройство защиты от короткого замыкания (автоматический выключатель или предохранитель). В этом случае очень важно правильно подобрать номинальное значение тока устройства защиты и длину защищаемой линии. Для защиты людей используются УЗО с чувствительностью 30 или 10 мА.

В системе IT, за счет большого сопротивления между точками заземления источника и потребителя, ток утечки ограничен. При пробое изоляции фазного проводника система приобретает вид TN.

Применение УЗО на действующем жилом объекте с двухпроводными электрическими сетями, где оборудование не имеет за­щитного заземления, позволяет повысить электробезопасность и снизить вероятность возникновения пожаров, возникающих из-за неисправной электропроводки. Установка УЗО в данном случае рекомендуется как временная мера повышения уровня безопасности в период до проведения полной реконструкции объекта. Схему подключения УЗО поясняет Рис. 1. В качестве УЗО здесь используется дифференциальный автоматический выклю­чатель, установленный на входе линии питания.

При использовании «обычного» УЗО последовательно с ним необходимо включить автоматический выключатель — для защиты от сверхтоков. Для нормального функционирования УЗО необхо­димо обеспечить формирование дифференциального тока при возникновении утечки тока на землю. Дифференциальный ток появится только в случае утечки через заземленный проводник, не подключенный к УЗО. Поскольку нейтраль N проходит через УЗО, необходимо до места подключения УЗО разделить проводник PEN на проводники N и РЕ. При этом проводник РЕ должен быть под­ключен к электрооборудованию непосредственно. Не допускается его размыкание или исполнение в виде временного проводника.

Рис. 1. Схема электроснабжения в двухпроводной сети с применением УЗО

Для объектов нового строительства рекомендована, в частности, система TN - C - S. Она подразумевает заземление металлических корпусов электрооборудования и подключение розеток трехпроводными проводами. Схема электроснабжения типовой квартиры, поясняющая подключение УЗО, показана на Рис. 2. УЗО в этом случае должно осуществлять защиту максимального числа линий и оборудования.

Рис. 2. Схема электроснабжения типовой квартиры с системой заземления TN - C - S

На Рис. 3 и 4 приведены примеры схем электроснабжения квартир повышенной комфортности. При объединении групповых линий для защиты одним УЗО следует учитывать возможность их одновременного отключения. Кроме того, в многоступенчатых схемах необходимо выполнять условия селективности, то есть функции отключения с задержкой.

Рис. 3. Схема электроснабжения квартиры повышенной комфортности (вариант 1)

В схеме, приведенной на Рис. 3, на вводной линии установлен дифференциальный автоматический выключатель с током срабатывания 300 мА.

Этот дифференциальный автомат обеспечивает защиту электропроводки и оборудования при возникновении утечки на корпус, а также повышает пожарную безопасность цепи электропитания квартиры. Кроме того, он обеспечивает некоторую задержку отключения. Из двухпроводной линии формируется система TN - C - S. Для непосредственной защиты людей в групповые цепи питания потребителей установлены дополнительные дифференциальные автоматические выключатели В цепи питания розеток и стационарного электрооборудования включены устройства с дифференциальным током срабатывания 30 мА, а для помещений с повышенной опасностью используется более чувствительное устройство с током срабатывания 10 мА. На Рис. 4 приведена схема электроснабжения квартиры повышенной комфортности с трехфазным вводом.

На вводе установлен четырехпроводный дифференциальный автоматический выключатель с током отключения 300 мА и временной задержкой отключения. Для учета расхода электроэнергии используется трехфазный электросчетчик. Потребители электроэнергии подключаются ко всем трем фазам с учетом оптимальной нагрузки на все линии.

На современных объектах индивидуального строительства (коттеджи, дачные, садовые дома и т. д.) требуется применение повышенных мер электробезопасности. Это связано с высокой энергонасыщенностью, разветвленностью электрических сетей и спецификой эксплуатации как самих объектов, так и электрооборудования. При выборе схемы электроснабжения типа УЗО и распределительных щитков следует обратить внимание на необходимость использования ограничителей перенапряжений (грозовых разрядников), которые следует устанавливать до УЗО. В индивидуальных домах рекомендуется использовать УЗО с номинальным током, не превышающим 30 мА, — для групповых линий, питающих ванные комнаты, душевые и сауны, а также штепсельные розетки (внутри дома, в подвалах, встроенных и пристроенных гаражах). Для линий, обеспечивающих наружную установку штепсельных розеток, применение УЗО с номинальным током, не превышающим 30 мА, обязательно.

Рис. 4. Схема электроснабжения квартиры повышенной комфортности (вариант 2)

Рис. 5. Схема электроснабжения коттеджа с системой заземления TN - C - S