Главная · Прочее · Кто ремонтирует рубильники в вру. Что такое ВРУ: расшифровка, назначение, принцип работы, установка и подключение. Вводно-распределительное устройство на производстве

Кто ремонтирует рубильники в вру. Что такое ВРУ: расшифровка, назначение, принцип работы, установка и подключение. Вводно-распределительное устройство на производстве

Приведена информация из моей книги «Защитные устройства модульного исполнения», изданной ООО «АББ Индустри и Стройтехника» в 2008 г. За прошедшие годы была уточнена терминология и изменены некоторые требования к низковольтным электроустановкам.

Применение автоматических выключателей и устройств защитного отключения в электроустановках индивидуальных жилых домов иллюстрируют материалы проекта трехфазной электроустановки индивидуального жилого дома, имеющего цокольный этаж, первый этаж и мансарду. Ниже приведена принципиальная схема трехфазного вводно-распределительного устройства (ВРУ) электроустановки этого дома и представлена его конструкция. Рассматриваемое ВРУ собрано ЗАО «Тесли» из комплектующих, произведенных компанией АББ.
Электроустановка индивидуального жилого дома соответствует типу заземления системы TN-C-S. Она подключена к воздушной линии электропередачи (ВЛ) четырехжильным кабелем, имеющим три фазных проводника и PEN-проводник. Разделение PEN-проводника на защитный проводник (PE) и нейтральный проводник (N) выполнено на вводных блоках зажимов ВРУ (рис. 6.11).

Рис. 6.11 – Принципиальная схема трехфазного ВРУ

На вводе в ВРУ установлен четырехполюсный автоматический выключатель QF1 с номинальным током 50 А и типом мгновенного расцепления С (обозначен на схеме – С50). Он предназначен для защиты от сверхтока включенных за ним счетчика электроэнергии PI, УЗО QF2, сборных шин и соединительных проводников, с помощью которых к сборным шинам подключены другие защитные устройства ВРУ.
Для защиты от импульсных перенапряжений на вводе в ВРУ установлены три устройства защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП) FV1–FV3, которые защищены тремя плавкими предохранителями FU1–FU3 с номинальным током 32 А, присоединенными к вводным блокам зажимов ВРУ.
Для учета электроэнергии в ВРУ предусмотрено применение трехфазного счетчика электроэнергии PI прямого включения с номинальным током 5–65 А.
После счетчика электроэнергии установлено четырехполюсное УЗО QF2 типа А, типа S, без встроенной защиты от сверхтока, имеющее номинальный ток 63 А и номинальный отключающий дифференциальный ток 0,3 А (обозначено на схеме – 63, 0,3 S), которое контролирует качество изоляции всего электрооборудования, применяемого в электроустановке индивидуального жилого дома. Основное назначение этого УЗО – предотвращение возгорания электроустановки дома, которое может возникнуть вследствие частичного повреждения изоляции каких-либо токоведущих частей. УЗО типа S срабатывает с выдержкой времени и поэтому позволяет обеспечить селективную работу с остальными УЗО общего применения, установленными в рассматриваемом ВРУ.
К сборным шинам ВРУ, которые состоят из трех фазных (L1, L2, L3), нейтральной (N) и защитной (PE) шин, подключают электропроводки следующих групповых электрических цепей (через соответствующие защитные устройства):
гр. 1 – освещения цокольного этажа;
гр. 2 – освещения первого этажа;
гр. 3 – освещения мансарды;
гр. 4 – штепсельных розеток цокольного этажа;
гр. 5 – штепсельной розетки стиральной машины;
гр. 6 – штепсельных розеток первого этажа;
гр. 7 – штепсельных розеток кухни;
гр. 8 – штепсельной розетки посудомоечной машины;
гр. 9 – штепсельных розеток мансарды;
гр. 10 – штепсельных розеток гаража;
гр. 11 – однофазного электроводонагревателя;
гр. 12 – однофазной резервной группы;
гр. 13 – системы управления отопительным котлом;
гр. 14 – однофазного погружного электронасоса;
гр. 15 – трехфазного штепсельного разъема гаража;
гр. 16 – трехфазной резервной группы.
Для защиты проводов и кабелей электропроводок от короткого замыкания и перегрузки в ВРУ используют двухполюсные автоматические выключатели (для однофазных электрических цепей) и четырехполюсные автоматические выключатели (для трехфазных электрических цепей), которые имеют номинальные токи 10 или 16 А и тип мгновенного расцепления С (обозначены на схеме – С10, С16).
Для дополнительной защиты людей от поражения электрическим током при прямом прикосновении, а также для выполнения защиты от косвенного прикосновения (дополнительно к автоматическим выключателям) в электрических цепях гр. 1–12, 15 и 16 использованы четырехполюсные УЗО типа А, общего применения, без встроенной защиты от сверхтока с номинальным током 40 А и с номинальным отключающим дифференциальным током 0,03 А (обозначены на схеме – 40, 0,03).
Рассматриваемое ВРУ класса I ящичного типа (рис. 6.12, 6.13) предназначено для открытой установки на вертикальной стене. Корпус ВРУ представляет собой металлический ящик с одинарной дверью серии B размером 950×550×215 мм, обеспечивающий степень защиты IP43. В корпусе ВРУ установлены монтажные панели, предназначенные для установки автоматических выключателей, УЗО, блоков зажимов и другого электрооборудования. Крышки панелей, выполненные из изоляционного материала, препятствуют доступу к токоведущим частям ВРУ. Все панели имеют ширину 250 мм. Между левыми и правыми панелями ВРУ установлен разделитель панелей, выполненный из изоляционного материала.



Рис. 6.12 – Внешний вид ВРУ с закрытой и открытой дверью


Рис. 6.13 – Внешний вид ВРУ со снятыми крышками панелей

Верхняя левая панель ВРУ (рис. 6.14) использована для выполнения блока ввода (функциональный блок ВРУ, через который в ВРУ подают электроэнергию, содержащий коммутационные и защитные устройства, а также включающий в себя часть объема ВРУ, предназначенную для размещения, крепления и присоединения вводных проводников к внутренним электрическим цепям ВРУ) и блока учета электроэнергии (функциональный блок ВРУ, содержащий счетчик электроэнергии прямого или трансформаторного включения, трансформаторы тока и испытательную переходную коробку). На этой панели установлено следующее электрооборудование:
вводные пружинные блоки зажимов, которые предназначены для присоединения фазных проводников и PEN-проводника электрической цепи ввода, а также фазных, нейтрального и защитного проводников внутренней электрической цепи ВРУ. Эти блоки зажимов допускают присоединение проводников, имеющих сечение до 16 мм2;
вводной четырехполюсный автоматический выключатель QF1 серии S 200 со всеми защищенными полюсами, который имеет номинальный ток 50 А, номинальную коммутационную способность при коротком замыкании 6000 А, тип мгновенного расцепления С;
электронный трехфазный счетчик электроэнергии прямого включения PI, который имеет номинальный ток 5 А, максимальный ток 65 А и номинальное напряжение 230/400 В;
плавкие предохранители FU1–FU3 с номинальным током 32 А;
УЗИП FV1–FV3 с импульсным током 25 кА, сопровождающим током 15 кА, номинальным напряжением 230 В и уровнем напряжения защиты 1500 В;
четырехполюсное ВДТ QF2 типа А, типа S, имеющее номинальный ток 63 А и номинальный отключающий дифференциальный ток 0,3 А.


Рис. 6.14 – Верхние панели ВРУ со снятыми крышками:
1 – вводные блоки зажимов; 2 – автоматический выключатель QF1; 3 – счетчик электроэнергии; 4 – плавкие предохранители FU1–FU3; 5 – УЗИП FV1–FV3; 6 – ВДТ QF2; 7 – сборные шины L1, L2, L3, N; 8 – автоматические выключатели QF19 и QF20; 9 – ВДТ QF3; 10 – автоматические выключатели QF4, QF5 и QF6; 11 – ВДТ QF7; 12 – автоматические выключатели QF8, QF9 и QF10

Вводные блоки зажимов, предназначенные для присоединения фазных проводников, имеют серый цвет, нейтральных проводников – синий цвет, PEN-проводника и защитного проводника – желто-зеленый цвет. Блоки зажимов для фазных проводников соединены попарно с помощью двух перемычек. Блоки зажимов для нейтральных проводников и защитных проводников также соединены между собой с помощью перемычек. На этих блоках зажимов выполнено разделение PEN-проводника на нейтральный и защитный проводники.
К фазным и нейтральному вводным блокам зажимов ВРУ присоединен автоматический выключатель QF1. К фазным вводным блокам зажимов присоединены также плавкие предохранители FU1–FU3, а через них – УЗИП FV1–FV3. Счетчик электроэнергии PI и подключенный к нему ВДТ QF2 присоединены к автоматическому выключателю QF1. К ВДТ QF2 присоединены сборные шины, включающие в себя три фазные шины (L1, L2, L3) и нейтральную шину (N).
Верхняя правая панель ВРУ (см. рис. 6.14) использована для выполнения блока распределения (функциональный блок ВРУ, содержащий защитные устройства распределительных и групповых электрических цепей и включающий в себя часть объема ВРУ, предназначенную для размещения, крепления и присоединения проводников этих электрических цепей к внутренним электрическим цепям ВРУ). На этой панели установлено следующее электрооборудование:
сборные шины L1, L2, L3 и N, выполненные на основе четырехполюсного распределительного блока, имеющего номинальный ток 125 А и допускающего присоединение 10 проводников сечением до 16 мм2 и 2 проводников сечением до 35 мм2;
четырехполюсные ВДТ QF3 и QF7 типа А, общего применения, имеющие номинальный ток 40 А и номинальный отключающий дифференциальный ток 0,03 А;
двухполюсные автоматические выключатели серии S 200 со всеми защищенными полюсами, которые имеют тип мгновенного расцепления С, номинальную коммутационную способность при коротком замыкании 6000 А и номинальный ток 10 А (QF4, QF5, QF6 и QF19) или 16 А (QF8, QF9, QF10 и QF20).
Нижние левая и правая панели также использованы для выполнения блока распределения (рис. 6.15). На левой нижней панели установлено следующее электрооборудование:
защитная шина PE, входящая в состав сборных шин ВРУ, которая выполнена на основе шины, допускающей присоединение 6 проводников сечением до 16 мм2 и 21 проводника сечением до 4 мм2;
четырехполюсное ВДТ QF11 типа А, общего применения, имеющее номинальный ток 40 А и номинальный отключающий дифференциальный ток 0,03 А;
двухполюсные автоматические выключатели QF12, QF13 и QF14 серии S 200 со всеми защищенными полюсами, которые имеют номинальный ток 16 А, номинальную коммутационную способность при коротком замыкании 6000 А и тип мгновенного расцепления С;
трехполюсные пружинные блоки зажимов для присоединения фазных, нейтральных и защитных проводников сечением до 4 мм2 однофазных групповых электрических цепей (гр. 1–14);
пятиполюсные пружинные блоки зажимов для присоединения фазных, нейтральных и защитных проводников сечением до 4 мм2 трехфазных групповых электрических цепей (гр. 15 и 16).
На правой нижней панели установлено следующее электрооборудование:
четырехполюсные ВДТ QF15 и QF22 типа А, общего применения, имеющие номинальный ток 40 А и номинальный отключающий дифференциальный ток 0,03 А;
двухполюсные автоматические выключатели QF16, QF17 и QF18 серии S 200 со всеми защищенными полюсами, которые имеют номинальный ток 16 А, номинальную коммутационную способность при коротком замыкании 6000 А и тип мгновенного расцепления С;
четырехполюсные автоматические выключатели QF21 и QF23 серии S 200 со всеми защищенными полюсами, которые имеют номинальный ток 10 А, номинальную коммутационную способность при коротком замыкании 6000 А и тип мгновенного расцепления С.


Рис. 6.15. – Нижние панели ВРУ со снятыми крышками:
1 – защитная шина PE; 2 – ВДТ QF11; 3 – автоматические выключатели QF12, QF13 и QF14; 4 – трехполюсные блоки зажимов для подключения проводников однофазных электрических цепей (гр. 1–14); 5 – пятиполюсные блоки зажимов для подключения проводников трехфазных электрических цепей (гр. 15 и 16); 6 – ВДТ QF15; 7 – автоматические выключатели QF16, QF17 и QF18; 8 – ВДТ QF22; 9 – автоматические выключатели QF21 и QF23

Внутренние электрические цепи ВРУ от вводных блоков зажимов до сборных шин (включая защитную шину PE) и от сборных шин до четырехполюсных ВДТ выполнены изолированными гибкими медными проводниками сечением 16 мм2. Остальные электрические цепи внутри ВРУ до блоков зажимов, предназначенных для присоединения проводников групповых электрических цепей, выполнены гибкими медными проводниками сечением 4 мм2.
В соответствии с требованиями ГОСТ Р 50462–92 (МЭК 446–89) «Идентификация проводников по цветам или цифровым обозначениям» в рассматриваемом ВРУ использованы фазные проводники, имеющие изоляцию черного цвета, нейтральные проводники – синего цвета и защитные проводники – желто-зеленого цвета. ГОСТ Р 50462–92 был разработан на основе стандарта МЭК 60446:1989. и введен в действие с 1 января 1994 г. Его требования установили черный и коричневый цвета в качестве предпочтительных цветов для идентификации фазных проводников. В мае 2007 г. Международная электротехническая комиссия ввела в действие новый стандарт МЭК 60446:2007 «Basic and safety principles for man-machine interface, marking and identification. Identification of conductors by colours or alphanumerics», требованиями которого для фазных проводников в качестве предпочтительных цветов установлены черный, коричневый и серый цвета. Поэтому на концы фазных проводников, относящихся к разным фазам, дополнительно нанесены метки черного, коричневого и серого цвета.
У каждых трех двухполюсных автоматических выключателей, подключенных к одному четырехполюсному ВДТ, входные (верхние) выводы полюсов, к которым присоединены нейтральные проводники, соединены между собой соединительной шиной типа PS1/57NA. Указанная соединительная шина сечением 16 мм2 имеет 57 штырьков, которые могут быть удалены, и изоляцию синего цвета. Ее используют для выполнения электрической цепи нейтрального проводника. Перед установкой соединительная шина была разрезана на части, содержащие пять штырьков, два из которых были удалены. Выходной (нижний) коммутирующий нейтральный вывод четырехполюсного ВДТ соединен с помощью нейтрального проводника с одним из указанных входных выводов двухполюсных автоматических выключателей.
Металлические стойки и монтажные рейки ВРУ использованы в качестве защитных проводников. Вводной защитный блок зажимов имеет специальную проводящую часть, которая образует с монтажной рейкой электрический контакт. Все блоки зажимов, предназначенные для присоединения защитных проводников групповых электрических цепей, также имеют специальную проводящую часть, которая образует с монтажной рейкой электрический контакт. Посредством указанных проводящих частей блоков зажимов и металлических частей в ВРУ сформированы внутренние электрические цепи защитных проводников. Кроме того, один из выводов вводного защитного блока зажимов соединен защитным проводником с защитной шиной, которая дополнительно соединена защитным проводником с металлической рамой ВРУ.

ВРУ – вводное распределительное устройство. Оно широко используется в строениях для защиты приборов, выполняющих учёт электрической энергии. Любое оборудование может быть эффективно защищено при помощи ВРУ.

Шкаф ВРУ присутствует практически в каждом доме. Не имеет значения, речь идёт о частном коттедже или о многоквартирном доме. Не стоит забывать о том, что помещение в котором находится ВРУ всегда должно обладать температурой выше +5 градусов по Цельсию.

Ниже представлены основные составные части, которые присутствуют практически в каждом ВРУ:

  • электросчётчик;
  • кварцевые предохранители;
  • трансформаторы тока;
  • аппараты защиты для отходящих линий.

Согласно ПУЭ, локация установку ВРУ может быть определена только при помощи проекта. Категорически запрещается самовольно устанавливать ВРУ. В подавляющем большинстве случаев ВРУ расположено в подвале дома.

Однако не во всех регионах РФ подвал является безопасным местом. Если существует вероятность затопления, ВРУ должно располагаться выше уровня воды хотя бы на 50 см. Это гарантированно позволит защитить защитные устройства от неминуемого выхода из строя.

Обслуживать ВРУ может только подготовленный персонал (т. е. даже не каждый электрик). Следовательно, самостоятельно выполнять работы в ВРУ категорически запрещается. Осуществление самовольного ремонта может привести к штрафу.

В особенности многоквартирные дома всегда оснащались большими ВРУ. Однако сегодня прогресс позволяет использовать значительно менее габаритные устройства защиты. При этом их эффективность в сравнении с предыдущими практически не изменилась.

Если электрическое питание заходит в ВРУ по воздушной линии, в обязательном порядке должна быть установлена защита от перенапряжений.

Наиболее простое ВРУ состоит из следующих защитных устройств: трёхполюсный рубильник, кварцевые предохранители, а также три трансформатора тока.

В случае появления коррозии хотя бы на одном из элементов ВРУ, следует немедленно произвести его замену. Во избежание возникновения подобного требуется оснастить сам шкаф герметической лентой по периметру.

Это позволит защитить ВРУ от проникновения влаги внутрь.

На видео будут продемонстрированы шкафы управления, ВРУ и АВР. В частности, будет показана методика производства означенных электрических устройств:


ВАРИАНТ-1

Вариант 1. Схема группового распределительного щита коттеджа (PE и N раздельны)
В приведенной ниже схеме все группы защищены УЗО с чувствительностью не менее 30 мА.
Электрооборудование санузлов, влажных помещений, где ток утечки наиболее опасен, защищается УЗО с отключающим дифференциальным током 10 мА для обеспечения полной безопасности.

1 - Пластиковый или металлический корпус щита

3 - Соединительный элемент зажимов РЕ проводника, а также проводника уравнивания потенциалов
4 - Соединительный элемент фазных проводников групповых цепей


7 - Линии групповых цепей
8 - Счетчик

ВАРИАНТ-2

Вариант 2. Схема группового распределительного щита индивидуального здания (дома или дачи) - (PE и N раздельны)
В приведенной схеме все основные устройства выделены в отдельные группы.
Предназначенные для защиты людей устройства дифференциальной защиты с чувствительностью 30 мА установлены на все основные группы потребителей, кроме освещения комнат, где маловероятен контакт человека с токоведущими частями, и климатизатора, который должен быть дополнительно заземлен.
1 - Пластиковый или металлический корпус щита.
2 - Соединительные элементы нулевых рабочих проводников
3 - Соединительный элемент РЕ проводника, а также проводника уравнивания потенциалов.
4 - Соединительный элемент фазных проводников групповх сетей
5 - Выключатель дифференциального тока
6 - Автоматические выключатели
7 - Линии групповых цепей
8 - Дифференциальный автоматический выключатель
9 - Счетчик

ВАРИАНТ-3


Вариант 3. Схема группового распределительного щита для индивидуального жилого дома ( PEN : т. е. PE и N объединены).
На вводе в коттедж устанавливается УЗО с дифференциальным током 300 мА (при установке УЗО с меньшим током утечки возможны ложные срабатывания вследствие большой протяженности электропроводки и высокого естественного фона утечки электрооборудования). Первые три автоматических выключателя предназначены для защиты осветительных цепей от перегрузки, короткого замыкания и токов утечки. Группа из УЗО и трех автоматических выключателей предназначена для защиты розеток. Трехфазный автоматический выключатель и УЗО защищают мощные потребители (например, электроплита). Последняя лини, состоящая из одного УЗО и двух автоматических выключателей предназначена для защиты цепей отдельно стоящего здания (например, подсобного помещения).
1 - Пластиковый корпус щита
2 - Соединительный элемент нулевых рабочих проводников
3 - Соединительный элемент зажимов нулевых рабочих проводников, а так же проводника уравнивания потенциалов
4 - Соединительный элемент входных выводов защитных аппаратов групповых цепей
5 - Автоматический выключатель дифференциального тока
6 - Выключатель дифференциального тока
7 - Автоматические выключатели
8 - Линии групповых цепей
9 - Счетчик

Основной задачей ВРУ (вводно-распределительного устройства) является прием электрической энергии. Чаще всего данное оборудование можно встретить в жилом доме. После приема электрическая энергия распределяется между пользователями. Дополнительно указанные системы занимаются функцией учета данных.

Работает электрическое распределительное устройство только в сети с переменным током. Устанавливаться оно может на пол либо на стену. По габаритам приборы довольно сильно отличаются, потому что многое в данном случае зависит от их мощности. В свою очередь, этот показатель связан с количеством потребителей, которым необходима электроэнергия.

Типы ВРУ

По назначению сегодня различают следующие типы распределительных устройств:

  1. Вводные системы, которые отвечают за прием электроэнергии.
  2. Распределительный тип, производящий учет данных.
  3. Вводно-распределительные системы, которые одновременно могут выполнять функции двух предыдущих типов.

Схемы ВРУ

Простые схемы распределительных устройств включают в себя трансформаторы, конденсаторы с предохранителями, счетчики, а также патроны. Дополнительно, в зависимости от модификации, модель может содержать рубильники разных классов, измерительное оборудование и резисторы. Если рассматривать однопанельные ВРУ, то конденсаторы в них чаще всего устанавливаются полевого типа. При этом рубильники используются только класса ВР2.

Предохранители для такой системы подходят многоканальные. Выключатели можно использовать автоматического типа. Патроны чаще всего для устройства необходимы настенные. Если рассматривать двухпанельные модификации, то они обязательно содержат переключатели. Предохранители в системе используются класса ПН. Счетчики для нормальной работы устройства нужны трехфазного типа. Патроны стандартно применяются настенные, а вольтметры используются только на 500 В.

Комплектные устройства с однокабельным вводом

Комплектное распределительное устройство с однокабельным вводом отличается высокой тактовой частотой на уровне 55 Гц. Работать указанные системы способны исключительно в сети с переменным током. Трансформаторы в данном случае подходят на 30 А. Выключатели в устройстве, как правило, применяются автоматического типа. Всего конденсаторов в цепи должно быть предусмотрено шесть. Два из них должны обладать предельной мощностью на уровне 5 пФ.

Дополнительно следует отметить наличие предохранителей в цепи серии ППН. Вольтметры чаще всего устанавливаются на 500 В. В данном случае смена фазы происходит путем изменения положения транзистора. Максимум внутренне сопротивление комплектное распределительное устройство выдерживает на уровне 22 Ом.

Модели с блоком учета

ВРУ (распределительное устройство) данного типа, как правило, работает на пару с трансформаторами, у которых показатель номинального тока колеблется в районе 20 А. Дополнительно следует отметить наличие счетчиков в системе. Выключатели для данного типа устройств больше всего подходят автоматические. Конденсаторы применяются только полевые, минимальная емкость - 12 пФ. Среди прочего следует отметить патроны настенного типа. Смена фазы в устройстве стандартно происходит за счет изменения положения транзистора. Переключатели в цепи могут использоваться самые разнообразные. Показатель отрицательного сопротивления в среднем составляет 40 Ом. Вольтметры в данном случае устанавливаются на 300 В.

ВРУ на 150 А

Открытое распределительное устройство с таким показателем предельного тока работать способно только с обычными переключателями. Счетчики в данном случае устанавливаются на каждой панели отдельно. Все выходы соединяются между собой через емкостные предохранители. Непосредственно трансформатор пропускает через себя ток только в одном направлении.

Рубильники в данном случае необходимы перед первым переключателем. Для замкнутости системы выключатели применяются чаще всего автоматического типа. Для преодоления высокого отрицательного сопротивления используют квантовые предохранители. Они обязаны справляться и с коротковолновыми помехами. В этом случае показатель предельной частоты в цепи не превышает 40 Гц.

Модели на 250 А

Распределительное устройство на 250 А способно разделять электроэнергию сразу на два блока. При этом предохранители чаще всего устанавливаются открытого типа. Всего переключателей в системе используется два. Один из них располагается в цепи непосредственно возле трансформатора. Для смены фазы используется только емкостный резистор. Предохранители для такого устройства подходят серии ППН. Амперметры устанавливаются чаще всего на 5А, а вольтметры - на 500 В. Патроны в данном случае применяются настенного типа. Распределение электроэнергии осуществляется через блок.

Схема ВРУ с панелью АВР 160

Стандартная схема ВРУ с панелью данного типа отличается повышенной стабильностью. Трансформаторы для него подходят только с предельным током в 120 А. Дополнительно следует учитывать высокое напряжение в начале цепи на уровне 230 В. Конденсаторы чаще всего применяются открытого типа, емкость имеют 20 пФ. Также важно отметить наличие мощных патронов, которые соединяются с дросселем напрямую. Отрицательное сопротивление в цепи чаще всего составляет 30 Ом. Вольтметры для таких устройств подходят на 400 В.

Предохранители в данном случае необходимо устанавливать в конце цепи. Счетчики монтируются по обе стороны трансформатора. Неразрывный режим в устройстве обеспечивается за счет смены положения рубильника. Также следует отметить высокую индуктивность системы в связи с большим параметром порогового напряжения. Выключатели в устройствах обычно устанавливаются автоматические.

Устройства с панелью АВР 250

Распределительное устройство с панелями данного типа работать способно только с трансформаторами, которые рассчитаны на предельный ток в 40 А. Вольтметры в данном случае подходят на 400 В. Конденсатор в цепи устанавливаются емкостного типа. Переключатели подходят серии ПН1. Неразрывный режим в системе поддерживается за счет смены положения рубильника. Учет данных происходит в блоке. Предохранители для таких устройств подходят только открытого типа. Располагаться они должны возле каждого разъема отдельно. Всего выходов в системе предусмотрено пять. Стабилизация в устройстве во многом обеспечивается за счет переключателя.

Модификации с панелью АВР 400

Вводно-распределительные устройства (ВРУ) данного типа на сегодняшний день встречаются довольно редко. Рассчитана система на работу в цепи с переменным током. При этом показатель предельной тактовой частоты у нее должен находиться в районе 60 Гц. Переключатели для таких моделей подходят только многоканальные. Рубильник в данном случае устанавливается после переключателя. Амперметры в системе используются на 5 А. Неразрывный режим в устройствах возможен только при наличии стабилизатора.

Распределительное устройство данного типа имеет счетчики открытого подвида. Для решения проблем с высоким отрицательным сопротивлением используются только квантовые предохранители. В данном случае мощность рассеивания в устройстве регулировать можно. Выключатели стандартно устанавливаются автоматические. Дополнительно следует отметить наличие настенных патронов. Номинальное напряжение они должны быть способны выдерживать на уровне 230 В.

Чем отличаются системы с панелью АВР 100?

Вводно-распределительные устройства (ВРУ) с указанными панелями отличаются малыми динамическими потерями. При этом колебания в системе довольно низкие. Все это стало возможным благодаря применению высоковольтных трансформаторов. Предохранители в цепи, как правило, применяются открытого типа. Устанавливаются они сразу возле выходного разъема.

Конденсаторы для системы данного типа подходят только с емкостью на уровне 5пФ. Отдельно следует также отметить высокое сопротивление системы. На входе параметр предельного тока в среднем не превышает 400 В. На выходе он равен 200 В. Отрицательное сопротивление в системе обычно составляет 5 Ом. Неразрывный режим в устройстве обеспечивается за счет смены положения резистора. Применяются такие системы только на пару с трансформаторами, которые номинальный ток поддерживают на уровне 40 А.

Модели с контакторами КТ1

Вводно-распределительное устройство с контакторами данного типа, как правило, способно похвастать хорошей стабилизацией. При этом его недостаток кроется в высоком отрицательном сопротивлении. Эксплуатироваться могут данные модели только в цепи с переменным током. Параметр их номинальной тактовой частоты не должен превышать 50 Гц. Неразрывный режим в данном случае невозможен.

Динамические потери в устройстве довольно значительные из-за малой емкости конденсаторов. Предохранители чаще всего устанавливаются на панели серии ППН. Выключатели подходят автоматического типа. Патроны в основном необходимы только настенные. Ток они чрез себя пропускают в одном направлении. Переключатели для данного типа устройств подходят разнообразные, и многое в этом случае зависит от производителя. Вольтметры и амперметры обычно устанавливаются.

ВРУ с контакторами КТ2

Работает распределительное устройство данного типа по принципу смены фазы благодаря мощному трансформатору. Счетчики в данном случае используются двухканальные. Резисторы для сети требуются открытого типа. Высокий коэффициент сглаживания возможен только при использовании настенного патрона. Дифференциальное сопротивление на панели пользователь настраивать может.

Учет данных производится в специальном блоке. Отдельно следует отметить модуль, который контролирует спады импульсов. За счет этого периодически срабатывают предохранители в устройстве. Выключатели используются автоматические. Трансформатор в данном случае предельную нагрузку обязан выдерживать не ниже 35 А.

Схема системы с контакторами КТ5

Схема данного ВРУ предполагает использование низкочастотного трансформатора, который способен предельную нагрузку выдерживать на уровне 50 А. Дифференциальное сопротивление в данном случае можно регулировать при помощи рубильника. Вольтметры для такой системы подходят на 500 В. В некоторых случаях производителями дополнительно устанавливаются стабилизаторы.

Параметр номинального напряжения на входе равняется 340 В. Коэффициент сглаживания в данном случае полностью зависит от количества конденсаторов в цепи. Резисторы для представленного ВРУ подходят только открытого типа. Показатель их емкости в среднем колеблется в районе 5 пФ. Следует также отметить высокую производительность системы за счет подавления низкочастотных импульсов.

ВРУ на два вводных автомата

Вводно-распределительное устройство на два автомата, как правило, применяется на электростанциях. Основной его задачей является подача тока на внутреннюю обмотку трансформатора. Всего панелей в таких конструкциях предусмотрено три. Мощность рассеивания регулировать можно при помощи рубильника. Для сглаживания амплитуды колебаний используются предохранители серии РР. Дифференциальное сопротивление в цепи контролируется только за счет смены положения резисторов. Уровень пульсации напрямую связан с показателем напряжения

Завершающий этап в организации транспортировочной электротехнической сети представляют работы по монтажу распределяющих и преобразовывающих устройств. Они могут встречаться и на промежуточных узлах магистральных линий, но наиболее ярко данная концепция разветвления контуров доставки энергии проявляется на стадии непосредственного снабжения конечных объектов. За эту функцию отвечают вводно-распределительные устройства (ВРУ) типа трансформаторов, рубильников предохранителей и т. д.

Понятие и назначение ВРУ

Как видно из названия, системы ВРУ выполняют задачи ввода и распределения электроэнергии на объектах потребления. Физически ВРУ - это комплекс технических средств, обеспечивающих контроль питания, преобразование тока, его измерение в разных параметрах и учет. Для более полного понимания, что такое ВРУ, стоит ознакомиться с некоторыми модификациями устройств и их назначением. Итак, на базовом уровне используется следующая классификация:

  • ВРУ-1. Вводно-распределительная аппаратура в полной комплектации, которую применяют для эксплуатации вне щитовых помещений. Такие устройства можно встретить на лестничных площадках или в подвальных помещениях.
  • ВРУ-2. Профессиональные наборы средств контроля и , предназначенные для использования в щитовых помещениях. Могут применяться в обеспечении работы серверных комнат и технических электромонтажных подсобок.
  • ВРУ-3. Небольшие по размеру комплекты, которые могут быть составной частью электротехнического щитка подходящего формата.

Чаще всего применяются средства ВРУ-1 и ВРУ-3. Это устройства, непосредственно участвующие в процессах приема, учета и распределения энергии в сетях на 220/380 В с частотой 50 Гц. Некоторые модификации дополнительно выполняют защитные функции в случаях перегрузок и коротких замыканий.

Принцип работы ВРУ

Рабочий процесс начинается с приема электроэнергии от магистральной сети. Кабель питания подает ток на вводную автоматику в соответствии с нормативными величинами (номинальный ток). Уже на этой стадии в работу могут включаться счетчики и другие измерительные приборы, замеряющие параметры тока на входе. Опять же, стоит напомнить, что такое ВРУ в плане функционала. Это комплекс разных устройств, порой выполняющих задачи совершенно различного спектра. Параллельно измерительной функции может выполняться защитная. Так, вводный выключатель в целом контролирует подачу питания и при регистрации отклонений от нормативных значений или возникновения нештатных ситуаций отключает автомат. Технически выключатель реализуется в виде рубильника или разъединителя - ручного или автоматического.

Далее в работу вступает группа разрядников, обеспечивающих соединение проводов по фазам. На этом этапе обязательно фиксируются параметры напряжения и при необходимости их корректируют трансформаторами. Распределение выполняется в группах проводов посредством защитных автоматов с разными или схожими номиналами. Параметры тока на каждом контуре зависят от нужд потребителя, к которому он ведет. Задача разветвления обуславливается не разделением проводов по характеристикам тока, а необходимостью разведения энергии по своим направлениям для каждой точки снабжения. Распределительная автоматика обеспечивает равномерность нагрузок между фазами, фиксируя коэффициент спроса электрических сетей с учетом их предельной загрузки.

Состав ВРУ

Практически все устройства такого типа выполняются в виде панели, заключенной в металлический ящик. На этой базе посредством предустановленных разъемов и модулей размещаются следующие аппараты и функциональные блоки:

  • Автоматические выключатели.
  • Счетчики, ведущие учет реактивной и активной энергии.
  • Трансформаторы тока.
  • Преобразователи.
  • Испытательные устройства.
  • Электромагнитные пускатели.
  • Измерительные приборы (вольтметры, амперметры, мультиметры и т. д.).

Дополнительная комплектация зависит от конкретного набора функций устройства. с имеют несколько панелей с управляющей аппаратурой для одностороннего обслуживания. Особенность такого оборудования заключается в возможности независимого подключения вспомогательного распределительного шкафа с источником бесперебойного питания (ИБП) на случай обесточивания целевого объекта.

Характеристики ВРУ

Большинство вводно-распределительных систем ориентируется на работы в трехфазных и однофазных сетях силой точка от 100 до 400 А и частотой 50-60 Гц. Что касается мощности, то начальный уровень представляют вводно-распределительные устройства от 0,4 кВ до 1 кВ. Их используют для обслуживания коммунальных систем освещения, строительного оборудования на удаленных площадках и т. д. Однако для снабжения крупных потребителей применяют щиты с ВРУ, мощность которых составляет не менее 10 кВ, а иногда превышает и 25 кВ. Также в выборе учитываются такие характеристики, как время подключения резервного источника (0,2-5 с), степень защиты (от IP00 до IP31 в зависимости от части корпуса) и электрическое сопротивление (от 10 Мом).

ВРУ жилых зданий

Для обслуживания многоквартирных жилых домов используют устройства для трехфазных сетей с переменным током, в которых предусматривается глухозаземленная нейтраль. Среди основных задач в данном случае можно выделить электротехническую защиту линии в случаях замыканий, перегрузок и аварийных отключений тока. Что такое ВРУ для жилого дома в физическом исполнении? Это металлический шкаф с предусмотренным заземлением, в котором установлены счетчики, рубильники, блоки предохранения, аварийные панели для ввода ИБП, датчики распределения нагрузки и т. д. В современных конструкциях на дверях таких ящиков предусматривается индикация ключевых параметров работы электросети.

Реализация ВРУ на промышленных объектах

В первую очередь применяются многопанельные шкафы, рассчитанные на разветвленное управление несколькими контурами снабжения энергией. Мощностные показатели и степень защиты с изоляцией в данном случае выше, но на малых предприятиях или в отдельных цехах с нормальными условиями эксплуатации вполне могут применяться и бытовые автоматы. Но что такое ВРУ, предназначенные для эксплуатации на крупных общественных и промышленных объектах? На текущий момент широко используются шкафы линейки ЩО-70 заводской сборки. С точки зрения конструкции, это панели для одно- и двухстороннего управления, в которых также предусмотрены автоматика АВР и выключатели, рассчитанные на длительные рабочие сеансы в независимом от основного источника питания режиме.

Монтаж ВРУ

Установка шкафа с ВРУ выполняется на основе проектной схемы, составленной в соответствии с условиями эксплуатации на конкретном месте применения. Сначала сверлятся крепежные отверстия для фиксации кронштейнов и шурупов под металлическую конструкцию. По инструкции, установка вводно-распределительных устройств выполняется на высоте не менее 30 см, причем между задней панелью и стеной должно предусматриваться диэлектрическое изоляционное перекрытие. Существуют и напольные конструкции, монтаж которых производится на специальном фундаменте или платформе, которая крепится к бетонной стяжке.

Подключение аппаратуры

После установки корпуса ВРУ выполняется сборка и подключение функциональной начинки. Для ввода кабеля используется алюминиевый бронированный контур. Его напрямую соединяют с выключателем и реле управления. Далее от реле отходят опрессованные провода на отдельные функциональные сегменты. У вводно-распределительных устройств ВРУ-1 предусматривается два вводных блока, которые можно соединять с разными питающими сетями. Но между ними должна сохраняться изоляционная перегородка. На заключительном этапе разведенные и подключенные провода фиксируются нейлоновыми стяжками в нижней части щита.

Заключение

Системы ВРУ выполняют ответственные задачи организации электротехнических сетей. Функционал подобного оборудования можно рассматривать и в качестве контрольно-измерительного, и как защитно-управляющий. Даже вводно-распределительные устройства на 0,4 кВ дают широкие возможности относительно контроля работы проложенной сети с учетом объемов поставленной энергии как на вводе, так и на выходе. Но главная задача все же заключается в физическом распределении каналов энергоснабжения при обеспечении достаточной степени надежности и безопасности работы оборудования. В последних моделях ВРУ также делаются акценты на повышении эргономики управления с расширением автоматических функций.