Распределительные шкафы (ШР). Виды и назначение. Особенности
Распределительные шкафы (ШР) в электрике представляют собой специальную конструкцию из металла или пластика, служащую для размещения в ней учетных приборов и коммутационного оборудования. Типовое обозначение этих изделий (ЩУР, СЩ или ЭЩ) используется в зависимости от их исполнения или конкретного предназначения данной модели.
Краткое описание изделия
Электрические распределительные шкафы относятся к классу комплектных устройств, применяемых при одно- или 3-хфазном электроснабжении потребителей, рассчитанных на рабочее напряжение до 1000 В. Основное назначение размещаемой в ШР коммутационной аппаратуры – защита линий и подключенных к ним нагрузок от коротких замыканий и перенапряжений.
Кроме того, с их помощью удается распределять линии электроснабжения по потребителям, расположенным в различных частях обслуживаемого объекта (в жилых домах – по этажам, квартирам и комнатам). На промышленных предприятиях такие шкафы выполняют функцию распределения и защиты силовых цепей, питающих станочное, осветительное и вспомогательное оборудование (системы вентиляции, например).
Классификация
ШР классифицируются по следующим признакам:
- Основное назначение.
- Особенности конструкции.
- Способ монтажа и крепления (установки).
Назначение
В зависимости от целей, для которых применяется конкретный ШР, все эти изделия подразделяются на следующие типы:
- Вводно-распределительные устройства или ВРУ (бытовые и промышленные).
- Автоматический ввод резервного питания (АВР).
- Групповые распределительные шкафы.
- Специальные боксы для размещения средств автоматики.
- Типовые осветительные щитки.
ВРУ устанавливаются на вводе линии электропитания в здание или на производственный объект. Через них электроэнергия передается и распределяется по конкретным потребителям (осветителям, розеткам или по отдельным образцам станочного оборудования). На ВРУ электропитание подается от ближайшей опоры высоковольтной линии электропередач или же от местного источника напряжения (от трансформаторной подстанции, от дизельного генератора и т. п.).
Резервные шкафы АВР устанавливаются на особо ответственных объектах, где пропадание электрического питания может угрожать жизни людей (больницы) или на стратегических производствах и объектах. С их помощью обеспечивается мгновенное переключение неисправной линии на резервную ветку местной системы энергоснабжения.
Групповые распределительные шкафы позволяют обслуживать целую группу потребителей, к каждому из которых предъявляются индивидуальные требования. При необходимости обслуживания одного из них отключение всех остальных не приводит к полному обесточиванию данного объекта.
Распределительные боксы с установленными в них средствами автоматики. Это могут быть приборы, управляющие работой систем кондиционирования и вентиляции, а также ПОС, СКУД и подобные им комплексы.
Осветительные щитки – самый распространенный класс ШР из всех рассмотренных ранее. В них собраны и распределены по конкретным потребителям приборы, управляющие включением и выключением осветительного оборудования, например, здания, дома или цеха.
Особенности конструкции ЩР
Несмотря на то, что комплектация у различных типов шкафов может сильно отличаться – их основные конструктивные элементы и узлы, как правило, одни и те же. Типовой ЩР состоит из следующих обязательных элементов:
- Корпус-бокс из металла или пластика.
- Вводной силовой автомат (рубильник).
- Прибор учета (электросчетчик).
- Шины распределительные силовые.
- Линейные приборы защиты от КЗ и перегрузок (автоматические выключатели).
В силовых сборных шкафах домов, организаций и производственных подразделений нередко размещаются дополнительные устройства. Это могут быть реле контроля напряжения, токовые реле и трансформаторы, а также силовые контакторы и УЗО (дифференциальные автоматы).
По своей конструкции шкафы имеют несколько исполнений, одно из которых предназначается для бытовых нужд и имеет ограниченный комплект встроенного оборудования. В отличие от них, промышленные шкафы укомплектованы всей необходимой аппаратурой, включая приборы защиты от импульсных перенапряжений.
Способ установки и крепления
В соответствие с этим признаком все существующие распределительные шкафы подразделяются на конструкции для наружного размещения и универсальные встроенные боксы.
Наружные применяются для коммутации и защиты кабельных линий, проложенных открыто. Такие шкафы отличаются простотой монтажа, а также легкостью доступа к ним при необходимости обслуживания оборудования.
Их чаще всего размещают на ж/б опорах, на капитальных стенах и на других элементах строительных конструкций. Для защиты размещенных внутри приборов от разрушающего воздействия влаги в этих изделиях предусмотрен повышенный уровень изоляции корпуса.
Встроенные в элементы конструкций боксы устанавливаются в частных домах, а также в административных строениях и подобных им объектах, где электрическая проводка обустроена скрытно. Такие распределительные шкафы монтируются в специальных нишах, в проемах строительных перегородок или других местах, удобных для скрытой установки. Они хорошо вписываются в любые современные интерьеры. По завершении установки наружу выводится только крышка бокса, декорированная под отделку помещений. При этом сам корпус ШР утоплен в стены и почти не виден для посторонних лиц.
По способу крепления распределительный шкаф может быть навесным и устанавливаемым на пьедестале (напольное исполнение). ШР первого типа имеют в своей конструкции особые «ушки», благодаря которым они надежно закрепляются на стенке на определенной высоте.
Из какого материала делаются ШР
Распределительные шкафы изготавливаются либо на основе качественного пластика, либо из металла. Кроме того, возможен и комбинированный вариант исполнения, при котором стальной корпус бокса изнутри отделывается пластификатором. Чисто пластиковые щиты ценятся больше, чем их металлические аналоги, хотя и уступают им по механической прочности.
В остальном у них отмечаются только положительные стороны:
- Дешевизна.
- Малый вес.
- Удобство монтажа.
- Естественная электрическая защищенность (пластик – хороший диэлектрик).
К «весомым» плюсам пластиковых распределительных изделий также относят возможность отказаться от заземления его корпуса.
В условиях воздействия значительных механических нагрузок потребуются более прочные металлические боксы, что приводит к определенным неудобствам и дополнительным затратам. Оптимальный вариант – комбинированные распределительные шкафы, сочетающие в себе достоинства обоих видов.