Оборудование трансформаторных подстанций, как устроены подстанции
Сложная иерархия современных электрических сетей включает в себя огромное количество различного электротехнического оборудования, среди которого трансформаторные подстанции выполняют роль звена, связующего и перераспределяющего электроэнергию. Они располагаются около или внутри населенных пунктов и обеспечивают комфортные условия для проживания людей.
В сельской местности еще можно встретить конструкции старых столбовых подстанций, работающих на открытом воздухе, которые принимают по высокой стороне воздушной линии 10 или 6 кВ и отдают 0,4 подключенным потребителям.
нутри населенных пунктах с многоэтажными зданиями в целях безопасности чаще применяются кабельные линии, скрытые в земле, а трансформаторное оборудование располагается внутри специальных построек, закрытых на замки от несанкционированного проникновения.
Здание подобной трансформаторной подстанции, преобразующей напряжение 10 кВ в 0,4 показано на фотографии.
Внешнее отличие габаритов показанных подстанций, преобразующих напряжения одинаковых величин, свидетельствует о том, что они оперируют разными мощностями.
Подобные трансформаторные подстанции (ТП) получают электроэнергию по высоковольтным линиям электропередач 10 кВ (или 6) от удаленных распределительных устройств.
Фотография силового трансформатора, расположенного на ОРУ-110 и осуществляющего преобразование электроэнергии 110 кВ в 10, передаваемое по ЛЭП на ПС-10, показана на очередной фотографии.
Этот трансформатор имеет уже бо́льшие габариты и оперирует с мощностями до 10 мегаватт, располагается на открытой, огороженной территории, которая конструкцией оборудования четко разграничена на две стороны:
высшего напряжения 110;
Сторона 110 кВ воздушной ЛЭП соединяется с другой подстанцией, которая имеет еще бо́льшие габариты и преобразовывает огромные энергетические потоки.
Размеры только вводной опоры единичной воздушной ЛЭП позволяют визуально оценить значительность потоков электроэнергии, пропускаемых через нее.
Приведенные фотографии свидетельствуют, что трансформаторные подстанции в энергетике перерабатывают энергию электричества различных напряжений и мощностей, монтируются разнообразными конструкциями, но имеют общие черты.
Состав оборудования трансформаторной подстанции
Условия работы
Каждая ПС создается под конкретные условия эксплуатации с расположением:
на открытом воздухе — открытые распределительные устройства (ОРУ);
внутри закрытых помещений — ЗРУ;
в металлических шкафах, встроенных в специальные комплекты — КРУ.
По типу конфигурации электрической сети трансформаторные ПС могут выполняться:
тупиковыми, когда они запитаны по одной либо двум радиально подключенным ЛЭП, которые не питают другие ПС;
ответвительными — присоединяются к одной (иногда двум), проходящим ЛЭП с помощью ответвлений. Проходящие линии питают другие подстанции;
проходными — подключены за счет захода ЛЭП с двухсторонним питанием методом «вреза»;
узловыми — присоединяются по принципу создания узла за счет не менее чем трех линий.

Конфигурация сети электроснабжения накладывает условия на рабочие характеристики подстанции, включая настройку защит для обеспечения безопасной работы.
Основные элементы ПС
В состав оборудования любой подстанции входят:
силовой трансформатор, который непосредственно осуществляет преобразование электроэнергии для ее дальнейшего распределения;
шины, обеспечивающие подвод приходящего напряжения и отвод нагрузок;
силовые коммутационные аппараты с тоководами, позволяющие перераспределять электроэнергию;
системы защит, автоматики, управления, сигнализации, измерения;
вводные и вспомогательные устройства.
Силовой трансформатор
Он является основным преобразующим элементом электроэнергии и выполняется трехфазным исполнением. В его конструкцию входят:
корпус, выполненный в форме герметичного бака, заполненного маслом;
обмотки стороны низкого напряжения (НН);
обмотки вводов высокого напряжения (ВН);
переключатель регулировочных отводов у обмоток;
вспомогательные устройства и системы.
Шины подстанции
Чтобы трансформатор работал к нему надо подвести питающее и отвести преобразованное напряжение. Эта задача возложена на токоведущие части, которые называют шинами и ошиновкой. Они должны надежно передавать электрическую энергию, обладая минимальными потерями напряжения.
Для этого их создают из материалов с улучшенными токопроводящими свойствами и повышенным поперечным сечением. В зависимости от размеров ПС шины могут располагаться на открытом воздухе или внутри закрытого сооружения.
Шины и ошиновка электрически разделяются между собой положением силового выключателя. Причем ошиновка без каких-либо коммутационных аппаратов напрямую подключена к вводам трансформатора. Ее конструкция не должна создавать механических напряжений в фарфоровых и всех остальных деталях вводов.
Для ошиновки используют кабели или пластины, которые монтируют на медные шпильки трансформаторных вводов через наконечники или переходники.
У подстанций, защищенных от воздействия атмосферных осадков, шины обычно делают цельными алюминиевыми или реже медными полосами. На открытом воздухе для них чаще используют многожильные не закрытые слоем изоляции провода повышенного сечения и прочности.
Однако, в последнее время наметился переход на системы шин, устанавливаемые жестко. Это позволяет экономить площадь на ОРУ, металл токоведущих частей и бетон.
Такие конструкции применяются на новых строящихся подстанциях. За их основы взяты образцы, успешно работающие несколько десятилетий в странах Запада на оборудовании 110, 330 и 500 кВ.
Для расположения шин применяется определенная конфигурация, которая может использовать:
Под термином «система шин» подразумевается комплект силовых элементов, подключающих все присоединения на распределительном устройстве. На подстанциях с двумя трансформаторами одного напряжения создаются две системы шин, каждая из которых питается от своего источника.
Протяженная система шин при большом количестве присоединений может разделяться на отдельные участки, которые называются секциями.
Силовые коммутационные аппараты
Трансформаторные подстанции при эксплуатации необходимо подключать под напряжение или выводить из работы для профилактического обслуживания или в случае возникновения аварийных ситуаций и неисправностей. С этой целью используются коммутационные аппараты, которые создаются различными конструкциями и могут:
1. отключать аварийные токи максимально возможных величин;
2. коммутировать только рабочие нагрузки;
3. обеспечивать разрыв видимого участка электрической схемы за счет переключения только при снятом с оборудования напряжении.
Коммутационные аппараты, способные отключать аварийные ситуации, работают в автоматическом режиме и называются «автоматическими выключателями». Они создаются с различными возможностями коммутации нагрузок за счет конструктивных особенностей.
По принципу использования запасенной энергии, заложенной в работу исполнительного механизма, их подразделяют на:
По способам гашения электрической дуги, возникающей при отключениях, они классифицируются на:
Для управления исключительно рабочими режимами, характеризующимися только номинальными параметрами сети, создаются «выключатели нагрузки». Мощность их контактной системы и скорость работы позволяют успешно переключаться при обычном состоянии схемы. Но, ими нельзя оперировать для ликвидации коротких замыканий.
При разрыве электрической цепи под нагрузкой создается электрическая дуга, которая ликвидируется конструкцией выключателя. В обесточенной схеме для отделения определенного участка от напряжения используют более простые устройства:
Разъединителями оперируют, как правило, вручную при снятом напряжении. На подстанциях 330 кВ и выше управление разъединителями осуществляется электродвигателями. Это объясняется большими габаритами и механическими усилиями, которые сложно преодолеть вручную.
При включении разъединителя участок его цепи собирается в электрическую схему, а при отключении — выводится.
Отделители создаются для автоматического разделения напряжения с защищаемого участка при создании на нем бестоковой паузы удаленным выключателем.
Взаимное расположение коммутационных аппаратов и шин
Любая трансформаторная подстанция создается по определенной электрической схеме, предполагающей обеспечение надежной работы, простоты управления в сочетании с минимумом затрат на ввод и эксплуатацию. С этой целью к трансформаторному устройству разными способами подключаются отходящие ЛЭП.
Наиболее простая схема предполагает подключение к ТП посредством силового выключателя Q одной секции шин, от которой отходят все присоединения. Для обеспечения условий безопасного ремонта оборудования выключатели со всех сторон отделяются разъединителями.
Если на ПС много присоединений, когда в схеме используются 2 силовых трансформатора, то может применяться секционирование за счет использования дополнительного выключателя, который постоянно находится в работе, а при возникновении неисправности на одной из секций разрывает цепь, оставляя в работе ту секцию, где нет поломки.
Использование в такой схеме обходной системы шин, образованной за счет подключения дополнительных выключателей и небольшой корректировки электрических цепей, позволяет переводить любое присоединение на питание от обходного выключателя, безопасно выполнять ремонт и обслуживание собственного.
Бо́льшими удобствами обслуживания и повышенной надежностью обладают распределительные устройства, собранные на основе двух рабочих систем шин с обходной, когда они дополнительно разделены на секции.
В исходном состоянии все отходящие ЛЭП получают электроэнергию от обоих трансформаторов. Для этого шинные и секционные выключатели питают секции шин, а присоединения равномерно распределены по ним через свои коммутационные устройства.
Обходная СШ каждой секции вводится под напряжение только для случая перевода через нее питания присоединения, выключатель которого выведен в ремонт.
При возникновении короткого замыкания на одной из секций она отключается защитами со всех сторон, а все остальные с подключенными к ним ЛЭП остаются в работе. За счет такой схемы при КЗ на ОРУ обесточивается минимальное количество потребителей — ¼ от всех работающих.
Приведенные схемы показаны для примера. Их существует большое разнообразие, которое позволяет наиболее оптимально эксплуатировать оборудование трансформаторной подстанции.
Защиты, автоматика, системы управления
Работа оборудования трансформаторной подстанции происходит в автоматическом режиме под дистанционным наблюдением оперативного персонала. Чтобы предотвратить серьезные повреждения внутри сложной дорогостоящей системы применяются автоматические защитные устройства.
Они имеют чувствительные датчики, которые воспринимают начало возникновения аварийных процессов и, обрабатывая полученную информацию, передают ее на защиты.
Такими датчиками могут работать механические приборы, реагирующие на:
возникновение вспышки света;
резкое возрастание давления внутри закрытой ячейки;
начало газообразования внутри жидкостей или другие признаки.
Однако, основная нагрузка по определению начала аварийных режимов возложена на электрические устройства — измерительные трансформаторы тока и трансформаторы напряжения.
Они с высокой точностью моделируют электрические процессы, происходящие в первичной схеме силового оборудования и передают их в органы сравнения, которые определяют момент возникновения неисправностей.
Полученный сигнал от них воспринимают логические блоки, обрабатывающие поступившую информацию для передачи исполнительной команды на отключающие устройства конкретных автоматических выключателей.
У малогабаритных трансформаторных подстанций, размещенных внутри крытых сооружениях, защиты могут располагаться в отдельной ячейке или шкафу.
На подстанциях, преобразующих напряжение 110 кВ и выше, для размещения релейных вторичных цепей требуется отдельное здание с большим количеством панелей. На них монтируют системы управления, автоматики и защиты:
К этим устройствам подключаются системы сигнализации, работающие в местном и дистанционном режиме для передачи оперативному персоналу достоверных сведений о происходящих коммутациях в электрической сети. Наиболее важная информация о положении ответственных элементов оборудования передаются по каналам телесигнализации.
Используемые многие десятилетия релейные защиты постепенно вытесняются микропроцессорными малогабаритными модулями, облегчающими эксплуатацию.
Однако, их массовое использование сдерживается высокой стоимостью и отсутствием точных международных стандартов для всех производителей. Ведь при поломке отдельного специфичного блока пользователю приходится обращаться к конкретному заводу для замены возникшей неисправности.
Виды распределительных щитов: ГРЩ, ВРУ, АВР и др.
При электроснабжении объектов различного назначения напряжением до 1000 вольт используются специальные комплектные устройства, служащие для приёма и распределения электрической энергии, которые называют распределительными щитами (РЩ).
РЩ в зависимости от специфических функций и своего места в общей иерархии электроснабжения, а также конкретных локализаций установки имеют несколько разновидностей, рассмотрим основные.
Главный распределительный щит (ГРЩ)
Главными называют щиты, на которых осуществляется распределение питания нескольких различных объектов. Обычно такие щиты располагаются в распред-устройствах электрических подстанций.

Так выглядит ГРЩ с открытыми панелями.
К типовому оборудованию, входящему в состав ГРЩ относятся:
- ввод электропитания;
- рубильники или разъединители, обеспечивающие видимый разрыв электрических цепей;
- автоматические выключатели, обеспечивающие защиту электрических линий от повреждений в результате коротких замыканий;
- щитовые измерительные приборы;
- в некоторых случаях приборы учёта электроэнергии.
При расположении главного щита в помещении понижающей трансформаторной подстанции, ввод питания выполняется кабельной линией или шинопроводом. В случае размещения ГРЩ на промежуточных пунктах, соединённых с питающей подстанцией воздушной линией 0,4 кВ, ввод может быть организован непосредственно с неё через проходные изоляторы.
Как на вводе питания, так и на каждой из отходящих линий последовательно устанавливаются два коммутационных аппарата – автоматический выключатель и рубильник (разъединитель). Выключатель служит для отключения линии питания под нагрузкой. СтабЭксперт.ру напоминает, что отключающая способность выключателя рассчитывается таким образом, чтобы он мог разорвать ток короткого замыкания защищаемой линии. На вводе питания устанавливается выключатель ввода, который по своему номиналу превосходит автоматы отходящих линий, так как через ввод протекает суммарный ток всех питаемых объектов.
Основной зоной защиты выключателя ввода является внутренняя разводка главного распределительного щита. Кроме этого, в его функции входит резервирование защит отходящих линий.
Взаимные характеристики вводного и линейного автоматов выбираются таким образом, чтобы при повреждении отходящей линии в первую очередь срабатывал линейный автомат. В случае его отказа, во избежание повреждений оборудования отключается ввод питания. Добиваются этого либо искусственной задержкой отключения ввода по времени, либо соответствующим подбором характеристик интегральных органов защиты выключателей.
В качестве автоматических выключателей могут быть использованы:
- обычные автоматы с ручным приводом, оснащённые расцепителями электромагнитного и теплового типа;
- выключатели, управляемые дистанционно из диспетчерских пунктов, оборудованные выносными или встроенными устройствами релейной защиты.
Во втором варианте на диспетчерский пункт по специальным линиям сигнализации и управления передаётся информация о текущем состоянии выключателей и фактах срабатывания защит.
Рубильники и разъединители обычно не предназначены для отключения токов нагрузки, а тем более токов аварийных режимов. Они предназначаются для обеспечения видимого разрыва при выполнении ремонтных работ, который требуют правила безопасности. Также рубильники главного распределительного щита используются при выводе из работы линии нагрузки или всего щита (с помощью рубильника ввода).
В качестве щитовых приборов могут использоваться традиционные стрелочные вольтметры и амперметры, а также более современные цифровые. Комбинированные щитовые измерительные блоки имеют цифровую шкалу, которая в зависимости от выбранного режима индикации может показывать значение одного из следующих параметров:
- напряжение;
- ток;
- мгновенное значение активной или реактивной мощности;
- потребление активной или реактивной энергии.
Читайте еще: как происходит монтаж системы заземления и что такое токоотвод?
Вводное распределительное устройство (ВРУ)
Вводное распределительное устройство является разновидностью распределительного щита, устанавливаемого на вводе питания объекта (здания, частного дома, производственного цеха и т.п.). Общее назначение щита-ВРУ схоже с функциями главного распределительного щита. СтабЭксперт.ру напоминает, что различие заключается в том, что ГРЩ осуществляет распределение питания между объектами, которые могут находиться на удалении друг от друга, а вводное распределительное устройство питает линии электропроводки внутри одного объекта (здания).

Комплектность и конструктивное исполнение ВРУ могут быть различными. Наиболее часто встречающийся вид – в виде металлического шкафа. Типовые модели вводных шкафов для питания многоэтажных жилых домов и различных производственных объектов имеют трёхфазное исполнение.
Для удобства распределения питания внутри шкафа монтируется трёхфазная система шин, к которой крепятся жилы отходящих кабелей. Благодаря применению шин в качестве внутренних проводников, весь монтаж приобретает необходимую механическую устойчивость.
Довольно часто встречаются модели ВРУ, в которых отсутствуют автоматические выключатели. Роль коммутационных аппаратов играют рубильники. Привод управления рубильником может быть выведен наружу шкафа. Ручка управления при этом находится на правой боковой стенке. Передняя дверца шкафа в таких случаях оснащается специальной блокировкой, препятствующей её открыванию при включенном положении ввода. Таким образом обеспечивается требуемый уровень безопасности при обслуживании.
При отсутствии автоматического выключателя функции токовых защит выполняют плавкие предохранители.
В отдельных случаях вводное распределительное устройство совмещается со шкафом учёта. В этом варианте в отдельном отсеке ВРУ устанавливается счётчик электроэнергии. Поскольку описываемые шкафы обычно предназначены для питания достаточно мощных потребителей, токовые цепи счётчика подключаются через специальные измерительные трансформаторы тока. Первичные обмотки таких трансформаторов, обычно выполненные в виде коротких шинок, подключаются в разрыв (то есть, последовательно) каждой из трёх фаз ввода питания. Вторичные обмотки трансформаторов тока подключаются к клеммам счётчика медным изолированным проводом.
Щит подключения резервного питания (АВР)
Необходимость установки щитов такого вида возникает в случаях, когда объект имеет несколько источников питания, где, как минимум один из них находится в резерве. В этом случае при отсутствии напряжения в рабочей линии питания должно быть произведено переключение на запасную.
Существуют различные варианты оформления и комплектации шкафов включения резерва. Большинство из них рассчитаны на работу с двумя линиями, но бывает и больше. Конструкции шкафов подразумевают ручное или автоматическое (АВР) включение резервного питания.

АВР-щит с аварийным сигналом.
В первом варианте шкаф имеет два ввода питания, на каждом из которых установлена своя коммутационная аппаратура и контрольно-измерительные приборы. В нормальном режиме рубильник или выключатель рабочего ввода питания включен, резервный ввод отключен. При исчезновении напряжения на рабочем вводе необходимо вручную произвести переключение.
Если встречное включение источников питания недопустимо, коммутационные аппараты могут быть сблокированы таким образом, чтобы одновременное их включение было исключено.
Подключение отходящих линий выполнено аналогично обычным распределительным шкафам.
В шкафах АВР установлена специальная автоматика, осуществляющая контроль напряжения на вводах питания и в случае необходимости, производящая их автоматическое переключение. СтабЭксперт.ру напоминает, что коммутация в этом случае производится магнитными пускателями, а блокировка от одновременного включения вводов обеспечивается электрической схемой автоматики.
Питающая линия может иметь статус рабочей или резервной, либо обе линии считаются рабочими. В первом случае питание по нормальной схеме происходит только от рабочего источника, резервная линия включается только на периоды аварийных ситуаций. При восстановлении рабочего питания, объект вновь подключается к нему. Если линии питания равнозначны, в рабочем режиме может быть включена любая из них.
Приоритетность питания от определённого источника часто бывает актуальной при организации электроснабжения промышленных объектов. Данный вопрос может иметь как экономический, так и технический аспект.
Электропитание может осуществляться разными поставщиками электроэнергии, цена которой может быть различной. В этом случае естественно выбрать в качестве основного — более дешёвый источник. То же с резервным автономным генератором, стоимость электроэнергии которого дороже сетевой. У бытового потребителя таких ситуаций, как правило, не возникает. В некоторых случаях одна из линий электропитания может иметь ограничение по мощности. Такой источник не всегда может быть использован в качестве рабочего.
Ещё один вариант схемы питания от двух источников является типовым для производственных распределительных устройств. Суть его заключается в том, что все потребители объекта разделены на две группы, каждая из которых подключена к своей секции 0,4 кВ. В рабочем режиме секции изолированы одна от другой и питаются каждая от своего источника. При исчезновении напряжения на одном из них, происходит включение секционного выключателя или пускателя. То есть, в аварийной ситуации секции объединяются и продолжают питаться от оставшейся в работе линии.
Частный случай исполнения шкафа АВР представляет собой вариант, когда резервное питание обеспечивается автономным генератором.
Такой шкаф содержит специфическую автоматику, которая не только контролирует наличие напряжения и осуществляет коммутацию, но и производит запуск резервного генератора.
Для реализации нестандартных схем, содержащих несколько различных вариантов питания, шкафы нужной конфигурации выполняются по специальному заказу.
Этажный электрощит (ЭЩ)
Щиты такого типа относятся к более низкой иерархии распределительных щитов. Назначение данного устройства определяется его названием. Через ЭЩ происходит распределение электроэнергии потребителям, находящимся на конкретном этаже. А в случае административного здания, отходящие линии электропроводки могут обеспечивать электропитание отдельных кабинетов или их групп.

Всем известный ЭЩ.
В жилом многоквартирном доме этажный электрощит осуществляет распределения электроэнергии по квартирам одной лестничной площадки. В этом случае он может содержать приборы учёта электроэнергии, потреблённой каждой квартирой. При наличии в щите счётчиков электроэнергии, они могут располагаться в отдельном отсеке, который при необходимости может быть опломбирован представителями контролирующих органов.
Щиты данного типа в отличие от ранее рассмотренных видов обязательно содержат автоматические выключатели. Современные варианты ЭЩ выпускаются в модульном варианте, установка автоматов в них осуществляется на DIN-рейку.
Внутриквартирный распределительный щит
Располагается внутри квартиры и служит для распределения электроэнергии по комнатам или группам потребителей, в зависимости от существующего проекта. В отдельных случаях в составе квартирного щита может находиться и счётчик электроэнергии. При наличии устройства защитного отключения (УЗО), оно также располагается в данном щите.

Квартирный щит с учетным устройством.
Щит освещения (ЩО)
В ЩО происходит распределение осветительной нагрузки, это актуально в офисных и административных зданиях. На подобных объектах производится разделение электрической нагрузки на силовую часть (розеточные группы, отдельные устройства вентиляции и кондиционирования и т.п.) и непосредственно освещение.

Пример ЩО с замком.
В заключение стоит добавить, что монтаж распределительных электрических щитов на любом объекте электроснабжения производится строго в соответствии с электрической частью строительного проекта. Проектная документация предусматривает необходимое количество РЩ, их внутреннюю схему и места установки.
Силовые щиты: виды, назначение и конструкция
Силовой щит (ЩС) – это своего рода вводно-распределительное устройство (ВРУ), которое необходимо для приема, ввода, распределения и учета (при наличии блока учета) электрической энергии. Его питание может осуществляться от одной или нескольких входящих цепей. Также ЩС предусматривает соединение с одной и более отходящими электрическими цепями.

Назначение силовых щитов
Силовой распределительный щит – необходимый элемент в силовых и осветительных установках зданий любого назначения. В электроснабжении это устройство играет центрально-распределительную роль. Оно помогает правильно распределять и защищать электросети объектов с разным числом потребителей.
В щитке содержится защитная, показывающая и коммутационная аппаратура. За счет своих конструктивных особенностей распределительный щит выполняет несколько функций:
- Обеспечивает электроприборы необходимым напряжением (до 380 В).
- Защищает от перегрузки и токов короткого замыкания (при наличии блока УЗО или дифференциальных автоматических выключателей).
- Разделяет цепь питания на отдельные группы, за счет чего предохраняет от перекоса фаз.
- Позволяет производить отключение линий групповых цепей.

Сфера применения и конструкция силовых щитов
Монтаж силового щита необходим на любых объектах: в частных домах, на крупных промышленных производствах, в офисных и торговых помещениях, многоквартирных домах и пр. Комплектация щитка предполагает наличие основного автоматического выключателя (или рубильника в ВУ). С помощью него при необходимости можно полностью обесточить дом. Еще в комплекте присутствуют счетчик и предохранители.
Внешне силовой щит – это металлический шкаф с дверцей. Внутри него и располагается перечисленное оборудование. В список общего внутреннего содержимого щитка входят:
- вводный автоматический выключатель;
- клеммы, шины и другие коммутационные элементы;
- счетчик электроэнергии;
- одно или несколько УЗО;
- автоматические выключатели, предохранители и другие элементы управления или защиты;
Для установки распределительных щитков рекомендуется выбирать место у входа. Оно должно быть сухим, рядом не могут располагаться отопительные приборы. Коммутацию оборудования щита производят на металлические DIN-рейки. Их крепление должно обеспечивать возможность свободного расположения между и под устройствами коммутационных проводов.
Щит силовой изготавливают из разных материалов:
- Пластика. Чаще всего это небольшие распределительные щитки, устанавливаемые внутри помещений. Весь корпус пластиковый, а крышка часто выполняется прозрачной для упрощения контроля состояния содержимого.
- Металла. Щитки выполняют полностью металлическими или со вставками из прозрачного пластика или стекла. Вставки размещают на лицевой панели, чтобы иметь возможность контролировать режим работы внутренних элементов.

Разновидности силовых щитов
В зависимости от места установки выделяют силовые щиты для установки снаружи или внутри помещений. Для наружного монтажа у корпуса есть соответствующая защита от проникновения влаги, пыли и т.д.. Она может иметь несколько степеней, которые и определяют место, где можно установить щиток. Наиболее распространены следующие степени защиты:
- IP20, IP30. Не обладают защитой от влаги, поэтому могут устанавливаться только внутри помещений в условиях нормальной влажности. Защищены только от механического воздействия.
- IP44, IP54. Кроме повышенной защиты от посторонних предметов, обладают защитой от влаги. Допускаются к установке в помещениях с повышенной влажностью. При монтаже снаружи должны располагаться вне попадания прямой струи воды.
- IP55, IP65. Самые защищенные щитки, которые можно эксплуатировать снаружи помещений и внутри даже в условиях агрессивных сред. IP55 имеет частичную защиту от пыли, а IP65 – полную пыленепроницаемость.
Силовые щиты по способу установки
В зависимости от способа монтажа щиты бывают:
- Навесными, или накладными. Монтируются непосредственно на стену или другую строительную конструкцию. Весь корпус располагаются снаружи основания, на котором он расположен.
- Встраиваемыми. Их монтируют в нишу – углубление, специально подготовленное в стене. Снаружи остается видимой только крышка, а весь корпус утоплен в стену.
- Напольными. Корпус располагается на напольном покрытии, либо на специальной подставке на полу.

По назначению
Комплектация распределительных щитов может включать разные электрические устройства, защитные и управляющие элементы. Все зависит от назначения оборудования. Оно же определяет, какой будет цена силового щита. Его виды по назначению следующие:
- ВРУ – водно-распределительное устройство. Принимают электрическую энергию от питающих линий электросети или силовых трансформаторов.
- ГРЩ – главный распределительный щит. То же ВРУ, только принимает и распределяет электроэнергию внутри зданий или квартиры.
- Групповой щиток. Контролирует отдельные группы потребителей тока: бытовые приборы, светильники, штепсельные розетки и пр. Оснащен аппаратами защиты (автоматическими выключателями) и коммутации. Аналогами выступают квартирный и этажный распределительные щитки.,
Особенности подключения силовых щитков
Подключение к силовому щиту оборудования и системы освещения, а также соединение внутри шкафчика выключателей, УЗО, ограничителей и других элементов ЩС может осуществляться с помощью различных установочных и соединительных проводов:
- ПАВ. Провод установочный с алюминиевой токопроводящие жилой с ПВХ изоляцией. Провод представлен в одно- и многопроволочном исполнении класс гибкости 1, 2. . Провод бытовой для подключения бытовых приборов и удлинителей в ПВХ изоляции и ПВХ оболочке с медными многопроволочными жилами 5 класса гибкости. . Провод установочный с медной жилой и изоляцией из ПВХ-пластиката класс гибкости 1, 2. . Провод с ПВХ изоляцией установочный используется для подключения стационарных агрегатов и приборов класс гибкости 5. . Шнур бытовой с ПВХ изоляцией И ПВХ оболочкой предназначен для присоединения светильников, БРА и комнатных торшеров.
Пакеты проводов стягивают хомутами в пучки, а контакты зачищают и обжимают наконечниками. Длина проводников подбирается так, чтобы исключить их провисание. Компания «Бонком» предлагает купить кабельную продукцию от крупнейших производителей. В наличии на складе представлены все перечисленные провода, которые можно заказывать в любом объеме.
Вся продукция проходит официальное оформление и отправляется с пакетом необходимых документов. Большой склад площадью более 2500 м 2 , а также оснащение краном и погрузчиками позволяет компании формировать крупные заказы сразу от нескольких клиентов. Поэтому ваш заказ будет доставлен оперативно и точно в срок.
Главный распределительный щит (ГРЩ)
Установка коммутационных аппаратов позволяет при перегрузках в сети и коротких замыканий выполнить отключение линии электроснабжения. Одно из них — главный распределительный щит. Что это? Низковольтное комплектное устройство (НКУ). Его предназначение — прием и распределение электроэнергии.
Главный распределить щит: применение
Предназначение главных распределительных шкафов (ГРША) — вводить, учитывать и перераспределять электрическую энергию. Также они обеспечивают защиту линий от возможных перегрузок и короткого замыкания.
Силовые распределительные шкафы применяются:
- в системе, обеспечивающей собственные нужды электрических станций всех типов;
- при комплектации подстанций электросетей;
- в системах электроснабжения и автоматики предприятий и зданий промышленного и гражданского назначения;
- при комплектации перекачивающих станций газо- и нефтепроводных магистралей, инфраструктуры коммунального хозяйства.
Конструкция и состав
Щиты ГРЩ комплектуются тремя панелями, каждая из которых выполняет определенные задачи:
- Панели вводные. Служат основной защитой сети от коротких замыканий, перегрузок и аварийных отключений. В этих же панелях нагрузка распределяется по объектам. На вводные панели поступает электроэнергия с подстанции, к ним подключают различные автоматы, кабели, рубильники и устанавливают счетчики расхода энергоресурсов.
- Панели отходящие. Предназначение — подключение нагрузки. Возможна установка приборов учета, трансформаторов и измерительных устройств.
- Панели секционные. На них устанавливают рубильники и автоматы, устройства передачи электрической энергии и защиты от перегрузки. Управлять работой можно вручную, в автоматическом режиме и дистанционно. Обычно в каждом распредустройстве имеется два ввода и два выхода.
Разработка всех остальных компонентов, входящие в комплект, ведется с учетом перечисленных в техническом задании пунктов. Задание составляется совместно с клиентом. *
Технические параметры ГРЩ
Собирают щит из одной либо нескольких панелей, в которых находится электротехническая аппаратура. Габаритные размеры ГРЩ довольно велики и на них можно разместить необходимые индикаторы и приборы управления. Номинальный ток обоих вводов — не более 7200 ампер. Необходимо выполнить заземление всей металлической конструкции. Обычно степень защиты щита не менее IP31.
Функции ГРЩ
В функционал ГРЩ входят:
- Ввод и распределение энергии.
- Контроль качества электроэнергии.
- Учет расхода электрической энергии.
- Удаленное управление системой.
- Удаленный мониторинг качества электроэнергии и состояния коммутационных аппаратов.
- Автоматическое управление работой электрических цепей.
- Перевод электросети на резервное питание в случае перебоя в подаче энергии либо если на основном вводе напряжение полностью отсутствует.
Критерии выбора
Стандарты не предусматривают единую модель аппаратуры, поэтому разработка каждого проекта происходит по индивидуальной схеме. Сначала составляется максимально подробный технический план, учитывающий параметры, необходимую мощность, имеющиеся требования к электрическим схемам.
С учетом места расположения ГРЩ выбирается подходящий корпус, имеющий необходимый уровень защиты от воздействий неблагоприятных внешних факторов. Также при разработке проекта учитываются размеры будущей конструкции (высота, глубина, ширина), количество панелей и места их размещения.
Уточняется потребность в установке дополнительных элементов конструкции: приборы ввода электроэнергии, ее распределения, устройства считывания информации, рубильники. При необходимости устанавливается резервный источник питания (генератор, к примеру).
Производство щитов
Процесс сборки осуществляется в производственных цехах нашей компании. Изначально составляется схема ГРЩ. Для изготовления корпуса устройства используется металлический лист. В состав электрической части входят аппараты защиты и коммутации. Осуществляется надежная фиксация приборов, прокладываются и маркируются провода. На внутренней панели закрепляется электрическая схема аппаратов, установленных в ГРЩ. На наружной панели монтируются контрольно-измерительные приборы, светосигнальная арматура, управляющие кнопки.

Классификация щитового оборудования
В зависимости от конструктивных особенностей и набора функций щитовое оборудование делится на несколько основных типов:
- главные распредщиты;
- распределительные пункты;
- вводные или вводно-распределительные устройства; • учетно-распределительные шкафы.
Проектирование
Компоновать оборудование должны специалисты согласно техническим условиям, с соблюдением правил устройства электрических установок. Каждая схема грщ (как принципиальные, так и монтажные электрические) должны быть подтверждены проектной документацией. Изготовление ГРЩ обязательно сертифицируется. Компания согласует с клиентом перечень и количество единиц устанавливаемой в щите электротехнической арматуры.
Установка ГРЩ
Монтаж ГРЩ выполняется с учетом их конструктивных особенностей. По типу исполнения распределительные щиты бывают:
- напольные: самые габаритные и мощные, используются для обеспечения работы большого числа потребителей;
- встраиваемые: их установка выполняется в нишу в стене, это обеспечивает рациональное использование пространства помещения;
- навесные: отличаются простотой монтажных работ и небольшими габаритами.
Устанавливать щиты ГРЩ можно как в помещении, так и на открытом пространстве. Исходя из условий установки корпуса, щиты выполняются с разной степенью защиты (IP). При установке уличных ГРЩ последние комплектуются автоматическими устройствами, способными работать в экстремальных климатических условиях (в электрике это важно).

Монтажная схема ГРЩ
Условия эксплуатации
Щит ГРЩ (главные распределительные щиты) могут размещаться двумя способами: в трансформаторных электроподстанций и в отдельных помещениях, оборудованных контуром заземления. Температурный режим для оптимального функционирования щитов варьируется в пределах от +4 о С до +40 о С.
Чтобы не допустить поражения электрическим током, важна качественная сборка щитов грщ. Двери должны быть постоянно закрыты, ключи от замков храниться только у обслуживающего главные распределительные щиты электротехнического персонала, прошедшего спецобучение.
Как только сборка щитов ГРЩ закончена — начинается монтаж. Выполняют его на специально оборудованной площадке, имеющей приямок, обеспечивающий свободную подводку кабелей ГРЩ, как питающих, так и отходящих. Запрещается установка шкафов в положении задними стенками друг к другу.
Требования перед началом работы
- Чтобы начать выполнять работы, нужно подобрать весь набор инструментов, визуально проверить их и убедиться в исправном состоянии.
- Надеть спецодежду.
- Выполнить осмотр своего рабочего места.
Требования в аварийных ситуациях
- Обнаружив неисправное оборудование, исполнитель обязан уведомить руководство.
- Если обнаружен запах газа, необходимо срочно прекратить любые работы.
- Устранение утечки газа необходимо поручить профессионалам.
- Если работник получил травму, все работы необходимо остановить и обратиться за оказанием помощи в медучреждение.
- При наступлении несчастного случая необходимо оказать первую помощь пострадавшему.
Требования во время работы
- Прежде чем начать выполнение необходимых работ исполнитель должен удостовериться, что постороннее напряжение отсутствует.
- Предупредительные знаки должны быть нанесены снаружи на внутренней дверце шкафа типа ШР.
- Расположенное в шкафу вводное отверстие должно быть закрытым герметично.
- Прежде чем использовать паяльную лампу необходимо убедиться, что в колодце отсутствует газ.
- При выполнении работ в распредшкафу строго запрещено курить.
Требования по окончании работы
- Закрыть шкаф.
- Привести в порядок рабочее место.
- Собрать инструменты.
- Уведомить начальство об обнаруженных недостатках.
Производство ГРЩ и его транспортировка
Изготавливая щит ГРЩ шкафа, наша компания следует нормам Госстандарта Российской Федерации необходимо проведение слесарных работ. Все аппаратное наполнение подбирают и устанавливают на нашем предприятии согласно спецификации клиента. Инженерно-технические работники, выполняя сборку щитов ГРЩ, рассчитывают производительность, определяет сроки замены компонентов, периодичность проведения сервисного техобслуживания.
Сборка щитов ГРЩ выполняется комплектующими, подобранными на основании расчетов. Подготовленное изделие транспортируется к месту установки автомобильным или железнодорожным транспортом. Клиент может выполнить установку ГРЩ как своими силами, так и воспользоваться услугами выездной бригады нашей компании.
Щитовое оборудование производственной компании Авиэлси
Распределительные щиты поставляются в стандартной комплектации, в нее включены:
- Вводные секции (контрольно-измерительные приборы, рубильники, средства автоматики, автоматические выключатели, счетчики расхода электрической энергии).
- Секции отходящих линий, укомплектованные автоматическими выключателями и электросчетчиками (коммерческими либо техническими).
- Секция ППУ (пожарно-предупреждающих устройств). Окраска панели выполняется красной краской, наносится соответствующая маркировка (расшифровка предоставляется для пользователя). Электрическое питание подается на секцию до вводного автоматического выключателя. Включаются устройства ППУ, когда срабатывают датчики и контакторы. Выполняется подключение к панели ППУ дымоудаляющих и вентиляционных систем, системы тушения пожаров.
- Секция учетных узлов. В ней находятся коммерческие узлы учета расхода электроэнергии, трансформаторы измерения тока и напряжения, а также интерфейсы связи, позволяющие дистанционно снимать показания контрольных приборов энергопотребления.
Требуется сборка щитов ГРЩ? Прежде чем принять решение о заказе, следует решить ряд вопросов: выбрать необходимый класс напряжения, место для установки оборудования, способ подключения, количество и мощность подключаемого оборудования.
В компании Авиэлси вы получите любые консультации от наших специалистов, они помогут подобрать необходимое оборудование. У нас выполняется сборка щитов ГРЩ разного назначения. Производство собственными ресурсами способствует демократичному ценообразованию.