Шкаф учета электроэнергии: функции, классификация, выбор

Разновидности

Всего существует несколько классов выпускаемых шкафов, подразделение производится по:

• способу монтажа — конструктивное исполнение щитков бывает настенным или подвесным. Наибольшей популярностью пользуются короба, вписывающиеся в нишу, но только при определенных размерах, планируемых для размещения внутри стен;
• выбору материала — комбинация металла с пластиком — идеальный вариант для изготовления шкафов, так как одновременно обеспечивается прочность, а материал играет роль диэлектрика.

Встраиваемый

Навесной

Шкафы подразделяются следующим образом:

• по месту установки: наружного или внутреннего конструктивного исполнения;
• по способу размещения: напольные, встроенные или навесные;
• по типу распределения электроэнергии: на предохранителях или автоматах;
• по методу подключения прибора учета энергии: прямое питание или через трансформаторные приборы;
• по показателю номинального тока: от 50 до 400 А;
• по характеристике степени защиты оболочки: для размещения внутри помещения или на открытом воздухе (IP21 или IP54);
• по размещению в разных климатических исполнениях (У3, УХЛ У31,);
• согласно эксплуатационным характеристикам, в том числе отношение к внешним динамическим нагрузкам (М1, М2 и М3).

Квартирный

Уличный

Разновидности шкафов для учета электрического тока:

• ШУ-1 — это шкаф, оснащенный одним счетчиком, работающим от трансформатора или подключенным напрямую;
• ШУ-2 — конструктивное исполнение этого оборудования предполагает установку двух счетчиков, подключенных через трансформатор или напрямую;
• ШУ-1/Т — это устройство работает от одного счетчика, с предусмотренным подключением трансформатора и одной испытательной клеммной коробки (далее ИКК);
• ШУ -2/Т — шкаф, оснащенный двумя трансформаторными счетчиками и парой ИКК;
• ЩУР — распределительный щит для учета энергии, подключенного напрямую с распределителем электричества на несколько потребителей.

Изготовление, установка или монтаж шкафов учёта электроэнергии производится в соответствии с требованиями нормативных документов.

ШУ-1

ШУ-1-Т

ШУ-2

ЩУР

Оснащение

Конструктивное исполнение распределительных шкафов учитывает одновременно безопасность и удобство при эксплуатации. Коробка состоит из основного корпуса и дверцы.

Перечень элементов оснащения:

• крепежи для шкафов;
• конструктивные элементы для ввода проводников электрического тока, аппаратов, зажимов и соединительные устройства;
• контактные зажимы для присоединения наружных проводников электрического тока, в том числе специальные зажимы для присоединения нулевых рабочих проводящих элементов и сетей PE, N или PEN;
• в дверной конструкции предусмотрено, что она открывается под углом. Это удобно при обслуживании, выполнении монтажных работ, плановых и иных видах ремонта;
• внутри шкафов производится установка различных комплектующих: автоматические выключатели для дифференциального электрического тока и выключатели, предусмотренные без защиты от высокочастотных токов, модульные выключатели с разнофункциональными расцепителями С или В, а также коммутационными выключателями ручного управления;
• для счетчиков электроэнергии прямого включения при изготовлении учитывается исполнение классом точности не ниже 2, при этом самый высокий показатель тока при эксплуатации не менее номинала от вводного аппарата;
• цепи, устанавливаемые внутри шкафов, выполняются из медных проводников, предварительно изолированных, при этом выбор сечения производится с учетом схемы соединения составляющих конструкции и номинального показателя электрического тока;
• для проводов предусмотрена изоляция, рассчитанная не менее чем на 660 V подаваемого напряжения.
• нулевые защитные проводники PE, N изготовителем предусмотрены различных цветов на основании требований государственных стандартов;
• при проектировании шкафов учитывается их исполнение. А именно, функционирование при умеренных климатических условиях. Категория размещения шкафов 1 обозначает, что щиты учета электроэнергии можно размещать на открытом воздухе. Группа условий при эксплуатации по отношению к влиянию механических воздействий является внешней.

Монтаж шкафов для учета потребленной энергии осуществляется в соответствии с Правилами, ГОСТами и иными нормативами, согласно ранее утвержденному проекту. С внутренней стороны дверок щитков должны быть четко прописаны номера автомата и в какое конкретно помещение осуществляется подача электроэнергии при включении рубильника.

Оформление заказа

При оформлении заказа НКУ серии ШУЭ необходимо указать:
— полное наименование маркировки, согласно структуре условного обозначения;
— техническое задание, либо опросный лист;
— нетиповые схемы, комплектация нетиповыми аппаратами, нетиповые габариты.
Заявку и любые вопросы по выбору оборудования, можно отправить любым удобным для Вас способом:
— Электронная почта: market@apparat.su
— Тел/факс: +7 (8352) 57-00-28, 57-00-49, 57-06-71.
Изготовление и комплектация каждого шкафа зависит от технических требований заказчика и выполняется согласно заявке. По отдельному заказу возможно изготовление индивидуальных нетиповых шкафов серии ШУЭ по схемам заказчика.

Основные функции ШУЭ и его конструкция

Шкаф учета электроэнергии представляют собой электротехническое изделие, предназначенное для выполнения помимо учета потребления электроэнергии, следующих функций:

1. правильно распределять электроэнергию в однофазной и трехфазной сети;
2. осуществлять качественную защиту выходных цепей от перегрузок, токов короткого замыкания (к.з.), импульсов напряжения, утечки на землю.

Выполнение этих функций предотвращает возникновение пожаров в связи с неисправностью в электрической проводке и защищает живые существа от поражения током.

Шкаф для электросчетчика может быть выполнен в 2 модификациях:

1. металлическом корпусе, выполненном из стали толщиной не более 3 мм, и выкрашенном порошковой краской типа RAL или другим лакокрасочным материалом с антикоррозионными свойствами;
2. пластмассовом корпусе, выполненном из особопрочного пластика.

Конструктивно представляет собой корпус с открывающейся дверцей, внутри которого устанавливается рама или панель с комплектующим оборудованием. Оно должно подбираться с таким расчетом, чтобы обеспечивать точность показаний. Конструкцией предусмотрен ввод питающих и вывод отходящих линий в любой комбинации – только снизу, только сверху или одновременно и сверху и снизу. Обеспечивается безопасная установка и съем счетчика. В корпусе предусмотрена возможность его пломбировки. При необходимости на вводах могут устанавливаться ограничители перенапряжения. Корпус может оснащаться окном для считывания информации со счетчика и быть без него. Обязательным компонентом устройства является элемент заземления. Для  обеспечения электробезопасности он соединяется с главной заземляющей сетью.

Назначение изделия

Электрическая энергия перед тем как поступить к потребителю, проходит несколько этапов: генерирование и транспортирование по линиям энергопередач. Изначально электроэнергия поступает в щитки, после чего перераспределяется. Одновременно производится установка систем защиты, необходимых при возможных аварийных ситуаций и инцидентов. Щиты применяются в производственных отраслях, монтаж производится в жилых домах или общественных помещениях.

Основное назначение шкафа — прием и последующее распределение электрической энергии. Также он имеет функцию защиты линий от возможных перегрузок, коротких замыканий. Конструктивно изделие содержит следующие элементы:

• защитную пластину из пластика или металла с закрепленными на ней выключателями;
• устройства для подсчета потребленной энергии;
• входной автомат.

Монтаж оборудования производится:

• внутри зданий, сооружений;
• на открытом воздухе.

Шкафы учета электроэнергии производятся в простом исполнении, служат для приема, а также передачи электричества для функционирования бытовых приборов, розеток и осветительных устройств. Назначение щитков расширяется, и появляется необходимость изготавливать более сложные конструкции. Через один щиток может распределяться электрический ток на одну квартиру или целый дом.

Где нужно размещать

Устанавливаемые шкафы должны быть сертифицированы и иметь инструкцию по размещению, ремонту и эксплуатации. Требования к размещению:

• монтаж щитков должен осуществляться в свободном месте для обслуживания, при этом помещение должно быть сухим, а температурный режим обеспечен не ниже 00 даже в зимнее время;
• на основании нормативов размещение шкафов допускается в неотапливаемых помещениях электроподстанций, а также щитках наружной установки. Но для таких случаев предусматривается утепление на холодный период года: с помощью утепляющих шкафов или способов подогрева электрической лампой. При этом температура обогрева не должна превышать более 20 градусов;
• шкафы, предназначенные для работы в производственной сфере, не следует устанавливать в условиях агрессивных сред и при температуре наружного воздуха более 400;
• требования по высоте от коробки зажимов до пола должно быть в диапазоне от 0,8 до 1,7 м. В исключительных случаях допускается высота меньше 0,8, но не меньше 0,4 м.
• если шкафы для учета электроэнергии требуется разместить в общественных зданиях, сооружениях, в том числе на лестничных клетках и в коридорах, то они должны закрываться, а показания потребленной электроэнергии должны быть выведены на отдельном циферблате;
• конструктивное исполнение всех шкафов должно учитывать свободный доступ к клеммам и зажимам, установку или замену счетчика с лицевой стороны шкафа;
• к требованиям безопасности при установке и замене счетчиков при напряжении 380 В относится отключение с помощью коммутационных аппаратов на расстоянии не превышающем 10 м;
• счетчики для учета энергии от трансформатора выполняются выносными, расположенными в соседнем шкафу.

Особенности

• трехфазный универсальный (активно-реактивный) микропроцессорный многотарифный счетчик электрической энергии;
• комплект автоматических выключателей, УЗО и розеток;
• переключатель входных источников первичной сети на три фиксированных положения (переключатель кулачковый);
• вилка приборная типа 3P+РЕ для подключения внешней, резервирующей, электрогенераторной установки.
• оптические индикаторы наличия фазных напряжений (неоновые лампы);
• устройство защиты от импульсных перенапряжений УЗИП (для модификации с УЗИП; базовое исполнение – УЗИП типа 2, 3P+N, 40kA, со вспомогательным контактом дистанционной сигнализации состояния УЗИП).
• Конструкция ШУЭ-Р-ПСПБС – шкафного, навесного типа.
• Шкафы учета и распределения электроэнергии крепятся на стене в вертикальном положении.
• ШУЭ-Р-ПСПБС позволяют осуществить подключение к трехфазной электрической сети общего назначения и к внешнему резервному источнику электроэнергии трехфазного переменного тока (например, дизельной генераторной установке) с частотой 50 Гц и с номинальным напряжением 380/220 В по схеме TN-S, ТN-С-S.
• Ввод и крепление сетевого питающего и нагрузочных кабелей производится сверху корпуса.
• Питающий кабель резервного электрогенератора подключается через четырех контактный разъем, расположенный на нижней стенке шкафа.
• Оптическая индикация наличия фазного напряжения.
• В шкафы учета и распределения электроэнергии имеются раздельные шины PE и N, допускающие присоединение проводников сечением до 16 кв. мм.
• Выбор источника питания должен производиться трех позиционным ручным кулачковым переключателем.
• В ШУЭ-Р-ПСПБС предусмотрены контактные группы для снятия сигналов контроля о пропадании основного и резервного питания.
• Размеры корпуса ШУЭ-Р-ПСПБС (ВхШхГ): 660х620х106 мм. Габариты общей конструкции шкафа учета и распределения электроэнергии с учетом элементов крепления входящих \ выходящих кабелей питания, заземления и крепления к стене (ВхШхГ): – не более 825х650х120 мм.

Классификация

Шкафы для счетчика классифицируются по следующим признакам:

• месту установки (внутренней, наружной);
• способу установки (навесной, встроенный, напольный);
• типу вводного аппарата (с рубильниками – перекидными или разрывными, с автоматическими выключателями);
• номинальному току, измеряемому в А;
• типу распределения (на автоматических выключателях, предохранителях);
• способу подключения счетчика (прямого включения, через трансформаторы тока);
• количеству устанавливаемых электросчетчиков (от 1 до 4):
• климатическому исполнению и категории размещения (УЗ, УЗ1, УХЛ и т.д.);
• группе условий эксплуатации в части воздействия механических факторов (М1, М2, М3);
• степени защиты оболочки (IP21; IP54).

Последний признак как раз говорит о том, где может эксплуатироваться ШУЭ. Шкафы для счетчика электроэнергии уличные, а также устанавливаемые в пылевлагонасыщенных в определенных концентрациях помещениях имеют степень защиты от проникновения пыли и воды IP54 (пылезащищенная и брызги и дождь могут попадать в любом направлении). Характерной особенностью таких изделий является то, что дверь уплотняется резиновым шнуром, а на вводах устанавливаются специальные гермовводы, обеспечивая герметичность всего корпуса.

Современные ШУЭ позволяют организовать управление работой и сбор информации по каналам RS-485, Ethernet, RS-485, что упрощает работу контролирующим организациям, но значительно удорожает комплектацию изделия.

В настоящее время для электросчетчика в торговой сети можно купить шкаф учета уже полностью готовый для установки (остается только грамотно подключить питающие провода и кабели) или купить только корпус под него (тут уже понадобятся знания по комплектации необходимыми устройствами, приборами контроля и монтажу). Их в большом количестве и разнообразии выпускают отечественные и зарубежные производители. Они соответствуют требованиям, предъявляемым к ним нормативно-технической отечественной и международной  документации. Остается сделать правильный выбор.