Очередной проект для дома с электроскатом, сауной и ограничителем мощности
Казалось бы, электросети у нас приблизительно одинаковые, дома строят по похожим технологиям и большинство людей предпочитает, чтобы в доме было приблизительно 20-25 градусов тепла, а в сауне, скажем, восемьдесят. Поэтому и щиты должны быть типовыми, вроде большой розетки, к которой подключается сотня проводов. Тем не менее, в своей практике у меня еще ни разу не было хотя бы более-менее точных копий предыдущих работ. Всегда хоть что-то да меняется.
В этом доме передо мной, как консультантом, стояла задача предложить наименее опасное решение переделки существующей проводки, а как «щитовиком» — свести опасности к возможному минимуму. Заодно обеспечить ограничение мощности, чтобы работа электрокотла и печки в сауне не повышали общее потребление выше стандартных 15 кВт.
Вроде всё типично и понятно, но на каждом этапе, как всегда, подстерегали различные засады и придумывание компромиссных решений.
Электропроводка
Электроустановка начинается с ввода. Здесь Почти мгновенно я узнаю о засаде №1. Вводной кабель идет из-под земли через фундамент, потом заходит в зазор между капитальной стеной и слоями гипсокартона, после чего выныривает из ниши на месте щита.
Кабель сам по себе, скажем скромно, отличный. Бронированный, медный, с сечением каждой жилы 25 (двадцать пять, Карл!) миллиметров. Но вот несущие стены дома сделаны из бруса. И идет по ним этот кабель, к сожалению, без трубы, полагающейся по ПУЭ. В конце пути броня заземлена таким вот нехитрым способом.
Что делать, если стены ломать никак не предполагается? Да, собственно, ничего тут не поделать. Отсоединить броню от заземления дома, оставив соединенной только в уличном щите. Поскольку здесь система заземления TT. Поставить в щите учета селективное УЗО на 100 мА. Больше тут уже ничего не поделать. Конечно, броня формально недостаточна для защиты конструкций от дуги, но дуге там и не с чего получиться. Перегреть этот «шланг» так, чтобы оплавилась изоляция, практически невозможно — у него допустимый долговременный ток ампер под двести. Вначале сработает предохранитель на деревенском трансформаторе или СИП расплавится.
Электропроводка
Как я уже упомянул выше, дом конструктивно сделан из бруса — обычного квадратного 15х15 см, а поверх бруса сделано утепление и всё это зашито гипсокартоном в два слоя. Проводка проходит в зазоре между гипсокартоном и брусом.
Довольно легко догадаться, что кабели в металлическую трубу никто не заложил. Это плохо. Проведены они в металлорукавах. Это лучше, чем без совсем без ничего или в пластиковой гофре. Кабели все ВВГ, причем, хорошего качества. Изоляция толстая, жилы явно ГОСТовского сечения. Я такой кабель недолюбливаю, потому что его разделывать труднее, чем ТУшный. Но это, естественно, не повод использовать плохие кабели.
Итак, «где талию делать будем?» Ломать стены не вариант. Решено было оставить старую проводку почти как есть, только со временем довести до ума распаечные коробки, которые стоят на чердаке. И проложить несколько новых линий; но они уже будут более правильными. О том, что стоит за этим самым «почти», объясню позднее.
Схемы и ограничения
Когда-то ввод в дом был однофазным. Мощности было меньше, поэтому ограничивать потребление приходилось жестче. В старом проекте и стоявшем щитке использовалось хоть и дорогое, но удобное четырехканальное реле Schneider, которое отключает неприоритетные нагрузки по-умному, вначале самую неважную, потом следующую и так далее. Тут как раз видно кусочек этого реле. Еще лучше видно нулевую клемму, которая просто висела в воздухе на проводах. Места не хватило поставить на дин-рейку. На заднем плане притаилась скрутка под СИЗом. Не страшно, но в щитах так делать не принято. Хотя в целом щиток собран сравнительно прилично.
Не самым важным, но неприятным качеством этого реле и контакторов, работающих в связке, было то, что при переключении эта автоматика ужасно громко клацала. Просто оглушительно.
Но хуже другое. Контролировать потребление по трем фазам этим реле не получится никак. Поэтому хозяину разработали новый проект, под три фазы, в котором щедрой рукой поставили три штуки простых ABB LS1/2. Между прочим, законы арифметики в данном случае работают неважно, и три однофазных реле совсем не то же самое, что одно трехфазное. Как работает спроектированная схема, я так до конца и не понял. Причем меня преследовало убеждение, что как надо она работать не будет.
Выход из положения, казалось бы, напрашивается простой: берем ОМ-310 и делаем все, что угодно. Но. Заказчик уже успел купить три «элэски» и попросил, если получится, сделать схему на них. Выкинуть их, мягко говоря, очень жалко — стоят тысяч по десять за штуку. Вернуть нельзя, продавать — целая морока.
На всякую хитрую жопу LSку найдется… не то, что вы подумали, а не менее хитрый артэлектрик.
Я решил поставить в каждую фазу по одному реле и по превышению тока в 25 А в любой из фаз отключать и электрокотел, и каменку. К сожалению, использовать штатное реле разгрузки котла «тупо» не получалось — в щит котельной идет только один силовой кабель, а нужен еще и «сигнальный». Но эту проблему я решу другим способом.
В итоге, не самая оптимальная по деньгам, но работающая схема вышла примерно такой.
Два промежуточных реле (на рисунке они сверху) обеспечивают необходимое «логическое И».
На самом деле, реальная схема чуть отличается, здесь сигналы на реле взяты не совсем с тех выводов; нужно с соседних. Это был неокончательный вариант, его повторять в лоб не нужно. Принцип, думаю, понятен — это главное.
Тройная дифзащита
Возвращаясь к вышеописанной проблеме не слишком кошерной скрытой проводки.
Её модернизацию решено было свести к тому, чтобы соединить все сходящиеся в район щита металлорукава с шиной заземления. В этом случае при любом повреждении кабеля — хотя это крайне маловероятное событие — условный саморез перед тем, как учинить в кабеле короткое замыкание, обязательно коснется металлорукава. Соответственно, вместо большой дуги получится утечка, которую отработает соответствующее УЗО.
А для совсем уж полного спокойствия было решено на все без исключения подобные старые линии поставить дополнительные УЗО на ток утечки 10 мА.
Таким образом, ступеней дифзащиты оказывается аж три: в щите учета общее селективное УЗО на 100 мА, на все линии дома — общее трехфазное УЗО на ток утечки 30 мА, а далее, на старые линии — индивидуальные УЗО на 10 мА. Такой вот вариант, чем-то напомнивший мне, как ни странно, американские правила.
Сборка
Прикинув количество линий, автоматики, а также приняв во внимание наличие особо страшных и несгибаемых бронированных кабелей, для сборки был выбран щит AT62.
Про эту серию много рассказывать вряд ли нужно, поясню только пару моментов.
У «шестирядного» щита есть большое преимущество перед предыдущей моделью: пластрон из двух частей. Эта кажущаяся мелочь дает возможность весьма гибко размещать начинку внутри корпуса, в нужных местах немного меняя расстояние от верхнего или нижнего края, а также раздвинуть две динрейки от остальных четырех. Учитывая, что AT62 стоит лишь чуть дороже, чем AT52, где таких трюков делать нельзя, при наличии места на стене всегда стоит предпочесть именно «шестьдесят второй».
В моей схеме используется два промежуточных реле. Сами по себе они совсем маленькие, но, увы, при установке на динрейку стандартной высоты под пластроном не умещаются. Как быть?
Можно докупить отдельно модули Combiline и частично заменить на них железки корпуса. Это было бы удобно и более гибко, но стоимость корпуса в этом случае возрастает уже чувствительно. Поэтому я просто взял два регулятора глубины, которые были в хозяйстве и поставил одну динрейку пониже. Трюк с подпиливанием регуляторов подсмотрен у великого и ужасного Электрошамана, за что ему большой респект. На картинке выше как раз два регулятора, один уже отпиленный, другой пока в исходном состоянии.
У щитов AT62 динрейки вообще-то двойной ширины. Чтобы опустить только половину, опять берем ножовку и делаем одну короткую динрейку. А от штатной отпиливаем лишнее.
В итоге получается как-то так. Реле гарантированно помещаются под пластрон.
В ходе сборки этого щита заодно как следует проверил на практике свой новый стол-верстак-трансформер. При размере в сложенном состоянии около метра, на этом столике можно поставить раму аж тройной ширины. Или, например, получить столешницу длиной почти два метра. И катушки с проводами не пытаются занять все свободное место вокруг. Вполне удобно, в общем.
Вводную часть выделил под свой пластрон (тот, что закрывает две динрейки). На ввод поставил ставший уже привычным хагеровский рубильник уменьшенной ширины. Над ним — серьезные клеммы M16/10, в них зайдет тот самый жуткий вводной кабель.
Провод заземления в этом доме тоже 25 мм2, его примет распределительный блок РБ-125, играющий роль ГЗЩ. У меня это уже практически типовое решение.
За сетью будут следить три вольамперметра ВАР-М01-08. Штука известная и удобная, особенно подробно описывать их вряд ли нужно.
Если в процессе эксплуатации системы выяснится, что с напряжением бывают проблемы, тогда, возможно, добавим УЗМ или подобный ограничитель. Например, рядом с кросс-модулем.
В правой части щита пару динреек заняли реле приоритетов, их контактор и общее УЗО, защищающее кабель, идущий в котельную (оттуда — еще и в сауну).
Разборка
Старый щиток — старый добрый UK548 — разбираем, заодно фиксируя всякие мелкие ляпы.
Вот, к примеру, импровизированный распределитеный блок, сделанный из обычной нулевой шинки. Я бы поставил несколько винтовых клемм с перемычкой, например. Впрочем, то, что закрыли крышечкой и приклеили молнию — это одобряю, позаботились о безопасности.
А вот это уже нехорошо. В родную шину PE попытались засунуть провод сечением 25 мм2. Естественно, он туда не влезет ну никак. Поэтому часть жил обрезано и надет наконечник.
С точки зрения правил, конечно, необходимые 10 мм2 тут остались. Но так все же лучше не делать. Распредблоки продаются практически на любом рынке…
В общем, довольно нормальный щиток по сравнению с теми, что обычно попадаются.
Монтаж
«А теперь со всей этой фигней мы попробуем взлететь».
Старые линии и вводные кабели прячутся за стеной. Поскольку новый у нас наружного монтажа, то их я выведу через пропиленные вверху «бойницы». Когда старый щиток снимется, то из-за него можно будет добыть все кабели и передвинуть их к этим отверстиям. Заводить кабели через заднюю стенку нежелательно — это сжирает очень много места внутри щита.
Для новых линий мастера заранее сделали некий «помост», на который встанет новый корпус.
Битва при Медыни
Почему при Медыни? Да просто созвучно со словом «медь», из которой сделан жуткий ввод.
Эти «палочки» даже кабелерез режет очень и очень неохотно. Гнутся они тоже крайне тяжело. Поэтому приходится вначале примерить корпус, определить, куда они точно должны попасть — где вводные клеммы. Потом максимально точно согнуть каждый проводок и надеть на них корпус щита.
Получается это нудно и долго, но что поделать. Главное, попал.
Металлорукава
Еще большее занудство — присоединять к каждому металлорукаву проводок, который потом соединится с шиной PE.
Здесь я использовал т.н. пружины постоянного давления. Один-два витка навиваются на рукав, потом вставляется «растрёпанный» провод ПуГВ, делается оборот, потом остаток жилок загибаем обратно и навиваем остаток пружины. Внутри кладу токопроводящую смазку. Снаружи закрыл термоусадкой. Этого можно не делать, так чисто механически надежнее.
И так — с каждой старой линией. А их много. В итоге вон сколько клемм заземления израсходовалось.
Теперь, наконец, финал. Как можно заметить, в щите осталась, в общей сложности, почти свободная динрейка. То есть, теоретически, можно было бы влезть в меньший корпус. Но смысла в этом практически никакого, а мороки было бы гораздо больше.
Я здесь еще слегка промахнулся, будучи уверенным, что большинство старых кабелей вылезет сверху из правой «бойницы». Но в итоге оказалось, что туда они не дотягиваются, так что часть зашли в районе ввода, а другая часть — снизу. Поэтому резерв места около кросс-модуля оказался не слишком нужен.
Впрочем, даже в изменившихся на ходу обстоятельствах змеиного месива, к счастью» нигде не получилось.
Так что моё новое правило будет таким: минимум, одна свободная динрейка с каждой стороны, откуда приходят провода.
Временный щиток, конечно же, я уже снял. А вот «бойницы» закроем, когда приедут специальные пластиковые крышки. Они у ABB, как положено, заказные…
