ВРУ: что это такое и как правильно выбрать устройство

Приветствую! Меня зовут Игорь, работаю в компании "Кабель Иркутск" и уже много лет занимаюсь щитовым оборудованием. Сегодня опять затронем тему, о которой меня спрашивают практически на каждом объекте — вводно-распределительные устройства. В этой статье я расскажу про ВРУ с позиции практика, который сталкивался с монтажом и эксплуатацией сотен таких устройств.

Что такое ВРУ и зачем оно нужно

На первом этапе нужно разобраться, что же представляет собой вводно-распределительное устройство. По сути, это металлический шкаф или набор шкафов, где происходит прием электроэнергии от внешних сетей и дальнейшее распределение по внутренним линиям объекта. Да-да, именно здесь электричество входит в здание и расходится по этажам, помещениям, цехам.

Дело в том, что ВРУ выполняет несколько критически важных функций одновременно. То есть это не просто коробка с проводами. Здесь устанавливаются вводные автоматические выключатели, приборы учета электроэнергии, устройства защитного отключения, шины распределения и отходящие групповые автоматы. Вот соответственно получается комплексный узел, который обеспечивает безопасность всей электросети объекта.

Разновидности и конструктивные особенности

Разберём самые актуальные типы ВРУ, с которыми я работал на практике. Как правило, устройства делятся на несколько категорий по исполнению и назначению. Например, есть навесные варианты, которые крепятся на стену — они компактные, подходят для небольших объектов. Допустим, для офисного здания на двести-триста квадратов такой вариант вполне себе рабочий.

Вот, дальше идут напольные исполнения — это уже полноценные шкафы или целые секции. Их ставят в специальных электрощитовых помещениях. Здесь такой момент: напольные ВРУ позволяют разместить гораздо больше оборудования, обеспечить удобный доступ для обслуживания и модернизации. Лично я считаю, что для промышленных объектов или крупных торговых центров — это один из самых эффективных способов организации ввода.

Опять же, существуют ВРУ с встроенным учетом и без него. В большинстве случаев энергоснабжающие организации требуют установку счетчиков именно во вводном устройстве, чтобы они были опломбированы и защищены от несанкционированного доступа. Так сказать, это обязательное условие для подключения объекта к сетям.

Технические параметры и критерии выбора

Стоит заранее разобрать основные технические характеристики, которые определяют выбор конкретной модели. На данный момент ключевыми параметрами являются номинальный ток, количество вводов, степень защиты корпуса и климатическое исполнение. Суть в том, что неправильно подобранное ВРУ может либо не справиться с нагрузкой, либо окажется избыточно дорогим.

Значит, первым делом смотрим на расчетную мощность объекта. То есть там нужно сложить все электроприемники с учетом коэффициента спроса и получить суммарный ток. Вот потому что от этого зависит номинал вводного автомата и сечение питающих шин внутри устройства. Ну вот, если объект потребляет условно двести киловатт при трехфазном напряжении, то расчетный ток получается примерно триста ампер. Соответственно, нужно ВРУ на номинальный ток не менее четырехсот ампер с запасом.

Как бы второй важный момент — количество отходящих линий. Здесь нужно учитывать структуру распределения электроэнергии внутри здания. В общем, если у вас десять этажей и на каждом свой этажный щит, плюс отдельные линии на лифты, вентиляцию, кондиционирование, то отходящих групп может быть пятнадцать-двадцать. Короче, корпус ВРУ должен вмещать все необходимые автоматы с возможностью расширения.

Степень защиты и условия эксплуатации

Рассмотрим, что работало ранее и какие требования актуальны сейчас по защите корпуса. Степень IP — это про защиту от пыли и влаги. Вот и для большинства объектов достаточно IP31 или IP41. То есть защита от твердых частиц больше двух с половиной миллиметров и от вертикальных капель или брызг.

Ладно, если ВРУ ставится в подвале с возможными протечками или в производственном помещении с повышенной влажностью, тогда могу рекомендовать IP54 или даже IP65. Это уже пылезащищенные или полностью пыленепроницаемые корпуса с защитой от струй воды. На практике такие устройства стоят существенно дороже, но зато гарантируют долгий срок службы оборудования даже в сложных условиях.

Схемы подключения и особенности монтажа

Обсудили следующие темы ранее, теперь перейдем к схемным решениям. Что это значит для монтажника и проектировщика? Всмысле, какая схема лучше — с одним вводом или с резервированием? Суть здесь в чем: если объект относится к первой категории надежности электроснабжения, то обязательно нужно два независимых ввода с автоматическим переключением.

Вот, то есть в таких случаях ВРУ комплектуется системой АВР — автоматического включения резерва. Как это работает? При пропадании напряжения на основном вводе контроллер переключает нагрузку на резервный ввод за доли секунды. То есть там объект не остается без электричества. Это критично для больниц, диспетчерских центров, объектов связи.

Моя команда использует в таких проектах современные микропроцессорные контроллеры АВР, которые не только переключают вводы, но и ведут журнал событий, позволяют настраивать задержки и приоритеты. Сейчас это самый передовой подход к обеспечению бесперебойности питания.

Приборы учета и система мониторинга

Затронули следующие темы, связанные с коммерческим учетом электроэнергии. В принципе, любое ВРУ должно предусматривать место для установки счетчиков. Скорее всего, это будут трехфазные многотарифные приборы класса точности 0,5S или 0,2S в зависимости от мощности объекта.

Вот, и соответственно современные требования предполагают дистанционный съем показаний. По моему мнению, установка счетчиков с интерфейсами RS-485 или Ethernet — высокоэффективный инструмент для автоматизации энергоучета. Это работает практически в любых нишах: от жилых комплексов до промышленных предприятий. Какие результаты можно достичь? Полную прозрачность энергопотребления, выявление небалансов, оперативное реагирование на превышения договорной мощности.

Аппараты защиты и селективность

Что делать с выбором защитных аппаратов внутри ВРУ? Здесь очень актуальная тема — селективность защиты. Это бешеные цифры по важности: неправильно подобранные характеристики автоматов приводят к отключению всего объекта при коротком замыкании на одной линии. На первом этапе проектирования нужно рассчитать ток короткого замыкания в каждой точке сети.

Общие рекомендации такие: вводной автомат должен быть с характеристикой срабатывания, обеспечивающей координацию с нижестоящими групповыми автоматами. То есть там при КЗ сначала отключается поврежденная линия, а не весь ввод. Вот, то есть достигается селективность по времени и по току. можно поставить электронные расцепители, которые программируются на определенные задержки срабатывания.

Системы компенсации реактивной мощности

Не рекомендую игнорировать вопрос компенсации реактивной мощности при проектировании ВРУ для промышленных объектов. Зачем это нужно? Низкий коэффициент мощности приводит к перегрузке трансформаторов и кабельных линий, увеличению потерь, а также к штрафам от энергоснабжающей организации.

Так вот, современные ВРУ могут комплектоваться конденсаторными установками автоматической компенсации реактивной мощности. Это позволяет поддерживать cosφ на уровне 0,95-0,98, что дает существенную экономию. удаётся достигать классных результатов: снижение потерь на десять-пятнадцать процентов, отсутствие штрафов, возможность подключения дополнительных нагрузок без увеличения мощности ввода.

Основные этапы при выборе и покупке

куда вообще всё катится, если не планировать заранее? о чем-то вам сегодня расскажу из практики. Привет всем, кто сталкивался с ситуацией, когда ВРУ выбрано наспех и потом приходится переделывать. Здравствуйте дорогие друзья, хочу поделиться алгоритмом выбора.

Первое — получаем технические условия от энергоснабжающей организации. Там будут указаны выделенная мощность, точка подключения, требования к учету. Второе — разрабатываем принципиальную схему электроснабжения объекта с указанием всех электроприемников. Третье — производим расчеты токов нагрузки, короткого замыкания, селективности защит. Четвертое — выбираем типоисполнение ВРУ по габаритам, степени защиты, количеству отходящих линий. Пятое — согласовываем схему подключения с энергоснабжающей организацией и получаем акт допуска к эксплуатации.

самый передовой помощник в этом процессе — грамотный проектировщик, который знает все нюансы нормативной базы и может оптимизировать комплектацию под конкретные условия. разлетаются как горячие пирожки сейчас комплексные решения под ключ, когда компания берет на себя проектирование, поставку оборудования, монтаж и пусконаладку.

Вместо заключения

Резюмируем основные моменты. Вот и соответственно при выборе ВРУ критически важны три вещи: правильный расчет нагрузок, обеспечение селективности защит и соответствие условиям эксплуатации. Что в итоге получаем? Надежную систему электроснабжения, которая обеспечит бесперебойную работу объекта на десятилетия вперед.

Вопросы и ответы

Какой запас по мощности нужно закладывать при выборе ВРУ?
Рекомендую запас двадцать-тридцать процентов от расчетной нагрузки. Это позволит в будущем подключить дополнительное оборудование без замены всего устройства.

Можно ли установить ВРУ в жилом помещении?
Нормы запрещают размещение ВРУ в жилых комнатах. Нужно отдельное техническое помещение или специально оборудованная ниша с соблюдением требований пожарной безопасности.

Как часто нужно проводить техническое обслуживание ВРУ?
Плановые осмотры проводятся не реже одного раза в год. При этом проверяются затяжки контактных соединений, состояние изоляции, работоспособность защитных аппаратов и приборов учета.

Чем отличается ВРУ от ГРЩ?
ВРУ это вводное устройство, которое принимает энергию от внешних сетей. ГРЩ главный распределительный щит находится уже внутри здания и распределяет энергию, полученную от ВРУ, по этажным и групповым щитам.