ReefCentral.ru для iOS
Доработка электрощитка при подключении аквариума
30.04.2012
Разделы: Техника
Решения
   Достаточно большой процент аквариумов падает из-за электрических проблем. Большинство постоянно совершенствует пенники, освещение, и тд, оставляя вопрос с электроснабжением в стороне. Для большинства электрощитков, достаточно любой неисправности в квартире, сгоревшая лампочка, или БП, как аквариум остается обесточен. Отдельный автомат выделенный для акву ничем не может помочь в таком случае. Самый распространенный вариант квартирного электрощитка, изображен на рисунке.

1.jpg

Здесь есть входной автомат S1, защитное УЗО S2, как правило на 30ма и группа автоматов по нагрузкам S3- S8. Одна из групп выделена под аквариум (S8). 
Все хорошо работает до первой утечки, и не обязательно в аквариуме. Это может быть холодильник, стиралка, чайник и тд. ВСЯ квартира остается без электричества, включая аквариум.

Первый вариант доработки выглядит так:
2.jpg

Добавлено еще отдельное УЗО (S3) для аквариума на 30ма или даже лучше на 10ма. Теперь утечки и к.з в квартире никак не могут повлиять на аквариум, и при этом повышается безопасность, т.к аквариумное УЗО можно поставить и более чувствительное чем квартирное. Это УЗО будет отключатся только при утечках в аквариуме.
Для уверенного срабатывания УЗО, поскольку аквариум стоит на изолирующей подложке, его следует заземлить. В качестве заземляющего электрода можно использовать кусок титановой проволоки.

Если в правила электробезопасности в стране позволяют, можно сделать еще вариант подключения:
3.jpg

Здесь добавлен еще один вводной автомат S10, включенный параллельно квартирному. 
Теперь вообще никакие квартирные пертурбации не влияют на аквариум, он запитан полностью от независимой линии.

По новым Российским стандартам, квартирный электрощиток должен выглядеть так:
4.jpg
(Источник картинки: http://www.ura-remontu.ru/one_new-idealnyi_electroshitok.html)


На входе в квартиру стоит вводной автомат на 40 или 63амп, в зависимости от типа подключения. За ним, так называемое «противопожарное» УЗО (63а, 300ма). Потом проводка разбита на группы по потребителям, причем на отдельные группы потребителей, там где возможен пробой на корпус, ставятся свои УЗО(25а, 30ма). Для розеток в ванной комнате, рекомендуется поставить наиболее чувствительные УЗО на 10миллиампер.

Теперь если взять эту схему за основу и модифицировать для наших целей, получится так:
5.jpg

В щитке теперь стоят, входной автомат S1 (40А), за ним противопожарное УЗО S2 (63A/100ma/ Type S), и в квартиру уходят линии, 
только с автоматом S10 – на освещение, S5 (УЗО 30ма) и автомат S11 – например для кухни. 
На входе, после S1 можно установить грозозащитные разрядники R1-R3.
Это не обязательный, но желательный элемент щитка, особенно в «сельской» местности. По некоторым источникам, эти элементы могут помочь и в высотных домах, подавить высоковольтные импульсы от моторов лифта. Почитать про них можно тут: http://www.corumtrade.ru/goods/ustrojstvo-zashhity-ot-impulsnyx-perenapryazhenij-uzip-serii-opv-ekf. 

Специально для аквариума добавлено два новых блока block1 и block2. 
Блок 1 состоит из основной линии питания, где S4- вводной автомат аквариума, S6 -УЗО, S7 – автомат, и резервной линии – контактор К1 и автомат S8.
Блок 1 - это некий приблизительный аналог промышленного устройства под названием "автомат повторного включения (АПВ)". Его назначение при срабатывании УЗО или автомата, попытаться включить его заново несколько раз (обычно от 1 и до 5). Если не вышло – значит, серьезная авария, а если случайное отключение (сгорела лампа накаливания и т.д.) все включится. Но такой промышленный прибор стоит недешево, это коробка с программой и моторным приводом подымающим язычок обычного автомата. 
Поэтому в интерне была найдена упрощенная схема (автор В. И. Гуревич, чтобы не было плагиата ). 
Для изготовления первого блока требуются три детали. Любое реле с обмоткой на 220АС (К2 ), мощное реле (контактор) К1 способное с запасом держать нагрузку всей аквариумной линии, типа такого 
http://www.electro-mpo.ru/card7500.html
и таймер Т1 с задержкой на включение, типа 
http://www.100amper.ru/index.php?option=co...4&Itemid=87 время его задержки особого значения не имеет.
Схема работает так. В нормальном режиме реле К2 включено, а таймер Т1 запитанный через нормально замкнутые контакты реле К2 – обесточен.
При срабатывании УЗО S6 из-за утечки, или автомата S7 из-за короткого замыкания (например сгорел БП помпы Тюнз), реле К2 обесточивается, его контакты включают питание таймера, и через время задержки (пусть будет 1мин), таймер включает контактор К1, который через резервный заранее включенный автомат S8 подает питание на линию. 
Если повезло и все что надо или не надо, уже отгорело - аквариум работает нормально, при этом горит сигнальная лампа, установленная где-нибудь снаружи на щитке, и говорящая что была авария, все работает на резерве и нет защиты от утечки на землю. 
Если не повезло, серьезное, "долговременное кз", замкнулась наглухо проводка, выбьет автомат S8. И тут ничего не поделаешь, надо чиниться. После устранения неисправности надо включить все выключенные автоматы, и привести схему в исходное состояние кратковременным выключением автомата S4. Обесточивается вся аквариумная линия – только автоматом S4.

Блок 2, состоящий из таймера Т2 и контактора К3, предназначен для защиты всего акваоборудования от кратковременных включений/выключений электричества. 
Это скачки часто бывают при аварии на линии, и иногда из-за работы автомата АПВ на подстанции. 
От подобных скачков среди моих знакомых слетели установки в 2х холодильниках ТЕКО, одном РН контроллере, и термостате weipro (он переключился с цельсия на фаренгейт и пошел кипятить акву). Таймер Т2 и контактор К3 полностью аналогичны примененным в первом блоку.
Функция этого блока включить все электричество через 5...10мин после подачи напряжения. Аналогичный блок задержки встроен во все современные кондиционеры, поскольку скачки вредят компрессору.

После того как разобрались со щитком, переходим к аквариуму. От щитка к аквариуму уходит линия выполненная проводом 1.5мм2 или 2.5мм2.
Возле аквариума устанавливается небольшой щиток с розетками и автоматами на малые токи, разбитые на группы. Аквариум, как сказано выше должен быть заземлен.
6.jpg

Автомат S1 и его розетки PO1, PO2. Автомат S2 и его розетки PO3, PO4.
Естественно количество групп и розеток может меняться. Автомат S3 и подключенный к нему УПС. Автомат S4 и разделительный трансформатор.
Все аквариумные нагрузки стоит разбить на группы, так чтобы кз в одной группе принесло минимальный ущерб. Скажем не включать в розетки одной группы возвратную помпу, скиммер и холодильник. Любые устройства, запитанные от импульсных блоков питания – 12в помпы, вся электроника и т.д. могут включаться в розетки (PO1- PO4) прямо связанные с линией, поскольку импульсные БП гальванически развязаны от сети и нет риска утечки высокого напряжения на воду.
Освещение, как не имеющее прямого контакта с водой, тоже включается напрямую. 220в помпы (возвратная, скиммера) и нагреватель подключаются через развязывающий трансформатор.

Некоторые модели УПС имеют гальваническую развязку от сети, поэтому их можно использовать вместо трансформатора, для изоляции помп. Большинство маломощных УПС не имеют гальванической развязки, и подключать их надо после трансформатора. Мощность трансформатора естественно нужно выбирать с запасом, для большинства аквариумов трансформатор 500-1000вт достаточен. При таком варианте подключения риск утечек на воду минимален.

Для больших аквариумных систем (под тонну), есть смысл по возможности провести от щитка две линии, каждая со своим УЗО, и соответственно распределить нагрузки. Автомат повторного включения в таком случае можно и не использовать (блок1), а вот схема задержки (блок2) не повредит.

Теперь немного общих положений о выборе компонентов.
По стандарту, цвета всех проводов в кабеле, должны быть определенными.
P - черный или коричневый – это фаза сети.
N – голубой – это ноль.
PE - желто-зеленый – заземление.

Прежде всего, и автоматы, и УЗО следует ставить только проверенных брендов (Schneider Electric, ABB, Merlin Gerin, Legrand, Hager, Siemens), никакого нонейма, иначе может оказаться, что все это не сработает в подходящий момент.

Автоматы, вопреки расхожему мнению НЕ защищают электроприборы, они защищают проводку ОТ электроприборов. Поэтому максимальный рабочий ток автоматов выбирается по сечению проводки. Для медного провода 1.5мм2 – автомат 10Амп, с некоторой натяжкой, но относительно безопасно можно поставить 16Амп. Для провода 2.5мм2 – автомат 20-25Амп. Все последующие автоматы в цепочке для обеспечения СЕЛЕКТИВНОСТИ, должны быть на ступень или две ниже из стандартного ряда: 25А, 20А, 16А, 10А, 6А, 5А, 4А, 3А, 2А, 1А. С понижение в сторону нагрузки естественно.
По скорости срабатывания самые распространенные два класса
тип B: свыше 3•In до 5•In включительно (где In — номинальный ток)
тип C: свыше 5•In до 10•In включительно.
То есть 10А автомат типа В сработает при токе короткого замыкания от30 до 50ампер. Для аквариумных целей нужны автоматы типа В, можно, но не обязательно на мощный светильник (под киловатт) поставить тип С.
УЗО по току срабатывания для наших целей нужны нескольких типов. Для всех квартирных цепей кроме ванной и аквариума – УЗО с током срабатывания 30ма. В ванную и аквариум – УЗО с током срабатывания 10ма. Точной регламентации на выбор УЗО для аквариума не существует. С одной стороны УЗО с током 10ма безусловно безопаснее, с другой стороны есть риск ложных срабатываний.
Я бы выбрал так, если аквариум установлен в комнате, влажность здесь небольшая, есть возможность что дети залезут в воду - стоит поставить УЗО на 10ма. Если к аквариуму прилагается фишрум , в котором как правило большое количество оборудования и хорошо повышенная влажность - стоит поставить УЗО на 30ма.
По чувствительности к помехам УЗО бывают нескольких типов, самые распространенные - класс AC и класс А. Различие между ними заключается в чувствительности этих приборов к постоянному току, появляющемуся в обычной переменной сети под воздействием работы бытовой техники. УЗО типа АС чувствительно только к переменному (синусоидальному) току утечки, в то время как стиральные машины с регулятором скорости, регулируемые источники света, видеомагнитофоны, компьютеры, аудиотехника искажают, выпрямляют синусоиду и являются источниками пульсирующего тока. В таких условиях УЗО типа АС резко теряет чувствительность, а значит, и способность надежно оберегать человека от поражения током. Здесь лучше работает УЗО класса А, реагирующие как на переменные, так и на пульсирующие токи повреждений (токи утечки с постоянной составляющей). Отличить эти УЗО друг от друга можно по обозначению на корпусе:
7.jpg

Два еще более чувствительных класса SI и SiE, можно не брать в расчет.
По конструкции УЗО бывают электромеханические и электронные (более дешевые). Брать следует только электромеханические, электронные менее надежны и при определенных видах обрыва проводки могут просто не сработать.
На вводе в квартиру ставится противопожарное УЗО с током срабатывания 300ма или 100ма (в зависимости от конкретной фирмы). Для обеспечения селективности это УЗО должно быть более медленным чем предыдущие, и срабатывать только в крайнем случае. Такое УЗО называется селективным и на его корпусе стоит значок S в квадрате:
8.jpg

При выполнении всех этих требований можно рассчитывать на долгую и безаварийную работу всех аквариумных приборов.

Ну и в конце несколько заповедей электрика:

Не включай автомат (рубильник, УЗО, пакетный выключатель), не тобой отключенный, ибо возлюбить должен ты ближнего своего, сей автомат отключившего. И в Писании сказано: "Не убий!".

И проверяй всегда, не ленясь, отсутствие напряжения, исправный индикатор применяя, ибо неисповедимы пути Господни.

И отключив питание в распределительном устройстве, закрой его и вывеси плакат предупреждающий, дабы ближнего своего во искушение не ввести.

И используй при работе инструмент исправный, с ручками изолированными и упорами, ибо смотри пункт 2.

И проводи работы в распределительном устройстве с напарником, ибо человек человеку - друг и спасен ты будешь.

Во имя Кирхгофа и Ома. Аминь
Количество показов статьи: 11056