Однолинейная схема щита: что указывать у каждой линии, образец и оформление по ГОСТ
По однолинейной схеме щита монтажник собирает щит, а проверяющий пересчитывает каждую линию. Обоим нужно одно и то же: у каждой линии должны читаться аппарат, кабель, длина и нагрузка. Состав этих данных и форму боковика задаёт ГОСТ 21.608-2021 на рабочую документацию внутреннего электрического освещения, в его приложениях есть готовые примеры схем.
Что значит «однолинейная»
По ГОСТ 2.702-2011 схемы выполняют в многолинейном или однолинейном изображении (п. 5.2.8). При однолинейном цепи с одинаковой функцией рисуют одной линией, а одинаковые элементы этих цепей показывают одним условным обозначением (п. 5.2.10). Три фазы, N и PE на схеме щита превращаются в одну линию с аппаратом и подписью.
Для сетей освещения это требование записано в п. 6.2.1 ГОСТ 21.608-2021: принципиальные схемы питающей и распределительной сетей, магистральных и групповых щитков выполняют в однолинейном изображении. Для силового электрооборудования то же правило есть в ГОСТ 21.613-2014 (п. 6.1.7), там схему распределительной сети оформляют таблицей по форме 3. Буквенные коды аппаратов (QF, QS, KM) разобраны в статье про обозначения на однолинейной схеме.
Что указывают у каждой линии группового щитка
Данные записывают в боковик, таблицу сбоку от схемы. Для магистральных и групповых щитков освещения это форма 7 приложения А ГОСТ 21.608-2021. Графы идут сверху вниз:
- источник питания;
- аппарат на вводе (автоматический выключатель или выключатель нагрузки): номер, тип, ток расцепителя или номинальный ток;
- аппарат на линии (автоматический выключатель или предохранитель): номер, тип, ток расцепителя или плавкой вставки;
- магнитный пускатель, УЗО или другие аппараты: номер, тип, номинальный ток;
- данные линии в две строки. Над линией: маркировка, расчётная нагрузка в кВт, коэффициент мощности, расчётный ток, длина участка. Под линией: момент нагрузки в кВт·м, потеря напряжения в процентах, марка и сечение проводника, способ прокладки;
- наименование потребителя, назначение линии;
- установленная мощность, кВт;
- расчётный и пусковой ток, А.
В примере стандарта (рисунок Л.1) запись у первой группы выглядит так: над линией «N1 – 2,7 – 0,9 – 4,5 – 50», под линией «127 – 0,4 – ВВГнг-LS 1(5×4)». Читается это как группа N1, 2,7 кВт, cos φ 0,9, ток 4,5 А, длина 50 м, момент 127 кВт·м, потеря 0,4 %.
Боковик схемы питающей и распределительной сети
Для схемы от ВРУ до щитков применяют форму 6. Данные линии в ней те же, что в форме 7. К ним добавлены графы распределительного пункта (номер, тип, установленная и расчётная мощность, аппарат на вводе) и группового щитка: аппарат на вводе, номер по плану, установленная мощность и потеря напряжения до щитка в процентах. Примеры оформления приведены на рисунках И.1 (многоэтажное здание) и М.1.
Стандарт оставляет свободу в оформлении. По п. 6.2.3 для групповых щитков в боковике допускается указывать только необходимые данные, а сам боковик можно выполнить по другой форме, если в ней есть все технические данные форм 6 и 7. По п. 6.2.2 при работе в САПР схему разрешено выполнять таблицей по форме 5, пример на рисунке Н.1.
Образец: три линии щита
Щит ЩР-1, сеть 400/230 В, кабель ВВГнг(А)-LS. Токи и потери посчитаны калькуляторами ВØЛЬТ, температура жилы 70 °C.
| Линия | Аппарат | Pр, кВт | cos φ | Iр, А | Длина, м | Момент, кВт·м | ΔU, % | Кабель |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Гр. 1, рабочее освещение, фаза L1 | QF1, C10 | 1,2 | 0,95 | 5,5 | 35 | 42 | 2,28 | 3×1,5 |
| Гр. 2, розетки, фаза L2 | QF2, C16 с УЗО 30 мА | 2,5 | 0,9 | 12,0 | 28 | 70 | 2,34 | 3×2,5 |
| Гр. 3, водонагреватель, три фазы | QF3, C16 | 6,0 | 1,0 | 8,7 | 40 | 240 | 1,33 | 5×2,5 |
Расчёт для второй группы: Iр = 2,5 кВт / (231 В · 0,9) = 12,0 А; ΔU = 2 · 12,03 А · (0,2482 Ом · 0,9 + 0,0022 Ом · 0,436) = 5,40 В, или 2,34 % от 230,94 В. На вводе щита подписывают итог: Pуст = 9,7 кВт, Iрасч = 20,7 А по наиболее загруженной фазе L2.
Проверить свои линии можно калькулятором потери напряжения и калькулятором выбора автомата.
Связь со спецификацией и кабельным журналом
Схема служит источником для двух других документов, и расхождения между ними находят первыми.
- Кабельный журнал питающей и распределительной сетей выполняют по форме 8 (п. 6.3.1): маркировка кабеля, начало и конец трассы, марка, количество кабелей и сечение жил, длина. Обозначения начала и конца наносят по ГОСТ 2.710, то есть теми же кодами, что стоят на схеме. По п. 6.3.2 журнал можно не заполнять, если все данные есть на схеме.
- Спецификацию составляют по ГОСТ 21.110, разделы идут в порядке из п. 8.2: электрооборудование, осветительное оборудование, кабельные изделия, кабеленесущие системы, электромонтажные изделия, материалы.
- Сходиться должны три вещи: число и номиналы аппаратов на схеме и в спецификации, марка и сечение каждой линии на схеме и в журнале, сумма длин по марке кабеля и метраж в спецификации.
Типовые ошибки
- У линии нет длины или нагрузки. Потерю напряжения по такой линии пересчитать нельзя, и она остаётся непроверенной.
- Расчётный ток не соответствует мощности. Для группы 2,5 кВт ток 10,8 А получается, если забыть cos φ: 2,5 кВт / (231 В · 1) = 10,8 А вместо 12,0 А.
- Автомат больше допустимого тока кабеля. Обычно это след замены сечения или номинала в одной из версий схемы.
- Установленная мощность щита на вводе не равна сумме групп, потому что группу добавили позже.
- Ток ввода посчитан по суммарной мощности, хотя однофазные группы распределены по фазам неравномерно.
- Схему исправили, а кабельный журнал и спецификацию нет: марка, сечение или длина расходятся между листами.
Как это проверяет ВØЛЬТ
ВØЛЬТ читает однолинейную схему из PDF или DWG, находит у каждой линии аппарат, кабель, длину и нагрузку и пересчитывает ток, защиту кабеля и потерю напряжения. Затем схема сверяется со спецификацией, кабельным журналом и таблицей нагрузок, о которой рассказано в статье про расчёт электрических нагрузок. Листы, которые не удалось прочитать, отмечаются в отчёте как непроверенные. Проверка кодом одного тома на сайте бесплатна, подробнее на странице проверки ЭОМ.