Распределительные силовые шкафы ШРС1-21У3-250А-IP31: конструкция и применение
Шкаф распределительный силовой ШРС1-21У3-250А-IP31 — это низковольтное комплектное устройство (НКУ) для приёма и распределения электрической энергии в сетях переменного тока напряжением 380/220 В частотой 50 Гц. Исполнение У3 по ГОСТ 15150 означает эксплуатацию в умеренном климате в закрытых помещениях с естественной вентиляцией при температуре от –45 до +40 C. Номинальный ток на вводе — 250 А, что определяет пропускную способность шкафа при питании групп потребителей с суммарной нагрузкой до 170 кВт (при cos = 0,8).
Степень защиты IP31 обеспечивает защиту от проникновения твёрдых предметов диаметром более 2,5 мм и вертикально падающих капель воды. Такое исполнение допускает установку в сухих отапливаемых и неотапливаемых производственных помещениях, электрощитовых, а также в зонах с незначительной конденсацией влаги. Для агрессивных сред и помещений с повышенной запылённостью применяются модификации с IP54 — конструктив ШРС1-21У3-250А-IP31 для таких условий не предназначен.
Конструктивные особенности ШРС1-21У3-250А-IP31
Шкаф выполнен в металлическом корпусе с навесной дверью, обеспечивающей доступ к аппаратам управления и защиты. Внутренний монтаж рассчитан на установку автоматических выключателей и рубильников на DIN-рейку или монтажную панель. Схема «1» по классификации ШРС предусматривает наличие вводного рубильника и трёх групп с автоматическими выключателями на отходящих линиях. Число отходящих групп — 21, что позволяет запитать до 21 трёхфазного или однофазного потребителя при соответствующем распределении по фазам.
Номинальный ток отходящих групп определяется исполнением шкафа и обычно составляет 16–63 А на группу. Коммутационные аппараты обеспечивают защиту от токов короткого замыкания и перегрузки в соответствии с характеристиками установленных расцепителей. Корпус шкафа имеет кабельные вводы для силовых линий, а также заземляющие болты для подключения защитного проводника PE.
Области применения распределительных шкафов ШРС1-21У3-250А-IP31
Шкафы ШРС1-21У3-250А-IP31 применяются для питания силовых нагрузок в промышленных и инфраструктурных объектах:
- металлообрабатывающие и деревообрабатывающие цеха — питание станков и технологического оборудования;
- насосные станции и системы вентиляции — коммутация электродвигателей и запорной арматуры;
- строительные площадки — временное электроснабжение механизмов и инструмента;
- сельскохозяйственные объекты — питание зерносушилок, кормоприготовительных агрегатов;
- административно-бытовые корпуса промышленных предприятий — распределение питания на осветительные и силовые щитки.
Монтаж шкафа выполняется на вертикальные поверхности — стены, колонны или металлоконструкции. Подводка питающего кабеля возможна как сверху, так и снизу в зависимости от исполнения кабельных вводов. Обслуживание предусматривает периодический контроль затяжки контактных соединений и проверку срабатывания защитных аппаратов при планово-предупредительных ремонтах.
Технические характеристики ШРС1-21У3-250А-IP31
| Параметр | Значение | Ед. изм. | Примечание | Норматив |
|---|---|---|---|---|
| Номинальное напряжение | 380/220 | В | переменный ток, 50 Гц | ГОСТ 32126.1 |
| Номинальный ток ввода | 250 | А | на вводном рубильнике | ГОСТ 32126.1 |
| Число отходящих групп | 21 | шт. | с автоматическими выключателями | схема 1 |
| Степень защиты | IP31 | — | от твёрдых предметов и капель | ГОСТ 14254 |
| Климатическое исполнение | У3 | — | –45…+40 C | ГОСТ 15150 |
| Ток отходящей группы | 16–63 | А | зависит от исполнения | ГОСТ 32126.1 |
Селективность и координация защиты
При проектировании схемы электроснабжения с использованием ШРС1-21У3-250А-IP31 необходимо обеспечить селективность между вводным рубильником и автоматическими выключателями отходящих групп. Уставки расцепителей выбираются таким образом, чтобы при коротком замыкании на отходящей линии срабатывал только групповой аппарат, не отключая весь шкаф. Вводной рубильник выполняет функции видимого разрыва цепи при ремонтных работах и аварийного отключения всей группы потребителей.
Проверка термической стойкости шин и аппаратов при токах КЗ выполняется расчётным путём на этапе проектирования. Для шкафов с номинальным током 250 А допустимый ток короткого замыкания на вводе ограничен параметрами установленной аппаратуры и обычно не превышает 10 кА в течение 1 с. При необходимости повышения стойкости применяются предохранители-ограничители на вводе или шкафы с большим номиналом.
Вопросы и ответы
Чем отличается ШРС1-21У3-250А-IP31 от шкафов с меньшим числом групп?
Число 21 в обозначении указывает на количество отходящих групп с автоматическими выключателями. Шкаф позволяет запитать до 21 трёхфазного потребителя, тогда как исполнения с меньшим числом групп (например, ШРС1-6 или ШРС1-12) рассчитаны на меньшее количество линий и, соответственно, меньшую суммарную нагрузку.
Можно ли устанавливать ШРС1-21У3-250А-IP31 на открытом воздухе?
Нет. Степень защиты IP31 не обеспечивает защиту от дождя и брызг, а климатическое исполнение У3 рассчитано на эксплуатацию в закрытых помещениях. Для наружной установки применяются шкафы с IP54 и климатическим исполнением У1 или УХЛ1.
Какие автоматические выключатели устанавливаются в ШРС1-21У3-250А-IP31?
В шкафах данного типа применяются автоматические выключатели серий ВА47-29, ВА57-31 или аналогичные с номинальным током от 16 до 63 А. Конкретный тип и характеристики расцепителей определяются проектом электроснабжения и параметрами подключаемых нагрузок.
Как выполняется заземление шкафа ШРС1-21У3-250А-IP31?
Корпус шкафа оснащён болтами заземления, к которым подключается защитный проводник PE от питающей сети. Внутри шкафа предусмотрена шина PE для подключения заземляющих проводников отходящих линий. Сопротивление заземляющего устройства должно соответствовать требованиям ПУЭ для электроустановок с глухозаземлённой нейтралью.
