Ієрархія захисту

Ієрархія захисту — це зв'язки «батько → дитина» між приладами в щиті. Вона визначає, який прилад захищає яку лінію, і є основою для автоматичної валідації селективності.

---

Як це працює#

В реальному щиті прилади з'єднані послідовно: живлення надходить від вводу, проходить через рубильник або вводний АВ, потім через ПЗВ, і далі — до групових автоматів, які живлять кінцеві лінії.

ElectroBoard моделює цю структуру через поле «Батьківський прилад» у кожного приладу. Коли ви задаєте батька — на схемі автоматично малюються провідники між ними.

Типова ієрархія однофазного щита:

Рубильник (63А)
└── ПЗВ (40А, 30мА)
    ├── АВ «Освітлення» (10А, крива B)
    ├── АВ «Розетки кімната» (16А, крива C)
    ├── АВ «Розетки кухня» (16А, крива C)
    ├── АВ «Бойлер» (16А, крива C)
    └── АВ «Пральна» (16А, крива C)

Типова ієрархія трифазного щита:

АВ ввідний (40А, 3P)
├── ПЗВ L1 (40А) — фаза L1
│   ├── АВ «Освітлення 1 пов.» (10А)
│   ├── АВ «Розетки вітальня» (16А)
│   └── АВ «Бойлер» (16А)
├── ПЗВ L2 (40А) — фаза L2
│   ├── АВ «Освітлення 2 пов.» (10А)
│   ├── АВ «Розетки кухня» (16А)
│   └── АВ «Пральна» (16А)
└── ПЗВ L3 (40А) — фаза L3
    ├── АВ «Розетки спальні» (16А)
    ├── АВ «Духовка» (20А)
    └── АВ «Вуличне освітлення» (10А)

Як задати батьківський прилад#

1. Натисніть на прилад, якому хочете задати батька
2. В панелі властивостей знайдіть поле «Батьківський прилад»
3. Оберіть зі списку — в ньому показані всі прилади, які можуть подавати живлення нижче

На схемі одразу з'являться провідники від батька до дитини.

⚠️ Увага: При зміні батьківського приладу автомат автоматично видаляється з гребінки, в якій він перебував. Це необхідно, оскільки гребінка вимагає спільного батька для всіх учасників. З'являється toast-повідомлення про видалення з гребінки.

Хто може бути батьком, а хто — дитиною#

Не всі прилади можуть мати дітей або батьків:

Прилад	Може бути батьком	Може бути дитиною
АВ	✓	✓
ПЗВ	✓	✓
АВДТ	✗	✓
Рубильник	✓	✓
Контактор	✓	✓
АВР	✓	✓
Перемикач 1-0-2	✓	✓
Перемикач фаз (ФК)	✓	✓
Перемикач контактора	✗	✓

Наприклад, Рубильник часто стоїть на вводі (батько без власного батька), але може бути й проміжним роз'єднувачем у підщитку. АВ зазвичай завершує лінію, проте теж може живити інший апарат нижче (напр. АВ підщитка).

💡 Технічний виняток: АВДТ, AFDD та запобіжник у таблиці позначені як «не батько» — це їхня типова роль кінцевого апарата лінії, тож вони не очікують дітей (і не підсвічуються попередженням «без підключених приладів»). Проте фізично вони мають вихідну клему й можуть живити прилад нижче — тому в списку вибору батька вони доступні. ПЗІП (варистор-шунт) і розетка/лічильник — навпаки, вихідної клеми не мають і батьком бути не можуть.

Перемикач фаз — каскадне оновлення#

Перемикач фаз (ФК) має унікальну поведінку: він приймає 3-фазний вхід (L1+L2+L3), але виводить лише одну вибрану фазу. При зміні параметра «Вихідна фаза» (L1/L2/L3) всі дочірні однофазні прилади автоматично переходять на нову фазу. Дочірні прилади не можуть самостійно вибирати фазу — вона фіксована батьківським ФК.

Пропагація фази#

Аналогічна логіка каскадного оновлення діє для гребінок та 1P/1P+N дочірніх приладів під трифазним батьком. При зміні фази батьківського 1P/1P+N приладу система автоматично оновлює:

• відповідну однофазну гребінку
• всіх однофазних дочірніх приладів гребінки
• однофазних дочірніх приладів у піддереві

Умови: трифазні батьки (3P/3P+N) не пропагують — кожна дитина обирає фазу самостійно; 2P нащадки не зачіпаються.

АВР та перемикач 1-0-2 — подвійне підключення#

АВР (Автоматичний ввід резерву) та перемикач 1-0-2 (changeover) мають два джерела живлення: основне та резервне. Тому в них є два батьківські прилади:

• Батьківський прилад — основне джерело (наприклад, ввідний АВ від мережі)
• Додаткове джерело (2-е) — резервне джерело (наприклад, АВ від генератора або другого вводу)

Обидва поля задаються в панелі властивостей в розділі «Ієрархія». На схемі автоматично з'явиться провідник від кожного джерела.

Типова схема:

АВ ввідний (мережа) ──┐
                       АВР / QC (63А) ──── навантаження
АВ ввідний (генератор) ┘

Різниця між АВР та перемикачем 1-0-2:

• АВР — автоматичне перемикання при зникненні напруги. Час перемикання задається в параметрах (за замовчуванням 5 с). Також підтримує ручний режим (1-0-2)
• Перемикач 1-0-2 — тільки ручне перемикання. Три позиції: джерело 1 / вимкнено / джерело 2. Без автоматичного контролю напруги

💡 Вхідні кабелі: Кожен вхід АВР/перемикача має окреме поле кабелю — основний (від мережі) та резервний (від генератора/ДБЖ). Обидва поля доступні у секції «Вхідні кабелі» у панелі властивостей і включаються до BOM-специфікації. Валідація перевіряє кожен кабель незалежно за IEC 60947-6-1 та ДБН В.2.5-23.

Ролі джерел живлення#

Для вводних апаратів (root без батька або secondary parent АВР/перемикача) роль джерела задається прямо в секції «Джерело» панелі властивостей — вибір типу, назва й опції зібрані в одному місці. Це дозволяє типізувати входи для зручної навігації щитом з резервами.

Підтримувані ролі:

• 🔌 Мережа (grid) — централізоване електропостачання
• 🔀 Трансформатор (transformer) — КТП/ТП з окремою системою заземлення
• ⚡ Генератор (generator) — дизель/бензин
• 🔋 Інвертор (inverter) — гібридний або off-grid
• 🛡 ДБЖ (ups) — UPS з акумулятором
• ☀️ Сонячна (solar) — сонячна панель напряму у щит
• 🔋 Акумулятор (battery) — автономна акумуляторна установка
• ⚙️ Інше (other) — з кастомною назвою

Автоматичне призначення при АВР/перемикачі 1-0-2: коли ви задаєте два входи, система автоматично призначає основному входу роль «Мережа», а резервному — «Генератор». Це відбувається лише якщо жоден з входів ще не має призначеної ролі — ваш ручний вибір ніколи не перезаписується.

Де відображаються ролі:

• Секція «Джерело» — для вводного апарата роль обирається прямо тут (превью-chip кольору ролі). Для АВР/перемикача входи «Основне» та «Резерв» мають окремі бейджі ролей, які можна редагувати на місці (✎).
• «Живлення» на приладах нижче — на будь-якому приладі за перемикачем вводів показується повний набір можливих джерел (напр. «Мережа / Інвертор»), з підписом «через ‹перемикач›». При 3+ джерелах — згортається у «N джерел» з розкриттям. Це дає відповідь «звідки живиться цей прилад» навіть глибоко в ієрархії.
• Канвас — кольоровий квадратик у верхньому лівому кутку ввідних апаратів (screen reader отримує назву через підпис).
• BOM/PDF — окрема колонка «Джерело» з іконкою та назвою ролі.
• AI-консультант — ролі включаються у контекст — можна питати про резервну систему природною мовою.

⚠️ Валідація: якщо ввідний апарат з дочірніми приладами не має призначеної ролі — показується підказка. Якщо АВР має два входи з однаковою роллю (наприклад, обидві «Мережа») — попередження, що резерв не має сенсу. Якщо пристрій з роллю інвертор/генератор/сонячна/акумулятор/ДБЖ не є сам апаратом захисту і не має АВ/АВДТ/запобіжника вище — помилка «джерело без захисного апарата».

Режим 2P (L+N)#

Для варіанта підключення 2P у АВ/АВДТ/запобіжнику/контакторі/реле часу/рубильнику доступний явний вибір «Режим 2P» у панелі властивостей:

• L + N — захист обох полюсів однофазної мережі (типово для житлового сектору). Діти отримують однофазний L+N вивід.
• L1 + L2 — дві фази без N (ланка інвертора/генератора зі split-phase). N недоступний через цей пристрій; дочірні прилади з N отримують нуль з загальної N-шини щита.

💡 Дефолт обирається автоматично: якщо у ланцюзі предків є джерело з роллю інвертор / генератор / сонячна / акумулятор без N — нова 2P дитина отримує L1+L2; інакше — L+N.

Винятки:

• Перемикач 1-0-2 у режимі 2P — завжди L+N: вихід перемикача у побутовій схемі ЗАВЖДИ L+N незалежно від типу інвертора на резервному вході. Бондинг L2→N для ізольованого інвертора відбувається фізично на вводі щита.
• 3P/3P+N/4P — фіксований набір полюсів (L1+L2+L3 або L1+L2+L3+N), вибір режиму не потрібен.

Індикатор режиму в SVG: фазні бейджі у корпусі приладу відповідають реальним полюсам (L+N → один бейдж L; L1+L2 → два бейджі [L1][L2]). Окремого «mode»-значка немає — режим видно з полюсів.

Коло керування контактора#

Контактори керуються через коло керування — окреме від силового ланцюга. В ElectroBoard це моделюється через зв'язок «контролер → контактор»:

• Контролери — перемикач контактора, реле часу, реле напруги, реле багатофункційне, smart-контролер
• Ціль — контактор (прилад з котушкою A1/A2)

В панелі властивостей контролера є секція «Керування», де обирається контактор. Після вибору:

• Генерується L-провід від контролера до клеми A1 котушки (зверху контактора)
• Генерується N-провід від клеми A2 (знизу контактора) до N-шини
• Дроти кола керування відображаються пунктиром з меншою товщиною

Кілька контролерів можуть керувати одним контактором (наприклад, перемикач + реле часу). N-провід котушки генерується тільки один.

Маршрутизація нейтралі (N)#

ElectroBoard використовує декларативну модель маршрутизації нейтралі — вона визначає, звідки кожен прилад отримує N і куди його роздає:

• Джерело N — звідки прилад бере нуль: від мережі (root), від батька, через шину або не призначено (система дорезолвить автоматично).
• Вихід N — куди прилад роздає нуль дітям: напряму (від власного N-виходу) або через шину (через власну N-шину).
• Власник шини — який прилад «володіє» N-шиною (ПЗВ, АВР, крос-модуль).
• Захисна зона — ланцюг від ПЗВ до кінцевого приладу; система відстежує, щоб N не змішувався між зонами.

Формат щита версіонується, і при відкритті старих файлів усі N-маршрути мігруються автоматично. Повний граф N-маршрутів будується одним проходом по ієрархії — це основа для всіх N-перевірок.

N-шини під ПЗВ (автоматичне життя)#

Коли ви підключаєте АВ під ПЗВ, нульовий провідник (N) повинен проходити через окрему N-шину, що належить цьому ПЗВ. ElectroBoard автоматично створює та видаляє такі шини на основі фактичного використання.

Правила автоматичного життєвого циклу:

• Відкладене створення: новий ПЗВ (АВДТ/АВР/перемикач 2P L+N) без дітей не отримує шину одразу. Шина з'являється, коли перша дитина переходить у режим Через шину.
• Розумний дефолт: коли ви додаєте нову дитину з N під ПЗВ — система сама обирає маршрут:
  • 0 існуючих N-сусідів → Напряму — один провід від N-виходу ПЗВ, шина не потрібна
  • ≥1 N-сусід → Через шину — шина створюється автоматично, щоб не ділити 1 N-термінал
• Автоматичне видалення: коли всі діти ПЗВ переходять на Напряму або видаляються — шина видаляється автоматично, залишеним дітям виставляється явний Напряму.
• Міграція: при завантаженні старих щитів «сирітські» авто-створені шини без споживачів прибираються.
• Поріг валідації: 1 direct під ПЗВ → OK, 2 direct → попередження (фізично можливо, але краще шина), 3+ direct → помилка (фізично неможливо на 1 N-термінал).

Власну N-шину автоматично створюють (при потребі):

• ПЗВ 2P/4P — для ізоляції нулів груп захисту
• АВДТ — аналогічна логіка (якщо є діти з N)
• АВР 4P та перемикач 1-0-2 2P L+N / 4P — для комутації нейтралі за IEC 60947-3 (система TN-C-S). Мітка шини: «N (АВР)» / «N (Перемикач)»

Реле напруги, лічильники, контактори (без власної шини) підключаються до спільної N-шини щита.

Це важливо, бо в реальному щиті змішування нулів різних груп ПЗВ призводить до хибних спрацювань.

💡 Життєвий цикл N-шини: N-шина ПЗВ/АВДТ/АВР/перемикача існує лише поки є хоча б одна дитина в режимі «Через шину». Якщо всі діти переходять на «Напряму» — шина видаляється автоматично. Це запобігає накопиченню «сирітських» шин при редагуванні щита.

⚠️ Контекст режиму L1+L2: коли предок у режимі 2P L1+L2 (не L+N), у нього немає N-полюса. Дочірні прилади з N отримують попередження, якщо на щиті немає загальної N-шини для проходу нуля. Додайте N-шину або змініть режим предка на L+N.

В панелі властивостей в розділі «Ієрархія» відображається:

• Джерело — батьківський прилад + резервне джерело (для АВР/перемикачів)
• N маршрут — інтерактивний вибір джерела N з підказкою повного ланцюга захисту
• N шина групи — окрема N-шина, що належить цьому приладу (для ПЗВ)
• Шини — PE та N підключення (compact chips)
• Підключені апарати — список дочірніх АВ з номіналами

Секція «N шина» — інтерфейс#

Секція «N шина» в панелі ПЗВ/АВДТ/АВР/перемикача має переосмислений інтерфейс:

• Вибір джерела N — замість простого перемикача «шина / напряму» показує вибір джерела N з контекстом захисної зони
• Ланцюг захисту — лінійна підказка, що показує повний ланцюжок захисту від вводу до поточного приладу
• AutoFix-підказки — при виявленні проблеми N-маршруту пропонується «Об'єднати N? Так / Ні», яка автоматично створює шину і перепризначає підключення
• Майстер АВР — при настройці АВР з двома джерелами: крок 1 — вибір джерел, крок 2 — налаштування N-логіки

N маршрут#

Для приладів з N-полюсом доступний вибір маршруту N провідника:

• Через шину — N йде через N-шину (загальну або групову). Рекомендовано для більшості сценаріїв
• Напряму від батька — N йде напряму від батьківського приладу. Підходить, коли батько передає N (наприклад, реле напруги → АВР)

Система автоматично визначає оптимальний маршрут. При проблемах (N обривається, обходить захист) — з'являється попередження з кнопкою переходу до причини проблеми.

Селективність#

Селективність — це принцип, за яким при аварії спрацьовує тільки найближчий до місця аварії захисний прилад, а не все що вище. ElectroBoard перевіряє селективність автоматично:

• Номінал дитини не повинен перевищувати номінал батька — інакше при перевантаженні спрацює батько і вимкне всю групу замість однієї лінії. Однаковий номінал батька й дитини теж небезпечний (невідомо, хто спрацює першим).
• Крива батька не повинна бути швидшою за криву дитини — наприклад, батько з кривою B і дитина з кривою D: батько спрацює першим при КЗ і вимкне всю групу. Крива батька має бути такою ж або повільнішою.
• Сума номіналів дітей не повинна перевищувати номінал батька ÷ Кв — де Кв (коефіцієнт одночасності за IEC 61439-1) залежить від кількості відхідних кіл: від 1.0 для одного кола до 0.5 для 10+. Наприклад, для 5 дітей під 40А апаратом поріг ≈ 57А (40 ÷ 0.7). Це не фіксований запас, а реалістичний розрахунок одночасного струму.
• Диференціальна селективність ПЗВ — IΔn батьківського ПЗВ має бути щонайменше втричі більший за IΔn дочірнього (напр. батько 100 мА, дитина 30 мА), інакше при витоку спрацюють обидва.

💡 Перевірки застосовуються до апаратів захисту: номінали й криві звіряються лише для АВ, АВДТ, AFDD та запобіжника. ПЗВ, контактори та реле виключені, оскільки не виконують функцію захисту від перевантаження.

Детальніше: Автоматичні перевірки