Как выбрать главную заземляющую шину — сечение, медь или сталь, подключение.
По сути, главная заземляющая шина – это металлическая полоса с низким сопротивлением. Ее монтируют на щитке, рассчитанном на 1 кВ и менее, или рядом с ним. Полоса является составной частью системы, которая одновременно выравнивает потенциалы и способствует стеканию заряда в грунт. При размещении непосредственно на главном распределители, в качестве нее применяют нулевую защитную шину. При расположении вне распределителя, ГЗШ монтируется в легкодоступном месте, чтобы можно было без затруднений подойти, провести осмотр или ремонт.
Сечение главной шины, имеющей обособленное размещение, должно быть больше либо равно сечению нулевого защитного или совмещенного проводника питания.
В правилах ПУЭ в главе 1.7 указаны материалы производства. Ими для ГЗШ могут служить медные или стальные сплавы. Конструкция контура заземления и характеристики электроустановок при этом значения не имеют. Применение алюминия в качестве материала — не допускается. Причиной категорического запрета использования алюминия является разность сопротивления на контактных соединениях металлов.
Нагрев контактного соединения приводит к уменьшению проводимости, что может привести к полному выгоранию болтов при высокой токовой нагрузке. Когда крепление ослабнет, контактов не будет и заземление перестанет выполнять свои функции.
Эффективность работоспособности защитного заземляющего устройства зависит от значения электрического сопротивления.
Главная заземляющая шина из стали подготавливается перед подключением к ней проводов. Контакты защищают, после соединения смазывают смолой или специальной мастикой, чтобы предотвратить разрушение под действием окисления.
Конструктивно шина заземления выполняется таким образом, чтобы была возможность отсоединить провода в индивидуальном порядке, но не вручную, а при помощи ключа. Концы кабелей имеют медные наконечники с отверстиями под болтовое соединение.
Главная заземляющая шина (ГЗШ)
Что такое главная заземляющая шина (ГЗШ) и для чего она нужна?
Согласно ПУЭ (п.1.7.37.): Главная Заземляющая Шина (ГЗШ) — это шина, являющаяся частью заземляющего устройства электроустановки и предназначенная для присоединения нескольких проводников с целью заземления и уравнивания потенциалов.
Как следует из определения ГЗШ должна быть заземлена путем ее присоединения к заземляющему устройству, а к ГЗШ, в свою очередь, присоединяются заземляющие проводники, а так же проводники системы уравнивания потенциалов.
2. Требования к главной заземляющей шине (ГЗШ) (п. 1.7.119. ПУЭ):
1) Материал и сечение ГЗШ :
- Главная заземляющая шина должна быть, как правило, медной. Допускается применение главной заземляющей шины из стали. Применение алюминиевых шин не допускается.
- Сечение главной заземляющей шины должно быть не менее сечения РЕ (pen)-проводника питающей линии.
2) Конструкция ГЗШ:
- Конструкция шины должна обеспечивать возможность индивидуального отсоединения присоединенных к ней проводников. При этом отсоединение должно быть возможно только с использованием инструмента.
3) Место установки ГЗШ
- Главная заземляющая шина может быть выполнена внутри вводного устройства электроустановки напряжением или отдельно от него.
- Внутри вводного устройства в качестве главной заземляющей шины следует использовать шину PE. (Пример ГЗШ внутри вводного устройства жилого дома смотрите здесь).
- При отдельной установке главная заземляющая шина должна быть расположена в доступном, удобном для обслуживания месте вблизи вводного устройства.
- В местах, доступных только квалифицированному персоналу (например, щитовых помещениях жилых домов), главную заземляющую шину следует устанавливать открыто. В местах, доступных посторонним лицам (например, подъездах или подвалах домов), она должна иметь защитную оболочку — шкаф или ящик с запирающейся на ключ дверцей. На дверце или на стене над шиной должен быть нанесен знак:
Пример открыто установленной ГЗШ:
Пример ГЗШ установленной в отдельном ящике (щите):
Примечание: Если здание имеет несколько обособленных вводов, главная заземляющая шина должна быть выполнена для каждого вводного устройства. Эти шины должны соединяться проводником уравнивания потенциалов, сечение которого должно быть не менее половины сечения РЕ (pen)-проводника той линии среди отходящих от щитов низкого напряжения подстанций, которая имеет наибольшее сечение. Для соединения нескольких главных заземляющих шин могут использоваться сторонние проводящие части, если они соответствуют требованиям п.1.7.122 ПУЭ. (п.1.7.120. ПУЭ)
Была ли Вам полезна данная статья? Или может быть у Вас остались вопросы? Пишите в комментариях!
Не нашли на сайте статьи на интересующую Вас тему касающуюся электрики? Напишите нам здесь. Мы обязательно Вам ответим.
↑ Наверх
Где монтировать
Главную заземляющую шину разрешается монтировать на стенах, не пряча и не запирая, только в том случае, если доступ к ней ограничен. Это могут быть специализированные электропомещения, куда заходят по пропускам или куда имеют доступ только электрики. В домах, где живет много людей, и куда может зайти любой человек, запрещается делать открытую установку, чтобы никто посторонний не мог вмешаться в работу, и вывести из строя устройство. В этом случае оно должна монтироваться в специальный шкафчик с замком. На шкафчике наклеивают или рисуют знак заземления.
Если в здании несколько отдельных вводов электросети, то надо устанавливать шину для каждого распределителя. Только так можно добиться заземления всех приборов. Главную шину также монтируют возле подстанций, встроенных в здание. Совокупность заземляющих устройств соединяют проводником для уравнения потенциалов. Сечение проводника делают минимум вполовину меньше сечения PE или PEN. За эталон берется провод, сечение которого наибольшее.
Новое на сайте
Ящик главная заземляющая шина ГЗШ необходим в каждой электроустановке, размещенной в здании. Он предназначен для уравнивания потенциалов в системе объектов, в состав которых входят:
- заземляющие проводники (могут быть представлены несколькими видами);
- изделия из металла – трубопроводы, каркасы, воздуховоды;
- система молниезащиты.
Ящик ГЗШ (щиток) изготавливают из прочных стальных профилей методом сварки. Внутрь конструкции помещают медную шину, выбрав типоразмер в соответствии с проектом оборудования. Если устройство габаритное, оно носит название «шкаф ГЗШ». Стоит отметить, что данная установка может располагаться в системе электроснабжения как отдельно стоящее подключаемое оборудование, так и быть помещенной в вводно-распределительное устройство.
Основные характеристики ГЗШ
Сечение ГЗШ – важный критерий в надежном обеспечении функций данного изделия. Оно должно быть по размеру не меньше, чем сечение проводника линии ввода. Материал изготовления шины – медь. Стальной вариант существует, но он довольно непопулярен из-за значительных преимуществ медных изделий по физическим и химическим свойствам. Из алюминия шину изготавливать нельзя.
ГЗШ требует регулярного обслуживания, поэтому важно предусмотреть свободный доступ к ней. Его обеспечивает открытая или закрытая со свободно открывающейся дверцей конструкция ящика. В жилом доме оборудование с шиной располагается без возможности доступа к ней жильцов, кроме работников энергоучастка и контролирующих органов. Что же касается подключений защитных проводников, то их может быть любое количество – всё зависит от предусмотренной конструкции ящика (шкафа, щита). Сборка электрощита, в состав которого входит ГЗШ, осуществляется только опытными монтажниками с установкой и пуско-наладкой на объекте.
Виды ящиков ГЗШ (главная заземляющая шина)
Вид любого ящика ГЗШ определяется количеством подключений. Регламентируются они руководством ПУЭ. По заказу электрощитовые производства могут изготовить ящик ГЗШ 1, ГЗШ 5, ГЗШ 8, ГЗШ 10 и другие. Существует множество конструкторских особенностей при разработке каждой модели, нюансы которых лучше уточнять у технических специалистов предприятий. Типовых изделий не существует – они разрабатываются с учетом особенностей каждого конкретного объекта и энергосистемы в нем.
Заказывая изделие, вы сможете выбрать подходящее вводное устройство ВРУ и комплектующие отечественного либо импортного производства. От наполнения и особенностей конструкции зависит и цена ящика ГЗШ.
Наша в Хабаровске – один из ведущих производителей электрощитового оборудования для различных сфер деятельности и эксплуатации даже в сложных климатических условиях. У нас вы можете выгодно купить щит ВРУ, ГРЩ, панели ЩО и разнообразные ящики по выгодным ценам от производителя. Мы осуществляем проектирование, изготовление, сборку и монтаж изделий на объекте. Комплексный подход гарантирует их надежную, долговечную и производительную работу. Позвоните нам уже сейчас!
Особенности подключения
Поскольку шина является частью заземления, она помогает обеспечивать стекание заряда и выравнивание потенциала на всех электрических приборах. К ней присоединяют выводы внешнего заземляющего контура. Корпус каждого прибора и другие проводящие детали оказываются соединенными с шиной проводами. Рассмотрим подробнее, как подсоединяется главная заземляющая шина к другим частям системы.
Проводящие электрический ток элементы представляют особую опасность. Их разделяют на открытые и сторонние. К открытым элементам относятся детали электрооборудования и электроаппаратов, которые проводят ток, а также конструктивно участвующие в силовых коммутациях. К сторонним относятся проводящие части металлических сооружений, которые не принимают участия коммутировании тока.
Открытые детали-проводники имеют электрическое соединение с главной заземляющей шиной, чтобы обеспечить электробезопасность.
Для повышения надежности защиты от косвенного прикосновения, соединения выполняют отдельным проводом. А не жилой кабеля, выполняющего роль нулевого защитного проводника.
Соединение 2, 3 и более шин от различных входных распределителей возможно, если применяются металлические конструкции, имеющие непрерывное электрическое соединение. Применение в качестве совмещенного рабочего и защитного нулевого проводника не допускается с использованием следующих конструкций:
- газопроводы;
- трассы отопления и канализации;
- трубы водопровода с изолированными вставками;
- свинцовая оболочка кабельных линий;
- металлорукова;
- металлический трос, выполняющий функцию поддержки кабеля.
Запрещено делать прямое соединение в разных щитах, применяя вышеперечисленные конструкции. Повысить надежность можно с помощью использования цельной токопроводящей конструкции, проложив медный многожильный провод. В таком случае будет обеспечено распределение потенциала растекания.
Подбор сечения ГЗШ
Опять обратимся к документам. ПУЭ говорит, что шина установленная в щитовой, то есть там, где есть доступ только для специально обученного персонала может быть:
- открытой – без каких-либо шкафов
То есть, под один болт разрешается сажать не более одного проводника или наконечника.
Касательно размеров в ПУЭ сказано – сечение ГЗШ должно быть не менее сечения PEN проводника питающей линии.
В то же самое время циркуляр говорит немного иначе. Согласно ему, сечение ГЗШ выбирается по следующей таблице:
Как видите, здесь выбор делается не исходя из сечения PEN питающего кабеля, а в расчете на фазную жилу!
Все мы знаем, что Pen проводник может быть как равен фазному, так и иметь меньший размер. Например, если у вас кабель от 35мм2 и более, то вы имеете полное право для PEN взять сечение в половину меньше фазного.
Хотя чаще всего питающий кабель от подстанции приходит с одинаковыми жилами (4*120мм2, 4*150мм2).
Получается, что если у вас кабель слишком толстый, то по вышеприведенной таблице вовсе не обязательно подбирать такую же большую медную шину ГЗШ. Главное, чтобы она была сечением в половину от фазной жилы.
Чему же верить и как собирать щитовую РЩ-0,4кв? Поскольку циркуляр является своеобразной выжимкой правил и уточнений ПУЭ, то конечно, можно отталкиваться и от него.
Но на практике следует учитывать обе ситуации. То есть, делайте так, чтобы ваша ГЗШ отвечала обоим условиям:
- не менее сечения фазного проводника
- и одновременно соответствовала PEN
В этом случае к вам никаких претензий относительно системы заземления и уравнивания потенциалов не будет.
Не всегда ясно, кто будет принимать готовый объект. Насколько он окажется компетентен в своей сфере. Если же делаете, что называется для себя, то выбирайте наиболее оптимальный и экономный вариант, не оглядываясь на возможных инспекторов.
При расчете сечения не забывайте про разницу материалов и марку кабеля.
Питающие вводные кабеля, как правило, выполнены из алюминия. А шину мы решили делать из меди!
Соответственно полезную площадь сечения алюминия, вам придется пересчитать на медь. Помогут в этом деле таблицы ПУЭ для допустимых длительных токов медных и алюминиевых проводов.
Смотрите пропускную способность алюминиевого кабеля и уже по этому току в аналогичной таблице подбираете сечение медной шины.
К примеру, если у вас вводной кабель АВБбШв 4*120мм2, то его PEN проводник имеет сечение 120мм2 и ток I=295А.
По меди это соответствует сечению жилы чуть более 70мм2.
Сообразно этому вам и следует подбирать медную шину ГЗШ. Стандартного размера 4*30мм будет более чем достаточно.
При этом конечно нужно учитывать толщину крепежного болта. Иначе высверлив под него отверстие, у вас может не остаться полезной площади для плотного прилегания наконечника.
В этом случае выбирайте шинку потоньше, но несколько большую по ширине.
Дополнительные размеры медных шин:
При желании сэкономить и выборе в качестве материала ГЗШ не меди, а стали, берите данные по токам из другой таблицы, относящейся к стальной полосе.
Здесь как понимаете, размеры уже будут существенно отличаться.
А вот уже готовая таблица для выбора сечения главной заземляющей шины для тех, кто не хочет ничего считать и желает сразу получить готовый результат.
Конструктивное исполнение и условия эксплуатации
На габаритные размеры главной заземляющей шины и число отверстий на ней влияет количество и сечение подсоединяемых кабелей. Ее можно выполнить самостоятельно для определенного щитка или шкафа, а также заказать комплект , включающий крепежные элементы.
Шину возможно выполнить на любое количество присоединений. По статистике, наибольшим спросом пользуется медная главная шина заземления, выполненная на 10 подключений. В маркировке данного изделия число, следующее за буквенным обозначением ГЗШ, свидетельствует о количестве отверстий. Но независимо от конструктивного исполнения существуют единые условия эксплуатации:
- диапазон температурного режима от +50 до -45 градусов Цельсия;
- влажность воздуха не должна превышать 80 %;
- отсутствие в помещении эксплуатации самовозгорающихся частиц, пара и газов;
- ограничение высоты над уровнем моря – 2 км.
На изделие не должны действовать агрессивные среды. Это объясняется опасностью разрушения металла и снижения изоляционных свойств конструкции.
Раскрыть каталог и схемы
Монтаж и маркировка
Эклектическое соединение корпуса щита главной заземляющей шины, и самой объединяющей полосы осуществляется с помощью болтов на изолированных опорах. Конструкция размещается горизонтально внизу щитка. Изолирующие подставки на болтах образуют зазор между главной заземляющей шиной и шкафом.
Это представляет возможным надежно зафиксировать наконечники кабелей с внутренней стороны шины с помощью гаечного ключа. Маркировку обязательно следует выполнить перед опрессовкой наконечников.
На проводниках наносят маркировку «РЕ» и делают их цветными (желто-зелеными). Кабель с однотонной изоляцией маркируется путем насаживания в месте контакта термической трубки желтого цвета с зелеными полосами. Щит обязательно должен комплектоваться схемой. Ее прикрепляют изнутри на дверцу, чтобы электрик смог ознакомиться с особенностями электрозащитной системы.
Как выбрать главную заземляющую шину — сечение, медь или сталь, подключение.
Как мы все знаем, напряжение – это разность потенциалов. Если потенциалы равны, то и напряжения между этими точками нет, а значит и током вас здесь не ударит.
С этой целью в зданиях и делают систему уравнивания потенциалов (СУП). Она может быть основной (ОСУП) и дополнительной (ДСУП).
Прежде чем предпринимать подобное, необходимо уточнить в управляющей компании, охвачен ли весь дом ОСУП или нет. Вот наглядная картина того, что может происходить с трубами в многоэтажках, при отсутствии общего заземления и уравнивания потенциалов.
Как правило, в новостройках проблем со всем этим нет, и ДСУП является обязательной. А вот в старом жилом фонде ОСУП отсутствует. Поэтому в таких случаях никакой самодеятельности!
Иначе поубиваете соседей при первой утечке тока или повреждении изоляции.
Основная система уравнивания потенциалов соединяет между собой главные инженерные коммуникации на вводе в здание и другие проводящие части оборудования.
Система должна отвечать требованиям двух нормативных документов:
- ПУЭ Глава 1.7 “Заземление и защитные меры безопасности”
- Технический циркуляр №6/2004 “О выполнении основной системы уравнивания потенциалов на вводе в здание” — скачать
Циркуляр был выпущен для разъяснения некоторых положений и рекомендаций ПУЭ, дабы согласовать эти рекомендации с требованием ГОСТ Р51321.1-2000 и ГОСТ Р51732-2001.
Разъяснений некоторые рекомендации ПУЭ действительно требуют, поскольку большинство их почему-то трактуют по разному.
Основой ОСУП является главная заземляющая шина – ГЗШ. Какой она должна быть и из какого материала выполнена?
В ПУЭ 1.7.119 говорится о том, что функцию ГЗШ может выполнять РЕ шина внутри распределительного устройства. Зачастую так и делается.
А если ГЗШ вынесена наружу щитовой, отдельно от ВРУ и смонтирована на стене, каких правил при выборе и расчетах здесь придерживаться?
Сначала определимся по материалу изготовления. Пункт 8 циркуляра говорит о том, что отдельно установленную ГЗШ рекомендуется делать из стали.
При этом ПУЭ утверждает обратное, что ГЗШ в первую очередь должна быть медной.
Алюминий при этом категорический запрещен!
Кому же в этой ситуации верить и что в конечном итоге выбрать, сталь или медь?
Выбор всегда остается за вами, но опытные профессиональные электромонтеры все же предпочитают медь. Объясняется это тем, что инспекторы энергонадзора при проверках, охотнее подписывают все бумаги при наличии именно медной ГЗШ.
Лишних вопросов и жарких споров не возникает.
Главная заземляющая шина должна соединять между собой такие элементы как:
- нулевой защитный проводник питающей линии
- проводник, присоединенный к заземляющему устройству повторного заземления
Металлический уголок или полосу, которые закапывают в землю на улице или в подвале дома.
- стальные трубы всех коммуникаций на вводе в здание (водопровод, канализация)
- металлические элементы каркаса здания
- трубы, кожуха, воздуховоды систем вентиляции и кондиционирования
- проводник рабочего заземления
Вот наглядная схема того, что должно быть подключено к ГЗШ проводниками системы уравнивания потенциалов.
А теперь главный вопрос – какого же сечения должна быть заземляющая шина? От чего это зависит, где ее установить и как подключить?
Опять обратимся к документам. ПУЭ говорит, что шина установленная в щитовой, то есть там, где есть доступ только для специально обученного персонала может быть:
- открытой – без каких-либо шкафов
- должна предусматривать возможность индивидуального присоединения всех проводников
То есть, под один болт разрешается сажать не более одного проводника или наконечника.
В то же самое время циркуляр говорит немного иначе. Согласно ему, сечение ГЗШ выбирается по следующей таблице:
Как видите, здесь выбор делается не исходя из сечения PEN питающего кабеля, а в расчете на фазную жилу!
Все мы знаем, что Pen проводник может быть как равен фазному, так и иметь меньший размер. Например, если у вас кабель от 35мм2 и более, то вы имеете полное право для PEN взять сечение в половину меньше фазного.
Хотя чаще всего питающий кабель от подстанции приходит с одинаковыми жилами (4*120мм2, 4*150мм2).
Получается, что если у вас кабель слишком толстый, то по вышеприведенной таблице вовсе не обязательно подбирать такую же большую медную шину ГЗШ. Главное, чтобы она была сечением в половину от фазной жилы.
Но на практике следует учитывать обе ситуации. То есть, делайте так, чтобы ваша ГЗШ отвечала обоим условиям:
- не менее сечения фазного проводника
- и одновременно соответствовала PEN
В этом случае к вам никаких претензий относительно системы заземления и уравнивания потенциалов не будет.
Не всегда ясно, кто будет принимать готовый объект. Насколько он окажется компетентен в своей сфере. Если же делаете, что называется для себя, то выбирайте наиболее оптимальный и экономный вариант, не оглядываясь на возможных инспекторов.
При расчете сечения не забывайте про разницу материалов и марку кабеля.
Питающие вводные кабеля, как правило, выполнены из алюминия. А шину мы решили делать из меди!
Соответственно полезную площадь сечения алюминия, вам придется пересчитать на медь. Помогут в этом деле таблицы ПУЭ для допустимых длительных токов медных и алюминиевых проводов.
Смотрите пропускную способность алюминиевого кабеля и уже по этому току в аналогичной таблице подбираете сечение медной шины.
К примеру, если у вас вводной кабель АВБбШв 4*120мм2, то его PEN проводник имеет сечение 120мм2 и ток I=295А.
По меди это соответствует сечению жилы чуть более 70мм2.
Сообразно этому вам и следует подбирать медную шину ГЗШ. Стандартного размера 4*30мм будет более чем достаточно.
При этом конечно нужно учитывать толщину крепежного болта. Иначе высверлив под него отверстие, у вас может не остаться полезной площади для плотного прилегания наконечника.
В этом случае выбирайте шинку потоньше, но несколько большую по ширине.
Дополнительные размеры медных шин:
При желании сэкономить и выборе в качестве материала ГЗШ не меди, а стали, берите данные по токам из другой таблицы, относящейся к стальной полосе.
Здесь как понимаете, размеры уже будут существенно отличаться.
А вот уже готовая таблица для выбора сечения главной заземляющей шины для тех, кто не хочет ничего считать и желает сразу получить готовый результат.
После расчета сечения и выбора габаритных размеров, необходимо проделать отверстия под болты. Для качественного результат эти отверстия в шине выдавливаются специальным прессом (при его наличии).
Если у вас его нет, ничего страшного. Сначала высверливаете их обычным сверлом, а затем при необходимости расширяете ступенчатым.
Сам шина крепится на поверхность стены или корпуса шкафа при помощи опорных изоляторов.
Длину шины рассчитывайте исходя из количества присоединяемых проводников. Самый главный из них – PE или PEN проводник питающей линии.
После изготовления не забудьте нанести соответствующие надписи, которые в зашифрованном виде будут нести всю полезную информацию по ГЗШ. Вот к примеру маркировка заводской шины:
Как правильно ее расключить в щитовой? Чаще всего с подстанции приходит 4-х жильный кабель с совмещенным нулевым рабочим и защитным проводником. Этот PEN проводник изначально должен сажаться на нулевую защитную шину.
И только уже с нее, делается перемычка на нулевую рабочую шину.
Далее вводная PE шина, соединяется с главной заземляющей шиной отдельным PE проводом.
Запомните, что допускать к монтажу систем заземления и уравнивания потенциалов следует действительно квалифицированных людей, до мелочей знающих и понимающих все нюансы и специфику работы.
Нередко грамотный электрик подобен врачу. От его компетенции напрямую зависят жизни посторонних людей.
Собрать шкаф ГЗШ это весьма непростое занятие и порой на его монтаж и комплектацию уходит времени не меньше, чем на сборку трехфазных распределительных щитов.
Что такое главная шина заземления и где ее используют
При организации работы электрооборудования и электрической сети основным вопросом является безопасность системы. В основе такой системы находится главная заземляющая шина. В этой статье мы расскажем о технических особенностях заземления и о практических аспектах его установки.
Применение
Заземляющая шина применяется как составной элемент защитного контура при отводе линий электропередачи к многоквартирным домам и промышленным зданиям. Заземление выполняет функцию защиты человека и других живых организмов от воздействия тока при работающих электробытовых приборах. Шины используются в системах мощностью до 1000 В.
Шина призвана выступать соединительным элементом для множества проводников одновременно, а также обеспечивает работы всей заземлительной системы сооружения. На главную заземляющую шину (ГЗШ) возлагается функция выравнивания показателей потенциалов в электросети. Благодаря этому элементу, происходит разделение проводника и соединение контактов. Контакты же передают электрические разряды, что требуется для нормального функционирования отдельных систем в здании.
Конструкция
Система изготавливается из металла. В качестве конструкционных элементов могут выступать водопроводы, газопроводы и любые другие металлические трубы, а также канализационный колодец, стальные элементы здания. Нередко в целях заземления используются вентиляция и система кондиционирования воздуха.
Согласно Правилам устройства электроустановок (сокращенно — ПУЭ), заземлительные устройства могут быть не только стальными, но и медными. Причем медь — лучший вариант, поскольку этот металл отличается прекрасной электропроводимостью, слабо окисляется под воздействием напряжения, не подвержен ржавлению. Необходимо заметить, что сталь для изготовления шин заземления используется гораздо чаще, но связано это с ее более низкой ценой. Не рекомендуется изготовление заземляющих реек из алюминия, так как этот металл быстро коррозирует и характеризуется недостаточным сопротивлением.
Обратите внимание! Главная заземляющая шина характеризуется меньшей площадью сечения в сравнении с защитным проводом или нулем рабочего провода силовой линии.
Для шины PE в электрических установках до 1000 В сечение проводников должно быть разным в зависимости от металла. В случае с медным проводником сечение должно быть более 10 квадратных миллиметров, для алюминия этот показатель составляет 16 квадратных миллиметров, а для стали — 75 квадратных миллиметров.
Девятнадцатидюймовая шина заземления медная должна предусматривать участки для единовременного подключения 14 или 18 направляющих. Таким образом, на одной полосе будет от 14 до 18 крепежных болтов. Полоса чаще всего оснащается парой изоляторов и размещается в специальном шкафу (так называемом шкафу №19) и подключается к заземлительному контуру через ПВЗ провод. Девятнадцатидюймовая шина используется для стыковки контактов, сечение которых составляет 2,5 квадратных миллиметра.
Согласно требованиям ГОСТа, главная заземляющая шина должна иметь не менее пяти одновременных соединений.
Заземлительное устройство можно изготовить из стали с омеднением. Толщина листа — 14,2 миллиметра. Такой комплект будет стоить недешево, зато обретет все свойства, характерные для медных проводников.
Обратите внимание! Четырнадцати разъемов обычно достаточно для десяти и более квартир при условии равномерного распределения нагрузки.
Заземляющие шины выпускаются двух типов — REC-ET2-M и REC-ET. Первая модель закрепляется на специальных профилях в монтажных шкафах. А вот держатель шин заземления, гальванопокрытие которого защищает изделие от коррозии, не будет работать без специального органайзера, при наличии которого можно подключить до девяти потребителей.
Местоположение
По месту своего нахождения заземляющая шина может располагаться как во внутренней части вводного устройства, так и неподалеку от него. Если заземление находится внутри, разумнее применять PE-шину. К данному устройству подключается PE-провод, на другом конце которого находится главная заземляющая шина. Причем электропроводимость проводника должна быть равной или превышать проводимость PE-провода линии электропитания.
Совет! Заземление рекомендуется обустраивать еще на стадии планирования жилого дома или другого сооружения.
Где бы ни была установлена заземляющая шина, все ее части, ответственные за выравнивание потенциалов, должны соответствовать ГОСТу 10434. Указанные правила касаются контактов второго класса.
Установка конструкции разрешается только в местах, к которым можно в дальнейшем сохранять свободный беспрепятственный доступ. Доступ нужен для осуществления замены деталей, а также в аварийной ситуации. В условиях промышленных предприятий популярным местом установки короба является вентиляционная система.
Основной способ соединения проводников к заземлению — сварка. Именно приваривание считается наиболее надежным методом фиксации контактов таким образом, что не нарушить электропроводимости.
Установить заземляющую шину можно в металлическом шкафу. Данная конструкция представляет собой короб, собранный из гнутых металлических профилей. С внешней стороны ящика имеется дверца, через которую и осуществляется доступ к шине. Главная заземляющая шина в электротехническом шкафу должна устанавливаться по горизонтали. Деталь фиксируется болтовыми соединениями по бокам и плотно прижимается к основанию.
На фасадной части короба должна быть прикреплена паспортная табличка с указанием технических характеристик изделия. Ящик необходимо оснастить замками, закрываемыми на ключ, — это необходимо во избежание случайных контактов с посторонними людьми. Защитный короб можно устанавливать на высоте не менее 150 сантиметров от пола, что необходимо для осложнения доступа к нему со стороны детей. При выборе места монтажа устройства необходимо иметь в виду, что на надежность и безопасность работы заземлительной системы влияет и окружающая среда. В частности, при 80 % влажности воздуха оптимальная температура воздуха составит от 15 до 20 градусов выше нуля. Это не значит, что шины заземления не могут функционировать при более низких или более высоких температурах, однако долговечность и надежность конструкции при неблагоприятных погодных условиях снизится. Также следует размещать короб как можно дальше от источников огня и агрессивных химических веществ.
Обратите внимание! Если доступ в помещение разрешен ограниченному кругу квалифицированных лиц, разрешается установка шины открытым способом.
Встроенные шины
Не обязательно создавать конструкцию с нуля, можно приобрести готовое устройство со встроенными шинами заземления. В качестве примера можно привести DIN-рею, которая представляет собой комплект разборного оборудования в металлическом ящике. К рее прилагается специальный коммутатор на 220 В, обеспечивающий электропитание аппарата. В комплект панели входит DIN-рея, нулевые шины (три единицы) с изолятором. Одновременно возможно подключение до 22 потребителей.
На рынке представлены три разновидности реек: DIN U3 для автоматических выключателей, DIN U3 — также под автоматы, но в комплекте имеется и шина нулевая с заземлением. Также можно приобрести DIN U4, оснащенную дополнительными функциями (например, возможностью установки электросчетчика). Все DIN-рейки покрываются антикоррозийным материалом.
Один из популярных вариантов DIN-реи — TLK-ERH-CU. Девятнадцатидюймовое изделие производится из меди. Данная модель отличается невысокой стоимостью и достойным уровнем качества.
Шина заземления, главная заземляющая шина, ГЗШ
Защитное заземление внешних металлических частей электротехнических приборов снижает риск поражения людей электрическим током при повреждении изолятора или прикосновении к оборванным проводам. Защитные функции заземления построены на двух принципах: снижение разницы потенциалов между заземляемыми и соседними проводниками, а также отвод тока утечки при взаимодействии фазного с заземляемым проводом. Нештатная ситуация сопровождается немедленным срабатыванием устройства защитного отключения — УЗО.
Для чего нужна нулевая шина
Нулевая шина в корпусе
Контактная колодка решает ряд задач:
- Быстрое и надежное подключение одножильных, многожильных кабелей, питающих нагрузки. Шина допускает подключение максимум 40 линий сечением 3 мм.
- Формирование неразрывной электрической цепи на отрезке «заземление – нагрузка».
- Разделение проводов на защитное и рабочее заземление.
- Улучшение эффективности распределительных щитов.
Отдельного внимания заслуживает возможность организации видимой клеммы при установке прибора с прозрачной крышкой, позволяющего заземлять и нейтрализовать проводники на соответствующих шинах.
Конструктивные характеристики
Конструкция нулевой шины включает токопроводящую жилу и пластиковое основание, используемое для монтажа на ДИН рейку. В токопроводящей жиле есть отверстия и зажимные болты, используемые для закрепления в ней проводников. Отверстия и болты используются также для правильной разводки по распределительному устройству проводов нейтрали. Нулевые шины отличаются по длине, способу установки и количеству монтажных отверстий.
Чтобы создать качественное соединение и упростить сервисное обслуживание, медные или латунные устройства изготавливаются в виде целостных токопроводящих элементов. Существуют шины в корпусе и устройства заземления без корпуса, токопроводящие элементы обоих типов устройств одинаковы. Если проводник изготовлен без корпуса, его устанавливают на изоляторах.
Чтобы дифференциальная защита работала исправно, необходимо правильное подключение ее устройств и разделение в распредщите проводников NPE. В случае с металлическим щитом используется изолированный нулевой провод от корпуса.
Какими бывают нулевые шины
Нулевые шины для крепления на металлическую Дин-рейку, G-рейку или панель щита бывают изолированными и без дополнительной защиты. Изоляцией для клеммы служит плоская ПВХ основа или планка, оснащенная двумя полимерными «ножками» (например, ШНИ-6х9-6-У2-Ж от IEK). К изолятору брусок крепят по центру или по краям.
Нулевая шина без дополнительной защиты
Изолированная нулевая шина
На участках, требующих дополнительной защиты или подключения нескольких проводников: N «ноль», PE «земля», PEN «земля-ноль» применим полимерный корпус, предложенный различными цветовыми решениями: голубым для нейтрали, желтым или зеленым для заземления.
Характеристики нулевых шин
Пример использования кросс-модуля
Неизолированная шина нулевая со сторонами 6*9мм и 8*12мм, длиной 0,5 и 1 м отличаются двумя способами подсоединения проводников: по центру или краям изделия.
Шина нулевая изолированная с двумя полимерными «лапками» для крепления к щиту, питает провода через верхние, боковые отверстия. Размеры брусков (ширина/высота): 6*9 и 8*12 мм.
Шина нулевая HCD имеет универсальные крепления: на Din-рейку и поверхность щитка одновременно. Базовые размеры металлического бруска 6*9 мм и 8*12мм.
Нулевая шина с изолятором CD крепится на Din-рейку по центру изделия. Размеры клеммы 6*9мм, 1 м.
Кросс-модуль представлен нулевой рейкой в корпусе для монтажа в щиток или 2-4 проводниками в полимерной коробке, фиксируемой на DIN-рейке или плоской поверхности через отверстия на задней панели. Устройство содержит отверстия различных диаметров, позволяя подключать провода соответствующих сечений.
Допустимый ток для использования кросс-модуля в электросети 100-125 А, номинальное напряжение 500В.
Характеристики
Сегодня присутствуют чётко обозначенные требования касательно выбора шин нулевого типа. Главное требование заключается в том, чтобы не превышалось сечение провода этого же значения в ГЗШ. Отмечают, что в ящик можно ввести от 10 до 40 проводов.
Правила установки
Монтаж простейшей клеммы к щитку выполняют закрытым и открытым способом. Первый вариант предупреждает злонамеренную порчу шины мощных или важных устройств, второй метод применим при отсутствии риска повреждения аппарата. Нулевые колодки с винтовыми соединениями фиксируют к распределительному щитку на DIN рейке, дополнительной изоляции для заземления не предусмотрено.
Сечение нулевых и фазных проводников является одинаковым. Аналогичное требование предъявляется к параметрам шины: действительным сечением считается размер наиболее тонких участков. При объединении группы проводников земли и нуля конечные потребители после разделения ввода «PEN» подключают к разным шинам: PE и N.
Допустимый диапазон внешней температуры для монтажа проводников -40…+50°С, относительная влажность – 90 %. Номинальное напряжение на линии – более 400В.
Конструктивное исполнение шины заземления
Шина заземления частного дома устанавливается в отдельный шкаф (фото) или в водное распределительное устройство вместе с автоматическими выключателями и устройствами защиты.
Если до ВРУ (вводное распределительное устройство), которое стоит в доме, установлено отдельное вводное устройство (ВУ) или ВРУ на столбе, то шина заземления устанавливается в него. При этом не забываем, про повторное заземление PEN проводника вне щита на столбе. Шина заземления на столбе соединяется с ГЗШ в щите дома.
Статьи по теме: Повторное заземление ВЛИ
Обычно ГЗШ это медная пластина с отверстиями. Провода заземления предварительно опрессовываются наконечником для кабелей или соединительной гильзой. Присоединяются провода к ГЗШ на болт с гайкой. Провода заземления маркируются.
Шина заземления должна иметь проводящий контакт с корпусов ВУ или ВРУ.
Не нужно путать ГЗШ и шину PE проводника. Хотя они и соединяются между собой электрически это две разные шины. На шину PE заводится проводник PEN от столба воздушной линии, где и разделяется на PE (нулевой защитный) и N (нулевой рабочий) проводники. На следующем рисунке это хорошо видно.
Давайте посмотрим на монтаж главной заземляющей шины на примерах.
Статьи по теме: Монтаж глубинного заземлителя
Как быть, если нет нужных нулевых шин в наличии
Часто распределительные шкафы импортного производства (ABB Mistral) комплектуются одной шиной «N» и «P», а если электрик планирует заземлять три УЗО, ему потребуется 3 маленькие колодки вместо одной большой. Поскольку размеры фирменных щитков, изолированных коробок исключают размещение обычных шин, монтажникам приходится распиливать существующую планку или покупать по индивидуальному заказу. Погрузив полученные изделия в пластиковый корпус, остается проверить устойчивость крепления латунных отрезков.
Шаг 1
Шаг 2
Шаг 3
Шаг 4
Шина заземления на Дин-рейку крепится отдельно от нулевой колодки, использование общей клеммы запрещено.
Как подключить несколько автоматов
Выбор схемы определяется особенностям конкретной электрической сети. Наиболее простой способ – установить одно УЗО сразу после счетчика. Более безопасный вариант – подключить защитные аппараты на индивидуальных линиях. При сбое одного устройства остальные останутся в рабочем состоянии. Реализация второй схемы требует использования габаритного щитка.
Простая схема
Схема подключения УЗО в однофазной сети с заземлением
На примере удобно рассмотреть однофазную схему, применяемую для большинства квартир многоэтажных домов. На входе установлен двухполюсный автомат включения, подсоединяющий УЗО. Шина «0» в электрощите обозначена маркировкой «N». Двухполюсное устройство защитного отключения подключено к двум однополюсным автоматам. Выход отдельных автоматов позволяет параллельно подвести нагрузки.
Фаза, подключенная к автомату включения, заходит на вход УЗО с выводом на рубильники. Нулевой выход с автомата направляется к соответствующей шине, затем на вход подключенного аппарата. Нулевой провод, выходящий из оборудования потребителя, направляется ко второй нулевой клемме. Наличие дополнительной шины «0» позволяет УЗО контролировать входящее и выходящее напряжение.
Если подключено два УЗО, латунных колодок потребуется три: основная шина нулевая с маркировкой N1 и бруски N2, N3 для устройств защитного отключения. Заземляют УЗО к дополнительному элементу электрощита – шине «P».
Трехфазная сеть
Трехфазная схема распределительного щита
Специальные сети включают трехфазное УЗО на 8 контактов или три однофазных. Принцип подключения аналогичен, но фазы А, В и С питают нагрузки под напряжением 380 В.
На отходящих ветках подключены однофазные УЗО с двумя полюсами. Для прикрытия тока утечки в диапазоне 10-30 мА перед УЗО вставляют отдельные автоматы. Однако в схеме после УЗО не допускается соединение рабочего нуля и заземления.
Шина заземления, главная заземляющая шина — монтаж
Шина заземления или главная заземляющая шина (ГЗШ), обычно монтируется во вводном щите дома. На шине заземления соединяются провода заземления идущие от:
- Защитного заземления дома, выполненного рядом с домом;
- Металлических труб коммуникаций в доме (водопровод, газ, и т.п.);
- Металлических вентиляционных труб;
- Заземления системы молниезащиты.
Также к ГЗШ подключается защитный PEN проводник, соединенный с повторным заземлением ВЛИ.
Все соединения на ГЗШ проводятся при помощи болтов и гаек. Однако для изготовления самих заземлителей, с которым соединяется ГЗШ, используются сварочные работы. Например, треугольный заземлитель из стальных уголков или пластин. Сварка в отличие от болтового соединения обеспечивает надёжный и долговечный контакт металлических элементов. В заводских штыревых заземлителях из меди используется лазерная резка, раскрой и обработка металла из меди и бронзы в домашних условиях затруднительны.
Какого производителя выбрать
Если УЗО, проводка, выключатели произведены компанией IEK, ABB, Legrand или Schneider Elerctric — есть смысл нулевые и заземляющие рейки купить аналогичной марки. Экстремально дешевые шины «N» (ноль) повышают вероятность поломок, сопровождающихся проблемами для дорогостоящих электроприборов.
Шина «0» и заземление присутствует в новых домах, подключенных к трехфазной сети. Здания старой постройки располагают фазой и нулем, заземляют нагрузку третьим проводником на розетки, а затем на потолок к месту подключения люстры. Включателям «землю» не подают.
Монтаж систем защиты однофазной и трехфазной сети требует учета множества параметров, правильным решением будет поручить расчет и установку шин нуля, заземления квалифицированным специалистам.