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.
Медь для шины заземления в бобине 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.
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.
Щит главной шины заземления 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.
Панель 19″ с DIN-рейкой серии КП 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.
Для выравнивания потенциалов используется целая система. Но главной деталью является вертикальная или горизонтальная шина заземления, РЕ или ГЗШ, которая используется в заземлении по схемам TN-C-S и TN-S.
Заземляющая шина – это специальное устройство, которое используется для функционального выравнивания потенциалов в жилых зданиях и помещениях промышленного назначения. Это необходимо для защиты потребителя при протечках тока. Если система выравнивания потенциалов не установлена, то открытые токоведущие части электрических приспособлениях при протечке могут поразить работника во время прикосновения.
Фото – шины на изоляторах
Для обеспечения защиты всех групп электрических приборов, их токоведущие части соединяются с главной заземляющей шиной. Несмотря на то, что шина является самой важной частью СУП, в её конструкции есть множество других деталей. Все элементы системы соединяются между собой посредством шины, это:
- Проводник заземления. Элемент соединяется с зажимами защитного контура или другими заземляющими деталями;
- С трубами коммуникаций с целью защиты этих открытых металлических элементов от проведения тока;
- С прочими различными металлическими отводами в здании или на его каркасе.
Помимо этого, согласно ПУЭ, шина обязательно соединяется с молниеотводами, которые также преимущественно производятся из металла.
Фото – универсальный разъем
Стандартно, шина нулевая или заземления изготавливается из высокопрочного металлического сплава или металла (в основном производятся медные отводы – TGRD Hyperline), хотя сейчас в электрощитке все чаще можно увидеть стальные защитные элементы. В различных магазинах можно найти шину, изготовленную из алюминия (WZ-1951), но это запрещено. Стальная и медная способны выдерживать высокие температуры при замыкании или в аварийной ситуации, при этом, алюминиевая шина просто расплавится.
Фото – принцип подключения
Технические характеристики
Требования к правильному подбору шин очень строгие. Наиболее важным является то, что сечение проводов должно быть не большим, чем сечение ГЗШ. В зависимости от типа можно выбрать из трех допустимых значений (они стандартизированы и откланяться от них нельзя):
- 3х30;
- 3х40;
- 4х40.
Помимо этого допускается ввод в заземляющий ящик в зависимости от вида от 10 до 40 проводов. Рассмотрим пример для 3х40. Сюда можно установить электрический провод сечением до 3 мм, допускается 40 подключений.
Фото – принцип заземления
Установка
Шина заземления может монтироваться на din рейку или в электрический щиток. При этом установка производится открытым или закрытым способом. Первый вариант подойдет для закрытого от посторонних лиц электрического шкафа. Такая часто монтируется, как телекоммуникационная (в серверной комнате, корпусе щитка), т. е. та, к которой будут подключены различные бытовые приборы, скажем, это стиральная машина, компьютер. Закрытая шина используется для оборудования, которое подключается к важным устройствам. Например, силовая розетка для электроплиты, электроинструмент и т. д. Она располагается исключительно под закрытой крышкой. Для подключения шины обязательно используется ВРУ.
Фото – медные пластины
Монтаж шины для частного дома с внутренним заземляющим контуром:
- Для начала нужно изготовить шины. Вам понадобится оцинкованная сталь шириной до 8 мм и толщиной до 3. Иногда полоса неудобна в личном использовании, поэтому можно применять круглый арматурный прут, но его сечение обязательно должно быть до 5,5 мм. Помимо этого можно купить готовый отвод, подойдет классическая гладкая или более удобная и долговечная плетеная;
- Настенная шина может устанавливаться непосредственно по стене, но на высоте от 40 мм до 60 мм от земли – это необходимо для защиты от коррозии;
- Если на пути проведения заземления есть дверь или другое отверстие, то полоса проводится в защитном корпусе. Это может быть труба или любое другое приспособление;
- В качестве заземлителей для различных кабелей можно использовать трубы коммуникаций, проложенные в земле, различные металлические конструкции и т. д.;
- Все места стыков соединяются не клеммами, а свариванием, иначе контур может разъединиться. Для дополнительной защиты полоса устанавливается на изоляторах;
- Если в некоторых местах контура нужно поднять ГЗШ выше выбранного уровня, то используются стойки. Они также выполняются из металла и обязательно монтируются в землю для обеспечения нужного заземления.
Фото – принцип проводки внутренней земли
Намного чаще гибкая шина заземления устанавливается в качестве внешнего контура.
- По периметру здания прокладывается контур. Его нужно устанавливать в виде равнобедренного треугольника, между отдельными точками которого равное расстояние;
- К стойкам нужно приварить ленту, которая соединит все отдельные столбцы между собой. Они крепятся исключительно сваркой;
- После этого к полученному контуру подводится провод заземления;
- Его отвод устанавливается в щит. Такая схема является наиболее практичной для частых домов.
Её окраска также может производиться в любые произвольные цвета (не запрещенные ГОСТ), но отмечать контур все же придется. Это делается аналогично внутреннему, только рекомендованное расстояние между отметками – 200 мм.
Фото – элемент для парных плитов
Обзор цен
Купить шины заземления с отверстиями для парных плинтов штекеров защиты, держатель шин заземления к188у2 и прочие устройств для оборудования системы земли можно в специальных электротехнических магазинах, цена зависит от типа и производителя элемента. Рассмотрим, сколько стоит комплект у разных производителей:
| Наименование | Стоимость, у. е. |
| ABB | От 10 |
| AESP REC-ET | От 11 |
| Panduit Ncgk | 10 |
| ZPAS | 10 |
| Schneider Electric | От 11 |
| Lsa-Plus – Krone | 10 |
| IEK (ИЭК) | 11 |
| SZB-13-00-00/1 | 11 |
| Pss 431 Ensto | 11 |
Эта цена приблизительная и зависит от длины шины и её области использования. Дополнительную информацию нужно уточнять непосредственно у производителя. Также обратите внимание на фирменную продукцию компаний Rittal, Tgb, Tlk-Erh-Cu, MFX-4CI. При покупке всегда проверяйте сертификат качества и соответствие заявленным характеристикам.
Добрый день, уважаемые читатели! В прошлой статье мы с вами рассмотрели систему уравнивания потенциалов одной из составляющих, которой считается главная заземляющая шина. Она имеет и сокращенное название ГЗШ. В этой статье вы найдете полную и подробную информацию о том, как монтировать главную заземляющую шину самостоятельно в многоэтажном доме.
Устройство главной заземляющей шины обязательно должно иметь сечение меньше чем у нулевого рабочего или защитного проводника. Главная заземляющая шина обычно выполняется из следующих материалов:
- Медь.
- Сталь.
Использование алюминия полностью запрещено правилами ПУЭ.
Конструкция и место установки
Конструкция главной заземляющей шины достаточно простая. Она позволяет индивидуально подключать или отключать защитные проводники с помощью специальных инструментов. Количество соединений на ГЗШ может быть от 5 и больше. Этот фактор будет зависеть только от ее схемы.
ГЗШ может устанавливаться:
- Открыто.
- Закрыто.
ГЗШ при двух вводах в здание
Вы часто можете столкнуться с ситуацией, когда в здание будет проходить две питающие линии на вводные распределительные устройства. В этом случае главную заземляющую жилу необходимо установить в каждое вводное распределительное устройство. ГЗШ должна соединяться между проводников сечение, которого должно быть равным половине сечения защитного проводника. PE проводник должен отходить от групповой линии и иметь наибольшее сечение.
Расчет стоимости
Даже далекие от электрики люди сейчас знают, что заземление является обязательным требованием для оборудования в домах самого различного назначения. И нужно оно не только на специальных установках, но также и для бытовых приборов.
Вначале мы напомним нашему читателю, что такое само заземление. А служит оно для электрического соединения различных приборов непосредственно с землей. Эта конструкция принимает на себя отведенные токоотводом от молниеприемника удары молнии и рассеивает в грунте.
Неправильно спроектированная, эта система способна нанести колоссальный ущерб вашему имуществу, потому оборудовать ее следует непременно с соблюдением всех существующих правил.
Шина заземления - это тот элемент, который в обязательном порядке располагается в каждом электрическом щитке и соединяется с контуром действующего заземления. Иными словами она выступает проводником между штекером технической установки и самой системой заземления.
Таким образом, для того, чтобы она успешно выполняла свое назначение, а также не перегорела в случае короткого замыкания, ее необходимо закрепить правильным образом в распределительном щитке.
Итак, этот элемент устанавливается в электрощитке, где его и закрепляют. Далее к нему присоединяют рабочие нулевые и защитные провода.
При всем, обратите внимание, что если предусматривается подключение к устройству нескольких многожильных проводков (из меди), то рекомендуется на их концы надеть специальные металлические наконечники либо гильзы.
Основные требования
Внутри устройств ввода чаще всего берут шины типа РЕ. При этом проводник заземления должен иметь соответствующее сечение, а именно:
- Для вариантов из меди он должен быть не менее 11 мм;
- Из алюминия - около 17 мм и более;
- Для стальных проводников - начиная от 75 мм.
Сечение же самой шины не должно быть меньше сечения проводника у линии питания. Изготовляется шина чаще всего из меди. Но иногда допускаются и стальные ее аналоги. Стоит сделать акцент на том, что устройство не должно изготавливаться из алюминия.
Наконец, главные требования, которые выдвигаются к этому устройству следующие:
- В тех местах, доступ к которым имеют лишь квалифицированные сотрудники соответствующих служб, эти установки должны устанавливаться открыто;
- В противном случае, если электрощиток расположен в общественно доступном месте, например в подвале дома, он должен иметь предусмотренную защиту и закрываться на ключ. На сам шкаф наносится знак опасности.
Таким образом, шина заземления может быть двух видов: нулевая рабочая и защитная типа РЕ. Однако, установку и обслуживание этого устройства все же необходимо доверить специалистам, чтобы не подвергать свою жизнь опасности.
Типоразмер 265х310х120мм, IP31
ГЗШ - ящик с главной заземляющей шиной , предназначенный для подключения проводников главной системы уравнивания потенциалов, нулевого защитного проводника питающей линии и заземляющего проводника. Щит ГЗШ используется для присоединения между собой проводников.
ГЗШ устанавливается открыто в том случае, если доступ к ней ограничен посторонним лицам. Например, специальные щитовые помещения в жилых домах. В другом случае, необходимо ее устанавливать закрыто, например, в шкафах или щитках, запирающихся на ключ.
Главная заземляющая шина (шкаф) служит для создания системы уравнения потенциалов и заземления в каждой установке (до 1 кВ) сети (здания), соединяющей между собой следующие части:
Металлические трубы коммуникаций, входящих в здание (трубы горячего и холодного водоснабжения, канализации, отопления, газоснабжения и т.п.);
Металлический каркас здания;
Систему молниезащиты;
Шкаф ГЗШ может быть использован для разрыва цепи заземляющего устройства, с целью измерения сопротивления растеканию тока.
Щиты главной заземляющей шины представляют собой сварную металлоконструкцию из гнутых стальных профилей, внутри которой размещена шина. Доступ в щит обеспечен со стороны фасада через дверь, на лицевой стороне которой расположена паспортная табличка.
Главный заземляющий шкаф (шина) предназначена для выполнения системы уравнивания потенциалов в каждой электроустановке здания, которая соединяет между собой следующие проводящие части:
- Заземляющий проводник, присоединенный к естественному или искусственному заземлителю (если заземлитель имеется);
- Металлические трубы коммуникаций, входящих в здание (трубы горячего и холодного водоснабжения, канализации,отопления, газоснабжения и т.п.);
- Металлический каркас здания;
- Металлические части централизованных систем вентиляции и кондиционирования. При наличии децентрализованных систем вентиляции и кондиционирования металлические воздуховоды следует присоединять к шине РЕ шкафов питания кондиционеров и вентиляторов;
- Систему молниезащиты;
- Заземляющий проводник функционального (рабочего) заземления, если такое имеется и если отсутствуют ограничения на присоединение цепей функционального заземления к заземляющему устройству защитного заземления.