Конструкция и области применения главной заземляющей шины

Безопасность работы с электрооборудованием обеспечивается за счет заземления. В случае утечки оно уводит ток в землю, благодаря чему человек при прикосновении к металлическим частям не получит повреждений. Одним из способов создания защиты является главная заземляющая шина. Она предназначена для подключения нескольких проводников для заземления и уравнивания потенциалов. Шина может иметь разную конструкцию, размеры и способы установки. При работе с ней нужно учитывать ряд нюансов, чтобы монтаж и последующее функционирование проходили качественно и надежно.

Конструкция шины заземления

ГЗШ (главная заземляющая шина) – это защитный элемент, который является обязательным при создании любых электрических сетей. Заземление позволяет обезопасить человека и жилище в случае аварийной ситуации или утечки тока.

Вся система главной заземляющей шины изготавливается из металла (сталь, медь). В роли конструкционных элементов могут применяться водопроводные трубы, газопровод, стальные элементы строения и другие части из металла. Часто для создания заземляющей системы применяют вентиляцию и кондиционеры.

Требования ПУЭ позволяют использовать не только стальные, но и медные заземлительные устройства. Сталь применяется чаще из-за своей стоимости, но по техническим характеристикам лучше применять медь. Она практически не окисляется, имеет хорошую электропроводность, надежна и не ржавеет. Алюминий не применяется, так как он подвержен окислению и имеет недостаточное сопротивление.

ГЗШ имеет меньшую площадь сечения, чем защитный провод или ноль. Сечение подбирается в зависимости от металла. Для медных проводов в установках до 1000 В требуется площадь от 10 кв.мм., для алюминия от 16 кв.мм., для стали от 75 кв.мм.

По требованиям ГОСТ к главной заземляющей шине должно подключаться не менее пяти одновременных соединений. Обычно медные шины способны единовременно подсоединять 14 или 18 направляющих. Этого числа разъемов хватает для 10 и более квартир с условием равномерности распределения нагрузки.

Существуют два основных типа заземляющих шин — REC-ET2-M и REC-ET. Первый вид обычно устанавливается в специальные профили в монтажные шкафы. Для держателя шин требуется специальный органайзер, защищающий прибор от коррозии, который позволяет подключать до 9 потребителей.

Требования к размерам

Действующие нормативы указывают, какие размеры должна иметь шина. Она должна выполняться в виде полосы, на которой может уместиться необходимое число контактных отверстий для болтовых соединений.

Для промышленных изделий марки  ХХ-УХЛ4 ТВС нормы следующие: 3×30, 3×40, 4×40 мм. Количество отверстий также нормировано – 10, 15 или 20. Эти размеры могут отличаться в зависимости от производителя, но все пропорции должны сохраняться. Также должны быть сохранены все характеристики главной заземляющей шины.

Применение защитного элемента

Главная заземляющая шина является защитным оборудованием. Она используется как основной элемент защитного контура для отвода линий по жилым домам и производственным зданиям. Применяются подобные изделия при присоединении оборудования с напряжением до 1000 В.

Устройство является соединительным элементом для нескольких разных потребителей питания. Она обеспечивает работу всей системы заземления в строении. Также она должна выравнивать потенциалы в электрической сети. Благодаря шине можно разделять проводники и соединять контакты.

Кроме главной заземляющей шины в систему входит набор медных соединителей и конструкция из металлического профиля или арматуры, являющаяся контуром заземления. Этот контур нужно вбить в землю рядом со строением для обеспечения надежного контакта металла и грунта.

Обычно заземляющая шина собирает в себе проводники, идущие от следующих конструкций:

• основной заземляющий контур;
• корпусы трубопроводов, металлического оборудования;
• молниеотвод.

Также к ней подсоединяется PEN проводник, который входит в состав кабельной подводки питающего напряжения.

Важно продумать систему заземления еще на этапе проектирования дома.

Место установки

Главную шину можно поместить внутри вводного устройства электроустановок. В случае отдельной установки шина должна располагаться в удобном доступном месте.

Если изделие будет ставиться в местах, доступных только квалифицированным работникам, следует выбрать открытое расположение. В случае риска доступа посторонних людей следует поставить заземляющую шину в защитную оболочку – шкаф, коробка, ящик с ключом. Обязательно должно быть обозначение заземления на корпусе оболочки, а также таблица с техническими характеристиками изделия.

Если строение имеет несколько обособленных вводов, шина устанавливается на каждое вводное оборудование. Все шины следует соединить проводником, который будет уравнивать потенциалы. Сечение провода должно составлять не менее половины сечения PE кабеля. Все части должны соответствовать требованиям ГОСТ и ПУЭ.

Основной способ соединения проводов – сварка. Она отличается высокой надежностью и долговечностью, благодаря чему контакт будет соответствовать всем необходимым требованиям безопасности. Также применяются клеммы и зажимы. Они просты в установке и стоят недорого, но имеют меньшую надежность, чем соединение сваркой и пайкой.

Требования к установке защитного короба

К установке короба предъявляются особые требования. Щиток обязательно нужно оснастить замком, чтобы не было несанкционированного доступа. Его можно ставить на высоте не ниже 150 см от пола, чтобы в ящик случайно не залезли дети. Место установки должно выбираться с учетом того, что на работу заземлителя влияет и окружающая среда. По этой причине в случае влажности 80% температура воздуха должна быть примерно 15-20°С. При более высоких или низких температурах надежность конструкции ухудшится. Не рекомендуется ставить короб в местах с агрессивными химическими веществами, а также источниками огня и тепла.

При установке элементов конструкции, которые реализуют рабочее заземление, следует учитывать следующие моменты:

• Чтобы установка была удобной и надежной, следует крепить главную заземляющую шину при помощи болтов на стальном корпусе короба.
• Во время монтажа необходимо соединить шину заземления и нулевую рейку при помощи стальной либо медной перемычки.
• Размеры шины должны быть сравнимы с сечением нулевого рабочего и защитного провода.
• Установка проводов относительно друг друга не регламентирована нормами и требованиями официальных организаций.

К сечению заземляющих пластин РЕ также применяются свои требования. Площадь поперечного сечения должна быть не менее 10 кв.мм., если в качестве материала выбрана медь. Если же пластина сделана из стали, минимальное сечение составляет 75 кв.мм.

На столбе воздушной линии

Монтаж главной заземляющей шины может осуществляться на дополнительном вводном устройстве, если оно есть. Им может быть столб, на который подводится питающая линия. По требованиям ПУЭ и других действующих нормативов необходимо соединять установленную на столбе шину с основной распределительной планкой, которая расположена во внутреннем вводном устройстве.

Кроме того следует повторно организовать заземление PEN провода на столбе путем выделения для него отдельной заземляющей шины.

Установка вне шкафа

Главная шина может монтироваться в местах, где доступ имеют только профессиональные работники. Чаще всего это заводы и производственные помещения. В таком случае ставить ее в шкаф не обязательно. Зафиксировать шину можно на поверхности изолятора из прочного материала. Примером такого изделия является пластина на 19 дюймов марки TLK. Шина заземления на изоляторах отличается надежностью и качеством работы. Она позволяет заземлить все важные установки на производстве.

Встроенные шины

Конструкция создается полностью с нуля мастером. Однако в продаже есть уже встроенное готовое устройство с заземляющими шинами. Примером является DIN рейка, к которой прилагается коммутатор на 220 В для питания устройства. Также в комплекте идут нулевые шины с изолятором. Максимально допустимое одновременное количество подключений – 22.

В продаже можно найти три разновидности таких реек. Для автоматических выключателей применяется DIN U3, также эта модель выпускается с нулевой шиной заземления. Третий вид – DIN U4 с дополнительным функционалом. Все изделия имеют антикоррозийное покрытие и легко поддаются электромонтажу.

Одна из самых популярных реек — TLK-ERH-CU 19-дюймовая. Выполнена из меди, стоит недорого и отличается высоким уровнем качества.