Виды и схема подключения соединительной шины-гребенки для автоматов

Производители гребенок

В продаже представлено множество гребенчатых шин от разных заводов изготовителей. Как правило, выпуском этих изделий занимаются те же компании, что производят автоматические выключатели. Из наиболее известных брендов выделяются следующие:

• ABB;
• Schneider Electric;
• EKF;
• Legrand;
• WAGO;
• отечественный IEK.

Шина гребенка для дифавтоматов Schneider Electric

Гребенчатые соединители заметно упрощают электромонтаж. Вместе с тем сокращается и обще время сборки щита. Однако за такое удовольствие нужно платить. Здесь каждый решает сам, нужно оно ему или нет.

Если выбор сделан в пользу гребенок, то необходимо задуматься об их технических характеристиках. Гребенка должна соответствовать суммарной мощности всех потребителей, которые через нее будут питаться

Не менее важно разобраться и с конструктивными особенностями. Ведь есть модели на 1, 2, 3 и 4 полюса, и каждая уместна в своей ситуации

Нулевая шина: устройство, назначение, характеристики

Нулевая шина необходима для того чтобы выполнить подключение заземляющих проводников (PE) и рабочих нулей (N). Область применения данной конструкции — сети постоянного или переменного тока с напряжением, достигающем 400 Вольт. На сегодняшний день представить сборку электрического щитка без применения специальных шин практически не возможно, поэтому в этой статье мы решили рассмотреть устройство и назначение нулевой шины.

Конструктивные особенности

При детальном рассмотрении конструкции, можно заметить, что она представляет собой токопроводящую жилу и основание, изготовленное из пластика, которое предназначено для установки на DIN рейку.

На фото внешний вид НШ:

Токопроводящая жила содержит в себе отверстия и зажимные болты, для фиксации проводников в ней, а также аккуратной и безопасной разводки внутри распределительного устройства проводников N. Различаются между собой НШ как способом монтажа (корпусом), так и количеством монтажных отверстий, соответственно длиной.

Для обеспечения качественного соединения, а также упрощения дальнейшего обслуживания, шина выполнена единым токопроводящим элементом достаточного размера из электротехнической меди или латуни. С различным количеством болтовых зажимов, к которым подводят нулевые (N) проводники.

Различают НШ в корпусе и шины заземления без корпуса, внешне токопроводящие элементы идентичны. Нулевую шину изготавливают в корпусе или устанавливают изолятор. Для правильного функционирования устройств дифференциальной защиты необходимо правильно произвести их подключение, а в распределительном щите разделить проводники N от PE. В случае металлического щита, это можно произвести только изолировав нулевой проводник от корпуса.

Назначение

Применение нулевой шины даёт возможность решать несколько очень важных проблем:

1. Прежде всего, можно создать сразу несколько точек для осуществления подключения нагрузок от общего ввода к проводнику нулевого типа.
2. Провести заземление видимого типа, устройством с крышкой, выполненной из прозрачного материала, которая закрывает клеммы.
3. Значительно повысить эффективное использование защитных автоматических устройств.
4. Обеспечить неразрывность цепи на участке от заземления до конкретной нагрузки.

Выполнить важное условие, которое предусматривает раздел проводов нулевого (защитного) и рабочего типов. О том, как разделить PEN проводник, мы рассказывали в отдельной статье.

Характеристики

Сейчас установлены очень чёткие требования к выбору нулевых шин

Самое важное правило — это не превышение сечения провода аналогичного показателя в ГЗШ. Чтобы вы понимали, существует возможность ввода в ящик от одного и до четырёх десятков проводов. К примеру, для варианта 3 на 40 предусматривается провод, сечение которого достигает 3 миллиметров при максимально допустимом подключении четырёх десятков

К примеру, для варианта 3 на 40 предусматривается провод, сечение которого достигает 3 миллиметров при максимально допустимом подключении четырёх десятков.

Что касается технических характеристик, некоторые из параметров мы предоставили в таблице ниже. У каждого производителя свои конструктивные особенности и характеристики нулевых шин. Для примера мы взяли продукцию компании IEK:

Правила установки

Монтаж НШ возможен как на специальную рейку, так и в электрический щиток. Предусмотрены варианты установки как закрытым, так и открытым способом. Открытый способ прекрасно подходит для шкафа, который будет закрытым для доступа посторонних лиц. Закрытый вариант используется в ситуациях, когда применяется оборудование, подключаемое к очень важным элементам. В качестве примера можно привести розетку силового типа для различного электрического инструмента.

На видео ниже наглядно показывается, как установить НШ на DIN-рейку и как ее можно надежнее зафиксировать:

Вот мы и рассмотрели устройство и назначение нулевой шины. Надеемся, информация была для вас полезной и интересной!

Наверняка вы не знаете:

Особенности и правила монтажа

Типовая шина гребенчатая монтируется в границах вводного или распределительного щитка очень просто, не вызывая особых затруднений у исполнителя. Однако в этом деле имеется целый ряд нюансов, учитывать которые при монтаже гребенки для автоматических выключателей нужно обязательно.

Согласно требованиям нормативных документов, фазная шина размещается только на верхних контактах автоматов, объединяемых в одну линейку.

Особенности подключения шины под гребенку также проявляются в следующих тонкостях:

Поскольку ее проводящая часть при монтаже попадает между нижней прижимной пластиной и самой гребенкой, имеющийся на ней пластиковый изолирующий выступ должен быть обращен в сторону винтового крепления.
При нарушении этого требования не удается получить эстетичное соединение, которое лишено изгиба пластины.
При монтаже гребенки 3-х фазного типа важно следить за правильностью расположения изоляторов, что исключит возможность межфазного замыкания.

Обычно такие гребенки продаются уже отмеренными стандартными линейками, число монтажных контактов на которых бывает разным. Поэтому перед подключением подсчитывается общее количество соединяемых автоматов и с учетом их толщины отрезается ненужная часть шины.

Схемы подключения автоматов через соединительную гребенку

Шина для автоматов гребенчатая вводится в соединительную цепочку согласно определенным правилам, задаваемым электрической схемой ее включения.

Поскольку объединение автоматов в сетях 220 Вольт осуществляется только по фазе (без нуля) – такую шину принято называть фазной.

В зависимости от типа силовой цепи, в которую включаются перемычки для автоматов, они рассчитываются для работы либо в однофазной линии (220 Вольт), либо – в трехфазной сети. Во втором случае схема включения представляет собой утроенную копию одиночной коммутации. Разница между двумя вариантами проявляется только в конструкции самого шинного соединителя.

Согласно ПУЭ, элемент предназначен для создания надежного контакта между верхними (подводящими) клеммами автоматических приборов, напряжение с выхода которых поступает в линию нагрузки. Для этого шинка должна выдерживать значительные токи, что определяет схему ее включения в общие цепи питания – все автоматы соединяются с ее помощью в параллель по входу. Это правило справедливо как для однофазных (однорядных) шин, так и для трехфазных гребенок для автоматов. Во втором случае изделие из меди имеет три изолированных ряда, смещенных на шаг, соответствующих расстоянию между фазными клеммами коммутирующего прибора на 380 Вольт.

Конструкция

Гребенки (шины) состоят из пластины, помещенной в пластмассовый корпус, и штырей, которые называют зубьями. Корпус является цельным. Штыри оголенные, то есть они не имеют никакой предохранительной пластмассовой оболочки, так как вводятся в контакты с целью подсоединения защитной модульной конструкции.

Могут иметь Г-образную или V-образную форму, но чаще всего встречается первый вариант.

Стандартная однополюсная гребенка представлена в виде прямоугольной красновато-желтой пластинки, находящейся в корпусе, сделанном из тугоплавкого пластмассы.

В двухполюсном типе находится две шины. Дистанция между штырями у него больше, чем у однополюсного. Причиной является то, что к данному типу гребенок с целью подсоединения ведутся несколько питающих кабелей: фаза-нуль (L+N) или фаза-фаза (L1+ L2). Штыри в этом случае идут через один.

Какие автоматические выключатели подобрать для электрощита

Основной вопрос, затрагивающий многих пользователей: как определиться с автоматами? Расчёт номинального тока автоматического выключателя производится исходя из такого параметра как нагрузка потребителя или его мощность.

Для примера. Номинальная мощность одновременно включённых электроприборов и осветительной сети составит 15 кВт. Существует формула: P=U×I, где P-мощность, U — напряжение, I — сила тока. Если P=15000 Вт, то сила тока составит (округлив) 68 А. Это означает, сумма номинальных значений автоматов не должна превысить 68 А. Но следует помнить, что к щиту подводят трёхфазную сеть, поэтому номинальный амперах необходимо поделить на 3, что даст приблизительно 23 А. Это означает, что входной автомат следует устанавливать в 25 А.

Для осветительных сетей использует автоматы на 6.3 или 10 А. Это общепринятые стандарты, к которым удобно прибегать для экономии времени. Если всё же появилось свободное время, то можно рассчитать ампераж автомата на свет, используя вышеприведённую формулу, только P будет равно сумме мощностей всех ламп, используемых в отдельной или общей осветительной линии.

Ампераж автоматов для силовых цепей не должен быть менее 16 А. Именно такое номинальное значение позволит на протяжении длительного времени пользоваться электрическими приборами бесперебойно. Если установить автоматический выключатель с меньшим номинальным порогом, то включение бытового прибора будет восприниматься устройством как короткое замыкание на линии и автомат отключит напряжение.

Также в доме могут присутствовать и более мощные электроприборы: варочные поверхности, духовые шкафы, холодильные камеры. И если несколько розеток можно объединить в одну группу, то для таких приборов потребуется установка отдельного автомата со значением не менее 25 А. Мощность современной электрической панели может достигать 7 кВт и выше.

Алгоритм подключения автоматических шин

Для подключения автоматических шин нужно:

1. взять гребенку и извлечь из нее красновато-желтую шину;
2. если для подключения требуется меньше автоматических выключателей, нежели существует отводов у монтажной шины гребенки, то следует отрезать нужное количество зубьев (три, пять или семь зубьев — зависит от вашего случая). Эту операцию можно выполнить любым инструментом, подходящим для ситуации, например, ножовкой по металлу. Части лучше разрезать по отдельности: изолятор отдельно, шины отдельно;
3. затем, следует отрезать пластмассовый блок-корпус согласно протяженности медной пластины, желательно чуть больше, чем нужно, чтобы с краев гребенки не торчали детали. Также это поможет предотвратить короткое замыкание. На обрезанные стороны изолятора следует поставить специализированные заглушки, которые, как правило, продаются в комплекте с соединительной шиной. Но если таковые отсутствуют, то можно использовать изоленту;
4. шину следует вставлять сверху подсоединенных приборов (каждый отвод должен присоединяться в соответствующее контактное гнездо). Далее следует завинтить гребенку под весь ряд нужных автоматов и подключить питание. Именно в этом месте выполняется совместное подключение провода с шиной в автомате.

Как подключать фазовый и нулевой провод

Одновременное отключение фазы и нуля оправдано особенно в тех ситуациях, когда в дом или нежилое здание вводится трёхфазное напряжение. В таких ситуациях больше риска, что какая-нибудь из фаз может замкнуться с нулём. Это режим короткого замыкания, на который обязан отреагировать автомат, защищающий эту фазу. Но в те доли секунды, пока он будет срабатывать, на двух других фазах возникнет перенапряжение. То есть вместо положенных 220 В там могут оказаться все 380 В – разница напряжений между двумя фазами при обычном трёхфазном подключении.

Ни один бытовой прибор на такое напряжение не рассчитан, и чем он мощнее, тем больший ток он пропускает, и тем больше вероятность его перегорания при перенапряжении. Там, где у маломощного прибора сразу же сгорит предохранитель, мощное оборудование ещё будет «терпеть» какое-то время большую нагрузку, и за это время как раз может выйти из строя импульсный блок питания или трансформатор. Поэтому такую технику, как котлы, посудомоечные и стиральные машины предпочтительнее защищать двухполюсными автоматами, которые перерубают сразу две цепи.

Имейте в виду, что перекос фаз вреден и для источника, который питает здание. Генератор, трансформаторная будка, подстанция — все это очень скоро испортится. Для таких целей существуют специальные трёхфазные автоматы, которые при большом перекосе или аварии на одно из фаз могут отключить сразу все три фазы одновременно. Для более ответственных цепей рекомендуется подключать четырёхфазный автомат, который обесточивает ещё и нулевой провод.

Установка

Организовать установку заземляющей шины можно несколькими способами, но наиболее востребованными является монтаж в электрическом щитке и снаружи шкафа.

Монтаж в щитке

Шкафы с установленной шиной можно размещать на фасадной части домовладения или в специальном, отдельно стоящем щитовом помещении. Для наружного или уличного расположения подходят щитки, корпус которых промаркирован индексом IР. Монтаж заземляющего устройства предполагает выполнение следующих мероприятий:

• фиксация главной шины заземления болтовым соединением на корпусе стального щитка;
• подсоединение защитного элемента к рейке «ноль» при помощи перемычки из стали или меди;
• размеры устанавливаемого элемента должны быть сопоставимыми с показателями сечения проводников «защита» и «ноль».

Схема заземления

Следует отметить, что правила размещения заземляющей шины и других элементов внутри электрического щитка нормативными документами не оговариваются.

Устанавливаемая внутри щитка медная заземляющая пластина РЕ должна иметь минимальное сечение 10 мм2, а стальная — не менее 75 мм2.

Монтаж вне щитка

Наружная установка планки заземляющей шины выполняется на участках, имеющих достаточную защиту от несанкционированного доступа посторонних лиц. Фиксация осуществляется прочными изоляторами.

Сборка и монтаж электрических щитов. Схема подключения кабелей

К числу наиболее удобных вариантов наружного обустройства заземляющей шины относится применение специальных DIN-реек.

Достаточно распространённый способ, используемый для сопряжения отдельных элементов заземляющей шины — сварка, которая полностью соответствует всем требованиям ГОСТа по обустройству надежных и безопасных контактов.

Марки монтажных проводов

Приведенные выше критерии накладывают достаточно мягкие ограничения на допустимые к использованию провода. В реальной практике довольно популярны за счет своих параметров и массовости предложения такие кабельные изделия как:

• однопроволочный первого класса гибкости провод ПВ-1 с виниловой (ПВХ) изоляцией (рисунок 2);
• многопроволочный третьего или четвертого (в зависимости от сечения) класса гибкости провод ПВ-3 также с виниловой изоляцией.
• многопроволочный провод ПВ-4 повышенной до четвертого и даже пятого класса гибкости с минимальным радиусом изгиба в пять внешних диаметров, конструкция которого показана на рисунке 2).

Рисунок 2. Монтажный провод марки ПВ-4

Рабочее напряжение всех перечисленных изделий составляет 450 В при частоте 50 – 400 Гц, диапазон эксплуатационных температур от -50 до +70 °С. Изоляция имеет различные цвета, в т.ч. желто-зеленый, который нормирован для заземляющих цепей. Пример такого изделия применительно к марке ПВ-1 показан на рисунке 3.

Рисунок 3. Монтажный провод марки ПВ-1 для реализации заземляющих цепей

Все перечисленные выше провода за счет за счет соответствующих добавок в пластик оболочки соответствуют классу пожарной безопасности уровня не ниже LSZH.

Выбор автоматов в домовой или квартирный щиток

В электрическом щитке используют три типа устройств:

• Автомат. Отключает и включает питание в ручном режиме, а также срабатывает (разрывает цепь) при коротком замыкании в цепи.
• УЗО (устройство защитного отключения). Оно контролирует ток утечки, который возникает при пробое изоляции или в случае, если кто-то взялся за провода. При возникновении одной из указанных ситуаций цепь разрывается.
• Диф. автомат (дифференциальный автомат). Это устройство, которое в одном корпусе совмещает два: контролирует и наличие КЗ и тока утечки.

Диф-автоматы обычно ставят вместо связки — УЗО+автомат. Этим экономится место в щитке — его требуется меньше на один модуль

Иногда это важно: например, вам нужно включить еще одну линию электропитания, а места для установки нет как нет и свободного автомата

Диф-автомат ставят вместо связки автомата и УЗО

Вообще же чаще ставят два устройства. Во-первых, это дешевле (диф.автоматы стоят дороже), во-вторых, при сработке одного из защитных устройств вы точно знаете, что произошло и что нужно искать: КЗ (если выключался автомат) или утечка и возможная перегрузка по току (сработало УЗО). При сработке дифавтомата вы этого не обнаружите. Разве что поставите специальную модель, которая имеет флажок, показывающий, по какой неисправности сработало устройство.

Автоматы защиты

Защитные автоматы выбираются по току, который необходим для потребителей данной группы. Высчитывается он просто. Складываете максимальные мощности всех подключаемых одновременно устройств в группе, делите на напряжение сети — 220 В, получаете требуемую мощность по току. Номинал устройства берете чуть больше, иначе при включении всех нагрузок он будет отключаться по перегрузке.

Например, сложив мощность всех устройств в группе получили суммарное значение 6,5 кВт (6500 Вт). Делим на 220 В, получаем 6500 Вт / 220 В = 29,54 А.

Какие цифры на корпусе что обозначают

Номиналы автоматов по току могут быть следующие: (в А) 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63. Ближайший больший к заданному значению — 32 А. Такой и ищем.

Достоинства и недостатки

К недостаткам соединительных гребенок на основе меди можно причислить:

1. постоянная потребность отключения питания при необходимости провести ремонт или обслужить устройство, что создает определенные неудобства;
2. трудности в осуществление модернизации щитка. Если потребуется монтаж вспомогательного устройства — нужна будет смена соединительной гребёнки или установка переходной перемычки. Но это может оказать негативное влияние на свойство контактов;
3. смена 1-го перегоревшего автоматического выключателя потребует открепления каждого контакта на каждом устройстве, но по-другому демонтаж шины может не выйдет;
4. из-за того, что разные компании-производители в большинстве случаев могут допускать расхождение в габаритах и инструкционных объемов, появляется потребность устанавливать соединительные шины только лишь одной компании-изготовителя вместе с устройством, которое планируется подключить. Выбор разных фирм может привести к тому, что электрическое подключение будет невозможно, ведь штырь может просто не достать до зажимного контакта;
5. использование самодельных перемычек, состоящих из провода и изоленты, при подключении автоматов может обойтись гораздо дешевле, чем использование соединительной шины. Но этот недостаток относится к продукции известных брендовых фирм-производителей;
6. использование соединительной гребенки бессмысленно при подсоединении 1-го либо нескольких автоматов. Причиной этого служит то, что она рассчитана на количество модулей — более шести.

Одними из самых популярных гребенок на российском рынке являются гребёнки фирмы ABB (абб или abb). Это шведско-швейцарская фирма, расположена в Цюрихе.

К достоинствам соединительных гребенок на основе меди можно причислить:

1. простота использования и высокая скорость сборки;
2. гарантирует высококачественное, а также безопасное гальваническое соединение, так как клемма может зажимать только один контакт (исключением является первая клемма, в которую вводится питание от линии использованной pin-шины, а fork-шина лишена и этого недостатка).
3. снижает общее количество контактов в 2 раза, и за счет этого повышается надежность образующихся соединений, исключается возможность чрезмерного нагревания мест контакта;
4. неотъемлемым достоинством является свойство коммутации, контакт с ответвлением жилы в разы лучше, чем применение моножильного кабеля в качестве перемычки. Использование гребенки почти исключает перегрев контактной площадки;
5. чаще всего шины соединительной гребенки на шесть модулей рассчитаны на нагрузку 63 А. Для того, чтобы провод мог выдерживать данную нагрузку, он должен иметь сечение минимум 16 квадратных миллиметров, а это ощутимо делает работу с ним сложнее;
6. благодаря гребенке в щитке уменьшается количество проводов, что влияет на опрятность разводки, а также ее показательность. Это упрощает возможность разобраться в ней, если появится такая потребность. Применение гребенки позволяет самостоятельно осуществлять высококачественную разводку.

Использование гребенки для автоматов делает монтаж в распределительном щите в разы проще и быстрее, и этот факт является главным плюсом.

Форма выводов

Наиболее распространены гребенчатые шины со штыревыми отводами (гребенки типа pin). Англоязычное название — pin. Они подходят к большинству современных автоматических выключателей. Выводы у таких шин сложнее погнуть при транспортировке. Поэтому во время монтажа возникает меньше проблем с установкой в отверстия автоматических выключателей.

Второй вид отводов — вилкообразный (тип fork). Используются сравнительно реже. Подходят не ко всем образцам современного оборудования. Соединительные шины с вилкообразными выводами не рекомендуется использовать для мощных нагрузок. Обычно их ставят в щиток с максимальным током до 63 А.

Гребенка двухполюсная вилкообразная

Подводя итог вышесказанному

Не стоит недооценивать важность монтажа нулевой шины, довольствуясь скрутками или болтовыми соединениями. Подобная планка – это элемент защиты, который дополняет автоматику, позволяя ей корректно работать и выполнять то, для чего она смонтирована, а именно обеспечивать безопасность эксплуатации электропроводки

Источник fb.ru

Как известно, система электропитания конечного потребителя строится по схемам, рекомендованным Правилами устройства электроустановок (ПУЭ). На объект подводится силовой кабель, дальнейшая разводка происходит в распределительном щитке. Для удобства монтажа и упорядочения линий электропитания, вводы с разными значениями объединяются в контактные группы. Шина с фазой, нулевая шина — это контактная колодка, в которой присутствует возможность надежного подключения нескольких проводников для питания электроустановок.

Требования, предъявляемые к нулевой шине

• Для групповой сети, шина должна быть единым проводником, без возможности коммутации между ее частями.
• Сопротивление должно быть одинаковым по всей длине.
• В пределах одной групповой линии, допускается объединение проводников PE (защитное заземление) и N (рабочий нуль). При этом после разделения ввода PEN на шины PE и N, конечные потребители подключаются на разные шины.

С момента разделения, линии заземления и нуля могут быть проложены в одном силовом кабеле, но проводники должны быть изолированы.

Вне зависимости от способа подключения (трехфазное или однофазное), сечение нулевого проводника должно соответствовать сечению любого из фазных проводников. То же требование предъявляется к сечению самой шины.
Сечение соединительных проводов от шины до конечной электроустановки, не может быть выше, чем сечение входного силового провода.
Если шина представляет собой конструкцию с отверстиями для подключения проводников, действительным сечением считаются геометрические параметры в самой тонкой части.
Требований по обязательному изготовлению нулевой рабочей шины из определенного металла не существует. Однако на практике, применяется медь или латунь. При расчете сечения алюминиевых шин, по отношению к медным, применяется коэффициент 1.52.

Для удобства рассмотрим однофазную схему, которая применяется в большинстве квартир многоэтажных домов. Две основные линии: фаза и нуль, присутствуют всегда. Они заводятся в прибор учета (счетчик электроэнергии), а на выходе становятся доступными для дальнейшей разводки. В зависимости от применяемой системы, может быть установлена либо только нулевая шина, либо нулевая и заземляющая.

Похожие записи:

Шурф фундамента. что это такое? правила откопки Как сделать своими руками подушку под фундамент? Направляющие для гипсокартона Подробное описание светового потока светодиодных ламп Общая характеристика и инструкции по применению клея «космофен» Способы укладки ламината. плавающий, клеевой, жесткий способы