Как установить и подключить главную заземляющую шина

Сопротивление заземляющего контура и факторы, влияющие на его величину

Общее сопротивление заземления складывается из нескольких составляющих, сопротивления общей шины, отдельных проводов и контура в грунте. Но всеми этими величинами можно пренебречь, металлические элементы при надежном соединении имеют хорошую проводимость и очень малое сопротивление.  статью: → «Расчет заземляющих устройств».

Основное значение имеет сопротивление грунта, по которому растекаются токи. Чем меньше сопротивление, тем лучше. Пункт 7.1.101 ПУЭ (правил устройства электроустановок) определяет: « В сооружениях с сетями 220 или 380В оно должно составлять менее 30 Ом, для генераторов и трансформаторных подстанций менее 4 Ом. Этого можно добиться различными способами.

Факторы, определяющие величину сопротивления

Величина сопротивления во многом зависит от состава грунта, наиболее подходящим считается:

• торф;
• суглинок;
• глина.

Особенно высока проводимость грунта в условиях большой влажности, но обязательно надо учитывать:

• количество и размеры заземляющих электродов;
• глубину залегания контура;
• материалы всех элементов заземления;
• надежность электрического контакта в местах соединений.

Все элементы заземляющей системы крепятся через главную шину. От правильно выбранного материала, установки этого элемента и присоединения к нему заземляющих проводников зависит безаварийная работа электроустановок. Кроме того на главной шине заземления производятся все необходимые подключения для измерений параметров системы заземления.

Методика измерения требует отдельного детального рассмотрения, используются специальные приборы, работы выполняет квалифицированный персонал. При сдаче объекта в эксплуатацию электроснабжающая организация или электротехническая лаборатория делает все измерения. Результаты оформляются протоколом, один экземпляр выдается заказчику, который эксплуатирует электроустановки. Проводить контрольные замеры надо не реже одного раза в год.

Что такое шина заземления

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

Порядок монтажа защитного заземления

Защитное заземление – система преднамеренного соединения с землей железных частей электрической установки в целях повышения безопасности ее эксплуатации. Металлические составляющие конструкции под напряжением находиться не должны.

• установка заземлителей;
• прокладка заземляющих проводниковых частей;
• соединение заземляющих проводников – между собой, электрическим оборудованием.

Вертикальные стальные угловые заземлители, отбракованные трубы в грунт погружают и фиксируют путем забивки либо вдавливания. Круглые стальные части в землю по знаку места заземления вдавливают либо вворачивают. Для выполнения работ применяются особые приспособления, машины – сверлилки, копры, ПЗД-12. Чаще всего для устройства системы применяют электрические заглубители со стандартными редуктором и сверлилкой. Это способствует снижению частоты вращений менее 100 оборотов за минуту и увеличению крутящего момента на вкручиваемом электроде. К концу электрода приваривают забурниковый наконечник, который обеспечивает нормальное погружение рабочей части, рыхлит грунт. Заводской электрод имеет вид полосы 4х40 мм или других размеров. Полоса заземления заострена на конце, имеет винтовой изгиб. Другие типы наконечников для электродов также применяются, для фиксации используют зажимы заземления.

Вертикальные заземлители закладываются на 0.5-0.6 м от планировочной отметки, со дна траншеи выступают до 0.2 м

Важно соблюдать правильные интервалы между электродами – это от 2.5 до 3 м. Горизонтальные медные ленты для заземления и соединения укладываются в траншеи на 0.7 м в глубину от отметки планирования на грунте

Если струбцины, клеммники, болты, тросы, скобы для крепления использовать нельзя, делается сварка внахлест. Стыки покрываются слоем битума – она защитит детали от коррозии. Ширина траншеи составляет 0.5 м, глубина 0.7 м.

Внешний заземляющий контур, прокладка внутренней сети делают по проектным рабочим чертежам. Каждая клемма заземления должна давать корректные показания. Зажимы заземления устанавливайте по схеме. Вводы в здание проводников делайте как минимум в паре мест. После завершения работ готовится акт, на чертежах размечаются привязки на местности – где проходит каждая полоса заземления.

Магистральная полоса заземления прокладывается на удалении 0.5-0.1 м от поверхностей вдоль стен, расстояние от пола 0.4-0.6 м. Между точками крепления выдерживайте интервал 0.6-1.0 м. В сухих помещениях при условии отсутствия химически активных сред допустима прокладка заземлителей прямо к стене.

Стержни крепят к стенам дюбелями – с применением дополнительных комплектующих либо без них. Широко используют закладные детали, колодки, к которым привариваются полосы. Пистолетом изделия пристреливаются в кирпичные, бетонные основания. В помещениях с высоким уровнем влажности, особенно едкими токсичными испарениями, проводники привариваются к установленным с применением дюбелей-гвоздей опорам. Для зазоров используют стальной полосный держатель штампованного типа, кронштейн. Длина нахлестки в ходе сварки равняется двойному показателю ширины полосы, если она прямоугольная, и шести диаметрам, если используется круглая сталь.

Шина заземления на din рейку может крепиться задвижками, болтовыми фланцевыми соединителями, обходными перемычками. Отдельные ответвления использовать тоже можно. Стальные заземляющие присоединяются сварным способом к металлическим конструкциям, для оборудования предпочтительно крепление на болты, гайки. Другие варианты – пайка и бандаж.

Когда шина заземления будет установлена, клемма заземления, другие составляющие системы протестированы, вокруг станции можно будет делать контур. К контуру сваркой крепятся заземляющие для внутренних частей подстанций. Отдельно взятые элементы соединяются с проводникам в параллельном, а не последовательном направлении. Изолятор для шины заземления нужно использовать обязательно. Предохранители, рассчитанные на 6-10 кВ, заземляются путем прикрепления проводника к фланцевым частям опорных изоляторов, металлической конструкции, раме.

Зажим заземления, шина и другие детали в домах крепятся на фасадах, размещаются в щитовых комнатах. Для уличного монтажа нужно подбирать шкаф с заданным IP корпуса.

Источник electry.ru

Заземление электроустановок в производственных и жилых помещениях является обязательным условием. В совокупности с автоматическими отключающими устройствами оно снижает вероятность пожаров при коротком замыкании и травматизма людей. Расскажем в статье, что такое главная заземляющая шина, где и когда она используется.

Уравнивание потенциалов

Еще одна функция ГЗШ – подключение к ней систем уравнивания потенциалов.

Все токопроводящие части, которые могут быть опасны в результате появления на них электрического потенциала, разделяются на открытые проводящие части (ОПЧ) и сторонние проводящие части (СПЧ). Открытыми называют проводящие части, которые являются частью электроаппаратов, электрооборудования или конструктивно участвуют в силовых коммуникациях. Например, по ним проложены кабели.

Сторонними проводящими частями называются металлоконструкции, не участвующие в процессе коммуникации электрического тока. Это, например, металлические двери, решетки, емкости.

Для обеспечения электробезопасности все ОПЧ электрически соединяются с ГЗШ, образуя основную систему уравнивания потенциалов. Для этого используются отдельные проводники, а не жилы РЕ кабельных линий. Так повышается надежность защиты от косвенного прикосновения.

Сечение проводника системы уравнивания потенциалов – должно быть не менее половины сечения самого толстого заземляющего проводника. Максимальное значение – 25 мм2, большего обычно не требуется. Минимальные значения: медь – 6 мм2, алюминий – 16 мм2, сталь – 50 мм2.

В основную систему уравнивания потенциалов добавляются:

• трубы коммуникаций;
• заземляющее устройство;
• жила РЕ или PEN питающей кабельной линии (если система — TN);
• металлический каркас здания;
• оболочки телекоммуникационных кабелей;
• воздуховоды вентиляционных систем.

Дополнительная система уравнивания потенциалов служит для соединения между собой всех металлоконструкций, доступных для одновременного прикосновения к ним одним человеком. То есть они расположены близко друг к другу, и появление потенциала на одной из СПЧ (ОПЧ) относительно рядом расположенной может привести к поражению электрическим током.

Советуем к прочтению

Какого цвета провод заземления

Цветовая окраска проводов изоляции делает проще и быстрее процесс монтажа защитного заземления. В сетях однофазного и трехфазного тока провода окрашиваются для того чтобы установить их название и принадлежность. Расцветка изоляции играет огромную роль во время производства электромонтажных работ.

Определение провода заземления по цвету

В производственных электрооборудованиях соблюдают более строгую маркировку, так как неправильные цветовые обозначения могут привести к тяжким последствиям и поломке дорогостоящего электрооборудования.

Провода в электролинии имеют различные предназначения

Для правильности соединения электроприборов данные назначения необходимо принимать во внимание. Фактически ошибиться невозможно, так как каждый провод имеет свой собственный цвет

При подсоединении электроприборов необходимо пользоваться основным правилом: «при соединении проводов не менять их цвет».

В трехжильном кабеле бытовой электропроводки в соответствии с правилами ПУЭ 1.1.29:

• L фазный провод – красного или коричневого цвета;
• N нейтральный – синего цвета;
• PE заземляющий проводник – желто-зеленого цвета.

Во всех электроустановках проводники заземления обладают обозначением «PE». Они имеют цветовую окраску в виде продольных или поперечных полос зеленого и желтого цвета. Для правильного соединения необходимо придерживаться цветовой гамме проводов: синий присоединять к синему, красный к красному и так далее.

Проволочные лотки

Преимущества проволочных лотков

Если сравнивать данный вариант исполнения с другими изделиями, то проволочные лотки имеют достаточно много положительных особенностей, вот некоторые из них:

• монтаж не является слишком затратным;
• сама продукция намного дешевле от изделий листового, а также лестничного видов;
• охлаждение провода намного лучше, чем в конструкциях с закрытыми коробами;
• для того, чтобы заземлить лоток можно использовать достаточно простую схему;
• внутри накапливается совсем немного пыли, в разы меньше, чем в оцинкованных или металлических конструкциях;
• по показателям нагрузки кабельные лотки из проволоки не уступают другим, например, листовым;
• для пользования нет необходимости покупать дорогостоящие дополнительные аксессуары.

Понадобится совсем немного усилий для того, чтобы заземлить кабельный лоток, ведь он изначально имеет отличные показатели электромагнитной совместимости. Продукция, изготовленная из поливинилхлорида, не в состоянии дать качественное подавление помех. Из-за такого явления начали широко применяться сотовыми операторами металлические кабельные лотки производства компании ДКС.

Согласно ПУЭ обязательно необходимо заземлять все лотки. Токопроводящая несущая конструкция под провода нуждается в полной, комплексной защите. А сама работа выполняется в полном соответствии норм, которые находятся в СНиП. Например, лотки марки ДКС заземляются минимум в двух точках — в начале и конце.

Проволочные каналы для прокладки кабеля являются токопроводящими, поэтому нуждаются в присоединении к системе выравнивания потенциалов. В отличии от соединений, которые имеются в ленточных и листовых каналах, проволочные лотки имеют меньше контакта и соответственно меньшую проводимость. По этой причине используется специальная клемма, благодаря которой обеспечивается нужное значение сопротивления между кабельной системой и шиной заземления.

Для того, чтобы сделать заземление лотков необходимо использовать несколько специальных электродов. Они должны иметь хороший контакт с землей и проводником, который соединяет электроустановку с заземлением. Исключительно для каждого объекта необходимо отдельно выбирать точку заземления. Именно в этой точке напряжение электрооборудования будет иметь значение равное нулю. Для заземления идеально подходят такие виды почвы, как торф, глина и суглинок.

Подсоединение провода к конструкции

Для того, чтобы заземление исправно работало необходимо определить, в каких точках соединять провод к конструкции. Правила по данному вопросу содержатся в «Инструкции по устройству сетей заземления».

Исходя из этого документа необходимо соединять секции профилей, лотков, кабельных прогонов и блоков, стальных труб, и коробов, служащих в качестве держателей для прокладки проводов и защиты от повреждений. Все эти элементы обязательно должны иметь непрерывную электрическую цепь.

Несмотря на то, что эти правила заземления относятся к взрывоопасным территориям, лучше всего их использовать во всех случаях, и заземлять в двух точках. Также следует учесть, что не во всех взрывоопасных местах можно устанавливать проволочные лотки.

Дополнительные особенности

Если говорить о самом процессе заземления кабельных лотков, то некоторые компании рекомендуют осуществлять его с интервалом в двадцать метров. Однако по мнению специалистов заземлять следует каждые десять метров. Подобное заземление используют, когда конструкция эксплуатируется в неблагоприятных условиях.

Для правильного и надежного подключения к кабельному держателю рекомендуется применять специальные, а иногда и усиленные клеммы. Продаются они практически на всех рынках или строительных гипермаркетах. Монтаж осуществляется очень просто. Вначале необходимо прикрепить клемму к боковой стенке лотка, далее пропустить кабель через ее отверстие. В том месте, где провод соприкасается с отверстием, в клемме должна быть снята изоляция.

Теперь вы знаете, как осуществляется заземление кабельных лотков и какие требования нужно учитывать при организации такого рода защиты. Надеемся, информация была для вас полезной и понятной!

Назначение

Помимо ГЗШ в состав заземляющей системы входит комплект медных соединительных жил, а также специальная конструкция из металлических профилей или арматуры, называемая контуром заземления. Последний вкапывается в землю неподалёку от строения на глубину, обеспечивающую надёжный контакт металла с грунтом.

Основное назначение шины заземления – создать на вводе в сооружение особую зону, имеющую нулевой потенциал по отношению к земле. Кроме того, ГЗШ предназначается для подключения частей электрооборудования, эксплуатируемого в границах данного объекта и нуждающихся в заземлении.

В большинстве случаев заземляющая шина собирает на себе проводники, идущие от следующих конструктивных элементов:

• основной заземляющий контур;
• металлический корпус (корпуса) различного оборудования и трубопроводов;
• система защиты от удара молнии (молниеотвод).

Помимо этого, к главной шине заземления подключается и так называемый «PEN проводник», входящий в состав кабельной подводки питающего напряжения и совмещающий в себе «рабочий ноль» и защитный провод.

На планке ГЗШ заземляющая шина искусственно разделяется на так называемую «нулевую рабочую» (N) и «нулевую защитную» (PE), каждая из которых имеет собственное крепление и используется по своему прямому назначению.

Благодаря такому разделению на стороне потребителя удаётся организовать «повторное» заземление, исключающее опасность поражения током при случайном обрыве PEN проводника.

Отметим также, что обустройство заземления по такой схеме возможно лишь для трансформаторных питающих линий с глухозаземлённой нейтралью.

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.

Модульные устройства на дин-рейку

В модельный ряд входит множество устройств различного назначения, которые применяются для управления электросетью в бытовых и административных зданиях, объектах промышленности. По характеру применения делятся на аппараты:

• для управления;
• для измерения и контроля параметров электрической сети;
• коммутации токов и защиты электрических приборов.

Модульный автоматический выключатель производства ИЭК

Подключение проводников осуществляется в двух точках: снизу и сверху. Новые устройства разработаны таким образом, что объединение их в группы осуществляется без применения соединительных проводов, а только защелкиванием оборудования между собой. Это позволяет удешевить систему и сэкономить время на монтаже приборов. Еще одним преимуществом использования модульного оборудования является высокая защищенность от поражения электрическим током.

Как сделать заземление своими руками

После того как закуплены все материалы, можно приступать к собственно изготовлению контура заземления. Для начала нарезают металл на отрезки. Длина их должна быть больше расчетной примерно на 20-30 см — при забивании вершины штыре изгибаются, так что приходится их срезать.

Заточить забиваемые края вертикальных электродов — дело пойдет быстрее

Есть способ уменьшить сопротивление при забивании электродов — один конец уголка или штыря заточить под углом 30°. Этот угол оптимален при забивании в грунт. Второй момент — к верхнему краю электрода, сверху, приварить площадку из металла. Во-первых, по ней проще попасть, во-вторых, меньше деформируется металл.

Порядок работ

Независимо от формы контура, начинается все с земляных работ. Необходимо выкопать канаву. Лучше ее сделать со скошенными краями — так она меньше обсыпается. Порядок работ такой:

• Расчищают площадь, на которой будет размещаться контур заземления, наносят разметку.
• По разметке копают траншею глубиной 70-80 см, шириной около 50 см. Глубина неслучайна — если проложить металлосвязь ниже или выше, металл будет быстрее корродировать.

• Подготовленные штыри ставят в намеченных местах, забивают до тех пор, пока над поверхностью не останется участок около 20 см.

• Когда все вертикальные электроды забиты, срезают площадки или искореженные куски, зачищают металл, приваривают горизонтальный электрод — маталлосвязь. Шов должен быть непрерывный, хорошего качества.

• После остывания места сварки, шов прокрасить. Только ни в коем случае не красьте сами электроды и полосу, их соединяющую. Это очень ухудшит контакт с землей, все придется переделывать. Краской защищается только место сварки, как наиболее подверженное коррозии. Вся остальная поверхность металла должна быть без краски.

• От ближайшей к дому точки готового контура заземления копают канаву такой же глубины как и под -контур  60-70 см. Ширина ее может быть меньше — если полоса будет цельной и не надо ее сваривать.
• Полосу металла сечением не менее 25*4 мм укладывают в вырытую канаву. Ее приваривают к электроду или металлосвязи.

• Возле стены дома уложенная полоса поднимается из земли на расстояние не менее 200 мм от поверхности. В этом месте можно подключать шину или провод, который идет к шине защитного заземления, расположенной в щитке.

Собственно, на этом все. Заземление в частном доме своими руками сделали. Осталось его подключить. Для этого надо разобраться со схемами организации заземления.

Ввод контура заземления в дом

Контур заземления необходимо каким-то образом завести на шину заземления. Сделать это можно при помощи стальной полосы 24*4 мм, медной проволоки сечением 10 мм2, алюминиевым проводом сечением 16 мм2.

В случае использования проводов, их лучше искать в изоляции. Тогда к контуру приваривается болт, конец проводника надевается гильза с контактной площадкой (круглой). На болт накручивается гайка, на нее — шайба, затем провод, сверху — еще одна шайба и все это затягивается гайкой (картинка справа).

Как завести «землю» в дом

При использовании стальной полосы есть два выхода — завести в дом шину или провод. Стальную шину размером 24*4 мм тянуть очень не хочется — вид неэстетичный. Если есть — можно при помощи того же болтового соединения провести медную шину. Она нужна гораздо меньшего размера, смотрится лучше (фото слева).

Также можно сделать переход с металлической шины на медный провод (сечение 10 мм2). В этом случае к шине приваривают два болтана расстоянии в несколько сантиметров друг от друга (5-10 см). Медный провод закручивают вокруг обоих болтов, прижимая их с помощью шайбы и гайки к металлу (затягивать как можно лучше). Это способ — самый экономный и удобный. Требует не так много денег, как при использовании только медного/алюминиевого провода, провести его через стену проще, чем шину (даже медную).

Монтаж ревизионного колодца и вывод заземления наружу

При достижении нормируемого сопротивления, на последнем отрезке устанавливается сжим для подключения проводника заземления или шины.

Данное место защищается ревизионным колодцем. Это может быть как заводская конструкция, так и самодельная из канализационной трубы.

Выбирайте те экземпляры, которые рассчитаны для применения в земле (оранжевого цвета).

Такая сборка — обязательное условие монтажа. Все контакты контура заземления должны быть открытыми и доступны для ревизии или замены.

Нельзя это место просто засыпать землей. Иначе когда у вас отвалится провод заземления, вы узнаете об этом только после серьезной аварии и вынужденной замены сгоревшей техники.

Зато иногда его оставляют прямо на поверхности без всякой защиты. Очень часто так делают в подвалах. Заземление при этом выводят цельной шиной на стену дома.

Но мы рассмотрим вариант с колодцем. На муфту одеваются две крышки. В одной из них по центру просверливается отверстие.

После чего туда монтируется гермоввод или сальник PG.

Такие ставятся на металлических распред шкафах. Рядышком или сбоку, сверлится еще одно отверстие для вывода проводника в гофре.

Центральный сальник необходим для плотного насаживания заглушки на цилиндрический штырь заземлителя.

Если не нашли подобных сальников, просто заделайте все отверстия после монтажа силиконовым герметиком. Далее подготавливаете медный заземляющий проводник.

Это провод ПуГВ и ПВ-3 сечением не менее 10мм2. Не желательно его подключать так, чтобы зачищенные жилы торчали наружу.

Лучше сделать это через прессовку наконечником, с последующей термоусадкой.

Поверх всех контактов на сжиме наматываете гидроизоляционную ленту.

Простая изолента здесь не годится!

После всех процедур защитная муфта закрывается сверху крышкой.

Не используйте в качестве такой защиты ревизионного колодца пластиковую бутылку.

Она никогда не создаст герметичности. Более того, наоборот будет задерживать воду в этом месте, постепенно разрушая контакты.

Как сделать подключение провода заземления и саму главную заземляющую шину в щитовой дома, читайте в отдельной статье.

https://youtube.com/watch?v=dcqkNzQbv58%3F

Итоги

В заключении отметим, что довольно распространённым способом сопряжения отдельных элементов шины заземления является сварка.

Она полностью удовлетворяет требованиям ГОСТ на обустройство надежных контактов. Одновременно с этим применение сварочного устройства для целей сборки обеспечивает прочность соединения с гарантией высокой проводимости.

Отметим также, что качество болтовых сопряжений обеспечивается надёжной опрессовкой кабельных наконечников подводящих проводов. Подобным же образом (посредством болтового крепления) шина в наконечнике соединяется с корпусом шкафа.

Похожие записи:

Размеры пластиковых труб: стандарты и параметры производства Как происходит укладка осб на бетонный пол: технология, как положить osb без лаг под линолеум Подложка под линолеум: разновидности, назначение и выбор Виды, характеристика, правила использования клея для пеноплекса Что такое проект сзз Маяки для стяжки пола