Главная заземляющая шина (ГЗШ): устройство, монтаж

Одним из основных условий при обустройстве электрических установок в помещениях разного типа и назначения является заземляющая система. В паре с автоматическим оборудованием отключения система заземления позволяет значительно снизить риск возгораний при возникновении коротких замыканий. Также заземление существенно снижает риск травматизма. При монтаже любых видов установок и электрического оборудования должна быть обустроена и главная заземляющая шина ГЗШ по ПУЭ. Что это такое? Ответ на этот вопрос смотрите в нашей сегодняшней статье.

Конструктивные особенности

По конструкции заземляющая система представляет собой элементы из металла – одну или более. Эти детали позволяют надежно соединить корпус электрооборудования с землей.

Среди базовых частей данной системы можно выделить главную заземляющую шину ГЗШ, провод заземления в проводке, отвод от корпуса, общий контур. На самом деле схема достаточно проста, но система должна обеспечивать возможность индивидуального подключения/отключения защитных проводников при наличии специнструмента. Число соединений – пять или больше. Все зависит от выбранной схемы подключения. По требованиям ГОСТов и ПУЭ (Правил устройства электроустановок), каждая деталь системы должна изготавливаться из стали (или ее сплавов) и меди. Эти требования распространяются на любой элемент, вне зависимости от типа конструкции контура заземления и самой электрической установки.

Главная заземляющая шина ГЗШ-медь 100x10 наиболее предпочтительна. Это обуславливается высокими показателями электрической проводимости, медленными окислительными процессами при воздействии высоких напряжений, а также стойкости меди к коррозии. Стальные элементы применяются только с целью экономии. Медную шину часто используют в частном домостроительстве.

На эффективность защитных контуров особенное влияние оказывает уровень электрического сопротивления. Среди классических вариантов подключения к главной заземляющей шине ГЗШ можно выделить заземляющие контуры, канализационные и водопроводные магистрали.

Установка может выполняться открытым либо закрытым методом. Место установки должно быть удобным в доступе и обслуживании. Открытый тип пользуется популярностью на объектах, куда доступ посторонним лицам ограничен. Но нередко можно встретить открытый монтаж в щитовых ящиках жилых домов. Закрытый метод применяют в щитовых шкафах – в ящиках главной заземляющей шины ГЗШ.

Влияние сопротивления на контур

Общим сопротивлением элементов заземления называют показатель отдельно каждого элемента, проводников либо всего контура, который находится в земле. Нередко данной величиной пренебрегают. Детали из металла (при условии качественного соединения), отличаются хорошими характеристиками электрической проводимости и небольшим сопротивлением.

Наибольшее значение имеет сопротивление почвы. Чем меньше данный показатель, тем эффективнее система. В пункте 7.1.101 Правил устройства электроустановок указано, что в зданиях с электросетями на 220 или 380 В сопротивление должно быть не выше 30 Ом. Для генераторов, а также для трансформаторной подстанции уровень сопротивления не превышает 4 Ом.

В системах, которые собраны на базе схем TN-S или TN-C, необходимо выровнять потенциалы на каждом участке цепи. Для этих целей предназначена ГЗШ.

TN-C

Схема TN-С разработана и применяется до сих пор с 1913 года. Впервые собирать по ней заземляющие контуры начали в Германии. Этот тип используется в старых строениях по всей Европе, а также в странах постсоветского пространства. Данная схема отличается способом подключения нулевого проводника. Его включают непосредственно в заземляющую шину.

Если нулевой провод оборвется, на корпусе установки могут возникать напряжения, превышающие фазовые в 1,7 раза. Это значительно повышает риски травматизма людей.

TN-S

TN-S применяется с 1930-х годов. В ней учли и устранили все минусы предыдущего варианта подключения. Схема предусматривает отдельный провод, который проходит от заземляющей системы в подстанции до контура системы заземления в строении через ГЗШ. В случае комбинированного подключения на отдельных участках допустимо соединять нулевой нейтральный проводник с линией заземления при помощи PE-проводников. Электрические цепи проводов от любых электрических установок, подлежащих заземлению, присоединяются к ГЗШ. На ней же можно заземлить элементы прочих коммуникаций.

Требования ПУЭ

В правилах по обустройству электрических установок, в пункте 1.7.119 определены все базовые требования, касающиеся обустройства главной заземляющей шины ГЗШ в сетях мощностью до 1 кВт. Система располагается в распределительном шкафу конкретного устройства. В случае большого количества проводников заземления, допускается монтаж в отдельный дополнительный шкаф.

Для систем, реализованных на базе TN-С, используют шину РЕ в качестве ГЗШ. Но следует учитывать, что сечение РЕ должно быть больше самих проводов. Для обустройства ГЗШ рекомендуется использовать медь. Реже устанавливают сталь. А вот алюминий – это самая грубая ошибка. Этот материал строго запрещен для эксплуатации в данных условиях.

Все соединения должны быть разборными. Обычно они крепятся на болтах. Провода обжимаются к наконечникам и далее привинчиваются на шину. На стене рядом с последней обязательно наносят символ, указывающий на заземляющую шину.

В пункте 1.7.120 определено, что для помещений с двумя и более вводами должна оборудоваться отдельная шина. Ее на различных распределительных устройствах обязательно соединяют проводниками. Для соединения шин от различных устройств можно применять металлоконструкции. Но только при условии, что они неразборные и имеют постоянный электро-контакт. При этом в качестве проводников для заземления запрещается использовать нефте-/газо-/водо- трубопроводы, системы отопления, оболочки кабелей, тросы и несущие конструкции кабелей. Стоит обратить внимание на важный нюанс.

Это частая ошибка при обустройстве главной заземляющей шины ГЗШ – правила устройства электроустановок (пункт 1.7.20) разрешает заземлять данные конструкции на главную шину. Однако соединять их напрямую из разных шкафов при помощи этих конструкции строго запрещено. Это значится в пункте 1.7.123 правил устройства электроустановок.

Технические характеристики

Главная заземляющая шина обязательно монтируется в электрическом щитке. Затем она подсоединяется к заземляющему контуру. Внутри вводного оборудования применяют шины типа РЕ. В этом случае проводники должны обладать определенным сечением:

• Для меди – 1,1 сантиметра и выше.
• Для алюминия – от 1,7 сантиметров и более.
• Для стали – от 7,5 сантиметров.

Показатели сечения заземляющей шины должны строго соответствовать типу и характеристикам провода.

Конструктивные особенности

Что такое ГЗШ? Это пластина из медного сплава с отверстиями для присоединения наконечников проводников. Размер шины и число отверстий зависит от типа и размеров шкафа, а также от числа элементов и проводов, которые будут заземляться. Фото ГЗШ читатель может увидеть в данной статье.

Производители изготавливают изделия в самых разных размерах. Например, главная заземляющая шина ГЗШ-21 имеет размер 395x310x120 миллиметров. Она способна выдержать ток от 340 до 1525 Ампер.

Монтаж ГЗШ в шкаф

Как это делается? Для подсоединения применяется проводник РЕ-типа и ящик главной заземляющей шины ГЗШ-10 или другой. Шину следует располагать таким образом, чтобы в случае ремонта был надежный и безопасный доступ к ней. Сечение ее не должно быть меньше заземляющего провода. При необходимости можно соединять несколько шин при помощи стандартного крепежа.

Шкафы с шиной допускается размещать на фасадных частях зданий или в специальных щитовых. Для систем наружного или уличного освещения можно подобрать корпус с индексом IP. Монтаж включает в себя фиксацию шины при помощи болтового соединения в корпусе шкафа, подсоединение защитных элементов к «нулевой» рейке.

Установка вне шкафа: технология, нюансы

Наружный монтаж планок главной заземляющей шины ГЗШ-10 можно выполнять в местах, где имеется хорошая защита от посторонних лиц. Фиксируют элемент на прочные изоляторы. Среди наиболее удобных вариантов являются DIN-рейки. Это металлический профиль, что используется в электротехнической промышленности. Данная рейка может быть алюминиевой либо гальванизированной. Но сейчас популярно использование сварки. Она соответствует всем ГОСТам.

Итак, мы выяснили, что являет собой главная заземляющая шина ГЗШ, каким требованиям она должна соответствовать.