Содержание
Полоса заземления 4х40, 25х4: металлическая, оцинкованная, стальная
ГлавнаяСтатьиСтальная полоса заземления 40х4, 25х4
Статьи
Цена на полосу для заземления
- 40х4 оцинкованная
- 40х4 горячекатаная
- 40х4 нержавеющая
- 25х4 оцинкованная
- 25х4 горячекатаная
- 25х4 нержавеющая
Полоса металлическая для заземления
Как известно, защитное заземление применяют для защиты от поражения электрическим током при случайном попадании напряжения на металлические элементы, например, при коротком замыкании. Защитное заземление — система помещенных в землю металлических заземлителей, которые связывает с защищаемым оборудованием стальная полоса.
Согласно Правилам устройства энергоустановок стальной заземляющий проводник, соединяющий заземлитель и главную шину для напряжений до 1 кВ должен иметь сечение не менее 75 мм2.
Для выполнения этих требований и удобства монтажа чаще всего применяется горячекатаная полоса заземления 4х40, 5х40, 5х50 мм и подобные по ГОСТ 103-2006.
Главные требования для полос заземления, кроме высокой электропроводности – пластичность, прочность и хорошая свариваемость. Поэтому для их изготовления применяют низкоуглеродистые стали обыкновенного качества, например, Ст1 — Ст3 любой степени раскисленности.
Так как полоса заземления относится к прокату общего назначения, ГОСТ 103-2006, как и другие подобные стандарты, содержит информацию об удельной массе проката. Например, полоса 50х5 мм имеет массу погонного метра 1,96 кг, а минимально применяемая для заземления полоса 25х4 мм – всего 0,78 кг. Следовательно, при правильном расчете заземления экономия стали может быть существенной.
Требования к точности прокатки для полос заземления не являются основными, поэтому при выборе проката можно не учитывать отклонения в сечении, серповидности или плоскостности.
В связи с этим, полоса заземления, цена которой становится минимальной, может изготавливаться из углеродистого металла обычной точности В. Единственное в сортаменте, что может учитываться при выборе оцинкованной полосы – минусовый допуск по сечению. Чем меньше сечение, тем выше электрическое сопротивление стали. Для таких небольших сечений проката как, например, полоса заземления 25х4 мм это может оказаться существенным.
Стальная полоса заземления – защита от коррозии
Так как заземлитель и арматура его обеспечения постоянно работает в условиях атмосферной и подземной электрохимической коррозии, их поверхность подвергается интенсивному разрушению, снижающему эффективность заземления.
Для защиты подземных частей заземления не рекомендуется катодная защита, в частности, окрашивание. Основным материалом для них является нержавеющая сталь, медь или углеродистые стали с анодным цинковым покрытием.
Для защиты от коррозии в последнее время применяют полосу из оцинкованной стали.
Цинкование – наиболее эффективный и экономичный способ защиты. Покрытие является защитным при условии протекания гальванического процесса электрохимической коррозии. В гальванической паре с железом цинк выступает анодом и при электрохимической коррозии разрушается первым. Защитные свойства цинка сохраняются и при нарушении покрытия, если оно не превышает 5% площади.
Как правило, покрытие полосы цинком осуществляется «горячим» способом, предварительно подготовленный металл погружается в ванну с расплавленным раствором. Данная технология обеспечивает цинкование поверхности на уровне 50-600 г/м2.
Оцинкованная полоса для заземления имеет ограничение по свариваемости. Во время интенсивного разогрева происходит расплавление и испарение цинка. Это не только устраняет защитный слой, но является вредным для здоровья сварщика. Для восполнения цинкового слоя применяют окрашивание шва цинксодержащими красками («холодное цинкование») или напыление порошка цинка.
При возможности, применяется болтовое соединение.
Круг оцинкованный
Цены на оцинкованный круг диаметром от 8 до 80 мм с защитным покрытием от 70 до 120 мкм по ГОСТ Р.9.307-89
Уголок оцинкованный
Прайс-лист на оцинкованный равнополочный уголок с шириной полки от 25 до 200 мм и толщиной стенки от 3 до 20 мм
Соединение элементов заземляющих устройств в земле
При обустройстве заземления приходится соединять между собой провода, а также проводники и штыри, устанавливаемые под землей. Такие соединения должны быть устойчивыми к действию коррозии, а также не требовать обслуживания в течение длительного периода времени. В настоящее время используются три основных способа соединения проводов заземлений — опресовка, сварка и винтовой зажим. В этой статье будет дано краткое описание каждого из методов и проведено сравнение их преимуществ и недостатков.
Нормативная база
Соединение проводов заземления регулируется ГОСТ Р 50571.5.54-2013 (МЭК 60364-5-54:2011) «Электроустановки низковольтные». Часть 5-54, пункт 542.2.8: «Если заземлитель состоит из частей, которые должны быть соединены вместе, соединение должно быть выполнено экзотермической сваркой, опрессовкой, зажимами или другим разрешённым механическим соединителем».
Другим документом, регламентирующим соединение проводов заземления, является ПУЭ. П. 1.7.139, 7-е издание ПУЭ, в частности, гласит: «Соединения и присоединения заземляющих, защитных проводников и проводников системы уравнивания и выравнивания потенциалов должны быть надёжными и обеспечивать непрерывность электрической цепи… Соединения должны быть защищены от коррозии и механических повреждений. Для болтовых соединений должны быть предусмотрены меры против ослабления контакта».
Кроме этого, параметры соединения проводов заземления винтовыми зажимами регулируются ГОСТ 10434 «Соединения контактные электрические.
Общие технические требования». Если нет агрессивной среды (земля к ней, как правило, не относится), то соединения должны относиться ко 2 классу. К нему относятся контактные соединения цепей, сечения проводников которых выбраны по стойкости к сквозным токам, потере и отклонению напряжения, механической прочности и защите от перегрузки. Допускает зажимное соединение и циркуляр 11/2006 ассоциации «Электромонтаж», если соединяемые элементы выполнены не из чёрных металлов.
Опрессовка
Соединение проводов посредством опрессовки — самый простой и технологичный способ. Провода вставляются с двух сторон в гильзу и опрессовываются специальным устройством, именуемым кримпером. Однако, такой способ непригоден для соединения провода со штырём заземления. К тому же, если соединение опрессовкой находится под землей, то гильза и провода покрываются слоем окиси, что повышает сопротивление контакта. Применяется герметизация такого соединения, но в итоге такая герметизация представляет собой сложное и ненадёжное решение.
По сути, не могут полностью быть соблюдены нормы ПУЭ. Вот почему опрессовка не может быть применяться для соединения, находящегося под землей.
Сварка
Известны два основных вида сварки — электродуговая и экзотермическая. При электродуговой сварке температура достигает +7000°C, из-за чего происходит разрушение защитного антикоррозионного слоя. Кроме этого, сильный нагрев ослабляет не только покрытия, но и металлы, из которых сделаны сердцевины проводников. Возникает так называемая межкристаллитная коррозия, которая потенциально способна привести к разрушению соединения. Вот почему ГОСТ Р 50571.5.54-2013 не указывает в числе допустимых для соединения проводников заземления методов дуговую сварку.
Вместо дуговой сейчас для соединения проводов заземления применяют так называемую экзотермическую (иногда её ещё называют термитной) сварку. При экзотермической сварке для нагрева металла используется так называемый термит — порошкообразная смесь алюминия или магния с железной окалиной (либо окисью меди).
Применительно к контуру заземления обычно используется термит на основе алюминия и оксида меди. Место соединения заформовывают огнеупорным материалом, туда засыпают порошкообразный термитный состав, который затем поджигают. В результате сгорания термита образуется жидкая медь, которая имеет хорошую адгезию со свариваемым материалам. Температура расплава превышает 3000°C. Экзотермическая сварка соответствует нормам как ГОСТ Р 50571.5.54-2013, так и ПУЭ.
Выпускаются готовые комплекты для экзотермической сварки, для использования которых не требуется специальной подготовки. Тем не менее, при прочих равных условиях, применение экзотермической сварки всё же сложнее, чем соединение проводов винтовыми зажимами. Естественно, к винтовым зажимам, пригодным для соединения проводов заземления, предъявляются особые требования.
Винтовые зажимы
Для того, чтобы реализовать преимущества готовых наборов для заземления ZANDZ, а, именно, предельную простоту сборки и установки, есть смысл использовать винтовые зажимы. Если при сборке допущена ошибка, можно разобрать и потом правильно собрать. Но даже если ваши квалификация и опыт позволяют сразу сделать всё правильно, всё равно с винтовыми зажимами работать проще, чем применять сварку.
Но у винтовых зажимов есть два недостатка, которые, впрочем, преодолимы. Во-первых, при соединении ими омеднённого штыря заземления и провода из обычной стали, либо оцинкованной стали, возникает электрохимическая реакция, приводящая к коррозии. Во-вторых, со временем может происходить ослабление затяжки винтов, на что особое внимание обращено в ПУЭ.
Проблема возникновения электрохимической реакции в винтовых зажимах успешно решается использованием специальной прокладки, механически разделяющей проводники из разных материалов, но при этом сохраняющей электрический контакт между ними.
В качестве примера можно привести профилированный зажим ZANDZ ZZ-005-064 https://skomplekt.com/tovar/6/27/6801720337/. Для того, чтобы болтовые соединения не ослабевали, в них устанавливают шайбы Гровера, примером этому может служить профилированный зажим Galmar GL-10332N.
Выводы
Из всех рассмотренных способов соединения проводников в заземлении, располагающихся в грунте, наиболее надёжным является экзотермическая сварка. Но для массового применения можно рекомендовать винтовые зажимы, имеющие меры по предотвращению электрохимической коррозии и ослабления соединения со временем. В любом случае, для правильного выбора типа соединения лучше обратиться за консультацией к специалистам. Вам нужна консультация по проектированию или монтажу заземления и молниезащиты? Обращайтесь в Технический центр ZANDZ.com!
Смотрите также:
Нейтрали и заземления на одной полосе в подпанелях
Когда нейтрали и земли могут находиться на одной полосе в подпанелях? Могут ли они вообще и почему это проблема? Давайте поговорим о нейтралах, основаниях и подпанелях.
Сначала поговорим о различных типах панелей.
Что такое дополнительная панель?
Чтобы понять, что такое подпанель, нам нужно понять, что такое главная панель. Главный щит является последней точкой разъединения перед служебным входом. На основных панелях обычно имеется один большой выключатель, который отключает питание всего здания. (см. изображение ниже).
Вы можете сказать, что это главная панель, по верхнему главному выключателю и служебному входу справа на изображении. С другой стороны, подпанели
расположены ниже по потоку от другой панели. См. пример ниже.
Пример дополнительной панели. Провода, питающие эту вспомогательную панель, идут от главного электрического щита, имеющего главный отключающий выключатель, к зданию.
Теперь, когда вы понимаете, что такое подпанель, а что нет, давайте поговорим о подключении нейтрали и заземления.
Когда заземление и нейтраль должны быть соединены в подпанели?
Ответ: никогда. Заземление и нейтраль должны быть подключены только в последней точке разъединения.
Это будет только на основных панелях.
Почему мы не можем соединить нейтраль и землю на одной и той же шине на подпанели?
Причина этого в том, что мы хотим, чтобы энергия возвращалась к источнику одним путем. Если вы соедините заземление и нейтраль на вспомогательной панели, заземление может взять на себя часть силовой нагрузки и передать ее обратно к источнику (главной панели). Это очень плохо, учитывая, что на территории никогда не должно быть электричества, за исключением случаев, когда есть скачок напряжения. Основания смягчают всплеск, расталкивая путь силы к Земле, чтобы никто не пострадал. Кроме того, если вы разделите мощность нейтралей на землю, то возможно, что выключатели, подключенные к этой нейтрали, не сработают (при необходимости), поскольку часть мощности отсутствует.
Почти все металлические компоненты в доме в наши дни заземляются в новых домах (медная сантехника, бытовая техника, арматура и т. д.). Все заземления должны быть соединены вместе и подключены к нейтрали на главной панели.
Расскажите мне больше
Часто люди называют территорию «голой землей». Это связано с тем, что заземляющие провода иногда проходят через металлические кабелепроводы или оголенные провода. Это означает, что они более доступны, чем нейтральные провода, которые всегда защищены. На самом деле это никогда не проблема, поскольку через землю никогда не будет проходить электричество, если не будет скачка напряжения. Но… если заземление и нейтраль соединены в подпанели, теперь любое заземление на этом пути цепи может удерживать питание.
Вот пример подпанели с заземлением и нейтралью.
Белые провода (нейтраль) находятся на правой полосе, а оголенные медные провода (земля) подключены на левой полосе. В верхней части панели две шины соединяются вместе одной шиной, нейтральной субпанелью, а также зеленым винтом (см. вверху слева), который также заземляет панель.
Теперь хорошо, что панель заземлена, но заземление не должно иметь связи с нулевыми проводами в этой субпанели.
Это создает параллельную цепь обратно к последней точке отключения, как указано выше.
Таким образом, с технической точки зрения, заземление распределяет нагрузку на главную панель.
Заключение
Я знаю, что эти темы иногда могут сбивать с толку. По этой причине я поделился отличной статьей от давнего домашнего инспектора, в которой обсуждается та же тема. В конце его статьи есть видео, где он демонстрирует, как параллельные цепи распределяют нагрузку.
Если у вас есть какие-либо вопросы, пожалуйста, оставьте комментарий ниже, и я буду рад помочь!
Если вы еще этого не сделали, ознакомьтесь с другими нашими статьями по электротехнике, подобными этой, посвященной тканевой проводке.
Зачем отделять заземляющую полосу от нейтральной на вспомогательной панели?
Расс спросил:
Как правильно отделить шину заземления от шины нейтрали в электрической панели?
Ответ:
Прежде всего, часто неправильно понимают разницу между заземляющим и нулевым проводом.
Проблема в первую очередь возникает из-за неправильно названного «нейтрального» провода. В нейтральном проводе нет ничего нейтрального. Это проводник с током, как и горячая проволока, и он может быть опасен, и к нему следует относиться с таким же уважением.
Рассмотрим схему фонарика. Ваш типичный фонарик состоит из батареи, выключателя, нескольких проводов, возможно, предохранителя и лампочки. Давайте проигнорируем этот переключатель, так как он не имеет отношения к тому, что мы пытаемся донести. В фонарике без выключателя вы увидите черный провод, идущий от аккумулятора к лампочке, и белый провод, идущий обратно от лампочки к аккумулятору. Черный провод будет представлять собой «горячий» провод, а белый провод будет нашим «нейтральным». Зеленый заземляющий провод будет привязан к металлическому корпусу фонарика и подключен к клемме возврата аккумулятора через предохранитель и будет разомкнут по отношению к остальной части цепи.
Если бы вы взяли мультиметр и сделали несколько измерений, вы бы увидели, что черный провод имеет максимальную силу тока и максимальное напряжение.
Белый провод имеет максимальную силу тока и минимальное напряжение. Зеленый заземляющий провод будет иметь минимальное напряжение и минимальную силу тока. Важно отметить, что белый провод имеет ту же силу тока, что и черный провод.
Теперь на белом проводе будет минимальное напряжение, пока вы не добавите в цепь еще одну лампочку. Если вы разрежете белый провод пополам и вставите вторую лампочку, первая половина белого провода теперь будет иметь как максимальный ток, так и половину напряжения. Вторая половина белого провода (кусок, подключенный к аккумулятору) будет иметь максимальную силу тока и минимальное напряжение. Это может продолжаться для любого количества лампочек, которое мы хотим добавить в цепь. Любое сопротивление, добавленное к белому «нулевому» проводу, моментально станет частью цепи и увидит напряжение. Зеленый провод заземления сработает только в том случае, если черный или белый провод случайно соприкоснется с корпусом. Электричество будет замыкаться на корпус и возвращаться обратно к батарее, вызывая временное увеличение тока, что в сочетании с предохранителем остановит поток электричества.
Когда мы имеем дело с электрической цепью на 120 вольт, то же самое верно и для нашего нейтрального белого провода. Кажется, что он имеет ноль вольт, потому что нет сопротивления. Если вы станете частью цепи, на вашем теле возникнет напряжение.
Теперь, в случае с однофазной электрической панелью, мы знаем, что 100 % тока от горячих проводов будет проходить по нейтральным проводам обратно в главный электрический шкаф. Если мы соединим заземляющий провод с нейтралью на вспомогательной панели, ток будет течь как по нейтрали, так и по заземляющему проводу. Это означает, что если вы не отделите заземляющие провода от нейтральных проводов, вы позволите обратным токам течь по заземляющим проводам обратно к главной панели. Это не только плохо по очевидным причинам безопасности, но также вызовет проблемы с выключателями GFCI и вызовет проблемы с помехами оборудования. Это также, конечно, нарушение Национального электротехнического кодекса (NEC). У вас должно быть одно и только одно соединение между системой заземления и нейтральной системой, и это при первом отключении обслуживания.