Виды клемм для заземления и советы по их выбору

Способы подключения

Способы подключения розеток

Перед тем как подключить много силовых розеток подряд важно разобраться с существующими способами их подсоединения. В зависимости от порядка коммутации отдельных проводников различают следующие варианты:

• Параллельное подключение, при котором розетки нужно соединять «звездой».
• Последовательное соединение, по-другому называемое «шлейфом».
• Комбинированное включение, использующее шлейф и «звезду».
• Соединение «в кольцо».

Каждый из перечисленных способов выбирается в зависимости от архитектуры помещения и соображений экономии на установочных изделиях. Параллельное соединение «звездой» удобно при разводке питающей сети из единого центра (распределительного щита, например).

Последовательный способ (или шлейф) применяется, когда на данной линии включается целый ряд устанавливаемых одна за другой розеток. Отдельные контакты (фаза и ноль) между собой подсоединяются в параллель, последовательным способ называют лишь из-за порядка расположения розеточных узлов.

При комбинированном включении на отдельных участках изделия устанавливаются в ряд, после чего от одного из них обустраивается «звезда».

Конструкция и назначение

Простейшие образцы клемм для заземляющих шин состоят из следующих частей:

• две подвижные прижимные пластины;
• скрепляющая их ось;
• пружинный элемент.

Промышленностью налажен выпуск простых в обращении и удобных клемм заземления из линейки КЗ, монтируемых одним нажатием. Еще одна разновидность контактных соединителей напоминает собой струбцину уменьшенных размеров.

Основное назначения всех типов и видов клемм – использование в рабочих цепях в качестве приспособлений, обеспечивающих надежный контакт с заземляющими медными проводниками. Посредством этих изделий можно заземлить не только рабочие, но и защитные шины.

Конструкция и назначение

Клемма заземления Простейшие образцы клемм для заземляющих шин состоят из следующих частей:

• две подвижные прижимные пластины;
• скрепляющая их ось;
• пружинный элемент.

Промышленностью налажен выпуск простых в обращении и удобных клемм заземления из линейки КЗ, монтируемых одним нажатием. Еще одна разновидность контактных соединителей напоминает собой струбцину уменьшенных размеров.

Основное назначения всех типов и видов клемм – использование в рабочих цепях в качестве приспособлений, обеспечивающих надежный контакт с заземляющими медными проводниками. Посредством этих изделий можно заземлить не только рабочие, но и защитные шины.

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.

Снятие — переносное заземление

Снятие переносного заземления должно производиться в обратном порядке: сначала оно отсоединяется от токоведущих частей, а затеи от заземляющей проводки.  

Снятие переносного заземления должно производиться в обратном порядке: сначала оно отсоединяется от токоведущих частей, а затем от заземляющей проводки.  

Порядок снятия переносных заземлений обратный — сначала отсоединяют фазные концы, а затем заземляющий конец, также с применением средств защиты.  

При снятии переносного заземления, наоборот, сначала его отсоединяют от шин и проводов, а потом от заземляющего устройства. Такой порядок вызван тем, что сборные шины, электрические машины, аппараты и в особенности воздушные и кабельные линии после снятия напряжения могут в течение некоторого времени сохранять электрический заряд.  

При снятии переносных заземлений сначала снимают зажимы с токоведущих частей, затем отсоединяют заземляющий провод. Все операции по наложению и снятию переносных заземлений необходимо производить с применением диэлектрических перчаток.  

Наложение и снятие переносных заземлений, включение и отключение заземляющих ножей должно отражаться на оперативной или пневматической схеме, в оперативном журнале и в наряде.  

Наложение и снятие переносных заземлений должны осуществлять два лица. Все переключения в электрических схемах подстанции, ЗРУ-6-10 кВ и других эпергообъектах нефтепроводов производят по распоряжению или с ведома вышестоящего дежурного персонала.  

Наложение и снятие переносных заземлений производится а диэлектрических перчатках, в.  

Наложение или снятие переносных заземлений, выполняемое как единичная операция или в комплексе с переключениями, по которым не требуется составление бланка, и выполняемое в присутствии лица оперативного персонала, имеющего квалификационную группу V, производится без бланков переключений с записью в оперативном журнале.  

Наложение и снятие переносных заземлений должны осуществлять два лица.  

Установка и снятие переносных заземлений должны выполняться в диэлектрических перчатках с применением в электроустановках напряжением выше 1000 В изолирующей штанги. Закреплять зажимы переносных заземлений следует этой же штангой или непосредственно руками в диэлектрических перчатках.  

Установка и снятие переносных заземлений в электроустановках выше 1000 В должны выполняться в диэлектрических перчатках с применением изолирующей штанги. Закреплять зажимы переносных заземлений следует этой же штангой или непосредственно руками в диэлектрических перчатках.  

Установка и снятие переносных заземлений должны выполняться в диэлектрических перчатках с применением в электроустановках выше 1000 В изолирующей штанги. Закреплять зажимы переносных заземлений следует этой же штангой или непосредственно руками в диэлектрических перчатках.  

Несколько слов о массе

Откуда произошло название «масса»? Старые электронные схемы собирались без использования печатных плат. Все элементы монтировались на общем металлическом каркасе или пластине. Отчасти именно из этой — теперь уже исторической — пластины и ее довольно больших размеров (большой массы) и возникло понятие, которое ещё иногда упоминается как шасси. На схемах также используется сокращение GND (земля, Ground) — по этой причине понятие массы часто путают с понятием заземления.

В течение многих лет наблюдали в электронных устройствах косвенное гальваническое (электрическое) соединение земли с «реальной» землей схемы

Поэтому обратите внимание на один важный момент: в подавляющем большинстве электронных устройств, встречающихся сегодня, заземление не будет таким же, как масса. Масса электронной схемы, например отрицательный полюс источника питания, аккумулятора или батарейки, чаще всего не связана с корпусом устройства

Так как различать понятия «земля» и «масса», чтобы они не вызывали путаницы?

Можно легко запомнить это следующим образом: подключите красный провод мультиметра (вольтметра) к точке где хотите измерить напряжение, и подключите черный провод к земле схемы. В настоящее время трудно найти схемы, в которых земля не подключена напрямую к отрицательному полюсу источника питания.

Следует подчеркнуть, что построение схемы может быть более сложным. Не всегда в устройстве только одно напряжение питания. Помимо схем с несколькими напряжениями — например 12 В, 5 В и 3,3 В — во многих источниках питания (в эту группу также входят компьютерные блоки питания ATX) существуют дополнительные отрицательные напряжения на землю. Что это значит? Можем представить такое решение как последовательное соединение двух источников напряжения, например, батареи, где точка заземления (контрольная точка) — это место, где эти две батареи соединяются.

В этой конфигурации свободный полюс одной из батарей будет подавать положительное напряжение, а свободный полюс другой будет подавать отрицательное. Если оба источника имеют одинаковое значение напряжения, говорим о так называемом симметричном питании. Особенно часто оно используется в аналоговых схемах, например, усилителях или некоторых измерителях.

Тенденция, которая присутствует в электронике в течение многих лет, указывает на то что схемы, требующие симметричного питания, постепенно уходят в прошлое. Это связано с тем, что проектирование электронных схем использующих только одно напряжение питания, намного проще, поскольку это снижает не только сложность, но также затраты. У этого решения конечно есть недостатки, но здесь не будем вдаваться в подробности. Единственное, что надо помнить в этом разделе это то, что цепи могут питаться симметричным или асимметричным напряжением, а опорный потенциал, с которым связаны все измерения напряжения в схеме, является потенциалом земли. Масса (земля) — понятие условное, но чаще всего это то же самое, что отрицательный полюс питающего напряжения или точка разделения симметричных напряжений.

Требования предъявляемые к переносным заземлениям

Основным требованием, предъявляемым к переносным заземлениям, является их термическая и динамическая устойчивость к току короткого замыкания. Зажимы, которыми проводники закрепляются на токоведущих частях, должны быть такими, чтобы динамическими усилиями они не могли быть сорваны. Кроме того, зажимы должны обеспечивать весьма надежный контакт. В противном случае они при коротком замыкании перегреются и обгорят.

При протекании тока короткого замыкания закорачивающие проводники сильно нагреваются. Поэтому они должны быть достаточно термически устойчивыми, чтобы оставаться целыми в течение времени отключения под действием релейной защиты закороченного участка. Надо иметь в виду, что медь плавится при температуре 1083° С. Термическая устойчивость проводников важна, потому что при нагреве и обрыве проводников на концах их может появиться рабочее напряжение электроустановки. Минимальное сечение из соображений механической прочности принимается: для электроустановок напряжением выше 1000 В — 25 мм2 и для электроустановок напряжением ниже 1 000 В — 16 мм2. Меньше этих сечений проводники применять нельзя. Для электроустановок напряжением 6 — 10 кВ при значительных токах короткого замыкания проводники переносных заземлений получаются очень большого сечения (120 — 185 мм2), тяжелые и ими трудно пользоваться. В таких случаях разрешается использовать два переносных заземления и более, устанавливая их параллельно одно непосредственно возле другого.

Сечения заземляющих проводников в электроустановках выше 1000 В

Расчет сечения проводников переносного заземления производится по упрощенной формуле:

S = ( Iуст √tф ) / 272,

где Iуст — установившийся ток короткого замыкания, А,

tф — фиктивное время, сек.

Для практических целей значение tф может быть принято равным выдержке времени основной релейной защиты присоединения электроустановки, выключатель которого должен отключать короткое замыкание в точке переносного заземления. Чтобы не изготовлять переносных заземлении различного сечения для распредустройства одного напряжения, за расчетную выдержку времени обычно принимается наибольшая.

В сетях с заземленной нейтралью сечение проводников рассчитывается по току однофазного короткого замыкания, в то время как в системе с изолированной нейтралью достаточно обеспечить термическую устойчивость при двухфазном коротком замыкании. Применять для заземляющих проводников изолированный провод не разрешается, потому что изоляция не позволяет вовремя обнаружить повреждение жил проводника, которое уменьшает его расчетное сечение и может привести к пережиганию током короткого замыкания.

Переносное заземление

Конструкция зажимов для присоединения проводников должна обеспечивать возможность их надежного и прочного закрепления на токоведущих частях с помощью специальной штанги для установки заземления. Закорачивающие проводники присоединяются к зажимам непосредственно без переходных наконечников. Это требование объясняется тем, что в наконечниках могут быть неудовлетворительные контакты, которые трудно обнаружить, но которые при протекании тока короткого замыкания могут выгореть. Соединение закорачивающих проводников трехфазного заземления между собой и к заземляющему проводнику выполняется прочно и надежно опрессовыванием или сваркой. Может быть выполнено и болтовое соединение, но, кроме болтов, соединение должно быть пропаяно твердым припоем. Соединение только пайкой не допускается, поскольку нагрев заземлений при протекании тока может достигать сотен градусов, при котором припой расплавится и соединение нарушится.

Назначение клеммных колодок от Wago

Основное назначение клеммников Ваго — это упрощение электромонтажа. Для обычного соединения проводов необходимо сделать скрутку, опрессовку или спайку. Это отнимает драгоценное время и силы. Применение же соединителей Ваго позволяет подключать провода за считанные секунды.

Отсюда вытекают и второстепенные задачи, выполнения которых позволяет добиться использование клеммников:

• увеличение темпа разводки проводки;
• экономия изоляционных материалов;
• большая наглядность электропроводки для ремонтного персонала;
• возможность оперативных переключений в схеме;
• быстрая замена поврежденных электрических установок.

Устройство и принцип работы колодки

В базовой комплектации клеммный зажим состоит из двух частей:

1. Механизм зажима провода. Выполнен из луженой электротехнической меди. Задача зажимного механизма — зафиксировать жилу кабеля и поддерживать надежный электрический контакт между проводами.
2. Изоляционный корпус. Изготовлен из негорючего полиамида. Защищает людей и окружающие и элементы проводки от контакта с находящимся под напряжением зажимным механизмом.

Дополнительно клеммники Wago могут оснащаться табличками для маркировки, встроенными диодами и защитными пломбировочными крышками.

Принцип работы состоит в зажиме провода пружиной. У некоторых моделей соединителей для этого имеется специальный рычаг (часто оранжевого цвета). Он нужен, чтобы открыть механизм и дать проводу попасть в область зажима. У других же достаточно просто вставить кабель с наконечником в пружинный механизм, и он раскроется самостоятельно.

Обратите внимание. Существуют заземляющие клеммники Ваго

Провода, которые к ним подключаются, электрически соединены с крепежом под DIN рейку. Такие колодки применяются строго только для заземления. Их легко отличить по жёлто-зелёному окрасу корпуса и металлическим защёлкам. Если подключить к такому клеммнику фазный провод, то возникнет короткое замыкание на землю и риск.

Характеристики Wago

Клеммники Ваго применяются как в бытовой электропроводке, так и в промышленных аппаратах. Это объясняет широкий перечень их технических характеристик.

Проводящая часть соединителя изготовлена из меди. Этот материал хорошо проводит электричество без существенных потерь на тепло. Медь покрывается тонким слоем мягкого оловянно-свинцового припоя. Его задача — максимально улучшить электрический контакт с проводкой.

Плюсы и минусы применения

Практикующие электромонтеры разделились на две категории

Одни акцентируют внимание на достоинствах клеммников Ваго, другие же отмечают в основном недостатки. На деле же истина где-то между этими двумя мнениями

Плюсы применения Ваго:

• быстрый безвинтовой монтаж;
• минимальный набор нужных инструментов и материалов;
• клеммник легко купить даже в небольшом электротехническом магазине;
• аккуратность и логичность проводки;
• соответствие правилам безопасности.

Минусы клеммников:

• необходимость в периодическом осмотре;
• должны быть визуально доступны;
• плохо справляются с нагрузками больше 1 кВт;
• большое переходное сопротивление контактов;
• риск перегрева и расплавления;
• высокая стоимость.

Как выбрать клеммник

Не нужно отдавать предпочтение самым дешёвым производителям. Разработчики электротоваров средней и высокой ценовых категорий следят за своей репутацией, соответственно, за качеством продукции

Из технических параметров колодки важно заострить внимание на следующих:

1. максимальное рабочее напряжение;
2. длительный максимальный ток;
3. сечение подключаемого провода (мм квадратные);
4. количество зажимов;
5. рабочая температура и условия окружающей среды;
6. назначение (токоведущие, заземляющие).

Клеммные колодки для заземления

В отдельную группу относятся клеммные колодки заземления. Их можно отличить по характерному жёлто-зелёному цвету корпуса и металлическим защёлкам для крепления на DIN-рейку. В таких клеммниках прижимные механизмы (те, что удерживают провод) электрически соединены с DIN-рейкой и токопроводящим корпусом щитка. Данная модификация используется исключительно при монтаже защитного заземления.

Клеммная колодка для заземления