Конструктивные особенности и сфера применения нулевой шины

Шина нулевая — контактная колодка, предназначенная для электрического и механического подсоединения нулевых защитных «РЕ», рабочих «N» и фазных элементов сети. Используется для правильной организации проводки в распределительных щитах или распаячных коробках. Монтаж защитной системы проводится на DIN-рейке, электрическом щитке, угловых изоляторах.

Почему применяются разные системы заземления

Защитное заземление внешних металлических частей электротехнических приборов снижает риск поражения людей электрическим током при повреждении изолятора или прикосновении к оборванным проводам. Защитные функции заземления построены на двух принципах: снижение разницы потенциалов между заземляемыми и соседними проводниками, а также отвод тока утечки при взаимодействии фазного с заземляемым проводом. Нештатная ситуация сопровождается немедленным срабатыванием устройства защитного отключения — УЗО.

Для чего нужна нулевая шина

Контактная колодка решает ряд задач:

• Быстрое и надежное подключение одножильных, многожильных кабелей, питающих нагрузки. Шина допускает подключение максимум 40 линий сечением 3 мм.
• Формирование неразрывной электрической цепи на отрезке «заземление – нагрузка».
• Разделение проводов на защитное и рабочее заземление.
• Улучшение эффективности распределительных щитов.

Отдельного внимания заслуживает возможность организации видимой клеммы при установке прибора с прозрачной крышкой, позволяющего заземлять и нейтрализовать проводники на соответствующих шинах.

Какими бывают нулевые шины

Нулевые шины для крепления на металлическую Дин-рейку, G-рейку или панель щита бывают изолированными и без дополнительной защиты. Изоляцией для клеммы служит плоская ПВХ основа или планка, оснащенная двумя полимерными «ножками» (например, ШНИ-6х9-6-У2-Ж от IEK). К изолятору брусок крепят по центру или по краям.

На участках, требующих дополнительной защиты или подключения нескольких проводников: N «ноль», PE «земля», PEN «земля-ноль» применим полимерный корпус, предложенный различными цветовыми решениями: голубым для нейтрали, желтым или зеленым для заземления.

Конструктивные особенности

Конструкция нулевой шины представлена металлическим бруском с отверстиями и зажимными контактами (болтами), повышающими безопасность разводки проводов. Функции проводников выполняют медные, бронзовые, латунные элементы, изолятором служит полиамид, не поддерживающий горение. Монолитное исполнение изделия упрощает обслуживание, повышает надежность фиксации.

Характеристики нулевых шин

Неизолированная шина нулевая со сторонами 6*9мм и 8*12мм, длиной 0,5 и 1 м отличаются двумя способами подсоединения проводников: по центру или краям изделия.

Шина нулевая изолированная с двумя полимерными «лапками» для крепления к щиту, питает провода через верхние, боковые отверстия. Размеры брусков (ширина/высота): 6*9 и 8*12 мм.

Шина нулевая HCD имеет универсальные крепления: на Din-рейку и поверхность щитка одновременно. Базовые размеры металлического бруска 6*9 мм и 8*12мм.

Нулевая шина с изолятором CD крепится на Din-рейку по центру изделия. Размеры клеммы 6*9мм, 1 м.

Кросс-модуль представлен нулевой рейкой в корпусе для монтажа в щиток или 2-4 проводниками в полимерной коробке, фиксируемой на DIN-рейке или плоской поверхности через отверстия на задней панели. Устройство содержит отверстия различных диаметров, позволяя подключать провода соответствующих сечений.

Допустимый ток для использования кросс-модуля в электросети 100-125 А, номинальное напряжение 500В.

Правила установки

Монтаж простейшей клеммы к щитку выполняют закрытым и открытым способом. Первый вариант предупреждает злонамеренную порчу шины мощных или важных устройств, второй метод применим при отсутствии риска повреждения аппарата. Нулевые колодки с винтовыми соединениями фиксируют к распределительному щитку на DIN рейке, дополнительной изоляции для заземления не предусмотрено.

Сечение нулевых и фазных проводников является одинаковым. Аналогичное требование предъявляется к параметрам шины: действительным сечением считается размер наиболее тонких участков. При объединении группы проводников земли и нуля конечные потребители после разделения ввода «PEN» подключают к разным шинам: PE и N.

Допустимый диапазон внешней температуры для монтажа проводников -40…+50°С, относительная влажность — 90 %. Номинальное напряжение на линии — более 400В.

Как быть, если нет нужных нулевых шин в наличии

Часто распределительные шкафы импортного производства (ABB Mistral) комплектуются одной шиной «N» и «P», а если электрик планирует заземлять три УЗО, ему потребуется 3 маленькие колодки вместо одной большой. Поскольку размеры фирменных щитков, изолированных коробок исключают размещение обычных шин, монтажникам приходится распиливать существующую планку или покупать по индивидуальному заказу. Погрузив полученные изделия в пластиковый корпус, остается проверить устойчивость крепления латунных отрезков.

Шина заземления на Дин-рейку крепится отдельно от нулевой колодки, использование общей клеммы запрещено.

Как подключить несколько автоматов

Выбор схемы определяется особенностям конкретной электрической сети. Наиболее простой способ — установить одно УЗО сразу после счетчика. Более безопасный вариант – подключить защитные аппараты на индивидуальных линиях. При сбое одного устройства остальные останутся в рабочем состоянии. Реализация второй схемы требует использования габаритного щитка.

Простая схема

На примере удобно рассмотреть однофазную схему, применяемую для большинства квартир многоэтажных домов. На входе установлен двухполюсный автомат включения, подсоединяющий УЗО. Шина «0» в электрощите обозначена маркировкой «N». Двухполюсное устройство защитного отключения подключено к двум однополюсным автоматам. Выход отдельных автоматов позволяет параллельно подвести нагрузки.

Фаза, подключенная к автомату включения, заходит на вход УЗО с выводом на рубильники. Нулевой выход с автомата направляется к соответствующей шине, затем на вход подключенного аппарата. Нулевой провод, выходящий из оборудования потребителя, направляется ко второй нулевой клемме. Наличие дополнительной шины «0» позволяет УЗО контролировать входящее и выходящее напряжение.

Если подключено два УЗО, латунных колодок потребуется три: основная шина нулевая с маркировкой N1 и бруски N2, N3 для устройств защитного отключения. Заземляют УЗО к дополнительному элементу электрощита — шине «P».

Трехфазная сеть

Специальные сети включают трехфазное УЗО на 8 контактов или три однофазных. Принцип подключения аналогичен, но фазы А, В и С питают нагрузки под напряжением 380 В.

На отходящих ветках подключены однофазные УЗО с двумя полюсами. Для прикрытия тока утечки в диапазоне 10-30 мА перед УЗО вставляют отдельные автоматы. Однако в схеме после УЗО не допускается соединение рабочего нуля и заземления.

Какого производителя выбрать

Если УЗО, проводка, выключатели произведены компанией IEK, ABB, Legrand или Schneider Elerctric — есть смысл нулевые и заземляющие рейки купить аналогичной марки. Экстремально дешевые шины «N» (ноль) повышают вероятность поломок, сопровождающихся проблемами для дорогостоящих электроприборов.

Шина «0» и заземление присутствует в новых домах, подключенных к трехфазной сети. Здания старой постройки располагают фазой и нулем, заземляют нагрузку третьим проводником на розетки, а затем на потолок к месту подключения люстры. Включателям «землю» не подают.

Монтаж систем защиты однофазной и трехфазной сети требует учета множества параметров, правильным решением будет поручить расчет и установку шин нуля, заземления квалифицированным специалистам.