تصميم وتركيب الحافلة الأرضية

الشرط الأكثر أهمية للتشغيل الآمن لأي دوائر كهربائية هو وجود نظام تأريض موثوق به يتضمن عددًا من العناصر الخاصة. أحد هذه المكونات هو ناقل التأريض الرئيسي (GGB)، المثبت على شريط جهاز الإدخال الخاص بالكائن المتصل بالخط.

غاية

بالإضافة إلى GZSh، يشتمل نظام التأريض على مجموعة من موصلات التوصيل النحاسية، بالإضافة إلى هيكل خاص مصنوع من مقاطع معدنية أو تركيبات تسمى حلقة التأريض. يتم حفر الأخير في الأرض بالقرب من المبنى إلى عمق يضمن اتصالًا موثوقًا للمعدن بالأرض.

الغرض الرئيسي من حافلة التأريض هو إنشاء منطقة خاصة عند مدخل الهيكل ذات إمكانات صفرية بالنسبة للأرض. بالإضافة إلى ذلك، تم تصميم GZSh لتوصيل أجزاء من المعدات الكهربائية التي يتم تشغيلها داخل حدود منشأة معينة وتتطلب التأريض. في معظم الحالات، تجمع حافلة التأريض الموصلات القادمة من العناصر الهيكلية التالية:

• الحلقة الأرضية الرئيسية؛
• المساكن المعدنية لمختلف المعدات وخطوط الأنابيب؛
• نظام الحماية من الصواعق (مانعة الصواعق).

بالإضافة إلى ذلك، يتم توصيل ما يسمى بـ "موصل PEN" بحافلة التأريض الرئيسية، والتي تعد جزءًا من مصدر كابل جهد الإمداد ويجمع بين "صفر العمل" والسلك الواقي. في شريط GZSh، يتم تقسيم ناقل التأريض بشكل مصطنع إلى ما يسمى بـ "العمل الصفري" (N) و"الحماية الصفرية" (PE)، ولكل منهما تثبيت خاص به ويستخدم للغرض المقصود.

ملحوظة! بفضل هذا الفصل، من الممكن التنظيم من جانب المستهلك، مما يزيل خطر الصدمة الكهربائية في حالة حدوث انقطاع عرضي لموصل PEN.

نلاحظ أيضًا أن التأريض وفقًا لهذا المخطط ممكن فقط لخطوط إمداد المحولات ذات الأرضية المحايدة الصلبة.

تصميم

يمكن وضع الناقل الصفري مع التأريض داخل جهاز الإدخال (ISU) وبشكل منفصل عنه. في الحالة الأولى، يُسمح باستخدام ناقل PE منظم بشكل مصطنع، والذي له اتصال كهربائي مباشر بجسم خزانة التوزيع، كمفتاح رئيسي.

عند وضعها خارج حدود جهاز الإدخال، يجب أن يكون هيكل التجميع والتوزيع هذا بعيدًا عنه (في مكان مناسب للصيانة ويمكن للمتخصصين الوصول إليه). للحد من وصول الأشخاص غير المصرح لهم، يمكن إخفاء قضبان التأريض المفتوحة في صندوق مغلق، ويتم وضع علامة على بابه بعلامة خاصة.

وفقًا للوائح الحالية (PUE، على وجه الخصوص)، يجب تصنيع GZSh على شكل شريط نحاسي أو فولاذي له أبعاد معينة. عند وضعها خارج الخزانة وداخلها، يتم اختيارها مع الأخذ في الاعتبار أن العدد المطلوب من فتحات التلامس للتوصيلات المثبتة بمسامير يناسب الناقل.

بالنسبة للمنتجات القياسية المنتجة صناعيًا GZSh XX-UHL4 TVS، على سبيل المثال، يتم توحيد هذه الأبعاد بشكل صارم ويتم اختيارها من النطاق التالي: 3x30، 3x40، 4x40 ملليمتر. في هذه الحالة، يتم اختيار السكة المناسبة بناءً على العدد القياسي للثقوب لتثبيت الموصلات (10 أو 15 أو 20).

قد تختلف الأبعاد المذكورة أعلاه في الحجم من مصنعين مختلفين، ولكن يجب اعتبارها جميعًا معلمات لـ GZSh، مكملة للخصائص المذكورة سابقًا.

مهم! نولي اهتمامًا خاصًا لحقيقة أن استخدام الألومنيوم لتصنيع شرائط التوزيع غير مسموح به. بالإضافة إلى ذلك، عند اختيار منتج بمعلمات معينة، يجب أن تضع في اعتبارك دائمًا أن أبعاد المولد الرئيسي لا يمكن أن تكون أقل من المقطع العرضي لحافلة PE المنظمة داخل حدود ASU.

يجب أن نضيف إلى ذلك أن تصميم القضبان يجب أن يوفر إمكانية توصيل موصلات إضافية بها باستخدام أداة مناسبة (مفتاح ربط مثبت بمسامير، على سبيل المثال). إذا كان هناك العديد من مداخل خطوط الكهرباء في المبنى، يتم تركيب حافلة تأريض عند كل منها. يجب أن يكون اتصال شريط التوصيل الناتج متصلاً بمعادلات الصوت المحتملة.

وأخيرا، عند تنظيم نظام التأريض، لا ينبغي الخلط بين GZSh وحافلة PE، المنظمة بهدف الحصول على إعادة التأريض على الجانب المتلقي. على الرغم من أن لديهم اتصالًا كهربائيًا، إلا أن غرضهم مختلف.

يمكنك التعرف على الشكل الذي يوضح مظهر وتسمية GZSh.

في الأقسام التالية، باستخدام أمثلة محددة، سننظر في المواقع المحتملة لتثبيت ناقل التأريض، مع مراعاة سهولة تنظيم التأريض وخدمة النظام بأكمله ككل.

اختيار موقع لتثبيت درع الغاز

على عمود الخط العلوي

إذا كان هناك جهاز إدخال إضافي في القسم الذي يتصل فيه خط الإمداد بوحدة ASU الرئيسية الموجودة في المنشأة المخدومة (على عمود، على سبيل المثال)، فيمكن تركيب GZSh عليه مباشرة. تتطلب متطلبات اللوائح الحالية (نفس PUE، على سبيل المثال) توصيل ناقل التأريض المثبت على عمود بشريط التوزيع الرئيسي الموجود في جهاز الإدخال الداخلي.

أيضًا ، لا ينبغي لأحد أن ينسى تنظيم إعادة تأريض موصل PEN على العمود عن طريق فصل حافلة تأريض PE منفصلة عنه. ويعني هذا الأخير أن العنصر الهيكلي المحدد يجب أن يكون متصلاً كهربائيًا بدائرة تأريض أخرى، مثبتة مباشرة تحت الدعامة.

في مجلس الوزراء ASU

يمكن وضع الخزانة المزودة بقضيب التوصيل الرئيسي مباشرة على واجهة المنزل في مكان مخصص لذلك مسبقًا. في المنشآت الصناعية وفي مباني المنظمات المختلفة، يتضمن تركيب ASU، كقاعدة عامة، استخدام غرفة لوحة خاصة لهذه الأغراض. إذا كانت مجموعة المفاتيح الكهربائية موجودة في الخارج، فيجب أن يحتوي هيكل الخزانة على مؤشر IP يتوافق مع ظروف التشغيل الخاصة به.

يتضمن تركيب العناصر الهيكلية التي تنفذ حافلة التأريض الوظيفية (العاملة) مجموعة كاملة من العمليات الخاصة، والتي يجب خلالها مراعاة النقاط التالية:

• لسهولة التركيب، يتم تثبيت قضيب التوصيل الرئيسي بهيكل الخزانة الفولاذية؛
• أثناء التثبيت، يجب توصيل ناقل التأريض بالسكة "الصفرية" باستخدام وصلة فولاذية (نحاسية)؛
• يجب أن تكون أبعادها قابلة للمقارنة مع المقطع العرضي لموصلات العمل الواقية والمحايدة؛
• لم يتم تحديد موضعهم بالنسبة لبعضهم البعض بأي شكل من الأشكال في اللوائح الحالية.

يجب أن يكون المقطع العرضي للوحة التأريض PE 10 مم 2 على الأقل (إذا كانت مصنوعة من النحاس). بالنسبة للموصل الفولاذي، لا يمكن أن تقل هذه القيمة عن 75 مم2.

التثبيت خارج مجلس الوزراء

خارج الخزانة، يجب تثبيت شريط التأريض الرئيسي في أماكن محمية من الوصول والتداخل غير المصرح به. يتم تثبيته داخل حدود سطح مستوٍ صلب على عوازل مصنوعة من مادة قوية بدرجة كافية. وكمثال على الوضع المفتوح لدرع الغاز، دعونا نفكر في تركيب لوحة قياسية مقاس 19 بوصة من العلامة التجارية "TLK".

قضبان التأريض TLK-ERH-CU، المستخدمة على نطاق واسع في الهندسة الكهربائية، هي منتج معتمد من TLK يلبي جميع المتطلبات المتفق عليها مسبقًا. أثناء تصنيعها، يتم وضع 14 إلى 18 مسمار تثبيت على سكة نحاسية بحجم قياسي يبلغ 19 بوصة (19 بوصة) لتوصيل موصلات الإمداد.

وفقًا لمتطلبات هياكل هذه الفئة، يجب تركيب السكة مقاس 19 بوصة مع 14 (18) موصلًا في خزانات خاصة تصنعها نفس الشركة التجارية. وفقط بعد ذلك يتم توصيل الهيكل النهائي بنظام التأريض باستخدام سلك نحاسي من القسم المناسب.

معلومات إضافية. تم تصميم الخزانة المستخدمة لاستيعاب السكة مقاس 19 بوصة بشكل مناسب بـ "رقم 19".

خيار آخر لترتيب حافلة التأريض هو استخدام قضبان DIN الخاصة لهذه الأغراض، والتي تندرج ضمن فئة المنتجات الكهربائية القياسية المدمجة في خزانة واحدة.

وفقًا للمعايير الحالية (GOST، على وجه الخصوص)، يمكن تخصيص مجموعة من قضبان DIN لأغراض أخرى (يمكن استخدامها كشرائط لتوصيل الطور والموصلات المحايدة).

نتائج

في الختام، نلاحظ أن طريقة شائعة إلى حد ما لربط العناصر الفردية للحافلة الأرضية هي اللحام. إنه يلبي تمامًا متطلبات GOST لترتيب جهات اتصال موثوقة. وفي الوقت نفسه، فإن استخدام جهاز اللحام لأغراض التجميع يضمن اتصالاً قويًا مع ضمان الموصلية العالية.

نلاحظ أيضًا أن جودة التوصيلات المثبتة بمسامير يتم ضمانها من خلال العقص الموثوق به لعروات الكابلات الخاصة بأسلاك الإمداد. بنفس الطريقة (عن طريق التثبيت) يتم توصيل شريط التوصيل الموجود في الطرف بجسم الخزانة.