Что такое коробка выравнивания потенциалов

Что такое коробка выравнивания потенциалов

Коробку уравнивания потенциалов можно приобрести в любом специализированном магазине Бывают ситуации, когда человека прикоснувшегося к батарее отопления бьет электрическим током. Происходит это из – за возникшей разности потенциалов между отдельными металлическими конструкциями общедомовых сетей (водопровод, отопление). Возникновение разности потенциалов устраняют двумя видами систем, которые в виде общей и местной системы уравнивания электрических потенциалов. Но стоит понимать, что уравнивание и выравнивание это отличные друг от друга понятия.

Что такое уравнивание потенциалов: назначение

Система уравнивания потенциалов позволяет обезопасить человека от поражения электрическим током. Данная конструкция используется как в бытовых, так и в промышленных масштабах и монтируется в помещениях с повышенной влажностью и при наличии токопроводящих металлических конструкций.

Присоединяемые элементы:

  • Система водоснабжения;
  • Отопительная система;
  • Водосток;
  • Полотенцесушитель.

В первую очередь, необходимо понимать, для чего данная система предназначена и как она работает. Все металлические элементы конструкций отличные проводники электрического тока и в общедомовых масштабах многие связаны в единую сеть.

В нормальном (рабочем) состоянии, все элементы имеют нулевой электрический потенциал, и соответственно разности между ними нет. Но если разность потенциалов возникла между двумя металлическими элементами конструкций, то при одновременном их касании, человека может поразить электрическим током.

Уравниванием потенциалов должен заниматься квалифицированный специалист

Разность потенциалов возникает при прямом касании металлических элементов конструкций проводников электрического тока, или попадании на них токов утечки.

Данную ситуацию можно рассмотреть на нескольких примерах. Предположим, человек принимает ванну. Между металлической ванной и краном регулировки воды может возникнуть разность потенциалов. Человек находясь в воде, имеет прямой контакт с поверхностью ванны и одновременно касается металлической части водопроводного крана.

В данном случае, человек становится проводником электрического тока, который всегда движется от большего значения к меньшему. Таким образом, он проводит электрический ток.

Для того чтобы обезопасить человека, в обязательном порядке производится устройство системы уравнивания потенциалов, которая в свою очередь позволяет срабатывать автоматике при различных неисправностях в работе электрической сети.

Уравнивание потенциалов доходчиво: виды систем

В настоящее время, для уравнивания потенциалов межу металлическими элементами различных конструкций, регламентом ПУЭ установлены правила о монтаже двух видов систем.

Виды СУП:

Общедомовая система включает в себя соединенные между собой заземление, главная заземляющая шина, все металлические конструкции дома и молниезащиту. При правильной организации соединения всех данных элементов, между ними разность потенциалов не возникнет.

Но в настоящее время многие владельцы жилья, оснащают свои квартиры пластиковыми трубами, которые приходят на смену металлическим. В данном случае, общий контур заземления нарушается. Вследствие чего, из – за непроводимости тока пластиком, может возникнуть разность потенциалов межу отельными конструкциями.

К опасным ситуациям при возникновении разности потенциалов, относят то, что данная разность сильно отличается в зависимости от протяженности участка.

Чтобы исправить эту ситуацию, осуществляют монтаж дополнительного оборудования для уравнивания потенциалов. В данную систему входят коробка уравнивания (КУП), в которой расположена шина (ШДУП).

Вид системы уравнивания потенциалов следует выбирать, исходя из конкретного типа помещения

К данной коробке подключаются различные металлические элементы конструкций к которым относят водопроводные трубы, газовые коммуникации, вентиляция и корпусы электрооборудования.

Главное отличие дополнительной системы в том, чтобы обеспечить уравнивание потенциалов в отдельной квартире.

Система уравнивания электрических потенциалов (местная): монтажные работы

Монтаж данной системы производится достаточно легко, так как в ней задействован только заземляющий проводник. Но как в случае с подключением различных проводников, необходимо обратить внимание на правильность и качество подключения.

Для работы потребуется:

  • Коробка уравнивания потенциалов;
  • Проводники;
  • Крепежные элементы.

Любые электромонтажные работы следует начинать с составления четкого плана, согласно которому будут прокладываться, и подключаться проводники, располагаться коробка. Данный план составляют с учетом расположения металлических конструкций.

Стоит отметить, что данные работы правильно будет производить до начала отделочных работ, там самым вы сможете спрятать и замаскировать заземляющие проводники.

В первую очередь прокладывается заземляющий проводник от главной шины заземления, к месту монтажа КУП. Далее, при помощи необходимого инструмента, осуществляется монтаж самой коробки. Данная коробка состоит из пластикового корпуса с крышкой, внутри которой располагается медная шина, для подключения проводников от металлических конструкций.

Обратите внимание! Запрещается подключение заземлений идущих от силовых устройств (розетки и выключатели).

После устройства коробки и главного провода, производится подключение токоведущих проводников к металлическим элементам конструкций (трубы, ванная). Для этого, используют различные крепежи в виде хомутов, болтов или контактных лепестков. Перед подключением, поверхность зачищается до блеска. Таким образом, достигается качественный контакт и оптимальная работа всей системы в дальнейшем.

Перед выполнением монтажных работ системы уравнивания потенциалов следует тщательно изучить схему

После этого, проводники подключаются к шине в коробке, и главный проводник подключается к главной заземляющей шине в щитке.

Шина уравнивания потенциалов: устройство

Все электромонтажные работы по устройству систем дополнительного уравнивания потенциалов, производятся при помощи шины уравнивания потенциалов (ШДУП). Чаще всего, данная шина представлена в виде пластиковой коробки.

Устройство ШДУП:

  • Пластиковый корпус с крышкой;
  • Медная шина с винтовыми зажимами.

Данная шина (коробка) уравнивания электрических потенциалов, это электромонтажное устройство, посредством которого осуществляется подключение защитных проводников в общественных или жилых зданиях.

Читайте также:  Каркас из уголков чертеж

Согласно характеристикам, в данной коробке допустимо одновременное подключение розеточных групп помещения и находящихся в нем металлических конструкций и оборудования.

Обратите внимание! Данные шины предназначены для использование в электрических сетях мощность которых не превышает 0,4 кВт.

Коробка состоит из пластикового корпуса с крышкой, которые защищают контакты от попадания влаги и пыли. Внутри корпуса располагается шина, которая крепится на кронштейне. Шина имеет несколько винтовых зажимов для подсоединение проводников сечением от 2 до 10 мм 2 .

Что такое коробка уравнивания потенциалов (видео)

Если работы по устройству системы уравнивания потенциалов дополнительного назначения производятся самостоятельно, то в этом случае, правильно будет пригласить электрика для тестирования системы.

В наших квартирах и домах, производственных помещениях и офисах, где мы работаем, полным-полно металлических корпусов и конструкций, во время одновременного прикосновения к которым человек может попасть в зону разности потенциалов. Чтобы такого не произошло потенциалы надо уравнять. Как это сделать практически? Соединить все имеющиеся в здании токопроводящие элементы. Такая система уравнивания потенциалов (СУП) создаёт безопасную для человека среду. Одним из элементов СУП является коробка уравнивания потенциалов (КУП).

Об этих СУП и КУП поговорим более подробно, но сначала рассмотрим на практических примерах, что представляет собой разность потенциалов в обычных квартирах и откуда она появляется.

Причины

Все мы учили физику и помним, что потенциал сам по себе опасности абсолютно никакой не представляет. Опасаться надо разности потенциалов.

В квартирах разность потенциалов у труб и бытовых электроприборов может возникнуть вследствие следующих обстоятельств:

  1. Повредилась изоляция провода, и происходит утечка тока.
  2. В системе заземления возникли блуждающие токи.
  3. Схема подключения электрического оборудования выполнена неправильно.
  4. Проявляется статическое электричество.
  5. Электрические приборы неисправны.

Опасность

Помните со школы? Любой металлический предмет проводит электрический ток. В наших домах подобные предметы повсюду. Это – трубы центральной отопительной системы, холодного и горячего водопровода; батареи и полотенцесушитель; короб вентиляции и водосток; металлический корпус любого электроприбора.

В общедомовых коммуникациях металлические трубы между собой взаимосвязаны. Рассмотрим простой пример. У нас есть ванная комната, в которой рядом расположены батарея отопления и душевая кабинка. Если вдруг между этими двумя элементами возникает разность потенциалов, а человек в одно время прикоснётся и к батарее, и к душевой кабинке, будет крайне опасно в плане поражения током. В данном случае тело человека сыграет роль перемычки, по которой потечёт электрический ток. Путь его протекания нам известен из законов физики – от потенциала с большим значением к меньшему.

Ещё один типичный пример, если разные потенциалы возникают на трубах водопровода и канализации. Когда на водопроводной трубе появляется токовая утечка, есть вероятность поражения человека во время купания в ванной. Это произойдёт в том случае, если человек стоит в ванной с водой, при этом открывает слив и касается рукой водопроводного крана. Чтобы подобных проблем не возникало, необходимо уравнивание потенциалов.

Ситуация, когда на трубах в жилом доме присутствует напряжение, показана в этом видео:

Для того чтобы уравнивать потенциалы существует две системы, о каждой из них мы поговорим более подробно.

Уравнивание основное

Главной считается основная система уравнивания потенциалов, в сокращённом виде она называется ОСУП. По сути, эта система представляет собою контур, объединяющий несколько элементов:

  • наиболее важный – главную заземляющую шину (ГЗШ), именно на ней соединяются все остальные элементы;
  • всю металлическую арматуру многоэтажного жилого дома;
  • молниезащиту здания;
  • отопительную систему;
  • детали и элементы лифтового хозяйства;
  • короба вентиляции;
  • металлические трубы водоснабжения и отвода воды.

Каждое здание имеет вводное распределительное устройство (ВРУ), в нём устанавливают главную заземляющую шину (ГЗШ). Она подключается на контур заземления при помощи стальной полосы.

Раньше не нужно было беспокоиться, все металлические элементы объединялись, и не возникало предпосылок для разных потенциалов. Если и появлялся какой-то потенциал на трубе, по пути наименьшего сопротивления он спокойно уходил в землю (мы ведь помним, что металл – это отличный токопроводник).

Сейчас ситуация изменилась, многие жильцы во время ремонтных работ в квартирах меняют металлические водопроводные трубы на полипропиленовые либо пластиковые. За счёт этого общая цепочка разрывается, батареи и полотенцесушители остаются без защиты, потому что пластик не обладает проводящей способностью и не связан с заземляющей шиной. Представьте, что у вас остались металлические трубы, а сосед снизу всё поменял на пластик. При появлении потенциала на ваших трубах ему некуда уходить, путь в землю прерван пластиковыми трубами соседа. Таким образом и происходит возникновение разности потенциалов.

Есть у основной системы небольшая проблема. В многоэтажных зданиях коммуникационные пути очень протяжённые, за счёт этого увеличивается сопротивление проводящего элемента. В величине потенциала на трубах первого и последнего этажей будет ощутимая разница, а это уже представляет собой опасность. Поэтому создаётся дополнительная система уравнивания потенциалов, она монтируется на каждую квартиру индивидуально.

Дополнительное уравнивание

Дополнительная система уравнивания потенциалов (сокращённое название ДСУП), монтируется в санузлах, в ней объединяются такие элементы:

  • металлический корпус душевой кабинки или ванная;
  • вентиляционная система, когда её выход в ванную выполнен коробом металлическим;
  • полотенцесушитель;
  • канализация;
  • металлические трубы водопровода, отопления и газового хозяйства.
Читайте также:  Как отбеливать с растительным маслом

А вот тут уже понадобится коробка уравнивания потенциалов. К каждому из вышеперечисленных объектов подсоединяется отдельный провод (одножильный, материал исполнения – медь), его второй конец выводят и подсоединяют в КУП.

Выполнение монтажа

КУП различается в зависимости от того, как конструктивно выполнено здание и куда будет монтироваться сама коробка:

  • в сплошную стену;
  • в полую стену;
  • на стенную поверхность (открытый способ установки).

Представляет собой корпус, выполненный из пластика, внутри которого располагается главный элемент – заземляющая шина. Она изготавливается из меди и имеет сечение не менее 10 мм 2 .

К этой шине через имеющиеся на ней разъемы подсоединяются медные провода от объектов водопроводной, отопительной и газовой систем; от находящихся в помещении электроприборов, а также от розеток и осветительных приборов, установленных в ванной комнате.

Подключение проводов к перечисленным элементам происходит за счёт болтовых соединений либо хомутов. Иногда используют специальные контактные лепестки, в этом случае металлическая связь между защищаемым элементом и проводом буде особенно прочной. Чтобы система уравнивания потенциалов в опасных ситуациях работала, нужен надёжный контакт. Поэтому место на трубах, где будет устанавливаться хомут, нужно зачищать до металлического блеска.

Внутренняя шина отдельным медным проводом, называемым защитным РЕ-проводником, соединяется с вводным квартирным щитком, а уже через него подключается непосредственно к ГЗШ. Сечение РЕ-проводника должно быть не менее 6 мм 2 . Важное условие, если вы решите проложить этот провод в полу, он не должен пересекаться с другими кабелями.

Такая коробка является как бы промежуточным звеном между всеми заземляющимися элементами и вводным щитком. Очень удобно, что от каждого элемента достаточно протянуть проводок только на КУП, а не к общему квартирному щиту.

Когда разводка выполнена пластиковыми трубами, в КУП подсоединяются провода от водопроводных кранов и смесителей.

Перед тем, как монтировать СУП, необходимо узнать, как в доме выполнено заземление. Если по системе TN-C (когда в один провод совмещаются защитный проводник РЕ и рабочий ноль N), выполнять уравнивание нельзя. Это вызовет опасность для других соседей, если у них такой системы нет.

Требования

При монтаже КУПа необходимо придерживаться некоторых требований и правил:

  1. Её монтаж в ванных комнатах и санузлах обязателен. Во-первых, в этих помещениях расположено много металлических корпусов и поверхностей. Во-вторых, здесь имеется немалое количество электрических приборов. В-третьих, в этих комнатах всегда высокая влажность.
  2. Устанавливается коробка в том месте, где проходят сантехнические стояки.
  3. Обязательно подключение всего электрического оборудования, к которому имеется открытый доступ (это, прежде всего, корпуса водонагревательных бойлеров, стиральных машин), а также сторонних проводящих элементов.
  4. Доступ к КУП должен быть свободным.
  5. Установка КУП запрещена, когда в доме заземление смонтировано без заземляющего проводника (методом зануления).
  6. ДСУП запрещается подключать шлейфом.
  7. ДСУП по всей длине, начиная от КУП в санузле и до самого вводного щитка, нельзя разрывать. Запрещается монтировать в этой цепи любые коммутационные аппараты.

Напоследок хотелось бы сказать, не путайте понятия уравнивание и выравнивание разных потенциалов. Уравнять – значит соединить проводящие элементы электрически, чтобы сделать их потенциалы равными. А выровнять – это снизить разность потенциалов на полу или поверхности земли (шаговое напряжение).

Если в электричестве у вас опыта маловато, то не беритесь сами за такую работу, доверьте её профессионалам. Кроме всего прочего, специалист по окончании монтажных работ должен ещё померить сопротивление заземления, и проверить наличие цепи между заземляющими элементами.

В соответствии с современными нормами, в здании, где проложена электропроводка, должна иметься система уравнивания потенциалов. Причем, помимо основной, устанавливается и дополнительная СУП. Об организации последней (подключение коробки уравнивания потенциалов и т.д.) пойдет речь в этой статье. Начнем с теории, а именно, что представляют собой СУП.

Пример организации основной и дополнительной СУП

Назначение

Металлические конструкции здания, проложенные в нем инженерные и коммуникационные сети, являются проводниками электричества. Пока они не замкнуты в единый контур между этими элементами может возникнуть разность потенциалов. Причем, причиной этому может быть как повреждение изоляции силового кабеля, так и статика, наводка, атмосферное перенапряжение и т.д. Это грозит тем, что коснувшись, например, корпуса бытового электроприбора и радиатора отопительного контура можно получить не только ощутимый, а и фатальный удар током.

Поражение током при пробое на корпус

Чтобы избежать таких неприятностей, все токопроводящие конструкции в здании, а также инженерные сети с подобными свойствами, объединяют в единый контур, соединенный с клеммной колодкой PE. Заземление может быть проложено отдельно или подводиться совместно с входящим кабелем.

При правильно организованной СУП в случае «пробоя» на токопроводящие элементы конструкции произойдет короткое замыкание или возникнет большой ток утечки, что приведет к активации устройств, производящих отключение. В результате поврежденный участок будет отключен и угрозы человеческой жизни не возникнет.

Система уравнивания потенциалов обеспечивает защиту в случае пробоя

Теперь перейдем к устройству основной и дополнительной системы.

Основная СУП

Она закладывается, непосредственно, при строительстве здания либо в процессе его реконструкции или капитального ремонта.

Читайте также:  Какая крыша лучше металлочерепица или мягкая кровля

Основные составляющие СУП:

  • Заземляющий контур.
  • Провода РЕ.
  • Главная заземляющая шина.

Не будем вдаваться в подробности организации основной СУП, поскольку это тема отдельной статьи, но приведем три догмата ее построения:

  1. Объединять провода, используемые СУП с рабочим нолем (N), категорически запрещается.
  2. Заземление должно проводиться по радиальной схеме, то есть к каждому элементу подводиться отдельный проводник.
  3. В системе нельзя устанавливать никакие коммутационные устройства, поскольку одно из основных требований гласит, что входящие в нее проводники должны быть беспрерывны.

Необходимость дополнительной СУП и ее основные элементы

Казалось бы, зачем устанавливать дополнительную систему, если есть основная, на это есть несколько весомых причин, приведем две из них:

  1. Обеспечение безопасности во влажных помещениях, где установлено электрооборудование (например, ванная комната и кухня).
  2. Нет гарантии, что сосед снизу в процессе ремонта не заменил в стояке или контуре отопления металлические трубы на пластиковые, нарушив тем самым основную СУП.

Как видите, этих двух причин вполне достаточно для возникновения потенциальной угрозы жизни.

Основные элементы дополнительной системы:

  • Коробка уравнивания потенциалов (КУП), снабженная специальной клеммной колодкой (ШДУП) для дополнительного подключения элементов с токопроводящими свойствами. Желательно выбрать изделие известных брендов, например, DKC, Hegel или отечественные модели КУП2604, КУП2603, КУП1101 и т.д. Размер коробки подбирается в зависимости от количества подключаемых элементов. В большинстве случаев будет достаточно типовых 100х100х50 мм, например, как КУП в исполнении для открытой установки, продемонстрированная на рисунке 4.

В принципе, можно использовать и коробки неизвестных брендов из Поднебесной, только прежде, чем производить установку, убедитесь, что для их изготовления использовался негорючий материал. Помимо этого проверьте качество исполнения внутренней клеммной колодки. Было немало случаев, когда крепление не обеспечивало надежного контакта.

Рис 4. Внешний вид коробки для уравнивания потенциалов

  • Провода, используемые ДСУП. Их количество должно соответствовать числу подключаемых элементов. За основу берется медный провод, у которого сечение в пределах 2,5-6 мм. Сразу заметим, что алюминиевые жилы не подходят для этой задачи, поскольку образующаяся на нем оксидная пленка может нарушить контакт, сведя на нет функциональное назначение системы.

Организация дополнительной системы

Весь процесс можно условно разделить на два этапа подготовительный и, собственно, монтаж.

В первую очередь необходимо составить схему ДСУП, хотя бы приблизительную. Это позволит «не намудрить» с подключениями, например, забыть подсоединить к клеммной колодке какой-либо элемент или подвести к нему несколько проводов РЕ. Пример правильно выполненного эскиза показан на рисунке 5.

Рис 5. Схема организации дополнительной системы уравнивания потенциалов

На эскизе показаны элементы, которые следует в обязательном порядке подключить к КУП, перечислим их:

  • 1 и 2 – трубы подачи холодной и горячей воды.
  • 3 – труба канализационной системы.
  • 4 – корпус ванны (если она металлическая, как вы понимаете, акриловую ванну заземлять не имеет смысла).
  • 5 – радиатор отопления (если таковой имеется в ванной комнате).
  • 6 – экран системы «теплый пол».
  • 7 – дверной короб (если он из металла).
  • 8 – вентиляционная решетка (при условии, что в системе вентиляции используются металлические трубы).

При правильно организованной электропроводке подводить отдельно провода к электроприборам не имеет смысла, поскольку эту функцию выполняет жила заземления.

Сделав эскиз, необходимо определиться, где будет устанавливаться КУП, особых критериев к этому нет, главное, чтобы к ней непроблематично было добраться в любое время.

Определившись с местоположением коробки, следует продумать трасы для проводов, идущих к КУП. Напоминаем, что они должны быть уложены по радиальной схеме, то есть к каждому элементу идет отдельный провод.

Если при подключении проводников системы к коробке с клеммником проблем не будет, то с заземлением труб могут возникнуть некоторые сложности. Исправить ситуацию можно с помощью специальных хомутов зажимов, один из них продемонстрирован на рисунке 6.

Рис 6. Зажим для подключения защитного заземления к трубам

Место для крепления провода заземления к хомуту отмечено красным кругом.

После того, как ДСУП смонтирована, клеммник КУП подключается к РЕ квартирного щитка (см. рис. 7).

Рис 7. Подключение ДСУП к шине РЕ

На кухне ДСУП организуется подобным образом. То есть, производится подключение к КУП труб холодного и горячего водоснабжения, газовая труба, отопление, а также электрооборудование.

После установки системы и подключения ее клеммной колодке PE необходимо убедиться в наличии между нею, КУП и подключенными элементами единой цепи. Сделать это можно произведя соответствующие замеры.

В остальных комнатах организация дополнительной системы не имеет смысла.

Что ещё необходимо принять во внимание?

Дополнительную систему запрещается монтировать, если в доме используется заземление по типу TN-С, поскольку это создает реальную опасность для жизни другим жильцам, не установившим ДСУП.

Подключение КУП к клеммам щитка необходимо выполнять, только обесточив электропроводку.

Обратим внимание! Если в ванной комнате или на кухне установлен бойлер, он должен быть обязательно подключен к КИП, а питание на него необходимо подавать через отдельную линию, защищенную УЗО.

Если на установленные в ванной розетки может попасть вода, то необходимо использовать изделия классом не ниже IP54.

Ссылка на основную публикацию
Что означают цифры на чертежах
Основная надпись, образующая часть графического документа называемого «чертёж». В основной надписи записываются необходимые сведения такие как: обозначение чертежа, наименование чертежа,...
Черемуха с красными листьями
№ 17(458) от 14.05.2015 [«Аргументы Недели », подготовила Мария ДУТОВА ] Год назад я приобрела на садовом рынке красивый кустик...
Черенки винограда на зиму в землю
Разведение винограда путем нарезки черенков набирает все большую популярность. О заготовке осенью и хранению их до весны пойдёт речь в...
Что отпугивает комаров в домашних условиях
Чтобы эффективно бороться с комарами, следует понимать их особенности жизнедеятельности и способы ведения охоты. Подробные знания, чего боятся комары, помогли...
Adblock detector