Шдуп что это такое
Устройство и назначение шины дополнительного уравнивания потенциалов
Под выравниванием или уравниванием потенциалов понимается уменьшение разности электрических напряжений между доступными для человека открытыми частями электрооборудования. Оно применимо к таким элементам защитных систем как заземляющие N и РЕ – проводники, а также шины типа РЕN, которые с этой целью также соединяются посредством металлических перемычек. Основное назначение этой электротехнической процедуры – избавиться от опасных разностей потенциалов и предотвратить возможность поражения человека электрическим током. На практике это означает, что все проводящие части оборудования на стороне потребителя, а также используемые в качестве заземления элементы строительных конструкций электрически соединяются между собой.
Виды выравнивающих систем
Шина уравнивания потенциалов с пластиковой опорой
Используемые в электрических сетях выравнивающие системы делятся на основные и дополнительные приспособления. Для понимания их различия потребуется рассмотреть каждый из этих подходов в отдельности.
Основная система
Эта разновидность выравнивающих конструкций сокращенно называется ОСУП. По своей сути она представляет собой контур, собранный из металлических пластин и объединяющий в единое целое следующие элементы:
Обычно для монтажа ГЗШ выбирается отдельное посадочное место в вводно-распределительном шкафу (ВРУ). При его отсутствии для этого используется любая металлическая сборка, от которой посредством стальной или медной полосы сделано ответвление к контуру заземления.
Дополнительное выравнивание
Шина дополнительного уравнивания потенциалов ШДУП – это особая стальная конструкция, монтируемая с целью электрического присоединения следующих располагающихся во влажном помещении элементов:
Для шины дополнительного уравнивания потенциалов потребуется обустроить специальный шкаф или металлическую коробку, от которой медные проводники протягиваются к каждому из перечисленных объектов. Такая система рассматривается как вспомогательная, то есть дополняющая ОСУП. Этим объясняется невозможность их раздельного использования и функционирования.
Назначение и устройство ШДУП
Причина поражения электрическим током
Дополнительная система уравнивания электрических потенциалов охватывает следующие обязательные элементы:
В случае отсутствия на данном ответвлении нулевых N проводников вся система подключается к РЕ шине, установленной в распределительном шкафу на вводе в здание.
Данная процедура также распространяется на нагревательные шины системы «теплый пол», наглухо замуровываемые в бетонные покрытия. Перед их монтажом потребуется закрыть комплект стальных трубок металлической сеткой, которая впоследствии подсоединяется к системе, в которой предусмотрена шина ШДУП. Для обеспечения дополнительной защиты в цепях питания нагревательных приборов рекомендуется устанавливать УЗО на ток до 30 мА (смотрите п. 7.1.88 ПУЭ).
Способы соединения элементов, подключаемых к шинам ШДУП типа У4, бывают самыми различными. Широко практикуются следующие типовые схемы:
В любом случае такие коммутации выполняются с использованием специального сборного узла уравнивания потенциалов — для этих целей применяется коробка ШДУП. Эта конструкция представляет собой своеобразную сборку нескольких проводников в единую проводящую систему, подключаемую к нулевой шине распределительного шкафа.
Параметры проводников ДСУП
Для системы дополнительного уравнивания потенциалов подходят только специально предназначенные для этих целей проводники. Согласно положениям ПУЭ (смотрите п. 1.7.138) их характеристические размеры должны удовлетворять следующим требованиям:
В соответствии с пунктом 1.7.126. ПУЭ защитные проводники изготавливаются из того же материала, что и фазные, а их сечения строго регламентируются.
Общая схема ДСУП помимо всего перечисленного включает в свой состав элементы защиты от молний и грозовых разрядов.
Молниезащитная функция
Уравнивание потенциалов в специальных конструкциях, предназначенных для защиты сооружений от удара молний, относится к серьезным мероприятиям, снижающим угрозу возникновения пожара на этих объектах. В таких системах опасная разность потенциалов, образовавшаяся из-за скопления зарядов атмосферного электричества, может достигать огромных величин — до 15 кВ.
Их обустройство аналогично уже рассмотренным случаям, за исключением того, что здесь делается дополнительный отвод, идущий к заземляющей шине или спуску молниеотвода. Сечения соединительных проводников выбираются из того же расчета, что и для общего случая устройства ОСУП. Согласно требованиям ПУЭ, ни одна новая электрическая сеть, обязательно оборудуемая молниезащитой, не будет принята в эксплуатацию, если в ней не предусмотрено искусственное выравнивание потенциалов.
Монтаж выравнивающей шины
Соединение с элементами, не имеющими специальных контактов для подключения, производится с помощью хомутов, зажимов
Шины ШДУП обычно размещаются в коробках, которые различаются по способу установки на элементах конструкции. Они могут размещаться в следующих местах:
Кроме того, они нередко выполняются в виде настенного крепления. Их установка и закрепление в элементах стенных конструкций предусматривается еще на этапе строительства. Конкретное место размещения коробки с шиной выбирается согласно заранее составленной схеме и с учетом того, чтобы к ним имелся свободный доступ. Это необходимо для контроля их состояния и обслуживания.
В уже построенном и эксплуатируемом строении устанавливаются коробки в открытом исполнении, доступные для проведения необходимых электромонтажных операций. Место их установки выбирается с тем расчетом, чтобы длина сборных проводников и заземляющей шины была минимальной. Это позволит сэкономить на расходных материалах.
Обустройство надежной системы выравнивания потенциалов на любом действующем объекте является гарантией защиты работающих или проживающих в нем людей от удара электрическим током.
Особенности ШДУП У4
Что это такое
ШДУП — это шина дополнительного уравнивания потенциалов, предназначенная для исполнения защитной функции от воздействия электротоком в ванной, кухне, бытовых помещениях и других, оборудованными инженерными сетями, с помощью создания сильного электроконтакта. Устройство имеет возможность быть размещенным посреди: 0-защищающего провода, ре-проводником и пакетной электророзеточной сети и легкодоступными к прикосновению посторонними токопроводящими устройствами:
Система ШДУП У4 защищает пользователя от поражения электротоком. Прибор устанавливается в жилых и общественных зданиях, уровень безопасности «У4» — гарантирует работоспособность аппарата во влажных комнатах и обустроенных токопроводящими стальными системами.
Характеристики
Шина дополнительного уравнивания потенциалов ШДУП У4 имеет другое название — коробка ШДУП и используются для защитной функции в комплексах жизнеобеспечения методом уравнивания потенциалов. Согласно требованиям п. 7-1/1988 ПУЭ к системе ШДУП обязаны присоединяться все легкодоступные к касанию токопроводящие элементы электрооборудования, сторонние проводящие элементы и 0-провода всех устройств, включая электророзетки. Для ванных/душевых комнат такая схема считается обязательной и может предусмотреть, подсоединение посторонних проводящих элементов, находящихся вне квартиры. Шина ШДУП производится согласно требованиям ТУ 3431-008/2006.
Технические данные ШДУП в электросетях до 0.4 кВ:
Разновидности уравнивания
Первоначально нужно узнать каким образом она функционирует. Все стальные детали внутридомовых сооружений в общедомовом масштабе соединены в цельную сеть. В таком положении, они обладают нулевым электропотенциалом, и поэтому безопасны. Но если потенциал образовался между 2-мя стальными компонентами в контуре, то при касании их, пользователь сможет быть поражен электротоком. Применяемые в электросетях выравнивающие устройства подразделяются на основную и дополнительную защиту.
Системы уравнивание
Основная система
Эта вариант защитных систем укорочено именуется ОСУП. Она реализована в виде контуров, выполненных из стальных пластинок и соединяющихся в цельную конструкцию с функциональными узлами:
Важно! Как правило, для установки ГЗШ, подбирается индивидуальное установочное место в вводном электрораспределительном шкафу. В противном случае применяется другая металлосборка, где полосой из стали или меди выполнен подвод к заземлению.
Дополнительное выравнивание
Шина ДСУП доп. уравнивания — это особенная металлическое устройство, устанавливаемое для электросоединения последующих функциональных инженерных узлов во влажных строениях:
Для ДСУП понадобится установить специально отведенный шкаф либо железную коробку, от которой медные провода подводятся к вышеперечисленному объекту. Она несет вспомогательную функцию, другими словами дополняющая ОСУП.
Конструкция шины
Для защиты от воздействия потенциалов, правилами ПУЭ предусмотрены стандарты монтажа 2-х систем — общедомовой и местной. Первая содержит связанные между собою контуры заземление, основная защитная шина, стальные сооружения квартиры и молниезащитные сооружения. При безошибочном проведении обвязки компонентов, угроза от разности потенциалов не наступит.
Однако в сегодня многие собственники квартир, оборудуют собственные жилища пластмассовыми трубопроводами, которые сейчас пришли на смену стальным. В приведенном варианте, основной заземляющий контур нарушается. По этой причине, из-за абсолютной токовой непроходимости тока пластмассой, сможет проявиться разница потенциалов между разными контурами.
К небезопасным режимам при происхождении разницы потенциалов, можно отнести то, что эта разница значительно растет пропорционально длине участка.
Для корректировки проблемы выполняют установку вспомогательного парка оснащения защиты от потенциалов. В представленную систему включаются коробка уравнивания (КУП), в ней размещена шина (ШДУП).
Обратите внимание! Тип комплекса уравнивания выбирают, отталкиваясь от определенного вида строения. К вышеуказанной коробке присоединяются разные стальные компоненты конструкций, к которым причисляют все внутридомовые инженерные сети. Основное различие дополнительной системы в том, что она обеспечивает защиту в отдельно взятом помещении.
Как правильно устанавливать
Установка представленной системы выполняется относительно быстро и легко, поскольку в ней используется исключительно заземляющий провод. При подсоединении разных проводников, нужно уделить пристальное внимание безошибочности и качественности выполнения контактных соединений.
Для выполнения подключения понадобится:
Абсолютно любые работы с силовыми линиями начинают с оформления точного проекта, в соответствии с ним станут монтироваться и подсоединяться провода, размещаясь коробке. Данная схема составляется с учетом места расположения стальных конструкций. Необходимо заметить, что эти мероприятия нужно выполнять до завершения ремонтных работ, особенно отделочных, таким образом, пользователь сумеет закрыть заземляющие провода.
В первую очередь протягивается заземляющий провод от основной заземляющей шины, к точке монтажа КУП. Затем, с использованием нужного инструментария, выполняется установка коробки из пластмассового корпуса совместно с крышкой. В середине корпуса размещается шина из меди, для подсоединения проводов от стальных конструкций. Запрещено выполнять присоединение заземлений исходящих от силового оборудования, таких как розетки/выключатели.
Дополнительная информация! После завершения установки коробки и основного кабель, выполняется подсоединение токоведущих проводов к стальным элементам инженерных внутриквартирных сетей. Для этой цели, применяют разные крепежи в форме хомутов и болтовых соединений. Предварительно перед подсоединением, плоскость зачищают до блеска. После чего, получается высококачественный контакт, обеспечивающий наилучшее функционирование системы.
Таким образом, данная шина выполняет защитную схему в квартирах от ударов электротоком, из-за разницы потенциалов во внутридомовых инженерных сетях. В соответствии с характеристиками, в корпусе одновременно подключаются розеточных группы зданий и металлических конструкций инженерных сетей.
Что такое коробка уравнивания потенциалов и как её используют?
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
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.
Основные составляющие СУП:
Не будем вдаваться в подробности организации основной СУП, поскольку это тема отдельной статьи, но приведем три догмата ее построения:
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:
Как видите, этих двух причин вполне достаточно для возникновения потенциальной угрозы жизни.
Основные элементы дополнительной системы:
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.
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:
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.
Что такое уравнивание потенциалов
Что такое разность потенциалов, и почему она опасна для человека? Любой металлический предмет большого размера (водопроводная труба, радиатор отопления, ванна, корпус холодильника) является хорошим проводником электрического тока. Даже без прямого контакта с источником напряжения, на поверхности этих предметов может возникнуть наведенный электрический ток, по аналогии с шаговым напряжением.
Как это работает
Предположим, что в вашей квартире все розетки и электроприборы заземлены. В теории вы чувствуете себя в безопасности. Ваш сосед снизу, проводя ремонт, заменил канализационную трубу с чугунной на пластиковую. Теперь между вашей чугунной ванной и физической землей отсутствует надежная электрическая связь. У соседа пробило изоляцию в люстре, и через влажный пол вашей ванной комнаты, потенциал порядка 100 вольт появился в ванной с водой.
Поскольку в канализационном стоке пластиковая вставка, замыкания на землю не произошло, и защитный автомат не сработал. Весь потенциал накопился в вашей ванной. Вы, находясь в воде, прикасаетесь к смесителю. Через стальные трубы водопровода, он имеет надежную электрическую связь с грунтом. Вы получаете гарантированное поражение электротоком.
Почему так произошло?
Любой проводник содержит в себе электроны. Пока нет разницы в потенциалах на концах проводника, электроны стоят на месте, и электроток не протекает. В описанной ситуации, труба водопровода имеет нулевой потенциал по всей длине. Ванна с водой, по причине распространения напряжения от неисправной проводки этажом ниже, через отрезок чугунной трубы, имеет потенциал 100 вольт. Эти предметы между собой не соприкасаются, поэтому электрического тока нет.
После касания одновременно ванной под напряжением и фактически заземленного смесителя, по вашему телу протекает электрический ток. Человек на 80% состоит из воды, поэтому он вполне себе неплохой проводник. Электроны просто устремляются от точки с меньшим потенциалом, к точке с большим потенциалом. Поэтому уравниванию потенциалов в ванной комнате следует уделить особое внимание.
Справедливости ради, если бы вы просто оказались с ванной под напряжением (ничего не касаясь), и так же из нее удалились, никакого поражения электротоком не было. Вы никогда не задавались вопросом, почему птицы, сидящие на проводе ЛЭП с напряжением свыше 1000 вольт, не погибают от удара током? Потому, что у них такой же потенциал, как у провода: 1000 вольт. Они не касаются других проводов, разницы потенциалов нет, соответственно, нет и электротока через их тушки.
Еще один пример. Вставьте в отключенную розетку кусок провода (в фазу), и свободно подвесьте его, чтобы он не касался стены и пола. Подайте напряжение — ничего не произойдет. Тем не менее по всей длине провода есть потенциал 220 вольт. Стоит соединить провод с любым предметом, у которого потенциал относительно «земли» ниже, через соединитель (например, человека), потечет ток.
Отсюда вывод: любые предметы, которые в обычных условиях не находятся под напряжением (за исключением аварийных ситуаций), всегда должны иметь равный потенциал. В случае с жилыми помещениями — равный нулю. Для этого, все металлические элементы жилого дома, включая арматуры в стенах, соединяются с контуром заземления еще на этапе строительства.
Это называется: основная система уравнивания потенциалов (ОУП). Вблизи каждого здания расположена главная заземляющая шина (ГЗШ), надежно (обычно с помощью сварки) соединенная с заземлителем (контуром). Она периодически проверяется специальными службами (со временем может рассыпаться от коррозии), и монтируется еще на этапе закладки фундамента.
Можете быть уверены, что все металлические предметы вашей многоэтажки имеют электрический контакт с ГЗШ. Сразу после ввода в эксплуатацию, контур уравнивания потенциалов работает безупречно. Это требование Правил устройства электроустановок соблюдается всегда. Пока не начинаются ремонты в квартирах.
В чем опасность
Вы скажете, что это все незаконно, и запрещено? Да, это так.
Но это логика пешехода, который видит несущийся на него автомобиль, и продолжает находиться на переходе, уповая на ПДД. Пешехода собьют, водителя обязательно накажут. Кому от этого станет легче?
Не следует надеяться на то, что вокруг вас все придерживаются Правил устройства электроустановок. Поэтому организуем дополнительное уравнивание потенциалов.
Уравнивание или выравнивание
Многие путают два основных понятия:
Создание системы дополнительного уравнивания потенциалов (ДУП)
Уравнивание потенциалов в ванной комнате производится со всеми элементами, находящимися в помещении санузла. Даже если входящая труба уже соединена с ШДУП или ШОУП.
Соединение с элементами, не имеющими специальных контактов для подключения, производится с помощью хомутов, зажимов.
Организация системы ДУП в частном доме может не производиться, при строительстве и организации энергоснабжения должна быть установлена основная система уравнивания потенциалов. Для обеспечения безопасности, следует смонтировать дополнительную систему в ванной комнате.