Выравнивание и уравнивание потенциалов: Система уравнивания потенциалов

Содержание

В чем разница между выравниванием и уравниванием потенциалов?

Рассматривая термины выравнивание и уравнивание потенциалов нужно знать, что для человека несет опасность разность потенциалов, под которую он может попасть. Сам потенциал опасности не представляет. Разность потенциалов может появиться из-за таких явлений как: высокое атмосферное давление (гроза), разные структуры одного металлического предмета, статическое электричество.

Также данное явление возникает, когда человек соприкасается с поверхностями уровень напряжения которых имеет различное значение. Например, стоя на полу, напряжение на котором равно 0, человек касается рукой корпуса электрического оборудования с нарушенной изоляцией, вследствии чего на нем возникает напряжение 220 В. В данном случае затронутые поверхности имеют разный заряд энергии, вследствие этого возникает разность потенциалов, и человек попадает под напряжение прикосновения равное 220В.

В то же время можно находиться под несколькими тысячами вольт, при этом через тело ток протекать не будет. Например, работая с воздушными линиями электропередач (ЛЭП). Напряжение ЛЭП равно

500 000 В. Рабочую платформу, на которой работает человек, при помощи стального проводника соединяют с ЛЭП. Тем самым количество энергии на рабочей поверхности и на ЛЭП становится одинаковым, разность потенциалов в данном случае равна 0. В целях проведения высоковольтных работ, а также в целях безопасности люди активно используют системы выравнивания и уравнивания потенциалов.

Выравнивание потенциалов

Выравнивание – это способ, позволяющий уменьшить разность потенциалов между заземленными металлическими частями и поверхностью земли.  Данный способ заключается в прокладке в земле или в полупроводников из стали, соединенных со всеми токопроводящими частями в здании (трубы, корпусы оборудования, светильников…) и с заземляющим устройством. Таким образом заряд всех соединенных объектов будет одинаковым, а при помощи соединения с шиной накопленная энергия будет отводиться в землю.

Система выравнивания потенциалов (СВП

) используется при строительстве многоквартирных домов. При создании фундамента по всему периметру дома прокладывается замкнутая стальная арматура с ответвлениями для соединения с заземлителями. Для того чтобы заряд равномерно растекался в землю заземлители прокладывают на равном расстоянии. От общего контура выполняются ответвления на каждый подъезд. Все проводящие объекты: корпусы, трубы, двери, лестницы и т.д. заземляются. На каждый объект прокладывается отдельный проводник, не рекомендуется соединять несколько предметов последовательно, так как при обрыве связи сразу несколько предметов окажутся под напряжением.

Уравнивание потенциалов

Система уравнивания потенциалов (СУП) необходима для того, чтобы обеспечивать равный электрический заряд на всех поверхностях, имеющих способность накапливать энергию и проводить ток. Если в здании где выполнено уравнивание происходит перенапряжение, то заряд повышается на всех предметах, находящихся в помещении. Благодаря этому снижается значение тока, который может протекать через тело человека.

СУП заключается в соединении всех потенциально опасных для прикосновения проводящих частей с защитным нулевым проводником. В таком случае все объекты из металла будут иметь равный заряд и при их одновременном касании будет снижена вероятность удара током.

СУП состоит из основной и дополнительной. Основная защита – это главная защита. Она выполняется путем подключения к главной заземляющей шине всех проводников на электрическом вводе. Соединение производится в вводном распределительном устройстве.

Дополнительная защита используется в помещениях с повышенной опасностью поражения человека током. В таких помещениях использование только основной системы недостаточно. В соответствии с ПУЭ дополнительная система должна обязательно применяться в ванных и душевых комнатах. Данная защита выполняется путем параллельного соединения всего оборудования и его подключения к коробке уравнивания потенциалов. Таким образом уровень заряда на всем оборудование помещения становится одинаковым.

Сходства

Обе защиты (СВП и СУП) направлены на обеспечение безопасности человека от поражения электрическим током и заключаются в соединении всех проводящих предметов, которые потенциально могут оказаться под напряжением и доступны для прикосновения человеком.

Отличия

СВП:

  • Направлена на снижение напряженности между открытыми частями электрического оборудования и поверхностью, на которой стоит человек (пол, земля).
  • Используется на большой площади (бетонный пол, земля). К примеру, в здании – это соединений всей строительной арматуры в потолке, полу, стенах между собой и главной заземляющей шиной.
  • Представляет собой сетку из проводящих материалов, проложенную в грунте.

СУП:

  • Направлена на снижение напряженности между электрооборудованием и сторонними металлическими частями помещения (трубы, строительные конструкции), к которым человек одновременно может прикоснуться.
  • Используется на небольшой площади, в единичных электроустановках
    . Уменьшает разность потенциалов между открытыми проводящими частями, доступными для прикосновения одним человеком.
  • Представляет собой присоединение к заземляющему устройству строительных конструкций, трубопровода, корпусов технологического оборудования.

Проанализируем все вышеописанное. Допустим существует 2 электродвигателя, которые приводят в действие 2 водяных насоса. При подключении вольтметра к корпусам электродвигателей, он покажет большое значение напряжения, опасное для жизни. Для снижения полученного значения до безопасного значения могут быть рассмотрены 2 способа:

  1. Соединив корпусы стальным проводником и подключив полученную конструкцию к заземляющему устройству получится СВП.
  2. Если к имеющейся конструкции присоединить сторонние металлические предметы, находящиеся в помещении, например, трубы по которым течет вода, а также соединить их с заземляющим устройством, то получится СУП.

Электрический потенциал и правила их выравнивания в электроустановках: коробка и шина

В рабочих и жилых домах всегда есть металлические поверхности: чугунные или алюминиевые системы отопления, водопроводы и смесители душевых комнат. Как известно, металлы проводят электрический ток. Даже если металлические предметы вокруг человека не подключены непосредственно к источникам тока, то они в любом случае имеют определённый электрический потенциал. Избавиться от него невозможно, но привести в безопасную норму можно. Коробка уравнивания потенциалов предназначена именно для этого.

Коробка уравнивания потенциалов куп2603

О разности потенциалов

Если в одной комнате два металлических предмета имеют потенциалы напряжением U1 и U2, например, смеситель и сушилка для полотенец, то можно говорить о разности потенциалов. Это напряжение, значение которого можно записать уравнением:

U = U1 – U2.

Оно возникает при соединении двух точек с потенциалами между собой проводником.

Важно! В ванной комнате этим «проводником» может оказаться мокрое тело человека, который одновременно прикоснётся к двум металлическим поверхностям.

Причины возникновения потенциалов

Существуют различные условия возникновения электрических потенциалов на токопроводящих частях и металлических объектах. Основные причины возникновения этого явления следующие.

Разность электрических потенциалов в быту возникает при условиях:

  • занижение или пробой изоляции токоведущих конструкций и возникающие в результате этого утечки тока;
  • образование статического электричества;
  • неисправность бытового оборудования;
  • неверное включение в схему питания электрооборудования;
  • появление в заземляющих устройствах токов блуждающей природы.

Особую опасность представляет возникновение высокого потенциала из-за неисправности электропроводки или пробоя изоляции электроприборов при касании токопроводящей жилы металлических частей бытового или производственного оборудования.

Внимание! Пробой изоляции может произойти в одном месте, а потенциалы возникнуть совершенно в другом помещении. Например, в результате того, что квартиры соединяет одна и та же сеть отопления, пробой изоляции электроприбора на одном этаже может вызвать разность потенциалов на другом уровне и ударить человека электроразрядом.

Блуждающие токи появляются при использовании земли в качестве проводника для организации рабочего процесса электрических установок. Они тоже часто становятся причиной возникновения высоких потенциалов на батареях системы отопления или водопроводах.

Механизм образования блуждающих токов

Для чего выравнивать потенциалы

Доходчиво объяснить, что даёт выравнивание потенциалов, может пример того, что птицу, сидящую на проводе, не убивает током. Разности потенциалов нет, значит, напряжения, проходящего через две точки тела (лапы), нет, или оно мизерное. Согласно формуле напряжения, чем ниже разность значений напряжения в точках соприкосновения, тем ниже напряжение.

К сведению. Процедура выравнивания предполагает сделать одинаковыми потенциалы на всех металлических поверхностях, доступных для прикосновения.

Опасность воздействия

Прохождение тока через тело, при прикосновении к элементам конструкций с разной величиной электрического напряжения, опасно для здоровья и жизни. Здесь тело является проводником тока от точки с высоким потенциалом к точке с низким значением напряжения.

Опасными характеристиками тока являются:

  • частота;
  • сила;
  • путь прохождения через тело пострадавшего.

Наиболее опасен переменный ток. Он ощутим уже при величине до 0,6 мА. Ток, лежащий в пределах от 0,6 мА до 0, 025 мА, имеет притягивающие свойства из-за своей периодичности импульсов. Человек самостоятельно не может «отлепиться» от точек прикосновения. Конечности непроизвольно сжимаются, тело не слушается.

Сила тока выше 0,1 А вызывает фибрилляцию внутренних органов и сердца и является смертельно опасной.

Направления движения электричества через тело человека определяют уровень вреда здоровью.

Смертельные маршруты прохождения электротока:

  • «рука – рука» – под воздействие попадают бронхи, лёгкие и сердце;
  • «рука – нога» – страдают все внутренние органы;
  • «голова – конечности» – поражаются как внутренние органы, так и мозг.

Ещё один путь вредного движения тока – «нога – нога». Это «шаговое напряжение», которое может возникнуть при нахождении в пятне растекания тока по поверхности в случае обрыва провода, находящегося под напряжением. Сердце при этом не повреждается, если человек не упал и не изменил точек соприкосновения с источником опасности.

Радиус действия напряжения шага

Виды уравнивания

Различают два вида систем уравнивания: основную (ОСУП) и дополнительную (ДСУП). Для более безопасного проживания и работы лучше всего использовать обе.

Уравнивание основное

При возведении жилых домов и служебных объектов монтируется система ОСУП. Её схема разрабатывается ещё при проектировании.

В ОСУП входят следующие составляющие:

  • заземляющая конструкция – контур;
  • уравнивающие провода;
  • заземляющие провода;
  • шина.

Основная система должна обеспечить защиту зданий и сооружений от возникновения постороннего электричества в любых токопроводящих элементах конструкции. Это защита таких объектов, как трубопроводы, металлические компоненты постройки, электрические коммуникации и т.д. Возникший по любым причинам высокий потенциал с помощью ОСУП перенаправляется в землю.

Внимание! При производстве монтажа нельзя соединять между собой защитные PE проводники с рабочим нулём N. Только тогда ОСУП правильно действует с заземлениями типа: TN-S, TN-C-S и TT. Использовать соединения в виде шлейфов и размещать в цепи коммутационные аппараты категорически запрещено.

Дополнительное уравнивание

Этот вид уравнивания носит частный характер. Применяется в случае изменений в конструкции коммуникаций помещения, таких как:

  • замена металлических участков водопроводных труб на пластиковые вставки;
  • установка дополнительного электрооборудования: бойлеров, газовых колонок и прочего.

Здесь понадобится монтаж ДСУП в виде установки коробки уравнивания потенциалов (КУП) и соединительных проводников.

Схема выравнивания потенциалов в квартире

Отличие уравнивания от выравнивания

В правилах устройства электроустановок (ПУЭ), разделе 1.7 рассматриваются методы обустройства ОСУП. Рассказывается, как правильно присоединять и соединять между собой проводники защитных заземлений и систем выравнивания.

Разница между понятиями следующая:

  • Выравнивание – способ соединения, который делает приблизительно равными потенциалы, возникающие на всех доступных металлических частях конструкций, для снижения напряжения, и делающее его безопасным;
  • Уравнивание – устранение напряжения, возникающего между всеми легкодоступными к прикасанию металлическими поверхностями путём соединения их вместе проводами и заземлением полученного контура.

Если всё соединить между собой и подключить к защитному заземлению, это есть уравнивание.

Что такое ОСУП, для че

Коробка уравнивания потенциалов - подробно и доходчиво

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:

Виды

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.

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 мм2.

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 мм2. 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.

Система выравнивания потенциалов. Назначение, схема и как сделать

По законам физики каждый проводник  обладает определенным электрическим потенциалом. Но сам по себе он не опасен, а опасность несет разность потенциалов между различными металлическими предметами. И чем эта разница выше, тем выше риск поражения электрическим током.

Выравнивание потенциалов и его назначение

Разность потенциалов может быть вызвана различными явлениями: атмосферные перенапряжения, блуждающие токи, статическое электричество и т. п. Но особо опасны случаи возникновения утечек тока из электропроводки через металлические предметы в доме или корпуса  электроприборов. Например,  Вы находитесь в ванной и, прикасаясь к металлической водопроводной трубе, получаете поражение электрическим током, потому что у трубы другой потенциал, вызванный утечкой тока через нее из-за повреждения изоляции электропроводов в квартире этажами ниже.

Так вот, что бы избежать возможности возникновения разности потенциалов все металлические трубы, корпуса бытовой техники, светильников и т. д. соединяются металлическими проводниками между собой. В результате возникающей между ними электрической связи- у всех металлических предметов потенциал становится одинаковой величины.

Но только этого недостаточно, необходимо так же энергию электрического тока, возникающую в непредвиденных обстоятельствах отвести безопасно в землю, поэтому все металлические части объединяются проводами на шине заземления и дополнительно на нее проводится проводник с шины заземления PE электрощита.
Если этого не сделать, то например в случае пробоя изоляции и если на корпусе стиральной машины появится фаза, то человека ударит током не при соприкосновении с другими металлическими предметами, а с любым из них, стоя на земле. То есть возникнет электрическая цепь, проходящая через тело человека на землю. А если же все предметы заземлены через шину PE электрощита, тогда ток пойдет по пути наименьшего сопротивления через заземляющий проводник. А через человека пройдет пропорционально его достаточно большому сопротивлению- безопасной величины ток.

В многоквартирном доме обязательно выполняется при строительстве основная система выравнивания потенциалов. В подвале и на крыше все металлические лестницы, двери, трубы, металлоконструкции, корпуса электрощитов и т .д. заземляется.
Но к сожалению, эта связь может обрываться или быть не эффективной по законам электротехники из-за длинных расстояний, поэтому  в каждой квартире делается обязательно дополнительная система уравнивания потенциалов.

Схема выравнивания потенциалов

Ввиду того, что ванная относится к особо опасному типу помещений по электробезопасности из-за влажных условий и концентрации там металлических труб, именно в ней или сразу возле нее в санузле ставится пластиковая коробка с шиной.  Под болтики шины заземления и зажимаются все проводники, подключенные  на болтовое соединение или хомут ко всем металлическим частям ванной.

Внимание, на каждый металлический предмет ведется от коробки отдельный проводник- нельзя подключать одним проводом последовательно несколько металлических частей. В исключительных случаях можно сделать лишь одно последовательное соединение, но без разрыва проводника.

Необходимо соединять вместе отдельными проводами не только корпуса ванной, светильников, водопроводных труб и отопления, но и заземляющие контакты розеток и коробку металлических дверей в ванной.

Как правило, коробка с шиной заземления устанавливается либо в ванной, но чаще- в санузле за зашивкой труб, там проходящих. Доступ к ней как и счетчикам воды всегда можно получить через дверцу в зашивке.

По современным требованиям по междуэтажному стояку с трубами ведется дополнительно заземленная полоса шириной 50 миллиметров или оцинкованная проволока диаметром не менее 6 мм, к которой отдельным медным проводником подключается коробка выравнивания потенциалов.  Благодаря этому создается кольцо между электрощитом и заземлителем дома, а это двойная надежность.

Как сделать дополнительную систему выравнивания потенциалов

Систему выравнивания потенциалов легко будет сделать самостоятельно в своем частном доме или квартире, не обращаясь к специалистам.
Пошаговая инструкция:

  1. Устанавливаем коробку с шиной заземления.
  2. Прокладываем и подключаем с шины PE заземления электрощита медный провод в изоляции сечением 4 или 6 квадратных миллиметров.
  3. Прокладываем в штробе отдельные провода сечением 4 кв. мм. от коробки  к светильникам, розеткам, ванне, трубам и другим металлическим предметам в ванной комнате.
  4. Прикручиваем под болтики провода в коробке.
  5. Подключаем проводники к ванной, светильникам и розеткам под специальные болты, на них расположенные. К трубам присоединения делаем при помощи обхватывающих хомутов. Покупайте только оцинкованные, что бы избежать коррозии в будущем.

 

Вот и все готово! Раз в год или несколько лет проверяйте надежность и  подтягивайте все контакты.

Шина дополнительного уравнивания потенциалов (ШДУП): описание и разновидности

Содержание статьи:

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:

  • главную заземляющую шину (ГЗШ), предназначенную для сборки всех подлежащих заземлению элементов;
  • металлическую арматуру жилого дома или другого строения;
  • элементы защиты зданий от грозовых разрядов и молний;
  • трубы и радиаторы отопления;
  • металлические короба вентиляционных систем;
  • трубы водоснабжения и канализации.

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

Уравнивание потенциалов

Шина дополнительного уравнивания потенциалов ШДУП – это особая стальная конструкция, монтируемая с целью электрического присоединения следующих располагающихся во влажном помещении элементов:

  • корпуса душевой кабинки и самой ванны;
  • токопроводящие части вентиляционной системы, если ввод в ванную оформлен металлическим коробом;
  • канализационные трубы;
  • корпус агрегата для сушки полотенец;
  • водопроводные трубы и радиаторы отопления, а также все другие части, нуждающиеся в заземлении.

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:

  • Все без исключения приборы, расположенные в помещениях повышенной влажности – в ванных комнатах, на кухнях, в подвалах и чердаках частных строений – и подлежащие заземлению.
  • Элементы металлических конструкций, непосредственно примыкающие к этим помещениям и выходящие за их планировочные границы.
  • Нулевые проводники системы заземления. К ним подключаются все остальные выравнивающие отводы.

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:

  • радиальный способ подключения к элементам уравнивания потенциалов;
  • подключение шлейфом, обеспечивающим непрерывность цепи выравнивания.

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

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:

  • при соединении двух собственных проводящих частей оборудования в качестве основного выбирается сечение меньшего из защитных проводников, подсоединяемых к заземляемым частям;
  • при соединении собственных и сторонних проводящих элементов оборудования или приборов за основу берется половина сечения защитного проводника, подключаемого к открытой части заземляющего контура.

В соответствии с пунктом 1.7.126. ПУЭ защитные проводники изготавливаются из того же материала, что и фазные, а их сечения строго регламентируются.


Минимальные значения сечения медных проводников, применяемых в системах ДСУП и не входящих в состав силового кабеля, должны соответствовать требованиям пункта 1.7.127 ПУЭ. Величина этого параметра выбирается, исходя из следующих соображений:
  • она должна быть равной 2,5 мм2 при условии надежной механической защиты от деформаций и других посторонних воздействий;
  • ее значение достигает 4 мм2 в случае отсутствия необходимой защищенности.

Общая схема ДСУП помимо всего перечисленного включает в свой состав элементы защиты от молний и грозовых разрядов.

Молниезащитная функция

Основная СУП

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:

  • в полостях прилегающих стенных простенков;
  • непосредственно в самих стенах.

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.

Дополнительное уравнивание потенциалов

Что такое дополнительное уравнивание потенциалов?

Разность потенциалов, вот что опасно для жизни человека. Самым опасным местом в нашей обители остается ванная комната. Чтобы  сделать её безопасным местом пребывания, прокладывается контур дополнительного выравнивания потенциалов.

Почему дополнительное? Дело в том, что строение дома должно иметь основной контур заземления по всем современным нормам и правилам строительства. Это означает, что все металлические части и конструкции всего здания заземлены. Но в ванной комнате делают еще один, дополнительный контур уравнивания потенциалов.

Почему необходимо дополнительное уравнивание потенциалов?

Стояки горячей и холодной воды, стояки отопления, все эти части в прошлом были  сделаны строго из металла. Но как известно, на смену металлу пришел пластик — полипропеленовые трубы. Если раньше, когда абсолютно все трубы были из металла и опасный потенциал, случайно оказавшись на металлической части, мог без препятствий стечь в землю, то пластик такой возможности не дает. Например, у вас стояки металлические, а вот сосед этажом ниже поменял на пластик. Теперь опасному потенциалу уходить некуда. Взявшись за трубу, на которой скопился опасный потенциал одной рукой, а другой за стояк, который  заземлен, то это как раз тот случай, который  может оказаться роковым.

Схема дополнительного уравнивания потенциалов

Схема дополнительного уравнивания потенциалов

Толковая электрика, электричество, электромонтаж для дома, дачи и офиса!

Другая опасность, если нет дополнительного уравнивания потенциалов

Ванная комната опасна и по другим причинам. Помимо металлических частей в ванной комнате присутствует сырость и одновременно множество различных электроприборов. Такое опасное сочетание как раз  требует мер повышенной осторожности. В связи с этим и требуются преобразования в виде уравнивания потенциалов. Что это значит?

Все металлические части, предметы стационарного характера, соединяют проводником РЕ (защитное заземление) и отводят в одну общую коробку КУП (аббревиатура КУП — коробка уравнивания потенциалов) в системе ДСУП (аббревиатура ДСУП — дополнительное система уравнивания потенциалов).  Затем, из коробки КУП общий проводник выводится на общую клемму РЕ (защитное заземление),  которая находится в распределительном щите. Так мы уровняли все  потенциально опасные  части, и постарались, чтобы ванная комната оказалась безопасной и тихой гаванью.

Где нельзя делать дополнительное уравнивание потенциалов?

Следует помнить о том, что уравнивание делается не во всех квартирах. Если у вас по стояку в подъезде схема заземления TN-C,  т.е. отсутствует заземляющий проводник   PE (заземление),  в ванной комнате уравнивание категорически запрещено, даже если в квартире у вас сделана трехпроводная разводка.  Возможно, ваша квартира сделана по системе зануления, а не по системе заземления. Уравнивание потенциалов возможно при схемах заземления TN-C-S или TN-S , т.е. по стояку силовой линии проложен заземляющий проводник РЕ (заземление).

Модульно-штыревое заземление.

Оцените качество статьи:

определение эквализации Free Dictionary

Данные переписи используются для распределения доли доходов между округами, Фондом развития округов, Целевым фондом местных властей и Фондом выравнивания. Это было мое послание парламенту Шотландии на прошлой неделе в ходе дебатов о несправедливом, необоснованном и откровенно некомпетентном способе. в котором правительство консерваторов занимается уравниванием государственного пенсионного возраста. Было одобрено предложение Министерства торговли о включении торговых экспортеров в схему выравнивания процентных ставок для экспортных кредитов в рупиях до и после отгрузки, разрешив им ставку выравнивания процентов 3 процента по такому кредиту на экспорт продукции, охватываемой 416 тарифными позициями (продуктами), определенными по схеме.Кеми Адеосун, сообщая подробную информацию о выплатах вскоре после встречи, сказала, что доходы от государственных доходов составили 540,66 млрд. Н. Налог на добавленную стоимость (НДС) 83,963 миллиарда и сумма 30 768 миллиардов от выравнивания Forex. Министр ФИНАНСОВ Пашал Донохо говорит, что Ирландия выступает против планов ввести уравнительный налог в странах ЕС. Они также покрывают потенциальное выравнивание между всеми металлическими Тори Надин Доррис заявила, что никогда бы не проголосовала за уравнивание государственного пенсионного возраста, утверждая, что женщины с большей вероятностью будут ухаживать за ними и будут иметь дело с такими заболеваниями, как рак груди, когда они станут старше.Предположительно, политика выравнивания, как описывает Мартин, в Германии, Испании и т. Д. Также применима здесь. П., Улучшение изображения с использованием выравнивания гистограммы с сохранением яркости фона, Электронные письма, 48 (3), 155-157 (2012) Она также направлена ​​на повышение осведомленность общественности о концепции выравнивания академической квалификации, полученной за пределами Султаната, ее важности и процедурах приравнивания сертификатов. Турбо-кодирование, турбо-выравнивание и пространственно-временное кодирование; EXIT-схемы с почти полной пропускной способностью беспроводных каналов, 2-е изд.

определение эквалайзеров и синонимы эквалайзеров (английский)

Эта статья посвящена электронной компенсации неравномерных частотных характеристик системы. Относительно эквализации, особенно используемой при записи и воспроизведении звука, см. Эквализация (аудио).

Эквалайзер (британский: эквализация ) - это процесс регулировки баланса между частотными составляющими в электронном сигнале. Наиболее известное использование эквализации - это запись и воспроизведение звука, но есть много других приложений в электронике и телекоммуникациях.Схема или оборудование, используемые для достижения эквализации, называются эквалайзером. Эти устройства усиливают ( boost ) или ослабляют ( cut ) энергию определенных диапазонов частот.

В телекоммуникациях эквалайзеры используются для воспроизведения частотной характеристики - например, телефонной линии - flat от конца до конца. Когда канал «выровнен», атрибуты частотной области сигнала на входе точно воспроизводятся на выходе. В телефонах, линиях DSL и телевизионных кабелях для подготовки сигналов данных к передаче используются эквалайзеры.

В области аудиоэлектроники термин «эквализация» стал включать в себя регулировку частотных характеристик по практическим или эстетическим причинам, что часто приводит к чистому отклику, который не является полностью эквализованным. Термин EQ конкретно относится к этому варианту термина. [1] Стереосистемы обычно имеют регулируемые эквалайзеры, которые усиливают или срезают низкие или высокие частоты. Студии вещания и звукозаписи используют сложные эквалайзеры, способные выполнять гораздо более детальную настройку, например устранять нежелательные звуки или делать определенные инструменты или голоса более заметными.

Эквалайзеры критически важны для успешной работы электронных систем, таких как аналоговое вещательное телевидение. В этом приложении должна сохраняться фактическая форма передаваемого сигнала, а не только его частотная составляющая. Выравнивающие фильтры должны нейтрализовать любую групповую задержку и фазовую задержку между различными частотными составляющими.

Использует

Аудио и музыка

Основная статья: Эквализация (аудио)

Два полочных фильтра первого порядка: срез низких частот -3 дБ (красный) и усиление высоких частот +9 дБ (синий)

Линейные фильтрующие функции второго порядка.Синий: усиление на 9 дБ на частоте 1 кГц. Красный: срез на 6 дБ на частоте 100 Гц с более высокой добротностью (более резкая полоса пропускания)

Хотя диапазон функций коррекции регулируется теорией линейных фильтров, настройка этих функций и гибкость, с которой они могут быть отрегулированы, варьируются в зависимости от топологии схем и элементов управления, представленных пользователю. Полочные регуляторы обычно представляют собой простые функции фильтра первого порядка, которые изменяют относительное усиление между частотами, намного более высокими и намного более низкими, чем частоты излома.Низкочастотная полка , такая как регулятор низких частот на большинстве Hi-Fi оборудования, настроена так, чтобы влиять на усиление низких частот, не оказывая никакого эффекта на частотах, превышающих ее излом. high полка , например регулятор высоких частот, регулирует усиление только более высоких частот. Это грубые настройки, предназначенные больше для повышения удовлетворенности слушателя, чем для обеспечения фактической эквализации в строгом смысле этого слова.

С другой стороны, параметрический эквалайзер имеет одну или несколько секций, каждая из которых реализует функцию фильтра второго порядка.Это включает в себя три регулировки: выбор центральной частоты (в Гц), регулировку Q, которая определяет резкость полосы пропускания, и регулировку уровня или усиления, которая определяет, насколько эти частоты повышаются или уменьшаются относительно частот, намного выше или ниже. выбранная центральная частота. В квазипараметрическом эквалайзере или полупараметрическом нет управления полосой пропускания (она предустановлена ​​разработчиком) или выбирается только между двумя предустановками с помощью переключателя.

Графический эквалайзер также реализует функции фильтра второго порядка более удобным для пользователя способом, но с несколько меньшей гибкостью. В основе этого оборудования лежит набор фильтров, охватывающий звуковой спектр до 30 полос частот. Каждый фильтр второго порядка имеет фиксированную центральную частоту и Q, но регулируемый уровень. Пользователь может поднимать или опускать каждый ползунок, чтобы визуально приблизиться к «графику» предполагаемой частотной характеристики.

Переменный эквалайзер при воспроизведении звука был впервые использован Джоном Волкманом, работающим в RCA в 1920-х годах.Эта система использовалась для выравнивания звуковой системы кинотеатра. [2]

Поскольку «эквализация» в контексте воспроизведения звука не используется строго для компенсации недостатка оборудования и каналов передачи, можно упомянуть использование фильтров высоких и низких частот. Фильтр высоких частот изменяет сигнал только за счет устранения более низких частот. Таким образом, фильтр низких частот или грохочущий фильтр используется для удаления инфразвуковой энергии из программы, которая может потреблять чрезмерную мощность усилителя и вызывать чрезмерные отклонения в динамиках (или даже повреждение).Фильтр нижних частот только изменяет звуковой сигнал, удаляя высокие частоты. Таким образом, фильтр высоких частот или шипения можно использовать для удаления раздражающего белого шума за счет четкости программного материала.

Фильтр нижних или верхних частот первого порядка имеет стандартную кривую отклика, которая уменьшает нежелательные частоты значительно выше или ниже угловой частоты с наклоном 6 дБ на октаву. Более изящный фильтр второго порядка уменьшит эти частоты с наклоном 12 дБ на октаву и, кроме того, может быть спроектирован с более высокой добротностью или конечными нулями, чтобы обеспечить еще более крутой отклик около частоты среза.Например, секция режекторного фильтра нижних частот второго порядка только уменьшает (а не устраняет) очень высокие частоты, но имеет крутой отклик, падающий до нуля на определенной частоте (так называемая частота режекции ). Такой фильтр может быть идеальным, например, для полного удаления пилот-сигнала стереофонической поднесущей 19 кГц ЧМ, помогая вырезать даже более высокочастотные компоненты поднесущей, оставшиеся от стереодемультиплексора.

Помимо настройки относительной амплитуды полос частот, эквалайзер звука может изменять относительные фазы этих частот.Хотя человеческое ухо не так чувствительно к фазе звуковых частот (включая задержки менее 1/30 секунды), профессионалы в области музыки могут отдавать предпочтение определенным эквалайзерам из-за того, как они влияют на тембр музыкального контента посредством слышимых фазовых артефактов. [3]

Аналоговые телекоммуникации

Аудиолинии

Ранние телефонные системы использовали эквализацию для коррекции пониженного уровня высоких частот в длинных кабелях, обычно с использованием сетей Zobel.Эти виды эквалайзеров также могут использоваться для создания схемы с более широкой полосой пропускания, чем стандартный телефонный диапазон от 300 Гц до 3,4 кГц. Это было особенно полезно для вещательных компаний, которым требовалось качество «музыки», а не «телефонного» качества на стационарных телефонах, передающих программный материал. Перед успешным выравниванием необходимо удалить или отменить любые катушки нагрузки в линии. Эквалайзер также применялся для коррекции отклика преобразователей, например, конкретный микрофон мог быть более чувствительным к низкочастотным звукам, чем к высокочастотным звукам, поэтому для увеличения громкости более высоких частот будет использоваться эквалайзер ( boost ) и уменьшите громкость низкочастотных звуков ( вырез ).

Телевизионные линии

Аналогичный подход к аудио был применен в отношении стационарных телевизионных линий с двумя важными дополнительными сложностями. Первый из них заключается в том, что телевизионный сигнал имеет широкую полосу пропускания, охватывающую намного больше октав, чем аудиосигнал. Следовательно, телевизионный эквалайзер обычно требует больше секций фильтра, чем звуковой эквалайзер. Для обеспечения управляемости секции телевизионного эквалайзера часто объединялись в единую сеть с использованием лестничной топологии для формирования эквалайзера Кауэра.

Вторая проблема заключается в том, что фазовое выравнивание необходимо для аналогового телевизионного сигнала. Без этого дисперсия приводит к потере целостности исходной формы волны и рассматривается как размытие того, что изначально было резкими краями на изображении.

Цифровые телекоммуникации

Основная статья: Эквалайзер (связь)

Современные цифровые телефонные системы имеют меньше проблем в диапазоне частот речи, поскольку только местная линия, ведущая к абоненту, теперь остается в аналоговом формате, но каналы DSL, работающие в диапазоне МГц на тех же проводах, могут испытывать серьезные искажения затухания, которые устраняются автоматическая коррекция или отказ от худших частот.Схемы Picturephone также имели эквалайзеры.

См. Также

Список литературы

  • Глен Баллоу, «Фильтры и эквалайзеры», Справочник звукорежиссеров , четвертое издание, Focal Press, 2008 ISBN 0-240-80969-6.

Внешние ссылки

% PDF-1.4 % 52 0 объект > endobj xref 52 70 0000000016 00000 н. 0000001748 00000 н. 0000001859 00000 н. 0000002657 00000 н. 0000002883 00000 н. 0000002912 00000 н. 0000003327 00000 н. 0000003810 00000 н. 0000003917 00000 н. 0000005266 00000 н. 0000005484 00000 н. 0000005683 00000 п. 0000006061 00000 н. 0000006457 00000 н. 0000007125 00000 н. 0000007931 00000 н. 0000008475 00000 н. 0000008752 00000 н. 0000008774 00000 н. 0000010079 00000 п. 0000010101 00000 п. 0000011426 00000 п. 0000011448 00000 п. 0000012660 00000 п. 0000013173 00000 п. 0000013534 00000 п. 0000013819 00000 п. 0000014308 00000 п. 0000014619 00000 п. 0000015169 00000 п. 0000015191 00000 п. 0000016443 00000 п. 0000016464 00000 п. 0000017363 00000 п. 0000017809 00000 п. 0000018172 00000 п. 0000018842 00000 п. 0000019085 00000 п. 0000019718 00000 п. 0000020047 00000 п. 0000021000 00000 н. 0000021305 00000 п. 0000021468 00000 п. 0000021637 00000 п. 0000022016 00000 н. 0000022309 00000 п. 0000025575 00000 п. 0000026250 00000 п. 0000026573 00000 п. 0000026992 00000 п. 0000030891 00000 п. 0000030913 00000 п. 0000031838 00000 п. 0000032087 00000 п. 0000032391 00000 п. 0000032414 00000 п. 0000033522 00000 п. 0000033544 00000 п. 0000034477 00000 п. 0000034556 00000 п. 0000035689 00000 п. 0000043064 00000 п. 0000047710 00000 п. 0000048382 00000 п. 0000050706 00000 п. 0000052337 00000 п. 0000053491 00000 п. 0000056746 00000 п. 0000002009 00000 н. 0000002635 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 53 0 объект > endobj 54 0 объект > / Кодировка> >> / Поля 45 0 R / DA (/ Helv 0 Tf 0 г) >> endobj 120 0 объект > поток Hb``f``5A ؀, 5 ފ | BE0Xk9Kd \ 1a ռ ​​Z & gъ8a3TEI = ͺnRK4Y / 2Uor ^ _TYw6Z)] 3 $ tq1bnX7fGy * ~ i $ {v} b> b @ tQ ߿ rn ܘ10000

)

() евро б " # 'CH-YD 恶 5b 000p10y | c Pd) wby aK, pHFi

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *