Шина медная электротехническая маркировка

Обновлено: 24.01.2025

Один из видов металлопроката является основным сырьём для целей применения в радиотехнике, электронике, приборостроении. Речь идёт о прямоугольных лентах и полосах из высококачественной меди, которые принято называть шинами.

Характеристика и внешний вид

Технические условия производства, размеры и сортамент продукции оговариваются ГОСТ 434-78. Медные шины изготавливаются из различных типов сырья – катанки, сортового проката, заготовок или слитков. Качество сырья определяется в соответствии с требованиями стандарта 859-2014 (для марок не ниже М1). Номенклатура шин:

ШММ – мягкая;
ШМТ – твёрдая;
ШМТВ – твёрдая из бескислородной меди.

Показатель относительного удлинения (для мягких шин) – не менее 37 %, если сечение составляет 2,5-7,0 мм; не менее 40 %, если сечение составляет 7,0-10,0 мм. Показатель относительного удлинения по согласованию с потребителем не может составлять ниже 34 %. Временное сопротивление разрыву для твёрдых шин не должно быть ниже 637 МПа.

Номинальные размеры шин в соответствии с требованиями стандарта: по стороне a – от 4 до 30 мм, по стороне b – от 16 до 120 мм. Длина шин – 3-6 м. По согласованию с потребителем возможно производство полуфабрикатов с нестандартными размерами. Масса шин прямоугольного сечения должна находиться в пределах 50-135 кг. Допускается отклонение по массе в пределах 10 %, но стандартом оговорены предельные значения для шин различных сечений:

Масса шины. кг	Поперечное сечение, мм
10	до 5
15	от 5 до 10
20	от 10 до 15
40	более 15

Требования по маркировке и упаковке шин установлены ГОСТ 18690-2012. Гарантийные обязательства производителя (при условии соблюдения параметров хранения) на шины марок ШМТ и ШМТВ – не более полугода. Для шин ШММ этот показатель составляет один год. Форма поставки шин – бухты или полосы.

Производство и применение

Сырьём для выпуска полуфабрикатов является медь различных марок, или медный лом. Для повышения жаропрочности и износоустойчивости шин в отдельных случаях используется методика легирования меди серебром. Шины для высокоточного электротехнического и приборостроительного производства изготавливаются из медных катодов, содержащих минимальное количество примесей.

Шины различаются по внешнему виду:

сечение – круглое, прямоугольное;
тип краёв – обычные, скруглённые;
форма поверхности – сплошная, перфорированная, плетёная.

Методы производства медной полосы – вытяжка или прессование.

Наиболее высокой гибкостью отличаются плетёные шины. Они изготавливаются из медных проводов. Сфера использования таких полуфабрикатов – электроприборы, работающие в условиях повышенной вибрации. Жёсткие шины в отдельных случаях могут заменять обычный медный кабель, гибкие используются при облегчённом монтаже сетевых распределительных приборов.

В условиях высокой температуры и влажности, воздействия агрессивных сред используются специальные двух- или трёхполосные шины в изоляции. Для монтажа оборудования выносных электрических шкафов применяются перфорированные шины, которые значительно легче по весу, нежели обычные, сплошные. Наименее часто используемый тип шин – круглые. Они обладают самым высоким показателем прочности, но расход меди на их изготовление также выше, нежели для прямоугольных пластин.

Основные сферы применения полуфабрикатов – монтаж шинопроводов; установка в приборы, предназначенные для контроля и распределения электроэнергии, ускорители, проводники. Кроме электротехники плоские медные пластины применяются при производстве вакуумной техники, в авиации и ракетостроении, микроэлектронике. Шины с высоким содержанием серебра и других ценных металлов применяются в ювелирной промышленности.

Медная шина — это проводник с низким сопротивлением. Благодаря таким качествам медь нашла применение в электротехнической промышленности. Материал стойкий к коррозии, поэтому используется в любых условиях. Внешний вид может быть в виде полосы металла прямоугольного сечения или сплетенных круглых проводов. Изготавливаются они методом горячего прессования или холодной прокатки.

Характеристика изделия

Шины медные электротехнические разделяются на виды. В зависимости от твердости:

твердые. Они бывают из обычной меди ШМТ и бескислородной ШМТВ;
мягкие. Обозначаются ШММ и изготавливаются из марок М1, М2, М3.

Теплопроводность меди составляет 401Вт/м. Она значительно выше, чем у стали или алюминия. При работе в сухих условиях шины практически не подвергаются коррозии.

Они теряют свою устойчивость при помещении их в раствор аммиака или хлористого аммония. Окисление появляется при контакте меди с алюминием или цинком.

Нормативные национальные и межгосударственные стандарты следующие:

ГОСТ 859–2014. Является межгосударственным стандартом;
ГОСТ 434–78. Технические условия для шин прямоугольного сечения;
ГОСТ 18690–2012. Кабеля. Упаковка, маркировка и хранение.

Требования к электротехнической продукции

Изготовленная продукция для электротехнической промышленности должна отвечать установленным показателям. Требования следующие:

Применяемое сырье. В соответствии с ГОСТ 859–2014 марка берется не ниже М1. Это может быть медная катанка, слитки, прессованная заготовка или сортовой прокат.
Размеры. Параметры с учетом допусков и радиусов закруглений регламентируются нормативами в соответствии с ГОСТ 434–78 . Длина полосы составляет величину 2- 6 м .
Дефекты. На поверхности не должно быть повреждений. Допускается изменение по цвету из-за наличия следов смазки. Серповидность должна находиться в пределах 2,5 мм на 2 м длины. Шины на должны иметь трещин или расслоений.

Марки и примеси в цветном металле

Марки меди в зависимости от изготовления отличаются между собой количественным составом примесей. Если это литой металл, то их количество составляет 12. Катодная медь имеет 19. Сверхчистая — 22. Их присутствие влияет на эксплуатационные характеристики.

Наличие кислорода, который присутствует в количестве 0,001−0,08%, при нормальных условиях никакого влияния не оказывает. Он начинает пагубно влиять только при высоких температурах. В связи с этим бескислородные марки стоят дороже и изготавливаются только на заказ. Присутствие кислорода, свинца, цинка или кадмия, при пайке в момент нагрева приводит к образованию в этом месте зоны хрупкости.

Положительно сказывается присутствие серебра на уровне 0,05%. Идет уменьшение ползучести меди, а на электропроводности это не отражается. Зато на такой показатель плохо влияют фосфор, железо, сурьма, олово, мышьяк. Их содержание колеблется в пределах 0,001−0,05%. Количество таких элементов больше в твердых прутках и лентах. Меньше в литых заготовках.

Изменение процентного состава примесей на 1%, приводит к потере или улучшению теплопроводности на 3%. В связи с этим такой показатель зависит от технологии изготовления и ГОСТов, по которым идет производство.

Форма поставки меди

В зависимости от требований заказчика шины могут поставляться в виде полос 2- 6 м или бухт, в которых длина изделия составляет 10 м .

При этом формы шины бывают:

Гибкие. Применяются для монтажа распределительных сетей.
Жесткие. Используются в качестве замены кабеля.
Плетеные. Характеризуются высокой степенью гибкости. Применяются в трансформаторных мостах.
Покрытые изоляцией. Устанавливаются в местах, где присутствуют агрессивные среды. Если проходит высокое напряжение, то используются двух и трехслойные шины.
С перфорацией. Легкие при сборке.
Круглого сечения. Применяются редко. Несмотря на более высокую прочность присутствуют недостатки. Кроме большого расхода материала, имеются сложности при пайке и сварке.
С закругленными углами. Радиуса закруглений должны присутствовать обязательно. Это регламентируется ГОСТом.

Сферы применения шин

Медные шины легко принимают необходимую форму и это создает дополнительные удобства при монтаже. Устанавливая их вместо кабелей, экономится пространство, поскольку, имея небольшое сечение, они пропускают такой же величины ток.

Широкое применение нашла мягкая медь. Без нее не обходится космическая промышленность, микроэлектроника, судостроение и авиация. Используется в ювелирном деле.

В любом распределительном устройстве требуется присутствие электротехнической шины. Она имеет высокую пропускную способность, поэтому используется при монтаже магистральных шинопроводов. Такие линии обладают большей динамической устойчивостью, чем кабель такого же сечения.

Благодаря своим показателям, медь очень востребована не только в электротехнической промышленности.

Она применяется при монтаже трубопроводов. Из нее изготавливаются фитинги в качестве уплотнителей, резьбовые изделия. При контакте с водой она не корродирует, что является решающим фактором.

Медные шины обладают высокой электрической проводимостью и отличными эксплуатационными свойствами.

Медные шины можно приобрести оптом или в розницу.

Акции и спецпредложения на цветной и нержавеющий металлопрокат позволят существенно сэкономить.

Медные шины широко используются в радиотехнике и электротехнической промышленности.

Удобные сервисы транспортировки позволят организовать быструю доставку медных шин.

Закупка медных шин у крупных поставщиков имеет ряд преимуществ:

широкая география поставки;
опт и розница;
востребованные типоразмеры;
персональный подход к клиентам.

Если спросить случайного человека, что такое медная шина, он вряд ли сможет сходу ответить на этот вопрос. Между тем медные шины есть в любой энергообеспечивающей системе, их широко используют в радиотехнике и электротехнической промышленности. Шины заземления, изготовленные из меди, можно увидеть в электрощитах не только промышленных, но и жилых зданий.

Эти изделия снискали такую популярность из-за высокой электрической проводимости и отличных эксплуатационных свойств меди. Медная шина выдерживает рабочие температуры от -55 °С до +280 °С, а ее максимальное рабочее напряжение может достигать 1000 В.

Характеристики и особенности изготовления медных шин

Технологический процесс производства медных шин — это холодная прокатка меди горячего прессования. Медная шина представляет собой ленту или тонкий прямоугольный профиль высококачественной меди с минимумом примесей. Такая медь отличается низким сопротивлением, высокой теплопроводностью, коррозионной устойчивостью и прочностью.

Теплопроводность меди составляет 401 Вт/м × К. Для сравнения: у алюминия этот показатель равен 202–236 Вт/м × К, а у стали 47 Вт/м × К. При нормальных температурах медные шины практически не подвержены коррозии в сухом воздухе и сухих газах-галогенах, пресной и морской воде (в отсутствие сильных течений), в неокисляющих кислотах (серной, соляной, фосфорной) и растворах солей (в отсутствие кислорода), щелочных растворах (кроме аммиака и солей аммония), органических кислотах, спиртах, фенольных смолах. Одновременно в таких средах, как аммиак, хлористый аммоний, растворы кислых солей и окислительные минеральные кислоты, а также с увеличением количества примесей медные шины теряют свою коррозийную устойчивость. Следует учитывать и возможность контактной коррозии (например, при соприкосновении меди с алюминием, цинком).

Из национальных и межгосударственных стандартов, а также технических условий, регулирующих производство, испытания и применение самой меди, полуфабрикатов и изделий из нее, можно выделить:

ГОСТ 859-2014. Межгосударственный стандарт. Медь. Марки;
ГОСТ 434-78. Проволока прямоугольного сечения и шины медные для электротехнических целей. Технические условия;
ГОСТ 18690-2012. Кабели, провода, шнуры и кабельная арматура. Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение;
ГОСТ 24231-80. Цветные металлы и сплавы. Общие требования к отбору и подготовке проб для химического анализа;
ГОСТ 26877-2008. Межгосударственный стандарт. Металлопродукция. Методы измерений отклонений формы;
ТУ 48-0814-105-2000 и др.

Важными нормативно-техническими требованиями к медным шинам, используемым в электротехнических целях, являются:

• Сырье для изготовления. Им может являться сортовой прокат, медная катанка, слитки и прессованная заготовка, которые по качеству не должны быть ниже марки меди М1 в соответствии с ГОСТ 859-2014. По техническим условиям, например, ТУ 48-0814-105-2000, допускаются к производству марки меди М2 и т.д.

• Типовые размеры медных шин. Нормативные (установленные) значения номинальных размеров шин по стороне A (толщине) и B (ширине), а также их расчетных сечений с учетом закругления углов приведены в таблице 4 ГОСТ 434-78. Предельные отклонения от номинальных размеров по сторонам A и B указаны в таблице 5 этого же стандарта. Поскольку шины должны иметь закругления, в ГОСТ 434-78 прописаны номинальные значения радиусов закругленных углов и предельные отклонения от нормы закругления, которые можно найти в таблице 7а. Длина полосы шины должна быть от 3 до 6 м, но по согласованию с потребителем допускается изготовление шин длиной от 2 до 6 м. Наличие в одной партии шин, длина полосы которых составляет от 2,5 м, разрешено в пределах 7% от совокупного веса партии.

• Дефекты и отклонения. Поверхность медных шин не должна иметь повреждений, которые бы превышали удвоенное значение предельных отклонений размеров после контрольной зачистки; при этом отклонение в форме сечения не должно превышать одинарных предельных отклонений размеров сечения. Допустимо, если изделия имеют на поверхности следы смазки или небольшие изменения по цвету вследствие окисления. Прямолинейность для твердых шин (ШМТ, ШМТВ) может иметь отклонения по размеру B, то есть серповидность, в пределах 3,5 мм на 2 м длины. По согласованию с заказчиком допускаются более мягкие требования к серповидности, но в любом случае в пределах 4 мм на 1 м длины. Серповидность полос шин определяется в соответствии с ГОСТ 26877-2008. Твердые шины ШМТВ при изгибе не должны иметь трещин и расслоений.

• Механические свойства. Для мягких шин (ШММ) относительное удлинение в процентах в зависимости от размера A должно быть: от 2,5 до 7,0 мм — минимум 37%; от 7,0 до 10,0 мм и свыше — минимум 40%; при этом в любом случае, даже по согласованию с заказчиком, относительное удлинение не может быть меньше 34%. Для твердых шин (ШМТ, ШМТВ) минимальная величина их временного сопротивления к разрыву — 637 МПа (65 кгс/мм 2 ) по Бринеллю (ГОСТ 434-78).

• Удельное сопротивление. По ГОСТ 434-78 при температуре 20 °C — не более 0,01724 х 10 6 Ом x м.

• Маркировка и упаковка. Эти процедуры должны соответствовать ГОСТ 18690-2012. На каждую бухту, катушку, пачку крепится ярлык со следующей информацией:

товарный знак завода-изготовителя;
условное обозначение медных шин: например, ШМТ 9,00 x 45,00 ГОСТ 434-78 (по нему можно определить площадь расчетного сечения в мм 2 );
номер партии;
год и месяц изготовления;
клеймо ТК;
ГОСТ 18690-2012.

Полосы шин одной марки укладываются в однотипные по размеру и исполнению пачки максимальным весом 200 кг, обернутые упаковочным материалом и перевязанные проволокой под или поверх пачки 3 раза или более. Разрешается намотка любых ШММ, а также ШМТ и ШМТВ с сечением не более 240 мм 2 — в бухты, при этом они должны быть перемотаны проволокой как минимум в 3-х местах. По согласованию с заказчиком возможна контейнерная транспортировка медных шин без упаковки.

• Перевозка, хранение и гарантийные обязательства. Изготовитель медных шин выставляет гарантийный срок хранения продукции с момента производства: для ШМТ и ШМТВ — полгода, для ШММ — год. Гарантия действует в случае, если не нарушаются условия транспортирования и хранения (ГОСТ 18690-82), с учетом климатических факторов (ГОСТ 15150-69).

При выборе твердой или мягкой шины с точки зрения ее электротехнических качеств ключевую роль играет марка меди.

Марки меди для изготовления шин

Марки меди отличаются между собой технологией производства и, следовательно, — составом и количеством примесей. Для литой и деформированной меди ГОСТ 859-2014 определяет 12 химических элементов, для катодной меди — 19, для сверхчистой меди в семействе новых стандартов ГОСТ 27981 предусмотрен анализ 22-х элементов. Очевидно, что разработка методов атомно-спектрального, химико-атомно-эмиссионного, фотометрического и других сложных видов анализа не происходит ради праздного интереса. А ведь поиск и измерение массовой доли химических элементов происходит в металле, состоящим более чем на 99,99% из меди! Но как примеси влияют на механические, технологические и эксплуатационные качества меди? Давайте рассмотрим.

Так, в стандартных условиях эксплуатации примесь кислорода, содержащегося в форме закиси меди (Cu₂O) в количестве от 0,08 до 0,001%, не играет практически никакой роли. Его пагубное воздействие проявляет себя только при высоких температурах, поэтому такие бескислородные (рафинированные) марки меди, как М1р, М2р и М3р, требуются лишь для изделий, применяемых в особых высокотемпературных эксплуатационных режимах, производятся под конкретный заказ и стоят дорого. С другой стороны, кислород (O), а также висмут (Bi), свинец (Pb), цинк (Zn), кадмий (Cd) и другие легкоплавкие примеси создают трудности при паячных/сварочных работах, формируя зоны хрупкости в процессе нагрева. Исключительно с технологической точки зрения бескислородная медь в данном случае предпочтительнее. Здесь следует помнить, что содержание серебра на уровне 0,05% вдвое повышает температуру рекристаллизации меди, а с позиции механических свойств — уменьшает ее «ползучесть» и размягчение при нагреве, без падения электропроводности.

На электропроводность меди серьезно и не лучшим образом влияет наличие в ней фосфора (Р), железа (Fe), мышьяка (As), сурьмы (Sb) и олова (Sn). Массовая доля каждого элемента, в зависимости от марки меди, колеблется в пределах 0,05–0,001%, а примесь фосфора может присутствовать в еще более широком диапазоне — 0,06–0,0003%. Эти элементы больше всего содержатся в полутвердых, твердых, прессованных и отожженных прутках и лентах, а меньше всего — в слитках, полученных непрерывным вертикальным литьем, и катанках класса А. Среднюю позицию занимают катанки классов B и C, а также слитки горизонтального литья. Все это означает, что технология и то, из чего сделаны изделия — полуфабрикаты, обуславливают удельное электрическое сопротивление меди конкретной марки. При температуре 20 °С сопротивление у различных марок меди будет такое:

М2 (отходы и лом) — 0,020 мкОм × м;
М1 (прутки полутвердые, твердые, прессованные) — 0,01790 мкОм × м;
М1 (прутки отожженные и ленты) — 0,01748 мкОм × м;
М1 (слитки горизонтального литья и катанка класса C) — 0,01724 мкОм × м;
М0 (катанка класса B) — 0,01718 мкОм × м;
М00 (катанка класса А и слитка вертикального литья) — 0,01707 мкОм × м.

Различия в примесях всего лишь на 1% могут приводить к различиям в электропроводности на 3%. Напрашивается вывод, что даже у одной и той же марки меди, но разных изготовителей, удельное электрическое сопротивление может существенно отличаться, а это, в свою очередь, зависит от тех ГОСТов или ТУ, по которым производилась медь.

Таблица. Обозначения и соответствие марок меди в межгосударственном, европейском и американском международном стандартах

Чтобы не допустить возгорания или повреждения электрической сети при возникновении аварии, очень часто применяются различные технические средства защиты. Популярным примером такого средства является медная шина заземления. Но куда она монтируется и устанавливается? Какие государственные требования ГОСТ регулируют это оборудование? Какие существуют основные разновидности медных шин? Ниже мы узнаем ответы на все эти вопросы.

Зачем нужна

В техническом смысле шина заземления представляет собой плоскую гладкую пластину, которая обладает однородной структурой и гладкой поверхностью. Для удобства хранения и/или транспортировки пластины могут выпускаться в виде круговых бухт. Эта деталь способна выдерживать охлаждение до температуры -50 градусов и нагрев до +270 градусов по Цельсию.

При возникновении нештатной ситуации она может выдерживать напряжение до 1 тысячи вольт. Такие уникальные протекторные свойства объясняются физическими свойствами меди, у которой теплопроводность составляет более 400 ватт/(м X К). При нормальных условиях медная шина не растрескивается, не плавится и не ржавеет (обратите внимание, что антикоррозийные свойства сохраняются при работе не только в сухих, но и в водных условиях). Для производства медных шин обычно используется технология горячего прессования с последующей холодной прокаткой.

Рассмотрим ключевые виды и их отличия.

Пластичность (мягкие и твердые)

ШМТ является более прочной, но менее эластичной, поэтому ее часто используют для бытовых нужд (для защиты проводки в домах, на складах, в мелких производственных цеха и так далее).

Обратите внимание, что помимо ШМТ существуют также сверхпрочные твердые шины ШМТВ, главным отличием которых является полное отсутствие кислорода в сплаве.

Форма материала (полосы-пластины и круговые бухты)

В большинстве случаев медные шины делают в виде отдельных пластин в виде полос, длина которых составляет 3-6 метров. Такие пластины легко упаковывать и транспортировать, что обеспечивает их высокую популярность. Также их могут выпускаться в виде круговых бухт, длина которых может составлять 20-50 метров. Бухты обычно выпускаются для нужд тяжелой промышленности, а также для транспортировки на большие расстояния.

Жесткость (гибкая и жесткая)

Жесткие пластины-шины обладают твердой формой, а работать с ними сложно, поэтому они обычно используются в качестве замены основного кабеля проводки. Гибкая шина является более простым в использовании материалом, поэтому гибкие пластины можно использовать для монтажа распределительных сетей и силовых установок.

Наличие изоляции

Тип сечения (прямоугольное или круглое)

На практике чаще всего используются шины с прямоугольным сечением. Если же нужна дополнительная прочность, то предпочтительнее круглое сечение. Шины с круглым сечением в 2-3 раза дороже прямоугольных.

Технические характеристики и требования ГОСТ

Наличие дефектов

Медные пластины не должны иметь дефектов и различных повреждений (трещины, коррозийные участки, отверстия и так далее). Одновременно с этим допускается наличие смазки и локального окисления, которое образовалось по естественным причинам.

Механические свойства

При толщине пластины от 2,5 до 8 миллиметров шина медная ГОСТ должна иметь относительное удивление не более 37%.
При толщине пластины более 8 миллиметров по ГОСТ должна иметь относительное удлинение не более 40%.

Перевозка и хранение

Основные марки меди для изготовления

Для производства используются чистые сплавы на основе меди. Согласно ГОСТ содержание сторонних элементов должно составлять менее 1%. Почему такие строгие требования? Дело все в том, что сторонние элементы (даже в небольших количествах) значительно ухудшают электрические свойства меди. Снижают электропроводность, заметно повышают сопротивление электрического тока (что приводит к ненужному и даже опасному нагреву материала), увеличивают вероятность физического растрескивания и так далее.

Марки меди

Заключение

Для реализации передачи электроэнергии на малые расстояния активно применяется шинопровод. Шина медная часто используется для реализации токопроводов. В зависимости от того, при каких условиях будет эксплуатироваться токопровод, применяют разные типы шин, изготавливаемых из меди или алюминия.

1 Почему медь и какие виды шин существуют

Выбор типа, марки, параметров должен быть осуществлен специалистом (инженером-конструктором). Для некоторых нестандартных задач шины могут быть изготовлены под заказ, под строго указанные спецификацией параметры. Электротехнические шины являются незаменимыми элементами при создании распределительных устройств, систем автоматизации и управления. При этом наиболее часто в качестве основного материала используется медь. О том, почему рекомендуется применять шины электротехнические, какому материалу отдать предпочтение, как выбрать и произвести монтаж, как не допустить ошибок при монтаже и выборе, рассказано ниже.

Для начала стоит описать, что такое шина. Шиной называют проводник, обладающий низким сопротивлением, независимо от формы, размера, сечения и материала изготовления. Их применяют в различных электрических установках. Например, в низковольтных установках их используют для соединения с отдельными электрическими цепями. В высоковольтных могут применяться на участках, которые требуют наличие низких активных и реактивных сопротивлений проводника.

Шина медная представляет собой либо полосу металла различных размеров, либо несколько сплетенных проводников круглого сечения (плетеные) - именно эти 2 формы встречаются наиболее часто.

Наиболее часто все провода, кабели и шины изготавливают из 2 материалов: алюминия и меди. Все профессиональные электрики советуют выбирать медные проводники, потому что медь, в отличие от алюминия, имеет более высокую механическую прочность, обладает высокой гибкостью, благодаря чему очень просто производить монтаж медных проводников, она прекрасно стыкуется с другими проводниками (медными) и не окисляется. Алюминий, хоть и имеет примерно сходные с медью параметры, на воздухе очень быстро окисляется, что существенно ухудшает его проводимость. Кроме того, при соединении алюминиевых проводников с проводниками из других материалов, образуется гальваническая пара, которая стимулирует развитие коррозии, и проводник будет быстро разрушаться. Именно поэтому настоятельно рекомендуется использовать медь, несмотря на дешевизну алюминия.

Шина медная, как и любой другой материал, имеет свои характеристики и типы, все они регламентируются ГОСТ 434-78. Начать стоит с разделения шин на твердые и мягкие:

Твердые (ШМТ). Применяются реже, чем мягкие. Изготавливается из обычной меди, имеет более низкую проводимость, чем шины мягкие. Шина медная ШМТ используются в местах, где требуется обеспечить прочность и неподвижность шинопровода.
Мягкие (ШММ). Получили широкое распространение во всех отраслях промышленности: от авиастроения до металлургии, в быту, в космической отрасли и т.д. Для их изготовления используется мягкая медь марок М1, М1М, М2 и т.д.
Медная шина из бескислородной меди (ШМТВ). Это особый сплав меди, не имеющий в своем составе оксидов. На данным момент все брендовые производители изготавливают продукцию именно из такой меди. Она имеет несколько преимуществ перед обычной: нет жестких условий для термообработки, не происходят испарения меди при нагреве проводника, менее ломка и хрупка. Однако цена на такие изделия очень высока и не оправдывает их покупку.

Шину электротехническую подбирают не только по материалам, но и по условиям ее применения. Так, луженая применяется в электротехнических установках, которые находятся во влажных условиях (улица, навес, влажное помещение). Часто такие проводники используют на подстанциях, для перехода с трансформаторов и выключателей элегазовых. Шина медная гибкая может быть как плетеной, так и плоской (в форме полосы). Применяют шины медные гибкие для монтажа шинопроводов различных установок, потому что они обладают высокой проводимостью и механической прочностью. Другая разновидность шина - плетеная медная гибкая изолированная.

Используют шину медную гибкую изолированную для создания защищенных токопроводов в помещениях, где может произойти контакт с другими проводниками или объектами.

Каждый тип шин имеет свое сечение (все возможные сечения указаны в ГОСТ 434-78), однако при необходимости ряд фирм может изготовить шину электротехническую нестандартных размеров. Для этого необходимо составить спецификацию и начертить чертеж такой нестандартной детали. Без спецификации изготовление по индивидуальным размерам затруднительно, кроме того, такую деталь нельзя применять в промышленных установках.

2 Как подбирать шины

Для реализации токопровода используют несколько шин. Количество их зависит от количества подводимых фаз, от наличия/отсутствия шины заземления, нулевой шины. Подсчет фаз дело несложное, и производится на начальном этапе проектирования, как и определение наличия земли или нуля.

Чтобы осуществить выбор шин по сечениям, необходимо рассчитать максимальный ток, который будет протекать по шинопроводу и, исходя из его значения, определить по ПУЭ и ГОСТ 434-78 сечения шин. Сечение определяется шириной и толщиной полосы, выбор не зависит от длины шинопровода. Согласно ПУЭ, значение допустимого тока может изменится в меньшую сторону, если в шинопроводе проложен более чем 1 проводник. Так шина электротехническая 40х4, проложенная в однофазном токопроводе, позволяет питать установку током в 625 А. Для двухфазного шинопровода допустимый ток составляет уже 1090 А, а не 1250. Для сечения 40х5 ток в однофазном токопроводе составляет 700 А или 705 А (для постоянного и переменного тока соответственно). Шина медная 50х10 обеспечивает работу при токе около 1000 А. Резкое увеличение значения допустимого тока наблюдается при увеличении сечения, так сечение 100х10 допускает токи 2310 А и 2470 А. А медная самолудящаяся 3x1 мм может использоваться для обеспечения питания током в 470А.

В качестве примера: следует запитать установку НКУ постоянным током. Величина тока составляет 550 А. Поскольку расчетный ток находится между значениями допустимых токов шин сечением 40х3 (475А) и 40х4 (625А), выбирают шину, которая обеспечит расчетное значение тока. В данном случае это будет шина медная 40х4.

Шину заземления выбирают, исходя из расчетного тока, однако шина заземления будет обладать меньшим сечением.

При проектировании шинопроводов и при отсутствии каких-либо жестких требований к ним, следует отдать предпочтение гибким проводникам. Гибкая шина более прочна и долговечна, обладает лучшими характеристиками, чем твердые. Также особое внимание следует уделить фирмам-изготовителям материала. Предпочтение следует отдать отечественным производителям, поскольку все иностранные изготовители намеренно завышают характеристики своих изделий. В то время как отечественные компании их занижают. При этом важно приобретать продукцию у крупных и проверенных компаний. Например, «Норильск Никель», «Русская медная компания», «УГМК» и др. Многие мелкие компании торгуют импортным контрафактом, и высока вероятность приобретения некачественного материала.

3 Как производится монтаж

Обычно монтаж шин электротехнических не составляет особого труда. Для этого продаются специальный крепеж. В комплект обычно входит держатели из диэлектрического материала и метизы для крепления держателей к несущей конструкции. Крепление в таком случае осуществляется следующим образом: проводник вставляется в держатели и прикладывается к конструкции. Далее производится разметка под крепежные метизы. По разметкам сверлят отверстия для крепления держателей, в которые вставляется проводник.

После монтажа шины производят подключение. Для этого на полосе обычно имеются специальные отверстия, которые осуществляют соединение кабеля и шинопровода. Если отверстий нет или они находятся в неудобном для подключения месте, то их можно просверлить самостоятельно. Для подключения возможно использование и специальных приспособлений. При подключении очень важно:

Обеспечить переход специальными деталями между алюминиевым проводом (жилой кабеля) и шиной электротехнической медной.
Покрасить шины согласно ГОСТ в зависимости от назначения и фазы. Фаза А должна иметь желтый цвет, фаза В - зеленый, фаза С - красный, рабочая нейтраль - голубой, шина заземления - продольные полосы (желтого и зеленого цветов).

Монтаж должен обеспечивать надежное соединение проводников и надежное крепление к конструкции. Не допускается контакт шинопровода с другими устройствами, проводниками, элементами. Шинопровод должен быть защищен от посторонних контактов защитным экраном.

Часто, для экономии времени и материала, электромонтеры и монтажные организации не устанавливают защитные экраны. Цена этому - человеческая жизнь. Так, в 2011 году в Кемеровской области монтер, выполнив монтаж и подключение шинопровода, но не установив защитный экран, начал монтаж оборудования шкафа НКУ. При этом не была смонтирована система защиты и автоматического отключения питания шкафа, система оповещения (индикатор напряжения на шине). В тестовом режиме на объект было подано питание, и монтер, случайно задев головой шины, получил сильное поражение током.

Читайте также: