Держатели, пластины, накладки, перегородки разделительные

Держатели, пластины, накладки и перегородки разделительные: классификация, назначение и применение в электротехнических установках

Держатели, пластины, накладки и перегородки разделительные представляют собой класс электротехнической арматуры и комплектующих, предназначенных для фиксации, изоляции, защиты и организации кабелей, шин, аппаратов и их токоведущих частей. Эти элементы обеспечивают механическую прочность, требуемые изоляционные расстояния, безопасность обслуживания и соответствие проектной компоновки распределительных устройств (РУ). Их правильный подбор и монтаж критически важны для надежности и долговечности электроустановки.

1. Держатели

Держатели – устройства для крепления и поддержки кабелей, шин, труб или отдельных элементов аппаратуры. Основная функция – обеспечение неподвижности и снятие механических напряжений.

1.1. Держатели для шин (шинодержатели)

Предназначены для крепления сборных и распределительных шин в ячейках РУ, щитах, токопроводах. Состоят из изолирующего основания и токопроводящей или изолирующей обжимной части.

• Материалы: Основание – стеклопластик, полиамид, термопласты; обжимные элементы – алюминий, медь, нержавеющая сталь, иногда с покрытием.
• Типы: Одинарные, сдвоенные, групповые; для горизонтального или вертикального монтажа; проходные (для изоляторов); с возможностью компенсации температурного расширения.
• Ключевые параметры: Номинальное напряжение, номинальный ток, сечение шины, климатическое исполнение, степень защиты (IP), стойкость к токам КЗ (электродинамическая стойкость).

1.2. Держатели для кабелей (кабельные держатели)

Используются для маршрутизации и закрепления кабелей на конструкциях, лотках, стенах. Предотвращают провисание, защищают от вибрации, обеспечивают сохранность изоляции.

• Типы:
  • Кабельные стяжки (хомуты): Нейлоновые, с металлическим сердечником, для пучков кабелей.
  • Спиральная обмотка: Для защиты и маркировки.
  • Скобы и клипсы: Для крепления одиночных кабелей к плоским поверхностям.
  • Направляющие и разделители для лотков: Организуют кабели в лотках и коробах.

1.3. Держатели для изоляторов и аппаратов

Специализированные кронштейны и рамы для монтажа опорных и проходных изоляторов, разрядников, измерительных трансформаторов на стенах или металлоконструкциях ячеек.

2. Пластины и накладки

Эти элементы выполняют функции изоляции, защиты, маркировки и усиления конструкции.

2.1. Изоляционные пластины и накладки

Используются для создания барьера между токоведущими частями разной полярности/фазы или между токоведущей частью и заземленным корпусом.

• Материалы: Гетинакс, стеклотекстолит, поликарбонат, ПВХ, полиамид, эпоксидные композиции.
• Применение:
  • Фазное разделение шин в корпусах.
  • Изоляция монтажных плат.
  • Защитные крышки на клеммниках, рукоятках аппаратов.
  • Диэлектрические подложки под аппараты.

2.2. Защитные и усиливающие пластины (накладки)

Металлические или прочные пластиковые элементы для предотвращения механических повреждений, распределения нагрузки, экранирования.

• Примеры: Стальные накладки на углы кабельных лотков, армирующие пластины в местах крепления, экранирующие перемычки.

2.3. Маркировочные пластины

Таблички из пластика или металла с нанесенной информацией (обозначение цепи, позиции, предупреждающие надписи). Крепятся на DIN-рейку, винтовым соединением или на клейкой основе.

3. Перегородки разделительные

Критически важный элемент безопасности в РУ. Предназначены для физического разделения отсеков и цепей с разным функциональным назначением и уровнем напряжения с целью защиты персонала, предотвращения распространения дуги, исключения случайного контакта.

3.1. Классификация по назначению и месту установки

Тип перегородки	Место установки	Основная функция	Типовые материалы
Межотсечные (межсекционные)	Между соседними ячейками или секциями РУ	Локализация неисправности, предотвращение перекрытия между фазами разных ячеек	Стальной лист с покрытием, листовой поликарбонат, стеклопластик
Межфазные (фазоразделительные)	Между шинами или токоведущими частями разных фаз внутри одной ячейки	Повышение изоляционного уровня, предотвращение междуфазного КЗ	Поликарбонат, стеклотекстолит, термопласты с высокой дугостойкостью
Между отсеками разных напряжений (например, ВН/НН)	Между отсеком высокого напряжения и отсеком низкого напряжения в комплексных распределительных устройствах (КРУ)	Защита цепей НН от воздействия цепей ВН, выполнение требований по двойной изоляции	Композитные панели, комбинация металла и изоляционного листа
Между отсеком аппаратов и кабельным отсеком	В нижней части КРУ, КРН	Защита кабелей от падающих частей, разделение зон обслуживания	Перфорированный или цельный стальной лист
Защитные барьеры от дугового разряда (Arc Flash Barrier)	Внутри или на подстанциях, в местах возможного возникновения дуги	Направление и удержание продуктов горения и плазмы дуги для защиты персонала	Специальные дугостойкие материалы (Durostone, фиберглассовые композиты)

3.2. Требования к материалам и конструкции

• Электрическая прочность: Должны выдерживать испытательное напряжение, соответствующее классу изоляции РУ.
• Сопротивление горению: Материалы, как правило, должны быть негорючими (класс Г1) или самозатухающими (VO по UL94).
• Дугостойкость: Для перегородок в зонах возможного возникновения дуги – способность выдерживать воздействие внутренней дуги в течение времени, указанного в ТУ (например, 0.5 с, 1 с).
• Механическая прочность: Устойчивость к вибрации, ударным нагрузкам, давлению при КЗ.
• Термостойкость: Сохранение свойств в рабочем диапазоне температур (обычно от -25°C до +70°C).

4. Ключевые стандарты и нормативные документы

• ГОСТ Р МЭК 62208-2011: «Устройства сборные низковольтные. Пустые корпуса для сборных распределительных устройств. Общие требования.»
• ГОСТ Р 51321.1-2007 (МЭК 60439-1): «Устройства комплектные низковольтные распределения и управления.»
• ГОСТ Р 51732-2001 (МЭК 60529): «Степени защиты, обеспечиваемые оболочками (Код IP).»
• ГОСТ 15150: «Исполнение для различных климатических районов.»
• Стандарты серии IEC 61439: Заменили IEC 60439 для низковольтных комплектных устройств.
• Стандарты по дугостойкости: IEC/TR 61641, ГОСТ Р МЭК 61641.

5. Рекомендации по выбору и монтажу

• Определение условий эксплуатации: Напряжение, ток, климатические факторы, наличие агрессивных сред, сейсмичность.
• Соответствие проекту и габаритам: Геометрические размеры должны точно соответствовать конструкции РУ.
• Проверка сертификатов: Особенно для дугостойких перегородок и изоляционных материалов.
• Монтаж: Должен производиться в соответствии с инструкцией изготовителя РУ. Крепеж должен быть надежным, часто используется стойкий к коррозии крепеж (оцинкованный, нержавеющий). Необходимо обеспечить отсутствие острых кромок, которые могут повредить изоляцию кабеля.
• Контроль изоляционных расстояний: После установки перегородок и пластин необходимо проверить соблюдение минимально допустимых расстояний «воздух-воздух» и «воздух-земля».

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос 1: В чем принципиальная разница между изоляционной пластиной и разделительной перегородкой?

Ответ: Изоляционная пластина – это, как правило, локальный элемент, закрывающий конкретную токоведущую часть (например, шину) для предотвращения случайного прикосновения. Разделительная перегородка – это конструктивный элемент большей площади, который физически разделяет целые отсеки или функциональные блоки внутри РУ, создавая непреодолимый барьер для распространения дуги, пламени или несанкционированного доступа.

Вопрос 2: Можно ли заменить штатную дугостойкую перегородку в КРУ на самодельную из поликарбоната?

Ответ: Категорически не рекомендуется. Штатные дугостойкие перегородки проходят типовые испытания на стойкость к внутренней дуге в составе конкретного типа РУ. Их материал, толщина, способ крепления и форма рассчитаны на отвод давления и тепла. Самодельная замена не гарантирует защиты и может привести к тяжелым последствиям при аварии, а также аннулирует сертификацию всего шкафа.

Вопрос 3: Как выбрать материал держателя шин для наружной установки (IP54) в условиях морского климата?

Ответ: Необходимо выбирать держатели с коррозионно-стойким исполнением. Основание – из стойкого к УФ-излучению и влаге полимера (например, полиамид PA66). Металлические обжимные части должны быть из нержавеющей стали (AISI 304, AISI 316) или иметь надежное антикоррозионное покрытие. Обязательно указание в документации климатического исполнения УХЛ1 или аналогичного, стойкого к морскому туману.

Вопрос 4: Каковы минимальные изоляционные расстояния для установки перегородок между фазами 10 кВ?

Ответ: Точные значения определяются конкретным стандартом на оборудование и конструктивным исполнением. Они должны быть не меньше значений, указанных в ПУЭ (Глава 4.2) и ГОСТ. Например, для воздуха в РУ 10 кВ минимальное расстояние между разновелиными частями разных фаз составляет 125 мм (фаза-фаза). Перегородка, выполненная из твердого изоляционного материала, может позволить сократить это расстояние, но только если это подтверждено испытаниями и расчетами производителя оборудования. Самостоятельное сокращение расстояний недопустимо.

Вопрос 5: Нужно ли заземлять металлические перегородки и держатели в РУ?

Ответ: Да, все металлические части, которые могут оказаться под напряжением в результате повреждения изоляции, должны быть надежно соединены с главной заземляющей шиной (ГЗШ) РУ. Это требование обеспечивает защиту от поражения электрическим током при косвенном прикосновении. Исключение могут составлять специально изолированные декоративные накладки, не относящиеся к электрооборудованию.

Вопрос 6: Как часто необходимо проводить визуальный контроль состояния держателей и перегородок?

Ответ: Визуальный осмотр рекомендуется проводить в рамках плановых технических обслуживаний РУ, но не реже одного раза в год. Следует проверять: отсутствие механических повреждений (трещины, сколы), следов перегрева или оплавления, коррозии металлических частей, надежность креплений, отсутствие загрязнений, снижающих изоляционные свойства. После любых коммутационных операций, связанных с большими токами КЗ, необходим внеочередной осмотр.