Полоса IEK
Полоса IEK: технические характеристики, назначение и применение в электротехнических системах
Полоса IEK представляет собой плоский проводник прямоугольного сечения, изготовленный из меди или алюминия, предназначенный для монтажа и соединения элементов в электротехнических установках, распределительных устройствах (РУ), щитах управления и других объектах электроэнергетики. Основная функция – создание надежных и безопасных шинных соединений, ответвлений, перемычек и заземляющих проводников. Продукция выпускается под торговой маркой IEK, принадлежащей ГК IEK, и соответствует требованиям межгосударственных стандартов (ГОСТ) и технических условий (ТУ).
Материалы изготовления и типы покрытий
Полоса IEK производится из двух основных материалов, определяющих ее электрические и механические свойства.
- Медная полоса (Cu): Изготавливается из электротехнической меди марки М1 по ГОСТ 859. Обладает высокой электропроводностью (удельное сопротивление ~0.0172 Ом·мм²/м), отличной гибкостью и стойкостью к коррозии. Применяется в ответственных цепях, где критичны минимальные потери и высокие токовые нагрузки.
- Алюминиевая полоса (Al): Изготавливается из алюминия марки АД0 или АД1 по ГОСТ 11069. Имеет более низкую электропроводность (~0.028 Ом·мм²/м) по сравнению с медью, но значительно меньший вес и стоимость. Требует специальных мер против окисления и электрокоррозии в местах соединений.
- Без покрытия (голая): Медная – с естественным цветом металла, алюминиевая – матовая серебристая.
- Луженая (покрытая оловом или сплавом олова со свинцом): Наносится на медную полосу. Предотвращает окисление меди, облегчает пайку и обеспечивает более стабильное переходное сопротивление в болтовых соединениях.
- Анодированная: Применяется для алюминиевой полосы. Повышает коррозионную стойкость и позволяет нанести цветовую маркировку (желто-зеленую для шин заземления).
- Токовые нагрузки являются справочными и могут варьироваться в зависимости от условий прокладки (одиночная/пучковая, в воздухе/в коробе), температуры окружающей среды и допустимого нагрева. Точные значения следует уточнять по технической документации производителя.
- Главная шинная сборка (ГШС) в распределительных щитах (РЩ): Формирование шин фаз (L1, L2, L3), нулевой рабочей (N) и нулевой защитной (PE) в низковольтных комплектных устройствах (НКУ).
- Системы заземления и уравнивания потенциалов: Монтаж контура заземления, прокладка магистралей и проводников системы уравнивания потенциалов (СУП). Для этого применяется, как правило, полоса с желто-зеленым покрытием или без покрытия.
- Токопроводы и перемычки: Соединение силовых компонентов внутри шкафов (автоматических выключателей, рубильников, трансформаторов тока), создание ответвлений от магистральных линий.
- Промышленные электроустановки: Монтаж шин в цеховых распределительных сетях, на подстанциях, в электроустановках зданий (ВРУ, ГРЩ).
- Подготовка: Полоса должна быть очищена от изоляции, окислов и загрязнений в местах контакта. Для алюминия обязательна зачистка и последующее нанесение кварцевазелиновой пасты или иного контактно-смазочного материала для предотвращения окисления.
- Соединение: Допускается болтовое, сварное или опрессовочное соединение. Болтовые соединения должны выполняться с применением штатных крепежных элементов (болты, гайки, шайбы пружинные и плоские), обеспечивающих заданное усилие затяжки. При соединении меди с алюминием необходимо использовать биметаллические переходные шайбы или зажимы.
- Изгиб: Минимальный радиус изгиба полосы должен соответствовать требованиям ПУЭ (Правила устройства электроустановок). Обычно для медной полосы он составляет не менее 2-3 толщин, для алюминиевой – 3-4 толщины. Изгиб под острым углом недопустим.
- Крепление: Полоса крепится на опорных изоляторах или с помощью специальных держателей (шинодержателей) с определенным шагом, предотвращающим механический прогиб под собственным весом и электродинамическими усилиями при КЗ.
- Цветовая маркировка: Согласно ПУЭ и ГОСТ Р 50462, фазные шины могут маркироваться цветом (желтый – L1, зеленый – L2, красный – L3) или буквенно-цифровым обозначением. Шина PE (заземляющая) – строго желто-зеленого цвета, шина N (нулевая рабочая) – голубого цвета.
- Стандартизация: Продукция соответствует ГОСТ, что гарантирует предсказуемые электрические и механические характеристики.
- Широкий сортамент: Наличие различных сечений и материалов позволяет точно подобрать изделие под проектную задачу.
- Технологичность: Полоса поставляется в бухтах или мерных отрезках, легко режется, гнется и монтируется.
- Совместимость: Полностью совместима с другой электротехнической продукцией IEK (шинодержатели, клеммники, корпуса щитов) и других производителей, работающих в рамках единых стандартов.
- Контроль качества: Производство осуществляется с входным и выходным контролем, включая проверку геометрии, материала и электрического сопротивления.
- Плотность) / 1000. Для заказа необходимо учитывать общую длину всех отрезков, требуемых для проекта, плюс технологический запас на подгонку.
Для защиты от коррозии и улучшения внешнего вида полоса может иметь различные покрытия:
Основные технические параметры и сортамент
Ключевыми параметрами полосы являются геометрические размеры (ширина и толщина), определяющие ее номинальный ток и механическую прочность. Сортамент IEK охватывает широкий диапазон сечений.
| Сечение, мм² | Ширина x Толщина, мм | Допустимый длительный ток (Iдл) при +65°C, А* | Примерная масса 1м, кг |
|---|---|---|---|
| 15 | 20 x 3 | 210 | 0.53 |
| 20 | 25 x 3 | 275 | 0.67 |
| 25 | 30 x 3 | 340 | 0.80 |
| 30 | 40 x 3 | 475 | 1.07 |
| 40 | 40 x 4 | 625 | 1.42 |
| 50 | 50 x 4 | 700 | 1.78 |
| 60 | 60 x 4 | 860 | 2.14 |
| 80 | 80 x 4 | 1100 | 2.85 |
| 100 | 100 x 4 | 1350 | 3.56 |
| Сечение, мм² | Ширина x Толщина, мм | Допустимый длительный ток (Iдл) при +65°C, А* | Примерная масса 1м, кг |
|---|---|---|---|
| 15 | 20 x 3 | 165 | 0.16 |
| 20 | 25 x 3 | 215 | 0.20 |
| 25 | 30 x 3 | 265 | 0.24 |
| 30 | 40 x 3 | 370 | 0.32 |
| 40 | 40 x 4 | 480 | 0.43 |
| 50 | 50 x 4 | 540 | 0.54 |
| 60 | 60 x 4 | 665 | 0.65 |
| 80 | 80 x 4 | 850 | 0.86 |
| 100 | 100 x 4 | 1040 | 1.08 |
Области применения и монтаж
Полоса IEK используется в следующих основных сферах:
Требования к монтажу и соединениям
Качество монтажа напрямую влияет на надежность и безопасность электроустановки.
Преимущества использования полосы IEK
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Как правильно выбрать сечение полосы?
Сечение выбирается по двум основным критериям: по допустимому длительному току (нагрев) и по термической стойкости при коротком замыкании (КЗ). Первый расчет ведется по рабочему току нагрузки с учетом условий прокладки и поправочных коэффициентов (ПУЭ, гл. 1.3). Второй – проверяется по формуле из ПУЭ, исходя из тока КЗ и его продолжительности, чтобы температура шины не превысила допустимую (для меди +300°C, для алюминия +200°C в аварийном режиме).
Чем отличается луженая полоса от нелуженой?
Луженая медная полоса имеет покрытие из олова или его сплава, которое защищает медь от окисления, обеспечивает стабильность переходного сопротивления в болтовых соединениях с течением времени и упрощает процесс пайки. Нелуженая полоса дешевле, но требует более тщательной подготовки контактных поверхностей и может окисляться во влажной среде.
Можно ли соединять медную и алюминиевую полосу напрямую?
Прямое механическое соединение меди и алюминия недопустимо из-за возникновения гальванической пары. В присутствии электролита (влаги) начинается интенсивная электрохимическая коррозия алюминия, приводящая к разрушению контакта, увеличению сопротивления и перегреву. Для соединения необходимо использовать биметаллические (медно-алюминиевые) переходные шайбы или специальные зажимы, либо применять болтовое соединение через стальной оцинкованный элемент с покрытием.
Каковы требования ПУЭ к прокладке шин (полос) в щите?
ПУЭ (Глава 4.1, 4.2) регламентирует: минимальные расстояния между фазными шинами и до заземленных частей, выбор изоляторов, способы крепления, цветовую маркировку. Например, расстояние между разноименными фазами в воздухе при номинальном напряжении до 1000В должно быть не менее 20 мм. Шины должны быть надежно закреплены для выдерживания электродинамических усилий при КЗ.
Как рассчитать массу заказа полосы?
Масса рассчитывается исходя из объема и плотности материала. Удельный вес меди ~8.9 г/см³, алюминия ~2.7 г/см³. Формула для одной заготовки: Масса (кг) = (Ширина (мм) Толщина (мм) Длина (м)
Заключение
Полоса IEK является базовым и критически важным элементом для построения надежных и безопасных шинных соединений в низковольтных электроустановках. Правильный выбор материала, сечения и типа покрытия в соответствии с проектными требованиями и условиями эксплуатации, а также соблюдение технологий монтажа и соединения, являются обязательными условиями для обеспечения долговечности, электробезопасности и бесперебойной работы всей энергосистемы. Широкий сортамент и соответствие стандартам делают данную продукцию предсказуемым и удобным решением для профессионалов в сфере энергетики и электромонтажа.