Медная шина М3: электротехническая медь марки М3 в шинном исполнении
Медная шина М3 — профильное изделие из меди марки М3 по ГОСТ 859, поставляемое в виде прямоугольного проката с нормируемым удельным электрическим сопротивлением. В отличие от шин из меди М1 и М2, где ограничивается суммарное содержание примесей, марка М3 допускает более широкий спектр примесей (до 0,5 %), что отражается на электропроводности: удельное сопротивление шины М3 составляет 0,0178–0,0182 мкОмм против 0,01724–0,0175 мкОмм у шины М1. Это определяет нишу применения — распределительные устройства низкого и среднего напряжения, где токовые нагрузки умеренные, а требования к массогабаритным показателям вторичны по отношению к стоимости проводника.
Технические характеристики и сортамент
Шинная медь М3 выпускается по ГОСТ 434-78 (шины медные прямоугольного сечения) в мягком (М) и твёрдом (Т) состояниях. Твёрдая шина М3 имеет предел прочности при растяжении 240–300 МПа и относительное удлинение 6–10 %, мягкая — 200–250 МПа и 25–40 % соответственно. Твёрдотянутая шина сохраняет прямолинейность при монтаже на изоляторах, мягкая применяется там, где требуется гибка по месту с малым радиусом.
Стандартный сортамент охватывает сечения от 15 3 мм до 120 10 мм; длина мерная — 3–6 м, бухтовая — до 200 м для малых сечений. Кромки выполняются радиусными или с фаской. Поставка — без покрытия либо с лужением (олово-висмут, олово-свинец) для защиты контактных поверхностей от окисления в средах с повышенной влажностью.
| Типоразмер, мм | Сечение, мм | Масса 1 м, кг | Длительно допустимый ток, А | Состояние |
|---|---|---|---|---|
| 15 3 | 45 | 0,40 | 160 | М |
| 30 5 | 150 | 1,34 | 365 | Т |
| 50 6 | 300 | 2,67 | 590 | Т |
| 60 8 | 480 | 4,27 | 800 | М |
| 80 10 | 800 | 7,12 | 1150 | Т |
| 100 10 | 1000 | 8,90 | 1350 | Т |
Области применения
Шина М3 востребована в узлах, где определяющим фактором выступает стоимость меди, а не минимальные потери:
- Комплектные распределительные устройства (КРУ) 0,4 кВ — сборные шины вводно-распределительных секций.
- Шкафы управления и станции автоматики на объектах металлургии и горно-обогатительных комбинатов.
- Заземляющие контуры и главные заземляющие шины (ГЗШ) распределительных подстанций.
- Токоподводы электролизных ванн в гальванических и травильных линиях.
- Вторичные цепи трансформаторных подстанций 6–10 кВ, включая шинные мосты.
- Коммутационные сборки низковольтных щитов на предприятиях целлюлозно-бумажной и химической промышленности.
Монтаж и эксплуатационные ограничения
Соединение шин М3 выполняется болтовыми зажимами с крепежом из оцинкованной стали, при необходимости — через переходные шайбы при контакте с алюминиевыми шинами (для исключения электрохимической коррозии). Контактные поверхности обрабатывают пастой на основе вазелина с добавлением мелкодисперсного цинка. Радиус гиба мягкой шины — не менее двух толщин, твёрдой — не менее трёх. При длительном нагреве выше 90 C в местах болтовых соединений наблюдается ускоренное окисление с ростом переходного сопротивления, поэтому узлы с током, близким к номинальному, требуют периодической ревизии.
Шина М3 не предназначена для работы в контакте с морской водой и агрессивными средами без защитного покрытия. В помещениях с относительной влажностью свыше 80 % рекомендуется лужение или нанесение электроизоляционных покрытий.
Вопросы и ответы
Чем медная шина М3 отличается от шины М1?
Шина М3 содержит больше примесей (до 0,5 %), её удельное сопротивление выше — 0,0178–0,0182 мкОмм против 0,01724–0,0175 мкОмм у М1. Это снижает допустимый ток при равном сечении примерно на 3–5 %.
Какой максимальный ток выдерживает шина М3 сечением 100 10 мм?
При открытой прокладке и температуре окружающей среды 25 C длительно допустимый ток составляет около 1350 А. В закрытом шкафу значение снижается на 15–25 % в зависимости от условий охлаждения.
Можно ли соединять медную шину М3 с алюминиевой?
Прямой контакт недопустим из-за электрохимической коррозии. Применяют биметаллические переходные пластины или медные шайбы с защитным покрытием.
Поставляется ли шина М3 с лужением?
Да, лужение оловом или олово-свинцовым сплавом выполняется по требованию заказчика и нормируется толщиной покрытия, обычно 6–12 мкм.
