Использование узо

Что такое УЗО в электрике

Многие люди слышали о том, что существует устройство защитного отключения – УЗО, но, что такое узо, для чего оно нужно в электрике, какие функции должно выполнять и можно ли вообще его не использовать в сети, знает не так много человек. Для того чтобы получить полное представление о том, что такое узо в электрике, о его функциях, устройстве, принципе работы нужно работать в области электрики, иметь диплом, но общие принципы действия и описание этого устройства сможет понять любой человек.

В большинстве квартир и домов не применяется и не применялось раньше УЗО, поэтому многие и не знают для чего его устанавливать, как оно работает. Если говорить языком принятым среди электриков, то УЗО, или устройство защитного отключения, представляет собой механический коммутационный прибор служащий для автоматического прерывания цепи при превышении тока небаланса заданного значения возникающего при определенных условиях.

Разные модели УЗО уже довольно давно продаются на рынке, многие профессионалы отлично знакомы с принципом их устройства, работы и активно применяют их при построении электрической проводки. Но многие электрики, хозяева домов и квартир, которые сами занимаются монтажом электрической системы не зная о преимуществах применения УЗО пренебрегают этим мощным средством предназначенным для защиты.

УЗО отлично защищает людей от поражения электричеством в случаях когда произошло нарушение изоляции, при случайных прикосновениях к токопроводящим неизолированным частям различного вида электрического оборудования и защищает имущество от теплового воздействия тока.

Самым вероятным местом поражения током в доме или квартире является кухня и ванная, где установлено очень большое количество электрических приборов, есть естественные заземлители – газовые, водопроводные трубы, мало свободного места и повышенная влажность воздуха. Практика показала, что УЗО, которое еще иногда называют дифференциальным выключателем, очень эффективное защитное устройство для быта, и сегодня только в одной Западной части Европы применяется сотни миллионов этих приборов разного типа.

Но все же, что такое узо в электрике? – это современное, очень эффективное, во многих схемах безальтернативное средство призванное защищать людей от поражения электричеством. УЗО также защищает электроустановки от возникновения пожара, от возгорания, которое может произойти в результате протекания тока утечки.

Понятие – устройство защитного отключения, принятое в литературе, самым точным образом определяет значение этого прибора, само название говорит за себя – это оборудование отключающее электричество с целью защиты. Но, что и кого оно защищает? Если автоматический выключатель должен защищать электрическую проводку, то УЗО служит на страже безопасности людей. Оно обеспечивает отключение напряжения при утечке тока на землю. Что понимается под выражением утечка тока?

Под этим выражением понимается любой ток проходящий мимо электропроводки или мимо подключенных в сеть приборов. Вот как раз на эту утечку тока и реагирует УЗО, если ток пошел мимо электропроводки или электроприбора УЗО срабатывает и отключает сеть.

Токи утечки обычно имеют малые значения, поэтому защита от короткого замыкания и от перегрузки, которую обеспечивают обычные автоматические выключатели, на токи утечки не реагируют. Как видим УЗО защищает от возникновения пожара возникающего из-за замыкания и тлеющей изоляции и от поражения током людей.

Для чего устанавливают устройства защитного отключения

Практически каждый человек за свою жизнь подвергался удару током в домашней сети напряжением 220 вольт. Этот ток составляет примерно 4-5 миллиампера, а если бы сила тока была большей, то опасность для здоровья и жизни значительно увеличилась.

Чтобы человека ударило током не обязательно нужно ковыряться в розетке или лезть в распределительный щит, достаточно просто дотронуться до стиральной машинки или холодильника, плойки и других приборов. Но почему так происходит?

Ответ простой – в том случае если в любом электрическом приборе нарушается изоляция токоведущих проводов, они начнут пропускать ток на корпус. То есть корпус прибора окажется под напряжением, а это все равно, что прикоснутся к оголенному проводу. При прикосновении к такому прибору возникает ток замыкания с землей и если прибор не имеет заземления, то током ударит человека.

В большей части домов и квартир нет возможности заземлить корпуса электрических приборов, это не предусмотрено конструкцией, схемой проводки. От такого удара не сможет защитить никакой супер автоматический выключатель, установленный в щитке. Гарантию от поражения током в таких случаях дает только применение более надежного и совершенного прибора, каким и является УЗО.

Так, что такое узо? – это прибор защищающий от токов утечки путем отключения сети в случае их появления. В случае когда произойдет выше описанная ситуация с повреждением изоляции какого-либо прибора, то по телу человека, который замыкает цепь фаза-земля ударит током.

Но поскольку сила тока утечки не очень большая, в сравнении с номинальным током, то обычные автоматы этого не чувствуют и не отключатся. А человек в тоже время может и погибнуть при определенных условиях. УЗО, в отличии от автоматов, сразу среагирует на возникновение тока утечки и моментально разорвет цепь.

Где устанавливается УЗО

УЗО чаще всего устанавливают в тех цепях, в которых возможны утечки тока и может возникнуть опасность поражения людей электрическим током.

В доме или квартире такими опасными местами являются кухня и ванна, по вполне понятным всем причинам, поскольку там чаще всего существует повышенная влажность и именно эти места наиболее насыщены разного рода электрическими приборами, в которых может образоваться ток утечки, например, это может произойти со стиральной машиной или бойлером.

Поэтому, все бытовые приборы и розетки в этих и других помещениях должны быть защищены путем установки такого прибора защиты как УЗО.

Надо отметить тот факт что устройство защитного отключения хоть и предназначено для защиты человека от поражения электрическим током но работает оно только когда появляются утечки тока. То есть если человек возьмет и засунет два пальца в розетку – УЗО не сработает. А не сработает оно, потому что нет утечки тока, а человек в такой ситуации является обычной нагрузкой.

Надеюсь, данная статья помогла вам разобраться с вопросом, что такое УЗО в электрике. Если будут вопросы пожалуйста обращайтесь в комментариях, с удовольствием отвечу.

Использование узо

В системе IТ значение тока замыкания на землю определяется состоянием изоляции сети относительно земли. При хорошем состоянии изоляции (высоком сопротивлении относительно земли) ток замыкания на землю очень мал. В случае прямого прикосновения человека к токоведущим частям электроустановки ток через тело человека также определяется сопротивлением изоляции и при сопротивлении изоляции выше определенного значения не представляет опасности для жизни. Таким образом, уровень сопротивления изоляции является в сетях IT фактором, определяющим как надежность, так и электробезопасность их эксплуатации. Поскольку в сетях IT очень важно поддерживать сопротивление изоляции на высоком уровне, ведение автоматического постоянного контроля изоляции обязательным электрозащитным мероприятием.

Применение УЗО в сетях IT регламентируется ПУЭ 7-го издания следующим образом (п. 1.7.58): «. В таких электроустановках для защиты при косвенном прикосновении при первом замыкании на землю должно быть выполнено защитное заземление в сочетании с контролем изоляции сети или применены УЗО с номинальным отключающим дифференциальным током не более 30 мА».

В электроустановках системы IT устройства контроля изоляции подают сигнал при первом замыкании на землю. Если до устранения первого замыкания происходит второе замыкание на землю, то происходит срабатывание УЗО (рис. 8.3).

Рис. 8.3. Применение УЗО в системе IТ

1 — защитное заземление электроустановки здания; 2 — открытые проводящие части; УКИ — устройство контроля изоляции.

Рис. 8.4. Применение УЗО в системе ТN-C-S

1 — заземление источника питания; 2 — защитное заземление электроустановки здания; 3 — открытые проводящие части.

На рис. 8.4 показано применение УЗО в электроустановке здания системы ТN-C-S. Здесь РЕN-проводник разделяется на N- и PE- проводники не для всей электроустановки здания, а только для ее части. Первый электроприемник установлен в той части электроустановки здания, в которой имеется РЕN-проводник. Второй электроприемник используется в части электроустановки здания, где применяется нулевой защитный проводник.

В стандарте ГОСТ Р 50571.3–94 в примечаниях к п. 413.1.3.8 имеются ограничения на применение УЗО в качестве защитного аппарата в системе ТN: 1. В системе ТN-С не должны применяться устройства защиты, реагирующие на дифференциальный ток.

2. Когда устройство защиты, реагирующее на дифференциальный ток, применяют для автоматического отключения в системе ТN-C-S, РЕN-проводник не должен использоваться на стороне нагрузки. Присоединение защитного проводника к РЕN-проводнику должно осуществляться на стороне источника питания по отношению к устройству защиты, реагирующему на дифференциальный ток.

При этом, согласно указанному стандарту допустимо использовать УЗО в тех частях электроустановки здания, где электрические цепи с РЕN-проводниками расположены до входных выводов УЗО.

В п. 1.7.80 ПУЭ 7-го издания имеется указание: «Не допускается применять УЗО, реагирующее на дифференциальный ток, в четырехпроводных трехфазных цепях (система ТN-С). В случае необходимости применения УЗО для защиты отдельных электроприемников, получающих питание от системы ТN-С, защитный РЕ-проводник электроприемника должен быть подключен к РЕN-проводнику цепи, питающей электроприемник, до защитно-коммутационного аппарата». Это означает, что как исключение для защиты отдельных электроприемников ПУЭ допускают применение УЗО в системе TN-C, при соблюдении определенных условий — соединения открытых проводящих частей электроприемников к РЕN-проводнику со стороны источника питания по отношению к УЗО. На рис.8.5 приведен пример применения УЗО в электроустановке системы ТN-С.

Рис. 8.5. Применение УЗО в системе ТN-C

1 — заземление источника питания; 2 — защитное заземление электроустановки здания; 3 — открытые проводящие части. До настоящего времени большая часть электроустановок в нашей стране работает с системой заземления подобной TN-C (без защитного проводника РЕ). Необходимо подробнее рассмотреть функционирование УЗО в таких электроустановках.

В такой электроустановке, при пробое изоляции на корпус электроприемника в случае, если этот корпус не заземлен (например, холодильник или стиральная машина на изолирующем основании), УЗО, включенное в цепь питания электроприемника, не сработает, поскольку нет цепи протекания тока утечки — отсутствует разностный (дифференциальный) ток.

При этом на корпусе электроприемника окажется опасный потенциал относительно земли. В этом случае при прикосновении человека к корпусу электроприемника и протекании через его тело тока на землю, превышающего номинальный отключающий дифференциальный ток УЗО (ток уставки) IΔi, УЗО среагирует и отключит электроустановку от сети, в результате жизнь человека будет спасена.

Это означает, что в рассмотренном случае с момента нарушения изоляции и возникновения на корпусе электроприемника электрического потенциала до момента отключения дефектной цепи от сети существует период потенциальной опасности поражения человека.

Из вышеизложенного следует, что и в электроустановках с системой заземления TN-C применение УЗО также оправдано, поскольку это устройство и в таких электроустановках обеспечивает эффективную защиту от электропоражения.

Что обязательно надо знать при установке УЗО и устройстве заземления в квартире или частном доме

Внимание.

Не нужно использовать УЗО или дифавтоматы с электронным управлением, например дифавтоматы ИЭК АД 12, ИЭК АД 14, при обрыве фазного или нейтрального проводника питание электронной схемы управления обесточивается и дифзащита перестает работать. Есть дифреле с электронной схемой управления в которых при пропадани питания происходит отключение потребителя на подобии пускателя. Для подключения потребителя после возобновления питания нужно вручную включить этот тип дифреле. Этот тип дифреле можно использовать для питания электроприборов где опасна повторная подача напряжения после пропадания напряжения.

С неправильно сделанным заземлением может быть опасней чем без заземления.

Заземлять без УЗО или зануления запрещено.

Как правильно подключить УЗО смотрите здесь: Схема подключения УЗО

Внимание.

Не подключайте клеммы «земля» розеток и электроприборов защищенных только автоматами, которые защищают только проводку от короткого замыкания в цепи фаза-нейтраль и фаза-фаза, к естественному, искусственному и особенно самодельному заземлению. Вы подвергаете себя и окружающих смертельной опасности. Автоматы срабатывают только от токов во много раз превышающих номинал автомата. Естественное, искусственное и особенно самодельное заземление в подавляющем большинстве случаев имеет сопротивление, которое не может создать таких токов и соответственно произвести защитное отключение автоматов в течении нормируемых безопасностью 0,4 секунды.

Например если заземление нейтрали на подстанции, согласно правил, будет 4 Ома, с учетом повторных заземлений и Ваше заземление тоже будет 4 Ома и в одном из электроприборов произойдет пробой то на всех заземленных корпусах электроприборов подключенных к заземлению, через защитные заземляющие проводники, появится опасный потенциал 110 вольт. Если сопротивление Вашего заземления будет больше чем 4 Ома опасное напряжение на корпусах электроприборов будет еще больше.

Например, у широко распространенного автомата с характеристикой С на 16 ампер ток для обеспечения безопасного времени защитного отключения 0,4 секунды должен превышать номинал автомата в 5-10 раз, то есть для уверенного отключения за 0,4 секунды ток проходящий через автомат должен быть не менее 160 ампер.

Если сопротивление на подстании и местного заземления бедет 4 Ома то ток при однофазном коротком замыкании на заземление через этот автомат будет I=V/R, 220 вольт / (4 Ом заземления подстанции + 4 Ом местного заземления) = 27,5 ампера, это без учета сопротивления самой линии. Если их учесть то ток получится еще меньше. Автомат С16 от тока 27,5А за 0,4 секунды не отключится, отключение произойдет примерно через 40-180 секунд от тепловой защиты автомата перегрузке. Все эти 40-180 секунд на токопроводящих корпусах электроприборов и других электрически соединенных предметах будет хоть и меньший чем 220 вольт но опасный потенциал. Так же все эти 40-180 секунд проводка должна выдерживать ток 27,5А, чтоб не произошло пожара.

Достичь сопротивления заземления даже 4 Ома тремя штырями, особенно вбитых в виде треугольника, весьма проблематично.

Теперь посчитаем какое общее сопротивление заземлений должно быть, чтоб через автомат С16 потек ток ток короткого замыкания 160 ампер и автомат отключился за 0,4 секунды. R=V/A, 220 вольт / 160 ампер = 1.375 Ом, достичь такого суммарного сопротивления на подстанции и местном заземлении не всегда удается даже проффесионалам с опытом и приборами. Автоматы С25, С32, С40 и т. д. вообще не сработают при суммарном сопротивлении заземлений 8 Ом на подстанции и местного.

Внимание.

Не подключайте вывод «земля» розеток, электроприборов, металические корпуса электроприборов к трубам и сторонним токопроводящим предметам здания.

Смотрите так же:  Расчет провода для электропроводки

При пробое на корпус в электроприборе соединенного с трубопроводом или другим сторонним токопроводящим предметом автоматы по многим причинам могут не сработать. Под напряжением сети окажутся все электрически соединенные токопроводящие предметы, в том числе в соседних квартирах и домах. В итоге неизбежно массовое смертельно опасное поражение электрическим током и опасность возникновения пожаров!

В любой момент заземленная, зануленная труба может перестать быть таковой, например при ремонте труб или в месте резьбовых соединений из-за коррозии. Сейчас все больше используются пластиковые трубы, поэтому трубы не могут быть естественным заземлением, тем более защитным проводником.

Некоторые некомпетентные публикации, в том числе и на сайтах компаний имеющих лицензию на электромонтажные работы рекомендуют такую смертельно опасную и уголовно ответственную псевдо защиту как использование труб в качестве естественного заземления или зануления, а остальное подавляющее большинство публикаций это пере публикации этих публикаций людьми плохо или вообще не понимающими в электрике ничего.

При централизованом отоплении, водо и газо снабжении в частном доме я рекомендовал бы на вводе на участок или на крайний случай на вводе в дом поставить в разрыв металических труб пластиковые муфты которые применяются в бытовых электрокотлах, чтобы защитится от горе заземляльщиков.

Не правильно сделанное зануление при обрыве нейтрали смертельно опасно, даже при наличии УЗО.

Внимание.

Не подключайте в домах с двухпроводной проводкой вывод «земля» розеток, электроприборов имеющих такой вывод, а так же металические корпуса электроприборов к нейтральному проводу электропроводки, то есть не зануляйте вывод «земля» розеток и электроприборов. Некоторые делают такую смертельно опасную ошибку проводя от «земляной» клемы розетки или электроприбора провод в щит и там зануляют или что еще хуже соединяют перемычкой «земляную» клему розетки с нейтральным проводом.

В любой момент, в любом месте может произойти разрыв нейтрального провода, обычно запоминается сгоранием почти всех включенных в сеть электроприборов, по ошибке сменятся местами фаза и нейтраль, произодет перехлестывание проводов на воздушных линиях, после чего опасное напряжение перекоса сети появится на зануленных корпусах электро приборов.

В ПУЭ описаны зануления токопроводящих поверхностей электроустановок к которым относятца лифты, насосные станции, трансформаторные подстанции, вводные щиты зданий которые обслуживаются квалифицированым персоналом, а не бытовые электроприборы с однофазным питанием. Согласно пункту Российского ПУЭ 7 1.7.132 Не допускается совмещение функций нулевого защитного и нулевого рабочего проводников в цепях однофазного и постоянного тока.

7.1.45. Выбор сечения проводников следует проводить согласно требованиям соответствующих глав ПУЭ. Однофазные двух- и трехпроводные линии, а также трехфазные четырех- и пятипроводные линии при питании однофазных нагрузок, должны иметь сечение нулевых рабочих (N) проводников, равное сечению фазных проводников. Трехфазные четырех- и пятипроводные линии при питании трехфазных симметричных нагрузок должны иметь сечение нулевых рабочих (N) проводников, равное сечению фазных проводников, если фазные проводники имеют сечение до 16 мм2 по меди и 25 мм2 по алюминию, а при больших сечениях — не менее 50 % сечения фазных проводников. Сечение РЕN проводников должно быть не менее сечения N проводников и не менее 10 мм2 по меди и 16 мм2 по алюминию независимо от сечения фазных проводников. Сечение РЕ проводников должно равняться сечению фазных при сечении последних до 16 мм2, 16 мм2 при сечении фазных проводников от 16 до 35 мм2 и 50 % сечения фазных проводников при больших сечениях. Сечение РЕ проводников, не входящих в состав кабеля, должно быть не менее 2,5 мм2 — при наличии механической защиты и 4 мм2 — при ее отсутствии.

На фотографиях этажные щиты жилых многоквартирных зданий, с двух проводной проводкой квартир, в которых нет PEN проводника отвечающего современным нормам сечения проводников, а тем более PE проводника. Только ветхий от времени PEN проводник, который в некоторых щитах имеет запрещенные, даже старыми правилами, разрывы на каждом этаже, сделан из алюминиевого провода сечением около 6 мм, которое не соответствует современным нормам сечения, к которому не надежным соединением подключены нейтрали счетчиков и сам щит и соответственно он не может выполнять защитные функции. Нейтрали квартир подключенны непосредственно к счетчикам. Так же отсутствует подключение к контуру заземления здания.

Может фотографии убедят не зануляться не понятно куда.

Использование узо

УЗО (более корректное название — выключатель дифференциального тока, ВДТ) является эффективным средством защиты от поражения электрическим током. Между тем не всегда бывает понятно, где и когда предписывается применять это устройство. Интересно, а что говорит об УЗО главный электротехнический документ? Приведу все пункты из ПУЭ, имеющие отношение к использованию УЗО, и прокомментирую их:

7.1.71. Для защиты групповых линий, питающих штепсельные розетки для переносных электрических приборов, рекомендуется предусматривать устройства защитного отключения (УЗО).

То есть УЗО рекомендуется ставить на розеточные цепи.

7.1.72. Если устройство защиты от сверхтока (автоматический выключатель, предохранитель) не обеспечивает время автоматического отключения 0,4 с при номинальном напряжении 220 В из-за низких значений токов короткого замыкания и установка (квартира) не охвачена системой уравнивания потенциалов, установка УЗО является обязательной.

То есть, в случае использования в доме отдельного заземления по схеме TT (т.е. не соединённого с приходящим с подстанции проводом PEN), состоящего, как правило, из трёх забитых в землю трёхметровых уголков, установка УЗО обязательна на все цепи сети, потому что такое заземление не обеспечивает нужного для срабатывания автоматических выключателей сопротивления.

7.1.73. При установке УЗО последовательно должны выполняться требования селективности. При двух- и многоступенчатой схемах УЗО, расположенное ближе к источнику питания, должно иметь уставку и время срабатывания не менее чем в 3 раза большие, чем у УЗО, расположенного ближе к потребителю.

То есть, если помимо обычных групповых УЗО для защиты линий вы решите поставить на вводе в дом «противопожарное» УЗО для защиты ввода в дом, то такое узо должно быть «селективным», то есть обеспечивать срабатывание только в случае наличия дифференциального тока в течение определённого времени, чтобы вначале дать возможность сработать групповым УЗО. Селективные УЗО имеются в продаже, но они довольно дорогие. В принципе, если вы делаете электрику для себя, то можете сэкономить на удобстве и, нарушив это требование ПУЭ, поставить на ввод обычное УЗО. Безопасность не пострадает, но при срабатывании группового УЗО вы вынуждены будете почти каждый раз бегать на улицу и включать также общее УЗО на вводе.

7.1.74. В зоне действия УЗО нулевой рабочий проводник не должен иметь соединений с заземленными элементами и нулевым защитным проводником.

Ну, это естественно, исходя из схемы работы УЗО. Если нулевой провод после УЗО соединить с заземлением, то часть тока с фазы, пройдя через электроприёмники, уйдёт, грубо говоря, не обратно в линию, а в землю, что естественно вызовет сработку УЗО.

7.1.75. Во всех случаях применения УЗО должно обеспечивать надежную коммутацию цепей нагрузки с учетом возможных перегрузок.

Говоря простым языком, УЗО не должно выгореть от перегрузки, то есть, оно должно быть защищено автоматическим выключателем с номиналом, на ступень ниже номинала УЗО по току. Это правило позволит выполнить упомянутый учёт возможной перегрузки, возникающей в цепи на время, которое нужно для срабатывания автоматических выключателей. Задержка срабатывания автоматических выключателей может достигать десятков минут, и в этот период УЗО должно работать штатно.

7.1.76. Рекомендуется использовать УЗО, представляющее собой единый аппарат с автоматическим выключателем, обеспечивающим защиту от сверхтока. Не допускается использовать УЗО в групповых линиях, не имеющих защиты от сверхтока, без дополнительного аппарата, обеспечивающего эту защиту. При использовании УЗО, не имеющих защиты от сверхтока, необходима их расчетная проверка в режимах сверхтока с учетом защитных характеристик вышестоящего аппарата, обеспечивающего защиту от сверхтока.

Это рекомендация использовать АВДТ вместо ВДТ (УЗО) преследует цель снять с пользователей ответственность за использование неправильной защиты УЗО от сверхтока. Однако, если вы понимаете, как правильно это сделать, то во многих случаях экономически целесообразно использовать именно связку АВ+ВДТ вместо рекомендуемого АВДТ. При этом надлежит выполнить упомянутые в пункте требования, правильно выбрав номиналы УЗО и автоматических выключателей.

7.1.77. В жилых зданиях не допускается применять УЗО, автоматически отключающие потребителя от сети при исчезновении или недопустимом падении напряжения сети. При этом УЗО должно сохранять работоспособность на время не менее 5 с при снижении напряжения до 50% номинального.

Ну, это требования к производителям УЗО. Не стоит приобретать подозрительно дешёвые апараты неизвестных марок.

7.1.78. В зданиях могут применяться УЗО типа «А», реагирующие как на переменные, так и на пульсирующие токи повреждений, или «АС», реагирующие только на переменные токи утечки. Источником пульсирующего тока являются, например, стиральные машины с регуляторами скорости, регулируемые источники света, телевизоры, видеомагнитофоны, персональные компьютеры и др.

То есть, в домах можно применять УЗО обоих типов по вашему усмотрению. Замечу, что УЗО типа «А» существенно дороже, а в подавляющем юольшинстве случаев повреждений достаточно УЗО типа «АС».

7.1.79. В групповых сетях, питающих штепсельные розетки, следует применять УЗО с номинальным током срабатывания не более 30 мА. Допускается присоединение к одному УЗО нескольких групповых линий через отдельные автоматические выключатели (предохранители). Установка УЗО в линиях, питающих стационарное оборудование и светильники, а также в общих осветительных сетях, как правило, не требуется.

Требование срабатывания по номинальному дифференциальному току в 30 мА связано со свойствами человеческого организма. Переменные токи свыше 30 мА воздействуют на мышцы грудной клетки и, как следствие, могут привести к параличу дыхания и смерти. В этом же пункте допускается присоединение к одному УЗО нескольких групповых линий через автоматы, что, на мой взгляд, часто бывает экономически оправдано. Кроме того, упоминание того, что не требуется установка УЗО в линиях освещения и стационарного оборудования, на мой взгляд, расчитана на дома, электрика которых обслуживается исключительно специалистами. В том случае, если вы сами меняете себе лампочки, то установка УЗО на осветительной сети вам не помешает. То же касается и стационарного оборудования.

7.1.80. В жилых зданиях УЗО рекомендуется устанавливать на квартирных щитках, допускается их установка на этажных щитках.

УЗО, установленное в квартире, не защищает вашу линию от счётчика, расположенного в этажном щитке, до группового щитка квартиры. С другой стороны, при срабатывании УЗО для домохозяйки гораздо безопаснее включить его в собственном квартирном щитке, где всё лишее убрано за панель, чем лезть в общий этажный щит, где часто царит бардак. Как вариант, можно установить в этажном щитке селективное УЗО (с задержкой отключения), а в квартироном — групповые УЗО.

7.1.81. Установка УЗО запрещается для электроприемников, отключение которых может привести к ситуациям, опасным для потребителей (отключению пожарной сигнализации и т.п.).

Здесь всё понятно — защитное оборудование должно функционировать до последнего. Очевидно, что в домах, имеющих такое оборудование, устанавливать на вводе общее селективное узо нельзя.

7.1.82. Обязательной является установка УЗО с номинальным током срабатывания не более 30 мА для групповых линий, питающих розеточные сети, находящиеся вне помещений и в помещениях особо опасных и с повышенной опасностью, например в зоне 3 ванных и душевых помещений квартир и номеров гостиниц.

Таким образом, установка УЗО с током срабатывания 30 мА для уличных розеток, а также розеток в ванной комнате, обязательна. Для ванных комнат рекомендуют даже 10 мА (СП31-110-2003 п.А.4.15).

7.1.83. Суммарный ток утечки сети с учетом присоединяемых стационарных и переносных электроприемников в нормальном режиме работы не должен превосходить 1/3 номинального тока УЗО. При отсутствии данных ток утечки электроприемников следует принимать из расчета 0,4 мА на 1 А тока нагрузки, а ток утечки сети — из расчета 10 мкА на 1 м длины фазного проводника.

Это исчерпывающие данные для расчёта того, сколько линий можно посадить на одно УЗО. Скажем, расчёт для однофазного ввода 25 А и сети, протяжённостью 100 метров, будет таков: максимальный расчётный ток утечки равен 25 * 0,4 + 100 * 0,01 = 11 мА. Поскольку этот ток должен составлять треть от тока УЗО, то следует выбрать УЗО с током 11 * 3 = 33 мА. Такого номинала нет, но очень близко к нему УЗО на 30 мА. Тем более, редко когда случается полная нагрузка сети. Соответственно, на три фазы по 25 А можно поставить обычное трёхфазное УЗО на 30 мА. То есть, самого обычного УЗО, рассчитанного на ток утечки 30 мА на фазу вполне достаточно для установки на вводе обычного садового домика.

7.1.84. Для повышения уровня защиты от возгорания при замыканиях на заземленные части, когда величина тока недостаточна для срабатывания максимальной токовой защиты, на вводе в квартиру, индивидуальный дом и т.п. рекомендуется установка УЗО с током срабатывания до 300 мА.

Этот пункт рекомендует устанавливать «противопожарное» общее УЗО на вводе в дом, причём пункт 7.1.73 предписывает использовать для этого селективное УЗО (т.е. с задержкой по срабатыванию). Номинал УЗО выбирается между 100 и 300 мА, исходя из расчёта на основании предыдущего пункта 7.1.83. Обычно достаточно 100 мА.

7.1.85. Для жилых зданий при выполнении требований п. 7.1.83 функции УЗО по пп. 7.1.79 и 7.1.84 могут выполняться одним аппаратом с током срабатывания не более 30 мА.

Этот пункт говорит о том, что если в сети ставится единственное УЗО на вводе в дом, то оно должно быть номиналом не более 30 мА. В принципе, это требование вытекает из других пунктов, на которые даётся ссылка.

7.1.86. Если УЗО предназначено для защиты от поражения электрическим током и возгорания или только для защиты от возгораниия, то оно должно отключать как фазный, так и нулевой рабочие проводники, защита от сверхтока в нулевом рабочем проводнике не требуется.

Существуют одномодульные УЗО, разрывающие только фазу, которые, исходя из этого пункта, нельзя применять в нашем случае. Кроме того, из этого пункта следует, что УЗО можно использовать в цепях с однополюсными и трёхполюсными автоматами на фазах, тогда как нулевые проводники могут подходить расходится без защиты по току, например, с нулевой шины. Это, собственно, стандартная схема распределительного щита, так что тут ничего нового. Остаётся загадкой, в каких случаях разрешено применять одномодульные УЗО.

7.1.88. К дополнительной системе уравнивания потенциалов должны быть подключены все доступные прикосновению открытые проводящие части стационарных электроустановок, сторонние проводящие части и нулевые защитные проводники всего электрооборудования (в том числе штепсельных розеток). Для ванных и душевых помещений дополнительная система уравнивания потенциалов является обязательной и должна предусматривать, в том числе, подключение сторонних проводящих частей, выходящих за пределы помещений. Если отсутствует электрооборудование с подключенными к системе уравнивания потенциалов нулевыми защитными проводниками, то систему уравнивания потенциалов следует подключить к РЕ шине (зажиму) на вводе. Нагревательные элементы, замоноличенные в пол, должны быть покрыты заземленной металлической сеткой или заземленной металлической оболочкой, подсоединенными к системе уравнивания потенциалов. В качестве дополнительной защиты для нагревательных элементов рекомендуется использовать УЗО на ток до 30 мА. Не допускается использовать для саун, ванных и душевых помещений системы местного уравнивания потенциалов.

Смотрите так же:  Электрические схемы автомобилей ваз 2114

Большой пункт, из которого применительным к УЗО будет строчка о том, что а в качестве дополнительной защиты для нагревательных элементов, замоноличенных в пол (тёплые полы), помимо заземлённой металлической сетки или заземлённой металлической оболочки рекомендуется использовать УЗО на ток до 30 мА. Ничего нового, просто сделан особый акцент на дополнительной защите именно тёплого пола.

УЗО: что это такое? Назначение, применение и технические характеристики

Требование надежной защиты человека от поражающего воздействия электрического тока всегда опережало возможности науки и техники по созданию защитных устройств, удовлетворяющих данную цель. Сегодня инновационные разработки в электротехнической отрасли в полной мере соответствуют всем критериям, предъявляемым к устройствам данного типа. Статья раскрывает вопрос о таком устройстве как УЗО: что это такое, его назначение, принцип действия, выбор и применение.

УЗО расшифровывается как «устройство защитного отключения»

Средства и способы электрозащиты: современные устройства и особенности их работы

Как только применение электрического тока вошло в нашу жизнь, сразу возникла необходимость в защите от его поражающего воздействия на здоровье человека. Прежде всего – это выполнение изоляции токопроводящих частей проводки и деталей приемников тока.

Автоматический выключатель производства Интерэлектрокомплект

Но полная изоляция невозможна, так как в любой электрической схеме присутствуют технологические разрывы и контактные группы. Всегда есть вероятность нарушения (разрушения) изоляционного слоя токопроводящих элементов и их механического повреждения, и самое главное – статистическая регулярность в нарушении техники безопасности, инструкций и правил эксплуатации электрооборудования, как на производственном, так и бытовом уровне.

Электрозащита: изоляция и заземление

Одним из самых эффективных способов защиты от поражающего воздействия электрического тока является организация контура заземления. Контур заземления – это искусственное проводниковое соединение с «землей» (т.н. PE-проводник) нейтральных токопроводящих корпусов или частей электромеханизмов, имеющий сопротивление не выше 4 Ом. Перечисленные элементы электрооборудования могут оказаться под напряжением по причине замыкания на корпус фазного провода или тока молнии.

Главное назначение устройства контура заземления — это исключить возможность поражения электрическим током человека или животного в случае прикосновения к корпусу или части механизма электрооборудования, оказавшимся под напряжением по причине замыкания на них фазного электрического тока.

Обратите внимание! В сетях переменного тока с заземленной нейтралью и напряжением до 1 кВ (это формат жилищного электроснабжения) заземление в качестве основной защиты от поражения электрическим током при косвенном прикосновении не применяется, так как оно не является эффективным.

Прохождение электрического тока через тело человека в случае удара в системе с заземлением (слева) и без заземления (справа)

Проблему максимально эффективной защиты от воздействия электричества на человека решили так называемые устройства дифференциального тока (УДТ) – это большой сегмент контрольно-защитных приборов различного назначения и конструктивных особенностей. Классификация сегмента УДТ довольно обширная: от способа управления, вида установки и числа полюсов, до возможности регулирования и задержки по времени отключающего дифференциального тока.

Рассмотрим, что такое УЗО. Расшифровка этой аббревиатуры – устройство защитного отключения. Требования по установке и применению УДТ приведены в дополненных изданиях ПУЭ – правила установки электрооборудования и в серии стандартов на электроустановки зданий МЭК 60364 и воздействие тока на человека и скот МЭК 60479-1.

Исторические предпосылки разработки УЗО

Новатором в разработке УЗО была Германия. Первый действующий образец устройства защиты был сконструирован и изготовлен в тридцатых годах прошлого века. В качестве датчика тока утечки использовался минимальный из возможных по размеру трансформатор дифференциального тока, а контрольным элементом использовалось поляризованное магнитное реле с чувствительностью 100 миллиампер (mА) и быстродействием не более 0,1 секунды.

Порог фиксирования дифференциального тока у опытного образца был около 80 mА. Разработать контрольное реле с чувствительностью менее 80 mА в то время было невозможно из-за отсутствия материалов с нужными электромагнитными характеристиками. И только в середине двадцатого века было предложено новое конструктивное решение УЗО. В конструкции были учтены механизмы по устранению ложных срабатываний от разрядов во время грозы и весомо увеличена чувствительность по дифференциальному току до 30 mА.

Первые модели устройств защиты содержали трансформатор дифференциального тока и поляризованное магнитное реле

Также претерпели изменения и габаритные размеры УЗО: от размера посылочного ящика до современного формата, способного быть установленным на DIN-рейку в современных электрических шкафах.

Технические эксперты в области электротехнических и электронных разработок уже делают прогнозы на будущее. Они твердо убеждены, что скоро такими системами как защита от поражения электрическим током будет заведовать искусственный интеллект.

Он будет способный выполнять не только измерительные и контрольные функции, но и осуществляя видео и аудио мониторинг данного ему объекта, принимать мгновенные решения по каких-либо случайным ситуациям и при необходимости оповещать службы спасения.

УЗО: что это такое и как работает

К числу наиболее востребованных из защитных УДТ, работающих в бытовых условиях, относятся устройства защитного отключения (УЗО). УЗО работает как защитник человека от поражения электрическим током и как превентивный механизм по предотвращению случайного возгорания кабелей проводки и подключаемых шнуров электроприборов.

Устройство защитного отключения Schnieder Electric

Функциональная идея рассматриваемого устройства основана на законах электротехники, постулирующих равенство входящего и выходящего тока в замкнутых электрических цепях с активными нагрузками.

Это значит, что ток, протекающий через фазный провод, должен быть равен току, протекающему через нулевой провод – для цепей однофазного тока при двухпроводной разводке и что ток в нейтральном проводе должен быть равен сумме токов, которые протекают в фазах для трехфазной четырехпроводной цепи.

Когда в таком контуре из-за случайного прикосновения человека к неизолированным частям токопроводящих элементов цепи или при контакте оголенной части проводки (из-за повреждения) с другими токопроводящими предметами, образующими новую электрическую цепь, происходит так называемая утечка тока – равенство входящего и выходящего токов нарушается.

Это нарушение может быть зарегистрированным и использоваться как команда на отключение всей электрической цепи. На этом процессе и было сконструировано УЗО. А ток «утечки» в рамках электротехники стали называть дифференциальным током.

УЗО на схеме разводки питания и заземления

УЗО может регистрировать очень малые токи «утечки» и выполнять функции механизма выключателя. Чисто теоретически принцип работы УЗО выглядит так (где Iвх – входной ток нулевого провода, Iвых – выходной ток фазного провода):

  • Iвх = Iвых (баланс системы без нарушения, УЗО в состоянии ожидания);
  • Iвх > Iвых (баланс системы нарушен, УЗО регистрирует появление дифференциального тока и отключает питающую сеть).

УЗО обязательно защитит

Когда в сети электроснабжения установлено УЗО, это значит, что обеспечена защита от:

  • замыкания фазного провода на корпус электроприбора. В большом количестве случаев — это нагревательные элементы стиральных машин, водонагревателей и обогревателей. Причём пробой может возникать только тогда, когда тепловой элемент нагреется под воздействием тока;
  • неправильного монтажа проводки, когда недобросовестные электромонтажники замуруют в штукатурке «скрутку» проводов без использования монтажной коробки. Если стенка мокрая – с этой скрутки будет происходить утечка дифференциального тока в стену и УЗО все время будет обесточивать линию, пока полностью не высохнет штукатурка или будет произведен правильный ремонт соединений;

УЗО защищает в случаях замыкания фазного провода и неправильного монтажа проводки

  • неправильного монтажа в электрическом щитке, когда, казалось бы, небольшие, но «полезные» изменения, внесенные в схему, меняют токораспределение и приводят к потере высокой эффективности работы устройства. Об этом более подробно речь пойдет чуть позже.

УЗО может срабатывать по причинам, не бросающимся в глаза с первого осмотра схемы присоединения бытовых приборов. Если вы используете газовую плиту с электрическим поджогом газа, или стиральная машинка подключена шлангом в металлическом корпусе к водопроводному крану, или когда соседи произвели заземление на систему водоснабжения или отопления, тогда в электрической цепи снова будет возникать утечка тока, из-за которой и будет срабатывать УЗО. В таких случаях требуется скрупулезный инженерный анализ.

Граничные условия работы УЗО

Правила очень часто имеют исключения. Данный принцип не обошел и универсальные качества рассматриваемого устройства защитного отключения.

УЗО не среагирует, когда человек или животное попадет под напряжение, но тока замыкания на землю при этом не произойдет. Такой случай возможен при прикосновении одновременно к фазному и нулевому проводнику, находящимся под контролем УЗО, или при полной изоляции с полом. Защита УЗО в таких случаях полностью отсутствует. УЗО не может отличить электрический ток, проходящий через тело человека или животного от тока, протекающего в нагрузочном элементе. В таких случаях безопасность могут обеспечить меры по механической защите (полная изоляция, диэлектрические кожухи и др.) или полное обесточивание электроприбора перед его техническим осмотром.

Устройство защитного отключения Legrand

УЗО, полностью зависимое от питающего напряжения подходящей к объекту сети, находится в рабочем состоянии только в случае полной исправности указанной сети. Ситуация может стать опасной, когда «выше» УЗО произойдет обрыв нулевого провода, а фазный провод останется под напряжением. Тогда в проводке фазный провод может стать фактором поражения электрическим током, а УЗО по причине собственной недееспособности будет не в состоянии отключить питание сети.

УЗО может «зависнуть» в состоянии ожидания, если произойдет заклинивание основного штока контактов в соленоиде или при выходе из строя вторичной обмотки контрольного устройства, и в нужный момент не сработать. С целью проверки рабочего состояния УЗО существует тестовый механизм. Если регулярно осуществлять тестовую проверку устройства (а для этого достаточно просто нажать кнопку «Т» – тест), риск от поломки УЗО будет иметь минимальную вероятность.

Применение и как подключить УЗО

Основное применение в бытовых условиях УЗО получило при использовании в электрических группах ванных комнат, кухонь и розеточных группах большого числа подключаемых приборов и оборудования. Это не означает, что использовать УЗО на общей входящей сети не имеет смысла. Данная выборочная схема продиктована только оперативностью управления и маркетинговой целесообразностью, так как УЗО для небольших токов гораздо дешевле по цене устройств с большей мощностью.

Схема подключения УЗО

Однако в некоторых случаях, если рассматривать общежития, клубы и т.п., будет надежней применение общего селективного УЗО по причине массового и одновременного пользования практически всеми элементами электрического оснащения. УЗО селективного типа отличается от обычного большим временем задержки отключающего дифференциального тока (т.е. временем срабатывания) и является одним из самых используемых устройств. При срабатывании обычного локального УЗО в каком-либо контуре, общее селективное УЗО не отключает всю проводку сразу, а позволяет прекратить электропитание только отдельной группы.

Например, если на дискотеке произойдет пробой изоляции аппаратуры и корпус (допустим – усилителя) окажется в контакте с фазным проводом, то в момент касания оператором усилителя, локальное УЗО срабатывает и отключает только группу усилительной аппаратуры, а селективное общее УЗО не отключит всего питания и такие группы как общий свет, туалеты и кафе будут работать в стандартном режиме.

Механизм подключения УЗО в действующую сеть аналогичен подключению автоматического выключателя с той лишь разницей, что когда на однофазном автомате требуется затяжка двух клемм, то на УЗО – четырех.

Если при касании человеком оголенного участка провода или корпуса оборудования, находящегося под фазным напряжением, мгновенно отключилось электричество – значит, сработало УЗО.

Работы по подключению УЗО лучше доверить специалисту

Важно! В системах переменного тока дополнительная защита посредством УЗО должна быть предусмотрена для розеточных групп с номинальным током до 20А (стиральные машины, бойлера, печи и др.) и передвижного (переносного) оборудования и электроинструмента с номинальным током до 32А, которое используют вне помещения.

Основные принципы действия механизма УЗО и сравнительный анализ аналогов

Физические процессы, протекающие в механизмах работы многих современных электромеханических или электронных устройств, могут быть нам совершенно не понятными. Не каждый человек имеет знания инженерно-технических дисциплин и, естественно, не в состоянии понимать и описывать физическую основу принципов работы того или иного прибора. Но принцип пользования (правила эксплуатации), построенный на элементах безопасности, дает возможность применения самых сложных изобретений в нашей повседневной жизни.

Статья по теме:

Потолочные светодиодные светильники для дома: суть гармоничного освещения

Критерии выбора светильников. Виды накладных осветительных приборов. Виды и цены встроенных моделей. Обзор светодиодных люстр.

Каждый прибор имеет технический паспорт, в котором доступным для понимания языком всегда описывается и назначение, и принцип работы и всегда, когда это требуется, в нем прописываются мероприятия по установке, подключению и правильной эксплуатации. В нашем случае осуществлена попытка описать принцип работы устройства защиты отключения (УЗО) наиболее доступным способом и дать читателю возможность самостоятельно принимать решения в выборе того или другого устройства в случае необходимости.

Принцип работы УЗО и конструктивные особенности

Для выполнения своей функции защиты, устройство состоит из минимизированного по размерам трансформатора дифференциального тока, контрольного «следящего» магнитоэлектрического реле, соленоида управления основной контактной группой и дополнительными элементами диагностики – кнопкой «Тест» и элементами механизмов срабатывания.

УЗО состоит из трансформатора дифференциального тока, магнитоэлектрического реле, соленоида и кнопки «Тест»

Физическая сторона работы следующая.

При включении УЗО (нажатие кнопки замыкания контактов) включается соленоид и удерживает шток контактной группы аналогично электромагниту. Так как в этот же момент приходят в контакт клеммы обмотки самого соленоида и клеммы питающих проводов. Но в схеме питания соленоида установлены транзитные контакты размыкания, которые управляются магнитоэлектрическим реле и реле дается функция самостоятельного отключения УЗО.

Выходящий и входящий ток сети, протекая в соответствующих обмотках трансформатора, за счет произведенной ЭДС (электродвижущая сила) создает в магнитопроводе (сердечнике) два равных, но разнонаправленных магнитных потока.

По причине полной компенсации магнитных потоков, в намотанной на сердечник вторичной обмотке, питающей контрольное реле, не возникает ЭДС и реле находится в пассивном состоянии.

В момент касания человеком или животным оголенной части фазного провода или корпуса какого-либо бытового прибора, на который произошел пробой фазы, через входящую обмотку трансформатора будет протекать дополнительный дифференциальный ток.

Нарушение равенства входящего и выходящего токов мгновенно создают некомпенсированный магнитный поток в сердечнике трансформатора. И как следствие, мгновенное появление ЭДС во вторичной обмотке, связанной с реле как источник его питания.

Конструктивные особенности устройства защитного отключения

Реле, получив электропитание, сразу же срабатывает и отключает питание соленоида (транзитные клеммы размыкаются), удерживающего основные контакты в замкнутом положении.

Смотрите так же:  5 вольт из 220 без трансформатора

Контакты размыкаются, соленоид обесточивается и отпускает подпружиненный шток контактной группы, и электроснабжение сети прерывается. Чем чувствительнее контрольное реле к малым значениям дифференциального тока, тем эффективней защитная функция УЗО.

Обратите внимание! Такие функции защиты как отключение электропитания при явлениях короткого замыкания и токовой перегрузки в УЗО не предусмотрены. На практике установка УЗО обычно предполагает совместное использование автоматического выключателя («автомата»), непосредственно рассчитанного на возможность короткого замыкания и токовую перегрузку.

Правильная схема подключения УЗО и автомата. Ошибки монтажа

Оба прибора имеют одну и ту же конструкцию крепления для установки в управляющих щитках учета и распределения электричества. Задача сводится только к правильному подключению к питающей сети и друг к другу:

  1. Основной вариант: центральный автомат → счетчик учета → УЗО.
  2. Предпочтительный: центральный автомат → счетчик учета → УЗО селективного типа → групповой автомат → групповое УЗО.

Правильная схема подключения УЗО и автоматов

В данном случае показана рекомендованная последовательность подключения, но также необходимо учитывать правильность самой схемы подключения:

  • ни в коем случае не соединять нулевой провод с клеммой заземления после его выхода из УЗО. В данном случае возможны периодические появления дифференциального тока утечки, приводящему к ложным срабатываниям;
  • не полное фазное подключение УЗО. Если нулевой провод от питающей сети пройдет транзитом мимо УЗО, то возникающий ток в нулевом проводе будет восприниматься как дифференциальный, что будет приводить к постоянному срабатыванию устройства;
  • не допускать соединения нулевых проводов розеток, находящихся под контролем УЗО, с проводом (клеммой) заземления. При этом даже неподключенная к потребителю розетка будет создавать дифференциальный ток;
  • при групповом использовании УЗО не допускаются перемычки нулевого провода на входящих клеммах. Это приведет к срабатыванию всех УЗО одновременно.

Полезный совет! При подключении четырехполюсного. т.е. трехфазного УЗО в аналогичную сеть, необходимо строгое соответствие маркировки фазы с маркировкой клемм устройства. В противном случае тестовый режим не будет объективным.

При подключении УЗО нельзя допускать соединения нулевых проводов розеток с клеммой заземления

Аналоги УЗО с расширенными функциями

Рынок УДТ (устройств дифференциального тока) очень разнообразен. Следует выделить из ряда конкурирующих с УЗО аналогов так называемый дифференциальный автомат, относящийся к классу автоматических выключателей, управляемых дифференциальным током – АВДТ.

Чтобы ответить в доступной форме на вопрос: дифавтомат, что это такое? – необходимо запомнить, что его основной особенностью является сочетание в себе главной функции УЗО и автоматического выключателя. Также разница УЗО и дифференциального автомата заключается в том, что самому УЗО требуется защита от коротких замыканий в сети и перегрузов по току (естественно, для этого и устанавливается в паре автоматический выключатель), а дифавтомат способен защитить сам себя.

Следует отметить выход на рынок новых моделей АВДТ – электронных и со вспомогательным источником питания. Они отличаются от электромеханических конструкций наличием электронной платы с усилителем дифференциального тока, что позволяет фиксировать утечки порядка 10 mА и срабатывают даже при обрыве нулевого провода входящей сети, когда фазный провод остается под напряжением. Обычное УЗО или АВДТ в такой ситуации при контакте человека с открытым фазным участком не сработает.

Еще одна новинка в линейке устройств дифференциального тока – это так называемое устройство защиты многофункциональное. Что такое УЗМ становится понятно из ознакомления с его предназначением. Это устройство служит для полного отключения оборудования при выходе параметров напряжения в сети за рабочие пределы (меньше 180В и больше 260В), а также для защиты работающего оборудования от «сжигающих» обмотки и электронные элементы приборов скачков напряжения. Эти скачки могут быть вызваны электромагнитными импульсами или замыканиями фазных проводов на нулевой в трехфазной сети.

Автоматический выключатель дифференциального тока (АВДТ)

УЗО или дифференциальный автомат: как отличить и что выбрать

Однозначного алгоритма, позволяющего отдать предпочтение тому или иному устройству, не существует. Причина в многовариативной особенности выбора. Рассмотрим основные факторы, которые влияют на выбор УЗО или АВДТ.

Есть ли возможность разместить то или иное устройство в главном щитке. На практике – габаритный суммарный размер УЗО и автоматического выключателя больше чем габаритный размер дифавтомата.

Какая цель преследуется при внесении изменений в электрическую схему. При необходимости индивидуальной защиты высокомощного оборудования (кухонная печь, бойлер, стиральная машина и др.) от возможного «удара» электрическим током, оптимально подходит дифференциальный автомат, четко следящий за током нагрузки.

В случае необходимости защиты от поражения электрическим током для какой-нибудь группы розеток или осветительной линии, в которых мощность может со временем быть увеличенной, целесообразно применить УЗО. УЗО имеет большой запас по мощности, а дифференциальный автомат в связи с перегрузом потребуется заменить более мощным.

При использовании высокомощного оборудования лучше установить дифавтомат

Качественная оценка. Практикой доказано, что приборы, комбинирующие в себе множество функций различных устройств, очень часто уступают по качеству единичным устройствам. Это касается и такого мультифункционального устройства как дифференциальный автомат, который по качеству и сроку службы уступает УЗО и автоматическому выключателю.

Ситуация с поломкой. В ситуации, когда перестает работать УЗО или автоматический выключатель, требуется замена или того или другого устройства. Но когда не работает дифференциальный автомат, даже по причине несрабатывания по одной какой-то функции, приходится заменить его новым. В этом случае расходы гораздо больше.

Стабильность электроснабжения. При выходе из строя УЗО, достаточно установить перемычки между автоматическим выключателем и электро-питаемой сетью (обойти УЗО) и электроснабжение восстановлено. А вот при поломке дифавтомата потребуется или запасной дифавтомат или запасной автоматический выключатель. Так что скорое оперативное возобновление электроснабжения может быть под вопросом.

Полезный совет! При необходимости правильного выбора нужного устройства дифференциального тока (УЗО или АВДТ), необходимо использовать инженерный подход и экономическую оценку даже тогда, когда под рукой уже имеется тот или иной вид устройства.

Выключатель дифференциального тока TDM Electric

Остался вопрос по внешнему отличию УЗО от АВДТ.

Маркировка титульной стороны устройства. Пример 1: «АВВ 16А 30 mА» – перед нами УЗО АВВ (компания производитель «АВВ») с номинальным током 16 ампер и нижним дифференциальным током 30 миллиампер. Пример 2: «CHNT C16 0,03А» – перед нами дифавтомат, производитель компания CHNT c номинальным током 16 ампер и характеристикой электромагнитного и теплового прерывателя класса «С» при дифференциальном токе 30 миллиампер.

Указанная электросхема на титульной стороне. Для УЗО на схеме обозначен дифференциальный трансформатор (овальная петля), контрольное реле (квадрат) с петлей на контуре овала и тестовый контур в виде штрихпунктирной линии. Для дифавтомата схема очень похожа на схему УЗО, только есть дополнительные фигуры в виде небольшой дуги и ступенчатой линии – это и есть обозначения, отличные от УЗО, электромагнитного и теплового прерывателя.

Применение и установка УЗО: обозначения на электросхемах

Большинство контрольно-управляющих устройств, устанавливаемых в сети электроснабжения, имеют небольшой перечень параметров, необходимых для правильного подбора их в электрическую схему.

Схема электропроводки в квартире с использованием УЗО и автоматов

Выбор УЗО производится по номинальному току нагрузки и порогу фиксации дифференциального тока утечки. Практика рекомендует значение не выше 30 мА. Установка УЗО в электрическую сеть производится на основании инженерного анализа существующих в сети элементов и возможностей монтажа. Схема подсоединения УЗО в сеть должна учитывать все возможные ошибки коммутации и исключить их. Только при правильном подключении в схему электроснабжения УЗО обеспечит максимальную эффективность по срабатыванию защитных механизмов устройства.

Параметры выбора и схема подключения УЗО без заземления

Зная принцип работы УЗО, при стандартной двухпроводной электросети, представленной только фазным и нулевым проводами, не имеющей заземляющего контура, можно и нужно устанавливать УЗО в соответствии с требованиями защиты. Правильность и схемы установки УЗО были рассмотрены ранее.

Ответ на вопрос, какое УЗО поставить в квартире, находится с калькулятором в руках. Надо просуммировать мощности единиц оборудования и техники, установленных в квартире, и сумму разделить на число 220. Таким образом, в грубом приближении мы рассчитываем номинальный ток, по которому и будет сделан выбор УЗО. Данный расчет основан на математической зависимости электрической мощности от напряжения сети (220В) и силы тока, возникающей при электропитании приборов нагрузки:

М = U х I,

где М – мощность, U – напряжение, I – ток.

Схема проверки и тестирования УЗО с помощью мультиметра

Пример: требуется выбрать УЗО для защиты группы электроприборов кухонного блока. На этой линии находится такая бытовая техника:

  1. Электрический духовой шкаф 2000 Вт.
  2. Микроволновая печь 1200 Вт.
  3. Кухонный комбайн 700 Вт.
  4. Холодильник 800 Вт.
  5. Мелкая бытовая техника около 600 Вт.

Суммируем потребляемые мощности: 2000 + 1200 + 700 + 800 = 5300 Вт. Производим вычисление тока по формуле: I = M/U = 5300/220 = 24,09А. Выбираем ближайший по номиналу УЗО с большим значением – 25А.

Для углубленного расчета токов в линиях разводки требуются знания основ высшей электротехники.

Кроме номинального тока нагрузки и порога чувствительности дифференциального тока, в некоторых случаях при выборе УЗО требуется обращать внимание на еще один критерий – категория тока утечки. Это в большинстве случаев касается переменного и импульсного тока в сети.

Схема подключения УЗО и автоматов на примере квартирного счетчика электроэнергии

Категория AC предполагает работу УЗО в среде переменного тока дифференциальной утечки. Данная категория является самой распространённой и может быть использована во всех видах сетей переменного тока. В каких случаях срабатывает УЗО – было рассмотрено выше.

Категория A имеет самый низкий порог чувствительности (около 10 мА) по дифференциальному току и способна фиксировать отдельную составляющую амплитуды тока (т.н. полуволну). УЗО с такой категорией тока утечки реагирует не только на переменную конфигурацию тока, но и на импульсную. Такие УЗО приобретают приоритетное применение, так как все больше бытовых приборов, особенно осветительных элементов, переводят на блоки питания импульсного тока.

Основной тенденцией европейского рынка является расширение сегмента импульсного оборудования. Это, естественно, приведет к росту количества применяемых УЗО импульсного тока. Но так как в бытовом применении еще долго будут оставаться приемники активного тока (полно переменного), УЗО категории АС будут занимать на рыночных полках довольно широкое пространство.

Возвращаясь к вопросу об отсутствии или наличии в электросети заземляющего контура, необходимо сделать акцент на том, что даже при наличии заземления еще в большей степени требуется организация защиты от поражения электрическим током за счет установки в сеть УЗО.

Подключение автоматов 2Р или 1Р+N к групповому УЗО

Основные принципы схемы подключения УЗО в однофазную сеть уже были рассмотрены ранее. Схема подключения УЗО с заземлением ничем не отличается от схемы без заземления.

Полезный совет! Если электросеть имеет контур заземления, необходимо проконтролировать и обеспечить правильную схему при подключении УЗО, когда ни один нулевой провод в электропроводке не должен быть сопряжен с проводом (клеммой) заземляющего контура.

Графическое обозначение УЗО на схеме электроснабжения

Главными директивными положениями, вошедшими в ГОСТ 2.755-87 ЕСКД «Обозначения условные графические в электрических схемах устройства коммутационные и контактные соединения» и ГОСТ 2.710-81 ЕСКД «Обозначения буквенно-цифровые в электрических схемах», предписывается графическое и буквенное обозначение таких устройств как УЗО. Но никаких строгих предписаний на различное обозначение устройств дифференциального тока не предъявлено.

Как мы уже знаем, все устройства дифференциального тока представлены механизмом прерывателя и контрольного элемента – трансформатора дифференциального тока. Поэтому обозначение УЗО на схеме представлено двумя стандартными графическими обозначениями – прерывателя цепи и трансформатора, регистрирующего дифференциальный ток. Можно увидеть графическое обозначение УЗО на однолинейных схемах и других чертежах.

АВДТ Schnieder Electric в распределительном щитке

Схема подключения трехфазного УЗО

Данный тип устройства обычно называется четырёхполюсным и специфика его подключения в трехфазную сеть полностью аналогична подключению двухполюсного УЗО. На корпусе устройства указаны клеммы подсоединения фазовых проводов и нулевого провода. Также к устройству прилагается паспорт, в котором представлены стандартные схемы подключения четырехполюсного УЗО в трехфазную сеть.

У разных производителей иногда есть отличия в расположении нулевой клеммы на корпусе устройства – справа или слева, а подключение фазных проводов требует только соответствия по обозначению на входе и выходе.

Четырехполюсные трехфазные УЗО применяются для больших дифференциальных токов утечки и их основной целью является только защита от возгорания электропроводки. Чтобы организовать защиту людей от поражения электрическим током, необходимо на каждой отдельной группе оборудования установить двухполюсные однофазные УЗО с регулировкой по току утечки равной не более 30 мА.

Дифавтомат в трехфазной электрической сети

Модельный ряд, производители и цены УЗО

Рыночный сегмент изделий УДТ представлен рядом иностранных брендовых компаний, а также отечественными производителями. На сегодняшний день предпочтение отдается торговым маркам из Италии, Польши, Германии и Испании, так как их продукция получила лучшую потребительскую оценку по критериям качества, надежности и соотношению цена-качество. Существующий рынок устройств дифференциального тока УДТ позволяет производить широкий выбор тех или иных типов приборов, предоставляя разнообразный ассортимент товара как по цене, так и по качеству.

В таблице приведены товары наиболее распространённых производителей УДТ и показаны предлагаемые ими рыночные цены:

Похожие статьи:

  • Защита от перенапряжения на стабилитроне Защита от перенапряжения: что выбрать? Защита от коммутационных выбросов напряжения схем на основе тиристоров или транзисторов с полевым управлением – рядовая задача в проектировании практически любого преобразователя. Для выполнения […]
  • Да будет свет сказал электрик и перерезал провода Да будет свет сказал электрик и перерезал провода Из Библии. Ветхий Завет, Книга Бытия (гл. 1, ст. 3): «И сказал Бог: да будет свет. И стал свет». . Иногда встречается в латинской версии: Fiat lux [фиат люкс]. Иносказательно: поощрение […]
  • Обжимные гильзы для провода Обжимные соединительные гильзы Опрессовка проводов с использованием обжимных соединительных гильз в настоящее время по праву занимает достойное место среди множества способов соединения проводов. Применяя данный способ для коммутации […]
  • Беспроводной выключатель схема подключения Подключение дистанционного выключателя света Нередко бывают ситуации, когда использование дистанционного выключателя света, единственная возможность организации удобного управления освещением в квартире или доме. Вот и у нас, в качестве […]
  • Выбор узо по нагрузке Таблица выбора двухполюсных УЗО. Пример выбора Пример выбора УЗО В качестве примера использования таблицы выбора УЗО, можно попробовать выбрать защитное УЗО для стиральной машины. Электрическое питание бытовой стиральной машины обычно […]
  • Каким прибором пользуются для измерения электрического сопротивления в каких единицах его измеряют Как измерить сопротивление мультиметром У каждого человека хотя бы раз в жизни возникала необходимости провести те или иные измерения электрических величин. Будь то напряжение в розетке или просто проверить зарядку аккумулятора в […]