Azotirovanie.ru

Инженерные системы и решения
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Электросчетчики с узо что это

Электросчетчики с узо что это

Для защиты от утечек тока применяются выключатели дифференциального тока, или устройство защитного отключения (УЗО). В каждой новой квартире, новом доме это устройство становится необходимым оборудованием.

Однако, под общим названием могут продаваться устройства с принципиально различной внутренней конструкцией, которая определяет надежность работы всего УЗО. Конструкция может иметь различное расположение рычагов и кнопок управления, иметь стандартные или расширенные возможности подключения шин и проводов, но принципиальное значение имеет конструкция расцепителя УЗО. Он бывает электромеханический или электронный. Только как сходу отличить УЗО электромеханическое от электронного? Этот вопрос необходимо подробно осветить.

В чем отличие электромеханического УЗО от электронного

УЗО и дифавтоматы (это УЗО и автоматический выключатель в одном корпусе) по своему внутреннему конструктиву делятся на два вида: электромеханические и электронные. Это никак не влияет на рабочие параметры и технические характеристики. У многих сразу возникает вопрос: так в чем же их отличие? А отличие есть, и немаловажное: УЗО электромеханического типа сработает в любом случае, если на поврежденном участке появится ток утечки, не зависимо от напряжения в сети есть или нет. Основным рабочим модулем электромеханического УЗО является дифференциальный трансформатор (тороидальный сердечник с обмотками). Если на поврежденном участке возникла утечка, то во вторичной обмотке этого трансформатора появляется напряжение, включающее поляризованное реле, что в свою очередь приводит к срабатыванию механизма отключения.

Электронные УЗО срабатывают при наличии утечки тока на поврежденном участке и только при наличии напряжения в сети . То есть, для полноценной работы устройству защитного отключения электронного типа необходим внешний источник питания. Это связано с тем, что основным рабочим модулем электронных УЗО является электронная плата с усилителем. И без внешнего питания эта плата работать не будет.

Откуда берется источник питания? Внутри УЗО нет никаких батареек и аккумуляторов. А напряжение для питания электронной платы с усилителем поступает от внешней сети. Есть в сети 220В, и появилась утечка тока, — УЗО сработает! Если напряжения в сети нет — защитное устройство не сработает.

Итак, для срабатывания электромеханического УЗО необходима лишь утечка тока, для срабатывания электронного УЗО — необходима утечка тока и напряжение в сети.

На рисунке слева – УЗО Hager с электромеханическим расцепителем, справа УЗО с электронным расцепителем.

Насколько важно, чтобы защитное устройство сохраняло свою работоспособность при отсутствии напряжения? Уверен, многие пользователи ответят приблизительно так: если напряжение в сети есть, электронное УЗО будет работать. Если напряжения в сети нет, тогда зачем ему вообще работать, ведь напряжения в сети нет, значит и утечки тока браться неоткуда. А какие вы знаете аварийные ситуации, когда в доме или квартире может пропасть напряжение или, как в народе говорят, «нет света»? Это может быть авария на линии, подходящей к дому, могут быть ремонтные работы электрослужб, а может — еще одна очень распространенная проблема — отгорание нулевого провода в этажном щите. Вся аппаратура будет без признаков жизни, все сигнальные приборы (сигнальные лампы, если есть) будут свидетельствовать, что напряжения в сети нет. Однако фаза не куда не делась! Опасность поражения током сохраняется. Представим, что в такой ситуации возникло повреждение изоляции внутри стиральной машины, фаза попала на корпус. Если в этот момент Вы прикоснетесь к корпусу машинки, возникнет утечка и УЗО должно сработать. Но именно электронное УЗО не сработает, так как на его электронную плату с усилителем приходит только «фаза» без нуля, питание отсутствует, поэтому возникший ток утечки электронная плата не зафиксирует, отключающий импульс на механизм отключения не поступит, и УЗО не отключится. Для человека такая ситуация крайне опасна. Поэтому, как бы не было печально, при появлении утечки тока в данной ситуации электронное УЗО не сработает.

Еще одна распространенная проблема – это скачки напряжения в сети. Конечно, сейчас многие для защиты устанавливают реле напряжения, но не у всех они стоят. Что представляют собой скачки напряжения — это отклонение от номинального значения. То есть, у вас в розетке вместо 220 Вольт может появиться 170 Вольт или 260 Вольт, или, еще хуже – 380 Вольт. Повышенное напряжение опасно для электронного оборудования, чем собственно и оснащены электронные УЗО и электронные дифференциальные автоматы. Из-за скачков напряжения может выйти из строя электронная плата с усилителем. Внешне все будет выглядеть целым и невредимым, но при возникновении утечки тока ситуация может стать плачевной для человека — из-за поврежденных электронных компонентов УЗО на утечку не отреагирует.

О том, что внутренняя начинка защитного устройства вышла из строя, вы можете и не знать. Поэтому нужно периодически выполнять проверку работоспособности УЗО кнопкой «ТЕСТ». Специалисты рекомендуют выполнять такую проверку не реже одного раза в месяц.

Итак, в сети электроснабжения могут возникнуть различные аварийные ситуации, при которых электронные УЗО или диффавтоматы могут утратить свои защитные функции. Для электромеханических защитных устройств вышеописанные проблемы не опасны, так как для их работы не требуется внешний источник питания. Будет напряжение в сети или нет, электромеханическое УЗО (АВДТ) отработает в любом случае, если появится утечка тока в сети.

Как отличить УЗО электромеханическое от электронного

Внешне эти два устройства очень похожи и многие пользователи, не задумываясь, покупают их без разбора в магазине, даже не подозревая об особенностях. Для того чтобы понимать, какое устройство защитного отключения перед вами находится электронное или электромеханическое, нужно уметь их различать. Думаете, что это под силу только профессионалам? Но уверяю Вас это не так, здесь нет ничего сложного.

Обратите внимание на схему, изображенную на корпусе УЗО

Самый простой и надежный способ — изучить схему, которая изображена на корпусе УЗО. На любом защитном устройстве наносится электрическая схема. Между отображенными схемами на электромеханическом УЗО и электронном есть небольшие отличия.

На схеме электро механического УЗО или дифавтомата отображается дифференциальный трансформатор (через который «продеты» фаза и ноль), вторичная обмотка этого трансформатора, а также поляризованное реле которое соединено со вторичной обмоткой. Поляризованное реле уже непосредственно действует на механизм отключения. Все это отображено на схеме. Нужно только понять, какой фигурой обозначен каждый вышеописанный элемент. Например, электромеханическое УЗО европейского производителя HAGER:

Дифференциальный трансформатор обозначен в виде прямоугольника (иногда это овал) вокруг фазного и нулевого провода. От него отходит виток вторичной обмотки, который связан с поляризованным реле. На схеме поляризованное реле обозначается в виде прямоугольника или квадрата. Реле имеет механическую связь со спусковым механизмом отключения.

Еще здесь обозначена кнопка ТЕСТ со своим сопротивлением (сопротивление позволяет создать утечку 30мА, безопасный порог для жизни человека). Как видите, в электромеханическом УЗО нет никаких электронных плат и усилителей. Конструкция состоит из одной механики.

Читайте так же:
Электросчетчики пиковая полупиковая ночная

Теперь рассмотрим электронное УЗО. Для примера, электронный дифавтомат на 16А, 220В, с током утечки 30 мА.

Как видно из схемы, на корпусе электронного дифавтомата обозначено практически все тоже самое, что и на электромеханическом защитном устройстве.

Но, если присмотреться, то можно увидеть, что между дифференциальным трансформатором и поляризованным реле есть дополнительный элемент в виде прямоугольника с буквой «А», обозначение I>. Это та самая электронная плата с усилителем. Кроме того, видно, что к этой плате подходят два провода «фаза» и «ноль» (обозначены на рисунке зеленым цветом снизу). Это как раз и есть тот внешний источник питания, который необходим для полноценной работы такого типа УЗО. Не будет питания, не будет работать и УЗО. Не зависимо от того есть утечка или нет.

Итак, для срабатывания электромеханического УЗО необходима лишь утечка тока, для срабатывания электронного УЗО – необходима утечка тока и напряжение в сети. Мы же настоятельно Вам рекомендуем приобретать УЗО или диффавтомат именно электромеханического типа.

Схемы подключения УЗО и автомата

УЗО является надежной защитой от поражения током, которая не требует рекламы. Это устройство отличается сложностью и высокой чувствительностью, а ошибки в подключении приводят к выводу его из строя.

УЗО

Подключение главного УЗО после счетчика

Согласно этикету электромонтажа, контактные соединения ведутся снизу вверх, но УЗО это не касается. Вход устройства расположен сверху, а выход – снизу, так как подобное конструктивное исполнение обеспечивает повышение КПД. На изображении выше красными стрелками показано, где располагаются автомат и УЗО, а цветным проводом выделены фаза L и ноль N, присоединяемые к аппаратам. По цвету проводов видно, что каждый выход снизу расположен напротив входа сверху.

УЗО «видят» только неисправности, связанные с токами утечки. Они не заменяют автоматы, срабатывающие при коротком замыкании.

Новичку на первых порах трудно разобраться с тем, сколько и каких нужно УЗО и автоматов и как правильно составить схему их соединений.

Электрическая сеть в типовой квартире начинается с двухполюсного вводного автомата. Его нужно ставить впереди счетчика, который всегда есть на входе. Мощность автомата зависит от общей нагрузки домашней сети и обычно составляет 32-40 А. В однофазный счетчик на 5-60 А заводятся провода фазы и нуля. После счетчика на входе обычно стоит противопожарное защитное устройство на 100-300 мА. Оно предохраняет всю проводку, устраняя утечку тока.

Схема с общим УЗО в однофазной сети

Общая защита может использоваться для всей электрической схемы в квартире. Ее необходимо ставить между двухполюсным выключателем и отходящими автоматами. Схема обеспечивает защиту сразу всех линий.

На рисунке ниже красным проводом обозначена фаза L. Она идет на однополюсные автоматы, а после них – на нагрузки. Синим цветом обозначен ноль N. После УЗО он подключается на общую шину, а с нее делается разводка к нагрузкам. Желтый провод – это земля (РЕ), которая также имеет общую шину и никак не связана с электрической схемой однофазной сети. С шины земли провода идут на защиту розеток и электрооборудования.

Схема

Схема с общим УЗО в однофазной сети

Положительной стороной является простота и дешевизна устройства. Недостаток схемы заключается в трудности определения места утечки тока. Если фаза попадает на корпус какого-либо прибора, отключается электричество во всей квартире, после чего приходится тратить много времени на поиск и устранение неисправности. Это причиняет неудобства.

В отсутствие хозяев может отключиться нужная техника, например, холодильник или электроника. Тогда сразу становится ясно, зачем и сколько нужно устанавливать защитных средств.

Схемы с несколькими УЗО в однофазной сети

Другим популярным вариантом является схема, где на отдельных линиях есть защита.

Схема

Схема с несколькими УЗО с разводкой по линиям после счетчика

Многих устраивает схема, изображенная на рисунке выше, поскольку все линии защищены. При этом легко обнаружить неисправность при появлении утечки тока по отключению одной линии. Кроме того, другая сеть остается работоспособной, что создает преимущества. Подключения фазы L, ноля N к аппаратам и земли PE, идущей на защиту электроприборов, выделяются другими цветами:

  • синий – фаза;
  • черный – ноль;
  • зеленый – земля.

Ни в коем случае нельзя путать ноль и землю. Они выполняют разные функции, и при ошибочном подключении фаза может оказаться на корпусе прибора.

Следующая схема на рисунке ниже похожа на предыдущую, только здесь есть дополнительное УЗО на входе. При этом сразу возникает вопрос: зачем оно требуется? Общее устройство нужно преимущественно в тех случаях, когда не все линии защищены. Цвета проводов совпадают с предыдущей схемой.

Схема

Схема с общим и групповыми УЗО

Схема должна обеспечить селективность отключения, когда есть несколько защитных устройств и должно сработать только одно. Прежде всего, у входного устройства ток утечки должен быть больше и составлять не менее 100 мА. Еще селективность обеспечивается, когда есть устройства с разными задержками отключения.

Недостатком схемы является более высокая стоимость и необходимость размещения всего оборудования на большом распределительном щите.

Токовая защита не решает проблем с коротким замыканием. Если оно произойдет, устройство тут же выходит из строя. В связи с этим в одной линии с УЗО есть автоматический выключатель, который следует ставить с номиналом протекающего тока на одну ступень ниже.

Автоматы можно ставить последовательно: как перед защитным устройством, так и после него. Они не мешают друг другу и срабатывают, когда есть разные аварийные ситуации. Автоматы также срабатывают при очень больших токах утечки.

Подключение УЗО к трехфазной сети

Частные дома обычно питаются от трехфазной сети. Зачем это нужно? Многие приборы частного хозяйства работают по этой схеме, например, насосы, станки или система электрического отопления. Кроме того, удобно распределять нагрузки по фазам. Для защиты трехфазной сети есть четырехполюсное УЗО на 380 В. К его выходам подключаются групповые однофазные УЗО. Здесь важно правильно обеспечить соответствие между входом и выходом. У разных компаний подключение нулевой клеммы отличается. Она может располагаться с любой стороны: справа или слева.

Какое у прибора значение тока утечки, и какая применяется схема подключения – обозначено на корпусе. Зачем это нужно, вопрос риторический, поскольку в нужный момент при ремонте и обслуживании трудно найти необходимую документацию.

Четырехполюсники обычно применяются в качестве противопожарных устройств и рассчитаны на большие токи утечки.

Схема

Схема подключения трехфазного защитного устройства

В схемах применяются отдельные шины для проводов нейтрали и земли. На отходящих линиях следует ставить однофазные двухполюсные УЗО на слабые токи 30 мА. К ним подключаются отдельные фазы (провода коричневого, красного и черного цветов).

Во влажных помещениях должны стоять УЗО со слабым током утечки (10 мА). Зачем нужен такой маленький ток, когда большие значения также безопасны? Подключение на 30 мА также допускается, но в случае утечки во влажной среде удар током будет более ощутимым. Для больного человека это может представлять опасность.

Читайте так же:
Расчет стоимости электроэнергии по двухзонному счетчику

Схема

Схема включения трехфазного и однофазных УЗО

В схеме подключения могут быть одновременно как трехфазные, так и однофазные нагрузки. Но при этом ноль каждой отдельной сети обязательно должен соединяться через шину с выходной нейтралью четырехполюсного УЗО (рисунок выше). Фазы обозначены красным, зеленым и желтым цветом, нейтраль – синим, а земля – зеленым.

При монтаже схем с УЗО необходимо уделять особое внимание следующему:

  • правильно подключать фазные и нулевые проводники, а также землю;
  • цветовая маркировка проводов должна выполняться по правилам;
  • схема подключений должна строго выполняться.

Ошибки в подключении УЗО

Не допускается установка УЗО в следующих случаях:

  • впереди счетчика или параллельно с ним;
  • без последовательно установленного автомата с соответствующими характеристиками;
  • в сеть с током утечки на 40 % выше, чем у УЗО;
  • существенно отличаются параметры сети и защиты.

Когда УЗО располагается впереди счетчика, это дает возможность воровать электроэнергию. Если контролеры обнаружат подключение, они наложат на хозяина квартиры штраф и пришлют счет на оплату потерь в сети. Параллельное подключение к прибору счетчика заставит его ошибаться в сторону снижения расхода электроэнергии из-за трансформатора, находящегося в схеме УЗО.

УЗО не реагирует на скачки тока в сети и может сгореть при коротком замыкании, если в цепи нет автомата, отключающего питание.

Если общие токи утечки в сети выше, чем у УЗО, устройство будет постоянно срабатывать и придется слишком часто его включать. При включении мощной лампы происходит бросок тока, который может обесточить электрическую цепь.

УЗО отличаются уровнями защиты. Если в квартире установить промышленное устройство, оно не будет «замечать» утечку тока, когда человек касается фазы.

Для замены и ремонта УЗО целесообразно предусмотреть резервное подключение в обход его, чтобы устройство можно было обесточить и демонтировать, не отключая питания в квартире.

Дифференциальный автомат

Дифференциальный автомат – это устройство, объединяющее функции автоматического выключателя и УЗО в одном корпусе. За счет этого экономится место на электрощите. Устройство срабатывает на токи перегрузки и короткие замыкания, а также защищает человека от токов утечки и предотвращает возгорание при нарушении изоляции проводов или токоведущих частей приборов.

Внутри двухполюсного дифавтомата установлен трансформатор, сравнивающий токи на входе и выходе. Разница сигналов поступает на вход усилителя и катушку отключения, срабатывающую даже при незначительном токе.

Подключение дифавтомата

Дифавтомат часто подключается по двум вариантам. В первом случае он защищает всю сеть, что может вызвать ее полное отключение. При этом ток утечки подбирается больше 30 мА и рассчитан на отключение сети для предупреждения возгорания проводки. Если выбрать ток меньше, начнутся постоянные ложные срабатывания. Другой вариант предусматривает защиту отдельных линий, что позволяет выбрать ток утечки не более 30 мА, безопасный для человека. Схема является самой затратной, но более безопасной (рисунок ниже). Как и на всех предыдущих схемах, фаза обозначена через L, а нейтраль – через N. Черно-коричневым проводом отмечена земля.

Схема

Схема подключения дифавтоматов в квартире

На схеме два автомата подключены без защиты от токов утечки (крайние справа). Поэтому защита от возгорания здесь не полная. Для ее обеспечения на входе можно ставить общее УЗО или дифференциальный автомат. Это будет дороже, но надежнее. Защитных устройств должно быть столько, сколько нужно для безопасности, а не насколько хочется сэкономить.

Провода питания к дифавтомату подводятся сверху. К нижним клеммам подключается нагрузка.

Установка УЗО

Если аккуратно ставить УЗО по инструкции, с этим справится даже новичок. Его подключение делается следующим образом:

  1. Отключить подачу в жилище электроэнергии, после чего дополнительно проверить ее отсутствие индикаторной отверткой или мультиметром.
  2. Выбрать схему подключения: сразу после счетчика или на отдельной линии. С каждым УЗО должен подключаться автоматический выключатель.
  3. Установить устройство в щитке и после выполнить необходимые соединения (сверху и снизу). У каждой модели на корпусе или в инструкции есть схема подключения. Соблюдать полярность нужно обязательно. При отсутствии цветовой маркировки для нахождения необходимого провода фазы есть индикаторная отвертка. Если нужно найти нулевой провод, можно использовать тестер.
  4. Подать напряжение в сеть и проверить работоспособность защиты. Это делается путем нажатия на тестирующую кнопку УЗО, выведенную на переднюю панель. Она имитирует ток утечки, на что устройство должно обязательно сработать и отключить цепь питания.

УЗО – это прибор высокой чувствительности, который всегда нужно подключать правильно. Агрегат не рассчитан на срабатывание при коротком замыкании, из-за которого можно вывести его из строя.

Коммутация электрощита. Видео

Как скоммутировать вводный электрощит рассказывает данное видео.

Установка УЗО и дифференциальных автоматов решает вопросы электробезопасности, которыми нельзя пренебрегать в связи с увеличением количества электроприборов и нагрузки на проводку. Если правильно собрать схему, она обеспечит необходимую безопасность и защиту оборудования в доме.

Устройство защитного отключения (Часть 2). Работа и устройство

УЗО автомат (устройство защитного отключения) реагирует на малейшие утечки тока, происходящие за короткий промежуток времени. Это является их существенным отличием от автоматических выключателей, действующих только при коротких замыканиях и чрезмерных нагрузках, имеющих повышенную токовую характеристику работы. УЗО реагирует и срабатывает мгновенно при малейшей токовой утечке.

Устройство и работа

Любой УЗО автомат играет роль быстродействующего выключателя. Принцип действия УЗО заключается в реагировании датчика тока на изменение дифференциального тока, проходящего в проводниках, по которым подается электроэнергия к потребителю, который защищает это защитное устройство. Датчиком тока является дифференциальный трансформатор, намотанный на тороидальный сердечник.

Для выявления порога срабатывания защиты, имеющей некоторое значение тока, используется магнитоэлектрическое реле, обладающее высокой чувствительностью. Релейные конструкции считаются наиболее надежными. Сегодня становятся популярными электронные модели устройств защиты, в которых порог срабатывания определяет электронная схема.

Но простые релейные устройства являются наиболее надежными. Исполнительное устройство приводится в работу посредством реле. В итоге выполняется разрыв цепи питания.

Такой механизм включает в себя две основные части:
  1. Группа контактов, рассчитанная на наибольший ток.
  2. Пружинный привод, способный разорвать цепь питания в случае аварии.

Для проверки работоспособности защиты внутри имеется тестовая цепь, которая имитирует утечку тока. Это способствует срабатыванию защиты и позволяет время от времени контролировать ее работоспособность, не прибегая к помощи квалифицированных специалистов из измерительной лаборатории.

Устройство защитного отключения действует по определенной схеме. Рассмотрим работу системы снабжения электроэнергией при отсутствии утечки тока в нормальном режиме. Рабочий ток протекает по трансформатору и наводит магнитные потоки, которые имеют противоположное направление между собой, и одинаковых по размеру, поэтому защита не срабатывает.

При возникновении малейшей утечки баланс токов первичной обмотки нарушается, вследствие чего возникает ток во вторичной обмотке.

Читайте так же:
Счетчик для электричества производители

С помощью такого тока пороговый датчик срабатывает, а исполнительное устройство обесточивает контрольную цепь.

UZO avtomat rabota

1 — Дифференциальный трансформатор
2 — Вторичная обмотка
3 — Блок отключения
4 — Электромагнит
5 — Нагрузка (потребитель)
I — Ток утечки

УЗО автомат изготавливают в пластиковом корпусе, обладающем повышенной устойчивостью к горению. На его задней стенке есть специальный паз и защелка для монтажа на DIN-рейку в распределительном щите. Кроме вышеперечисленных элементов, в корпусе имеется дугогасительная камера, которая способна нейтрализовать электрическую дугу. Для удобства подключения электропроводки применяются специальные крепежные зажимы.

Параметры работы УЗО автомат

Чтобы правильно настроить уставку на срабатывание защиты, необходимо знать об опасности, создаваемой переменным током для здоровья человека. Под действием электрического тока может возникнуть фибрилляция сердечной мышцы, в то время, как удары сердца совпадают с частотой напряжения 50 герц. Такой эффект способен вызвать ток величиной от 100 мА.

В связи с этим обстоятельством уставки срабатывания УЗО настраивают с запасом величиной от 10 до 30 мА. Наименьшие значения применяются в комнатах с высокой опасностью. Уставки с более высокими показателями от 300 миллиампер используются в помещениях для защиты от пожара вследствие неисправностей электрической проводки и кабелей питания.

Во время подбора и расчета параметров защиты необходимо учитывать номинальную величину тока, необходимую чувствительность и число полюсов, согласно фаз сети питания. Необходимо также убедиться в степени термоустойчивости устройства защиты, работоспособности отключения и включения, руководствуясь сетевыми расчетными параметрами.

Величина тока по номиналу для устройства защиты должно превышать величину номинального тока электрического автомата в виде автоматического выключателя. Это даст возможность предостеречь УЗО автомат от неисправностей при коротком замыкании в электрической цепи.

Правильное подключение

Клеммы и контакты на корпусе устройства защиты обозначены соответствующими символами. Маркировка N служит для нулевого проводника, L служит для проводника фазы. Поэтому провода нужно подключать согласно маркировки.

Также, не следует забывать определенное положение выхода и входа. Замена их местами запрещается. Вход расположен вверху устройства защиты. К входу подключается кабель питания, приходящий от вводного автомата. В нижней части устройства защиты находится выход, к которому подключается кабель потребителя нагрузки. В случае ошибочного подключения и путаницы между входом и выходом, могут возникнуть ложные срабатывания УЗО, либо оно совсем не будет функционировать.

UZO avtomat skhema podkliucheniia 1

Установка УЗО автомат выполняется чаще всего в электрический щит совместно с автоматическими выключателями. В результате, устройства и приборы, подключенные совместно, обеспечат защиту от тока утечки, чрезмерной нагрузки и коротких замыканий. Непосредственно само устройство защитного отключения защищено вводным электрическим автоматом.

Существуют некоторые особенности подключения УЗО для частного дома или квартиры. В больших частных строениях схема подключения устройств защиты имеет свои отличия от квартирной схемы, и специфические особенности. В этом случае подключение приборов выполняется в следующем порядке: автомат ввода – счетчик электроэнергии – УЗО с селективным действием на 100-300 миллиампер – автоматы для отдельных видов нагрузки – УЗО на ток 10-30 миллиампер на отдельные группы нагрузки.

Для квартир с применением однофазной бытовой сети, порядок подключения УЗО имеет свою последовательность: автомат ввода – счетчик расхода электрической энергии – непосредственно устройство защиты с током утечки 30 миллиампер – общая электрическая питающая сеть. Для мощных потребителей нагрузки целесообразно применять отдельные линии кабелей с подключением собственных устройств защиты.

Какое необходимо количество

Разобраться самостоятельно, какое необходимо число устройств защитного отключения, довольно трудно. Если вы решили применить такое устройство в собственном жилом помещении, то лучше всего для такого дела вызвать квалифицированного специалиста.

Грубо можно посчитать следующим образом. Если в вашем владении небольшая однокомнатная квартира, то вполне должно хватить одного устройства защиты. А если ваша квартира большая, состоящая из трех или четырех комнат, то целесообразно будет подключить пять устройств защитного отключения.

Еще следует добавить по одному устройству на:
  • Бойлерный нагреватель (при наличии).
  • Варочную панель электрической плиты.
  • Освещение в целом.

Плюс ко всему, необходимо добавить еще одно устройство защиты на общий вход в распределительном щите. Это входное устройство подключается с условием, что оно будет срабатывать на ток утечки величиной 300 миллиампер.

UZO avtomat skhema podkliucheniia 2

Перед подключением УЗО, необходимо все взвесить и проанализировать целесообразность его установки. Если в квартире или доме электропроводка старая, то УЗО автомат будет без всякой причины постоянно срабатывать и обесточивать сеть, так как качество старой изоляции низкое. Это будет особенно проявляться при большой нагруженности сети.

В таких случаях целесообразно применять специальные розетки, в которых уже встроены миниатюрные УЗО. Их устанавливают чаще всего в местах с предполагаемой утечкой тока.

Во время ремонтных работ в квартире, при замене электрической проводки с простой схемой целесообразно подключить только дифференциальный автомат. Если в вашем доме сложная разветвленная сеть, то рекомендуется использовать несколько отдельных УЗО с автоматами на отдельные группы потребителей. Если отдельная сеть малой мощности потребления, то можно обойтись без дифавтомата, установив только одно УЗО.

В современных квартирах все больше становится бытовых электрических устройств. Вследствие этого возрастает вероятность тока утечки, который часто становится причиной несчастных случаев поражения человека током. Непосредственно ток утечки имеет незначительную величину, и вряд ли сможет привести к смерти человека, однако он доставляет немало неприятностей для его здоровья. Поэтому нельзя пренебрегать установкой УЗО в своей квартире или доме.

Что такое УЗО

Что такое устройство защитного отключения (УЗО) и зачем оно нужно?

Что такое устройство защитного отключения (УЗО) и зачем оно нужно?

Устройство защитного заземления, сокращённо УЗО, измеряет параметры проходящего тока к электроприбору, и в случае его утечки, отключает прибор от электросети. УЗО не защищает бытовую электросеть от коротких замыканий или перегрузок, но оно является важным элементом защиты.

Например, если в водонагревателе пробьёт ТЭН, то произойдёт утечка тока. Когда кто-то откроет смеситель и начнёт мыть руки, ток сможет пройти через воду, и тогда удара электрическим током, не избежать. Именно в этот момент и должно сработать устройство защитного отключения, которое увидит утечку тока, и обезопасит человека от удара, отключив питание водонагревателя.

К сожалению, многие путают и до конца не понимают, что такое УЗО, а также, зачем оно нужно. В данной статье elektriksam.ru мы расскажем подробно о принципе работы устройства защитного отключения, и о том, когда оно действительно необходимо.

Когда нужно ставить УЗО и зачем

Устройство защитного отключения может быть установлено как на всю квартиру, так и на отдельные электроприборы, которые могут поразить электрическим током. В первую очередь, это упомянутый выше водонагреватель, а также, стиральная и посудомоечная машина, электрическая печь.

При установке и подключении большинства вышеперечисленных электроприборов, рекомендуется устанавливать УЗО. И если, к примеру, в стиральной машине повредится изоляция, из-за чего фазный провод коснётся ее металлических частей, то, сработает устройство защитного отключения.

Когда нужно ставить УЗО и зачем

УЗО определит, что ток, который прошёл по фазному проводу, не вернулся обратно, а через заземление ушёл в электрощиток. Следовательно, будет замечена разница входящего и исходящего токов, что и приведёт к автоматическому отключению защитного устройства.

Читайте так же:
Счетчик электроэнергии однофазный тип со гост

Когда нужно ставить УЗО и зачем

Это самый простой пример, как работает УЗО. К сожалению, на большее, устройство автоматического отключения не рассчитано, например, оно не способно защитить электросеть от короткого замыкания, как это делают автоматические выключатели или от перегрузки.

Когда УЗО нет смысла ставить

Устройство защитного отключения реагирует лишь на утечку тока, и только. То есть, оно сравнивает параметры входящего и выходящего тока, и если разница существенна, то происходит его срабатывание. В свою очередь нужно понимать, что при различных проблемах с электропроводкой ставить УЗО нет смысла.

Когда УЗО нет смысла ставить

Например, когда у вас старая электропроводка, то УЗО может все время срабатывать, реагируя на утечки тока. Поэтому в данном случае не рекомендуется устанавливать защитное устройство на весь дом. Через него следует подключать лишь отдельные электроприборы, которые отличаются повышенной опасностью.

Сколько УЗО нужно ставить — 2, 3 или 5

Для четырёхкомнатной квартиры, где смонтировано 15 групп розеток, оптимальным количеством единиц УЗО, станет 5 штук. На всю квартиру можно поставить одно общее УЗО, которое будет следить за утечкой тока во всей электропроводке.

Что такое устройство защитного отключения (УЗО) и зачем оно нужно?

Для однокомнатной квартиры, вполне хватит и одного УЗО на 30 мА (ток утечки). Это уже опасное для жизни человека, значения электрического тока. На весь дом, также можно поставить устройство защитного отключения. Однако номинальный ток его отключения должен составлять, не менее 300 мА. В противном случае могут возникнуть проблемы с постоянным отключением УЗО.

Схема подключения УЗО

В настоящее время активными потребителями электроэнергии являются производственные предприятия и жилые дома. Со временем изоляция электрических проводов может потерять свои свойства, после этого могут возникать токи утечки и опасное для человека напряжение на корпусе электрического прибора.

УЗО

УЗО может устанавливаться во вводно-распределительных. Автоматические выключатели обеспечивают защиту кабельных линий, устройство защитного отключения (УЗО) обеспечивает безопасность человека.

УЗО является быстродействующим защитным выключателем, который реагирует на дифференциальный ток утечки в проводниках, подводящих электроэнергию к защищаемой электроустановке.

Когда нарушается изоляция токоведущего провода электроприбора, его корпус может оказаться под напряжением. При прикосновении человека к корпусу электроприбора через тело человека начинает проходить ток, УЗО обнаружит утечку тока и разомкнет цепь питания аварийного участка цепи. Также при пробое или нагреве изоляции до критической температуры, УЗО отключит напряжение до начала возгорания электропроводки. С момента возникновения тока утечки отключение напряжения аварийного участка цепи производится за время, обычно, не превышающее 0,03-0,5 сек.

Принцип работы УЗО

При нормальной работе электрооборудования ток, текущий по фазному проводу, равен току, текущему по нулевому проводу. При этом допускается совсем небольшая разница, которая не представляет опасности для человека. В УЗО происходит сравнение тока, уходящего в нагрузку с током, который вернулся из нагрузки, т.е. тока, проходящего по фазному проводу с током, протекающим по нулевому проводу. Если изоляция электропроводки не повреждена и электроприбор полностью исправен, то эти токи должны быть равны. При возникновении в цепи тока утечки значение фазного и нулевого тока становиться разным. УЗО обнаружит это изменение и сравнит его со значением номинального тока утечки. Если ток утечки в цепи больше номинального — УЗО отключает питание защищаемой цепи, отключая и фазу и ноль.

В общем виде однофазное УЗО можно изобразить в виде прямоугольника с двумя входами и выходами. И подключим к нему, например, стиральную машину.

В схеме на рисунке выше токи, протекающие через контакты УЗО I1=I2 и ∆I1-I2=0. Токов утечки не возникает и УЗО не срабатывает. Ток I1 в данном случае входящий, а ток I2 исходящий. Ток ∆I называется током утечки.

В следующей схеме на возник ток утечки на землю I3. I2=I1+I3 или ∆I=I3. Если ток утечки ∆I приближается к указанному на УЗО параметру, УЗО срабатывает. Например, если указан ток утечки 30мА, УЗО срабатывает при токе утечки 27мА. В роли сопротивления R может быть поврежденная изоляция провода стиральной машины и т.д. Трехфазное УЗО можно представить, как три однофазных, у которых на входе нулевой проводник.

В основе конструкции любого УЗО находится узел определения тока утечки на основе дифференциального трансформатора тока тороидальной формы.

В нормальном режиме работы по проводникам, проходящим через окно магнитопровода трансформатора (1), протекают рабочие токи нагрузки. Это ток текущий по фазному проводу и ток текущий по нулевому проводу. Эти токи наводят в магнитном сердечнике трансформатора равные, но направленные навстречу друг другу магнитные потоки. Суммарный магнитный поток равен нулю, поэтому ток во вторичной обмотке трансформатора также равен нулю. Система находится в состоянии покоя.

При возникновении тока утечки значения фазного и нулевого тока становятся разными, магнитные потоки также становятся разными и во вторичной обмотке трансформатора возникает ток утечки I2. Если этот ток превышает значение тока утечки УЗО электромагнитная защелка (2) (или реле разностного тока) срабатывает и с помощью рычага размыкает механизм расцепления (3) и защищаемая цепь отключается от питающей сети.

Также по конструкции УЗО бывают электромеханические (независимые от напряжения питания) и электронные (зависимые от напряжения питания). Для электронного УЗО необходимо дополнительное напряжение для электронного усилителя. Если на линии до УЗО пропал рабочий ноль, а фаза нет, и человек взялся рукой за незаземлённый корпус нагрузки или за фазу, то электронное УЗО не отключится. Электромеханическое УЗО в таком случае сработает. Электронные УЗО стоят значительно дешевле, но для обеспечения электробезопасности электромеханические предпочтительнее.

Установка УЗО

Устройства с током утечки 10 мА и 30 мА защищают человека, а УЗО с током утечки 100 и 300 мА ставятся в качестве вводного устройства (например, на вводе в коттедж) и предназначены для защиты от пожара.

Для квартиры ставится одно УЗО с током утечки 30 мА в квартирном щитке на лестничной площадке. Но в случае возникновения тока утечки устройство обесточит квартиру полностью. Поэтому лучше установить УЗО на групповую электрическую цепь — группу освещения, группу розеток, стиральную машину, помещение с повышенной опасностью поражения электрическим током. Если возник ток утечки в групповой цепи, например, в группе розеток, то будет отключена только эта группа, а другие электроприборы будут работать. На розеточную группу и осветительную сеть ставится УЗО на 30 мА.

Для защиты розеток в ванной комнате, а также розеток для электропитания оборудования, работающего на земле, ставится УЗО с током утечки 10 мА, если для них выделены отдельные линии. Если одна линия, например, для ванной, коридора кухни, то надо ставить УЗО с током утечки 30 мА. Кухня и ванная являются наиболее вероятными местами поражения электрическим током в квартирах и домах. Здесь много электробытовых приборов, есть естественные заземлители (водопроводные, газовые трубы), теснота, повышенная влажность. Номинальный ток нагрузки УЗО должен быть на ступень выше номинального тока автомата защиты.

Читайте так же:
Если украли счетчика электрической электроэнергии

Как подключить УЗО

Подключение УЗО

В данной схеме питающее напряжение 220В поступает на двухполюсный автомат (1) с номинальным током 40А, далее на однофазный электросчетчик (2), затем на общее УЗО (3) с номинальным током 50А и током утечки 30мА. После этого напряжение поступает на групповые автоматические выключатели, (4) — автомат на 10А для защиты цепей освещения, (5) — автомат на 16А для защиты розеток, (6) — автомат на 25А для защиты электрической плиты. Также в эту группу можно добавить автоматы на 16А для защиты стиральной машины и сплит-системы. (7) — общая шина для нулевого рабочего проводника (N). (8) — общая шина для нулевого защитного проводника (PE).

P.S. Номиналы автоматов и УЗО носят рекомендательный характер.

Основные параметры УЗО

Номинальное напряжение (Un) — значение напряжения, установленное изготовителем УЗО, при котором устройство работоспособно. Обычно 220 или 380В. Равенство напряжения в сети и номинального напряжения УЗО очень важно для электронных УЗО. От этого сильно зависит его работоспособность.

Номинальный ток (In) — максимальный ток, при котором УЗО сохраняет свою работоспособность продолжительное время. Номинальный ток УЗО выбирается из ряда: 10, 13, 16, 20, 25, 32, 40, 63, 80, 100, 125 А. Для дифференциального автомата это еще и номинальный ток автоматического выключателя в составе УЗО. Номинальный ток дифференциальных автоматов выбирается из ряда: 6,8,10, 13, 16, 20, 25, 32, 40, 63, 80, 100, 125 А.

Номинальный отключающий дифференциальный ток (Idn) — ток утечки. Основная характеристика УЗО. Данное значение показывает величину дифференциального тока, указанное при котором УЗО должно срабатывать при заданных условиях. Номинальный отключающий дифференциальный
ток УЗО выбирается из следующего ряда: 6, 10, 30, 100, 300, 500 мА.

Номинальный условный ток короткого замыкания (Inc) — характеристика, определяющая надежность и прочность устройства, качество исполнения его механизма и электрических соединений при протекании сверхтока (тока короткого замыкания в сети), значение этого параметра проверяется при сертификационных испытаниях. Еще этот параметр называют «стойкость к току короткого замыкания». Автомат, который защищает цепь, сработает на отключение, но это произойдет через 10 мс. За это время УЗО будет находиться под воздействием сверхтока, если оно сохраняет работоспособность, то его качество считается высоким. Значения номинального тока короткого замыкания стандартизованы и равны: 3000, 4500, 6000 и 10000 А. Минимально допустимое значение — 3000 А. Для УЗО с задержкой срабатывания предъявляются повышенные требования к току короткого замыкания. Их устанавливают на вводе и они находятся под воздействием сверхтока более продолжительное время.

Номинальная коммутационная способность (Im) — согласно требованиям, должна быть не менее чем в 10 раз больше номинального тока или равна 500 А. Качественные устройства имеют, как правило, гораздо более высокую коммутационную способность — 1000, 1500 А. Такие устройства надежнее, и в аварийной ситуации, например, при коротком замыкании на землю, УЗО, опережая автомат защиты, гарантированно произведут отключение электроустановки.

Основные параметры УЗО

1. Номинальное напряжение.
2. Номинальный ток.
3. Ток утечки.
4. Номинальный условный ток короткого замыкания.

5. Тип УЗО — АС, реагирует только на переменный ток утечки.
6. Кнопка «Тест».
7. Условия эксплуатации.

Типы УЗО

1. Без встроенной защиты от сверхтоков, которое просто реагирует на ток утечки.

2. С встроенной защитой от сверхтоков. Совмещает в себе функции УЗО и автомат для защиты от сверхтоков, называется дифференциальный автомат.

3. Тип AC — реагирует только на переменный ток утечки.

4. Тип А — реагирует на переменный и постоянный ток. Там, где имеются выпрямители и тиристоры, при пробое изоляции возможна утечка постоянного
тока. Эти устройства имеют более сложную конструкцию, стоят дороже.

5. Тип S — селективное (с выдержкой по времени отключения), это может быть необходимо там, где используется АВР.

6. Тип G — то же что и S, но с меньшей выдержкой времени.

Отличие УЗО от дифференциального автомата

Дифференциальный автомат (автоматический выключатель дифференциального тока) совмещает в себе функции УЗО (выключатель дифференциального тока) и автомата (автоматический выключатель). Устройство сработает при перегрузке по току, при коротком замыкании и при возникновении дифференциального тока (тока утечки).

Преимущества: 1. Меньший размер, что позволяет экономить место в электрическом щитке. 2. Проще сделать монтаж в щитке, так как надо делать меньше дополнительных коммутаций.

Недостатки: 1. После отключения нельзя сразу определить причину. Некоторые известные производители делают для этого специальные индикаторы. 2. Относительно высокая цена некоторых производителей.

Проверка УЗО

Для проверки исправности УЗО предусмотрена цепь тестирования (кнопка «Тест»), работающая за счет искусственного создания тока утечки. Работоспособное УЗО должно моментально отключить питание. Такую проверку рекомендуется проводить один раз в месяц. Подавляющее большинство случаев поражения электротоком, так или иначе, связано с утечкой тока — ситуацией, которую распознает УЗО.

Ошибки при монтаже УЗО

При ошибочном монтаже УЗО не будет выполнять свою функцию или будут иметь место ложные срабатывания. Самой распространенной ошибкой при монтаже УЗО является подключение к УЗО нагрузки, в цепи которой имеется соединение нулевого рабочего проводника (N) с открытыми проводящими частями электроустановки или соединение с нулевым защитным проводником (PE). Также ошибками является подключение нагрузок к нулевому рабочему проводнику до УЗО, подключение нагрузок к нулевому рабочему проводнику другого УЗО, перемычка между нулевыми рабочими проводниками различных УЗО. Ложное срабатывание может возникнуть из-за самого УЗО, поэтому лучше устанавливать качественные устройства.

В каких случаях установка УЗО нецелесообразна.

УЗО нецелесообразно устанавливать при наличии старой ветхой проводки в помещении, свойство УЗО обнаруживать утечку тока может принести больше проблем, если оно начнет непредсказуемо срабатывать. А при старой электропроводке это может начаться в любой момент (даже при первом включении УЗО). Если изоляция проводов старая и плохая, может возникнуть небольшой ток, который может превысить значение тока утечки УЗО. Поэтому в данном случае рекомендуется установка в местах с повышенной опасностью розеток со встроенным УЗО.

Когда УЗО не поможет

УЗО не может различить, что именно включено в электрическую цепь — человек или электроприбор. Если человек возьмется одновременно за фазу и рабочий ноль, то тока утечки не будет. Если тока утечки нет, то для УЗО все в порядке.

Производители УЗО

Есть признанные производители УЗО — Legrand, Moeller, ABB, Siemens, Schneider Electric, на российском рынке также представлены отечественные производители Астро-УЗО, ИЭК, ДЭК. Качественная работа УЗО в первую очередь зависит от высокого качества элементов, входящих в его состав. Наиболее известные производители используют более качественные детали.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector