Виды УЗО
Устройства защиты от утечек тока, известные под аббревиатурами УЗО, АДЗ, ВДТ, АВДТ, несут основную функцию — оградить живые организмы от электротравм, а также предупредить паразитные диэлектрические потери, способные привести к возгоранию. Весь спектр приборов, описанных в этом обзоре, имеет отличия по принципу действия, назначению, чувствительности, роду тока в контролируемой цепи, способности выдерживать нагрузку, а также по ряду прочих факторов. Чтобы иметь чёткое и ясное представление о возможностях того или иного прибора, следует понимать специфику его работы.
По механизму действия УЗО может быть электромеханическим и электронным. В первом случае основным функциональным элементом служит дифференциальный трансформатор на кольцевом сердечнике. Трансформатор имеет две первичные обмотки, по которым проходит основная нагрузка, а также третью управляющую. В нормальном режиме работы по первичным обмоткам протекают противоположно направленные токи, равные по значению, таким образом, их электромагнитная индукция взаимно компенсируется. Если в любой точке цепи, подключенной после УЗО, происходит утечка, токи в первичных обмотках теряют эквивалентность, соответственно, во вторичной обмотке появляется наводка. Когда наведённый ток превышает установленное значение, срабатывает расцепитель, который разрывает основную группу контактов.
Принцип работы электромеханического УЗО
Электронные УЗО имеют иной принцип действия, их работа основана на полупроводниковых приборах. Первым звеном электронной схемы выступает делитель тока, задача которого — преобразовать действующую на основных контактах устройства нагрузку к такой, которая допустима при работе полупроводниковых элементов. Пропорциональный, но меньший по величине ток приходит на компаратор (сравнивающее полупроводниковое устройство), который при существенной разнице на входах формирует выходной сигнал, приводящий в действие устройство размыкания основной цепи.
Cхема электронного УЗО: А — компаратор; К — реле; Т — кнопка «Тест»; R — резистор
Практическая разница устройств защитного отключения электронного и электромеханического действия заключается в следующем:
- Электромеханические УЗО могут ложно срабатывать при высоких составляющих реактивной и индуктивной нагрузок. Другими словами, запаздывание или опережение кривой тока в одной обмотке относительно другой порождают наводки на управляющий контур.
- Электронные УЗО не имеют достаточно высокой точности из-за погрешностей номиналов, свойственных для всех радиоэлектронных компонентов. Также на эффективность работы электронных УЗО оказывает существенное влияние значение напряжения, действующее в контролируемой цепи.
Слева: электромеханическое УЗО. Справа: электронное УЗО
По назначению УЗО принято классифицировать на устройства защиты от поражения электрическим током и приборы, защищающие от пожароопасных утечек тока через изоляцию. Помимо незначительных отличий в устройстве, эти приборы попросту имеют разные номиналы дифференциальных токов, на которые срабатывает защитный механизм.
Фото iwatt24.ruПротивопожарное УЗО типа S (селективное)
Нагрузочная способность УЗО свидетельствует в первую очередь о проводимости элементов основной контактной группы. Также имеются отличия в:
- Массивности магнитного сердечника, способного выдерживать нагрев при взаимной компенсации индукционных воздействий.
- Классе мощности радиоэлектронных компонентов.
В разряде прочих функций УЗО наиболее примечательна возможность отключать цепь питания при превышении действующего тока. По сути такие УЗО, называемые дифференциальными автоматическими выключателями, совмещают в себе силовой автомат и устройство защиты от утечек тока.
Фото 220volt.com.uaДифференциальный автомат
Правила подключения
При использовании в схеме электропроводки нескольких дифференциальных устройств, возможны случаи некорректной работы дифавтоматов. Они могут либо отключаться при подключении нагрузки, либо могут не срабатывать, даже при наличии утечки.
Если знать, как правильно подключать дифавтомат в сети без заземления, можно избежать многих ошибок и сэкономить время на отладке схемы. Простые правила подключения описаны ниже:
- подключение питания дифавтомата производится сверху к клеммам с винтовыми зажимами. Нагрузка подключается к нижним клеммам. При этом обязательно соблюдается фазность или полярность;
- дифавтомат должен подключаться в разрыв обоих проводников при однофазной проводке, иначе, если какой-либо проводник минует прибор, он будет срабатывать при подключении нагрузки;
- фаза и ноль в одной отдельно взятой розетке должны приходить с одного дифавтомата, если в розетке фаза с одного дифавтомата, а ноль – с другого, оба автомата будут отключаться;
- электроприбор или группа, подключенная к одному автомату, не должны иметь контакта с приборами другой группы. Нередко, для экономии места в распределительном щите, все нулевые проводники от нагрузок подключают к общей шине, соединяя все дифавтоматы по нулевому проводу. В результате каждый дифавтомат фиксирует нуль соседней группы, как проводник с утечкой, так как часть тока возвращается через соседний прибор.
Проверка правильности подключения может контролироваться путем нажатия на кнопку «ТЕСТ» на корпусе дифавтомата. При корректном подключении он должен отключаться. Это обязательное условие, но недостаточное.
Иногда при срабатывании кнопки «ТЕСТ», автомат все равно отключается при подключении нагрузки. Причина может скрываться в нарушении правил, описанных выше.
Если параметры дифференциального автомата соответствуют схеме электропроводки и подключение произведено правильно, то этот прибор является единственным надежным средством обеспечения электробезопасности при отсутствии заземления.
Установка электросчетчика и модульного оборудования
Согласно ПУЭ, перед прибором учета (счетчиком электроэнергии), должно быть установлено защитное отключающее устройство. Как правило, в большинстве случаев, таким устройством является двухполюсный автоматический выключатель. В схеме подключения счетчика, он выполняет следующие функции:
1. Защита электросчетчика
- от короткого замыкания,
- от возгорания, в следствии превышения допустимой нагрузки, на которую рассчитан счетчик,
- возможность выполнить работы по замене, обслуживанию счетчика
2. Ограничение разрешенной мощности (регулируется номиналом автоматического выключателя)
При необходимости, вы можете более подробно почитать про бытовые автоматические выключатели.
В нашем примере, вводное защитное устройство, будет устанавливаться непосредственно в квартирном щитке, боксе. Так же, в некоторых случаях, оно может быть установлено в этажном щитке, на лестничной площадке. Здесь, основным критерием, является метод и возможность пломбировки.
Пломбировке подлежит все, что находиться в боксе. Если у обслуживающей организации, имеется возможность опломбировать автоматический выключатель, то он монтируется в бокс, если нет, то в этажный щит. Автомат пломбируется специальными наклейками, которые клеятся на винты контактов, сверху и снизу автоматического выключателя. Счетчик, пломбируется пластиковыми или свинцовыми пломбами.
Ну что же, с пломбировкой мы разобрались, вернемся к установке электросчетчика.
Начнем, с монтажа вводного двухполюсного автоматического выключателя. С помощью специальной защелки, имеющийся на задней стенке автомата, устанавливаем его на верхнюю дин рейку.
Более подробно, о подключении автоматического выключателя, можно почитать в соответствующей инструкции.
Следующим этапом, идет установка счетчика электроэнергии.
На его задней стенке, так же как и на автомате, имеется защелка для крепления на дин рейку.
Теперь, монтируем отходящие однополюсные автоматы. В нашем примере, их будет два.
Установка счетчика электроэнергии модульного оборудования завершена, переходим к подключению.
Схема на несколько групп
Редко схемы электрического питания бывают простыми: групп потребителей разделяют по этажам, отдельно выводят хозяйственные постройки, освещение гаража, подвального помещения, дворика и так далее. При огромном кол-ве потребителей помимо общего УЗО после счетчика, монтируют также автоматы, только с мощностью поменьше — на каждую конкретную группу. Отдельно с обязательным монтажом диф. автомата, выводят электрическое питание для ванной комнаты: это одно из самых опаснейших помещений в любом жилом здании.
Лучше всего установить автоматические выключатели на каждую группу мощностью по 2,5 кВт для сохранения электропроводки.
Распределительный щиток
Оборудование стоит покупать от известных компаний-производителей, которое выделяется высоким качеством. Например бренд «Schneider Electric», «ABB» — качественное электрооборудование, есть еще «IEK» — бренд по-проще и по-дешевле. Вы наверное спросите себя, почему не стоит рассматривать китайские аналоги? На электричестве нельзя экономить, особенно если вам важна ваша жизнь.
В чем заключается сложность
Сложность проводимых работ может зависеть от нескольких факторов. Основным является состояние щитка. Если повреждение старого щитка будет происходить из-за возгорания, тогда это наиболее сложная задача. Основная сложность будет заключаться в том, что при возгорании будет повреждаться линия электропроводки, которая к нему подведена.
Загорелся квартирный щиток
Если линии проводки повреждены, тогда установить новый щит на место старого у вас просто не получится. В этом случае нужно будет установить новый распределительный щит вдоль канала, где проложены линии электропроводки квартиры.
Выбор номинальных параметров
Сферу применения и назначение УЗО определяют два ключевых параметра: нагрузочная способность и величина утечки, при которой происходит разрыв цепи. Если дифференциальная защита призвана сократить тяжесть последствий от электротравмы, её номинал выбирается исходя из допустимых значений тока, действующего на организм.
Первая степень электрической травмы характеризуется судорогами без потери сознания и не наносит непоправимого ущерба. Такое поражение характерно при протекании через организм мизерных величин тока: порядка 10 мА для детей и до 30 мА у взрослых. Поэтому УЗО с уставкой по утечке на такие значения применяют для защиты основных розеточных групп. При этом наиболее чувствительные УЗО используют для розеток, расположенных вблизи пола, где к ним возможен доступ детей, а также для групп, подключенных по двухпроводной схеме. Розетки для бытовой техники, имеющие контакт защитного заземления, подключают через УЗО с чувствительностью в 30 мА. Для защиты от поражения электрическим током принято использовать приборы электромеханического типа как наиболее надёжные.
Основные характеристики УЗО
Общая защита кабельных линий электропередач от утечек через изоляцию обеспечивается противопожарными УЗО с уставкой дифференциального тока в 100, 200 или 500 мА. Более точное значение определяется характеристиками кабельной продукции и длиной линии. Чем хуже диэлектрические свойства и выше протяжённость, тем больше суммарное значение утечки. Высокая собственная ёмкость кабеля не вызывает ложных срабатываний, поскольку накопление заряда сопровождается пропорциональной по величине работой тока в обоих проводниках.
Нагрузочная способность УЗО устанавливается с обеспечением запаса надёжности порядка 10–20% в зависимости от режима работы защищенной линии. Выбор номинала точно по значениям действующего тока чреват перегревом устройства, если же запас будет существенно больше — возможно снижение чувствительности. В свою очередь, для дифференциальных автоматов уставка максимального тока и характеристика отключения имеют ключевое значение и определяются требованиями по защите линии от перегрузок.
Квартирный щиток. Схема.
Приступим к замене автоматов и УЗО в квартирном щитке. Первое, что нужно сделать – это отключить вводной автомат и УЗО в этажном щитке. Затем откручиваем металлическую панель (пластрон) в квартирном щитке и “помечаем” изолентой провода, синей – рабочий ноль N , желто-зеленой – защитный PE, фазный провод не трогаем, он у нас остается белым. Можно нанести маркировку и обычной ручкой или маркером, но нужно осторожнее обращаться с проводами, чтобы не затереть надписи. Провода у нас все белые (застройщик, как обычно это бывает, экономит на всём) и легко перепутать или забыть, где в квартирном щитке у нас фаза, где ноль, а где защитный проводник.
После этого можно открутить провода из автоматов. Нулевой рабочий и защитный проводники отходящих линий в квартиру можно и не трогать, т.к. автоматы у нас будут однополюсные. Первым в квартирный щиток устанавливаем на дин-рейку и подключаем вводной автомат ABB на 25А. Провод ППВ 4 кв.мм. у нас моножильный, поэтому обжимать его втулочным наконечником НШВИ не нужно.
Далее в квартирный щиток устанавливаем и подключаем согласно схемы УЗО ABB на 40А с током утечки 30 мА. УЗО в квартирном щитке подключаем многопроволочным проводом ПВ-3, концы которого обжаты втулочными наконечниками НШВИ серого цвета для 4 кв.мм.
Подключение узо на группу автоматов
УЗО как элемент защиты вошло в нашу техническую жизнь не так уж и недавно. Все нормальные электрики, которые сталкиваются с электромонтажными работами на практике, стараются обязательно устанавливать УЗО.
И не важно, какие это работы монтаж новых электрических щитков с полной заменой электропроводки или модернизация старых щитков с заменой одного автомата. Не слушайте тех, кто говорит, что УЗО бесполезно ставить, что оно будет ложно срабатывать или что его бессмысленно устанавливать в двухпроводной сети (без заземления)
Как показывает статистика при таком мнении остаются электрики старой школы (например, жэковские). Я не хочу наговаривать на жэковских электриков, так как и среди них встречаются нормальные и образованные люди, понимающие всю сущность и необходимость установки данного устройства
Не слушайте тех, кто говорит, что УЗО бесполезно ставить, что оно будет ложно срабатывать или что его бессмысленно устанавливать в двухпроводной сети (без заземления). Как показывает статистика при таком мнении остаются электрики старой школы (например, жэковские). Я не хочу наговаривать на жэковских электриков, так как и среди них встречаются нормальные и образованные люди, понимающие всю сущность и необходимость установки данного устройства.
Приветствую всех друзья на канале «Электрик в доме». Давно хотел написать эту статью, но в данный период года очень много работы навалилось, да еще и отпуска наступили. Мало кому хочется работать в летнее время, включая и меня:). Сегодня рассмотрим вопрос, как подключить одно узо на группу автоматов.
Надеюсь, данная статья получится разборчивой и несложной для понимания. Как всегда постараюсь преподнести информацию с графическим сопровождением мысли, то есть будут рисунки и фотографий, так как я считаю лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать.
Подключаем провода к автомату – кабель с монолитной жилой
Можно свести жилые помещения под один автомат, на другой повесить бойлер, на третий автомат кондиционер и т
Методики проверки УЗО Монтаж электрического щитка Электрический щиток в квартире, его важность в системе электроснабжения дома чрезвычайно велика.
Номинальное напряжение. Перед нами автомат серии ВА фирмы iek.
Через автоматический выключатель подключают фазный провод, заземляющий и нейтральный проводник, на осветительные приборы и розетки проходит напрямую.
Остается лишь подать напряжение, включить все защитные приборы и проверить напряжение на выходе и входе автомата при помощи индикаторной отвертки
Подключение автоматов в щитке вход сверху или снизу Перед тем как подключать автомат сверху или снизу, рекомендуется осмотреть соединительные гнезда. Исключительно полезна установка УЗО там, где присутствуют дети.
Что важно сделать И вот вы подошли, к, пожалуй, самому ответственному моменту — заполнению щитка. Что сказано в ПУЭ по этому поводу? Также может устанавливаться в качестве защиты между щитом и помещением.
Показатель рабочего тока. Выводы и полезное видео по теме Нюансы установки всех элементов на квартирном щитке : Подробности монтажа УЗО: УЗО и автоматы — оборудование технически сложное. Причем на каждую группу нужен автомат со своими характеристиками. Для работ, проводимых в щитке, стоит провести подготовку всех перемычек требуемой длины, а также соответствующего сечения.
Что сказано в ПУЭ по этому поводу? Таковыми являются системы защитного отключения, различные реле, автоматические выключатели и многофункциональные автоматы. Такая опасность в виде плохого контакта несет в себе угрозу оплавления изоляции, не только провода, но и самого автомата, что может привести к пожару.
Смотреть нужно на 1 и 3 контакте если смтреть слева на право , туда подключены жилы питающих проводов. Проводники неправильно соединяются.
Схема подключения ДИФАВТОМАТА.
Какое устройство защитного отключения выбрать?
К потребителям электрической энергии по линиям электропередач протекает ток синусоидальной формы, поэтому и утечки в этом случае также будут синусоидальными. Следовательно, по типу выключатели дифференциального тока нужно выбирать – АС.
Устройство защитного отключения для квартиры
Для защиты в обычной квартире выключатели дифференциального тока выбирают как правило однофазные (двухполюсные) типа — АС, с номинальным напряжением — 230 В и номинальным током до 32 А.
Минимальный ток утечки, который способно почувствовать УЗО 10 мА. Однако выбирать УЗО с таким током утечки совсем не обязательно. Дело в том, что величина тока в 10 мА может являться суммарной утечкой для электроустройств и аппаратов квартиры в целом, особенно при старой электропроводке.
Устройство защитного отключения чувствуя это утечку будет ложно срабатывать. Для защиты людей от поражения электрическим током достаточным будет выбор УЗО с током утечки 30 мА .
Устройство защитного отключения для дома
В больших домах и коттеджах устанавливают трехфазные (четырехполюсные) выключатели дифференциального тока. Чтобы защита для таких сооружений была надежной, то в этом случае требуется установка не одного выключателя дифференциального тока, а нескольких. Схема питания для дома как правило имеет каскадный характер, с множеством разветвлений (особенно если дом многоэтажный).
В этом случае УЗО необходимо устанавливать на каждом разветвлений. Это как правило вводной электрощит, первый этаж, второй этаж, отдельные пристройки и т.п.
Для установки в вводном электрощите выключатель дифференциального тока выбирают с током утечки 100мА и выше. По типу имеет место устанавливать ВДТ типа S. Этот тип ВДТ селективные и имеют выдержку времени отключения.
Для отдельных групп помещений подойдут такие же как и для квартиры, с током утечки 30 мА, и типом А или АС.
Если УЗО планируется устанавливать в помещении со старой, ненадежной электропроводкой то в этом случае выбор и дальнейшая установка УЗО для таких помещений нецелесообразна.
Как известно УЗО реагирует на ток утечки а для электропроводки провода которой имеют старую ненадежную изоляцию (особенно в домах старой постройки) небольшие токи утечки возникают постоянно. УЗО в таких случаях может срабатывать часто и как правило без видимых причин.
В следствии этого рекомендуется применять в таких помещениях розетки со встроенным в них УЗО.
Стандартная схема электросети для маленького коттеджа или квартиры
Первым идет двухполюсный автоматический выключатель, который играет роль вводного автомата. Сила тока, которую он держит, рассчитывается из выделенной мощности на дом. Например на мои 5 кВт в деревенском доме стоит вводной автомат на 25 ампер.
Далее ставится электросчетчик. Он бывает электронный, механический, одно и двухтарифный. Какой ставить, нужно смотреть в схеме, согласованной с электроснабжающей компанией.
При создании схемы электрического питания, самое главное, это безопасность. Поэтому после счетчика ставится УЗО — устройство защитного отключения. Этот прибор выключает напряжение, если ток утечки превышает номинальное значение. Т.е. он защищает человека от поражения электрическим током.
Еще в щите ставятся две шины: заземления и нулевая. На первую шину заводятся все заземляющие жилы от проводки дома. На вторую шину идут нулевые жилы. Обозначается ноль простой буквой N, при разводке принято в качестве нуля использовать синий провод. Для заземления — желтый или желто-зеленый. Фазу тянут белым или коричневым проводом
Запомните цвета и их значения, это очень важно
Жилы соединения вводного автомата, счетчика и УЗО тоже рассчитываются из мощности выделенной электроэнергии.
Также является обязательным соединения шины заземления с контуром заземления.
Один из вариантов собранного вводного электрощитка
При собственноручной сборке электрощитка, потребуется купить сам бокс, а еще специальные рейки, на которые будут монтироваться автоматы, УЗО и переключатели.
1 — вводной автомат, 2 — считок, 3 — УЗО, 4 — шина заземления, 5 — пломба на счетчике, 6 — противомагнитная метка
Процесс замены
После удаления старого электрического щита, вам нужно вскрыть штробу на столько, чтобы длины проводников хватило для подключения к новому распределительному щитку. При выполнении этой работы следует удалить проводники, которые обгорели. Этот способ можно использовать только в том случае, если все линии электропроводки проложены в одной штробе. Если существует несколько линий проводки, которые были проложены в другом направлении, тогда ситуация может значительно усложниться. Единственным выходом будет наращивание проводников.
Чтобы надежность проводки в дальнейшем не снизилась нужно обеспечить надежное контактное соединение. У нас уже есть статья, в которой вы можете изучить, как нарастить провод. Провод присоединить к линиям можно разнообразными способами. Наиболее оптимальным является способ пайки. Со временем такие контакты не ухудшаться и не потеряют своих свойств. Если вы не можете использовать эти варианты, тогда можете приобрести клеммники WAGO. В этом случае вы также можете установить монтажную коробку. Она позволяет в дальнейшем проводить осмотр соединений, так как со временем такой способ соединения может ослабнуть. Это в свою очередь может привести к повреждению проводки.
Критерии выбора
Устройства выбирают по назначению:
- Для розеток и электроприборов — на 10 и 30 мА.
- Для осветительных сетей деревянных домов — противопожарные (100, 300 и 500 мА).
Подбирая УЗО по чувствительности, следует иметь в виду естественные утечки тока. В сети они составляют (мА):
- Iут=0,01*L, где L — суммарная длина проводов, м;
- в электроприемнике — Iут=0,4*L.
Если естественная утечка составляет 150 мА, то аппарат на 100 (мА) или меньше часто будет срабатывать ложно. Крупные сети разбивают на группы.
Класс устройства по роду тока утечки выбирают в соответствии с видом электроприемников. Нерационально устанавливать на всех линиях аппараты типа А, поскольку они намного дороже АС.
Устройства выбирают по чувствительности.
Наиболее надежны электромеханические УЗО. Схема усиления в электронных аналогах нуждается в питании. При обрыве нейтрали выше устройства она обесточивается, и УЗО становится неработоспособным. При этом токоведущие части остаются под напряжением, а значит, сохраняется риск удара током и возгорания.
Электронные модели рекомендуют приобретать только в крайнем случае, если в щите мало свободного места. Например, на ДИН-рейке уже установлены реле напряжения и контактор системы «умный дом».
По номинальному току аппарат должен на ступень превосходить защищающий его автоматический выключатель. Тот размыкает цепь мгновенно только при коротком замыкании, а при меньших перегрузках время срабатывания может достигать 60 минут. Весь этот период через УЗО будет протекать ток выше номинального, что приведет к поломке.
Что нужно помнить при подключении дифференциального автомата?
Независимо от того, в однофазную или трехфазную сеть подключается защитное устройство, при его установке должны соблюдаться нижеперечисленные правила:
Питающие кабели следует подсоединять к верхней части прибора, а провода, идущие на потребители – к нижней. На корпусной части большинства дифференциальных АВ имеется принципиальная схема, а также обозначение разъемов.
Очень важно правильно подключить дифавтомат, поскольку неверное подсоединение проводников с высокой долей вероятности станет причиной сгорания устройства. Если кабели недостаточно длинны, их нужно заменить или нарастить. Как вариант – аппарат можно перевернуть на ДИН-рейке, но в этом случае можно запутаться по ходу дальнейшей установки
Как вариант – аппарат можно перевернуть на ДИН-рейке, но в этом случае можно запутаться по ходу дальнейшей установки.
- Необходимо соблюдать полярность контактов. Все защитные устройства в соответствии с международными стандартами имеют маркировку разъемов: для фазных – L, для нулевых – N. Подводящий кабель обозначается цифрой 1, а отводящий – 2. Если контакты будут подключены неправильно, то прибор, скорее всего, не сгорит, но при этом не будет реагировать на неполадки в сети.
- Во многих аппаратах схема подключения предусматривает подсоединение всех нулевых проводников к общей перемычке. Но в случае с дифференциальным АВ этого делать нельзя, иначе питание будет постоянно отключаться. Чтобы не вызвать сбоев в работе, нулевой контакт каждого дифавтомата следует соединять только с той веткой, которую он защищает.
Что должно быть в электрощитке
В квартире и на даче есть несколько вариаций компоновки электрощитка. В большинстве случаев, это касается места монтажа вводного автомата и счетчика. В дачном домике могут счетчик разместить на столбе, а автомат — на стенке дома, практически под крышей.Иногда счетчик устанавливают в доме, но только в том случае, если постройка очень старая и нет других вариантов. На данный момент в жилых постройках приборы учета ставят довольно редко. Не смотря на то, что не было официальных поправок, связанных с этим вопросом. Если счетчик стоит внутри жилища, сетевая компания может установить свой счетчик с удаленной передачей данных между высоковольтной линией и кабелем ввода в дом.
