Для чего нужно УЗО — принцип работы, отличия от автомата
Аббревиатура УЗО расшифровывается как — устройство защитного отключения. Данный механизм также как и автомат являются аппаратами защиты. Для чего же нам нужны еще и УЗО, если есть автоматические выключатели? Дело в том, что изоляция проводов от времени изнашивается. Кроме этого, даже новую проводку можно повредить случайным образом в результате механического воздействия.
Контакты на эл.оборудовании при отсутствии регулярной ревизии ослабляются. Все это приводит к утечкам тока. А из-за этого образуется искрение и пожар.
Не исключена ситуация, когда человек может дотронуться до оголенного фазного провода. Или маленькие дети проявляя любопытство могут засунуть что-нибудь постороннее в электрическую розетку. И тогда ток пойдет сквозь тело человека. Величина этого тока может быть чуть более 100мА.
Простые автоматы на ток такой малой величины не сработают, т.к. они рассчитаны для отключения токов перегрузки и токов КЗ, а это несколько десятков и даже сотен ампер. Тем временем даже небольшой ток в несколько десятков миллиампер способен оказать негативное воздействие на человека.
К примеру чтобы сработал автомат номиналом 16А, ток который через него пройдет должен превысить величину 18А. То есть ток минимум на 13% больше номинального тока самого автомата.
Более того, автомат отключится не сразу, а через время превышающее 1 час (согласно его токовых характеристик). Именно поэтому разработали и внедрили УЗО.
Еще один важный аспект при выборе использования УЗО — система заземления в доме. Если в вашем доме система TN-C (3 фазы и ноль), то вопрос зачем ставить в щиток УЗО даже не должен возникать. Фактически это является единственной действенной и экономичной мерой для обеспечения безопасности эксплуатации всей проводки и эл.приборов.
Параметры УЗО
По каким основным параметрам характеризуется УЗО? Два важнейших из них это:
- ⚡номинальный дифференциальный ток отключения (или ток утечки)
- ⚡номинальный ток нагрузки
В сетях 220-380В домашней эл.проводки, чтобы защитить человека от воздействия эл.тока, применяется УЗО с чувствительностью или дифф. током отключения 10мА и 30мА. Дабы защититься от пожара требуется выбрать УЗО с чувствительностью 100мА и более.
Если у вас дома всего одна или две группы эл.проводки, можно установить одно УЗО на ток 30мА.
Оно будет играть роль как противопожарного, так и будет способно защитить вас от поражения эл.током.
Принцип работы
Из чего же состоит УЗО? Сама конструкция УЗО выполнена из диэлектрика. Внутри смонтирован маленький трансформатор тока. Он имеет три обмотки.
- ⚡обмотку управления
- ⚡две первичные обмотки
Первичные обмотки подключены встречно друг другу. По первой течет ток к нагрузке, по второй (которая образуется нулевым проводником), ток течет в обратном направлении (от нагрузки).
А что происходит, когда повреждается изоляция и образуется ток утечки? А происходит то, что ток в фазном проводнике будет не равен току в нулевом проводнике. То есть, к току который протекает по фазе, добавится еще ток утечки. Так как токи будут разные, то и магнитные потоки будут наводиться разные. И суммарный магнитный поток окажется не равным нулю. Следовательно будет наводиться электрический ток в обмотке управления.
В тот момент когда такой ток превысит величину 10-30-100-300мА (в зависимости от используемого УЗО), силовые контакты устройства под действием расцепителя отключатся и эл.оборудование с проводкой будут обесточены.
То же самое происходит если человек случайно дотрагивается до оголенных токоведущих частей или не изолированного корпуса оборудования с поврежденной изоляцией. Через наше тело в землю начинает течь ток. Появляется разность токов в проводниках, и как следствие наводится ток в обмотке управления. Затем срабатывает расцепитель и отключаются силовые контакты.
Чтобы проверить УЗО нужно воспользоваться кнопой ТЕСТ. Нажимаете ее и искусственно создаете ток утечки. Исправное устройство защитного отключения обязано отключиться сразу же при нажатии этой кнопки.
Статьи по теме
domikelectrica.ru
Зачем ставят узо дома и нужны ли его функции вообще
Для того чтобы защитить электрическую сеть дома или квартиры, применяются автоматические выключатели или плавкие предохранители. Эти элементы позволяют избежать возгорания, во время короткого замыкания, но совершенно не способны защитить от удара электрическим током. Изделие для защитного отключения электричества, принцип работы которого направлен на предотвращение утечки тока на корпус устройства, позволяет мгновенно обесточить всю домашнюю сеть, если фазный ток оказался за пределами «разрешённого» участка проводника.
Применение УЗО позволяет защитить не только домашнюю электросеть, но и мощные трёхфазные установки на производстве. Для чего устанавливать такие электротехнические изделия и как это делать правильно, будет подробно рассказано далее.
Для чего нужно УЗО в квартире
В старых многоквартирных домах, нередко в электропроводке отсутствует третий защитный проводник, в котором должно находиться заземление. При такой схеме электромонтажа, мощные приборы, «масса» которых соединяется с заземляющим выводом розетки, не оказываются защищены, и если произойдёт утечка фазного тока на корпус, то прибор может представлять серьёзную угрозу для жизни и здоровья.
Если установить УЗО в квартире, не оснащённой заземляющим проводником, то при утечке электричества, домашняя электропроводка не будет автоматически отсоединена от общей сети.
Как правило, воздействие тока, при прикосновении человека к корпусу прибора, в этом случае будет составлять ничтожно малое время, поэтому негативное проявление опасного напряжения, практически не наблюдается.
Если квартира подключена к общему заземлению, то произойдёт автоматическое отключение электричества в момент, когда произойдёт «пробой» на корпус.
Для чего нужно УЗО в квартире, теперь понятно, но для чего использовать данное устройство для частного домовладения?
УЗО в частном доме
Многие частные застройщики не понимают, для чего нужно УЗО в доме, ведь такой объект можно без труда оборудовать качественным заземлением, которое обеспечит «утилизацию» опасного напряжения с корпуса любого электроприбора. Так для чего же нужно устройство защитного отключения в частном доме?
Подключение качественного заземляющего проводника, позволяет предохранить человека от тяжёлых электротравм при прикосновении к корпусу, на который произошла утечка, но в этом случае отключение тока не происходит, а между «землёй» и фазой, в самом устройстве, может образоваться электрическая дуга, которая часто является причиной возникновения пожара.
Чтобы обезопасить внутренние проводники от такого эффекта, необходимо все приборы, оснащённые заземляющим проводом отключать из розетки после использования из, либо нужно ставить УЗО в цепь электрического прибора. Далее пойдёт речь о том для чего устанавливать защитное устройство в ванной комнате.
УЗО в ванной комнате
В ванной комнате также следует установить прибор для защиты от поражения электрическим током. Даже если ванная комната находится в квартире или доме, не оснащённом заземлением, прибор всё равно отключит подачу электричества в момент утечки. Так для чего же нужно устанавливать защитное устройство в ванной?
Чтобы максимально повысить эффективность такого предохранительного механизма, следует выбрать модель, чувствительность которого составляет не более 30 мА. Если в ванной комнате не подключаются мощные приборы, то идеальным вариантом для помещения с повышенной влажностью, будет установка защитного изделия с током утечки 10 мА.
Такие устройства будут стоить значительно дороже, но их применение позволит максимально обезопасить людей от воздействия электричества. Для чего нужно УЗО для ванной комнаты несложно понять, но для чего устанавливать защиту на осветительные приборы?
УЗО для освещения
УЗО на освещение также нужно устанавливать по всем правилам. Для чего это нужно сделать, будет рассказано далее. Даже в том случае, когда фазный провод был пущен через выключатель, нужно устанавливать защитное изделие на всю цепь осветительного прибора, ведь экстренное отключение электричества может понадобиться, при нестандартной работе светильника.
Например, может оторваться тяжёлая люстра и вместе с включёнными лампочками упасть на людей. В этот момент гарантированно произойдёт отключение электричества при его утечке. Предохранит изделие от поражения электрическим током и в сырых помещениях с низким потолком.
Например, в сыром подвале обязательно нужно установить прибор, который отключит подачу электрического тока к осветительному элементу в момент,
когда человек дотронется до влажной изоляции проводника или патрона лампы.
Также нужно оборудовать защитным устройством все уличные светильники, ведь эксплуатация таких изделий происходит в очень неблагоприятных условиях жары, повышенной влажности или низких температур, в зимнее время.
Несмотря на повышенную защиту светильников для улицы от влаги, со временем от механического повреждения, либо по другим причинам, может значительно истончаться изоляционный слой, и металлическая поверхность осветительного прибора, будет находиться под опасным для жизни напряжением.
Для чего устанавливать защитный механизм для освещения понятно, но для чего УЗО для трёхфазной сети, если его функция может быть заменена мощными автоматические выключатели?
УЗО для трёхфазной сети
Всё оборудование работающее от трёхфазной сети также нужно подключить к системе защитного отключения электроэнергии. Величина тока утечки в таких сетях бывает слишком высокой, поэтому данные изделия не защищают человека от удара электричества, но позволяют отключить потребителей электроэнергии при возникновении пробоя фазы на «массу» устройства.
Таким образом удаётся полностью исключить вероятность появления опасного электрического потенциала на корпусе прибора. Данная схема подключения может быть подключена только при наличии защитного заземления в проводке дома или квартиры.
Для чего устанавливать УЗО подробно описано выше, но где лучше всего разместить данное устройство?
Где установить УЗО
Систему защитного отключения электричества нужно устанавливать таким образом, чтобы мощность подключаемых устройств к электрической сети не была выше максимально допустимой для данной модели УЗО, для чего прежде чем осуществлять монтажные работы следует изучить инструкцию к защитному устройству.
Для более качественной и надёжной защиты домашней электропроводки, нужно установить одно устройство большей мощности в щитке, а дополнительными приборами с меньшим током утечки оснастить ванную комнату и другие наиболее опасные, в электротехническом смысле, помещения.
Если нужно установить защитное устройство для отдельно стоящего мощного электроприбора с металлическим корпусом, то монтажные работы можно осуществить в непосредственной близости от защищаемого объекта.
В этом случае наиболее подходящей моделью будет защитное изделие, которое имеет встроенный автоматический выключатель. Монтаж такого УЗО позволяет не только обеспечить минимальную вероятность поражения электричеством, но и защитить электрическую цепь от короткого замыкания.
Зачем же нужно УЗО устанавливать в электрическую цепь, и для чего это делать в соответсвии с правилами техники безопасности и руководством по эксплуатации данного устройства?
Многие домашние мастера не понимают для чего это нужно и расплачиваются серьёзными последствиями, ведь поражение электрическим током, является довольно распространённой причиной гибели не только людей, чья профессия связана с электричеством, но и обычных пользователей домашними приборами.
Обычно многих домашних мастеров уже не волнует вопрос: «Для чего нужно устанавливать защитное устройство», после того, как они ощутят на себе воздействие электрического тока напряжением 220 В. Для чего это нужно делать по правилам, подбирая защитный прибор по мощности, также часто выясняется в процессе проб и ошибок.
Назначение УЗО и его использование заключается в том, чтобы спасти человеческую жизнь, поэтому в некоторых странах европейского союза такая защита является обязательной для установки в частном домовладении. Желательно, чтобы данное правило было введено и в нашей стране, тогда количество несчастных случаев значительно сократится.
evosnab.ru
Зачем нужно устройство защитного отключения
Устройство защитного отключения следит за разностями токов протекающих по двум проводам однофазной сети и четырем проводам трехфазной сети. Если сумма этих токов равно нулю, то УЗО работает в нормальном режиме. Если появляется разница токов (дифференциальный ток), то УЗО отключает участок сети, на котором устройство установлено.
Основное назначение УЗО это защита от поражений электротоком при прикосновении к токопроводящим корпусам приборов, оказавшихся под напряжением (защита от косвенного прикосновения).
Если корпус прибора, потенциально проводящий ток, например, стиральной машины, случайно, окажется под напряжением, то при его касании, УЗО, этого участка, должно отключить поврежденный участок цепи. УЗО может срабатывать, не только при возникновении токов повреждения (при повреждении изоляции), но и при прямом касание фазным проводом токопроводящего корпуса.
После срабатывания УЗО, нужно устранить неисправность и взвести УЗО в рабочее положение, подняв рычажок управления вверх.
Особенности УЗО
Отличается устройство защитного отключения высокой чувствительностью. Для электропроводки квартиры применяются УЗО с токами отключения 10mA и 30mA. Такая высокая чувствительность устройства в значительной мере повышает электробезопасность квартирной электропроводки. УЗО с токами отсечки 100mA и 300mA предназначены для повышения пожарной безопасности помещения и устанавливаются на вводе электропитания в дом.
Устройство защитного отключения для пожарной безопасности
Поясню про защиту УЗО от пожаров. Для примера, рассмотрим вводной щит в частный дом. С течением времени в щите и вокруг него появляется слой пыли. Также со временем изоляция вводного кабеля меняет свои свойства и начинает разрушаться. При разрушении изоляции может появиться ток повреждения, утекающий на корпус вводного щита. В месте соприкосновения жилы кабеля и корпуса появляется периодическое искрение. Если бы УЗО на 100mA не стояло, то в месте искрения вполне возможно возгорание, благо пыль этому способствует. Конечно, это упрощенный пример, но вполне характерен для понимания, зачем нужно устройство защитного отключения.
Устройство защитного отключения в квартире
В квартирах и домах УЗО устанавливаются для защиты от поражений током, при возможной утечке тока на металлические корпуса бытовых приборов, а также, как дополнительная защита от сверхтоков. Согласно нормативам, УЗО с током отсечки не менее 30 mA (желательно 10mA) ставятся для защиты групп электропроводки «мокрых зон» (ванная, туалет). Любая розетка в районе 2,40 м от ванны или поддона (зона электробезопасности №3) должна попасть в группу электропроводки защищенную УЗО. Такое же УЗО стоит установить и на электропроводку детской комнаты. На группы розеток отдельных бытовых приборов, соприкасающиеся с водой (посудомоечная машина, стиральная машина и т.п.) для защиты ставится УЗО с током отсечки 30mA, причем для каждого прибора устанавливается свое УЗО.
Внешний вид УЗО
По внешнему виду УЗО это стандартное двухмодульное (220 Вольт) или четырехмодульное (380 Вольт) устройство. 1 модуль это размер стандартного однополюсного автоматического выключателя (автомата защиты).
Посмотрим на УЗО на 220 Вольт.
Для подключения, УЗО имеет 4 клеммы, две вверху, две внизу. Куда подводить питание значение не имеет, но принято питание подключать к верхним клеммам, отвод с нижних клемм. Одна клемма предназначена для подключения фазного провода (слева), вторая для подключения нулевого рабочего провода (справа). Обычно они обозначены.
Примечание: в четырехполюсных УЗО на 380 вольт, клемма нулевого рабочего проводника расположена слева.
Устанавливается УЗО, как устанавливаются автоматы защиты на дин-рейку, в квартирном щитке или в щите на этаже.
Тестирование УЗО
В хорошо сделанной электропроводке, аварийные ситуации возникают крайне редко, а проверять УЗО нужно периодически (раз в месяц). Для проверки работоспособности устройства, в конструкции УЗО предусмотрена кнопка «Тест».
При нажатии кнопки «Тест» внутри устройства включается цепь симуляции аварии и УЗО должно сработать, то есть отключиться. Если при нажатии на «Тест» УЗО не отключается, значит, оно не исправно и требует замены или более детального тестирования. Повторюсь, рекомендовано тестировать УЗО раз в месяц.
Дифференциальный автомат защиты
УЗО является дополнительным устройством защиты и в электрическую цепь УЗО устанавливается в паре с автоматом защиты (автоматическим выключателем). Но можно вместо двух устройств (УЗО и АВ) установить одно. Называется такое устройство автоматический выключатель дифференциального тока (АВДТ) или дифференциальный автомат защиты, проще диффавтомат, еще проще «Диф».
Дифференциальный автомат защиты защищает проводку от короткого замыкания и перегрузки (как простой автомат защиты) и срабатывает при возникновении дифференциальных токов, как УЗО. В документах диффавтоматы маркируется, как УЗО-Д. На практике, например, УЗО-ВАД2.
Фирмы производящие УЗО
Лучшие УЗО производят фирмы: ABB, Legrand, Концерн Энергомера, ИЭК.
Маркировка корпуса УЗО
На корпусе УЗО обозначена вся нормативная информация устройства. Смотрим рисунок:
©Ehto.ru
Похожие посты:
Поделиться ссылкой:
ehto.ru
Устанавливать ли устройство защитного отключения
Рано или поздно человек начинает задумываться о безопасности своего жилья, своей жизни. Чтобы защитить себя и свое жилье необходимо основательно отнестись к решению этого вопроса. Особого внимания в доме требует электрическая проводка, к выбору, которой стоит подойти с особой тщательностью.
Сейчас в каждом доме имеется целый арсенал различной бытовой электротехники. И чем больше ее количество, тем больше нагрузка на электрический кабель.
При отсутствии устройств защиты, это может привести к беде. Любой материал со временем приходит в негодность. Это касается и наружной проводки, и внутреннего провода, расположенного в корпусе электроприбора. Изолирующие свойства с течением времени теряются. Возникает утечка электроэнергии, а это является прямой угрозой для жизни человека.
Чтобы избежать неприятностей, достаточно прибегнуть к использованию защитных устройств. Одним из таковых считается УЗО — устройство защитного отключения.
Зачем нужно узо устанавливать в квартире
Из названия устройства становится ясно, что оно предназначено для защиты любого живого существа от поражающего действия электрическим током. А также предотвращает возможность возгорания электропроводки из-за ее перегрева, различных неисправностей.
Как отмечалось ранее, целостность внутренней электрической цепи прибора может нарушиться. Причин этому несколько:
- механическое воздействие;
- температурное повреждение;
- старение изоляции электропроводки.
Так вот, при отсутствии устройств защитного отключения, любая из этих причин может нанести непоправимый вред человеку. Можно потерять не только свое жилище, но и погибнуть, попав под напряжение. Электрический удар способен повлечь за собой фибрилляцию сердца.
Конечно, здесь большую роль играет и собственное сопротивление человека. Чем оно выше, тем больше шансов остаться в живых. Только скажите, надо ли рисковать своим здоровьем? Не проще ли просто установить необходимую защиту и наслаждаться жизнью? Вы все еще сомневаетесь для зачем нужно УЗО в квартире?
Рассмотрим на примере. Во время работы стиральной машины повредилась изоляция на фазном проводе, и он касается корпуса. Корпус электроприемника в итоге этого оказался под напряжением.
Человек, стоящий на влажном полу, прикоснулся к металлической части машинки. В результате по образовавшейся цепи, ток через человека уходит в землю. УЗО, «почувствовав», что не весь ток вернулся, тут же отключает напряжение, тем самым спасая жизнь человеку.
Несомненно, человек почувствует незначительное покалывание, однако, останется живым.
Как работает УЗО?
Основной его задачей является — защита человека от поврежденного прибора, корпус которого имеет опасный потенциал. На верхние клеммы УЗО подключается фаза и ноль от источника питания, на нижние клеммы фаза и ноль которые идут на нагрузку. Электрический ток в этом случае протекает от источника питания, проходит через УЗО на электроприбор, затем снова через УЗО возвращается в сеть.
Отсюда делаем вывод, что УЗО — это некий контролер, который контролирует силу тока на «входе» и «выходе». Если токи на входе и выходе УЗО не равны между собой значит где то есть утечка. На эту утечку устройство защитного отключения очень быстро реагирует и за время около 0.04 сек срабатывает и отключается.
Проще говоря, в нормально функционирующей электросети существенной разницы по величине между входящим и выходящим токами, которые проходят через УЗО быть не должно. Если количество уходящего и возвратившегося тока одинаково, то отключения не будет. Но если ток нашел другую дорогу, и часть его «утекла», УЗО обязательно отключится и прекратит подачу электропитания.
В то же время нужно помнить, что УЗО способно значительно улучшить безопасность электрических установок, но оно не в силах полностью устранить риск электрического поражения или пожара. УЗО не реагирует на аварийные ситуации, если они не сопровождаются утечкой тока. Например, такие как, короткое замыкание и перегрузка.
Зачем нужно УЗО на 100 мА или применение УЗО для защиты от пожаров
Для защиты человека от поражения током устанавливают УЗО с номинальным током утечки порядка 10 – 30 мА. А почему? Да все просто, потому что ток большего значения может стать для человека летальным.
Но фирмы производители выпускают устройства защитного отключения с номинальным током утечки в 100, 300 и да же 500 мА. Вы не задумывались о том, для чего нужно УЗО с таким номиналом.
Всем известно, что при силе тока 50 мА человек без помощи посторонних не сможет освободиться от электрического провода. А значение равное 80 мА приводит к мгновенной смерти. В чем выражается потребность установки устройств высоких номиналов? На самом деле для защиты от поражения током такие УЗО не применяются, их задача немного другая.
Необходимость применения УЗО с номиналом от 100 мА и выше связана с тем, что в практически каждой системе электропитания присутствуют «блуждающие» токи. Иными словами, происходит утечка естественных токов. В любом устройстве нет идеальной изоляции, всегда присутствует естественная утечка тока.
Даже в проводах, которые используются для монтажа электропроводки, есть естественная утечка и тем она больше чем длиннее проводка. Если установить УЗО с номиналом 30 мА на большой дом скажем 2-х, 3-х этажный, то оно от естественной утечки токов будет попросту ложно срабатывать.
Устройства защитного отключения, рассчитанные на ток утечки 300 мА, позволяют предотвратить возникновение пожара. Например, при продолжительной утечки тока, равного 200—500 мА выделяется такая тепловая энергия, которой вполне хватит, чтобы воспламенить близко находящиеся материалы и привести к пожару.
Поэтому основная задача данного типа защитного устройства состоит в противопожарной защите. Также УЗО с номиналом 100 мА – 500 мА обеспечивают резерв основных УЗО. Их установку производят на вводе в помещение.
Смысл работы заключается в следующем: сначала отключаются УЗО с низшим номиналом, но если по какой то причине оно не отключилось ( например из-за неисправности) и утеска продолжается, то через время срабатывает вводное.
Установив устройство защитного отключения — вы тем самым сбережете жизнь и здоровье своих близких!
Понравилась статья — сохрани на стену!
electricvdome.ru
УЗО: Что это такое и зачем надо? / Обзор с фотками на CS-CS.Net: Лаборатория Электрошамана
УЗО в силовом щите
Внимание! Часть комментариев из этого поста уехала в архивный пост, потому что их стало очень много и страница долго грузится. Если вы что-то не нашли — пройдите в этот архивный пост пожалуйста! Там было много интересных обсуждений!
Я давно обещал накатать пост, но из-за творческого кризиса он чуть-чуть задержался =) И мне схемы было лень рисовать, а теперь они как-то сами собой нарисовались. И сегодня мы говорим про УЗО! =) И как минимум для того, чтобы рассеять жутчайшее мракобесие, которое начало рождаться в Сети на форумах в контексте «а я тут где-то слышал, что ууууу..» — «да-да-да, наверное ыыыы» и прочее подобное. УЗО стало обязательно к применению в нашей стране уже как 12 лет назад (с 2001 года), но прямо вот до сих пор для большиснтва электриков (особенно ЖЭКовских) УЗО является каким-то мифическим прибором, которые вроде как надо ставить, и которое иногда почему-то выбивает и, наверное, сломано?
Придётся разбираться. Начинаем с самого простого: нафига оно нужно? А в первую очередь, чтобы защитить человека от поражения электрическим током и, соответственно, от смерти. Известно, что человек помирает при токе около 80 мА (0,08 А), а током неотпускания (когда человек не может самостоятельно оторваться от провода) считается ток около 50 мА (0,05 А). Обычный автомат защищает линию только от перегрузки по току (замыкания или большой нагрузки), и при токе даже в 1..2 ампера он и не должен сработать. Поэтому в таком варианте (когда на линии из защиты только автомат) мы можем соверешнно спокойно получить обугленную тушку человека и неотключённый автомат.
ОКей! Что мы можем делать? Сначала надо немного проанализировать что вообще происходит. Происходит обычно следующее. Если человек просто засунул два пальца в розетку — ему ничем не поможешь, это эволюция («Технический прогресс сделал розетки недоступными большинству детей — умирают самые одарённые» ©). А вот если он коснулся чайника или стиральной машины, в которой прохудился нагревательный элемент, и из-за этого на его корпусе оказалось опасное напряжение, то опасный ток потечёт с корпуса устройства через тело человека. Например, в мокрый пол.
Зашибись. Отлично! А если придумать какой-то дополнительный проводник, который нам будет имитировать человека, попавшего под действие тока? И заранее подключить его к корпусу? И в случае опасности весь ток будет идти по нему? Дык именно так и придумали! Это и есть всем известное «заземление» или, говоря правильно, защитный проводник — PE, Protection Earth. И тут сразу же надо поговорить о терминологии.
К сожалению, с терминологией тоже творится полная задница! Потому что до 2001 года таких устройств в нашей стране вообще не было. Вот мне пишет один товарищ:
Мне тут сообщили поправочку. Я взял дату 2001 года как выход новой редакции ПУЭ, где установка УЗО стала обязательна. Но оказалось, что их производили ранее, и даже на эту тему есть некая статья. Да и да, действительно — маханул я. Ставропольские ДифАвтоматы я видел в панельках 90х годов постройки. Упоминанием же даты я хотел на самом деле сказать то, что надо было написать простыми словами: «До сих пор много народа вообще не понимают что это и зачем нужно».
И поэтому, когда УЗО появлялись, их обзывали как попало. В западных странах УЗО называется следующим образом: «Выключатель дифференциального тока«. Имеется ввиду принцип работы этого УЗО, который мы рассмотрим чуть позже и который основан на измерении разницы (difference — разница) протекающих токов. У нас же эта штука называется Устройство Защитного Отключения.
А слово «дифференциальный» у нас, мать его, используется обычно для обозначения дифференциального автомата — штуковины, которая содержит в себе обычный автомат и УЗО! Причём этот же дифавтомат называют ещё и «Дифференциальный автоматический выключатель«.
Как вам путаница? Итак, получается:
Автомат, Автоматический выключатель — это обычный прибор, который обеспечивает защиту линии от превышения тока в ней. Ещё в общем виде можно сказать, что это защита от сверхтоков;
Дифференциальный выключатель, Выключатель дифференциального тока, УЗО — это устройство, которое обеспечивает защиту человека от поражения электрическим током. В общем виде такой вид защиты можно назвать или «дифференциальная защита», или «защита от токов утечки» или «защита от утечек тока».
Дифференциальный автоматический выключатель, Диф, Дифавтомат — это устройство, содержащее в себе свойства обычного автомата и УЗО, обеспечивающее защиту ОДНОЙ линии от сверхтоков и токов утечки.
Поэтому если вы видите в прайсах или счёте какие-то странные нессответствия или сокращения типа «Вык. Диф» или «Авт диф вык» — обязательно УТОЧНЯЙТЕ что там имеется ввиду!
Теперь ещё затронем тему PE-проводника.
Защитный проводник правильно следует называть «Защитный проводник», PE-проводник, PE! Не надо использовать слова «заземление» и ему подобные, потому что они не совсем верно обозначают то, что хочется сказать! Перевожу на правильный язык. Только лишь в зависимости от конкретной системы электроснабжения (TT, TN-C-S) защитный проводник будет или занулением, или чистым заземлением, или вообще повторным заземлением =)
Поэтому если вы пытаетесь сказать что-то в общем виде («А у вас этажный щиток с заземлением?») — говорите «А есть ли в этажном щитке PE?». Если же речь идёт о каком-то вводном устройстве — говорите точно то, что там есть: «Вам необходимо выполнить повторное заземление нуля при помощи заземляющего контура».
Проблема неправильной терминологии ещё и в том, что если речь идёт о заземлении в многоквартирном доме, то некоторые уникумы начинают плодить разные идеи «Опа! Я ща каааак штырей в землю понабиваю, протащу кабель на 9й этаж, и у меня будет охрененное заземление!». На деле оказывается то, что потом через это заземление начинает питаться или весь дом, или на него выносится опасный потенциал в случае аварии. И из-за этого снова помирают люди.
А теперь вернёмся к тому, как это самое УЗО работает. Значит мы пришли к выводу, что УЗО у нас защищает человека от повреждённого устройства, на корпусе которого имеется опасный потенциал. Работает это так:
Пути токов утечки у УЗО
Через УЗО проходят фаза и ноль питания. УЗО контролирует силу тока на «входе» и на «выходе». Если тока уходит столько же, сколько вошло в УЗО — отключения не будет. А вот если ВДРУГ ток нашёл какой-то другой путь, и часть его стала утекать в другое место (вот откуда термин «утечка»), то УЗО сразу же отрубит линию. На моём рисунке это показано толстыми и тонкими стрелками.
Сразу ещё раз обращаю внимание, что УЗО НЕ защитит от того, если взяться за фазу и ноль! Тогда человек (дибил) для этого УЗО будет обычной нагрузкой, и он всё равно умрёт. Однако УЗО защитит:
- От пробоя на корпус в технике. Чаще всего это нагревательные элементы (ТЭНы). Причём пробой может возникать только тогда, когда ТЭН нагреется. Мне приходилось несколько раз объяснять моим заказчикам о том, почему это у них «вдруг» стало вышибать стиральную машину, хотя на старой квартире всё работало хорошо. Конечно же выясняется, что новый щиток собирал я — и поставил УЗО на все линии, а на старой квартире было всего лишь два автомата на всё. Один раз у меня был очень-очень серьёзный скандал из-за этого. Но всё же проблема оказалась в технике =)
- От кривого монтажа проводки, когда всякие доблестные «электрики» замуровывают где-нить в штукатурке скрутку. Если стенка мокнет (например, штукатурка не высохла) — фаза с этой скрутки будет честно утекать в стенку, и УЗО отрубит линию. И будет, сцуко, отрубать, пока не высохнет или пока не переделают.
- УЗО может срабатывать от неочевидных, но опасных вещей. Например, если у вас есть газовая плита с электроподжигом, или стиральная машинка подключена шлангом в металлической оплётке к водопроводным трубам. В некоторых случаях из-за соседей, которые куда-то не туда «заземлились», снова будет возникать утечка тока (или разница токов), из-за которой будет срабатывать УЗО. В этом случае надо внимательно подумать, посоображать и, возможно, предупредить серьёзную аварию.
- От неправильного монтажа в щитке. Если вы перепутали разные нули (до УЗО и после) — УЗО тоже будет срабатывать. Про это мы поговорим снова чуть позже.
УЗО ОБЯЗАТЕЛЬНО надо ставить! Не слушайте тех, кто говорит что «да оно будет у вас выбивать»! Это значит, что они, скорее всего, не понимают, почему оно выбивает, что делать и (или) не хотят исправлять свои косяки! Если ваша разводка бюджетная (и щиток в пяток автоматов) — вам достаточного одного УЗО на всю квартиру. Если у вас сложный щиток — вы можете поставить несколько УЗО по разным зонам или типам помещений.
Однако напоминаю: УЗО не имеет защиты от сверхтоков!! Это устройство, которое защищает человека от поражения током! Поэтому в цепи, где стоит это УЗО, обязательно должен быть ещё и автомат!
УЗО имеют три параметра, по которым их можно выбирать:
- Номинальный ток контактов. На УЗОшке он обозначается цифрами амперов без буквы категории отключения, как на автомате. Например, стандартный ряд таких токов для УЗОшек ABB — это 16, 25, 40, 63, 80А. ВНИМАНИЕ!!! Это — НОМИНАЛ!! Это не точные амперы тока!!! Точно так же, как на обычном автомате: написано B16, а по таблице он отключится в диапазоне от 48 до 80А при замыкании.
Номинал призван помочь правильно подобрать УЗО при составлении начинки щитка. Про это мы тоже детально поговорим ниже =) - Номинальный ток утечки. Это самый важный параметр УЗО: он показывает, при каком значении дифференциального тока УЗО будет срабатывать. По нормам УЗО должно срабатывать в диапазоне от 0.5 до 1 тока утечки (например от 15 до 30 мА для УЗО на 30 мА). Варианты значений:
- 10 мА (0,01 А) — самое чувствительное значение тока. УЗО с таким током утечки можно использовать в очень ответственных местах или в особо влажных помещениях. Однако такие УЗО специально выпускаются с низким номиналом тока контактов, чтобы под них не напихали много линий. Каждый кабель, техника — все имеют некоторое сопротивление изоляции и естественный ток утечки. И если таких линий будет много, то чувствительное УЗО может ложно сработать.
- 30 мА (0,03 А) — МАКСИМАЛЬНОЕ значение тока утечки для защиты людей и жилых помещений! Если вы хотите защитить людей — ставьте УЗО именно этого номинала. Не более!
- 100 и 300 мА — УЗО, которые можно поставить на ввод в здание для обеспечения селективности: чтобы сначала отключались групповые УЗО низших номиналов, а потом уже — вводные. В некоторых случаях эти УЗО могут защищать вводной кабель, разводку щита и срабатывать при авариях, потопах и прочих катаклизмах. Из-за этого их прозвали «противопожарными».
- Категория тока утечки. Это то, на какие токи утечки УЗО будет срабатывать:
- AC — УЗО будет палить только переменный ток утечки. Это самый обычный распространённый номинал, который можно применять везде. Переменный ток утечки у нас может возникать, если прямо непосредственно нашу питающую фазу пробило на корпус. Скажем, хреновая изоляция нагревателя, пробило обмотку двигателя, трансформатора, перетёрся питающий провод.
- A — более дорогой и чувствительный вариант. В этом случае УЗО палит как и переменный, так и пульсирующий ток утечки (полуволны синусоиды). Это может быть полезно, если внутри устройства цепи вторичного электропитания могут пробить на корпус. Скажем, повредится импульсный блок питания, что-то после выпрямителя и прочее подобное. Эти УЗО более дорогие, и, если вы не хотите потратить много денег на щиток, вам следует подумать, где эти УЗО можно применить.
UPDATE 2014.02: Сейчас даже энергосберегающие и светодиодные лампочки имеют импульсные блоки питания. И Европа потихоньку переходит на УЗО типа «A». Поэтому УЗО типа AC могут остаться только на обогревателях и тёплых полах.
В Россию поставляются УЗО типа «AC» и типа «A». Если нужен щиток попроще — то достаточно оставить УЗО типа «AC». Если хочется дикой паранойи и полной защиты — то можно ставить все УЗО типа «A».
- Виду внутренней схемы:
- Электромеханическое. Это УЗО более дорогое, потому что работает именно от величины тока утечки. Но это требует высокоточной механики: она должна сработать от тех самых 10 или 30 мА тока, но при этом, будучи точной, не срабатывать от разных ударов, встряхиваний и других внешних воздействий. Обычно для этого УЗО пофигу куда подключать фазу, а куда — ноль, и на корпусе про это ничего не написано.
- Электронное. Внутри у такого УЗО простой усилитель на микросхеме или транзисторах. Это позволяет настроить его на любые токи утечки. Но — вот беда — в случае аварийного напряжения сети такое УЗО может сдохнуть, потому что от него же и питается. Но эти УЗО дешевле, и именно поэтому их чаще всего делают разные китайцы. Обычно для этих УЗО важно подключение фазы и нуля (и даже иногда сторона подачи питания — сверху или снизу).
Давайте-ка возьмём УЗО ABB F202 AC-40/0,03 и разберём его! Мне попался полностью рабочий экземпляр, но с браком: его флажок не менял цвет на зелёный при выключении этого УЗО.
УЗО ABB серии F200
Напоминаю, что у УЗОшек ABB сделаны двойные зажимы. Именно это позволяет подключить одновременно два провода нулей под одно УЗО без дополнительной нулевой шинки. И про это мы тоже поговорим позже.
Двойные зажимы УЗО для подключения двух проводов одновременно
Вскрываем УЗО и смотрим что там есть:
Механизм УЗО внутри
Спереди мы видим механическую часть, а сзади — платку с деталями. Кое-кто может подумать, что это электронное УЗО, но это не так. На платке находятся пара диодов (для выпрямления переменного тока с дифференциального трансформатора) и фильтрующие конденсаторы, видимо, для защиты от ложных срабатываний.
На фото ниже виден ещё и рычажок питания кнопки «Тест». Эта кнопка имитирует утечку тока, и при её нажатии УЗО должно сработать. Если УЗО не срабатывает — значит оно или бракованное или сдохло. В своих щитах я все УЗОшки проверяю именно таким способом.
Электрическая часть УЗО
В данных УЗО кнопка ТЕСТ питается только тогда, когда УЗО включено.
Внутри УЗОшки есть дугогасящая камера:
Контактная группа и дугогасители
А вот неподвижные контакты УЗО из электротехнической латуни.
Неподвижные контакты УЗО
На подвижных контактах есть серебряные напайки:
Подвижные контакты УЗО
Теперь поглядим на дифференциальный трансформатор — основу основ УЗО. Именно он «меряет» токи, протекающие через УЗО. В данных УЗО он выполнен в виде цельного блока:
Выводы дифференциального трансформатора
Внутри трансформатора основные питающие провода жёстко зафиксированы в специальных каналах. Качество изготовления трансформатора мне понравилось. На фото ниже виден ещё и резистор для создания искуственного тока утечки.
Дифференциальный трансформатор УЗО
А вот и вторичная обмотка трансформатора. Количество её витков определяет величину тока утечки, при котором УЗО будет срабатывать.
Первичная и вторичная обмотки дифференциального трансформатора
УЗО работает так. Если через УЗО втекает и вытекает ток одинаковой величины, то магнитные потоки от обоих проводников, в которых в один момент времени ток течёт в разные стороны, уравновешиваются, и тока во вторичной обмотке трансформатора не возникает. Если же токи, втекающие и вытекающие через УЗО будут отличаться, то на вторичной обмотке трансфоматора появится ток.
Он выпрямляется и подаётся на электромагнит, который и отключает УЗО.
Поляризованный электромагнит для отключения УЗО
Вот такое издевательство получилось над УЗОшкой:
Трешак после разборки УЗОшки =)
А вот фотография электронного УЗО TDM из форума MasterCity.ru:
Внутренности электронного УЗО от TDM (с форума)
Мне кажется, что пояснять разницу тут не требуется? Мы видим усилитель на микросхеме (вдали), фильтрующие ёмкости, и транзистор, которым, видимо, коммутируется питание электромагнита.
Ну а теперь начинаем практическую часть, в которой, на самом деле, нюансов ещё больше чем в теоретической!
Подключение УЗО
На самом деле важных нюанса два:
1. УЗО ОБЯЗАТЕЛЬНО должно быть защищено по своему номиналу! То-есть в цепи, где стоит УЗО, должен находиться предохранитель или автомат, который будет защищать УЗО. Некоторые понимают это буквально, и начинают ставить прямо перед УЗО перcональный автомат, и ещё и двухполюсный. Из-за этого начинаются странные дебаты в форумах, мутные схемы щитков и прочие странности.
Технически же это значит именно то, что написано: до или после УЗО должен быть один или несколько автоматов. УЗО будет защищено, если автомат имеет номинал равный или меньше номинала УЗО. Ниже я покажу примеры таких схем.
2. Фаза и Ноль, которые прошли через УЗО, не должны «смешиваться» с другими фазами и нулями. То-есть, если по схеме щита фазу вы взяли после одного конкретного УЗО, то и ноль вы тоже должны брать после именно этого УЗО. Если вы сделаете ошибку — то УЗО будет отключаться, а вы будете ломать голову что это было =)
Давайте посмотрим схему какого-нибудь щитка:
Схема включения УЗО с дополнительными шинками
Что мы тут имеем? Я тут упрощённо нарисовал простой щиток: два автомата на свет и три автомата на розетки. Вводной автомат у нас на 40А. Свет у нас сделан без УЗО, а все розетки — под УЗО. Обратите внимание на то, как сгруппированы линии, и на разводку нулей. Так как у нас свет подключен до УЗО — то и ноль на свет мы берём до УЗО, используя для этого нулевую шинку N. Ноль на розетки, которые подключены после УЗО, взят тоже после УЗО и с шинки N’.
Всё просто? На самом деле — да, но на форумах продолжаются дебаты про защитные автоматы ДО УЗО. Поэтому тоже посмотрим на вот эту схему:
Для защиты УЗО не нужны дополнительные автоматы!
И поглядим мою переписку с ABB: ABB_F200_Protect.pdf. Там ясно написано то, что если сумма номиналов автоматов после УЗО не превышает его номинал, то УЗО защищено и дополнительных автоматов не надо.
UPDATE 2014.02: ВНИМАНИЕ!!! Эта информация справедлива только для УЗО ABB, потому что я рыл её в каталогах и докапывался до технических специалистов. Что удалось узнать.
На самом деле выделяют две защиты УЗО: по перегрузке и по к.з. По перегрузке номинал автомата должен быть 100% не больше номинала УЗО. По к.з. можем защищаться и автоматами и предохранителями с большим номиналом. На УЗО показан уровень защиты при использовании 100 А предохранителя потому что есть такой стандартный тест. Но мы же не будем брать отдельно автомат и отдельно предохранитель. Поэтому защищаемся просто автоматом с небольшим номиналом.
Относительное положение автомата и УЗО и общее кол-во автоматов не важно. Главное чтобы суммарный номинал автомата (если он сверху) и автоматов (если они снизу) был не более номинального тока УЗО.
Как у других производителей — я не знаю, поэтому перед тем, как тупо копировать схему, показанную выше и ещё доказывать всем «А вот CS тут нарисовал, а вы все дураки» — читайте, блин, технический каталог производителя!!
Как правильно выбирать УЗО по номиналу тока контактов? Правила можно описать, применительно к нашим щиткам, так:
- Если номинал вводного автомата меньше или равен номиналу тока УЗО — после УЗО может стоять сколько угодно автоматов;
- Если номинал вводного автомата больше номинала УЗО — тогда после УЗО автоматы ставятся так, чтобы сумма их номиналов не превышала номинал тока УЗО.
Я нарисовал картинок. На первой у нас стоит два УЗО на 40 и 25А. Номинал вводного автомата у нас при этом 40А. Первое УЗО имеет номинал 40А, и оказывается защищено вводным автоматом. Поэтому после него можно напихать чего угодно и сколько угодно. Под ним торчат автоматы суммой номиналов аж на 58А. Второе УЗО имеет номинал на 25А (для примера), и поэтому защитить мы его можем только тем, что поставим после него автоматов не более чем на 25А (6+6+10А = 22).
Пример защиты УЗО 1
Посмотрим вторую схему. Тут у нас вводной автомат на 50А (как в новостройках с однофазным вводом). Так как у нас под первым УЗО на 40А стояло автоматов на сумму 58А, то УЗО на 40А не прокатит никоим образом. Что делать? поднимем номинал этого УЗО до 63А — и всё поправится. А вот на втором УЗО я показал пример того, как не надо делать. Второе УЗО у нас на 40А, а автоматов под ним стоит на 48А. Вот оно не защищено и так делать не надо!
Пример защиты УЗО 2
Как же придумывать щитки на УЗО? УЗО в щитках удобнее использовать в случае однофазного питания. Тогда весь щиток превращается в древовидную структуру, как на картинках выше: УЗО, под которым несколько автоматов. Это самый простой и бюджетный вариант. И щиток собирать проще, если все УЗО удаётся поставить в ряд и соединить специальной шинкой-гребёнкой (я писал о них ранее). Бюджетность этого варианта в том, что какое-нибудь УЗО типа А на 10 мА стоит дешевле, чем дифавтомат соответствующего номинала, да ещё и с категорией B.
Однако есть и неудобство. Если на какой-то из линий, которые стоят под УЗО, возникает утечка — УЗО отрубит сразу все эти линии. Это будет несколько неудобно, как вы понимаете, особенно если место утечки сразу найти будет сложно. В некоторых случаях даже приходится отключать нули от шинки, чтобы найти проблемную линию, или же использовать двухполюсные автоматы (применительно к ABB) или автоматы 1P+N (у других производителей они есть в виде одного модуля).
Однако мы помним, что если под одним УЗО будет слишком много линий, то УЗО может ложно срабатывать из естественного тока утечки через изоляцию кабелей и фильтры питания. Поэтому обычно идеальный щиток на УЗО содержит несколько УЗО, сгруппированных по типу помещений или виду нагрузки. Это позволяет отключать линии по утечкам небольшими участками, не отключая сразу всё.
А теперь ещё пару слов о том, что делать если нет PE, и как вообще проверить УЗО.
Если PE — нет, то УЗО ставить всё равно надо! Не слушайте тех, кто говорит «без заземления работать не будет». Во-первых, напомните им о правильном названии PE, а во-вторых, УЗО будет работать, но по факту. Если в схеме с PE току утечки есть куда деваться (в PE), то без PE у тока утечки только один путь: через прикоснушегося человека. Что будет? Если ток утечки настолько мал, что УЗО не сработает — вас просто дёрнет током. Если ток утечки велик — то вас дёрнет, но сразу же сработает УЗО, отключив линию и сократив время действия на вас опасного тока. Напоминаю, что при этом все линии всё равно надо укладывать с PE, просто PE никуда не подключать до реконструкции системы электроснабжения.
УЗО можно проверить так:
а) Нажать кнопку «Тест». Если УЗО отключилось — значит с именно ним всё хорошо
б) Если есть штатный PE — закоротить в розетке или кабеле питания ноль N и PE. Не перепутайте с фазой! УЗО должно отключиться.
в) Косвенным путём: если где-то что-то залило, или перекусили кабель целиком — то УЗО сработает =)
Вот как-то неожиданно про всё-всё и рассказал. Думал, что будет длинно и нудно, а вышло просто и наглядно. Обо всём, о чём я забыл сказать — спрашивайте в комментах!
Внимание! Часть комментариев из этого поста уехала в архивный пост, потому что их стало очень много и страница долго грузится. Если вы что-то не нашли — пройдите в этот архивный пост пожалуйста! Там было много интересных обсуждений!
cs-cs.net
Для чего нужно УЗО? | Портал о системах видеонаблюдения и безопасности
Автор Исхаков Максим На чтение 6 мин. Просмотров 48 Опубликовано
Полным ответом на вопрос «Для чего нужно УЗО?» — будет эта статья, в ней мы рассмотри основные принципы функционирования такого устройства.
В какой-то определенный момент времени человек начинает всерьез думать о повышении уровня безопасности собственного жилища и своей жизни в целом. Чтобы оградить себя и свое жилище от различных неприятностей, следует тщательно отнестись к решению данной проблемы. Одним из главных источников опасности в жилом помещении является электропроводка, к подобру которой нужно подойти максимально скрупулезно.
В настоящее время в любом жилище существует огромное количество разнообразных домашних электрических приборов. Чем крупнее ее число, тем выше нагрузка на электрическую линию.
При отсутствии приспособлений ограждения от перенапряжения может произойти трагедия. Каждый материал постепенно изнашивается. Данное утверждение в полной мере справедливо и для внешней электропроводки, и для внутреннего проводника, находящегося в конструкции бытовой техники. Изолирующие качества постепенно утрачиваются. Происходит потеря электрической энергии, что представляет собой непосредственную угрозу безопасности здоровью или даже жизни потребителя.
Чтобы предотвратить беду, понадобится лишь обратиться к применению защитных приспособлений. К числу таких конструкций относится и устройство защитного отключения (аббревиатура УЗО).
Зачем нужно УЗО в жилом помещении в многоэтажном доме?
Из наименования приспособления становится очевидно, что его основная функция заключается в ограждении любого живого организма от получения травмы, нанесенной электрическим напряжением. Кроме того, выключатель дифференциального тока способствует предотвращению риска воспламенения электрической проводки по причине ее перегрева и других неполадок.
Как выше говорилось, целостность электроцепи во внутреннем устройстве электротехники может быть повреждена.
Существует ряд причин возникновения такой ситуации:
- — механическое влияние;
- — термическое нарушение;
- — износ изоляции электрической проводки.
Иными словами, при отсутствии выключателей дифференциального тока, каждое из перечисленных оснований способно причинить колоссальный вред пользователю электротехники. Существует высокая вероятность того, что не только будет нанесен ущерб помещению из-за пожара, но и того, что человек расстанется с жизнью, попав под действие высокого напряжения. Удар электрическим током способен вызвать проблемы в работе сердечных мышц.
Безусловно, немалое значение имеет и то сопротивление, которым обладает конкретный потребитель. Чем оно будет больше, тем выше вероятность выжить после удара током. Однако есть ли смысл идти на неоправданный риск? Гораздо лучше установить устройство защитного отключения в жилом помещении и не тревожиться за свою безопасность.
Принцип функционирования устройства защитного отключения
Главная его цель заключается в ограждении пользователя от неисправной электротехники, каркас которой обладает опасным потенциалом. На верхние зажимы устройства защитного отключения присоединяется линия под напряжением и нейтральный проводник от источника питания, на нижние зажимы – линия под напряжением и нейтральный проводник, идущие на нагрузку. Электроток в данной ситуации движется от источника питания, идет через устройство защитного отключения на бытовую технику, а потом опять через устройство защитного отключения возвращается в электрическую сеть.
Таким образом, можно прийти к выводу, что устройство защитного отключения своего рода контролер, управляющий физической характеристикой I при «выходе» и «входе». Когда сила тока при выходе и входе не эквивалентна друг другу, то это свидетельство нарушения целостности электросети. На данную утечку выключатель дифференциального тока срабатывает предельно оперативно и за период примерно в 4 миллисекунды активируется и выключается.
Иными словами, в нормально работающей электрической сети особого отличия между входящей и исходящей силой тока, движущейся через устройство защитного отключения не должно наблюдаться. Когда числа исходящего и вернувшегося тока эквивалентно, то выключения не произойдет. Однако, когда электрическая цепь нарушена и электроэнергия уходит, то выключатель дифференциального тока обязательно это выявит и обесточит всю систему.
Между тем, нельзя забывать, что устройство защитного отключения может серьезно повысить степень защиты от неисправностей в электроприборах, но при этом оно не является панацеей от всех проблем, связанных с электричеством. В частности, выключатель дифференциального тока совершенно бессилен в тех случаях, когда нет утечки электричества (при чрезмерной загруженности линии или коротком замыкании). В подобных обстоятельствах по-прежнему высока вероятность удара током или возгорания.
На видео: Зачем нужно устанавливать УЗО? Принципы работы.
С какой целью используется УЗО на сотню миллиампер?
Для ограждения потребителя от удара электричеством монтируют выключатель дифференциального тока с номинальным электричеством в диапазоне 10 – 30 миллиампер. По какой причине? Ответ лежит на поверхности – сила тока более крупных показателей способна оказаться для потребителя смертельной.
Однако компании-изготовители создают УЗО с величиной номинальной силы тока утечки в сотню, три сотни, а также пять сотен миллиампер. Возникает вопрос: для чего нужны приспособления с подобными показателями.
Как известно из школьного курса физики, при I=50 мА, потребитель будет не в состоянии без постороннего участия отпустить электропровод, а сила тока, составляющая восемьдесят миллиампер, вызовет моментальный летальный исход. В чем заключается суть надобности монтажа приспособлений больших номиналов. На практике они, разумеется, не выполняют функцию по защите самого человека от получения удара электричеством. Их цель несколько иного рода.
Надобность в использовании устройств защитного отключения с номиналом от сотни миллиампер и больше обусловлена тем, что в любой системе электрического питания имеется так называемое «блуждающее» электричество. Иначе говоря, осуществляется нормальная утечка электричества. В каждом оборудовании не существует абсолютной изоляции. Всегда существует норма утечки электричества.
Даже в линиях, применяемых для прокладки электрической проводки, присутствует норма утечки и ее показатели будут тем выше, чем протяженнее сама проводка. При монтаже устройства защитного отключения с номиналом в три десятка миллиампер на крупное здание с двумя или тремя этажами, нормальная утечка электричества станет причиной постоянной необоснованной реакции, т.е. ложной тревоги.
Выключатели дифференциального тока, ориентированные на силу тока в размере трех сотен миллиампер при утечке тока в бытовой технике приведут к смерти человека на месте, но они дают возможность защитить имущество от возгорания. В частности, при длительной утечке электричества, эквивалентного двумстам – пятистам миллиампер появляется столь сильная тепловая энергия, что ее будет достаточно, чтобы поджечь оказавшиеся рядом горючие вещества и материалы. Соответственно подобные устройства используются для защиты от воспламенений. Кроме того, выключатели дифференциального тока с номиналом величиной от ста до пятисот миллиампер создают запас для главных устройств защитного отключения. Их монтаж осуществляют на вводе в комнату.
Суть функционирования состоит в следующем: в первую очередь срабатывают и выключаются приспособления с меньшим номиналом, но если вдруг по тем или иным обстоятельствам они не активировались (например, в силу неполадок) и потеря тока осталась, то через определенный промежуток времени активируется вводное УЗО.
bezopasnik.info
УЗО: устройство, принцип работы, назначение
Устройство защитного отключения (УЗО) — это электрический низковольтный аппарат, который служит для автоматического отключения защищаемого участка электрической цепи в случае возникновения дифференциального тока величины, превышающей допустимое значение для данного аппарата. Также можно встретить такую аббревиатуру, как ВДТ — это выключатель дифференциального тока, то есть фактически то же самое. В этой статье мы рассмотрим с читателями сам электрик, какое устройство, назначение и принцип работы УЗО, применяемого в электрике.Назначение
Сперва рассмотрим, какое назначение устройства защитного отключения (на фото ниже вы можете ознакомиться с его внешним видом). Ток утечки возникает в случае нарушения целостности изоляции кабеля одной из линии электропроводки либо в случае повреждения конструктивных элементов в бытовом электроприборе. Утечка может привести к возгоранию электропроводки или эксплуатируемого бытового электроприбора, а также к поражению электричеством в процессе эксплуатации поврежденного электроприбора или неисправной электропроводки.
УЗО в случае возникновения нежелательной утечки за доли секунды производит отключение поврежденного участка электропроводки или поврежденного электроприбора, чем защищает людей от поражения электричеством и предотвращает возникновение пожара.
Очень часто задают вопрос о том, чем отличается дифавтомат от УЗО. Отличие первого в том, что данный защитный аппарат, помимо защиты от утечки электричества (функции УЗО), дополнительно имеет защиту от перегрузки и короткого замыкания, то есть выполняет функции автоматического выключателя. Устройство защитного отключения не имеет защиты от сверхтоков, поэтому помимо него для реализации защиты в электрических сетях устанавливают автоматические выключатели.
Устройство и принцип действия
Рассмотрим конструкцию устройства защитного отключения, и как оно работает. Основные конструктивные элементы УЗО — дифференциальный трансформатор, осуществляющий измерение тока утечки, пусковой орган, осуществляющий воздействие на механизм отключения и непосредственно сам механизм расцепления силовых контактов.
Принцип работы УЗО в однофазной сети следующий. Дифференциальный трансформатор однофазного устройства защиты имеет три обмотки, одна из которых подключается к нулевому проводнику, вторая к фазному, а третья служит для фиксации разностного тока. Первая и вторая обмотки подключаются таким образом, что токи в них являются противоположными по направлению. Они в нормальном режиме работы электрической сети равны и наводят в магнитопроводе трансформатора магнитные потоки, которые направлены друг к другу встречно. Суммарный магнитный поток в данном случае равен нулю и соответственно в третьей обмотке отсутствует ток.
В случае возникновения повреждения электроприбора и появления на его корпусе фазного напряжения, при прикосновении к металлическому корпусу оборудования, человек попадет под действие утечки электричества, которое будет протекать через его тело на землю либо на другие токопроводящие элементы, имеющие другой потенциал. В данном случае токи в двух обмотках дифференциального трансформатора УЗО будут отличаться, и соответственно в магнитопроводе будут наводиться разные по величине магнитные потоки. В свою очередь результирующий магнитный поток будет отличен от нуля и наведет в третьей некоторое значение тока — так называемого дифференциального. Если он достигнет порога срабатывания, то устройство сработает. Основные причины срабатывания УЗО мы описали в отдельной статье.
Подробнее о том, как работает УЗО и из чего оно состоит, рассказывается на видео уроках:
Хотите узнать, как работает устройство защитного отключения в трехфазной сети? Принцип действия схожий с однофазным аппаратом. Тот же дифференциальный трансформатор, но он уже осуществляет сравнение не одной, а трех фаз и нулевого провода. То есть в трехфазном защитном аппарате (3P+N) пять обмоток — три обмотки фазных проводников, обмотка нулевого проводника и вторичная обмотка, посредством которой фиксируется наличие утечки.
Помимо вышеприведенных конструктивных элементов обязательным элементом устройства защитного отключения является проверочный механизм, который представляет собой резистор, подключенный через кнопку “TEST” к одной из обмоток дифференциального трансформатора. При нажатии на данную кнопку резистор подключается к обмотке, чем создается разностный ток и соответственно на выходе вторичной третьей обмотки он появляется и происходит, по сути, имитация наличия утечки. Срабатывание устройства защитного отключения свидетельствует о его исправном состоянии.
Ниже приведем условное обозначение УЗО на схеме:
Область применения
Устройство защитного отключения применяется для защиты от утечек тока в однофазных и трехфазных электропроводках различного назначения. В домашней электропроводке УЗО должно в обязательном порядке быть установлено для защиты наиболее опасных с точки зрения электробезопасности бытовых электроприборов. Тех электроприборов, при эксплуатации которых происходит соприкосновение с металлическими частями корпуса непосредственно либо через воду или другие предметы. В первую очередь это электрическая печь, стиральная машина, водонагреватель, посудомоечная машина и др.
Как и любое электротехническое устройство, УЗО может в любой момент выйти из строя, поэтому помимо защиты отходящих линий необходимо установить данный аппарат на вводе домашней электропроводки. В данном случае АВДТ будет не только резервировать защитные аппараты отдельных линий проводки, но и выполнять противопожарную функцию, осуществляя защиту всей домашней электропроводки от возгораний.
Вот и все, что хотелось рассказать вам о том, какая конструкция, назначение и принцип работы УЗО. Надеемся, предоставленная информация помогла вам разобраться с тем, как выглядит и работает данный модульный аппарат, а также для чего применяется.
Наверняка вы не знаете:
samelectrik.ru