Как установить УЗО
Существуют различные варианты подключения УЗО вместе с автоматическими выключателями. В одном из них одно устройство обеспечивают защиту нескольких групповых линий. Которое устанавливается на первом месте, а за ним устанавливаются автоматы. Эта простая схема широко используется в бюджетных щитках. Ее работу можно рассмотреть на примере аварийной ситуации, когда короткое замыкание произошло на одной из групповых линий. Ток будет проходить по маршруту от УЗО к групповому автомату, далее по кабелю к розетке. Считается, что в данной ситуации УЗО должно сгореть под действием тока короткого замыкания, поскольку автомат установлен после прибора и не способен защитить от высокого тока и напряжения.
В другом варианте линия защищена одним автоматом и одним УЗО, причем автоматический выключатель устанавливается на первом месте. Если предположить, что в розетке произошло короткое замыкание, то путь тока будет проходить от автомата к УЗО и далее по кабелю к розетке. Есть мнение что в данной ситуации наступает срабатывание автомата и таким образом пресекается разрушающее действие тока. Однако по схеме ток все-таки доходит до розетки. Получается, что независимо от места расположения, УЗО не выйдет из строя по нескольким причинам.
Защитное устройство остается целым так же как и провода, подключенные к розетке. Под действием короткого замыкания возникает высокая температура, от которой изоляция проводов и корпуса приборов начинают плавиться. Тем не менее, для этого нужно определенное время, в течение которого срабатывает автоматический выключатель и дальнейший процесс разогрева прекращается. Нет разницы где его подключать, до или после автомата. Выбор того или иного варианта связан лишь в удобством монтажа.
Большое значение имеет правильный выбор номинала защитного устройства, чтобы исключить его выход из строя в результате перегрузок. На корпусе каждого УЗО обозначен номинал, то есть величина максимально длительного тока, который может протекать через него без какого-либо вреда. Контакты прибора своевременно обесточивают линию в случае возникновения в ней утечки. Не допускается прохождение через контакты тока, превышающего номинальное значение, поскольку это вызовет их разогрев, плавление корпуса и другие повреждения. В связи с этим УЗО защищается с помощью автоматического выключателя, срабатывающего от перегрузок раньше, чем будет причинен вред устройству.
Для наиболее эффективной защиты УЗО от перегрузок его номинал должен выбираться на одну ступень больше, чем у защищающего автомата. Например, если номинал автоматического выключателя составляет 16А, то устройство защитного отключения должно иметь номинал 25А. Такой запас по току необходим для исключения протекания через УЗО повышенного тока, прежде чем произойдет срабатывание автомата от перегрузки.
Схема подключения УЗО в квартире
Электрики советуют устанавливать УЗО только на оборудование, требующее соблюдение повышенных норм безопасности, для примера – стиральная машина, бойлер, электрическая плита, СВЧ печь. Освещение в квартире через УЗО подключать не нужно, так как при перегорании обычных ламп будет происходить отключение электричества во всей квартире.
Рассмотрим, по какой схеме можно подключить это устройство в квартиру.
Подключение УЗО проводится по двум распространённым схемам — TN-C и TN-C-S:
- TN-C система.Схема TN-C
Самая популярная, состоящая из одного общего проводника, выполняющего роль заземления и одного рабочего нулевого проводника. Эта схема является одной из самых надёжных.
TN-C-S система.
Эта схема включает в свой состав нулевой и заземляющий провода, объединенные в один общий проводник, разделяемый после ввода в помещение на два проводника N(ноль) и PE (заземление). Этот вариант реже встречается в нашем жилищном строительстве.
Схема TN-C-S
Выбор УЗО по уставке тока утечки и номинальному току
Уставка тока утечки — главная характеристика устройства. Это минимальная величина утечки тока, вызывающая срабатывание аппарата. По этому параметру УЗО делятся на два вида.
К первому виду относятся устройства, защищающие от поражения электротоком:
- 6 мА. Американский и европейский стандарт. У нас не применяются, поскольку требовательны к качеству проводки;
- 10 мА. Через них подключаются розетки и электроприемники в помещениях с повышенной влажностью (ванные, бассейны, бани, сауны);
- 30 мА. Для розеток и приборов в сухих помещениях.
Ко 2-му типу относятся противопожарные УЗО, имеют меньшую чувствительность:
- 100 мА;
- 300 мА;
- 500 мА;
- 1000 мА.
В электрической цепи всегда присутствуют нормальные утечки (дефекты в изоляции, места соединений и пр.) и они тем выше, чем больше длина цепи. Потому нет смысла ставить УЗО чувствительностью 10 или 30 мА, к примеру, на вводе в здание — оно постоянно будет срабатывать.
Сеть объекта разбивают на группы и в каждую устанавливают УЗО с требуемой чувствительностью. На вводе в здание устанавливают устройство с меньшей чувствительностью и задержкой срабатывания (об этом ниже) — для подстраховки.
Другая важная характеристика, как у всех электроприборов вообще, — номинальный ток. Зависит от нагрузки, включаемой в цепь.
Дело в том, что при относительно небольших перегрузках, обычные бытовые автоматические выключатели класса В отключаются далеко не сразу. Время их срабатывания может достигать 60 мин, когда нагреется биметаллическая пластина теплового расцепителя.
Если УЗО рассчитано на тот же номинальный ток, оно в течение этого времени будет работать с перегрузкой, что приведет к выходу из строя.
Рекомендуется выбирать УЗО с номинальным током на ступень выше, чем у защищающего данную группу автоматического выключателя.
Как выглядит
На лицевой панели УЗО есть переключатель, при помощи которого можно вручную разрывать цепь или приводит устройство в рабочее состояние. На передней панели также есть кнопка «Тест», предназначенная для тестирования работоспособности устройства защиты. При ее нажатии подключается цепь содержащая резистор, которая эмитирует возникновение утечки. Если прибор исправен, он отключит питание — «рубильник» опустится вниз, размыкая контакт.
Внешний вид УЗО и назначение элементов
В верхней и нижней части устройства есть гнезда для подключения проводов. Вверху подключаются провода, подводящие питание, внизу — линии, которые идут к нагрузке или к нижестоящим устройствам. Через УЗО проходят и фазные провода, и ноль (нейтраль). То есть, при срабатывании, питание отключается полностью.
На корпусе имеются надписи, которые отражают основные параметры. Крепится УЗО на DIN-рейку, для этого есть специфической форы выступы на задней поверхности корпуса. Способы фиксации зависят от фирмы-производителя. Есть модели, которые просто навешиваются, есть с фиксацией при помощи прижимного клапана.
Как обеспечить качественную защиту
Несмотря на явную пользу УЗО, без автомата защиты обойтись не получится. УЗО не реагирует ни на сверхтоки (короткие замыкания), ни на перегрузку. Оно отслеживает только ток утечки. Так что для безопасности проводки необходим еще и автомат. Эту пару — автомат и УЗО — ставят на входе. Автомат обычно стоит до счетчика, защита от утечек — после.
Вместо пары — УЗО+автомат, можно использовать дифференциальный автомат. Это два устройства в одном корпусе. Дифавтомат отслеживает сразу и ток утечки, и короткое, и перегрузку. Его ставят, если есть необходимость в экономии места в щитке. Если такой необходимости нет, предпочитают ставить отдельные устройства. Проще определять повреждение, дешевле замена при выходе из строя.
Для полной защиты электропроводки требуется еще и автомат
Как правильно подключать устройства защитного отключения
При подключении устройств защиты от токов утечки необходимо соблюдать несколько базовых правил.
Первое и самое важное. УЗО и дифавтоматы должны эксплуатироваться в сетях с глухозаземленной нейтралью с отдельным заземляющим проводом (трехпроводная или пяти проводная система)
При этом корпуса всех электроприемников защищаемых устройствами от токов утеки должны быть надежно заземлены. Заземление может осуществляться через контакты розеток или отдельным проводом «под болт».
Второе. Необходимо следить за правильностью подключения проводов. Ноль должен подключаться к клеммам, помеченным буквой «N», а фазы к фазным клеммам. Это правило, на первый взгляд неочевидное, связано с подключением тестовой кнопки и электронной схемы защиты.
Третье. Нельзя соединять между собой одноименные проводники защищаемые разными УЗО. Такую ошибку часто совершают неопытные электрики, используя общий ноль для нескольких блоков розеток. Такое соединение при подключении нагрузки моментально приводит к срабатыванию защиты.
Схема подключения УЗО к трехфазной сети
УЗО представляет собой коммутационный прибор, отключающий от электропитания сеть, либо ее участок, в случае, если дифференциальный ток превышает заданный показатель.
Называть данный прибор могут 3 и более терминами: «устройство защитного отключения, управляемое дифференциальным током, выключатель дифференциального тока» и так далее.
Но как бы его не называли, все использующиеся сегодня в мире УЗО необходимы для выполнения 2 функций:
- защита человека от удара током вследствие прямого или непрямого касания;
- предотвращение пожара, который может случиться в результате возгорания проводки.
УЗО призваны нейтрализовать токи при различных повреждениях электрических установок. Подключение УЗО в соответствии со схемой является только частью комплексных мер, но иногда кроме УЗО никакие другие средства не способны предоставить надежную защиту, к примеру, при снижении степени изоляции, маленьких показателях тока замыкания, и срыве нулевого защитного проводника.
Использование предохранителей (автоматов защиты) – вещь нужная и целесообразная, но они разъединяют цепь при коротких замыканиях либо сверхтоках, в которых значения тока более высокие, чем «необходимо» для летального исхода человеку при поражении током. Если же говорить об устройствах защитного отключения, то они устраняют даже самые маленькие по значению токи, и срабатывают буквально мгновенно – для этого им необходимы миллисекунды.
Подключение – шаг за шагом
Итак, с тем, что представляет собой УЗО и для чего оно нужно, разобрались, теперь поговорим о схеме подключения 4-полюсного УЗО к 3-фазной сети с задействованием нейтрали.
В большинстве случаев пользуются именно такой схемой, поэтому о ней и пойдет речь.
Если сравнивать с подключением к однофазной сети, то в нашем случае все работы и монтажные мероприятия выполняются практически также, но есть важное отличие – применяется четырехполюсное УЗО, а не двухполюсное оборудование. Совет
Совет
4 приходящих провода (которым соответствуют фазы А, В, С, а также ноль) соединяем с устройством защитного отключения аналогичным образом с схемой подключения, приведенной ниже.
Схема подключение также указана в техническом паспорте УЗО или непосредственно на корпусе изделия.
Приборы различных компаний-изготовителей могут по-разному подключатся в связи с разным размещением нулевой клеммы (она может находиться с левой стороны или с правой).
Подключение проводников фаз не имеет большого значения, главное – грамотное и технически правильное подсоединение соответствующих входов и выходов.
А вот чтобы защитить людей от ударов тока следует поставить на отходящих линиях (либо группах линий) двухполюсные однофазные УЗО, реагирующие на утечку по току 10-30 мА.
Таким образом будет обеспечена не только пожарная безопасность, но и безопасность здоровья и жизни людей.
Данная схема подключения подходит не только для защиты одной 3-фазной сети. Она также является прекрасным решением для 3 однофазных сетей. Но вы должны понимать, что в последнем случае каждый ноль отдельной сети должен подсоединяться к выходной клемме N УЗО. На приведенной схеме присутствует все вышесказанное, поэтому проблем у вас возникнуть не должно.
Обратите внимание
Электромонтаж выполняется в соответствии с привычками и познаниями электрика, однако специалисты советуют соединение нулей разных однофазных сетей осуществлять посредством нулевой шинку, установка которой выполняется легко и просто на DIN-рейке.
Подводя итоги статьи о подсоединении четырехполюсного УЗО к трехфазной сети с применением нейтрали, хотелось бы сказать, чтобы вы были внимательны на протяжении всех работ, однако особого внимания требуют 3 момента:
- правильное подсоединение нулевых и фазных проводников;
- соответствие цветовой маркировке проводов;
- выполнение рабочих мероприятий строго со схемой подключения, без внесения «личных корректировок», которые могут привести к неправильной работе УЗО.
Схема подключения УЗО к трехфазной сети
0,00 / 0
Назначение
УЗО сравнивает значения входного и выходного токов обслуживаемой цепи. При обнаружении разницы свидетельствующей об уходе потока электронов в сторонние предметы, устройство размыкает контакты.
Утечка тока происходит в одном из следующих случаев:
- пользователь получил электроудар;
- случилось замыкание фазы на заземленный корпус прибора: авария, также грозящая пользователю электротравмой;
- произошел контакт между токоведущими частями и заземленными металлическими предметами, например, строительной конструкцией, что чревато пожаром.
Таким образом, при несанкционированной потере тока крайне важно быстро обесточить цепь.
Надо понимать, что УЗО не защищает цепь от перегрузок и токов короткого замыкания. Эту функцию выполняют автоматические выключатели. Существуют устройства «два в одном», имеющие в своем составе УЗО и автоматический выключатель. В обиходе их называют дифавтоматами.
Шаг №10 Производитель
Здесь мы не будет советовать конкретный бренд, хороших фирм и так достаточно, и все они на слуху:
ABB
Schneider
Hager и т.п.
Самое главное в этом деле, чтобы все УЗО в вашем щитке были от одного производителя, а не представляли из себя “сборную СССР”.
На этом выбор можно считать завершенным. Когда вы определились с количеством, токами утечки, номинальным током и другими многочисленными параметрами, представленным в пошаговом чек-листе, можете смело идти в магазин и говорить продавцу конкретные характеристики требуемого аппарата защиты.
https://youtube.com/watch?v=HBOuHPYQ0uw%3F
Важные параметры для УЗО
В случае если УЗО выбрано неправильно при использовании могут возникнуть некоторые проблемы: слишком частое срабатывание или наоборот при возникновении опасной ситуации обесточивания электрической сети не произойдет.
В конце концов, устройство может просто не работать и не выполнять своих защитных функций. Чтобы избежать таких ситуаций, нужно изучить основные характеристики, которые присущи этим аппаратам.
Итак, при выборе УЗО необходимо учитывать следующее:
- численность полюсов – двухполюсные и четырехполюсные;
- при каком токе происходит отключение системы электроснабжения;
- какой максимальный ток выдержит устройство;
- конструктивная особенность защитного устройства – электронный или электромеханический;
- в какой сети можно использовать УЗО – 220В или 380В.
Также рекомендуется обратить внимание: на величину тока нагрузки; показатель условного тока, при котором возникает короткое замыкание; принцип действия
Тип изделия
Каждый тип изделия имеет свое предназначение:
- АС – применяются в однофазных и трехфазных электрических цепях для защиты бытовых приборов, за исключением приборов с пульсирующим током;
- А – этот тип обеспечивает защиту электроприборов с пульсирующим током, например, стиральная машина;
- В – применяется для промышленных и производственных целей, применение прибора в домашних условиях будет нецелесообразным;
- S – устанавливается данный тип для защиты всей электропроводки полностью, номинальный ток утечки составляет 100 мА;
- G – присоединяется на каждый прибор в отдельности с целью наблюдения, и предотвращения возгорания, при этом имеет меньшее время отключения.
Номинальный ток
Как выбрать УЗО в зависимости от тока? Номинальный ток является основным показателем при выборе. Он показывает, для какого тока предназначено УЗО. Чтобы правильно определиться с данным параметром, необходимо сориентироваться для чего будет устанавливаться оборудование.
Трехполюсной автомат
Если его предназначением будет защита электрических бытовых приборов, таких как стиральная машина или электротитан, то величина такого номинального тока может соответствовать показателю, не превышающему 16А. С целью защиты всей электропроводки жилища необходимо устанавливать устройство с величиной тока в 32А.
Кроме этого при выборе требуется произвести расчет нагрузки всех электроприборов, находящихся в квартире, исходя из этого, подобрать необходимую величину номинального тока. Сделать это будет нетрудно, так как данный показатель указывается на каждом электрооборудовании.
Дифференциальный ток
Защищенность потребителя от удара током способны обеспечить установки от 6 – 100 мА
При этом необходимо обратить внимание на то, что человека может поразить утечка тока более 30 мА. По этой причине в детских комнатах и в душевых рекомендуется подобрать модель в 10 мА, а для защищенности осветительных приборов и розеток на 30 мА
Кроме этого, каждая бытовая техника имеет свой собственный ток утечки, который оговаривается в техпаспорте прибора. Поэтому для исключения ложных срабатываний нужно учитывать суммарный ток естественных утечек, который не должен превышать номинального показателя УЗО более чем на 30%.
Селективность
Смысл этого слова заключается в том, чтобы при возникновении утечки тока, сработает то устройство, которое ближе всех находиться от поврежденного участка. Это в случае, если данная электрическая цепь является последовательной. Это свойство упрощает поиск неисправности, устранение неполадок, а также способствует работе неповрежденных участков цепи.
Автомат подключен
Первое требование реализовывается путем расположения защитного устройства ближе к источнику питания, время срабатывания которого должно в три раза превышать УЗО, расположенного вблизи потребляемого электроприбора.
Второе условие относится к номинальному току. Так, УЗО, расположенное возле источника питания должно иметь дифференцированный ток, также превышающий в три раза показателя тока защитного устройства, вблизи которого находиться электроприбор.
Что такое ток утечки, и чем он опасен
Эта статья предназначена не для электриков, а для обычных домашних мастеров. Поэтому не станем углубляться в теорию и перегружать информацию профессиональными терминами. Просто постараемся рассказать в общих словах, что такое утечка тока, и чем она опасна.
Итак, в идеальной электрической сети утечки тока быть не должно. То есть пока цепь нагрузки разомкнута – тока нет в принципе, при подключении того или иного прибора – весь ток штатно расходуется именно на нем.
Упрощенно показана «идеальная» электрическая цепь с подключённой нагрузкой – утечек нет, если поставить амперметры в разрывы красной и синей линии – показания будут в точности одинаковыми.
1 – точки подключения участка цепи к общей домашней электросети.
2 – условно обозначена нагрузка, какой-то силовой, бытовой или осветительный прибор.
3 – корпус прибора, на котором не должно быть потенциала.
А теперь сразу скажем: таких идеальных электросетей — попросту не существует. Во всяком случае, на нашем, бытовом уровне. Утечки тока, хотя и очень незначительные, присутствуют практически всегда, даже если нет никаких неисправностей в проводке и нагрузке.
Неправильные, выполненные с нарушениями монтажные скрутки проводов, обветшалая проводка в стенах – все это предпосылки для появления токов утечки.
С фазного провода, кстати, утечка может пойти не в нулевой, а в прилегающую поверхность, в касающийся объект или даже в стену, в которой вмурована проводка. Ток при этом всегда будет выбирать преимущественный путь с наименьшим сопротивлением.
На самой нагрузке тоже немало уязвимых мест для утечки – нарушение изоляции, повреждения или пробой элементов схемы, межвитковые замыкания, коррозия деталей и проводов и многое другое. В итоге фаза сети или какой-то другой серьезный потенциал может оказаться на корпусе устройства, что чрезвычайно опасно.
Пробой в электрической машине – на корпус попадает потенциал, способный вызвать ток утечки.
На схеме под №4 показан условно этот пробой с фазы на массу (корпус). Он может быть не прямым (коротким), а проходить через какие-то участки и элементы электрической схемы, то есть иметь определённое сопротивление. От этого будет зависеть величина напряжения между корпусом и условной «землей».
К чему может привести такой электрический потенциал на корпусе?
Если прибор не имеет подключения к контуру заземления (например, в квартире или доме такой контур полностью отсутствует), то касание корпуса кем-либо из жильцов заканчивается от просто неприятных мгновений, когда, как говорят, «дернуло», до весьма опасных для здоровья и даже жизни ситуаций.
Дотронувшийся до прибора с пробоем на корпус человек может замкнуть цепь и «открыть дорогу» току утечки. Последствия бывают различными, вплоть до самых плохих.
Все зависит от особенностей обстановки и ряда факторов – уровень создавшегося напряжения, сопротивление тела конкретного человека, во что он был одет и обут, состояние пола, влажность, не касался ли пострадавший других заземленных предметов, и т.п.
Очевидно, что необходимо какое-то устройство, реагирующее на появление опасного для здоровья человека тока утечки отключением от электросети. Это выключение должно происходить быстро, не допуская необратимых последствий, и до достижения силой тока критично опасных значений.
По сути, цепь замкнута, и при появлении соответствующих предпосылок утечка возникает – ток «стекает на землю».
Если устройство подключено к заземляющему контуру, то ток утечки пойдет именно этим путем наименьшего сопротивления
Понятно, что при такой схеме поражение электрическим током прикоснувшегося человека становится маловероятным. Значит, иная защита от токов утечки и не требуется?
Ничего подобного — защита все равно нужна, по нескольким причинам. Не забываем, что постоянная утечка тока — это и работа счетчика энергии, то есть совершенно ненужные затраты. Но это – отнюдь не главное.
Стало быть, необходим прибор, отключающий локальную электрическую сеть (или ее отдельный участок) от подающей линии, если ток утечки достигнет значений, чреватых перегревом проводки и опасностью возгорания.
Со всеми этими задачами справляется устройство защитного отключения, или, сокращенно – УЗО. Правда, в зависимости от предназначения и места установки, УЗО будет обладать различными параметрами.
