Виды УЗО и технические характеристики
Основная доля схемных решений бытового сектора — это именно однофазная разводка, где в принципе существуют только две линии: фаза и ноль. Схема, необходимая для правильного подключения такой системы, на практике выглядит следующим образом: Работа всегда начинается с установки автоматического выключателя, для примера взята модель на 40А, максимальный уровень нагрузки, который он способен выдерживать, равняется 8,8 кВт.
Знание и понимание правильности подключения УЗО — залог нормальной работы всей электрической цепи в целом. Во избежании проблем нужно подключить автомат с номиналом, не превышающим рабочий ток узо. Соответственно, снизу прибора подключаются контакты, которые пойдут последующим автоматическим выключателям, и другим приборам.
Классический вариант включения В зависимости от технической нагрузки количества бытовых приборов и числа помещений, в квартире или доме может эксплуатироваться единая полная сеть или сеть, состоящая из нескольких подсетей. Оставляйте свои комментарии и задавайте вопросы в блоке под статьей. Исключение составляет аппаратура ванных комнат многоквартирных домов, но она должна располагаться так, чтобы исключить попадание брызг воды.
Для того, чтобы осуществить этот процесс в двухфазной цепи, необходимо придерживаться следующего алгоритма действий: Перед началом работ отсоединить провод питания от фазы автоматического выключателя и нулевого проводника щитка. После УЗО актуально подключать автоматические выключатели для различной нагрузки с соответствующим током отключения. Защита вновь сработает при попытке включения автоматического выключателя на неисправной линии. Следует запомнить, что ни в коем случае не стоит нули разных групп от разных устройств защитного отключения соединять между собой.
Назначение и область применения УЗО
Это является грубой ошибкой и заблуждением по следующим причинам: Принцип работы устройства защитного отключения изначально опровергает такую версию, поскольку заземление не играет в нем какой-либо значимой роли. Маломощные аппараты применяются при токе не более 10 А, а мощные — выше 40 А. В качестве финального действия необходимо вывести проводник к другим трем автоматам, также отвечающим за розеточные группы. Доходчивые разъяснения автора о работе УЗО в таких условиях и практические демонстрации: Под завершение обзорного материала возможных схемных конфигураций с УЗО необходимо отметить актуальность использования этих приборов.
К входной клемме устройства с маркировкой N необходимо подключить нулевой кабель, отсоединенный от корпуса щитка. Перед началом работ по подключению, рекомендуют нарисовать принципиальную схему подключения. Распространённая и часто применяемая на практике схема разводки питающей сети в частном доме. Дело в том, что в этих случаях, величины тока недостаточно, чтобы отключился автоматический выключатель, рассчитанный на работу со сверхтоками перегруза и короткого замыкания.
В любом случае УЗО нужно подключать для повышения электробезопасности, но делать это надо по правилам. Схема подключения УЗО в однофазной сети без заземления в частном доме Домашняя сеть может быть такой же, как в квартире, но здесь у хозяина больше возможностей. При возможности подключить узо на каждой конкретной линии сети индивидуально, при возникновении нештатной ситуации подача энергии произойдет на отдельно взятом поврежденном участке. Остальная часть электропроводки останется под напряжением. Ванная и розетки подключены на 3 фазы с применением дифференциальных автоматов.
Нужна ли установка реле напряжения вместе с устройством? Принцип построения схемы подключения УЗО Для корректной работы данного защитного устройства в каждом индивидуальном случае схему подключения к электрической сети следует разрабатывать отдельно. Когда разница между ними превышает заданный предел, производится разрыв электрической цепи.
УЗО схема без заземления
Как определить место расположения УЗО
УЗО — это устройство защиты от токов утечки. Оно необходимо для отслеживания повреждения фазной изоляции, а также для защиты человека от поражения электрическим током при прикосновении к токоведущим частям. Схема подключения УЗО составляется исходя их имеющейся схемы расположения электроприборов и осветительной техники. При этом уже должны быть известны мощности приборов, рассчитано сечение кабелей, выбраны параметры защитных автоматов.
Начинать надо с расположения на плане всех приборов
Как разработать схему проводки
Сначала рисуется на плане дома или квартиры положение всей планируемой техники и устройств, которые вы собираетесь использовать. Также наносятся светильники, бра и другие осветительные приборы. Возле каждого энергопотребителя проставляется мощность. Далее продумывают разбиение потребителей на группы. Процесс достаточно сложный, учитывать приходится много факторов:
- Освещение и розетки в жилых помещениях желательно разнести в две группы: одна розеточная, другая на освещение.
- Для мощных потребителей проложить отдельные линии питания. К этой категории условно можно отнести все приборы с мощностью выше 4 кВт.
- На розетки и освещение в ванну и кухню — отельные группы. В кухне снова-таки, освещение отдельно от розеток. В ванной можно совместить, но только бойлер и электрический полотенцесушитель должны иметь отдельную линию электропитания.
Теперь разбиваем на группы
При всем при этом, большое количество групп — это накладно на стадии устройства. Потребуется много проводов, защитных устройств, большой распределительный щит для размещения всех автоматов и УЗО. Зато в эксплуатации будет проще.
После того, как потребители разбиты на группы, считают мощности оборудования, которое будет подключатся к каждой из групп. Исходя из этих данных, определяют сечение кабелей для проводки, пути и способы их прокладки. Уже после этого можно разрабатывать схему проводки и защитных устройств. Схема подключения УЗО разрабатывается на основе схемы проводки. Вернее, это составляющая общей проводки.
Принцип построения схем подключения УЗО
Даже в небольших домах групп бывает не меньше пяти:
- Линия на освещение в комнатах и коридоре.
- Линия на розетки в комнатах и коридоре.
- На ванную комнату.
- На кухню.
- Холодильник.
- Стиральная машина.
Это тот минимум, который не обойти. Такой набор для небольших квартир, в домах обычно значительно больше. В частном доме необходимо освещение на улице, питание насоса и т.д. Каждую из линий нужно защитить. Исключение — линия на освещение в комнатах. Тут допускается без дополнительных устройств защиты.
Схема подключения УЗО в частном доме. Один из вариантов
Схема подключения УЗО разрабатывается на основании разбивки на группы. Теперь группы объединяем. Одно УЗО может защищать несколько групп. Обычно объединение групп проводят по помещениям, но стоит думать и о комфортности поиска повреждений в темноте. Именно поэтому освещение обычно выводят отдельно. УЗО на эту группу часто не ставят, так как прикоснуться к корпусу люстры или встроенного светильника можно только специально.
Как функционирует защитный прибор без «земли»?
Вариант подключения без заземления – это характерный случай для квартир и частных домов старых построек. Электроснабжение таких строений, как правило, организовано без подвода заземляющей шины. Но насколько корректным следует ожидать действие УЗО без включения «земли»?
Вариант разводки, широко распространённый по отношению к проектам недвижимости старого образца. Внедрение в старую инфраструктуру приборов защитного отключения приходится выполнять в условиях отсутствия земляной шины
К примеру, в процессе эксплуатации электрооборудования произошёл пробой на корпус. При условиях отсутствия заземляющей шины рассчитывать на мгновенное срабатывание установленного УЗО не приходится. Если же произойдёт касание человеком корпуса пробитого оборудования, ток утечки потечёт к «земле» через тело человека.
Потребуется какой-то период времени (порог настройки прибора) до момента, когда сработает УЗО. За этот промежуток времени (достаточно короткий) вполне допустимым остаётся риск травматизма от воздействия электротока. Между тем УЗО сработало бы немедленно при наличии заземляющей шины.
Схема электрической разводки без наличия «земли», где защитное устройство подключается без дополнительной земляной шины, всё-таки остаётся в какой-то степени опасной для пользователя. В таких ситуациях следует тщательно настраивать УЗО на порог срабатывания
На этом примере легко вывести заключение на тот счёт, что подключать УЗО и автоматов в квартирном щитке или щитке частного дома всегда следует вместе с подключением к шине заземления. Другой вопрос, что остаётся достаточное количество строений, где нет возможности сделать это по причине отсутствия «земли» в схемах проектов.
Для вариантов строений, где электроснабжение организовано без заземления, устройство коммутационной защиты посредством УЗО фактически выглядит единственным эффективным средством защиты, какое можно применить в таких условиях. Поэтому рассмотрим возможные схемы, применимые к электроснабжению частного жилья.
Назначение заземления
Электрическая линия, использующая заземление, прокладывается с применением трёхпроводного кабеля. Каждый провод кабеля соединяет элементы своей цепи и бывает: фазовым (L), нулевым (PE) и земляным (PN). Величина, возникающая между фазовым проводом и нулевым, называется фазовым напряжением. Она равна 220 вольт или 380 вольт, в зависимости от типа системы.
Эти части могут оказаться под напряжением при неисправности самого оборудования или изоляции проводки. Если существует PN-соединение, фактически возникнет короткое замыкание между фазовым проводом и землёй. Ток, выбирая путь с наименьшим сопротивлением, будет стекать в землю. Такой ток называют током утечки. Во время касания металлических частей напряжение на них будет меньше, а соответственно, и меньше значение поражающего тока.
Заземление также необходимо для работы таких приборов, как УЗО. Если проводящие места приборов не будут подключены к земле, то ток утечки не возникнет и УЗО не сработает. Существует несколько типов заземления, но для бытового применения распространено использование только двух:
- TN-C. Тип, при котором нулевой и земляной проводники объединяются между собой, другими словами, зануление. Эта система была разработана в 1913 году немецкой компанией AEG. Существенный недостаток в том, что при размыкании нуля на корпусах устройств возникает напряжение, превышающее фазовое в 1,7 раз.
- TN-S. Тип, разработанный французскими инженерами, внедрён в 1930 году. Нулевой и земляной провода не зависят друг от друга и разделяются между собой на подстанции. Такой подход к организации заземляющего контакта позволил создать приборы учёта дифференциального тока (утечки), работающие по принципу сравнения величины тока в разных проводах.
Как часто бывает, в высотных домах используется только двухпроводная линия, состоящая из фазы и нуля. Поэтому для создания оптимальной защиты лучше дополнительно выполнить заземление. Для самостоятельного выполнения линии заземления сваривается треугольник из металлических уголков. Рекомендуемая его длина сторон — 1,2 метра. К вершинам треугольника привариваются вертикальные столбики с длиной не менее 1,5 метра.
Таким образом, получается конструкция, состоящая из вертикальной и горизонтальной полосы заземления. Далее сама конструкция закапывается в земле столбиками вниз на глубину не менее полуметра от поверхности до основания треугольника. К этому основанию прикручивается с помощью болта или приваривается проводящая шина, служащая третьим проводом, объединяющим корпуса приборов с землёй.
Что называют дифавтоматами
Дифференциальные автоматы – это, по сути, тоже разновидность УЗО. Только получается, что это сразу же два устройства в одном, так как механизм способен контролировать как утечку тока, так и напряжение.
На корпусной части этого устройства можно заметить наличие специальной маркировки не только показывающий номинальный ток, но и максимальное значение, которое оно выдерживает. Тем не менее, механизм сработает и при меньшем номинальном токе.
Получается, что это усовершенствованное устройство, которое заменяет автомат и стандартный вариант УЗО. Разница в том, что подобный механизм имеет более высокую стоимость.
Варианты схем
Нельзя сказать, что существует одна конкретная схема. Каждый случай имеет свои особенности, поэтому подключение УЗО может производиться по-разному. Во-первых, устройство применяется в сетях однофазного и трёхфазного напряжения (это уже две разные схемы). Во-вторых, можно установить УЗО на вход и защитить таким образом от токовых утечек всю квартиру. А можно производить монтаж устройств для каждой отдельной линии, тем самым защищая только определённый участок электрической сети.
Пример подключения УЗО в однофазной сети на видео:
Так как схема для подключения УЗО имеет несколько вариантов, очень важно, чтобы вы могли их читать. Сейчас в паспортах многих электробытовых приборов и техники указано, как и через какой тип УЗО необходимо выполнять их подключение к электрической сети
Рассмотрим, как правильно подключить УЗО, на нескольких общих примерах.
Что такое однофазная сеть?
При однофазной электрической сети потребители запитаны по двум проводникам – фаза и рабочий ноль. Номинальное напряжение в таких сетях – 220 В.
Однофазная сеть может быть двухпроводного и трёхпроводного исполнения. В первом случае используется два проводника – фазный и нулевой, на схемах они обозначаются английскими буквами «L» и «N».
Второй вариант помимо фазы и ноля предусматривает ещё наличие проводника защитного заземления (его обозначение «РЕ»). Основная функция этого заземляющего провода – дополнительно защитить людей от поражения электрическим током. За счёт его подсоединения к корпусам электроприборов, в случае замыкания фазы на корпус произойдёт отключение электропитания. Это спасёт и жизнь человека, и саму технику от перегорания.
А теперь поговорим о том, какой может быть схема подключения УЗО в однофазной сети.
Подключение на входе (в однофазной сети)
В этом случае монтаж УЗО производится в щитке после вводного двухполюсного автомата. Вслед за устройством защитного отключения располагаются отходящие автоматические выключатели. Такая схема включения УЗО обеспечивает одновременную защиту от токовых утечек всем отходящим потребителям.
Недостаток схемы в сложности поиска места повреждения. Например, произошло замыкание фазы на металлический корпус какого-то бытового прибора, включенного в данный момент в розетку.
Происходит срабатывание УЗО, в квартире исчезает напряжение. Если в это время в розетки были включены несколько приборов, то сразу определить повреждённый будет проблематично.
Такая схема имеет и положительные стороны. За счёт того, что используется только одно устройство защитного отключения, монтаж распределительного щитка обойдётся дёшево, да и сам он будет небольших размеров.
Имейте в виду, что широкое распространение получила ещё одна разновидность такой схемы, в ней между вводным автоматом и УЗО принято устанавливать счётчик электрической энергии.
Подключение на входе и на отходящих линиях (в однофазной сети)
При таком варианте схемы установка УЗО производится после вводного автоматического выключателя и ещё на каждую отходящую линию.
О том, что такое селективность поговорим чуть ниже.
Например, произошла утечка тока на одной из отходящих линий. Должно сработать устройство, которое защищает именно эту группу.
Если по каким-то причинам УЗО не отработало, то через определённое время (это называется выдержкой времени) отключится общее УЗО на входе, оно как бы подстраховывает отходящее.
Несомненный плюс такой схемы в том, что в момент повреждения будет отключаться только аварийная линия, а во всей остальной квартире подача напряжения не прекратится.
Недостатки подобной схемы в больших габаритах распределительного щитка и в дороговизне (УЗО – вещь не дешёвая, а при таком варианте их понадобится несколько).
На видео сравнение нескольких схем подключения:
https://youtube.com/watch?v=EQs-iqz-kAE
Можно немного сэкономить и опустить в этой схеме однофазное УЗО на входе, то есть выполнить монтаж только групповых устройств на отходящих линиях. Многие электрики вообще считают вводное УЗО лишней тратой денег, потому что каждая линия уже имеет свою защиту. Но как мы говорили выше, оно является своеобразной подстраховкой, на случай если выйдет из строя групповое устройство. Поэтому здесь всё зависит от ваших финансовых возможностей. Есть деньги – монтируйте схему с УЗО на входе. Если так накладно, установите только отходящие устройства, это тоже будет замечательно. Многие люди совсем не ставят УЗО, предпочитая экономить средства на собственной безопасности.
УЗО для трехфазных щитков
Схема подключения УЗО в трехфазных сетях может быть реализована по-разному. Вариантов немало, а конкретный выбор зависит от наличия трехфазной нагрузки. После счетчика ставят четырехполюсное противопожарный УЗО (для одновременного отключения всех фаз и нейтрали) с большим током отсечки, а вот дальше могут быть варианты.
Сразу стоит сказать, что на группы ставить четырехполюсные УЗО не обязательно. Можно обойтись двухполюсными — по одному на каждой из фаз с выводом нейтрали на отдельную шину. В этом случае на нагрузку нейтраль подается с шины, питающейся от защищающего ее устройства.
Если нет трехфазной нагрузки, можно ставить только двухполюсную защиту от тока утечки
Если есть трехфазная нагрузка, на такие линии лучше ставить четырехполюсные автоматы. Это обеспечит одновременное обесточивание всех фаз. Так надежнее. Некоторые группы — освещения в жилых помещениях — можно заводить без УЗО и даже без отдельного автомата. Достаточно что их защищают входные защитные приборы. Но этот принцип лучше не реализовывать в деревянных и каркасных домах. Тут уж лучше потратить больше денег на стадии реализации проводки, ведь от пожара никто не застрахован. В горючих сооружениях хоть автомат лучше поставить. А еще лучше — устройство защиты от перенапряжения с защитой от искрения. Это будет надежнее.
С использованием четырехполюсных УЗО на группах
Обратите внимание, что нейтраль на нагрузку также подается от шины, запитанной от УЗО этой группы. Такая схема подключения УЗО ведет к тому, что при появлении утечки в одной из групп, срабатывает только устройство в группе
Главное при этом не отключается. Что непременно произойдет, если нейтраль подать с первой шины, которая подключена к УЗО первого уровня (противопожарному).
В трехфазных сетях основная сложность — правильно распределить нагрузку по фазам, чтобы не вызвать перекос. Так как со временем мы меняем приборы, и, как правило, они становятся более мощными. В результате первоначально созданный баланс может разрушиться. Чтобы для исправления ситуации не приходилось перебирать всю схему, при монтаже лучше использовать кросс-модули. Да, под них требуется дополнительное место в электрическом щите, но они позволяют вносить изменения без особых проблем: просто вынуть провода из одного гнезда, поставить в другое.
