Принцип работы устройства защитного отключения (УЗО). Узо как работает

Принцип работы УЗО,характеристики, как выбрать УЗО

Устройство защитного отключения (УЗО) предназначено для предотвращения поражения человека электрическим током при касании токоведущих частей. Однако, выручить УЗО сможет не всегда и вот почему.

Принцип работы УЗО основан на сравнении втекающего Iвх в электрическую цепь и вытекающего Iвых из нее токов (рис.1). При их равенстве УЗО находится во включенном состоянии, если они различаются на величину ΔI и более электрическая цепь размыкается. Это значение называется током срабатывания УЗО и для различных типов составляет 10-300 мА.

1. Работа УЗО в режиме "норма": Iвх=Iвых=Iн, здесь Iн - ток нагрузки.
2. При касании человеком токоведущего элемента электрической цепи возникает ток утечки Iут, который протекает через тело на "землю". При этом Iвх=Iут+Iн, Iвых=Iн, Iвх-Iвых=Iут=ΔI. Если это значение соответствует току срабатывания происходит размыкание электрической цепи.
3. Одновременное касание нуля и фазы - это случай, когда отключения не произойдет. Действительно, Iвх=Iут+Iн, Iвых=Iут+Iн, Iвх=Iвых

Теперь давайте посмотрим как этот принцип работы реализован на практике (рисунок 2).

Проходя через токовый трансформатор Т токи Iвх, Iвых наводят в его сердечнике магнитные поля, противоположные по направлению.

Если значения токов равны эти поля взаимно компенсируют друг друга. Если их значения различны, результирующее магнитное поле отлично от нуля и наводит управляющий ток Iуп, который вызывает срабатывание отключающего устройства К.

Для проверки работоспособности УЗО предусмотрена кнопка "Тест", при нажатии на которую подключается резистор R, имитирующий ток утечки. Если при этом УЗО отключается, то оно работоспособно.

Принцип работы трехфазного УЗО аналогичен описанному.

КАК ВЫБРАТЬ УЗО

Для того, чтобы правильно выбрать УЗО следует знать его основные технические характеристики:

• Ток срабатывания. Поскольку назначение УЗО - защита человека от поражения электрическим током, его величина должна лежать в безопасных пределах. Поскольку 10 мА - величина, которая уже представляет опасность для человека, то целесообразно выбрать это значение.

  Однако, может быть что работа УЗО при этом будет неустойчивой (отключения без видимых причин).

• Время срабатывания УЗО должно быть не более 25-40 мс, для предотвращения таких смертельно опасных проявления, как, например фибрилляция сердца.
• Существуют несколько типов УЗО, реагирующие на разные виды токов. Интерес могут представлять тип АС - реагирующий на переменный синусоидальный ток, что для квартиры вполне достаточно и А - помимо указанного реагирует на пульсирующий постоянный ток.
• По конструкции УЗО бывают электромеханические, отключение которых вызывает дифференциальный ток - их можно смело рекомендовать и электронные, завязанные в своей работе на сетевое напряжение. Если они имеют функцию отключения при пропадании напряжения, то их можно применять, если такой функции нет - настоятельно не рекомендую.
• Ток нагрузки УЗО (не путать с током срабатывания) определяется суммарным током всех потребителей энергии, подключенных к данному устройству.
• Если УЗО используется совместно с автоматом защиты желательно чтобы ток нагрузки УЗО был несколько больше тока срабатывания автомата для предотвращение перегрузки УЗО при работе на предельных значениях токов.

Вот, вроде все. Как подключить УЗО можно посмотреть в разделе схемы подключения.

© 2012-2018 г. Все права защищены.

Все представленные на этом сайте материалы имеют исключительно информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководящих и нормативных документов

eltechbook.ru

Зачем нужно устанавливать устройство защитного отключения и принцип его работы

Многие знают что для того чтобы обеспечить безопасную эксплуатацию электропроводки требуется установить не только автоматы, но и УЗО. Но не все представляют зачем устанавливают, а так же как действует этот дополнительный прибор.

Зачем нужно устанавливать ещё и УЗО

Устройство защитного отключения (УЗО) предназначено для проведения токов при штатных условиях эксплуатации и их отключения путем размыкания контактов при возникновении утечки токов, которые могут возникнуть по различным причинам:

• При прикосновении человека или животных к токонесущим частям и протекании через них электрического тока такой величины, которая может привести к поражению.
• При повреждении изоляции и утечке тока на заземленный корпус.
• При контакте нулевого рабочего (N) проводника и защитного заземляющего (PE) проводников.
• При смене нулевого рабочего (N) и нулевого защитного (PE) проводников.
• При обрыве или обгорании нуля (N), которое сопровождается прикосновением человека или животных к фазному (L) проводнику и протекании тока через тело при контакте с землей.

При замыкании фазы на корпус электроустановки, если она, по каким-либо причинам не была заземлена, появляется опасность поражения током при прикосновении к элементам корпуса. Для защиты здоровья человека в подобных ситуациях было создано Устройство Защитного Отключения. При случайном прикосновении к проводам находящимся под напряжением, ток, протекающий через человека на землю, может достигать опасной величины, достаточной для трагического исхода.

Аппарат УЗО обесточит опасную электроустановку в момент возникновения тока утечки (через человека на землю или через заземленные части корпуса электроустановки) предотвратив тем самым удар электротоком или возможность возникновения пожара.

Очевидно, что УЗО сможет обезопасить человека и животных в большинстве ситуаций, которые приводят к поражению электрическим током, поэтому в развитых странах применение УЗО обязательно, а некоторые производители даже встраивают УЗО в электрические схемы своих приборов. Применение УЗО в России также рекомендовано Правилами устройства электроустановок (ПУЭ) 7-го издания от 1999 года.

На чём основан принцип работы защитных устройств

Работа приборов УЗО электромеханического и электронного типа основана на измерении токов утечки. Чувствительным элементом, способным измерять токи утечки, в УЗО является дифференциальй трансформатор с тремя обмотками.

Такой трансформатор представляет из себя обычный трансформатор тока на торроидальном сердечнике изготовленном из ферромагнита. Две первые обмотки в этом трансформаторе образуются фазным и нулевым проводами, по которым ток течет к нагрузке и обратно. При нормальной работе эти токи равны и наводимые в сердечнике трансформатора магнитопотоки также окажутся равными, но направленными встречно, что вызовет их взаимную компенсацию.

Результатом сложения магнитных потоков будет величина, равная нулю. И, следовательно, в третьей обмотке (обмотке управления) ничего происходить не будет. Если же образовался пробой изоляции на корпус, или же человек коснулся токоведущих частей, то по фазному проводу потечет ток, который по величине будет больше тока в нулевом проводе.

Увеличение тока в фазном проводе вызовет увеличение магнитного потока образуемого в первой обмотке от фазного провода, и суммарный поток магнитной индукции при этом изменится и станет отличным от нуля. Возникший магнитный поток явится причиной наведения тока в управляющей обмотке подключенной к высокоточному исполнительному реле, и при достаточной силе тока в цепи управляющей обмотки произойдет срабатывание реле, что приведет в движение расцепитель силовых контактов защитного устройства.

Опасная электроустановка останется без электричества. Время срабатывания УЗО составляет доли секунды, за которые электрический ток не может нанести вреда человеку.

Чем отличаются электронные и электромеханические устройства?

Отличием в работе электронного и электромеханического узо является потребность первого в дополнительном источнике питания. Обусловлено это тем что сигнал, снимаемый с обмотки управления дифференциального трансформатора обладает малой мощностью. Для его усиления используется специальная электронная схема, увеличивающая величину сигнала во много раз и посылающая мощный электрический импульс на электромагнитную катушку токового расцепителя главных контактов устройства отключения.

Обычно электронная схема питается от защищаемой ею цепи. При этом, в случае обрыва нейтрального провода электронное узо останется без напряжения питания и не сможет защитить объект.

Отличия устройств предназначенных для трёхфазных цепей

В трехфазных электрических цепях также применяют специальные УЗО, предназначенные именно для трехфазных потребителей электрической энергии. Принцип работы этих устройств основан на сравнении разниц сумм токов по всем фазным проводникам (L1, L2, L3) с нулевым, которая при нормальных режимах должна быть нулевой. При возникновении утечки тока аналогично однофазному УЗО, происходит срабатывание расщепляющего устройства, предотвращающего поражение током или возникновения больших токов утечки.

Различие аппаратов только в конструкции. Если в 2х полюсном приборе находится один дифференциальный трансформатор, то в 4х полюсном их 3 – по одному на каждую фазу. Соответственно имеется 3 исполнительных элемента, каждый из которых подсоединен к механизму расцепителя силовых контактов устройства.

Срабатывание расцепителя происходит от любой фазы в которой узо обнаруживает протекание тока утечки независимо от состояния других.

Работа устройств защитного отключения электронного либо электромеханического типа основана на преобразовании маломощного электрического сигнала, снимаемого с обмотки управления чувствительного элемента, в механическое действие на механизм расцепления.

Видео о том, зачем устанавливать УЗО

Лёгкое для понимания объяснение того зачем устанавливают УЗО и какие они бывают.

elektrik24.net

Как работает УЗО-подробное описание

Устройство защитного отключения (УЗО) относится к категории приборов, выполняющих электронно-защитные  функции.

Однако их разница со стандартными автоматическими выключателями очень весомая.

Основным отличием УЗО от автоматических выключателей является то, что устройство защитного выключения должно срабатывать на малейшие кратковременные замыкания или пробои тока.

Выполняя данную функцию, прибор способен защитить людей от поражений током и предотвратить утечки тока.

В чем заключается принцип работы УЗО?

Вся работа УЗО состоит в размыкании цепи, в которой возник пробой электрического тока.

Для того, чтобы определить эту самую утечку, в прибор встроен так называемый трансформатор, который содержит несколько рабочих и силовых обмоток и лишь одну контрольную.

Силовые обмотки являются идентичными и их принцип намотки организован таким образом, что при движении по ним токов одинаковых величин, но противоположных направлений, они индуцируют магнитные потоки, которые абсолютно компенсируются в сердечнике, а значит и напряжение на концах  обмотки отсутствует.

Если же в проводе нарушена изоляция и часть тока уходит на землю через заземление или прикосновение человека, то токи будут протекать различных величин.

В этом случае магнитные потоки на обмотке трансформатора не компенсируются и также становятся разных величин. Вследствие этого на концах обмотки возникает напряжение.

К ним подключено реле, через которое начинает протекать по контрольной обмотке ток, и, если величина этого тока превышает значение разрешенного в УЗО, срабатывает данный прибор и, вследствие работы встроенной микросхемы и электромеханического реле, размыкаются силовые контакты прибора.

Учитывая, что сигнальный ток из-за своих малых показателей не может создать должную мощность, которая обеспечивала бы расцепление контактов силовой цепи, для этой задачи применяется так называемый механизм взвода и спуска.

Он предполагает запуск одновременно с включением УЗО спускового механизма, благодаря которому механическая энергия взвода накапливается в пружине.

Срабатывает этот механизм под воздействием энергии тока сигнальной обмотки и размыкает контакты с помощью механической энергии, накопленной на взведенной пружине.

Порог срабатывания УЗО определяется высокочувствительным магнитоэлектрическим реле, надежность которого является достаточно высокой.

С  развитием технологий начали появляться и электронные варианты устройств, в которых пороговый параметр определяет специальная электросхема.

Для того, чтобы оборудование работало корректно, должно быть предусмотрено качественное заземление. УЗО работает только лишь с электропроводкой, где ноль выполняет непосредственно свою задачу и не совмещает защитную функцию.

Пишите комментарии,дополнения к статье, может я что-то пропустил. Загляните на карту сайта, буду рад если вы найдете на моем сайте еще что-нибудь полезное.

elektronchic.ru

назначение, принцип работы, схема подключения

Поражение электрическим током и пожары из-за неисправного электрооборудования – явление, к сожалению, не такое уж редкое. Отказаться от использования электроэнергии в наше высокотехнологичное время невозможно, но надежно защитить себя от неприятностей, используя современные защитные приборы, вполне можно. Одним из таких эффективных средств, обеспечивающих электробезопасность, является устройство защитного отключения.

Что такое УЗО?

Если говорить языком, понятным непросвещенным пользователям, то это средство защиты людей от поражения электрическим током, а электроустановок и строений от поломок и пожара при неисправностях в электрооборудовании, нарушении изоляции проводов.

На языке специалистов УЗО – это коммутационный прибор (дифференциальный выключатель), производящий автоматическое отключение электропитания всего объекта или отдельных линий, если ток небаланса (дифференциальный ток) превышает заданное

Необходимо отличать УЗО (дифференциальный выключатель) от дифференциального автомата (дифавтомата). Устройство защитного отключения не содержит автоматического выключателя (АВ), его нужно защищать отдельным АВ. Дифавтомат – это комбинация УЗО + АВ в одном приборе.

Внешний вид УЗО

Принцип действия дифвыключателя

Работа приборов защитного отключения основана на электромагнетизме. Устройство включает катушки с магнитным сердечником, охватывающим токоведущие провода, по которым электроэнергия поступает к потребителю. Возникающий при этом магнитный поток определяется арифметической суммой протекающих по ним токов; входящие считаются положительными, выходящие – отрицательными. При их равенстве, которое имеет место при исправном оборудовании (отсутствие утечек и замыканий), сумма тока равна нулю.

Когда происходит утечка, ток частично начинает течь обратно через заземляющие проводники или землю. Возникает дисбаланс в виде дифференциального – разностного – тока, в сердечнике возбуждается магнитный поток, значение которого пропорционально разностному электрическому току. При достижении последним установленной величины прибор отключает подачу электроэнергии.

Основные функции УЗО

Устройство защитного отключения выполняет следующие функции.

• Защищает человека от поражения электротоком, если он случайно коснулся частей электрических приборов или электропроводки с нарушенной изоляцией, находящихся под напряжением.
• Предотвращает пожары из-за неисправности электроприборов и токоподводящих линий.
• Выполняет функцию оперативного включателя/выключателя электрических цепей, когда это необходимо.

Момент срабатывания УЗО определяется величиной тока утечек, на которую настроен прибор. Это настройка может быть разной в зависимости от того, что требуется от конкретного устройства. Минимальный уровень утечек составляет 10 мА. Такое значение рекомендуется устанавливать во влажных помещениях (ванной комнате, кухне), где наиболее велика опасность поражения электрическим током. На 30 мА настраиваются приборы, защищающие сухие комнаты.

При защите от пожаров дифвыключатель настраивается на 100, 300 или 500 мА. Причем по номинальному току противопожарное УЗО должно превосходить АВ. Оно защищает все электрические цепи, которые имеются в доме или помещении.

Дифвыключатель, установленный для защиты от пожара, не способен защитить человека от поражения током, поскольку для человеческого тела представляет опасность сила тока свыше 50 мА.

Достоинства и недостатки УЗО

Устройства защитного отключения имеют свои достоинства и недостатки. К первым относятся следующие.

• Надежная автоматическая защита людей от поражения электротоком, электрооборудования – от выхода из строя, а строений и имущества – от пожара.
• Наличие функции самотестирования. На лицевой стороне прибора установлена кнопка, при нажатии на которую имитируется ток утечки. Если прибор при этом сработал (отключил сеть), значит он исправен. Нажимать на эту кнопку рекомендуется не реже одного раза в месяц.
• Высокая скорость срабатывания. Человек, прикоснувшийся к оголенному защищенному УЗО проводу, успевает почувствовать только легкое щекотание, настолько быстро происходит отключение напряжения.

Основной недостаток дифвыключателей состоит в том, что ток утечки – параметр, на котором основано их действие – никогда не бывает равным нулю. Любая, даже полностью исправная, электросеть имеет фоновые утечки. Это вызвано дисбалансом внутренних емкостей электрооборудования и земли. Чем большую емкость имеет электроустановка, тем выше фоновые утечки тока, которые в определенных случаях могут привести к ложному срабатыванию прибора. Чтобы прибор работал корректно, необходимо, чтобы фоновый ток утечки был меньше установленного на срабатывание – составлял не более ⅓ от него.

Схемы подключения УЗО

Существует два основных варианта подключения дифференциальных выключателей. Первый предполагает установку только одного прибора на все электрооборудование. В этом случае все точки подключения находятся под защитой, при наличии утечек тока в любой из них защитное устройство отключит все энергоснабжение дома. Схема такого подключения приведена ниже.Второй вариант установки УЗО состоит в защите отдельных групп потребителей. При этом способе устанавливается несколько аппаратов – на каждую группу. Например, целесообразно использовать автономные защитные устройства для электрических котлов и холодильников, так как их мощностные характеристики намного превосходят параметры осветительных приборов или группы розеток. Схема подключения двух УЗО, один из которых подключен к линии стиральной машины, а другой – к розеткам, выглядит так.

При обоих способах подключения необходимо правильно соединить нулевые провода, идущие от электроприборов. А именно, к нулевой клемме каждого УЗО подключаются провода только тех электрических приборов, которые контролируются данным модулем. Независимо от варианта подключения УЗО, каждый блок необходимо защищать автоматическим выключателей.

Номинальная мощность УЗО должна быть выше мощности АВ, который работает с ним в паре, это позволит сохранить более дорогой прибор с случае короткого замыкания.

Каждый из этих способов имеет свои достоинства и недостатки. С точки зрения экономии предпочтительней первый вариант. Один УЗО, даже более мощный, обойдется дешевле, чем нескольких мощностью меньше. С точки зрения функциональности и удобства выгодней второй вариант. Он обеспечивает защиту каждой группы потребителей путем установки для них своего уровня отключения. Такая схема облегчает поиск места утечки, избавляет от внезапного обесточивания всего дома, которое способно причинить серьезные неприятности – например, отключения компьютера. Чтобы понять все различия установки одного и нескольких УЗО, полезно посмотреть видео.

В видеоролике сравниваются два варианта подключения – с одним дифвыключателем на все линии, и несколькими защитными устройствами, установленными на каждой линии.

voltamperwatt.ru

Принцип работы устройства защитного отключения (УЗО) | ЭлектроАС

Дата: 6 января, 2010 | Рубрика: Статьи, Электромонтаж, Электромонтажные работыМетки: Аппарат защиты, Дифавтомат, УЗО, Утечка тока

Этот материал подготовлен специалистами компании "ЭлектроАС". Нужен электромонтаж или электроизмерения? Звоните нам!

Давайте разберемся, что же такое устройство защитного отключения, для чего оно нужно, как правильно выполнить его электромонтаж и проконтролировать его исправность (далее для краткости мы будем называть его как принято в литературе – УЗО).

Статьи цикла «Устройство защитного отключения (УЗО)»:1. Принцип работы устройства защитного отключения (УЗО)2. Классификация и типы устройства защитного отключения (УЗО)3. Что требуется учесть при электромонтаже устройства защитного отключения (УЗО)4. Электролаборатория – замеры и испытание выключателей автоматических управляемых дифференциальным током (УЗО)5. Почему нельзя устанавливать УЗО в системе заземления “TN-C”?

Все УЗО используются с одной важной целью – для защиты человека от поражения электрическим током при возникновении неисправности электрооборудования и отключения подачи энергии при непреднамеренном контакте человека с открытыми токопроводящими частями электроустановок во время утечки тока. Предохранит УЗО и от возгорания электропроводки при замыкании на корпус или на землю. Кроме УЗО для защиты используют также дифференциальные автоматы, которые объединяют в своем конструктиве одновременно УЗО и автоматический выключатель, что, конечно, экономит место при электромонтаже в силовых и распределительных щитах, но может обойтись значительно дороже. Впрочем, к дифференциальным автоматам (или дифавтоматам) мы вернемся несколько позже.

Итак – УЗО. Что же это такое с точки зрения схемотехники? В принципе это просто быстродействующий выключатель. Принцип его работы основан на реакции датчика тока на изменение дифференциального тока в проводниках, по которым электроэнергия подается на электроустановку, для которой организована защита. В качестве датчика тока используют дифференциальный трансформатор тока, намотанный на тороидальном сердечнике. Пороговый элемент, который определяет при каком токе будет срабатывать УЗО, делают, как правило, на магнитоэлектрическом реле с высокой чувствительностью. Релейные конструкции проверены временем и являются очень надежными. Однако в настоящее время появились и электронные УЗО, в которых роль порогового элемента отведена специальной электронной схеме. Реле приводит в действие исполнительный механизм, который собственно и разрывает электрическую цепь. Такой механизм представляет собой контактную группу, рассчитанную на максимально указанный в паспорте на УЗО ток, и пружинный привод, разрывающий цепь в случае внештатной ситуации. Для тестирования исправности УЗО в его составе обычно имеется специальная цепь, которая искусственно создает утечку тока для срабатывания устройства, благодаря чему можно выполнять периодический контроль его исправности без вызова специалистов электролаборатории для проведения периодических электроизмерений.Работает УЗО следующим образом:

При нормальной работе системы электроснабжения и, следовательно, отсутствии утечки, рабочий ток, протекая через включенные встречно первичные обмотки трансформатора (которые соединены с прямым и обратным проводниками, ведущими к нагрузке), наводит встречно направленные магнитные потоки, одинаковые по величине. Их взаимодействие приводит к тому, что ток вторичной обмотки практически равен нулю и пороговый элемент не срабатывает. При возникновении внештатной ситуации – появлении утечки тока или при прикосновении человека к токоведущим частям во время утечки тока (по сути, возникновение той же утечки через тело человека) баланс токов в первичных обмотках трансформатора будет нарушен, что вызовет появление тока во вторичной обмотке. В свою очередь, наведенный во вторичной обмотке ток приведет к срабатыванию порогового элемента и приведению в действие исполнительного механизма. Этот механизм вызывает обесточивание контролируемой цепи.Если вскрыть УЗО, то можно наблюдать приблизительно следующую картину:

Корпус, обозначенный (1) делают из стойкой к возгоранию пластмассы, обычно на нем смонтированы замки (2) для установки на DIN рейку щитка. Датчик наличия дифференциального тока – трансформатор тока (3), сигнал с которого поступает на электромагнитное реле (4) управляющее токовым расцепителем (5). Для снижения возможности возникновения электроразрядной дуги устанавливают дугогасительные камеры (6). Электромонтаж осуществляется через качественные зажимы из посеребренной меди и стали(7).

Статьи цикла «Устройство защитного отключения (УЗО)»:1. Принцип работы устройства защитного отключения (УЗО)2. Классификация и типы устройства защитного отключения (УЗО)3. Что требуется учесть при электромонтаже устройства защитного отключения (УЗО)4. Электролаборатория – замеры и испытание выключателей автоматических управляемых дифференциальным током (УЗО)5. Почему нельзя устанавливать УЗО в системе заземления “TN-C”?

elektroas.ru

Как работает УЗО — Технический блог

Принцип работы устройства защитного отключения (УЗО) основан на измерении разницы между токами нуля и фазы. В идеальных условиях алгебраическая сумма токов согласно первому правилу Кирхгофа должна быть равно нулю — https://ru.wikipedia.org/wiki/Правила_Кирхгофа. И сколько тока втекает в узел, столько из него и вытекает. То есть токи нуля и фазы должны быть равны.

В общем виде картина выглядит так:Ток протекающий через нагрузку не меняется. И соответственно, разница между токами нуля и фазы равна нулю.

Защита от прикосновения

Что произойдет, если человек прикоснется к одному из токоведущих проводников?В этом случае, часть тока уйдет через человека в землю. И соответственно токи нуля и фазы, проходящие через УЗО, не будут равны.

Схемотехника УЗО устроено таким образом, что при достижении определенной разницы токов контакты размыкаются.

Безопасный ток для человека

Безопасным током принято считать такую величину, при которой человек может произвести самостоятельный отрыв от токоведущего предмета (устройства, провода, шины и т.д.).

Смертельно опасным считается переменный ток частотой 50 Гц величиной более 100 мА. Прохождение такого тока через тело человека может привести к фибрилляции сердца и остановке дыхания.

Ток защиты от прикосновения

Согласно современным нормам и правилам для защиты человека от поражения электричеством УЗО должны срабатывать при токе утечке 30 мА. Не следует путать это значение с величиной максимального рабочего тока УЗО. Так же следует знать, что в УЗО нет защиты от перегрузки по току и короткого замыкания (КЗ).

Например в УЗО с параметрами 40А/30мА номинальный (максимальный) рабочий ток составляет 40А. Превышать это значение нельзя. Если ток утечки превысит 30 мА, то УЗО выключится.

Нужно ли заземление для правильной работы УЗО

В своей работе УЗО использует только проводники нуля и фазы. Защитное заземление никак не влияет на работу УЗО.

Список использованных источников

1. https://ru.wikipedia.org/wiki/Устройство_защитного_отключения

Поделись этой страницей с друзьями!

moonback.ru

Как правильно выбрать и подключить УЗО?

Прежде чем рассказать, как подключить УЗО, придется сделать небольшое теоретическое отступление, призванное внести необходимую ясность в вопрос понятий и определений. Дело в том, что многие отождествляют УЗО и «автомат», что совсем неверно. Эти приборы работают по различным принципам и выполняют совершенно разные задачи.

Устройство защитного отключения в электрощитке

Для чего нужно УЗО

Автоматический выключатель или попросту «автомат» — прибор, защищающий сеть от повреждения, вызванного превышением силы тока внутри сети. Его так же называют автоматическим размыкателем сети или автоматическим предохранителем. Принципиально это и есть многоразовый аналог знакомой многим с детства «пробки» — одноразового предохранителя, основанного на перегорании плавкого элемента под действием тока большой силы.

Устройство защитного отключения (УЗО) предназначено для предохранения от повреждения электричеством не приборов, а людей, потому реагирует на ток гораздо меньшей (в тысячи раз) силы, чем тот, который способен выводить из строя электроприборы и плавить металлическую проволоку. Защитное устройство «отслеживает» не ток внутри сети, а его утечку. Если путем утечки является тело человека, то электротока даже очень небольшой силы (менее половины одной сотой Ампера) будет достаточно для окончательного выхода человека из строя. Увы, человеческий организм – очень чувствительный «прибор».

Процесс утечки тока

От чего возникают утечки? Утечки электротока могут возникнуть вследствие повреждения проводки, изоляции, контактов и отдельных токоведущих деталей из-за механических воздействий, износа, ветшания, вибраций и т.д. В этом случае опасный электрический потенциал может попасть на металлический корпус прибора. Но потенциал – это еще не ток, электроток возникает только в замкнутой цепи. Трагедия происходит, когда человек, по незнанию или неосторожности прикасается к опасному прибору, замыкая тем самым цепь на себя. Уберечь человека от подобного развития событий призвано заземление, однако оно же зачастую играет злую шутку.

При определенных условиях, если контур расположен слишком близко от дома, плохо изолирована, если влажность высокая, пол и стены мокрые и т.д., заземление может «пускать ноль на массу» здания. Нередко подобное случается в частных домах с самодельным, неправильно устроенным заземлением.

Принцип работы

Устройство защитного отключения называют так же «дифференциальным автоматом» или «автоматом дифференциального тока». Эта не совсем удачная калька с английского (англ. Difference – отличие, разница, разность) проливает, тем не менее, свет на принцип работы прибора. Устройство защитного отключения реагирует на разность силы тока на входе в него (фаза) и выходе из него (ноль). Как только разница в значениях силы электротока на входе и на выходе достигает заданной величины, прибор тут же размыкает цепь.

Разницу силы тока, на которую реагирует устройство защитного отключения, подбирают заведомо меньшей, чем та, что способна нанести значительный вред человеку (15-30 мА). Благодаря принципу своего действия, прибор может разомкнуть цепь при самом факте «пробоя» на корпус прибора даже до контакта человека с опасным прибором. УЗО может уберечь не только жизнь и здоровье хозяев, но и их кошелек от оплаты «утекающего» электричества и убытков от вызванных ими пожаров.

Как видите, «автомат» и УЗО не являются взаимозаменяемыми приборами: «автомат» не будет реагировать на утечку, а УЗО не убережет сеть от скачка напряжения. Поэтому эти два прибора объединяют в так называемом дифференциальном автоматическом выключателе или «диффавтомате».

Как выбрать устройство защитного отключения

Сначала определяем потребное количество устройств. В небольшой квартире с простой схемой электропроводки достаточно будет одного экземпляра. Хотя даже в этом случае нередко проводят отдельную линию на такие ответственные и «прожорливые» приборы как стиральная машина и электронагреватель. В таком случае логично будет поставить на эту линию «автомат» и устройство защитного отключения.

В больших квартирах со сложной схемой разводки, нежилых помещениях, загородных домах и т.д., обычно каждая зона, тип помещений или отдельное строение имеют свою проводку и свои защитные устройства.

Определившись с количеством, подбираем конкретный тип прибора, исходя из следующих параметров:

• Номинальная сила тока контактов. Это сила, на работу с которой рассчитано УЗО. Подбираем исходя из силы электротока в сети, в схему которого будет встроено устройство защитного отключения. Так приборы производителя ABB выпускаются со следующими значениями номинальной силы тока: 16, 25, 40, 63, 80 Ампер. Сила тока в сети должна быть не более номинала.
• Номинальная сила тока утечки. Этот параметр является самым важным при выборе устройства отключения. Он показывает ту силу тока утечки, при которой гарантированно будет происходить размыкание сети. То есть при этом значении размыкание произойдет с вероятностью сто процентов. По нормативам с той или иной вероятностью питание должно отключаться при значениях тока утечки, находящихся в диапазоне от половины номинала, до номинального. Например, если номинальное значение тока утечки равно 10 мА, то отключение может произойти при утечке электротока силой от 5 до 10 мА. При утечке электротока силой 10 мА отключение произойдет гарантированно.

Выпускаются устройства аварийного отключения со следующими значениями данного параметра:

• 10 мА. Самый чувствительный вариант устройства. Применяется на самых ответственных участках, вплоть до отдельного прибора. Малое значение номинального электротока утечки просто не позволит «повесить» на такое УЗО много электроприборов. Каждый электроприбор, как и сама проводка, имеет естественный уровень утечки, при подключении к устройству аварийного отключения большого числа приборов их естественная утечка суммируется, и сеть будет «выбивать» постоянно.
• 30 мА. Наиболее распространенное значение. 30 мА – максимальное значение силы тока, не смертельное для человека. То есть если предназначение данного устройства защитного отключения защита жизни людей, то значение электротока утечки ни в коем случае не должно превышать 30 мА.
• 100 мА и 300 мА. Устройства защитного отключения с такими значениями силы тока утечки не предназначены для защиты жизни и здоровья людей, их предназначение – отключение сети при наводнениях, авариях и прочих подобных бедствиях, поэтому их еще называют противопожарными. Подключаются такие «тугие» устройства обычно там, где электропроводка имеет сложную схему с множеством «ответвлений» (например при однофазном вводе) на «корневую» линию, а уже на «ответвления» ставят УЗО с чувствительностью 30 или 10 мА. Делается это для того, чтоб небольшая утечка не приводила к отключению всей зоны.

Вид утечки. По данному параметру устройства защитного отключения бывают двух видов:

• AC – переменный ток. Самая распространенная разновидность прибора.
• A – устройство такого вида реагирует как на переменный, так и на пульсирующий электроток, именно они и срабатывают на «пробой» электроприборов.

Подключение устройства

Устройство защитного отключения относится к устройствам модульного типа, поэтому его правильное подключение вряд ли вызовет какие либо затруднения у любого, кто хоть немного знаком с электротехникой. Необходимо только обратить внимание на пару важных моментов.

Во-первых, как уже говорилось, УЗО не является заменой «автомату», номинал «автомата» обязательно должен быть меньше номинала УЗО. Если проводка имеет сложную схему и «под» одним УЗО стоит несколько автоматов (обычно такая схема применяется при однофазном питании), то нужно брать в расчет сумму их номиналов.

Во-вторых, если схема предполагает использование нескольких приборов защитного отключения, недопустимо подводить к одному прибору фазу от одного УЗО, а ноль от другого.

Более подробно процесс подключения защитного автомата отображен на видео:

Проверить подключенное устройство можно нажав кнопку «тест» на его корпусе, при правильном подключении питание должно отключиться. Если в квартире установлены розетки с заземлением, то можно закоротить заземление и фазу, что также приведет к отключению УЗО.

Несмотря на высказывания некоторых «специалистов» (обычно электриков старой «жэковской» закалки), устанавливать УЗО необходимо. Не экономьте на собственной безопасности и безопасности своих близких.

energomir.biz

---

• 
  Изу импульсное зажигающее устройство
• 
  Схема подключения трехклавишного выключателя с розеткой
• 
  Что такое закон ома определение
• 
  Определение распределительный газопровод
• 
  Электроэнергетика атомная
• 
  Как подключить асинхронный двигатель
• 
  Что делает молния
• 
  Автоматизация умный дом
• 
  Солнечная энергетика плюсы и минусы
• 
  Основы электропривода
• 
  Отключение воды в нижнем тагиле