Схема узо – устройство защитного отключения, выбор узо, схемы

Как подключить УЗО правильно: 7 схем с фото

В своей практике я не раз сталкивался с тем, что дорогая защита, на установку которой затрачено много сил и средств, не срабатывала при аварийной ситуации. Это приводило к очень серьезным повреждениям оборудования.

Для таких случаев энергетики страхуются резервными устройствами, сразу планируя их действие проектом. В домашней проводке так не поступают: слишком дорого.

Поэтому надо хорошо представлять, как подключить УЗО правильно в действующую схему, что я и рассматриваю ниже для типовых случаев безопасного питания электричеством оборудования квартиры либо дома.

Содержание статьи

Назначение и принцип работы УЗО в картинках

Устройство защитного отключения относится к токовым защитам и занимает второе место за автоматическим выключателем по обеспечению безопасности. Оно уже спасло здоровье многим людям, предотвратило электрические травмы.

Необходимость использования УЗО подтверждена требованиями времени, диктуется правилами электрической безопасности.

Как работает защитное отключение при образовании тока утечки

Орган сравнения фаз контролирует величину векторов входящего и выходящего токов по проводникам потенциалов фазы и нуля, постоянно сравнения их магнитные потоки.

Если величина второго вектора уменьшилась больше допустимого значения уставки, то делается вывод о возникновении неисправности. От появившегося тока утечки автоматически отключаются силовые контакты.

УЗО предотвращает прохождение тока через человеческое тело при случайном касании оголенных токоведущих частей или повреждении изоляции проводки, когда появляется опасный потенциал на корпусе электрического прибора.

Дополнительное назначение устройства: предотвращение пожара здания вследствие нарушения диэлектрических свойств изоляции, создающего случайные пути аварийных токов.

Дифференциальный орган работает во всех системах заземления здания. Однако наиболее корректная и безопасная ситуация создается в схемах TN-S и TN-C-S, ТТ с дополнительной заземляющей магистралью РЕ.

Здания со старой системой заземления TN-C загрубляют чувствительность органа сравнения.

Электрические схемы УЗО: 2 варианта для квартиры и дома

Защита выпускается готовыми модулями для установки на Din рейку с возможностью монтажа в однофазной или трехфазной проводке.

Схема подключения однофазного УЗО

В сеть 220 вольт включают модуль на две магистрали тока с потенциалами фазы и нуля.

Схема внутренней конструкции защиты печатается прямо на корпусе, приводится в документации. Провод приходящей фазы подключается сверху на клемму №1, а с клеммы №2 идет к потребителям.

Потенциал нуля подводится на верхнюю клемму N, а снимается с нижней. Менять эти правила подключения нельзя: иначе орган сравнения фаз не сможет работать правильно, произойдут ложные срабатывания.

Схема подключения трехфазного УЗО

Три входных фазных проводника монтируют поочередно к верхним клеммам №1, 2 и 3. Снизу модуля с клемм №2, 4 и 6 их снимают и направляют к потребителю. Потенциал нуля подводят сверху к клемме “N”, снимают с нижней.

Различные производители конструктивно располагают магистраль рабочего нуля справа или слева от магистралей фаз. Все эти вариации показаны схемой-картинкой на корпусе защиты.

Магистрали фаз допустимо менять между собой местами, но их нельзя путать с линией тока нуля. К ней подключена обмотка кнопки проверки “Тест”. При ее нажатии защита станет работать не правильно.

Схемы подключения однофазного УЗО: 3 варианта использования в квартире

Модуль защиты в квартирном щитке может монтироваться на:

  • вводе для контроля всего рабочего оборудования, подключенного к проводке;
  • одной проблемной линии, например, для ванной комнаты или кухни, обладающих повышенной степенью влажности;
  • несколько магистралей с розеточными группами.

Вводное УЗО: защита всей проводки в квартирном щитке

Устройство защитного отключения на вводе в квартиру устанавливают непосредственно за счетчиком и вводным автоматическим выключателем.

Пример расположения модулей защит, показанных на фотографии электрического щитка, дополняет поясняющая схема. Для ее ввода используется обычный автоматический выключатель однофазного исполнения.

Он разрывает только потенциал фазы аварийного тока. Это вполне приемлемо для обеспечения большинства задач, которые стоят в вопросах безопасности бытовой проводки.

Схема с двухполюсным автоматом ввода создается по такому же принципу за исключением того, что потенциал нуля проходит через его вторую магистраль на вход вводного УЗО.

После выхода с устройства защитного отключения потенциал нуля подключают к отдельной изолированной шинке N. С нее выполняют разводку по жилам кабелей к потребителям.

Защитные магистрали РЕ проводника монтируются с помощью собственной шинки PE. На нее подключается соответствующая жила от вводного кабеля и собираются отходящие магистрали ко всем потребителям без каких-либо разрывов.

Технические характеристики УЗО: номинальный ток и величина утечки — как правильно выбрать для вводного модуля

2 перечисленных параметра заложены заводом в конструкцию любого модуля. Изменить их после его приобретения мы не сможем. Поэтому важно их правильно выбирать до покупки.

Номинальный ток и уставка срабатывания утечки маркируются прямо на корпусе защиты.

Как выбрать УЗО по номинальному току

Эта величина характеризует силу тока, которую способны нормально выдерживать внутренние цепи блока без повреждения, например, со значением 40 ампер, как показано на картинке.

Если через внутреннюю схему защиты пойдет больший ток, то он просто спалит обмотки, провода, изоляцию. Это допускать нельзя.

Каждое устройство защитного отключения подключают через индивидуальный автомат с меньшим номинальным током на одну ступень стандартного ряда.

Модуль защитного отключения ставят за автоматическим выключателем. Тогда он полностью обесточивается после разрыва силовых контактов автомата.

По этому принципу для верхней схемы выбран автомат с током 32 А для вводного УЗО на 40 ампер. Его уставка по нагрузке короткого замыкания и перегрузу спасает наш модуль от выгорания при любой аварии.

Универсальными возможностями обладает дифференциальный автомат. Он объединяет в своей конструкции возможности УЗО и автоматического выключателя со сбалансированными электрическими параметрами номинального тока.

Стоимость дифавтомата несколько выше, чем составляющих УЗО и автомата вместе, но его применение экономит место в квартирном щитке, что часто бывает вполне обоснованно.

Как выбрать УЗО по току утечки

Практически через любой слой изоляции протекают токи. Просто у материалов с высокими диэлектрическими свойствами они очень малы из-за высокого электрического сопротивления.

Поврежденная изоляция обладает низкой ограничивающей способностью. Через нее протекают токи повышенной величины.

ПУЭ регламентирует суммарный ток утечки (дифференциальный) сквозь изоляцию. Он никогда не должен превышать безопасную для человека величину.

Существуют специальные лабораторные приборы, которые позволяют измерить ток утечки через изоляцию электропроводки. Когда они отсутствуют, то выполняют приблизительный расчет по предложенной методике.

Для обычных помещений выбирают устройство защитного отключения с безопасным дифференциальным током 30 мА. Во влажной среде, характерной для ванной комнаты или кухни во время приготовления пищи, его величина снижается до 10 или 6 мА.

На вводе в здание допустимо ставить устройство защитного отключения с номиналом 100 мА.

Если суммарный ток утечки электропроводки превышает допустимый уровень дифференциального тока для УЗО более чем 33%, то необходимо рассматривать вопрос полной замены устаревших проводов и кабелей.

Вводное УЗО на 100, 300 или 500 мА не способно спасти человека от получения электрической травмы. Его задача: предотвратить пожар из-за возгорания электрической проводки.

Схема использования одной защиты с органом сравнения фаз токов на вводе отличается простотой и экономичностью, но значительно затрудняет поиск неисправности после ее отключения.

УЗО для ванной: пример выбора модуля защиты на один потребитель

Вариант размещения защитного отключения внутри квартирного щитка показан фотографией ниже.

Схема подключения модуля защиты для одной отдельной линии (ванная комната) с расположением магистралей фазы и нуля показана более подробно на общей картинке для квартирной проводки.

Автоматический выключатель этой магистрали, как и остальных, запитан от сборки за вводным автоматом.

Обращаю внимание, как здесь подключена шинка рабочего нуля и ее отличия от способа, выбранного для схемы с вводным модулем.

Рабочий ноль подводится от вводного кабеля непосредственно к счетчику, а с него отводится на шинку N. С нее выполняется разводка ко всем потребителям кабелями отходящих линий.

К розеткам ванной комнаты рабочий ноль подается через отдельный силовой контакт нашей защиты.

Монтаж шинки PE выполняется по предыдущему варианту без изменений.

В этой схеме внутренняя конструкция модуля защищена от превышения номинального тока (16 ампер) собственным автоматическим выключателем (номинал 10 А).

При срабатывании защиты поиск неисправности упрощается проверкой состояния изоляции на магистрали от силовых контактов модуля до рабочего органа подключенного потребителя.

Групповое УЗО: экономная защита нескольких отходящих линий

Устанавливать индивидуальный модуль к каждому отдельному потребителю — наиболее оправданное решение в вопросах обеспечения безопасности и поиска места возникшей неисправности.

Однако такая схема монтажа самая затратная и дорогая. Она требует использования довольно вместительного квартирного щитка и большого количества модулей УЗО или дифференциальных автоматов. На их покупку уходит много денег.

Групповое УЗО позволяет их экономить. Его просто подключают к нескольким отходящим линиям, располагая отдельным блоком перед индивидуальными автоматическими выключателями.

Внутри квартирного щитка их удобно монтировать отдельными группами. Этот прием обеспечивает наглядность при эксплуатации и ремонте.

Схема подключения группового УЗО к нескольким отходящим линиям изображена ниже.

Здесь защиту группового модуля по величине номинального тока 50 ампер выполняет автомат ввода 40А.

У подобной схемы начинающие электрики выполняют ошибочный расчет, подбирая номинальный ток группового УЗО как сумму номиналов подключенных нагрузок.

Например, на схеме все потребители запитаны через автоматы на 32, 25 и 16 ампер. Общая их сумма составляет 32+25+16=73. Искать защиту с таким номиналом или большим бессмысленно.

Этот вопрос решается проще: вводной автомат в этой квартирной проводке уже выбран на 40 ампер. Большие токи он обязан отключать, одновременно защищая групповое УЗО.

Поэтому его номинал вполне достаточно выбрать на одну ступень больше из стандартного токового ряда: 50 ампер.

Отличия конфигурации цепей рабочего нуля для схемы группового УЗО

Рассматриваемая схема объединила оба рассмотренных выше варианта формирования цепочек для подключения к шинке N:

  1. до группового УЗО работает вторая разработка,
    используемая для одиночной линии;
  2. после него создается своя дополнительная шинка
    N1, отделяемая от общей цепочки контактами группового модуля.

Использование дополнительной шинки N1 значительно облегчает поиск токов утечек в отходящих линиях, возникших при повреждении изоляции проводов нулевых потенциалов после отключения защиты.

Монтаж шинки РЕ и проводов к ней не меняется.

Схема подключения трехфазного УЗО: 4 варианта для частного дома

Ниже рассматриваю случаи использования противопожарного и обычного модуля в разных ситуациях.

Противопожарное УЗО для частного дома: как правильно выбрать и установить

Фрагмент схемы подключения четырехполюсного противопожарного УЗО на вводе в частный дом поясняет главный принцип его выбора по дифференциальному току.

Его ставят на вводе в здание для защиты:

  • входного кабеля;
  • линий к потребителям, на которых не используются
    индивидуальные устройства защитного отключения;
  • выполняющей роль резерва в случае отказа
    основного модуля.

Противопожарное УЗО подключают в схему электропитания дома с обязательным соблюдением селективности его срабатывания. Она достигается комплексно двумя настройками:

  • троекратным запасом уставки по дифференциальному
    току в сравнении с любым групповым или индивидуальным модулем, расположенным
    ниже;
  • замедлением на срабатывание по времени минимум в
    3 раза.

Фрагмент приведенной выше схемы включения показывает, что дифференциальный ток противопожарного модуля IΔns трижды превышает уставку утечки IΔn1 или IΔn2 у любой группы потребителей.

Противопожарные УЗО создаются для срабатывания от токов утечки на 100, 300 либо 500 мА, а модули защиты человека от дифференциального тока производятся на уставки 30, 10 или 6 миллиампер.

Возможность выставления уставки времени для селективного срабатывания обозначается на корпусе модуля латинской буквой “S”.

Правильный выбор уставок противопожарного, группового и индивидуального УЗО по дифференциальному току и времени отключения возникшей аварии — обязательный принцип надежной ликвидации защитой поврежденного участка с оставлением под напряжением исправного оборудования.

Подключение трехфазного УЗО: схема на 4 полюса с использованием нейтрали

Упрощенно схему подключения четырехполюсного УЗО в трехфазную сеть можно представить следующим образом: на выходе рабочего нуля используется шинка для разводки потенциалов нейтрали N по подключенным потребителям (схема с нейтралью).

Потребители могут питаться от всех 3 фаз или какой-то одной. Эта же схема позволяет выполнять защиту одновременно трех разных однофазных цепей при условии использования общей нейтрали.

При этом стараются построить работу оборудования с соблюдением равномерного распределения токов нагрузок по всем фазам.

Подключение трехфазного УЗО: схема на 4 полюса без использования нейтрали

Отказаться от работы нейтрального провода и упростить конструкцию позволяет случай использования симметричной нагрузки, у которой все токи в фазах всегда равны.

Пример такого подключения — защита трехфазного асинхронного электродвигателя. Обмотки его статора могут быть собраны по схеме звезды или треугольника, которые обеспечивают одинаковые сопротивления между фазами.

Потенциал рабочего нуля заводится на вводной контакт четырехполюсного УЗО, а на выходной ничего не подключается. Выходная клемма потенциала N остается пустой.

Этот прием позволяет экономить средства за счет подключения двигателя к цепям питания кабелем с четырьмя, а не пятью жилами: три для фазных потенциалов и одна — защитного РЕ проводника.

Его монтируют на специальный болт заземления корпуса.

Подключение трехфазного УЗО: схема для однофазной сети

Предлагаемый вариант не является типичным.

Он используется как исключение в трех случаях:

  • У владельца имеется лишний модуль защиты, который необходимо пристроить в работу. Иначе оно просто пылится без дела.
  • Собираемую однофазную проводку планируется в ближайшем времени переводить на три фазы.
  • Временная замена модуля, вышедшего из строя при возникновении аварии.

Во всех трех случаях необходимо потенциал фазы пускать через те клеммы, к которым подключена обмотка кнопки “Тест”. Иначе она не станет срабатывать при ручных проверках.

В этой короткой статье я постарался дать самый необходимый материал. Видеоролик владельца Заметки электрика наглядно дополняет, как подключить УЗО правильно и выбрать его по номинальному току и току утечки. Рекомендую посмотреть.

Ожидаю, что у вас еще возникли вопросы по этой теме. Задавайте в комментариях. Я отвечу.

electrikblog.ru

Узо. Принцип работы, назначение устройства защитного отключения

Можно услышать мнение, в котором оспаривается необходимость установки устройств защитного отключения (далее УЗО). Чтобы опровергнуть или подтвердить его необходимо понимать функциональное назначение этих устройств, их принцип работы, конструктивные особенности и схему подключения. Также немаловажным фактором является правильное подключение, в зависимости от определенной задачи. Мы постараемся максимально широко ответить на все вопросы касательно данной темы.

Функциональное назначение

Согласно официальному определению данный тип устройств играет роль быстродействующего защитного выключателя, реагирующего на утечку тока. То есть он срабатывает в том случае, когда образуется цепь между фазой и «землей» (проводником РЕ).

Приведем классический пример, в ванной установлен электрический водонагреватель. Он работает беспроблемно гарантийный срок и даже более, потом наступает момент, когда корпус одного из нагревающих элементов дает трещину и происходит пробой фазы на воду.

Яркий пример пробоя

Если в данном случае образуется цепь: фаза – человек – земля, тока нагрузки будет недостаточно для срабатывания электромагнитной защиты, она рассчитана на КЗ. Что касается тепловой защиты, то время ее срабатывания значительно дольше сопротивляемости человеческого организма деструктивному воздействию электротока. Результат можно не описывать, самое страшное то, что в многоквартирном доме такой бойлер может нести угрозу соседям.

В таких случаях представленный  аппарат — единственно действенный способ обеспечить надежную защиту. Самое время рассмотреть его принципиальную схему, конструкцию и принцип действия.

Схема устройства

В первую очередь, представим принципиальную схему устройства, с указанием его основных элементов.

Схема УЗО

Обозначение:

  • А – Реле, управляющее контактной группой.
  • В – Дифференциальный ТТ (трансформатор тока).
  • С – Обмотка фазы на ДТТ.
  • D – Обмотка нуля на ДТТ.
  • Е – Контактная группа.
  • F – Нагрузочное сопротивление.
  • G – Кнопка, запускающая тестирование устройства.
  • 1 – Вход фазы.
  • 2 – Выход фазы.
  • N – Контакты нулевого провода.

Теперь объясним, как это работает.

Принцип работы

Допустим, от нашего защитного устройства запитан некий прибор с внутренним сопротивлением Rn, при этом корпус подключенного устройства заземлен. В данном случае при штатном режиме работы, через обмотки I и II ДТТ будут протекать равные по значению, но разные по направлению токи.

Штатная работа УЗО

Таким образом, суммарная величина i0 и i1 будет нулевой. Соответственно, вызываемые токами магнитные потоки в ДТТ, также будут встречными, поэтому их суммарная величина, также будет нулевой. С учетом перечисленных условий, во вторичной обмотке ДДТ ток образовываться не будет, поэтому реле, управляющее контактной группой, не инициируется. То есть, защитное устройство будет оставаться во включенном состоянии.

Теперь рассмотрим ситуацию, в которой произошел пробой на корпус подключенного оборудования.

Пробой создал условия для срабатывания УЗО

В результате появления тока утечки (iу) на «землю» будет нарушен баланс токов, протекающих по первичным обмоткам I и II. Это приведет к тому, что величина магнитного потока также станет отличной от нуля, что вызовет образования тока (i2) на вторичной обмотке ДТТ (III), к которой подключено реле, управляющее контактной группой. Оно сработает, и подключенное оборудование будет обесточено.

Кнопка тестирования на приборе имитирует утечку тока через резистор Rt , что дает возможность убедиться в работоспособности прибора. Такую проверку необходимо проводить не реже одного раза в месяц.

Конструктивное исполнение

Ниже на рисунке представлено типовое защитное устройство со снятой верхней крышкой, что позволяет рассмотреть основные узлы конструкции.

УЗО со снятой крышкой

Обозначения:

  • А – Механизм кнопки, запускающей тестирование устройства.
  • В — Контактные площадки для подключения входа фазы и нулевого провода.
  • С — Дифференциальный ТТ.
  • D – Электронная плата усилителя тока, поступающего со вторичной обмотки, до уровня, необходимого для срабатывания реле.
  • Е – Нижняя часть пластикового корпуса со стандартным креплением под DIN-рейку.
  • F – Дугогасительнаые камеры на размыкающейся группе контактов.
  • G — Контактные площадки для подключения выхода фазы и нулевого провода.
  • H – Механизм расцепителя (приводится в действие реле или вручную).

Перечень основных характеристик

Разобравшись с конструкцией приборов и их принципом работы, перейдем к основным параметрам. К числу таковых относятся:

  • Тип защищаемой электропроводки, она может быть однофазной или трехфазной. Данный параметр влияет на количество полюсов (2 или 4).
  • Величина номинального напряжения, для двухполюсных аппаратов это 220-240 Вольт, четырехполюсных – 380-400 Вольт.
  • Величина номинальной токовой нагрузки, этот параметр соответствует аналогичному у автоматических выключателей (далее АВ), но имеет несколько другое назначение (подробно будет рассказано ниже), измеряется в Амперах.
  • Номинальная величина дифференциального (отключающего) тока, типовые значения: 10, 30, 100 и 300 мА.
  • Вид отключающего тока, принятые обозначения:
  1. AC – Соответствует переменному току синусоидальной формы. Допускается как его медленное нарастание, так и внезапное проявление.
  2. А – К предыдущим характеристикам (AC) добавляется возможность отслеживать утечку выпрямленного пульсирующего тока.
  3. S – Обозначение селективных устройств, они отличаются относительно высокой задержкой срабатывания.
  4. G – Соответствует предыдущему типу (S), но с меньшей задержкой.

Теперь необходимо объяснить значение параметра номинального тока, поскольку с ним возникают некоторые вопросы. Это значение указывает на максимально допустимый ток для данного защитного электромеханического аппарата.

Подбирая этот параметр необходимо учесть, что он должен быть на одну ступень выше, чем у АВ на данной линии. Например, если АВ рассчитан на 25 А, то необходимо устанавливать защитные устройства с номинальным током – 32 А.

Обратим, внимание, на то, что данный тип  устройств не предназначен для срабатывания от КЗ и перегрузки. Если произойдет подобная авария, то выгорит вся проводка и возникнет пожар, но аппарат так и останется включенным. Именно поэтому такие защитные устройства необходимо использовать совместно с АВ. Как вариант, можно устанавливать диффавтомат, по сути это тоже устройство защитного отключения, но снабженное механизмом защиты от КЗ и перегрузки.

Маркировка

Маркировка наносится на лицевую панель прибора, расскажем, что она обозначает на примере двухполюсного устройства.

Маркировка УЗО

Обозначения:

  • А – Аббревиатура или логотип производителя.
  • В – обозначение серии.
  • С – Величина номинального напряжения.
  • D – Параметр номинального тока.
  • Е – Значение отключающего тока.
  • F – Графическое обозначение типа отключающего тока, может быть продублировано литерами (в нашем случае изображена синусоида, что указывает на тип АС).
  • G – Графическое обозначение устройства на принципиальных схемах.
  • Н – Значение условного тока КЗ.
  • I – Схема устройства.
  • J – Минимальное значение рабочей температуры (в нашем случае: – 25°С).

Мы привели типовую маркировку, которая применяется в большинстве устройств данного класса.

Варианты подключения

Прежде, чем перейти к типовым схемам подключения, необходимо рассказать о нескольких общих правилах:

  1. Устройства данного типа должны быть в паре с АВ, как мы уже упоминали выше, это связано с тем, что защитных устройств не оборудовано защитой от КЗ.
  2. Величина номинального тока защитного устройства, она должна быть на ступень выше, чем у стоящего с ним в паре АВ.
  3. Нельзя путать входные и выходные контакты. То есть, на вход, помеченный, как правило, «1» должна подаваться фаза, на «N» — ноль. Соответственно, «2» — это выход фазы, а «N» — нуля.
  4. Ноль после аппарат не должен соединяться с нулем до него.

Теперь рассмотрим самую простую схему, в которой на каждую линию установлена защита от КЗ и тока утечки.

УЗО на каждую линию

В данном случае все просто, на вход устанавливается АВ (А на рис. 7) с номинальным током 40 А. После него стоит общее устройство (В), его еще называют противопожарным. У данного устройства ток утечки должен быть не менее 100 мА, номинальный ток, как минимум – 50 А (см. пункт 2 общих правил, указанных выше). Далее идут две связки УЗО-АВ (С-Е и D-F). Параметр номинального тока у «С» и «D» — 16 A. Для «E» и «F» это параметр должен быть на ступень выше, в нашем случае – это 20 А. Что касается величины отключающего тока, то для влажных помещений этот показатель должен быть 10 мА, для остальных групп потребителей – 30 мА.

Такой вариант подключения самый простой и надежны, но при этом и более затратный. Для двух внутренних линий его еще можно использовать, но когда их число от 4-х и больше имеет смысл ставить одно устройство защиты на группу АВ. Пример такой схемы приведен нижне.

Пример качественной селективной схемы

Как видите в данной схеме у нас установлено одно общее (противопожарное) защитное устройство и четыре групповых на освещение, кухню, розетки и ванную комнату. Такой вариант подключения позволяет существенно сократить затраты, по сравнению со схемой, где на каждую линию подключается связка УЗО-АВ. Помимо этого обеспечивается необходимый уровень защиты.

В заключение несколько слов о необходимости защитного заземления. Для нормального функционирования УЗО оно необходимо. В интернете можно найти схему включения без PE (собственно она ничем не отличается от обычной), но следует заметить, что сработка будет только в том случае, когда произойдет контакт с батарей, трубами холодной или горячей воды и т.д.

www.asutpp.ru

Как правильно подключить УЗО и автомат: способы и особенности

Как правильно подключить УЗО и автомат – это распространенный вопрос среди тех людей, которым необходимо собрать электрический щиток. Ведь всем известно, что основной источник питания – электроэнергия, представляет опасность при некоторых обстоятельствах. Так, неправильное подключение автоматики грозит неисправностью электропроводки, оборудования, пожаром, поэтому относится к подобным действиям необходимо ответственно. Сегодня мы рассмотрим особенности подключения защитных устройств электрощита.

Как правильно подключить УЗО и автомат

Содержание статьи

Необходимость защиты электрической сети

Электрическая система квартиры – сложная сеть с множеством ответвлений – розеток, выключателей, силовых и слаботочных контуров. Сюда относятся любые электрические установки, которые мы используем каждый день.

При использовании различных приборов, питающихся от электричества, часто происходят проблемы, из-за которых случаются неисправности контуров, приборов, а иногда и вовсе наблюдаются трагические ситуации. У таких последствий имеются определенные предпосылки:

  • чрезмерная нагрузка на отдельные линии;
  • утечка тока;
  • короткие замыкания.

Короткое замыкание приводит к пожару

Чрезмерная нагрузка на линию часто происходит при использовании энергоемких электроприборов при наличии устаревшей электропроводки. Так, кабель не может выдержать нагрузки, из-за чего греется и оплавляется.

Утечка тока возникает тогда, когда изоляционный слой проводников и электроприборов изнашивается. Кроме того, это случается при ошибках в проведении монтажа, а именно кабеля заземления.

Наличие УЗО позволит обезопасить от последствий утечки тока

Воздействие силы тока более чем 1,5 мА становится заметным для человека. Значительное превышение этого показателя приводит к ударам.

Для того, чтобы сохранить целостность электрического оборудования и жизнь владельцев квартиры, необходимо установить приспособления аварийного отключения электроэнергии. Стоит отметить, что их отсутствие недопустимо, иначе электросеть будет считаться опасной.

Особенности приборов для отключения нагрузки

Если электрическая система разделяется на контуры, то для каждой линии в цепочке устанавливают отдельный автоматический выключатель, а на выходе монтируют устройство защиты. Тем не менее, существует множество вариантов подключения. Поэтому, для начала необходимо разобраться с отличиями УЗО и другой автоматики.

Автоматические выключатели – усовершенствованные «пробки»

Годами ранее, когда отсутствовали современные приборы защиты сети, при увеличении нагрузки на общую линию происходило срабатывание «пробок» — простейшие приборы аварийного отключения электричества.

Со временем их значительно усовершенствовали, что позволило получить автоматы, которые срабатывают в следующих ситуациях – при коротком замыкании и чрезмерной нагрузке на линию. В общем электрощите может располагаться от одного до нескольких автоматических выключателей. Точное количество будет отличаться в зависимости от числа линий, которые имеются в конкретной квартире.

Стоит отметить, что чем больше отдельно идущих линий электропроводки, тем проще выполнить ремонтные работы. Ведь для того, чтобы сделать монтаж одного прибора, не потребуется отключение всей электросети.

Вместо устаревших «пробок» используют автоматические выключатели

Монтаж автоматики – это обязательный этап сборки электрощита для домашнего использования. Ведь выключатели моментально реагируют на перегрузку сети при возникновении замыкания. Тем не менее, они не защищают систему от утечки тока.

Цены на защитную автоматику

Защитная автоматика

УЗО – устройства автоматической защиты

УЗО – устройство, которое отвечает за контроль силы тока и предотвращает его потерю. По внешнему виду защитное устройство не имеет принципиальных отличий от автоматического выключателя, но функционирует иначе.

УЗО в электрощите

Стоит отметить, что это устройство с несколькими фазами, которое функционирует при напряжении 230/400 В и токах до 32 А. Тем не менее, прибор срабатывает и при меньших значениях.

Иногда используются приборы с обозначениями 10 мА с целью подведения линии в комнату с высоким уровнем влажности. Существует два основных типа УЗО. Для того, чтобы выбрать подходящий вариант, необходимо рассмотреть их подробнее.

Таблица №1. Разновидности УЗО.

ВидОписание
ЭлектромеханическиеЗдесь основным функционирующим устройством является магнитопровод с обмотками.  Его работа заключается в сравнении уровня тока, который уходит в сеть, а потом возвращается.
ЭлектронныеДанный прибор позволяет сравнивать значения тока, но только здесь за этот процесс отвечает плата.  Тем не менее, она функционирует только при наличии напряжения.

Стоит отметить, что электромеханическое устройство пользуется большей популярностью. Ведь если потребитель случайно дотронется до проводника фазы при наличии обесточенной платы, получит удар током. В то время как электромеханическое УЗО останется работоспособным.

Получается, что УЗО предохраняет систему только от утечки тока, но оно считается бесполезным при повышенном напряжении на линии. Именно по этой причине его монтируют только в сочетании с автоматическим выключателем. Только два этих устройства позволят обеспечить полноценную защиту электрической сети.

Цены на различные виды УЗО

УЗО

Что такое дифавтомат и чем он отличается от УЗО?

Если говорить о том, чем отличается дифавтомат от предыдущего устройства, то необходимо брать в расчет его сочетание с автоматическим выключателем. Ведь, по сути, дифференциальный автоматический выключатель – это и есть сочетание этих двух приборов только в едином корпусе.

Это устройство выполняет следующие функции:

  • защищает от утечки тока;
  • препятствует чрезмерным нагрузкам на линии;
  • сразу же отключает питание при коротком замыкании.

Дифавтоматы – это универсальные устройства

Несмотря на то, что прибор миниатюрный, он срабатывает за секунды, но только при условии качественной сборки надежным производителем. На его корпусной части можно найти основные маркировки, которые позволят определиться с выбором.

Здесь, как и на корпусе УЗО, указывается ток нагрузки/утечки, который измеряется в мА.

Некоторым пользователям может показаться, что создание дифавтомата должно стать причиной для прекращения использования автомата и УЗО. Тем не менее, оба варианта и на сегодняшний день остаются востребованными.

Цены на различные виды дифавтоматов

Дифавтомат

Видео – Что лучше УЗО или дифференциальный автомат?

Какие бывают типы УЗО и дифференциальных автоматов по роду утечки тока?

В электросхемах используются различные типы токов, поэтому и защитные устройства принято подразделять на классы:

  1. Тип АС. Это распространенный класс приборов, которые имеют бюджетную стоимость, поэтому часто используются в квартирах и загородных домах. Они рассчитываются для утечки переменного тока, на котором функционирует большая часть бытовых приборов.
  2. Тип А. Позволяет распознать утечку как переменного, так и постоянного тока. В последние годы производители начали выпускать устройства, адаптированные именно под такие УЗО. Здесь используются импульсные блоки питания для регулировки мощности. Поскольку это более надежные устройства, они стоят немного дороже предыдущих.
  3. Тип B. Эти УЗО тоже реагируют на утечку любого тока. При этом они часто используются лишь на производственных объектах, в местах общественного пользования. Устанавливать их в квартиру не имеет смысла.

Маркировка, по которой определяют класс, находится на корпусе прибора

Способы подключения в частном доме или квартире

Если вы решились установить защитное устройство в квартире или частном доме, то необходимо в соответствии с правилами подобрать параметры. В первую очередь необходимо смотреть на возможность нагрузки тока и для чего в принципе подбирается прибор.

Если вам необходимо установить защиту на единичный электроприбор, к примеру, на стиральную машину, то можно приобрети устройство с минимальным номинальным током. Если же УЗО устанавливается на всю квартиру, то необходимо сначала сложить величину нагрузки каждого потребителя, а затем выбрать подходящий вариант. Другой величиной является дифференциальный ток, при увеличении которого происходит срабатывание защитного механизма. После чего останется только выполнить монтаж УЗО.

Схема подключения

Если взглянуть на представленную схему, то видно, что защитное устройство устанавливают после входного автомата и электросчетчика. Затем после УЗО проводник фазы отходит к автоматическим выключателям, которые отвечают за контроль групп разных нагрузок. Далее проводник отходит к энергопотребителям (светильникам, розеткам).

По линии ноля кабель отходит к зажимным колодкам, а после чего разветвляется по потребителям. На данном изображении отсутствует нулевая шина, что часто встречается в квартирах и домах ранних годов постройки. Здесь будет актуальна схема с использованием нескольких защитных устройств к каждой точке потребления.

Особенности подключения к сети с одной фазой однополюсных и четырехполюсных защитных устройств

Исходя из схемы, которая представлена выше, не составит труда подключить однополюсное УЗО, ведь это самый простой и востребованный вариант при наличии сети с одной фазой. Таким образом, можно сделать монтаж, как в квартире, так и в частном доме.

Здесь главное не перепутать места подключения проводов ноля и фазы. Чаще всего для кабеля входящей фазы используют обозначение «1», а для выходящей – «2». Нейтраль принято обозначать– «N».

Важный момент! Четырехполюсное УЗО крайне редко применяют для сети с одной фазой, ведь это нецелесообразно. Его монтируют лишь в случае временного устройства или при необходимости дальнейшей модернизации в сеть с тремя фазами.

Далее предстоит действовать по такому же принципу, как и в случае с однополюсным устройством. Для этого нейтраль соединяют с зажимом, на котором имеется обозначение «N». Фазный провод подсоединяют к зажиму в цепочку, где включена кнопка «Тест». Чаще всего она находится рядом с цепочкой нейтрали. С помощью этой кнопки необходимо как минимум один раз в 30 дней проводить проверку исправности оборудования.

Четырехполюсное защитное устройство

Куда устанавливать?

Как правило, защитное устройство устанавливают в электрическом щитке, который находится на лестничной площадке или в квартире жильцов. В нем находится множество устройств, которые отвечают за учет и распределение электроэнергии до тысячи ватт. Поэтому в одном щите с УЗО находятся автоматы, электросчетчик, зажимные колодки и прочие приборы.

Если у вас уже установлен щиток, то выполнить монтаж УЗО будет легко. Для этого понадобится лишь минимальный набор инструментов, который включает плоскогубцы, кусачки, отвертки и маркер.

Процесс монтажа автоматики в электрическом щитке: пошаговая инструкция

Рассмотрим вариант сборки электрощита для однокомнатной квартиры, здесь будет использоваться рубильник, защитное многофункциональное устройство, далее будет устанавливаться группа УЗО (типа «А» для стиральной и посудомоечной машины, потому что такое устройство рекомендует производитель техники). После защитного устройства будут идти все группы автоматических выключателей (на кондиционер, холодильник, стиральную, посудомоечную машины, плиту, а также на освещение). Кроме того, здесь будут использованы импульсные реле, они нужны для управления осветительными приборами. В щитке еще будет устанавливаться специальный модуль для разводки электропроводки, который напоминает распаячную коробку.

Шаг 1: сначала на DIN- рейку необходимо расставить всю автоматику, таким образом, как мы будем ее подключать.

Так будут располагаться устройства в щитке

В щитке сначала идет рубильник, затем УЗМ, четыре УЗО, группа автоматических выключателей по 16 А, 20 А, 32 А. Далее расположилось 5 импульсных реле, 3 группы освещения по 10 А и модуль для соединения проводки.

Шаг 2: Далее нам понадобится гребенка на два полюса (для того чтобы запитать УЗО). Если гребенка имеет большую длину, чем количество УЗО (в нашем случае четыре), то ее следует укоротить с помощью специальной машинки.

Отрезаем гребенку по нужному размеру, а затем устанавливаем ограничители по краям

Шаг 3: теперь для всех УЗО следует объединить питание, установив гребенку. Причем винты первого УЗО не следует затягивать. Далее необходимо взять отрезки кабелей 10 квадратных миллиметров, снять с концов изоляцию, сделать опрессовку наконечниками, после чего соединить рубильник с УЗМ, а УЗМ с первым УЗО.

Таким образом будут выглядеть соединения

Шаг 4: далее необходимо подать питание на рубильник, а соответственно и на УЗМ с УЗО. Сделать это можно с помощью питающего кабеля, у которого на одном конце имеется штекер, а на другом два обжатых провода с наконечниками. Причем сначала необходимо вставить обжатые провода в рубильник, а только потом делать подключение к сети.

Далее останется подключить штекер, затем выставить примерный диапазон на УЗМ и нажать на кнопку «Тест». Так, получится проверить работоспособность устройства.

Здесь видно, что УЗМ функционирует, теперь необходимо проверить каждое УЗО (при правильном подключении оно должно отключиться)

Шаг 5: теперь нужно отключить питание и продолжить сборку – следует запитать гребенкой группу автоматических выключателей на центральной рейке. Здесь у нас будет 3 группы (первая – варочная панель/духовка, вторая – посудомоечная и стиральная машины, третья – розетки).

Устанавливаем гребенку на автоматы и переносим рейки в щиток

Шаг 6: далее необходимо перейти к нулевым шинам. Здесь установлено четыре УЗО, но при этом требуется только две нулевые шины, потому что для 2 групп они не требуются. Причиной тому является наличие в автоматах отверстий не только сверху, но и снизу, поэтому в каждое из них мы подключим нагрузку, соответственно и шина здесь не потребуется.

В данном случае потребуется кабель 6 квадратных миллиметров, который необходимо отмерить по месту, зачистить, зажать концы и соединить УЗО со своими группами.

По такому же принципу необходимо запитать устройства кабелями фазы

Шаг 7: поскольку автоматику мы уже подключили, осталось запитать импульсные реле. Следует соединить их между собой кабелем 1,5 квадратных миллиметров. Кроме того, следует соединить фазу автомата с распределительной коробкой.

Так будет выглядеть щиток в собранном виде

Далее необходимо взять маркер, чтобы проставить метки групп, для которых предназначается то или иное оборудование. Делается это для того, чтобы не запутаться в случае дальнейшего ремонта.

Техника безопасности при работе с УЗО и автоматом

Видео – Как подключить УЗО

Ошибки, которые допускают электрики при подключении автоматики

Стоит отметить, что часто оборудование раньше времени выходит из строя при наличии следующих ошибок в процессе проведения монтажных работ:

  1. Неправильное соединение выходящих контактов. Проводник ноля часто путают с нейтральным.
  2. Подача питающего напряжения в нижней части устройства – приводит к потере работоспособности прибора.
  3. Между собой запрещается соединять выходы нулевых проводников нескольких приборов. Это приводит к тому, что устройство утрачивает чувствительность. Из-за чего УЗО не отключает питание при возникновении опасности.
  4. Не следует в розетке соединять нейтральный провод с проводом заземления, что тоже провоцирует перебои работы.
  5. Контакты питания не допускается заводить с разных сторон. К примеру, фазу питания в нижней части, а отходящий ноль сверху. Это тоже приведет к неправильному функционированию оборудования.

    Правила подключения УЗО должен знать каждый электрик!

Правила подключения УЗО должен знать каждый электрик!

При соблюдении инструкций получится подсоединить автоматы и защитные устройства в щитке без помощи профессионального электрика. Тем не менее, все действия следует выполнять поэтапно, не торопясь, чтобы исключить ошибки. Подробнее о подключении автоматов в электрическом щитке можно прочитать в нашей специальной статье.

remont-book.com

15 схем установки УЗО | ehto.ru

Содержание

  • 1 В каких цепях ставится УЗО
  • 2 15 схем установки УЗО, устройства защитного отключения
  • 3 УЗО и групповые цепи
    • 3.1 Схема 3, подключение УЗО 380 В, 11 кВт
    • 3.2 Схема 4, 8 групповых цепей
    • 3.3 Схема 5, подключение УЗО в частном доме
    • 3.4 Схема 6, УЗО в большой квартире
    • 3.5 Схема 7, УЗО в сети tn-s
    • 3.6 Схемы 9 и 10, правильное и не правльное подключения узо
    • 3.7 На схеме 10
    • 3.8 Схема 11 и схема 12, узо на принципиальных схемах
    • 3.9 Схема 13, Муниципальная схема подключения квартиры
    • 3.10 Схема 14, Минимальная схема подключения квартиры
    • 3.11 Схема 15, Оптимальная схема подключения квартиры
    • 3.12     Схема 16, удобная схема подключения квартиры
    • 3.13 Схема 17, Селективные узо
    • 3.14 Статьи по теме

В этой статье вы найдете 15 схем установки УЗО (устройства защитного отключения). При проектировании электропроводки УЗО располагаются в зонах защиты электрических цепей потребителей, с наибольшей вероятностью поражения малыми токами замыканий. Под эти условия попадают все бытовые приборы, имеющие контакт с водой, расположенных в мокрых и влажных комнатах, а также в детских комнатах для повышения безопасности.

При проектировании (установки) УЗО принимается во внимание ранжирование опасности и в различных схемах, количество УЗО, равно плановых помещений, может меняться. Для наиболее опасных, в смысле поражения током, бытовые приборов защищаются УЗО отдельно.

В каких цепях ставится УЗО

По своему основному назначению, УЗО защищает человека от малых токов, замыкания фазных проводов на проводящие корпуса приборов. Второе назначение УЗО это косвенное слежение за состоянием электропроводки и плотностью крепления жил проводов. Это позволяет использовать его, как защитное средство от пожаров.

15 схем установки УЗО, устройства защитного отключения

Для начала, посмотрим, как обозначаются УЗО в принципиальных электрических схемах. По ГОСТ-2.755-87  УЗО и дифференциальные автоматы защиты обозначаются следующим образом.

Буквенно-цифровое обозначение УЗО, согласно ГОСТ 2.710-81, выглядит так.

УЗО и групповые цепи

По нормативам, УЗО ставится на групповые цепи (функциональные группы) розеток, освещения, силового оборудования, а также, в электрических цепях одиночных установок (приборов).

Схема 3, подключение УЗО 380 В, 11 кВт

На данной схеме, УЗО подключаются в электрическую сеть, 380 Вольт, и расчетной нагрузкой до 11 кВт. Это может быть частный дом или квартира. Согласно схеме, общее противопожарное УЗО (25 А/100 мА) ставится вместе со счетчиком в УЭРМ (Устройство этажное распределительное многоящичное – современный этажный щит). Электросеть помещения разделена на 5 групп, три из которых защищены УЗО 16 А/30мА и цепь ванной, защищена УЗО 25А/10мА.

Схема 4, 8 групповых цепей

На схеме 4, УЗО подключаются в электрической сети 380 Вольт, и расчетной нагрузкой до 11 кВт. Данная схема, предусматривает 8 групповых цепей, 6 из которых защищены УЗО. (4 узо 16А/30мА и 1 узо 25А/10мА)

Примечание. Согласно стандартам, УЗО ставятся в распределительные, квартирные щитки и другие электрические шкафы. Открытая установка УЗО запрещена.

Схема 5, подключение УЗО в частном доме

Установка УЗО в частном доме с электропитанием от столба. Напряжение питания 220 Вольт.

Противопожарное УЗО (32А/100мА) ставится на вводе кабеля питания в ЩКВс (щит квартирный встраиваемый со стеклом) вместе со счетчиком. Вполне щит ЩКВс может быть заменен ЩКНс (щит квартирный навесной) или щитом ЩВУ (щит вводно-учетный).

Второй щит в доме, ЩР (щит распределительный), В нем ставится три УЗО (25А/30мА) для защиты цепей силовых розеток.

Схема 6, УЗО в большой квартире

Электрическая схема электропроводки большой квартиры или дома. Вводное защитное устройство поставлено до счетчика, вопрос зачем? Если мы говорим об установке УЗО, как такового, то такая установка УЗО до счетчика неправильная. Возможна установка защитного устройства до счетчика, если это дифференциальный автомат защиты, но здесь уже стоит автомат защиты.

Примечание. Номинал УЗО устанавливаемого после автомата защиты, должно иметь номинал на шаг больше номинала автомата защиты.

Схема 7, УЗО в сети tn-s

Устройство защитного отключения в квартире, без противопожарного узо, в сети типа tn-s.

Примечание: Сеть типа tn-s предполагает разделение нулевого рабочего (N) и защитного проводника (PE).

Если рассматривать данную схему, как схему только квартиры, то вполне допустимо, разделение PEN проводника на PE и N проводники в этажном щите, а сама сеть типа: tn-c-s.

Схемы 9 и 10, правильное и не правльное подключения узо

Это простые принципиальные схемы по правильному и не правильному подключению УЗО. Стоит обратить внимание, на неправильное подключение УЗО.

Примечание: К сожалению, на принципиальных схемах, не показаны особенности подключения нескольких узо для разных групповых цепей. Здесь важно, для каждой группы, на которой стоит УЗО, нужно ставить свою, независимую шину заземления и розетки этой группы присоединять только к этой шине.

На схеме 10

  • (1) это подключение дифференциального автомата,
  • (2) и (3) это подключение УЗО с автоматами защиты.

Схема 11 и схема 12, узо на принципиальных схемах

Простые принципиальные схемы, 220 Вольт. На них прекрасно и правильно показано подключение УЗО в сборке: вводной автомат-счетчик учета- УЗО противопожарное.

Схема 13, Муниципальная схема подключения квартиры

Муниципальная схема подключения квартиры. Противопожарное УЗО (50А/100мА) в этажном щите и общее УЗО в квартирном щитке (40А/30мА). Название говорит само за себя, схема экономичная.

Схема 14, Минимальная схема подключения квартиры

Минимальная схема подключения квартиры с одним противопожарным УЗО (40А/30мА).

Схема 15, Оптимальная схема подключения квартиры

В квартире планируются два УЗО, причем одно устройство защищает сразу две группы (розеток и кухни). На схеме хорошо иллюстрируется выше сформулированное правило, об отдельной шине заземления для УЗО на несколько групп.

    Схема 16, удобная схема подключения квартиры

Аналогична схеме 15, но по непонятным причинам, убрана отдельная шина заземления.

Схема 17, Селективные узо

Последняя схема подключения УЗО. На ней видим, иллюстрацию еще одно правило установки УЗО: УЗО устанавливаемое на вводе, должно быть селективным, то есть иметь задержку по времени отключения по сравнению с другими УЗО сети.

Это все 15 схем установки УЗО, на самом деле их 17. Некоторые спорные, большинство полезные.

Антипов Игорь, специально для сайта «Электрика своими руками»

Статьи по теме

Подписка на новые статьи

Похожие посты:


Поделиться ссылкой:

ehto.ru

80 фото схем установки и проектирования безопасных сетей

Безопасность зданий и строительных конструкций всегда будет приоритетной задачей. В строительных нормах и правилах имеется целый комплекс мероприятий направленных на достижение должного уровня безопасности, а электробезопасность, как элемент этого комплекса, занимает ключевое место.

В свою очередь, для того, что бы обеспечить необходимый уровень электробезопасности, нужно следовать всем предусмотренным правилам при строительно-монтажных работах. Кроме того, для полноценной защиты жизни и здоровья человека, а также для обеспечения необходимого уровня пожарной безопасности строения, здание должно быть оборудовано специальными техническими системами и приспособлениями.

Одним из таких приспособлений, является устройство защитного отключения – так называемое УЗО. Сама по себе схема подключения узо относительно проста, однако для полноценной его работы и соответственно – обеспечения всех функций защиты, существует ряд моментов, которые нужно знать и учитывать при установке, а также в процессе эксплуатации здания.

Что представляет собой УЗО, для чего нужно и какие правила его установки существуют – именно об этом пойдет речь в этой статье.

Что собой представляет и как работает УЗО?

Устройство защитного отключения представляет собой защиту от токов утечки. Оно не реагирует на ток в сети, т.е., не защищает от короткого замыкания или превышения тока определенного уровня.

В продаже можно найти комбинированные приборы, которые совмещают в себе защиту по току и УЗО, но сейчас речь идет именно о самостоятельном устройстве защиты от токов утечки. Что же это такое токи утечки. Не углубляясь в электротехнику, отметим, что токи утечки – это небольшие токи, уходящие помимо полезной нагрузки на землю.

Ключевым моментом здесь является земля, как самостоятельная точка электрической цепи. Обычная сеть в нашем доме с напряжением 220 В. имеет два провода – фаза и ноль.

Некоторые путают ноль с землей, это категорически неверно – ноль и земля это абсолютно два разных понятия. Заметим, подключение узо с заземлением является необходимым условием.

Хотя справедливости ради надо сказать, что существуют схемные решения подключения таких приборов без заземления, но за корректность работы защиты уже трудно поручиться.

Заметим еще один важный момент, подключение трехфазного узо, ни чем не отличается от однофазного, за исключением того, что в сети уже не одна, а три фазы.

Но продолжим, токи утечки проходят от фазы не на ноль, а на землю, что отслеживается дифференциальной автоматикой и срабатывает защита.

Сами по себе токи утечки могут появиться при повреждении изоляции проводов, корпуса бытовой аппаратуры или при ударе человека электротоком, в этом случае ток пройдет по пути фаза – человеческое тело – земля.

Характеристики УЗО

Сами по себе автоматы УЗО могут быт однофазными и трехфазными, при этом главное отличие в конструктивном исполнении от обычных автоматов защиты – наличие контакта для подключения земли.

Основными характеристиками автоматов УЗО необходимо считать ток,  при котором происходит срабатывание защиты и отключения напряжения в сети. В быту применяют автоматы двух типов: на ток 10 мА – для помещений с повышенной влажностью и 30 мА – для обычных жилых либо вспомогательных помещений.

Установка УЗО

Существуют различные схемы включения УЗО, хотя, как правило, само подключения стандартное: устройство устанавливается на специальной дин-рейке и подключается после автомата защиты от КЗ в соответствии с принципиальной схемой.

Важно учитывать тот факт, что для подключения УЗО необходимо наличие заземления в вашем доме и сам прибор имеет специальный контакт, который подключают к земле. Если заземления нет, будет лучше сделать его и смонтировать новую проводку.

Заметим, существует схема подключения узо в однофазной сети при том, что сам прибор рассчитан на трехфазную сеть. В этом случае необходимо просто выполнить монтаж в строгом соответствии со схемой такого подключения. На качестве работы такой вариант не отразится.

Существует ряд типичных ошибок при подключении устройства защиты от токов утечки, а именно.

Соединение нулевого провода и заземления после автомата УЗО. Это ошибка может возникнуть не преднамеренно. Если вы все смонтировали правильно, а автоматика срабатывает, проверьте бытовые приборы – некоторые из них, особенно старого образца, иногда имеют электрическое соединение нуля и корпуса прибора.

Просто поэтапно отключайте бытовые приборы пока не выявите тот, от которого происходит срабатывание защиты, после чего уже необходимо разобраться с этим устройством;

Подключение нагрузки к нулю до автомата УЗО. В данном случае необходимо четко следить за тем, что бы ноль не был подключен к нагрузке помимо прибора, иначе может происходить ложные срабатывания защиты;

При использовании нескольких УЗО в сети происходит замыкание нуля после двух разных приборов. Этот случай не типичен при подключении узо в частном доме, однако иногда может встретиться на практике.

Вообще, при использовании нескольких устройств защитного отключения в одной сети, может привести к множеству ошибок связанных с неверным подключением. Лучше будет такие схемы монтировать специалистам, они сделают все более качественно.

Подключение узо без заземления. Имеется в виду, когда контакт земли на приборе, вообще оставляют не подключенным. В данном случае защиты не будет, а сама установка УЗО теряет всякий смысл. Если в вашем доме нет земли и сделать ее не представляется возможным, используйте специальные схемы включения УЗО без заземления.

Подключая УЗО, помните о правилах техники безопасности при проведении электромонтажных работ и неукоснительно соблюдайте их.

Перед установкой внимательно изучите инструкцию, прилагаемую к прибору. Следуйте всем приведенным там рекомендациям.

Фото устройства защитного отключения (УЗО)

Также рекомендуем посетить:

strojka-gid.ru

устройство, где и зачем применяют + схема монтажа

Среди разнообразия защитных аппаратов существует селективное УЗО, которое специалисты отмечают как практичный и оптимальный вариант организации защиты. Чем же выделяется этот вид устройств от других из родственной группы?

Какими свойствами обладает селективный прибор и насколько высока его чувствительность? Попробуем разобраться с помощью небольшого обзора в этом направлении.

Содержание статьи:

Назначение и принцип действия

Релейные устройства для электрических сетей, призванные обеспечить защиту от прямого прикосновения в опасных зонах, а также защиту оборудования, представлены разнообразным .

Особенности селективных аппаратов

Отличительной чертой селективного прибора является наличие в схеме функции выдержки времени отключения цепи, которой питается нагрузка.

Обычно этот параметр превышает значение 40 мс — это значит, что селективные аппараты не рассчитаны защищать от поражения при прямом прикосновении.

Ассортимент устройств, применяемых для защиты при эксплуатации электрических сетей, обеспечивает обширный выбор. Практически все виды УЗО допустимо использовать в сетях однофазного действия или трехфазного

Также среди особенностей селективных аппаратов следует отметить их хорошую устойчивость по реакции на скачки тока и напряжения. Благодаря этому свойству практически полностью исключается риск ложных срабатываний и, соответственно, отключений цепи. О том, что такое селективность автоматических выключателей подробно рассказано в .

Как правило, на практике используются приборы, чей номинальный ток находится в пределах 25-100 А. При этом величина дифференциального тока утечки находится в диапазоне 0,1-0,3 А.

Изготавливаются двухполюсные и четырехполюсные варианты прибора. Каждый вид активно применяется в составе разветвленных каскадных схем.

Принцип действия и устройство УЗО типа S

Отличительные черты селективных приборов ограничиваются только теми, что указаны выше.

Во всем оставшемся конструктивном функционале особой разницы между селективными аппаратами и устройствами общего назначения фактически не наблюдается.

Принцип действия модулей преследует единственную цель – предотвратить возможные утечки тока, что представляет потенциальную угрозу пользователям различной электрической техники. Также УЗО селективного типа действуют на предотвращение повреждения техники

Принцип действия, соответственно, остается стандартным – применимым ко всем приборам защитного назначения из группы УЗО:

  1. Есть в конструкции дифференциальный трансформатор.
  2. Благодаря трансформатору, выполняется сравнение контрольных токов.
  3. Разница передается на чувствительный элемент.
  4. Если разница превышает установленный контрольный параметр, происходит отсечка.

Вот и весь принцип работы в общих его чертах. Правда, следует еще отметить такую особенность, как зависимость приборов от питания.

На практике используются два конструктивных варианта УЗО селективного типа (и общих тоже). Один из вариантов предполагает внешнее питание, а другой его полностью исключает.

Четырехполюсный модуль, встроенный в сеть однофазного напряжения. Включение выполнено на основе традиционного решения, когда используется вводной автомат, счетчик учета электрической энергии и следом селективное УЗО

Понятно, что конструкции защитного аппарата, где не используется внешняя питающая цепь, выглядят более надежными, чем те, что требуют источник энергии для эффективности работы.

Так как дифференциальный трансформатор, по сути, является главенствующим элементом конструкции, к этой детали схемы УЗО предъявляются особые требования.

Магнитный сердечник ДТ должен обладать строгой линейной характеристикой намагничивания.

Примерно таким образом протекают процессы внутри магнитного сердечника УЗО селективного типа и течение токов по существующим рабочим обмоткам. За счет изменения токовых показателей каждой линии контролируется фактор утечки

Температурные свойства магнитного сердечника должны обеспечивать качественную работу в широком диапазоне температур. Поэтому для изготовления этого элемента применяется специальный материал — аморфное железо или подобный.

Другими частями конструкции селективного прибора УЗО являются чувствительные магнитоэлектрические реле — элементы прямого действия, именуемые часто пороговыми органами.

В некоторых конструкциях реле заменяются электроникой, но принцип остается тот же.

Нормальный и аварийный режимы

При работе УЗО типа S, до того времени пока не отмечается наличие тока утечки (дифференциального тока), проводники, образующие электрическую цепь в магнитном поле сердечника, пропускают равноценные номинальные токи нагрузки.

Схема, показывающая наглядно внутренние процессы модуля селективного типа при эксплуатации устройства в рабочем режиме. Необходимый уровень чувствительности обеспечивает его настройка по току отсечки

Этими токами, равными по величине, внутри сердечника наводятся магнитные поля разнонаправленного действия.

Их суммарный поток оказывается равным нулю, чем объясняется отсутствие тока на вторичной обмотке ДТ. Ее нулевой ток не оказывает влияния на чувствительный элемент отсечки. УЗО остается включенным.

В противном случае, когда описанная схема нарушается, также нарушается баланс токов. В результате на вторичной обмотке ДТ образуется ток определенной величины.

Как только эта величина превысит пороговое значение пускового элемента селективного защитного аппарата, он сработает. Что приведет в действие исполнительную систему блокировки — отсечки цепей питания нагрузки. УЗО отключится и отсечет цепь нагрузки.

Традиционные сферы применения прибора

Как отмечалось выше, эту модификацию защитных устройств не используют для защиты от прямого контакта.

Чаще всего устройства применяются в качестве блокираторов на случай возможного возгорания электропроводки или системных механизмов.

Прямой контакт с техникой, тем более бытовой, явление обычное. Однако в случае токовой утечки такой контакт чреват тяжелыми последствиями. От прямого контакта в условиях утечки УЗО типа S не защитит, но для этого есть другие виды приборов

Эти же УЗО используются как защитные средства против короткого замыкания в цепях питания ценных дорогостоящих установок/приборов/техники или в цепях питания важных технологических систем.

Обычное дело – внедрение устройств селективного типа при построении сложных каскадных электрических схем, где на каждом ответвлении задействована нагрузка разного вида с разными токами.

Каскадное схемное решение по разводке электрической сети с применением модулей защиты селективного типа. Один из распространенных вариантов, которые применяются при электрификации жилых зданий

При такой конфигурации системы разветвления электричества селективными приборами, обеспечивается надежная защита по отдельным участкам.

А также каждые отдельные УЗО в случае аварии обеспечивают возможность оперативного определения дефекта.

Схемы подключения УЗО селективной отсечки

Собственно, схемные решения в данном случае теоретически не имеют каких-то особенностей, которые отличали бы их от построения схем с другими типами приборов группы.

Другой вопрос, в какой последовательности включать, допустим, селективную отсечку и отсечку на прямое касание?

Типичное исполнение прибора, которым обеспечивается блокировка электропитания на случай утечки тока и прямого касания. Настройка по току отсечки, как правило, составляет не менее 30 мА

Если же рассматривать аппарат селективного отключения в единичном варианте, то он в этом случае является элементом простейшей схемы и монтируется стандартно:

  1. Первым устанавливается автоматический выключатель.
  2. Далее следует УЗО типа S.
  3. Затем нагрузочная цепь.

Между тем защиту применяют в самых разных вариантах пользования электрическими сетями.

К примеру, необходимо обеспечить высокую надежность работы трехфазного электродвигателя. Как в этом случае организовать защиту через УЗО селективного типа?

Другой вариант исполнения – четырехполюсный аппарат – более удобное, с точки зрения возможностей конфигурации электрической разводки. При помощи этого модуля легче манипулировать с разводкой «земляной» шины

Здесь успешно подойдет четырехполюсный прибор, с помощью которого можно организовать схему защиты от КЗ (короткого замыкания) обмоток.

Подключение также осуществляется посредством промежуточной вставки УЗО. То есть прежде включается автомат, вторым номером идет селективная защита, третьим – электродвигатель.

Вариант схемного решения с электрическим двигателем. Простое и довольно эффективное решение по защите мотора от возможных межфазных замыканий или коротких замыканий на корпус

Однофазную схему под стандартные нужды, такие как освещение и электропитание, можно довольно просто сконструировать, применив двухполюсный прибор и несколько автоматических выключателей.

Разводка однофазных каналов в каждую отдельную комнату выполняется через , которые запитываются фазой, исходящей от аппарата защиты.

Это, можно сказать, классическое схемное решение, которым пользуются в большинстве случаев владельцы муниципального жилья, собственники домов, коттеджей.

Классический схемный вариант с одним прибором токовой защитной отсечки под разводку нескольких электрических цепей. Обычное решение в домах старых построек, где не предусматривалось использование земляной шины

Современные проекты жилья предполагают организацию схем с обязательным присутствием заземляющей шины. Поэтому для таких решений характерным является незначительное изменение/дополнение схемы разводки.

В частности, дополнительным элементом разводки становится заземляющий проводник (PE), который является такой же неотъемлемой частью, как и шина нуля.

Альтернативное схемное решение с той же секторальной вариацией разводки и с применением тех же приборов. Только в этом варианте уже используется заземляющая шина. Подобный пример видится более эффективным в плане защиты

В квартирах, домах, коттеджах устройства селективной защиты выступают обязательным дополнением квартирного электрощита, когда жильцы пользуются бытовыми приборами:

  • стиральной машиной;
  • посудомоечным агрегатом;
  • мощной электрической плитой (печкой).

Причем этот тип аппаратов (селективных) выступает, как правило, второй защитной ступенью, тогда как на первой ступени действуют УЗО отсечки при непосредственном прямом контакте.

То есть имеет место групповое включение устройств и это действительно эффективный вариант в плане безопасности эксплуатации бытовых электрических сетей.

Нюансы подключения модулей типа S

Собственно, нюансы те же самые, какими сопровождается процесс подключения стандартных защитных аппаратов.

Клеммы каждого из приборов имеют определенное предназначение (фазная, нулевая) и обозначаются соответствующим образом.

Клеммники на приборе защиты и обозначения для подключения электрических линий. Также показано обозначение кнопки для выполнения тестовой операции на предмет корректного срабатывания УЗО

При монтаже недопустимо изменение позиций клемм относительно их назначения по отношению к цепям питания.

Если вместо фазы подключить нулевую шину – это как минимум перспектива выхода из строя самого устройства. Перепутать местами две точки крайне сложно, но на практике бывает и такое.

Еще один нюанс – настройка модуля под существующую электрическую цепь в плане граничной отсечки по току.

Если же конструкция не предполагает варианты настройки по току, следует правильно подобрать устройство по технико-эксплуатационным характеристикам.

Наконец, обязательным нюансом подключения является в режиме подачи электропитания в цепь нагрузки.

Эта функция простая и требует только лишь одного действия – активации специальной кнопки, которая так и обозначается на корпусе/в документации как «Тест».

Выводы и полезное видео по теме

Доступное и понятное видеопояснение селективности работы защитного аппарата:

Видео демонстрирует практику включения с цепь группы приборов и реальное действие устройств в аварийных ситуациях:

Часто можно встретить рассуждения относительно простоты включения УЗО в электросеть частного жилища. Вместе с рассуждениями нередко рекомендуют делать эту работу своими руками. Мотив известный – экономия. Однако экономить на собственной безопасности не самый лучший выбор. А потому, подобные действия по монтажу селективного аппарата защиты всегда следует выполнять руками профессионального электрика.

У вас есть опыт использования или подключения селективных УЗО и вы можете дополнить наш материал интересной информацией по теме статьи? Пожалуйста, пишите свои комментарии, задавайте вопросы в расположенном ниже блоке.

sovet-ingenera.com

Схема подключения УЗО — 4 варианта установки

Любой домашний мастер при монтаже электропроводки в квартире своими руками задумывается о безопасности. Именно для этого во вводном щите, помимо прибора учета электроэнергии, устанавливаются защитные автоматы. Но все же иногда бывают случаи, при которых обычных автоматов бывает недостаточно.

Представим ситуацию, при которой, передвигая стиральную машину, случайно поврежден провод. С виду вроде бы все нормально, и машина работает, но при прикосновении к ее корпусу человека бьет током. А ведь электрический ток, который течет в сети, опасен для жизни и здоровья.

Или, к примеру, при ремонте розетки мастер случайно соприкасается с токонесущей поверхностью. Ведь обычный защитный автомат от такого не спасет.

И вот тут на помощь приходит устройство защитного отключения, которое, по своей сути, является моментальным аварийным выключателем. При прикосновении к проводу или контакту, находящемуся под напряжением, это устройство моментально отключает напряжение, спасая человека от гибели.

Конечно, схема подключения УЗО и автоматов непроста, но ведь не боги горшки обжигают, а потому с ней вполне по силам справиться домашнему мастеру при соблюдении необходимых правил.

Попробуем разобраться, что оно собой представляет, как и где его устанавливают и какие нюансы имеет схема его подключения, т.е. как подключить УЗО без заземления и при его наличии. А разобраться в этом необходимо, потому, что некоторые используют УЗО как обычный автомат. Подключаются с его помощью к линии и путем подсоединения к этому устройству обычной лампочки (причем по одному контакту) пытаются понять, почему оно отключается, не выдерживая столь малой нагрузки.

Общая схема подключения УЗО

Как правильно выбрать?

Для начала, чтобы не ударить лицом в грязь перед продавцом, необходимо разобраться в терминологии. УЗО, схема подключения которого содержит фазу и ноль, называют УЗО двухполюсное. Если же через него будет проходить 3 фазы и нулевой провод — УЗО четырехполюсное (либо УЗО трехфазное).

Конечно, основное внимание необходимо обратить на технические характеристики. В этом деле можно не только изучить паспорт изделия, но и пообщаться с продавцом-консультантом, который может больше знать о качестве приобретаемого товара.

Для квартиры с однофазной сетью 220 В необходимо подключение однофазного УЗО. При напряжении сети 380 В — 3-фазного. Основное внимание нужно обратить на следующие параметры:

  • Ток отсечки — минимальное его превышение наибольшего тока линии, на которую планируется монтаж изделия, должно составить 25%.
  • Номинальный ток — он должен быть выше тока отсечки. Обычно он составляет от 16 до 100 А.
  • Ток дифференциала — показывает номинал утечки, при котором изделие сработает, отключив напряжение.
  • Тип тока, на который рассчитано изделие. Это может быть АС — для переменного, А — для переменного и пульсации постоянного; В — как для переменного, так и для постоянного; S и G — присутствует выдержка отключения.

Нужно помнить, что оптимальный предел дифференциального тока подобной автоматики для того, чтобы она могла защитить человека — это 30 А. Также важно, что при утечке (по причине большого числа электроприборов или старой проводки) более трети номинального тока изделие начнет срабатывать.

Если обратить внимание на фирму-производителя, то на сегодняшний день самая известная, работающая на российском рынке, — это ABB.

Как правильно подключить?

Схема подключения защиты при наличии заземления

Существуют некоторые правила, по которым выстраивается схема подключения УЗО без заземления, при несоблюдении которых возможно не только снижение коэффициента полезного действия всех бытовых электрических приборов и, как следствие, повышение расхода электроэнергии. Бывает, что и само УЗО начинает периодически срабатывать без всяких на то причин.

Многие в таком случае пытаются решить эту проблему банальной заменой устройства, не понимая, что подобные проблемы таким образом не решаются. К тому же, не только неправильное подключение УЗО и автомата, но и неверная разводка в квартире внутри распределительных коробок или розеток может дать подобный результат. Попробуем рассмотреть варианты неправильных подключений и способы их устранения.

  1. Подключение УЗО без заземления, но при этом после устройства защитного отключения земля все-таки приходит на нулевой провод. Очень часто в многоэтажных домах вместо нулевой шины используется сам корпус электрического силового щита, который, как и положено, заземлен. В таком случае установка УЗО производится путем установки новой нулевой шины, которая не должна соприкасаться с нулевыми проводами соседних квартир. Ноль к ней идет непосредственно от УЗО.
  2. Через устройство защитного отключения должно проходить оба провода — и ноль, и фаза. В случае подключения нуля «мимо» прибора будет постоянно происходить несанкционированное отключение.
  3. Ноль и заземление соединены в розетке. «Лечится» подобное проверкой всех точек расключения и исправлением ошибок монтажа.
  4. При подключении двух и более приборов защиты перепутаны провода между ними. Необходимо проверить правильность выходных и входных пар проводников.

Ну а теперь, немного разобравшись с ошибками в подключении, перейдем непосредственно к самому монтажу.

Внешний вид УЗО в силовом щите

Как подключить УЗО и автоматы?

Вообще в монтаже подобной автоматики существует 4 варианта подключения:

  • схема подключения УЗО в однофазной сети;
  • схема подключения трехфазного УЗО с занулением;
  • подключение УЗО и автомата;
  • схема без нейтрали и он же к однофазной двухпроводной сети.

Сейчас попробуем понять эти 4 подключения, разобравшись с ними пошагово.

  1. Самый распространенный и простой вариант подключения. Основная задача, посмотрев технический паспорт или схему на самом устройстве, — определить контакты входа-выхода фазы и нуля. Обычно они отмечены так: 1, 2 — входной и выходной фазы соответственно, N — ноль. Нужно помнить, что направление фазного и нулевого провода должны быть одинаковы. Между прибором и электросчетчиком необходим автомат — он избавит от перерасхода кВт/ч. Кстати, неправильная полярность подключения моментально выведет прибор из строя.
  2. Четырехполюсное УЗО к сети с тремя фазами и нейтралью. Способ подключения практически не отличается от предыдущего, с той лишь разницей, что нулевая клемма может находиться с другой стороны. Глядя на схему монтажа, производятся те же действия, соблюдая цветовую маркировку проводов.
  3. Трехфазное УЗО без выхода нулевого провода. Подобное подключение часто осуществляется при необходимости защитить от замыкания обмоток двигателя. Ввод напряжения производится по той же схеме, как и в предыдущем случае. На выходе фазные провода идут на двигатель, нулевой не выводится. Потребитель необходимо заземлить.
  4. Нерационально и нецелесообразно, но иногда другого выхода нет. Однофазная линия подключается на четырехполюсный прибор согласно схеме, из которой удалены 2 фазы. Причем фазный провод должен идти именно по ближайшим с нулем клеммам.

Попробуем разобрать самые распространенные способы правильного подключения более детально.

Двухполюсное УЗО к однофазной сети

Многоуровневая защита на двухполюсниках

УЗО в двухпроводной сети, как уже говорилось, — довольно несложный вариант, в котором принципиальных отличий нет, будет ли это подключение УЗО с заземлением, либо же подобного в помещениях не предусмотрено, и будет производиться подключение УЗО без заземления. Основная задача мастера — не только все правильно смонтировать в силовом щите, но и грамотно развести проводку в помещениях, не допуская заземления нейтрали. Если устанавливается несколько защитных устройств, то очень важно следить за тем, чтобы между нулевыми и фазными жилами, идущими от одного устройства, не было контакта с жилами другого. В противном случае будут происходить периодические отключения без всяких видимых причин.

Схема подключения УЗО в квартире не предусматривает его установку перед прибором учета электроэнергии. Конечно, никакими неполадками это не грозит, и оно будет вполне исправно работать, но первая же проверка контролирующей учет электроэнергии организации плавно перетечет в приличный штраф. Дело в том, что тут возникает возможность несанкционированного подключения и кражи электроэнергии, а потому рисковать так не стоит. То же касается и подключения параллельно счетчику. УЗО идет всегда после счетчика с возможным включением между ними автомата (что желательно).

Чтобы проверить, как работает УЗО, необходимо включить автоматические отсекатели (ОЗУ) и нажать кнопку «Тест». Если все хорошо, защита должна сработать.

И еще один вариант подключения, который наиболее распространен.

Четырехполюсное УЗО на три фазы и нейтраль

Схема подключения четырехполюсника

Подключение трехфазного УЗО чаще всего используется в частных домах. Причина понятна — ведь бывает необходимо подключение различных станков, насосов и т.п. В таком случае имеет смысл установки устройства защитного отключения непосредственно после электросчетчика, а уже от него — дальнейшей разводки по двухполюсникам на линии в 220 В.

Вообще четырехполюсники обычно рассчитываются на большие перегрузки, и от поражения электрическим током подобная защита не спасет, ведь его основная задача — это защита оборудования. Именно потому однофазные линии, отходящие от него, необходимо защитить отдельно.

При монтаже важно соблюдение цветовой маркировки проводников — это поможет не скоммутировать на одного потребителя фазу от одного защитного устройства, а ноль от другого.

Также необходимо следить за отсутствием заземления нейтрали.

Устанавливать или нет

Подобный вопрос установки УЗО должен возникнуть у любого мастера. И однозначного ответа на него нет и быть не может — все зависит от каждого отдельно взятого случая. Если монтаж электропроводки производится «с нуля», то здесь однозначное «да». Подобные установки защитят не только домашнее электрооборудование, но и жизнь и здоровье. В остальных же случаях — зависит от того, будет ли УЗО вообще работать (причины выше). В любом случае, при наличии возможности подобное оборудование необходимо.

Ведь если вдуматься, схемы подключения УЗО не так уж и сложны. Соблюдая правила установки, вполне реально самостоятельно поставить УЗО в частном доме или квартире. Главное запомнить, что в доме, при трехфазной сети, схема включения (неважно, с заземлением или без земли) должна содержать несколько защитных устройств. Лучше, если будет установлено УЗО на 3 фазы на оборудование, но при этом необходимо и наличие нескольких УЗО на отходящие в дом провода.

Похожие статьи:

domelectrik.ru

Оставить комментарий

avatar
  Подписаться  
Уведомление о