Основные принципы подключения
Главное требование – установка УЗО и автоматов должна быть выполнена правильно. От этого зависит бесперебойная работа электробытовой техники, безопасность жилища и проживающих в нем. Чтобы обезопасить домашнюю технику от коротких замыканий и скачков напряжения, а обитателей от поражения электрическим током, в схему электропроводки включают защитные аппараты.
Как правило, в щитке стоит обычное устройство защитного отключения (УЗО). Оно срабатывает только во время утечки тока. Дифавтомат – это прибор, который состоит из УЗО и автоматического выключателя и выполняет сразу две функции. Он защищает систему во время короткого замыкания или перегрузки, а также срабатывает при утечке тока в сети.
Выбор УЗО по главным параметрам
Важно не ошибиться с выбором устройства. С техническими нюансами УЗО может разобраться только специалист. Поэтому подбор выполняется сразу при разработке проектной документации.
Существующие типы УЗО
В схеме, в соответствии с видами токов, могут быть УЗО разных классов. Тип АС применяется в жилых помещениях, так как стоит дешевле современных аналогов. Он рассчитан на переменный синусоидальный ток. На нем работает большая часть электрических приемников. Корпус прибора класса АС имеет обозначение «~».
Прибор типа А обнаруживает утечку также постоянного пульсирующего тока. Число потребителей импульсного постоянного тока все время растет. Поэтому вместо старых приспособлений выбирают более надежные устройства класса А. Стоят они на 20–30% дороже.
Прибор типа В распознает утечку постоянного, выпрямленного пульсирующего и синусоидального тока. Но в частном доме или в квартире они не используются. Такие аппараты применяют на промышленных предприятиях.
Нюансы подбора аппарата
При выборе аппарата основным критерием является номинальный ток, который проходит через него при длительных режимах работы. Эта величина (In), может варьироваться от 6 до 125 А.
Второй важный параметр защиты – фиксированное значение дифференциального тока (IDn). Для выбора ряд включает следующие величины: 10, 30, 100, 300, 500 мА и 1А. УЗО срабатывает при достижении выбранного значения.
Также подбор зависит от цели установки. Приоритет рекомендуется отдавать требованиям безопасности. Для этого устройство должно быть ориентировано на определенное значение номинального тока с некоторым запасом. Если УЗО необходимо для частного дома или квартиры, суммируют все имеющиеся нагрузки.
Установка УЗО и автоматов в щитке
Проложить кабель и выполнить разводку – полдела. Основная задача – монтаж распределительного щитка. В нем располагается прибор учета и распределения нагрузки. А также это место для монтажа устройства защитного отключения и автоматов. Эти приборы призваны ликвидировать возможные неисправности в сети:
- короткое замыкание, возникающее при снижении сопротивления нагрузки до минимальных величин;
- перегруз провода мощными приборами, который вызывает перегрев токоведущих жил, а изоляция теряет диэлектрические свойства;
- нарушение изоляции ведет к утечке токов через случайную цепь на землю.
Защитное отключение один из важнейших элементов всей системы, обеспечивающее безопасность. Для установки УЗО и автоматов понадобится схема и минимальный набор инструментов. Также нужен кабель определенного сечения – ВВГ разных цветов. Для маркировки проводников используют изоляционную трубку ПВХ.
В случае прикосновения человека к токопроводящим частям проводки прибор распознает утечку тока и моментально разрывает цепь питания
Как подключить УЗО в щитке
Для контроля утечки тока необходим прибор с чувствительностью 100 мА. Если протяженность электропроводки небольшая, ложных срабатываний не будет при УЗО на 30 мА. При подключении следует соблюдать определенное правило, независимо от выбранной электрической схемы. Последовательно с устройством необходимо подключать автомат.
УЗО не является защитой от короткого замыкания и перегрузок. В случае их возникновения прибор выйдет из строя. Контакты устройства залипают, цепь, где произошло замыкание, находится под напряжением. Провод продолжает греться, возможно воспламенение изоляции.
Чтобы прибор обесточить, и он не вышел из строя, перед ним нужно установить автомат с номинальным током, меньшим, чем УЗО на один-два порядка. Например, для УЗО на 63 А подойдет автомат на 50 А.
Для экономии средств через одно УЗО в электрощите подключают сразу несколько групп потребителей. Чем больше автоматических выключателей, тем выше стоимость монтажа щитка. Важно знать, сколько автоматов можно подключить к одному УЗО на 40а. Согласно правилам, к одному прибору нельзя подключать более двух автоматов. При этом их общая нагрузочная способность должна быть не более чем номинал УЗО.
Если планируется подключение нескольких приборов защиты в паре с автоматическим выключателем, целесообразнее заменить их дифференциальным автоматом.
Только правильное подключение УЗО в щитке обеспечит защиту электрической системы и оборудования, будь то дом, гараж или дача.
Особенности схем подключения
Практика показывает, что схема электрощита в квартире с УЗО, даже нарисованная от руки, значительно упрощает и ускоряет монтажные работы. К тому же сохраненный документ может понадобиться во время ремонта или для того, чтобы подсоединить дополнительные приборы в электрический щиток. Производители мощной бытовой техники – электроплит, бойлеров, посудомоечных или стиральных машин – в сопроводительной документации указывают необходимость установки дополнительных защитных устройств.
Схема общего УЗО в однофазной цепи с заземлением состоит из электрического счетчика, общего для всех групп устройства защитного отключения и автоматических выключателей на отдельно взятую группу потребителей. Такая последовательность может быть использована, если сеть не очень разветвленная, имеет минимальное количество потребителей, например для двухкомнатной квартиры.
Фазный провод с выхода счетчика подключается на левый контакт УЗО, а ноль на правый. Фаза, выходящая из защитного устройства, расходится на автоматические выключатели всех групп. Нулевой провод, через общую шину идет к нулям электрических потребителей.
Преимущества такой схемы – простота. Для монтажа подойдет щиток небольшого размера и минимальные затраты для приобретения одного УЗО. Отрицательная сторона – при больших нагрузках будут возникать ложные срабатывания, так как в цепи всегда есть токовая утечка.
Схема с несколькими УЗО в однофазной сети предусматривает установку прибора на каждую группу. При этом выходящая со счетчика фаза подключается к верхнему контакту каждого устройства. Выходящий из каждого прибора фазный провод нужно соединить с автоматом той группы, которую будет запитывать УЗО. Отходящие нули подключаются через отдельные шины к своим группам.
Нулевые провода от разных устройств не должны соединяться между собой.
При утечке тока отключается определенная группа потребителей или ее часть, только та, которая запитана конкретным УЗО. Реализация такой схемы потребует дополнительных финансовых вложений.
Подключение УЗО к трехфазной сети
Такая сеть может состоять из трех фазных проводников, нулевого и провода защитного заземления. Напряжение между фазами 380 В, между фазой и нулем 220 В. Важно правильно выполнить распределение нагрузки. Если одна из фаз загружена больше другой, возникает перекос, в результате может случиться аварийная ситуация.
Соединение выполняют так же, как и в однофазной цепи. Четырехполюсный прибор устанавливают на вводе или по одному устройству на каждую группу нагрузки. Счетчик располагают между вводным автоматом и устройством защитного отключения.
Три фазы подают электричество для техники, рассчитанной на 380 В. Отдельно взятая фаза с нулевым проводником питает однофазных потребителей. Подключение проводят через автоматические выключатели. Если условия позволяют, лучше использовать отдельные приборы для освещения, розеток и стиральной машины.
Трехфазная сеть редко используется в квартирах. Такая электропроводка уместна в частном доме, для подключения насоса, компрессора, бетономешалки, токарного станка или сварочного агрегата.
Вариант подключения автоматов без УЗО
Если сеть простая и нет необходимости подсоединения автоматов на отдельные группы потребителей, вместо УЗО на входе после счетчика лучше поставить дифавтомат. Прибор в аварийных условиях выключает одновременно фазу и ноль. Отключение происходит как при коротком замыкании, так и при утечке токов.
Фактически это два устройства в одном корпусе – УЗО и автомат защиты. Польза прибора в том, что электропроводка будет в безопасности. Упрощается подключение, а в щитке он занимает меньше места.
Недостаток в том, что некоторые модели не имеют нужных обозначений. В случае срабатывания прибора невозможно определить причину – произошло короткое замыкание или утечка тока. Если одна часть устройства приходит в негодность, заменять придется весь дифавтомат. А это дополнительные расходы.
Такой прибор с успехом можно подключить на даче, где есть несколько розеток для простых бытовых приборов и лампочки для освещения. Дифференциальную защиту можно установить и на мощном потребителе, особенно в условиях повышенной влажности. Это уличное освещение, линия, идущая в подвал, баню. Автомат может быть как с заземлением, так и без. Если электрический щит металлический, его корпус обязательно должен быть заземлен.
Нужно учесть: чтобы отключалась только одна фаза, дифавтомат должен быть двухполюсным.
УЗО и автоматы на трехфазном щите
Для подключения к трехфазной цепи необходимо разрешение. Трехфазный щиток сложнее однофазного. На него приходит ноль, защитное заземление и 3 фазы. Такой прибор дает возможность получить от энергоснабжающей организации 380 В и подключать большие нагрузки. Вместе с тем это дополнительные расходы и необходимость правильной раздачи электроэнергии.
Главная задача трехфазного щитка – распределить нагрузку равномерно. Нельзя всю домашнюю технику подключать на одну фазу, чтобы две другие оставались резервными. Тогда на этой фазе напряжение будет низким, а на других поднимется на несколько вольт. От неприятностей можно защититься, установив переключатель фаз.
Выбор схемы предусматривает учет особенностей электрической сети. В сеть такого вида включают трехфазное УЗО с восемью контактами, или три однофазных аппарата. Монтаж проводят согласно установленной схеме.
Трехфазные устройства отключения адаптированы к большим утечкам тока и предохраняют проводку только от возгорания. Но большая часть бытовых потребителей нуждается в однофазной сети. К трехфазной подключают мощные варочные панели, водонагреватели, котлы.
Ошибки в подключении УЗО
Не всегда есть возможность воспользоваться услугами специалиста. Иногда приборы приходится устанавливать самостоятельно. Перед подключением необходимо еще раз проверить технические характеристики устройства. Все значения определяют по маркировке на приборе. Номинальный ток УЗО должен быть выше, чем у входного автомата.
Для заземляющего и нулевого проводников должны быть свои шины. Нельзя путать фазу и ноль. Их полюса имеют свои обозначения (L и N), а проводники отличаются по цвету. Примеры ошибок, которые встречаются чаще всего:
- соединение нейтральной фазы и заземления после УЗО;
- неполнофазное подключение прибора;
- неправильное соединение проводников в розетке (ноль и заземление);
- соединение нулей от двух УЗО;
- перепутаны фаза и ноль в разных устройствах защиты;
- несоблюдение полярности при монтаже;
- ошибки установки трехфазного УЗО.
Правильно составленная схема одно- или трехфазной сети, квалифицированно выполненный монтаж электропроводки обеспечит надежную защиту от поражения электрическим током и пожара.
Источник: StrojDvor.ru
Основные принципы подключения
Для подключения УЗО в щитке нужны два проводника. По первому из них ток поступает к нагрузке, а по второму — уходит от потребителя по внешнему контуру.
Как только происходит утечка тока, появляется разность между его величинами на входе и выходе. Когда результат превосходит заданную величину, УЗО срабатывает в аварийном режиме, защищая тем самым всю квартирную линию.
На аппараты защитного отключения негативно воздействуют КЗ (короткое замыкание) и перепады напряжения, поэтому они сами нуждаются в прикрытии. Задачу решают путем включения в схему автоматов.
Ток, питающий электроприборы, поступает через одну из обмоток сердечника в одну сторону. Другую направленность он имеет во второй обмотке после прохождения через них.
Самостоятельное выполнение работ по монтажу устройств защиты предполагает использование схем. Как модульные УЗО, так и автоматы для них устанавливают в щитке.
Прежде чем начинать монтаж нужно решить следующие вопросы:
- сколько УЗО следует установить;
- где они должны находиться в схеме;
- как подключить, чтобы УЗО работало корректно.
Правило электромонтажа гласит, что все соединения в однофазной сети должны входить в подключаемые устройства сверху вниз.
Профессиональные электрики объясняют это тем, что если завести их снизу, то КПД у подавляющего большинства автоматов снизится на четверть. Кроме того, мастеру, работающему в щитовой, не придется дополнительно разбираться в схеме.
УЗО, рассчитанные для установки на отдельных линиях и обладающие малыми номиналами, в общую сеть монтировать нельзя. В случае несоблюдения этого правила возрастет как вероятность утечек, так и КЗ.
Выбор УЗО по главным параметрам
Все технические нюансы, связанные с выбором УЗО, знают только профессиональные монтажники. По этой причине специалисты должны делать подбор устройств еще при разработке проекта.
Критерий #1. Нюансы подбора аппарата
При выборе аппарата в качестве основного критерия выступает номинальный ток, проходящий через него в длительных режимах работы.
Величина In находится в диапазоне 6-125 А. Дифференциальный ток IΔn — вторая по важности характеристика. Это фиксированное значение, по достижении которого срабатывает УЗО. При его выборе из ряда: 10, 30, 100, 300, 500 мА, 1 А приоритет имеют требования безопасности.
Влияет на выбор и цель установки. Для обеспечения безопасной работы одного прибора ориентируются на значение номинального тока с небольшим запасом. Если защита нужна для дома в целом или для квартиры, все нагрузки суммируют.
Критерий #2. Существующие типы УЗО
Следует различать УЗО и по типам. Их всего два — электромеханические и электронные. Основной рабочий узел первого — магнитопровод с обмоткой. Его действие заключается в сравнении значений тока, уходящего в сеть и возвращающегося обратно.
Есть такая функция и в аппарате второго типа, только выполняет ее электронная плата. Работает она исключительно при наличии напряжения. Из-за этого электромеханический прибор защищает лучше.
В ситуации, когда потребитель случайно коснется к фазному проводу, а плата окажется обесточенной, в случае установки электронного УЗО человек попадет под напряжение. При этом защитное устройство не сработает, а электромеханическое в таких условиях останется работоспособным.
Тонкости выбора УЗО описаны в этом материале.
Установка УЗО и автоматов в щитке
Электрощит, в котором находятся устройства учета и распределения нагрузки, обычно является местом и для монтажа УЗО. Независимо от выбранной схемы, существуют правила, обязательные при подключении.
Главные правила подключения
Наряду с устройством автоматического отключения, на щиток устанавливают и автоматы. Все что нужно для этого — минимум инструментов и грамотная схема.
Стандартный набор должен состоять:
- из пакета отверток;
- пассатижей;
- бокорезов;
- тестера;
- торцевых ключей;
- кембрика.
Также для монтажа потребуется кабель ВВГ разных цветов, подобранный по сечению в соответствии с токами. Изоляционной трубкой ПВХ выполняют маркировку проводников.
Когда на DIN-колодке, имеющейся на щите, есть место, на него монтируют устройство защитного отключения. В противном случае устанавливают дополнительную.
Ключевой принцип монтажа следующий: соприкосновение нулевого проводника после УЗО ни с входным нулем, ни с заземлением недопустимо, поэтому его изолируют по аналогии с другими жилами.
Последовательно с УЗО необходимо включать защитный автомат. Это также одно из важнейших правил.
Когда защита всего жилья выполнена с применением одного УЗО, используют схему, включающую несколько автоматов.
В проект включают, кроме добавочных АВ, еще одну составляющую — изолятор нулевой шины. Монтируют его на корпус щитка или на din-рейку.
Вводят это дополнение из-за того, что при большом числе нулевых проводников, подключаемых к выходной клемме отключающего устройства, они просто не поместятся в одном зажиме. Изолированная нулевая шина — лучший выход из этой ситуации.
Иногда электрики, чтобы поместить весь пучок нулевых проводов в гнездо, принимают решение о подпиливании жил одножильного кабеля. В случае когда кабель многожильный несколько жилок удаляют.
Этот вариант лучше не использовать, поскольку из-за уменьшения сечения проводников увеличится сопротивление, следовательно, возрастет нагрев.
Как число монтажных отверстий, так и их диаметр может быть разным. Шина земли крепится непосредственно на корпус.
Нулевые провода в одной скрутке — дополнительное неудобство при выявлении повреждений на линии, а также когда нужно демонтировать один из кабелей. Здесь не обойтись без откручивания зажима, разматывания жгута, что обязательно спровоцирует появление трещин в жилах.
Нельзя монтировать синхронно и два провода в одно гнездо. Входы автоматов защиты связывают перемычками. В качестве последних при профессиональном монтаже применяют специальные стыковочные шины под названием «гребенка».
Особенности схем подключения
Выбор схемы предусматривает учет особенностей конкретной электрической сети. Среди многочисленных вариантов есть всего две схемы, использующиеся для подключения автоматов и УЗО в щитке, считающиеся основными.
В первом и самом простом способе, когда одно УЗО защищает всю электрическую сеть, кроются недостатки. Основной — трудности в выявлении конкретного места повреждения.
Второй — когда в функционировании УЗО произойдет какой-то сбой, из работы будет выведена вся система. Прибору защитного отключения отводят место сразу после счетчика.
Следующий способ предусматривает наличие таких аппаратов на каждой индивидуальной линии. При сбое на одной из них, все остальные будут в рабочем состоянии. Для реализации этой схемы требуется более габаритный щиток и большие затраты в финансовом плане.
Подробно о простой схеме
Рассмотрим подключение УЗО с автоматами на простой квартирный щит. На входе стоит автомат включения двухполюсный. К нему подключено двухполюсное УЗО, к которому два однополюсных автомата.
К выходу каждого из них подключена нагрузка. В принципе УЗО вводят в схему также, как и автоматический выключатель.
Фаза, подведенная к автомату включения, заходит на вход УЗО с выводом на автоматы. Нулевой выход с автомата идет на нулевую шину, а с нее — на вход в аппарат.
С его выхода нулевой проводник направляется уже на вторую нулевую шину. В наличии этой второй шины и заключается особый нюанс, не зная о котором невозможно добиться нормального функционирования схемы.
УЗО в процессе работы контролирует как входящее, так и выходящее напряжение — сколько зашло на входе, столько должно быть и на выходе.
Если равновесие нарушено и на выходе оно больше на величину уставки, на которую настроено УЗО, происходит его срабатывание и автоматическое отключение питания. За этот процесс как раз и отвечает нулевая шина.
В электрических схемах, где не предусмотрен монтаж аппарата защитного отключения, только один общий ноль.
В схемах с УЗО картина другая — здесь уже присутствует несколько таких нолей. При использовании одного устройства их два — общий и тот, относительно которого работает защитный аппарат.
Если подключено два УЗО — нулевых шин три. Обозначают их индексами: N1, N2, N3 и т.д. В целом нулей всегда на один больше, чем устройств защитного отключения. Один из них основной, а все остальные привязаны непосредственно к УЗО.
Если предполагается подключать через УЗО не все оборудование, то ноль подают с общей шины. Прибор защитного отключения в этом случае исключают из цепи.
При добавлении однополюсного автомата, работающего от УЗО, с выхода последнего фазу подают на вход автоматического выключателя. С выхода выключателя проводник подключают к одному контакту нагрузки. Ноль на нее подводят ко второму выводу. Поступает он с нулевой шины, созданной УЗО.
На щите имеется еще один элемент — шина защитного заземления. Корректная работа УЗО без нее невозможна.
Трехпроводная сеть есть только в новых домах. В ней обязательно присутствует нулевая фаза и заземление. В домах, построенных давно, имеется только фаза и ноль. В таких условиях УЗО также будет функционировать, но немного иначе, чем в трехфазной сети.
Как выход из положения заземление выводится третьим проводником на розетки, а затем на потолок к тому месту, где подключаются люстры. К выключателям «землю» не подают.
Вариант подключения автоматов без УЗО
Бывают случаи, когда один из автоматов нужно подключить, минуя устройство защитного отключения. Питание подключают не с выхода УЗО, а со входа в него, т.е. непосредственно с автомата. Фазу подают на вход, а с выхода ее подключают к левому выводу нагрузки.
Ноль берут с общей нулевой шины (N). Если случится повреждение на участке, подконтрольном УЗО, он будет выведен из схемы, а вторая нагрузка не будет обесточена.
УЗО в трехфазной сети
В сеть такого вида включают или специальное трехфазное УЗО с восемью контактами, или три однофазных.
Принцип подключения полностью идентичен. Монтируют его согласно схеме. Фазы А, В и С подают питание на нагрузки, рассчитанные на 380 В. Если рассматривать каждую фазу отдельно, то в тандеме с кабелем N (0), она обеспечивает серию однофазных потребителей 220 В.
Производители выпускают трехфазные аппараты защиты отключения, адаптированные к большим токам утечки. Они предохраняют электропроводку только от возгорания.
С целью защиты людей от воздействия электрического тока, на отходящих ветках монтируют однофазные двухполюсные УЗО, настроенные на ток утечки в диапазоне 10-30 мА. Для прикрытия перед каждым вставляют автомат. В схеме после УЗО нельзя соединять рабочий ноль и заземление.
УЗО и автоматы на трехфазном щите
Разберем подробно не совсем стандартную схему, собранную на трехфазном распределительном щитке.
На нем находятся:
- трехфазные вводные автоматические выключатели — 3 шт.;
- трехфазное устройство защитного отключения — 1 шт.;
- однофазные УЗО — 2 шт.;
- однополюсные однофазные автоматы — 4 шт.
С первого вводного автомата напряжение поступает на второй трехфазный автомат через верхние клеммы. Отсюда же одна фаза идет на первое однофазное УЗО, а вторая — на следующее.
Однофазные УЗО, установленные на щиток, являются двухполюсными, а автоматы — однополюсными. Для корректного функционирования защитного устройства необходимо, чтобы рабочие нули после него больше нигде не соединялись. Поэтому после каждого УЗО здесь установлена нулевая шина.
Когда автоматы не одно-, а двухполюсные, то отдельную нулевую шину устанавливать не придется. Если две нулевые шины объединить, будет происходить ложное срабатывание.
Каждое из однополюсных УЗО рассчитано на два автомата (1-3, 2-4). К нижним клеммам автоматов подключена нагрузка.
Общая шина заземления установлена отдельно. На вводный автомат заходят три фазы: L1, L2, L3 и рабочий нулевой провод.
Ноль подключен на общий ноль, а с него уходит на все УЗО. После он идет на нагрузку: с первого аппарата — на трехфазную, а со следующих однофазных — каждый на свою шину.
Хотя в этом распределительном щитке ввод трехфазный, разделение провода на PEN и PE не выполнено, т.к. ввод пятипроводный. На щит приходит три фазы, ноль и заземление.
Источник: sovet-ingenera.com
Виды УЗО
Устройства защиты от утечек тока, известные под аббревиатурами УЗО, АДЗ, ВДТ, АВДТ, несут основную функцию — оградить живые организмы от электротравм, а также предупредить паразитные диэлектрические потери, способные привести к возгоранию. Весь спектр приборов, описанных в этом обзоре, имеет отличия по принципу действия, назначению, чувствительности, роду тока в контролируемой цепи, способности выдерживать нагрузку, а также по ряду прочих факторов. Чтобы иметь чёткое и ясное представление о возможностях того или иного прибора, следует понимать специфику его работы.
По механизму действия УЗО может быть электромеханическим и электронным. В первом случае основным функциональным элементом служит дифференциальный трансформатор на кольцевом сердечнике. Трансформатор имеет две первичные обмотки, по которым проходит основная нагрузка, а также третью управляющую. В нормальном режиме работы по первичным обмоткам протекают противоположно направленные токи, равные по значению, таким образом, их электромагнитная индукция взаимно компенсируется. Если в любой точке цепи, подключенной после УЗО, происходит утечка, токи в первичных обмотках теряют эквивалентность, соответственно, во вторичной обмотке появляется наводка. Когда наведённый ток превышает установленное значение, срабатывает расцепитель, который разрывает основную группу контактов.
Принцип работы электромеханического УЗО
Электронные УЗО имеют иной принцип действия, их работа основана на полупроводниковых приборах. Первым звеном электронной схемы выступает делитель тока, задача которого — преобразовать действующую на основных контактах устройства нагрузку к такой, которая допустима при работе полупроводниковых элементов. Пропорциональный, но меньший по величине ток приходит на компаратор (сравнивающее полупроводниковое устройство), который при существенной разнице на входах формирует выходной сигнал, приводящий в действие устройство размыкания основной цепи.
Cхема электронного УЗО: А — компаратор; К — реле; Т — кнопка «Тест»; R — резистор
Практическая разница устройств защитного отключения электронного и электромеханического действия заключается в следующем:
- Электромеханические УЗО могут ложно срабатывать при высоких составляющих реактивной и индуктивной нагрузок. Другими словами, запаздывание или опережение кривой тока в одной обмотке относительно другой порождают наводки на управляющий контур.
- Электронные УЗО не имеют достаточно высокой точности из-за погрешностей номиналов, свойственных для всех радиоэлектронных компонентов. Также на эффективность работы электронных УЗО оказывает существенное влияние значение напряжения, действующее в контролируемой цепи.
Слева: электромеханическое УЗО. Справа: электронное УЗО
По назначению УЗО принято классифицировать на устройства защиты от поражения электрическим током и приборы, защищающие от пожароопасных утечек тока через изоляцию. Помимо незначительных отличий в устройстве, эти приборы попросту имеют разные номиналы дифференциальных токов, на которые срабатывает защитный механизм.
Противопожарное УЗО типа S (селективное)
Нагрузочная способность УЗО свидетельствует в первую очередь о проводимости элементов основной контактной группы. Также имеются отличия в:
- Массивности магнитного сердечника, способного выдерживать нагрев при взаимной компенсации индукционных воздействий.
- Классе мощности радиоэлектронных компонентов.
В разряде прочих функций УЗО наиболее примечательна возможность отключать цепь питания при превышении действующего тока. По сути такие УЗО, называемые дифференциальными автоматическими выключателями, совмещают в себе силовой автомат и устройство защиты от утечек тока.
Дифференциальный автомат
Нулевой и защитный проводники
С принципами работы УЗО мы разобрались, осталось только провести корреляцию с существующими схемами электропитания переменным током. Большая часть инцидентов, связанных с неправильной работой устройств дифференциальной защиты, вызвана именно неверным применением в различных схемах электроснабжения.
Главным образом цепи переменного тока отличаются наличием и схемой соединения нулевого и защитного проводников. Таким образом, можно выделить схемы электропитания с глухо заземлённой и изолированной нейтралью. На практике отличие заключается в месте объединения нулевого рабочего и нулевого защитного проводников. Для правильной работы УЗО общая точка нуля должна располагаться по схеме раньше места установки прибора.
Цепи, контролируемые УЗО, не должны иметь потенциальной возможности сбрасывать часть тока на землю, иначе ложные срабатывания гарантированы. Поэтому защитой от утечек оснащают преимущественно сети с изолированной нейтралью (IT и TT), то есть не имеющие связи с защитным нулевым проводником на всей протяжённости сети после ВРУ. В этот же разряд входят системы с глухозаземлённой нейтралью TN-S и TN-C-S, хотя установка дифференциальной защиты в них требует дополнительной осторожности.
Тем не менее, в системах типа TN-C устройства защитного отключения всё же могут корректно работать. Их подключение выполняется по 3-х или 5-проводной схеме, то есть защитный проводник тянется к распределительному узлу для объединения с рабочим нулём до места врезки УЗО. Защита от дифференциального тока в таком случае ограничена в селективности: трудно защищать целые группы проводников, приборы удаётся устанавливать только на крайних ответвлениях, то есть сразу перед токоприёмниками. Частный пример — розетки со встроенной защитой от утечек.
Выбор номинальных параметров
Сферу применения и назначение УЗО определяют два ключевых параметра: нагрузочная способность и величина утечки, при которой происходит разрыв цепи. Если дифференциальная защита призвана сократить тяжесть последствий от электротравмы, её номинал выбирается исходя из допустимых значений тока, действующего на организм.
Первая степень электрической травмы характеризуется судорогами без потери сознания и не наносит непоправимого ущерба. Такое поражение характерно при протекании через организм мизерных величин тока: порядка 10 мА для детей и до 30 мА у взрослых. Поэтому УЗО с уставкой по утечке на такие значения применяют для защиты основных розеточных групп. При этом наиболее чувствительные УЗО используют для розеток, расположенных вблизи пола, где к ним возможен доступ детей, а также для групп, подключенных по двухпроводной схеме. Розетки для бытовой техники, имеющие контакт защитного заземления, подключают через УЗО с чувствительностью в 30 мА. Для защиты от поражения электрическим током принято использовать приборы электромеханического типа как наиболее надёжные.
Основные характеристики УЗО
Общая защита кабельных линий электропередач от утечек через изоляцию обеспечивается противопожарными УЗО с уставкой дифференциального тока в 100, 200 или 500 мА. Более точное значение определяется характеристиками кабельной продукции и длиной линии. Чем хуже диэлектрические свойства и выше протяжённость, тем больше суммарное значение утечки. Высокая собственная ёмкость кабеля не вызывает ложных срабатываний, поскольку накопление заряда сопровождается пропорциональной по величине работой тока в обоих проводниках.
Нагрузочная способность УЗО устанавливается с обеспечением запаса надёжности порядка 10–20% в зависимости от режима работы защищенной линии. Выбор номинала точно по значениям действующего тока чреват перегревом устройства, если же запас будет существенно больше — возможно снижение чувствительности. В свою очередь, для дифференциальных автоматов уставка максимального тока и характеристика отключения имеют ключевое значение и определяются требованиями по защите линии от перегрузок.
Однофазное и трёхфазное подключение
Важнейшее правило подключения устройств дифференциальной защиты — к ним должны подключаться все проводники, по которым осуществляется перемещение электрического заряда. Для однофазных сетей используются двухполюсные приборы: левая группа контактов предназначена для фазного проводника, правая — для рабочего нулевого. Условное направление прохождения тока не имеет значения для электромеханических УЗО, в то время как электронные устройства требуют подключения нагрузки исключительно снизу с подачей питания на верхние клеммы.
Схема подключения трёхфазного УЗО: 1 —вводной автомат; 2 — трёхфазный счётчик; 3 — четырёхполюсное УЗО; 4 — автомат для подключения трёхфазной нагрузки; 5 — автоматы двухфазной нагрузки
Подключение трёхфазных УЗО также в обязательном порядке происходит с проведением рабочего нуля через устройство. В конечном итоге даже асинхронный двигатель — три линейных проводника, которые не имеют строгой балансировки нагрузки, поэтому их подключение по схеме «звезда» выполняется через симметрирующий ноль. Если при этом сам двигатель зануляется через систему защитного заземления, УЗО гарантированно не будет корректно работать.
Правильный электромонтаж
Большая часть УЗО относится к категории модульной техники для установки на 35 мм DIN-рейку. Высота модуля и размер шейки соответствуют стандартным габаритам, поэтому с размещением диффзащиты в обычных рядных ящиках проблем не возникает.
В плане сборки щитовой проводки имеются свои тонкости. Подключение входного рабочего нуля к общей шине или кросс-модулю должно выполняться сразу после выхода с УЗО одним проводником без ответвлений. При этом к данной шине должны подключаться только те линии, защита которых контролируется устройством, с которого взят рабочий нуль. Таким образом, в стандартном щитке действует следующая схема подключения:
- Входные фазные и нулевой провод с вводного кабеля подключают напрямую на клеммы УЗО. С обратной стороны снимается рабочий ноль и фазы, каждый проводник на отдельную шину.
- К общей нулевой шине подключаются:
- нулевые проводники осветительной сети напрямую;
- ноль подключения УЗО 1 группы на 10 мА;
- ноль подключения УЗО 2 группы на 30 мА.
- К фазной шине подключается вся нагрузка, включая УЗО 1 и 2 группы.
Схема подключения УЗО: 1 — вводной автомат; 2 — счётчик; 3 — общее селективное УЗО; 4 — кросс-модуль; 5 — автоматы осветительной сети; 6 — автомат для защиты УЗО; 7 — УЗО первой группы 10 мА; 8 — УЗО второй группы 30 мА; 9 — нулевая шина; 10 — шина заземления
Поскольку нулевой контакт устройств дифференциальной защиты расположен справа, сами приборы располагают в правой части ряда, чтобы впоследствии выполнить раздачу фаз по автоматическим выключателям гребёнкой. После УЗО 1 и 2 группы устанавливаются дополнительные шины или кросс-модули, к которым подключаются все линии, входящие в соответствующую группу защиты. Если устройство защитного отключения или дифференциальный автомат устанавливаются в местных групповых щитках, они всегда следуют по схеме первыми. Исключение составляют линии освещения, питание на которые подаётся со входных клемм защитных устройств. Для снижения переходного сопротивления многопроволочные жилы следует обжать наконечниками. Контроль усилия затяжки для модульных устройств не критичен, однако требуется перетяжка контактов спустя 48–72 часа после завершения монтажа.
Проверка и устранение неисправностей
Установка УЗО практически в любую систему электроснабжения позволяет точно проверять подключенные к сети устройства и линии на предмет проблем с изоляцией и пробоя на корпус. Для этого УЗО и стараются сдвинуть как можно ближе к вводному автомату: область защиты при этом становится только шире, при этом проблемная точка легко детектируется путём последовательного перебора подключенных линий.
Ложное срабатывание УЗО практически всегда является следствием какого-либо действия человека: прикосновения к корпусу техники, включения прибора в розетку и т. д. Таким образом, место утечки в большинстве случаев удаётся достаточно быстро локализовать. Если срабатывает вводное УЗО, контролирующее несколько групп, линию со слабой изоляцией определяют путём последовательного отключения розеточных групп и контроля за работоспособностью электросети. Обнаруженная сеть может переключаться на питание в обход УЗО, но только с переподключением обоих проводников и только если такое изменение схемы допустимо с точки зрения электробезопасности. В остальных случаях требуется либо установка диффзащиты на большее значение тока утечки, либо восстановление изоляции линии.
Периодически нужно тестировать работоспособность механизма. Для этого в каждом устройстве предусмотрена тестовая кнопка, замыкающая один выходной полюс с противоположным входным через токоограничивающее сопротивление. Таким образом, имитируется утечка, значение которой с высокой точностью приближено к порогу срабатывания. Отсутствие реакции на нажатие тестовой кнопки может служить как о неисправности прибора, так и о слишком низком рабочем напряжении.
Источник: rmnt.mirtesen.ru
Место установки
Подключение УЗО и автомата схема может выглядеть и по-другому. То есть, получается так, если где-то в цепи появился ток утечки, то размыкаются именно эти контакты.
Однофазная линия подключается на четырехполюсный прибор согласно схеме, из которой удалены 2 фазы.
Для их питания должна использоваться проводка, состоящая из пяти проводников — трех фазных, нулевого и провода защитного заземления. В ближайшее время эти недочеты будут устранены.
Многие мастера считают, что отключающие устройства должны срабатывать при прикосновении человека к частям электрооборудования, оказавшимся под напряжением в результате нарушения изоляции. Чтобы понять, как правильно подключить УЗО и дифференциальный автомат к электрической сети рассмотрим первый вариант конструкции для упрощенной однофазной сети.
Он сформирует меньший магнитный поток ФN.
Оговоримся сразу — обычно рассчитано использовать одно УЗО на несколько автоматов. Потребители каждой группы должны подключаться к автоматам и нулевой шине только своей группы.
Перед началом работ по подключению, рекомендуют нарисовать принципиальную схему подключения.
Как правильно подключить УЗО
Как правильно подключить УЗО и автомат
Современные защитные аппараты выпускаются в стандартных модульных корпусах и устанавливаются на DIN-рейку.
При ручном включении УЗО в этой схеме замыкаются сразу 3 контакта: 1.
Или, к примеру, при ремонте розетки мастер случайно соприкасается с токонесущей поверхностью. В редких случаях, может понадобится набор торцевых ключей, и электрический тестер.
Если качество изоляции в схеме хорошее, то через нее никаких токов утечки не будет. Если её там нет, посмотрите в инструкции к прибору. Схема подключения УЗО в трехфазной сети Схема подключения УЗО в трехфазной сети без заземления Ниже приведена примерная примитивная схема подключения двухполюсных и четырехполюсных УЗО в трехфазной четырехжильной сети без защитного заземления.
Этот показатель не следует путать с номинальным током рассматриваемого устройства. Защиты для УЗО в этом случае нет. В подсобных помещениях часто организуются мастерские, оборудованные станками различного назначения. Второй — подключить к нему автоматы, суммарный ток которых будет не более 25 А.
Особенности подключения групповых узо С выбором номиналов для УЗО думаю, разобрались. При групповой защите к УЗО подключают группу автоматов, питающих разные нагрузки. Кроме того, что автоматический выключатель спасает УЗО от токов перегрузки, он еще защищает от трех видов КЗ , которые могут возникнуть в схеме при нарушениях изоляции между: 1.
Соответственно, снизу прибора подключаются контакты, которые пойдут последующим автоматическим выключателям, и другим приборам. Схемы подключения УЗО в трехфазной сети Городское жилье, как правило, питается от трехпроводной однофазной сети. Первое, что приходит на ум это использование защитного устройства такого номинала в качестве вводного противопожарного. Кстати, неправильная полярность подключения моментально выведет прибор из строя. А это уже приличный дисбаланс, который приведет к увеличению суммарного магнитного потока.
Мало кому хочется работать в летнее время, включая и меня:. Однозначно перед автоматом. Безусловно, все подробности подключения нужно смотреть на схеме, нарисованной на корпусе. По сути, просто сработает электромагнит, находящийся внутри УЗО или дифавтомата, который будет действовать на расцепитель по средству защелки. Итак, схема подключения этого прибора производится через три клеммы контакта : фаза; ноль; тестирование.
УЗО или дифавтомат? Что лучше выбрать?
Схемы подключения УЗО в трехфазной сети
Попробуем разобрать самые распространенные способы правильного подключения более детально. Несомненно, схема подключения УЗО после нескольких автоматов невозможна и неработоспособна.
Далее, после выключателей, он разводится к осветительным приборам и розеткам.
Глядя на схему монтажа, производятся те же действия, соблюдая цветовую маркировку проводов. Нужно заменить УЗО номиналом на одну ступень выше. Однофазные аппараты имеют 2 полюса, трехфазные — 4.
Однофазные аппараты имеют 2 полюса, трехфазные — 4. Схема подключения и устройства электромеханического четырехполюсного узо abb f На электронных четырехполюсных УЗО подключение нуля также отмечено буквой N на клемме. Согласно требованиями ГОСТ Р , минимальная величина этого параметра для конкретного устройства выбирается на порядок больше его номинального тока и обычно составляет , , а иногда и Ампер. Пример подключения приведен на рисунке ниже: Рис.
Смотрите также: Энергетический паспорт здания для чего нужен
Способы подключения в частном доме и квартире
При наличии заземления установка УЗО в трехфазной сети ничем не отличается от подключения однофазных устройств защитного заземления. Но основное отличие состоит в том, что устройство защитного отключения, которое контролирует ток утечек, в схему подключения устанавливается вместе с автоматическим выключателем. Если качество изоляции в схеме хорошее, то через нее никаких токов утечки не будет.
Вот эта принципиальная схема: В ней автомат выполняет защиту сразу от трех вид нарушения изоляции, а, значит, короткого замыкания: между проводами под номерами 3 и 4; между входным нулевым контуром 2 и выходным фазным 3; между входным фазным 1 и выходным нулевым 4. К первому устройству защитного отключения подключено два автомата по 16 А, суммарный номинальный ток которых 32 А. В общем, все эти вопросы из серии правильности подключения узо, поэтому давайте разберем их подробно.
Кроме порога срабатывания защитное устройство характеризуется номинальной коммутационной способностью. Ноль к ней идет непосредственно от УЗО.
Как только возникает аварийная ситуация — где-то нарушается изоляция с последующим протеканием заряженных частиц на землю в обход нуля, дифференциальные токи будут отличаться и защита отключит питание. Если обратить внимание на фирму-производителя, то на сегодняшний день самая известная, работающая на российском рынке, — это ABB. Режим отключения электроснабжения Как видим, вся работа защит на отключение происходит в автоматическом режиме. А это уже приличный дисбаланс, который приведет к увеличению суммарного магнитного потока. Особенности подключения групповых узо С выбором номиналов для УЗО думаю, разобрались.
подключение автоматов
Источник: tokzamer.ru
Понятия
Защитная автоматика при скачках напряжения, пробоях за доли секунд обесточит линию, опасный фактор не нанесет вреда человеку, а также будет исключено возгорание проводки, перегорание электроприборов. Удары током будут исключены при любых обстоятельствах.
Подбор и установка УЗО осуществляется под имеющуюся мощность линии, совокупные параметры по кВт запитываемых приборов на ней. Нормативное регулирование осуществляется ПУЭ, СП 31-110, ГОСТами 51326.1, IEC 61009-1.
Часто устройствами защитного отключения называют и УЗО и автоматы в связке с ним, и дифавтомат. Разница между ними: к первому надо ставить автомат, а АВДТ включает в одном корпусе эти 2 устройства, в остальном это одно и то же.
Схемы и принципы подключения особо не отличаются.
Ниже стандартное графическое объяснение, в чем разница между защитной автоматикой:
Устройства на DIN-рейке в распредщитке:
Принцип работы защитного отключения
Рассмотрим, как работает защита. Дифференциальным трансформатором внутри УЗО и АВДТ осуществляется измерение фазной и нулевой жил. Нейтраль должна пропускать столько электричества, сколько поступило.
Принцип работы УЗО: при нарушении баланса, например, когда на изоляции пробой или возник скачок напряжения, исполняющий узел с помощью специального расцепителя размыкает цепь.
Где размещают
Теоретически УЗО можно ставить где угодно, но почти всегда его размещают в шкафу вместе с вводным автоматом и счетчиком. Есть типоразмеры на болтовое крепление для застарелых типов шкафов, но в современных условиях чаще используют новые, более удобные изделия с DIN-рейками и аппараты, соответствующие им. Надо всего лишь защелкнуть изделие на специальную планку. Даже если шкаф старый, есть специальные наборы для снабжения его DIN-рейками, иногда их приваривают. А также есть модели с универсальными креплениями, подходящими как для болтов, так и для планки.
Несомненное достоинство современных типоразмеров автоматики — компактное исполнение. Такие аппараты являются плоскими коробочками, модулями без выступов, их можно ставить в ряд, группировать.
Монтаж в частном доме, в квартире УЗО своими руками возможен при минимуме опыта: надо всего лишь правильно его подобрать, защелкнуть на рейку и подвести контакты к клеммам сверху, снизу.
Что выбрать
По функциональности между связкой УЗО+АВ и АВДТ разницы нет. Все-таки популярнее первое, оно дешевле, а пользователи чаще желают сэкономить.
Дифференциальный автомат дороже, но и компактнее указанной связки, что имеет значение в ограниченном пространстве распредщитка, а также он подключается немного быстрее, поскольку это не 2 отдельных изделия, а 1 модуль.
УЗО+АВ имеет еще такое преимуществ: если одно из них выйдет из строя замена будет дешевле, достаточно будет поменять только один сломанный аппарат. Кроме того, УЗО целесообразно выбирать, когда уже есть автомат, доставить его к нему.
Нет однозначного ответа, что лучше установить: пользователь должен оценить перечисленные особенности под свои запросы.
Особенности монтажа
Для мощных электроприборов, например, бойлеров от 3.5 кВт крайне рекомендована индивидуальная линия со своей защитной автоматикой. Более надежным считается вариант включения не через розетку, а подсоединение напрямую в щиток, конечно, через защитное подключение. Желательно выбирать автоматику, размыкающую и фазу, и ноль (двухполюсную).
Указания выше носят рекомендательный характер. Любое оборудование можно подсоединять на линии с иными потребителями, но надо рассчитать проводку под их совокупную мощность. А также сложнее подобрать автоматику, есть больше риска, что будут ложные тревоги. Нет особо критичных замечаний и для подключения через розетку, если она подобрана под параметры потребителей (изделие должно быть рассчитано на 16 и больше Ампер).
Если будет одно общее УЗО+АВ, то сложнее определить, где неполадка, где произошел пробой, утечка. Обесточится вся сеть, поэтому обычно ставят не общую автоматику, а на несколько линий (отдельно на освещение, на мощное устройство и так далее).
Когда выбивает
У подключенного устройства одна задача — обесточить линию, когда ток попадает на электроприбор (его конструкцию, корпус). Данный аппарат улавливает колебания не доступные автоматическому выключателю, поэтому последний ставят к нему в пару, таким образом, обеспечивается полная защита — от скачков, превышений (АВ) и от утечек (УЗО). В АВДТ все эти функции в одном корпусе.
Причины, когда отщелкивается вышеуказанная связка, обесточивая сеть:
- утечки, КЗ, при сверхтоках. Часто такое возникает при повреждении изоляции (старая проводка), при пробоях ТЭНов, неполадках электросхем внутри прибора;
- ложная сработка — выбран слишком чувствительный аппарат, граница отключения слишком низкая;
- возникло замыкание на «земле» или «нуле» в розетке, при их объединении;
- в условиях, провоцирующих опасные факторы: при влажности, во время грозы с молниями;
- неправильный подбор и установка.
Проверка исправности
Процесс как правильно подключить УЗО предполагает его проверку. Способы процедуры — отдельная тема, особенно по лампе-контрольке, поэтому перечислим их вкратце:
- кнопкой «тест» («Т») на корпусе изделия. При нажатии имитируются условия сработки: на фазе ток превышает значение на нейтрале. Минусами способа являются неполные данные, так как возможны обстоятельства, когда аппарат исправный, например, при неправильном монтаже, поломке тумблера «Т» (брак);
- этот метод годится только для электромеханических моделей. Удобно применить на месте при покупке. Суть: нагрузка идет только на одну катушку, появляется разница величин. Аппарат отсоединяют, на клеммы с одной стороны цепляют проводки от батарейки или маломощного БП (зарядка для смартфона), но ток источника должен равняться уставке аппарата или превышать ее. Соблюдают полярность, если нет срабатывания, меняют ее, если же и после этого нет реакции, изделие неисправное или электронного типа.
- третий метод — лампой-контролькой создают реальную утечку. Сборка: к патрону прикрепляют проводки для прикасания к клеммам. Подбирают мощность лампочки: для уставки защиты в 30 мА подходит 10 Вт. Будет забираться 45 мА (I=P/U=>10/220=0.045). Если 100 мА, то подойдет 25 Вт. Превышающая уставку мощность для проверки рабочего состояния не важна. Но при учете раскалибровки ее надо учесть точно. Берут лампочку с точным совпадением, под мА. Если таковой нет, то для получения и модулирования нужной мощности в сборку включают сопротивление — резисторы.
Кабельные варианты
Отдельные мощные приборы уже выпускаются с устройством автоотключения на кабеле питания, такое характерно для бойлеров. Есть также модели удлинителей, розеток, адаптеров с таким дополнением. Подбор делается аналогично, как и для отдельных изделий (типоразмеры в щиток). Такие аппараты вполне функциональные, но специалисты скептически относятся к ним — все же надежнее подбирать устройство индивидуально и монтировать его в щиток (на линию). Кроме того, такая продукция всегда цифровая, менее надежная, чем электромеханические варианты.
Надежные бренды
Марки по надежности которые зарекомендовали себя качеством, классический проверенный выбор: ABB, Legrand, IEK, Schneider. Низкокачественное устройство может быть вполне работоспособным, но есть большой минус — оно может быть раскалиброванным, с нарушенной точностью.
Фазность сети
Изделие выпускается для всех вариантов фазности сети: 1-фазные (2-полюсные, для 220, 230 В), для 2 и 3-фазные (4-полюсные, для 380, 400 В). Если упростить, то разница только в количестве проводов, подключение трехфазного изделия аналогичное. Разобраться с назначением жил просто: есть фазные проводки и рабочий ноль.
Подключение УЗО к однофазной сети, если оно рассчитано на двух или трехфазное подключение, возможно, но не наоборот.
Ниже стандартная схема подключения УЗО в трехфазной сети:
Обычная схема подключения УЗО в однофазной сети (с заземлением):
Трехфазная защита на однофазную сеть
Подключение самостоятельно однофазного УЗО в такой же сети не сложное, но есть нюансы, если подсоединяют туда аппарат с 3 фазами. Есть такие схемы:
- фаза на L1(A, R) — обычно тест подключается к ней, а N через N;
- фаза на L1(A, R) и L2 (В, S), а N через N и L3 (C, T), в двух случаях параллельно. При этом ток можно удвоить;
- фаза на L1 (A, R) и L3 (C, T), а N через L2 (В, S) и N, все последовательно. В этом варианте трехфазное УЗО будет чувствительнее.
Номинал (по току)
Формула для подбора номинала: мощность запитываемых приборов (совокупная, всех на линии) умножается на 1000 и делится на 220 В. Добавляют запас — до 20 % (не больше, чтобы не было «ложняков»).
Номинал подбирают выше, чем на автомате на ступень. При АВ на 25 А в пару к нему берут экземпляр на 32 А. Если на вводе (в начале всей сети, перед счетчиком) стоит АВ («пожарный») на 50 А, то после него ставят УЗО на 63 А. Для примера — часть диапазона возможных номиналов: 16, 25, 32, 40, 50, 63, 80 А.
Если сначала (перед) стоит АВ с меньшим номиналом, как и должно быть, то после защитного устройства можно ставить автоматы с величинами неограниченными суммарно, но в конкретном одном АВ значение должно быть меньшим.
Уставки дифференциальных токов
Нормы установки УЗО обязательно учитывают I∆n — этот значок на корпусе означает ток утечки, значение при котором происходит расцепление, обесточивание. Пример части диапазона: 6, 30, 100, 500 мА. Иногда отображается в Амперах (А) тогда надо разделить на 1000: 0.006 и так далее. Явление «неотпускания», когда при токовом поражении невозможно оторвать руки, появляется при 30 мА, поэтому для бытового оборудования, конструкций с которыми контактируют люди, подбирают изделия, осуществляющие расцепление при 10 мА или до 30 мА тока утечки.
Для мощного оснащения, такого как бойлеры 1…3.5 кВт и выше, для влажных условий («мокрая» автозащита) всегда берут I∆n 10 мА.
Но если кроме высокомощного потребителя на линии есть иные приборы (мощности их учитываются в совокупности) то при 10 mA утечки есть риск ложных тревог, поэтому в таких ситуациях выбирают I∆n 30 mA (СП 31-110 п. А.4.15).
Расцепление происходит в рамках 50–100 % уставки дифтока. Изделие с I∆n 30 mA разомкнет контакты при 15–30 mA. При защите двойной или с несколькими уровнями по СП 31-110 п. А.4.2 для аппарата, расположенного ближе к точке питания (вводу), рекомендуют уставку и скорость сработки (селективность) в три раза больше, чем около обслуживаемого оснащения.
Типы
Пояснение дает нижеприведенная таблица:
Например, для бойлеров (относятся к мощным приборам) подойдет тип А , то есть для токов с переменными синусоидальными и постоянными пульсирующими характеристиками. А вот уже тип AC в европейском регионе для водонагревателей не используют.
ПУЭ гласит следующее:
Разновидности
Высокая уставка — 100, 300, 500 mA — у аппаратов для ввода, общих (в самом начале линии), последняя ступень защиты.
Электронные типы стоят меньше, но у них есть зависимость от питания, если в щитке отгорит «0», то такое изделие будет неработоспособным, то есть этот вариант менее надежный, чем электромеханические изделия. Но есть преимущество — точность выше.
Время срабатывания (селективность)
При высоких характеристиках утечки 2-уровневая схема защиты (когда есть общая автоматика и дальше по аппарату на каждую линию) может активироваться вся одновременно, поэтому ближе к вводу ставят изделие селективное на 20–40 мс, более медленное. А в роли базовых применяют варианты в разы быстрее или без паузы, для такого расположения чем короче период сработки, тем лучше.
Типы по селективности:
- пауза отсутствует. Устанавливают на первые линии защиты (перед потребителем, ближе к нему);
- S, такой тип именуют «селективным». Задержка сравнительно большая — 0.2…0.5 сек. Размещают на вводе, на второй рубеж сразу после вводного АВ и счетчика;
- G — 0.06–0.08 сек.
На линии на каждый следующий рубеж защиты (в направлении до ввода) ставят аппарат с выдержкой и уставкой выше, в противном случае будут активироваться все ступени и в многоуровневости защиты не будет смысла.
Порядок, схемы, правила подключения
В самом общем разделении все схемы можно разбить по группам в зависимости от степени индивидуальности устройства отключения:
- с общим аппаратом;
- с изделиями на линии с группами потребителей или на каждое запитываемое устройство;
- комбинация.
Стандартная последовательность (от потребителя):
- Обслуживаемый прибор.
- Узел защитного отключения.
- АВ линии (для связки УЗО+АВ);
- Счетчик.
- АВ «пожарный», вводной.
Подводка, расположение
Не важно — УЗО подключается до или после автомата, как и вводы/выводы снизу или сверху. Его можно менять местами с АВ (ставить слева или справа).
В некоторых источниках утверждается, что надо четко соблюдать подключение жил проводки сверху (провод от ввода) и снизу (выводы к потребителям). Это нет так: низ и верх значения не имеет при подводе питания, конечно, если это прямо не указано в техдокументации прибора.
Нет значения, где поставите аппараты, установка УЗО до или после автоматических выключателей, автомата допустима. Технически его можно ставить и перед вводным АВ и счетчиком, но так не делают, поскольку врезка любых приборов перед ними запрещена Энергонадзором.
По вопросу, можно ли подключать УЗО до автомата и после него, наблюдаются дискуссии и споры. Читатель может ознакомиться с ними на спецфорумах и выбрать понравившийся вариант. Все же большинство рекомендуют ставить после АВ.
Порядок подключения
Этапы:
- Обесточивают полностью сеть, выключая самый первый вводной автомат (перед счетчиком).
- После счетчика защелкивают АВ+УЗО (связку) на DIN планку.
- Проводки от счетчика, соблюдая полярность, надо подсоединить к автомату связки, снизу от него в таком же порядке их заводят на верхние клеммы защитного аппарата, а дальше снизу его выводят к линии потребителям.
- Включают пожарный автомат (см. 1 пункт), затем УЗО+АВ, проводят тест кнопкой (или иными методами описанными выше).
Как не ошибиться при монтаже
Правила, как исключить ошибки при подключении УЗО:
- не нарушать последовательности по селективности;
- между самой автоматикой полярность имеет значение, ее надо соблюдать. Подводить линию от потребителей (для розеток) можно как угодно, но все же желательно и в этом случае придерживаться порядка (фаза к фазе и так далее);
- не перепутать N, L (места крепления подписаны);
- рабочий ток равен или выше на ступень параметра автомата;
- подключайтесь желательно только в щитках, в сухих, не во влажных помещениях, и не там, где возможны наводки;
- рекомендовано к каждому устройству отключения ставить индивидуальный автомат, схемы с общим изделием на группу АВ работоспособны, но у них несколько ниже надежность;
- чрезмерно чувствительный аппарат (по уставке, с низким порогом сработки) может часто ложно активироваться;
- установленный прибор обязательно тестируют, хотя бы кнопкой на корпусе.
Правила подключения УЗО касательно клемм:
- вх. N (левый верх) — от АВ;
- вых. N (левый низ) — заводится к отдельной шине «нуля», такое подсоединение — стандарт, для «0» всегда есть общий клеммник в распредщитке;
- вх. L (правый верх) — от АВ;
- вых. L (правый низ) — к АВ групповым.
Напомним, для мощных приборов рекомендована индивидуальная линия с такой же автоматикой и с двухступенчатой защитой.
Присутствие и отсутствие заземления в схемах
Надо учесть, есть ли заземляющий PE провод. В старых домах обычно схема PEN без земли как таковой, то есть она и раб. нуль объединены (2-жильная проводка).
При наличии заземления если происходит пробой, ток возникает на конструкции прибора, появляется КЗ, активируется АВ, происходит обесточивание. То есть пользователь, даже если нет аппарата отключения, защищен хотя бы от описанного фактора. Поэтому защитная автоматика крайне обязательная, если нет заземления.
Автоматику монтируют в схемы при наличии заземления и без такового. Причем жила «земли» в соединении вообще не берет участия (такой клеммы нет) — она идет мимо аппаратов на «свою» шину в распредщитке. Узел отключения дополняет заземление, гарантируя и усиливая безопасность при пробое. Утечка попадает на корпус, затем на жилу «земли», поэтому фиксируется мгновенно, тут же цепь размыкается, и для этого нет необходимости в контакте человека с объектом.
Если же УЗО в двухпроводной сети (без жилы «земли», старые сооружения с PEN), то току течь некуда, баланс остается, опасность обнаружится и расцепление произойдет, только когда пользователь коснется электроприбора. При неправильном подборе, при слишком медленном узле отключения, возможны болезненные ощущения на доли секунд. Поэтому 2 меры (заземление и УЗО+АВ) одновременно — идеальные условия для полной безопасности.
Предостережения:
- методы замыкания перемычкой «0» (нейтрали, рабочего нуля, минуса) и земли в розетке не только неправильные, но и опасные — это «зануление». При правильной схеме ток на жилу земли не идет, она без него, он попадает туда только при пробоях, утечках. А при занулении на таком проводе будет всегда ток, поэтому пользователь рискует быть пораженным им;
- если монтаж делается в схемах без правильного заземления, то АВ (от КЗ, перегрузок) к нему ставят обязательно.
Варианты схем по числу автоматов
Есть два варианта: 1 защитный узел на 1 АВ или на группу АВ. Первый всегда лучший, желательный, особенно для мощных потребителей.
Второй вариант — менее надежный, впрочем, часто такие схемы ставят, и они работают хорошо. Сумма номиналов АВ должна быть ниже устройства защиты, но если сверху поставить автомат с этой характеристикой ниже, то далее можно «вешать» аппараты с любыми номиналами. Превышать количеств в 5 АВ не желательно — увеличивается вероятность «ложняков».
Схема подключения к трехфазной сети трехфазного УЗО для запитывания однофазного оборудования:
Стандартная схема трёхфазного аппарата для 3-фазного оборудования:
Схема с 1 уровнем
Первый вариант: жилы с помощью шины после счетчика образуют отдельные линии со своим УЗО+АВ. Под каждую такую связку проводится индивидуальный расчет, учитывая совокупную мощность потребителей конкретной ветви. Например, для бойлера на 2400 Вт номинал 2400/220 = 10.9 А (не меньше), берем следующую ступень 16 А.
Второй вариант: ставить УЗО общее. В данном случае все линии учитываются в совокупности. Пример: ветвь с ЭВН 2400 Вт, линия освещения — 1100 Вт, розеток — 2800 Вт. Получим не меньше 28 А, приплюсовав все указанные цифры, разделив их на 220. Подойдет аппарат со следующей ступенью — 30 А. Минус такой схемы — сложность обнаружения пробоя, так как отключается энергия на всем объекте, независимо от локации неполадки. При ремонтных манипуляциях будут обесточиваться не ветви по отдельности, а вся сеть в квартире.
Схема с индивидуальным УЗО+АВ для каждой линии или потребителя предпочтительнее.
Два уровня
Самая надежная и лучшая схема — двухуровневая, ступени:
- вторая (сверху, на вводе) — общее отключение к такому же вводному «пожарному» аппарату. Номинал равен или не меньше устройства для учета электричества;
- первая — групповые защитные устройства для линий, отдельных потребителей.
Двухуровневая схема подключения нескольких УЗО в однофазной сети:
Совокупность номиналов не должна превышать таковой показатель у входного (общего) прибора: если на 1 уровне, например, устройства 10, 16 А, то на 2 ступени (общий аппарат) 10 + 16 = 26 А.
Преимущества:
- защита удваивается: при несрабатывании таковой на втором уровне (брак, неполадки, некорректно подключение) активируется первая ступень, которая уже обесточит все линии;
- есть возможность быстрее определить место утечки: вторая ступень отключит линию именно там, где поломка;
- можно отключать линии выборочно, что удобно при ремонте;
- обесточивается только магистраль с поломкой – остальными можно пользоваться, то есть в доме будет рабочий источник питания.
Недостатки относительные: система займет больше места в шкафу, затраты на покупку, монтаж возрастают.
Дифавтомат
Принцип АВДТ обычный: расцепитель разводит контакты при обнаружении пороговых величин.
Схемы подсоединения АВДТ в целом аналогичные. Ниже вариант с общим дифавтоматом на группу АВ (схема менее надежная, не рекомендована для мощных приборов).
Более предпочтительная сборка, когда АВДТ устанавливается к каждому потребителю, отдельно на опасные сегменты:
Двухступенчатая защита с дифавтоматом. Уставка вводного АВДТ всегда больше (200, 100 мА) последующих, которые он защищает, или равная. Тип — S, для селективности, номинал выше на уровень.
Как подобрать номинал
Подбор номинала АВДТ на примере бойлера. Смотрят на мощность ЭВН и берут со значением в сторону возрастания. Запас — до 20 %, иначе сработка будет медленной, что критично при КЗ, когда ток в десятки раз выше нормы.
Величина отключения (уставка) — 10 мА, если линия индивидуальная, для одного мощного прибора. Если же на ней несколько потребителей — 30 мА.
Чаще всего применяют дифы на 16, 20, 25 А. Электромеханические изделия считаются более надежными.
Предостережения:
- дифзащита для мощных потребителей должна активироваться при утечке в 5–7 мА;
- нельзя нуль и фазу дифавтомата объединять с не подсоединенными к нему жилами, даже если таковые идут от параллельно включенных АВДТ;
- нуль на выходе из прибора не должен касаться жилы «земли».
Выбор автомата
Автомат осуществляет размыкание при скачках, перегрузках, КЗ, когда проводка не соответствует мощности потребителей. Правила подключения автоматов, их подбора надо учесть, как и вся автоматика, они подбираются по сумме кВт запитывемых приборов.
Номинал АВ надо брать с резервом, например, для нагрузки до 3500 Вт (1.5–2.5 кВт) достаточно 16 А, до 4400 кВт — 20, больше — 25. Высчитывают по уравнению: мощность умножают на 1000 и делят на 220. Устройство на 5 кВт предполагает выбор изделия на 22.72 А (5×1000 : 220). Но берут АВ на 25 А, он как раз подойдет с запасом.
Есть таблицы для подбора АВ, учитывающие токовые номиналы, кВт, сечение проводки:
Характеристика временно-токовая, так называемая кривая отключения, отображает, как зависит скорость сработки от величин токов. Есть типы B, C, D. Чтобы на входе АВ был включенным при задействовании аппарата ниже по схеме, его номинал и временно-токовая категория должны быть выше. Например, D — на вх., C — после него.
Тип C — это «быстрые» изделия, ток расцепления равен 7-кратному номиналу; B — 4-кратному; D — 15-кратному. Для оборудования с нагревательными узлами (ТЭНами) ставят тип B, но он высокочувствительный поэтому используют и тип C.
При монтаже соблюдают селективность: вводной номинал больше последующих АВ, но суммарно значения последних могут быть выше. Но эта характеристика у группового АВ должна сравниваться или превышать ток защищаемого устройства.
Источник: ProFazu.ru