Подключаем узо с заземлением и без заземления. Как подключить УЗО с заземлением и без
Устройство защитного отключения является частью системы безопасности, которая выполняет следующие функции:
- Защита человека от удара электротоком , если в работе оборудования произошел сбой.
- Защита проводки от возгорания , если произошло замыкание.
- Аварийное отключение напряжения для обеспечения безопасности.
Схема, необходимая для правильного подключения такой системы, на практике выглядит следующим образом:
- Работа всегда начинается с установки , для примера взята модель на 40А, максимальный уровень нагрузки, который он способен выдерживать, равняется 8,8 кВт.
- После монтажа выключателя фазные и нулевые контакты необходимо завести внутрь электросчетчика.
- Оставшиеся контакты выводятся на нагрузку к УЗО.
- В случаях , когда планируется, что устройство будет обеспечивать дополнительно и защиту от возгорания, необходим монтаж УЗО на 50А. Этот параметр зависит от вида установленного автоматического выключателя, номинал защитного устройства всегда должен превосходить его в несколько раз.
Стоит отметить, что противопожарная разновидность не способна защищать человека от , поскольку ее основная цель – обеспечение безопасности проводки при грубой отсечке, когда фиксируется утечка тока 300 мА. Происходит это благодаря обесточиванию сети, что исключает риск короткого замыкания и последующего возгорания.
Подключение УЗО в электрическую цепь квартиры
Монтаж данной защитной системы в единую цепь жилой квартиры является довольно простой процедурой , которую можно осуществить самостоятельно. Установка происходит через специальную DIN-рейку, которая может быть изначально встроена в распределительный электрощит или иметь отдельное расположение.
Этот элемент оснащен отверстиями с перфорацией, которые предназначены для соединения с тыльными защелками автомата. , находящиеся на нижней и верхней части УЗО, имеют маркировку N и L, обозначающую нуль и фазу соответственно.
Для правильного подключения необходимо производить его в соответствии со следующей инструкцией:
- Первоначально нужно соединить вводный автомат с силовым кабелем, идущим от наружной электросети. Выбор этого прибора осуществляется в зависимости от показателя максимального тока и общих нагрузок на сеть.
- После вводного автомата , который необходим для регистрации затрат энергии, также он будет отвечать за обеспечение УЗО необходимым напряжением.
- Установка самого защитного механизма. Правильное подключение подразумевает подсоединение силового кабеля в верхней части, а кабель нагрузки снизу прибора. Верхние клеммы предназначены для подключения нуля и фазы, которые идут от электросчетчика.
- Дополнительно требуется соединение фаз и нулей обоих приборов: L/ к L, N/ к N, чтобы обеспечить работоспособность схемы.
- Фаза защитного устройства должна быть подключена к фазе автомата, а ноль прибора соединен с нейтралью, после чего процесс можно считать завершенным.
Подключение однофазного УЗО
При самостоятельном подключении однофазных защитных устройств, чаще всего совершается ряд однообразных ошибок, что делает систему неработоспособной.
Для того, чтобы избежать их, необходимо четко следовать следующей пошаговой инструкции:
- Первоначально необходимо перевести автоматический выключатель в режим, при котором его проводники будут полностью обесточены.
- После этого производится монтаж защитного отключающего устройства внутрь электрощита.
- К выходным клеммам производится подключение проводников с фазой и нулем.
- К входной клемме устройства с маркировкой L подсоединяется фазный кабель автоматического выключателя.
- К входной клемме устройства с маркировкой N необходимо подключить нулевой кабель, отсоединенный от корпуса щитка.
- Для осуществления проверки правильности подключения и работоспособности системы, необходимо вернуть напряжение на проводники автоматического выключателя, затем перевести защитное устройство в рабочий режим и обеспечить его напряжением. Для этого необходимо всего лишь подключить к электросети любой бытовой прибор, который находится в зоне охвата его защиты. Если после этого срабатывание устройства не произошло, то схема была реализована верно.
- Последним этапом является проверка непосредственно УЗО, которая осуществляется путем нажатия кнопки тестирования. Отключение прибора после этого действия свидетельствует о том, что защитная система функционирует правильно.
Подключение УЗО по линии фазы
подключение УЗО в однофазной сети
Еще одним способом внедрения защитного прибора в сеть является его подключение по линии фазы, которое осуществляется следующим образом:
- Фазовые проводники противопожарного УЗО необходимо развести и подсоединить к трем автоматическим выключателям на 10А, отвечающим за освещение.
- После этого фаза подсоединяется к дифференциальному автоматическому выключателю на 20А.
- Последующие контакты соединяются со вторым УЗО на 30А.
- Осуществляется последовательное подключение питания к трем автоматам на 16А, которые будут отвечать за соответствующие розеточные группы.
- По такому же принципу происходит весь процесс с третьим УЗО.
- В качестве финального действия необходимо вывести проводник к другим трем автоматам, также отвечающим за розеточные группы.
Подключение УЗО по линии нейтрали
Помимо фазного подсоединения, необходимо также знать, как осуществляется подключение через проводник нейтрали:
- Установив противопожарное УЗО нужно провести и зафиксировать нулевой проводник на соответствующей шине с нулем.
- От шины нулевой проводник протягивается дальше ко второму и третьему защитному прибору и дифференциальному автоматическому выключателю.
- После автоматического выключателя нуль прикладывается не к шине, а к нагрузке, связано это с автономным функционированием автомата, обеспечивающего только отдельный бытовой прибор или выделенную электросеть.
- От второго УЗО проводник с нулем необходимо провести ко второй нулевой шине, к которой, помимо этого, подсоединяются нулевые розеточные проводники. Благодаря этому, если в одной из них будет зафиксирована утечка тока, сработает аварийное отключение напряжения.
- По такому же принципу происходит соединение другой шины с третьим УЗО и новой группой розеток.
- Нулевые проводники освещени я подсоединяются иначе – непосредственно к общей шине с нулем.
Иногда люди ограничиваются лишь общей нулевой шиной, но на данном примере показана правильная схема подключения по линии нейтрали, в противном случае, утечка в тока в одной из групп вызовет обесточивание всей системы, а не конкретного участка, или заставит сработать противопожарный УЗО.
Подключение УЗО к двухфазной цепи
Защитные приборы можно подключать к двухфазной цепи, в которой отсутствует заземление, что особенно актуально для старых зданий советской постройки.
Для того, чтобы осуществить этот процесс в двухфазной цепи, необходимо придерживаться следующего алгоритма действий:
- Перед началом работ отсоединить провод питания от фазы автоматического выключателя и нулевого проводника щитка.
- Осуществить монтаж прибора внутрь щитка.
- Отключенные ранее кабели подсоединить к выходам УЗО.
- К фазному входу УЗО подключить фазу от клеммы с выходом автомата.
- К нулевому входу УЗО подключить нуль, идущий от корпуса электрощита, что исключит любую вероятность дальнейшего пересечения с иными нулевыми проводами.
- Подключить автомат и после подачи напряжения при помощи ранее описанных методов проверить правильность функционирования системы.
Также, как и в предыдущих случаях, рекомендуется отказаться от установки общего устройства, а поставить отдельные приборы на наиболее проблемные или опасные отрезки электросети. Такое деление называется одноуровневой или многоуровневой степенью защиты.
Однако, несмотря на тот факт, что второй вариант гораздо более рационален, реализовать его своими руками крайне сложно даже при наличии готовой схемы, поэтому, если будет выбран именно он, рекомендуется обратиться за помощью к квалифицированному электрику.
Подключение трехфазного УЗО
подключение трехфазного УЗО в однофазную сеть
Трехфазные разновидности данных устройств обладают 4 полюсами, что сказывается на некоторых особенностях их установки. При этом, задействование всех их не является обязательным условием, в зависимости от схем и особенностей оборудования может быть использовано 4, 3, а в отдельных случаях и 2 полюса.
Чаще всего, подобные приборы используются для обеспечения безопасности электросети с трехфазным напряжением вне зависимости от того, сколькими проводами оно подается.
Начальные этапы подключения у трехфазного и однофазного прибора одинаковые, все различия начинаются на отходящих цепях, поэтому с этого момента и будет начато рассмотрение данного процесса:
- Утечка тока трехфазной разновидности имеет внушительные параметры, поэтому прибор обеспечивает только безопасность проводки от риска возгорания. Для того, чтобы обезопасить и человека от удара электрическим током, на всех отходящих участках устанавливаются дополнительные УЗО на 10 мА.
- Для этих устройств также потребуются автоматические выключатели.
- Нейтральный провод от основного трехфазного УЗО подключается к колодке, с которой нейтраль выводится только в случае необходимости.
- На один из трех имеющихся фазных кабелей устанавливается автомат, обеспечивающий безопасность УЗО и электросети, находящейся в зоне его охвата.
Особенности подключения с заземлением и без
Отдельно взятые специалисты иногда высказывают мнение, что подключение УЗО без заземления невозможно или такая схема будет являться неработоспособной.
Это является грубой ошибкой и заблуждением по следующим причинам:
- Принцип работы устройства защитного отключения изначально опровергает такую версию, поскольку заземление не играет в нем какой-либо значимой роли.
- Некоторые люди с небольшим опытом реализуют схему с заземлением таким образом, что оно не функционирует, то есть фактически получают подключение без заземления, но УЗО при этом продолжает полноценно выполнять свои задачи.
- Утечка на заземленный объект возможна в обоих случаях и такая вероятность не оказывает влияние на срабатывание аварийной системы, поскольку устройство обесточит цепь ровно в тот момент, когда ток достигнет номинального значения.
На основании этого можно сделать следующие выводы:
- Наличие УЗО повышает уровень безопасности при эксплуатации бытовых предметов без заземления.
- Само устройство отключения будет выполнять свои основные функции и без заземления.
Наиболее высокая степень безопасности будет в любом случае достигнута только при сочетании УЗО и заземления, но в случае его отсутствия установка такого прибора становится еще более важной и актуальной.
Дополнительные схемы подключения
В некоторых европейских странах используются защитные устройства исключительно с 2 полюсами, это обусловлено принятыми у них правилами по технике безопасности. Такая практика позволяет отказаться от дополнительного монтажа нулевых шин: после автоматов сразу следуют проводники, фазовые и нулевые кабели напрямую идут к обсуживающимся приборам.
В России используются автоматические выключатели с 1 полюсом, что обуславливает необходимость наличия дополнительных нулевых шин.
Наиболее оптимальным способом их внедрения является следующая практика:
- Монтаж нулевой шины непосредственно в корпус устройства, что позволяет отказаться от обилия подобных элементов внутри электрощита.
- Внутрь одного устройства можно одновременно разместить 2-4 шины, которые при этом будут изолированы друг от друга.
- Заземляющие проводники при этом выводятся и подсоединяются к контактной шине, такой вариант допустим для большинства современных систем заземления.
Основные ошибки подключения
Дополнительного рассмотрения требуют наиболее часто допускаемые ошибки, которые совершают люди при самостоятельной установке и подключении устройств защитного отключения:
- Сплетение или любое другое пересечение нулевых проводников на выходе из защитного прибора. Это недопустимо по причине невозможности тестирования защитного оборудования и возникновения риска частых ложных срабатываний системы.
- Осуществление подсоединения к нейтрали заземляющих кабелей розеточной группы нулевых проводов защитного устройства, либо их контакт с контуром самостоятельно подготовленного заземления. Такая схема никогда не практикуется профессиональными электриками, поскольку она не отвечает основным требованиям техники безопасности, и может вызвать короткое замыкание.
- Совершение запрещенного соединения заземляющего элемента с нейтралью. Такая схема не является опасной, но УЗО при ней не будет функционировать, поскольку нарушится его принцип действия. При этом, существует риск ложного обесточивания домашней электросети.
Принцип действия
Данное устройство выполняет все свои основные функции благодаря датчику, являющемуся основным элементом его конструкции и способному реагировать на изменение величины тока на входе проводников.
Происходит это благодаря следующим особенностям внутренней конструкции:
- Датчик по своей сути является классическим тока, который имеет форму и вид тороидального сердечника.
- Сердечник оснащен магнитоэлектрическим реле, на котором осуществлена установка по дифференциальному значению току. Само реле является крайне чувствительным элементом, поэтому реагирует на любые изменения входящего тока.
- При фиксации значительных колебаний , задачей реле становится оказание прямого воздействия на механизм-исполнитель, вследствие чего срабатывает защитная мера и происходит полное размыкание электрической цепи.
- Исполняющий механизм имеет в своей конструкции группу контактов, определяющую максимально допустимое значение тока, и пружину, которая совершает размыкание цепи в ситуациях, когда фиксируются сбои в работе.
- Существуют современные модели защитного оборудования, которые претерпели некоторые изменения, например, магнитоэлектрическое реле в них было заменено особой электронной схемой.
Проверку принципа действия УЗО можно осуществить, нажав на нем специальную кнопку, предназначенную для тестирования системы. После этого произойдет искусственно созданная утечка, которой будет достаточно для срабатывания устройства и экспериментального размыкания цепи.
В завершение приводятся некоторые советы от специалистов в данной сфере, которые могут помочь при монтаже УЗО:
- Для установки данного оборудования в жилом помещении , лучше всего отказаться от современных электронных моделей, поскольку их функционирование зависит от встроенной схемы.
- Если используется схема подключения , которая не предусматривает наличие заземления, в нее обязательно нужно добавить автоматический выключатель. Он обеспечит защиту от перегрузок напряжения и коротких замыканий, в то время как УЗО будет следить за отсутствием утечек тока, таким образом, получается комбинированная защита.
- После реализации любой схемы или замены одного из ее элементов, всегда необходимо запускать защитное устройство для тестирования его работоспособности, чтобы убедиться в правильном функционировании всей системы.
- Подключение подобного защитного устройства зачастую является довольно сложной задачей, при этом, данное устройство выполняет важные функции, поэтому при наличии малейшей неуверенности в собственных силах и знаниях, рекомендуется обратиться за помощью к профессиональному электрику.
Устройство защитного отключения (аббревиатура УЗО) защитит проживающих в квартире людей от поражения электричеством, а саму постройку предохранит от возгорания из-за утечки тока, способной разогреть материалы в месте пробоя до температуры плавления и горения изоляции.
Потраченное время и ресурсы окупятся спокойствием и уверенностью в своей электросети после , на даче. Но, существует мнение, что в старых сетях без заземления защита будет ложно срабатывать, или окажется неработоспособной. Приведённая ниже статья опровергает это утверждение, детально описывая все способы подключения.
Принцип работы
Коротко принцип работы:
- Прибор сверяет количество электричества, пришедшего с фазного провода и ушедшего в нулевой. При исправной системе данные параметры должны быть одинаковые;
- Если человек касается чего-нибудь под напряжением, или случается утечка, часть тока, которая пришла с фазы, уходит в землю, минуя нулевой провод УЗО, тем самым нарушая баланс токов, что вызывает отключение защитного устройства;
- Устройство реагирует на ток, намного меньше смертельно опасного значения, и срабатывает настолько быстро, что организм ощущает едва заметный шок.
Некоторые «специалисты» утверждают, что установка УЗО невозможна в частном доме, или на даче, где имеется старая двухжильная проводка. Это заблуждение связано с тем, что в таких вариантах нулевой проводник имеет соединение с заземлением.
Каждая нижеприведённая в домашнюю однофазную или трёхфазную электросеть, с заземлением или без него, будет работоспособной, если соблюдать основополагающие правила, изложенные ниже.
Изолированный ноль
Критически важное правило, указывающее как правильно подключить УЗО: выходной нулевой провод должен быть надёжно изолирован от земли и других нулевых проводников так же, как и фаза.
Иначе будут ложные срабатывания защиты при подключении любой нагрузки – ток будет уходить в землю, минуя дифференциальный трансформатор (датчик утечки устройства защиты), из-за чего появившийся фазный ток вызовет срабатывание размыкающего механизма.
Поэтому, ещё одно правило монтажа: после подключения УЗО нужно обязательно включить нагрузку, прежде чем захлопнуть дверцу электрощитка.
Стоит также попеременно включать все имеющиеся заземлённые электроприборы – возможно, что некоторые из них уже имеют небольшой пробой, не ощущавшийся по причине заземления, но достаточный для того, чтобы вызвать отключение.
Также надо включить все автоматы после УЗО, проверив надёжность всех ответвлений, – где-то в подвале, или гараже может быть повреждена изоляция.
Проверка УЗО (рис.2)
Защитить УЗО
Поскольку упомянуты защитные автоматы, стоит напомнить ещё одно важное правило: УЗО не рассчитано на срабатывание от перегрузки и короткого замыкания. В этом случае, вместо защиты от воспламенения, оно само станет причиной пожара в щитке.
Поэтому осуществляется дополнительная защита от сверхтоков с помощью связки . При превышении номинального тока автомата, он сработает, но с некоторой задержкой. Номинальный ток устройства защитного отключения означает предел работоспособности. При его превышении будут сильно нагреваться внутренние элементы, что приведёт к повреждению прибора.
Поэтому, номинальный ток для УЗО выбирают на одно значение выше, чем у защищающего автомата.
УЗО и автомат вместе, дифавтомат включает два этих элемента (рис.3)
Соединение нулевых проводов
При разветвлении сети с помощью некоторого количества автоматов, включённых после УЗО, возникает проблема с подключением нулевых проводов. Некоторые электрики пытаются впихнуть эти провода в выходное нулевое гнездо УЗО, подпиливая проводники, откусывая часть жилок в многожильном проводе.
Подключения больше двух проводов в один зажим не рекомендуется, по причине большого тепловыделения скрутки, а также, потому что возникает потребность много раз зажимать и откручивать клемму, что неблагоприятно сказывается на его надёжности.
Шина нулевая (рис.4)
Поэтому, выходные нули контура УЗО подсоединяют на отдельную нулевую, обязательно изолированную шину. В продаже имеется большое количество таких изоляторов, крепящихся как на дин рейку, так и на корпус щитка.
Вышеупомянутые правила действуют для всех нижеприведённых схем:
Подключение УЗО в однофазную сеть
Устройство будет работать как в двухжильной сети, так и с третьим дополнительным заземляющим проводом РЕ. Разным будет характер срабатывания – в первом случае устройство среагирует на ток, прошедший через человеческое тело.
Во втором варианте, при пробое изоляции на корпус внутри электроприбора, поражения не произойдёт вообще – устройство сработает сразу в момент неполадки. Для каждого УЗО в паспорте и на корпусе указана схема подключения. Простейший вариант подключения без заземления:
Пример подключение УЗО к розетке (рис.5)
Схема с заземлением:
Пример подключения УЗО с заземлением (рис.6)
Здесь жёлто-черной линией (рис.6) указан РЕ проводник, которого может не быть в старых сетях, а ноль является заземлённым. В этом случае, нулевые провода, уходящие в квартиру, следует отключить от нулевой шины и подключить на отдельную изолированную шину для контура УЗО.
На рисунке 7 пунктиром указаны нулевые проводники имеющейся старой проводки, которые нужно подключить к изолированной нулевой шине.
Подключение старой проводки к УЗО (рис. 7)
Подключение ЧЕТЫРЕХ ПОЛЮСНОГО УЗО в трехфазную сеть, используя нейтраль
Принципиально способ подключения ничем не отличается от предыдущего, просто больше проводов из-за дополнительных двух фаз, и нужно соблюдать порядок их подключения, особенно в случае использования трёхфазных электродвигателей, которые будут вращаться в обратную сторону, если поменять фазы местами.
На рисунке 8 показана разветвлённая сеть с подключением двух трёхфазных и однофазного УЗО. Схема будет работать как с заземляющим проводником РЕ, так и без него.
Подключение четырехполюсного УЗО в трехфазную сеть без использования выходного нейтрального провода
Трёхфазные двигатели могут не иметь нулевого провода, его просто некуда подключать, поэтому схема подключения УЗО будет выглядеть таким образом(рис. 9):
Электродвигатель, или другая аппаратура, имеющая соединения фаз звездой или треугольником, будет работать без нулевого провода. Кожух мотора должен быть заземлён, только в этом случае, если случится пробой обмоток на корпус, УЗО сработает.
Подключение четырехполюсного УЗО в однофазную сеть
Бывают случаи, что уже имеется трёхфазное УЗО, а нужно однофазное. Если требования по номинальным токам нагрузки и утечки подходят, то замена возможна, при подключении ноля на соответствующую клемму и фазы на любой из полюсов. Схема такая же, как для двухполюсного однофазного УЗО (рис.10).
- Подключать устройства следует соответствующего диаметра проводами ВВГ, проследив за тем, чтобы не было их натяжения, провисания, запутанности.
- При подключении нескольких УЗО, для каждого устройства должна быть своя нулевая шина и важно не перепутать нулевые проводники разных контуров, используя провода с разноцветной изоляцией, маркируя их дополнительно символьными обозначениями.
- Заземляющий проводник РЕ не влияет на принцип работы, с его помощью происходит моментальное отключение при появлении напряжения на корпусе электроприборов.
Здравствуйте, уважаемые гости и постоянные читатели сайта !
Продолжаю серию публикаций по УЗО, входящую в курс .
В этой статье мы рассмотрим основные схемы подключения УЗО и в завершении, как уже стало традицией, подробное поясняющее видео.
Конструкцию, принцип работы, основные характеристики, методику расчета я уже подробно рассматривал, далее я буду излагать материал, не вдаваясь в тонкости и нюансы, предполагая, что вы с ними уже ознакомились. Если вопросы все же возникнут, рекомендую изучить соответствующие материалы, ссылки на которые вы найдете внизу этой статьи. Каждая статья дополнена подробным поясняющим видео.
Такую схему можно применять в небольших квартирах, когда электропроводка новая и не сильно разветвлена. В противном случае вероятны повышенные токи утечки и возможны ложные срабатывания УЗО.
УЗО устанавливается после счетчика электрической энергии. После УЗО нулевой провод подключается к нулевой шине, а фазный провод — к групповым автоматам.
Преимущество такой схемы:
Это экономия средств (используется только одно УЗО, а оно стоит намного дороже автоматического выключателя);
— удобство подключения, поскольку все нули после УЗО сводятся на нулевую шину, а фаза между подключается с помощью так называемой «гребенки»;
— можно уместиться в электрический щит компактных размеров.
Недостатки:
При срабатывании УЗО трудно установить причину, поскольку оно общее на все группы;
— из-за большого количества групп под одним УЗО возможны ложные срабатывания;
— в случае отключения УЗО, обесточивается сразу вся квартира.
Вторая схема более универсальная и чаще всего применяется.
Стиральная машина является «влажной» группой, подключена отдельной линией с установкой УЗО на ток утечки 10 мА и последовательно с ним установлен автоматический выключатель, который защищает линию от токов перегрузки и короткого замыкания.
Это снижает вероятность ложных срабатываний и улучшает наглядность и удобство эксплуатации, поскольку в случае срабатывания УЗО, упрощается поиск причины. В то же время группы под другими УЗО остаются работоспособными.
Третья схема подключения УЗО.
В современных многоквартирных домах осуществляется следующим образом. В коридоре на лестничной площадке установлен этажный распределительный щит. В нем устанавливаются отдельно на каждую квартиру вводные автоматы и счетчик электроэнергии. Далее вводной кабель заходит в квартиру, где устанавливается квартирный электрический щит, в котором уже осуществляется коммутация по группам с установкой соответствующих и устройств.
В этажных распределительных щитах могут устанавливаться «противопожарные» УЗО, их назначение я уже подробно рассматривал. Они от обычных УЗО отличаются большей уставкой по току утечки - 100 мА или 300 мА.
Для того, чтобы выполнялась , желательно эти УЗО устанавливать селективные с буквой S на передней панели. Если установить обычное не селективное, то при срабатывании одного из групповых УЗО почти наверняка будет срабатывать и «противопожарное».
Мы рассмотрели три основных схемы подключения УЗО. Они являются типовыми. В каждом конкретном случае схема будет своя, но основанная на топологии рассмотренных выше схем.
На практике довольно часто применяются комбинированные схемы с использованием УЗО и дифавтоматов, но это уже тема другой обширной статьи. Хотите не пропустить ее выхода? Форма подписки на новостную рассылку внизу.
Смотрите подробное видео:
На сегодняшний день включение УЗО (устройство защитного отключения) в домашнюю электрическую сеть стало нормой. Но еще не все понимают для чего нужно это устройство и как правильно его подключить .
Основной задачей УЗО является повышение уровня защиты от возгораний, вызванных токами утечки или замыканиями на землю, когда величина тока не достаточна для срабатывания автоматического выключателя.
Вторая задача УЗО — это защитить человека от поражения электрическим током, под который он может попасть при случайном касании оголенных проводов, находящихся под напряжением, или при касании корпуса электрооборудования с поврежденной изоляцией.
По своим конструктивным параметрам и внешнему виду УЗО практически ни чем не отличаются от автоматических выключателей. Они так же, как и выключатели, выпускаются для работы в схемах однофазной и трехфазной сети, а в случае возникновения аварийной ситуации автоматически отключают напряжение питания с поврежденного участка электрической цепи.
Но если автоматический выключатель срабатывает от тока короткого замыкания или тока перегрузки, превышающего рабочий ток самого выключателя, то УЗО срабатывает только от тока утечки , на который оно рассчитано.
Промышленностью выпускаются устройства защитного отключения, рассчитанные на ток утечки 10mA, 30mA, 100mA, 300mA.
Различить УЗО и автоматический выключатель очень просто.
На корпусе автоматического выключателя указывается номинальное рабочее напряжение, рабочий ток и структурная схема устройства.
В данном примере рабочий ток выключателя составляет 25 Ампер и номинальное рабочее напряжение 400 Вольт. На клеммы «1» и «3» подается входящее напряжение, а с клемм «2» и «4» напряжение снимается.
На корпусе УЗО указывается номинальное рабочее напряжение, рабочий ток, номинальный отключающий дифференциальный ток (ток утечки), структурная схема устройства и установлена кнопка «ТЕСТ».
В отличии от автоматических выключателей в устройствах защитного отключения дополнительно предусмотрена специальная цепь, создающая ток утечки. Эта цепь предназначена для проверки исправности устройства.
При нажатии на кнопку «ТЕСТ» цепь замыкается и искусственно создается утечка тока. И если устройство исправно, то сработает исполнительный механизм и отключит нагрузку.
В данном примере УЗО рассчитано на рабочее напряжение 230 Вольт, рабочий ток 32 Ампера и ток утечки 30 mA. На верхнюю пару клемм «1» и «N» подается входящее напряжение, а с нижней пары «2» и «N» напряжение снимается.
На клемму «N» подается ноль.
Есть еще одно главное отличие в работе этих устройств, которое надо знать.
Если для работы автоматического выключателя достаточно двухпроводной электрической цепи: «фаза – ноль », то для корректной работы УЗО обязательно наличие третьего проводника – заземления . То есть в здании должна быть проложена трехпроводная электросеть: «фаза – ноль – заземление ».
Заземление выполняет роль защитного проводника , по которому «стекает» напряжение в случае аварийной ситуации. Например, при замыкании фазы на корпус электрооборудования, фаза, используя наименьшее сопротивление , пойдет по защитному проводнику РЕ и создаст ток утечки . И если этот ток превысит уставку, а в нашем случае это 30mA, то механизм устройства сработает и отключит питание этого электрооборудования.
И еще один важный отличительный нюанс в работе этих устройств.
Через УЗО так же, как и через автомат, проходят «фаза» и «ноль». Но для правильной работы устройство должно иметь свои «фазу» и «ноль», относительно которых оно осуществляет контроль за токами утечки. Эти «фазу» и «ноль» получают с выхода УЗО.
Фазу, если потребителей несколько, размножают через автоматические выключатели.
Для нуля используют отдельную шину (колодку), относящуюся только к этому УЗО.
И если в сети будет использоваться два УЗО, то нулевых шин будет три: одна общая N
, от которой на вход обоих устройств поступает основной нулевой проводник, и две дополнительные N1
и N2
, которые образуются с выходов этих УЗО.
На рисунке ниже показана схема с одним УЗО.
Фаза L и ноль N заходят на вход устройства QF1 . С выхода QF1 фаза распределяется по автоматическим выключателям SF1 , SF2 и SF3 , каждый из которых подает фазный проводник (фазу) для своего потребителя.
Ноль N поступает на вход УЗО, а с выхода устройства уходит уже как N1 и подключается на нулевую шину N1 , от которой потребители берут нулевой рабочий проводник (ноль). С шины заземления нулевой защитный проводник РЕ подводится к каждой группе потребителей.
В качестве образца предлагаю Вам один из вариантов схемы домашнего щитка, реализованную на трех УЗО, а также приблизительное распределение напряжения по потребителям.
Подобная схема уже разобрана по косточкам в статье о , поэтому повторятся мы не будем.
Также запомните: что при установке нескольких УЗО, расположенных последовательно, ближнее к источнику питания должно иметь уставку и время срабатывания не менее чем в 3 раза большие, чем у УЗО, расположенного ближе к потребителю .
Ну и в завершении еще один момент.
В двухпроводной электросети УЗО также сможет работать, но только если создать ему третий проводник и путь для прохождения тока на заземленные элементы здания. О всех нюансах работы в двухпроводной сети можете прочитать в статье о подключении заземления.
И в дополнение к статье небольшой видеоролик о подключении УЗО.
Теперь я думаю у Вас не должно возникнуть вопросов о подключении одного или нескольких УЗО в домашнюю электрическую сеть.
Литература:
1. «Правила Устройства Электроустановок (ПУЭ) – седьмое издание».
2. ГОСТ 30339-95/ГОСТ Р 50669-94.
«Межгосударственный стандарт. Электроснабжение и электробезопасность мобильных (инвентарных) зданий из металла или с металлическим каркасом для уличной торговли и бытового обслуживания населения. Технические требования».
3. ГОСТ Р 51628-2000.
«Государственный стандарт Российской Федерации. Щитки распределительные для жилых зданий. Общие технические условия».
Без электрических бытовых приборов современный комфорт наших домов уже немыслим, но они же могут стать и источником опасности и для жилья в случае пожаров и для нашего здоровья и даже жизни в случаях поражения током. Беспристрастная статистика констатирует, что причиной каждого третьего пожара является возгорание электропроводки, которое может произойти из-за ее перенагрузки, возникновения искры при коротком замыкании, а также при повреждении изоляции или некачественном соединении проводов. Для повышения безопасности жилых помещений и людей от поражения током и пожаров с некоторых пор стали использоваться защитные приборы узо: схема подключения их может охватывать всю квартиру или же обслуживать только одну линию. Если подключение узо выполнено по первому варианту, то в случае аварии в любой точке проводки от электропитания отключается весь дом, а при втором варианте отключается питание только вышедшего из строя электроприбора.
Прежде, чем рассматривать виды узо - принцип работы и особенности использования, следует понимать, что устройство защитного отключения является лишь дополнительным прибором, но не панацеей при любых аварийных ситуациях, не связанных с утечкой тока.
Установка узо в значительной мере повышает уровень безопасности электроприборов, но не исключает в полностью вероятности возгорания или поражения электрическим током, если произойдет короткое замыкание между нейтралью и фазами, на которое оно не реагирует.
Не сработает также устройство узо и в случае, если человек окажется под напряжением, одновременно коснувшись пальцем фазного и нулевого проводников. Между протеканием тока по проводам под нагрузкой и сквозь тело человека нет различий, а поэтому и невозможно создать приборы защиты от подобных прикосновений. В этом случае остаются действенными традиционные защитные меры: отключение прибора перед обслуживанием, непроводящие кожухи, изоляция.
Устройство защитного отключения узо - это дополнительное защитное средство, не заменяющее предохранители при защите от сверхтоков.
Для предотвращения аварийных ситуаций в электроприборах, пожаров и поражения человека электрическим током в схемах электропитания зданий любого назначения устанавливают специальные защитные приборы, которые условно можно разделить на виды:
УЗО - устройства защитного отключения
- АВ - автоматические выключатели;
- УЗО - устройства защитного отключения;
- ДАВ - дифференциальные автоматические выключатели;
- УЗО-Д - устройства защитного отключения с встроенной защитой от токов короткого замыкания или сверхтоков.
Комбинированные защитные устройства УЗО-Д, или диффавтоматы, оснащены индикацией, быстро определяющей причину срабатывания прибора - сверхтоки либо дифференциальные токи. И УЗО, и УЗО-Д выполняют одни и те же защитные функции, перечисленные ниже, но УЗО-Д является более современным усовершенствованным прибором:
Примечание. Правилами устройств электроустановок (ПУЭ) седьмого издания, утвержденных приказом МЭ РФ №204 от 08.07.02 и действующими с 01.01.03 подключение УЗО в электрических сетях зданий любого назначения обязательно.
Правила устройств электроустановок также регламентируют характеристики узо, подлежащих установке в бытовых электросетях однофазного тока напряжением 220 вольт, а именно ток отсечки должен быть не больше 30 мА, а время срабатывания не должно превышать 40 мс (миллисекунд) - эти величины указаны на маркировке прибора. Некоторые производители выпускают и более чувствительные узо с токами отсечки 10-30 мА для использования в помещениях с повышенной аварийной и пожарной опасностью. В то же время существуют приборы УЗО, имеющие токи отсечки 100-300 мА и более, предназначенные для использования на больших участках, например, в производственных помещениях и компьютерных центрах. Низкочувствительные УЗО выполняют только задачу противопожарной защиты, но не способны эффективно защитить человека от поражения током. Низкий порог чувствительности приборов УЗО в данном случае мог бы привести к частым ложным отключениям.
При установке устройств защитного отключения в жилых помещениях следует придерживаться следующей маркировки чувствительности приборов:
- 10 мА - УЗО, предназначенные для очень влажных и влажных помещений (бани, сауны, бассейны, душевые и ванные комнаты).
- 30 мА - УЗО для жилых, подсобных и других помещений с нормальной влажностью воздуха.
Важно запомнить!
На групповые цепи во избежание ложных срабатываний ставят УЗО на 30 мА. НА одиночные потребители, стиральную машину или плиту, следует устанавливать УЗО на 10 мА. На электроприборы, установленные в помещениях с очень высокой влажностью воздуха, установка индивидуальных узо с током отсечки 10 мА обязательна!
Любое УЗО рассчитано на подключение в сети определенной нагрузки и предельный ампераж указывается на маркировке прибора. При подключении прибора защитного отключения одновременно с предохранителем, необходимо подбирать узо с более высоким амперажем, чем у автоматического предохранителя.
Принцип работы, функции
Автоматические выключатели АВ, или предохранители, фиксируют возникновение в сети сверхтоков, которые приводят к перегреву проводника или возникновению короткого замыкания. При возникновении перегрузки в сети АВ отключают ее от питания, защищая тем самым от возгорания и вывода из строя электроприборов.
Приборы защитного отключения УЗО фиксируют пробои изоляции проводки или электроаппаратуры, сравнивая параметры электрического тока на входе в сеть и на выходе из нее. В случае, если эти параметры не совпадают, происходит отключение сети от питания и выполняется функция защиты человека от поражения током при возможном контакте с неизолированным участком проводки и предупреждения воспламенения.
В соответствии с правилами УЗО подбирают по чувствительности (10-30 мА) и номинальному току, который определяют в зависимости от суммарной мощности всех электроприборов. Так как номинальный ток гораздо ниже соответствующего показателя автоматического выключателя АВ, от короткого замыкания или перегрузок по току УЗО защитить не может.
Схема подключения устройства
Существует единственный вариант, как подключить узо, если речь идет о надежном стационарном устройстве: непосредственно после счетчика, так как оно должно защищать всю проводку в доме. При установке УЗО в схему электрообеспечения дома необходимо соблюдать следующие правила:
- нейтральный провод необходимо подключать к соответствующей клемме УЗО, обозначенной символом N, а выходящие провода подключаются в соответствии с маркировкой на корпусе УЗО;
- УЗО подключают последовательно после вводного автомата, номинальный ток которого меньше соответствующего тока установки защитного отключения;
- при двухпроводной схеме питания, в которой не предусмотрен заземляющий проводник, использование УЗО жизненно необходимо, так как не нуждающаяся в заземлении конструкция устройства значительно повысит уровень электробезопасности всего дома.
Правильно подключенное устройство защитного отключения - схема:
Схема подключения УЗО к нескольким самостоятельным линиям
Совет: Традиционно питающие провода к приборам принято подключать сверху, хотя это правило не обусловлено техническими причинами. Для повышения уровня безопасности желательно как минимум на распределительном щите, а лучше в пределах объекта в целом, питание к приборам подавать одинаково: либо всюду сверху, либо всюду снизу.
Безусловно, более экономным способом подключения защитного устройства в схему является установка одного прибора на весь дом. Но в этом случае в случае утечки тока в одной точке схемы УЗО отключит все электропитание здания.
Гораздо удобнее, пускай и дороже, другой способ, при котором приборы защитного отключения устанавливают на отдельные линии: для спальни, кухни, ванной, детской и т. д. При такой схеме в случае аварии на одной из линий дом не останется без электричества.
Правда, не в каждом случае есть возможность установить на распределительном щите более одного УЗО, а если дом и проводка в нем слишком старые, то устройство может еще и создавать проблемы в виде частых ложных отключений питания.
Розетки со встроенным УЗО
Если по каким-то причинам не хочется или нецелесообразно устанавливать стационарное защитное устройство, можно розетки с встроенными УЗО или же оснастить электроприборы такими же вилками. Причем, узо-розетки могут устанавливаться стационарно на месте старых либо втыкаться в существующие подобно переходнику.
Вилка со встроенным УЗО
Следует отметить, сэкономить на узо-розетках и узо-вилках не удастся: стоимость их почти втрое выше цены обычных УЗО, предназначенных для подключения на распределительный щит.
Ошибки при подключении УЗО
Нередко при подключении устройств защитного отключения самостоятельно во время ремонта или строительства своего жилья домовладельцы допускают одинаковые ошибки. Приведенные ниже схемы неправильного подключения защитных приборов в схему позволит каждому избежать досадных ошибок, повысив тем самым безопасность электропитания своего дома.
При подключении в схему питания двух УЗО перепутаны их нейтральные проводники
Фото к схеме 1
Параллельное соединение нейтральных проводников УЗО
Фото к схеме 2
Ошибка подключения нейтрального провода к устройству
Дополнительное соединение нейтрали N и независимого заземления РЕ внутри розетки SV недопустимо
Фото к схеме 4
Важно запомнить!
Не допускается установка приборов УЗО на линии, питающие установки пожарной либо иной аварийной сигнализации. Ограничители перенапряжения, или грозовые разрядники, в частных домах устанавливают перед УЗО.
Правила безопасной эксплуатации электрики
- Установка в помещениях с повышенной влажностью выключателей и электроприборов без подключения УЗО чувствительностью 10 мА чревата серьезным поражением электрическим током вплоть до летального исхода.
- Нельзя подключать по собственной инициативе нейтральный провод от УЗО к существующему в доме заземлению: повторное заземление питающих линий - компетенция энергопоставляющей организации.
- Неправильно заземленный нейтральный проводник может стать причиной аварий на питающей линии: отсутствие контакта, обрыв или отгорание нейтрального провода, перехлестывание проводов на воздушной линии и т. д., способных стать причиной пожара.
- При ведении работ на электропроводке, особенно в старых домах, необходимо отключить электропитание соответствующей линии или лучше отключить общий квартирный или домовой автоматический выключатель.
При огромном количестве бытовой электроники, электроприборов и компьютеров в каждом современном доме, на электрические сети ложится очень высокая нагрузка, а поэтому установка приборов защитного отключения питания в них жизненно необходима. Как бы дорого не стоили современные защитные устройства, не стоит на них экономить, потому что стоимость приборов и особенно цена человеческой жизни с этими необходимыми издержками несоизмеримы.