Принцип действия, конструкция и монтаж автоматических выключателей УЗО – интернет-магазин

Чтобы сделать точный выбор УЗО, используйте наш онлайн-калькулятор мощности УЗО.

Устройства остаточного тока выбираются на основе их основных характеристик. К ним относятся:

1. Номинальный ток – Максимальный ток, при котором УЗО может работать в течение длительного времени без потери эффективности;
2. Дифференциальный ток – Минимальный ток утечки, при котором срабатывает УЗО;
3. Номинальное напряжение – Напряжение, при котором УЗО способно работать длительное время без потери эффективности
4. Тип тока – Постоянный ток (отмечено “-“) или переменный ток (отмечено “-“)

Выбор автоматических выключателей остаточного тока основывается на следующих критериях:

– Номинальное напряжение и тип электросети: Номинальное напряжение УЗО должно быть больше или равно номинальному напряжению защищаемой цепи:

U_{ном. U УЗО}⩾ U_{Номинальная линия}

На стр. однофазная линия Однофазная система требует двухполюсное УЗОдля трехфазная система — четырехполюсный.

– Для номинального тока: В соответствии с пунктом 7.1.76. Использование УЗО в групповых линиях без защиты от сверхтока без дополнительного устройства защиты от сверхтока не допускается, а проверка конструкции УЗО в условиях сверхтока должна учитывать защитные характеристики устройства защиты от сверхтока, расположенного над ним.

Из вышесказанного следует, что УЗО должно предшествовать защитному устройству (автоматическому выключателю или устройству остаточного тока) ровно на ток этого защитного устройства, при том понимании, что номинальный ток УЗО должен быть больше или равен номинальному току вышестоящего защитного устройства:

I_{номинальное УЗО}⩾ I_{номинальный ток устройства защиты}

Рекомендуется, чтобы номинальный ток УЗО был на один уровень выше, чем номинальный ток защитного устройства перед ним (например, если перед УЗО установлен автоматический выключатель на 25 ампер, УЗО должно иметь номинальный ток 32 ампера).

Для справки – номинальные токи УЗО являются стандартными: 4A, 5A, 6A, 8A, 10A, 13A, 16A, 20A, 25A, 32A, 40A, 50A, 63A и т.д,

– По дифференциальному току:

Дифференциальный ток является одной из основных характеристик УЗО и показывает, при какой величине тока утечки УЗО отключит цепь.

В соответствии с пп. 7.1.83 ПУЭ: Сумма токов утечки сети подключенного стационарного и переносного оборудования при нормальной работе не должна превышать 1/3 номинального тока УЗО. При отсутствии информации ток утечки прибора следует рассчитывать исходя из 0,4 мА на 1 А тока нагрузки, а ток утечки сети – исходя из 10 мкА на 1 м длины фазного провода. Т.е. Ток утечки сети может быть рассчитан по следующей формуле:

Где: I_сеть – Ток сети (рассчитанный по приведенной выше формуле), в амперах; L_{проводники} – общая длина в метрах защищаемой сетевой проводки.

По расчету Δ I_{сети снабжения} Возьмите следующий более высокий номинальный остаточный ток УЗО Δ I_УЗО:

Δ I_УЗО⩾ Δ I_{сети снабжения}

Стандартные номинальные значения остаточного тока УЗО следующие6, 10, 30, 100, 300, 500 мА

Дифференциальные токи: 100, 300 и 500 мА используются для противопожарной защиты, а токи: 6, 10, 30 мА – для защиты людей от поражения электрическим током. Токи 6 мА и 10 мА обычно используются для защиты отдельных нагрузок и помещений, подверженных риску, в то время как дифференциальный ток 30 мА подходит для общей защиты системы.

В случае, когда УЗО необходимо для защиты от поражения электрическим током, и согласно расчетам, ток утечки составил более 30мА необходимо предусмотреть установку нескольких УЗО для разных групп линий, например, одно УЗО для защиты розеток в комнате и другое для защиты розеток на кухне, тем самым уменьшая мощность, проходящую через каждое УЗО и соответственно уменьшая ток утечки сети, то есть в этом случае при расчетах необходимо будет предусмотреть установку двух или более УЗО на разных линиях.

– По типу УЗО:

УЗО бывают двух типов: электромеханический и электронный. Принцип работы электромеханических УЗО был рассмотрен выше, их основным рабочим органом является дифференциальный трансформатор (магнит с обмоткой), который сравнивает ток, поступающий в сеть, с током, возвращающимся из сети, в то время как в электронных УЗО эту функцию выполняет электронная плата, для работы которой необходимо напряжение.

Представим ситуацию: по какой-то причине “пропал” ноль (например, отгорел нулевой проводник), но если в сети установлено электронное УЗО, то его электронная плата отключится от напряжения, и если кто-то прикоснется к фазному проводу под напряжением, это УЗО не сработает, электромеханическое же УЗО продолжит работать даже при отсутствии напряжения и разорвет электрическую цепь, поэтому лучше использовать электромеханические устройства остаточного тока.

Была ли эта статья полезной? А может быть, у вас все еще есть вопросы? Не стесняйтесь писать в комментариях!

Не удается найти статьи на интересующем вас сайте электротехнику? Пожалуйста, напишите нам сюда. Мы ответим на ваши вопросы.

Контакт человека с токоведущими частями вызывает утечку, поэтому значение на выходе контрольного кабеля значительно отличается от значения на входе. Устройство немедленно отключит питание через автоматические выключатели.

Когда устанавливать автоматический выключатель УЗО

В Российской Федерации при прокладке кабелей должно быть предусмотрено устройство защитного отключения (УЗО). В бытовых установках, в промышленности. Седьмое издание правил монтажа предписывает использование защитных устройств в любых условиях.

В бытовых электроустановках несколько устройств объединяются в распределительный щит на DIN-рейке. Во влажных помещениях устанавливаются устройства с защитой от влаги, есть варианты для скрытого монтажа.

В другом варианте линия защищена одним выключателем и одним УЗО, причем выключатель устанавливается первым. Если предположить, что в розетке произошло короткое замыкание, путь тока проходит от автоматического выключателя к УЗО, а затем по кабелю к розетке. Считается, что в этой ситуации сработает автоматический выключатель и тем самым предотвратит разрушающее действие тока. Однако, согласно схеме, ток все же достигает розетки. Оказывается, независимо от места установки, УЗО не срабатывает по нескольким причинам.

Где установить УЗО

Прежде всего, установка УЗО необходима для защиты групповых линий от перегрузки. Это обычные электрические линии, состоящие из различных групп розеток, к которым подключаются бытовые приборы или промышленное оборудование.

Использование УЗО является обязательным в следующих случаях:

• Если в рассматриваемом помещении нет системы уравнивания потенциалов.
• В зонах повышенного риска (кухни, ванные комнаты).
• При наличии розеток, установленных вне помещения.
• В конструкциях с несущими элементами металлического каркаса.
• Там, где установлены предохранители или автоматические выключатели со скоростью срабатывания более 0,4 секунды.

УЗО не должны использоваться на линиях, питающих аварийное освещение или системы оповещения. При выборе УЗО необходимо обратить внимание на номинал, который должен быть выше номинала выключателя. В противном случае произойдет перегрев контактов устройства. Если в сети установлено более одного автоматического выключателя, минимальный номинал УЗО рассчитывается из суммы номиналов всех автоматических выключателей.

УЗО могут быть электромеханическими или полностью электронными.

Когда следует использовать УЗО?

От чего защищает УЗО, уже ясно. Но когда это действительно полезно на практике?

• При повреждении изоляции провода электроприбора. Например, если поврежденный провод коснется стиральной машины, УЗО немедленно отключит ток.
• В случае неосторожного обращения с проводкой. Если кабель случайно поврежден во время строительных или ремонтных работ, УЗО немедленно отреагирует на скачок напряжения и отключит его. У человека, попавшего под удар волны, нет времени, чтобы получить серьезные травмы.

Важно! Обратите внимание, что правильно подключенное УЗО не является универсальным решением. Это простое устройство с простым принципом работы, поэтому его чувствительность и анализ также просты. В некоторых случаях система просто не распознает, где протекает ток: в электроприборе или в теле человека. Тем не менее, в домашних хозяйствах этот вид защиты часто является достаточным для снижения риска.

Предупреждение. Установка УЗО не рекомендуется для старых и поврежденных электроустановок. Неожиданная активация устройства вызовет больше проблем, чем пользы. В такой ситуации лучше обойтись без защитного устройства или установить его локально, только во взрывоопасных зонах.

Если вы посмотрите на корпус, то найдете множество букв и цифр, описывающих устройство. Что они означают?

Типы

Все устройства классифицируются по нескольким параметрам:

• Форма утечки тока;
• Режим работы;
• Задержка времени;
• Строительное проектирование.

Давайте кратко рассмотрим характеристики и причины, по которым необходимо то или иное УЗО.

В зависимости от формы утечки тока

Все устройства делятся на три типа в зависимости от тока утечки:

• “AC”. Самый распространенный и самый дешевый автоматический выключатель УЗО. Они срабатывают, когда в цепи возникает утечка синусоидального переменного тока (постепенно нарастающая или кратковременная). Корпус таких УЗО маркируется буквой “AC” или символом:

• “А”. Он срабатывает, когда в цепях возникают кратковременные или незначительные токи утечки синусоидальной переменной или непрерывной пульсирующей формы. Эти типы УЗО используются повсеместно. Однако, поскольку они контролируют не только переменные, но и постоянные токи, присутствующие в источнике питания, они намного дороже.

Некоторые бытовые приборы иногда имеют в своих технических паспортах специальные рекомендации о том, что они должны подключаться с помощью УЗО типа ‘A’.

На таких УЗО имеется буква “A” или значок, который выглядит следующим образом:

• “В”. Это УЗО работает с тремя типами тока утечки: импульсным постоянным током, выпрямленным постоянным током и синусоидальным переменным током. Этот тип устройства чаще всего используется в промышленных условиях, и его не следует приобретать для гаража, дома или дачи.

Эти устройства можно идентифицировать одинаково – по буквенному обозначению “B” или по значку, нарисованному на корпусе:

Время срабатывания вышеупомянутых УЗО (“AC”, “A”, “B”) составляет от 0,02 до 0,03 с.

Принцип работы

По принципу действия автоматические выключатели остаточного тока делятся на электронные и электромеханические.

Электромеханические УЗО не зависят от электросети. Они не зависят от питающей сети, поэтому при наличии тока утечки в неисправной ветви эффект отключения будет достаточным.

Электронные УЗО не зависят от тока утечки и также требуют питания от сети. Для того чтобы такое устройство сработало в неисправной ветви, необходимо наличие питания от внешнего источника для электронного усилителя, встроенного в электрическую цепь. Следовательно, электронные УЗО не так надежны, как электромеханические, и поэтому не так широко используются.

Чтобы объяснить это, давайте рассмотрим эту теорию на примере. Предположим, что розетка, от которой питается микроволновая печь, защищена электронным устройством остаточного тока. По стечению обстоятельств одновременно возникают две чрезвычайные ситуации:

• Нейтральный провод в распределительном щите дома был поврежден;
• Причиной стала неисправность электропроводки внутри микроволновой печи, связанная с коротким замыканием между одной из фаз и корпусом.

Тело микроволновой печи подверглось воздействию опасного потенциала. При случайном прикосновении к духовке электронный выключатель УЗО не сработает, поскольку его внутренние цепи обесточены из-за неисправной нейтрали в распределительном щите. Вероятность того, что это произойдет, минимальна, но это может случиться.

Зарубежные производители электроники придумали решение для таких ситуаций. Они решили дополнить УЗО электромагнитными реле, которые будут отключать защищаемую цепь в момент отключения питания от внешнего источника.

Мы рекомендуем использовать электромеханическое УЗО, несмотря на то, что оно дороже электронного.

Задержка времени

По этой характеристике все устройства делятся на два типа: “S” и “G”.

Тип “S” является селективным, т.е. отключается через определенное время (от 0,15 до 0,5 с). Этот тип устройства обычно используется, когда в цепи установлено более одного.

Рассмотрим небольшой пример. Предположим, что в бытовом распределительном щите есть две группы розеток. Каждая из них защищена выключателем УЗО (типа “A” или “AC”), а сама розетка оснащена защитным устройством типа “S”.

Если в одной группе розеток произошла утечка тока, а УЗО, защищающее эти розетки, по какой-то причине не среагировало (электрики называют такую ситуацию отказом защиты), то через некоторое время сработает устройство на входе.

Пожалуйста, обратите внимание! Селективность УЗО не всегда достигается временной задержкой, иногда она достигается установкой дифференциального тока (сейчас это более распространенный способ).

Устройство типа G обладает такой же селективностью, но с меньшим диапазоном временной задержки (от 0,06 до 0,08 с).

Основные характеристики автоматических выключателей УЗО показаны на видео:

По дизайну здания

Автоматические выключатели УЗО классифицируются по количеству полюсов:

• Двухполюсные модели используются в однофазных сетях напряжения;
• УЗО с четырьмя полюсами используются в сетях трехфазного напряжения.

Другие параметры

Существует еще несколько параметров, по которым классифицируются УЗО:

• По установке (стационарные и переносные).
• По способу установки (с фиксированными кабелями или с гибкими кабелями с удлинителями).
• Средствами защиты. Существуют устройства без защиты и устройства со встроенной защитой от перегрузки и короткого замыкания.

• По возможности управления дифференциальным током (фиксированным, бесступенчато регулируемым или дискретным).

Мы предоставили вам информацию о том, что такое УЗО в электротехнике. Надеемся, что из статьи понятно, что современная система автоматизации и защиты не может обойтись без этого компонента. Если вы цените имущество, а тем более человеческую жизнь, не пренебрегайте установкой автоматических выключателей.

• Классифицируются ли помещения как влажные в соответствии с ESM?.
• Самый возмутительный вопрос – заземление; Школа электриков: электротехника и электроника.
• Конструкция и работа дифференциального автоматического выключателя – интернет-магазин.
• Система выравнивания потенциалов.
• Электрощиты на лестничных клетках: что должны делать сотрудники управляющих компаний – Рамблер/.
• Глава 2. 7. Заземляющие устройства Приказ Минэнерго России от N 6 (издан от ) об утверждении Правил технического обслуживания электроустановок потребителей (зарегистрирован в Минюсте России N 4145).
• Дифференциальная защита; Школа для инженеров-электриков: электротехника и электроника.