С устройством защитного отключения (УЗО) знакомы многие. Современная электрическая сеть не обходится без этого элемента защитной автоматики. Основная цель его монтажа – обезопасить человека от воздействия электричества и от возгораний, вызванных токовыми утечками. Такие аварийные ситуации могут возникнуть из-за изношенной старой изоляции проводников или некачественного соединения электропроводки. Чтобы подобные аварии вовремя обнаружить и не дать им перерасти в пожар или электротравму, устанавливают устройства защитного отключения. При монтаже двухуровневой защиты применяют селективное УЗО. Что это за устройство? Чем оно отличается от обыкновенного? Какие ещё бывают виды и типы УЗО? Ниже ответим на все эти вопросы.
Что такое селективность?
Основной целью селективности является избирательность, то есть защитная автоматика выбирает только повреждённый участок и отсекает его от рабочей сети. При этом должны быть исключены нежелательные обесточения других потребителей.
Чтобы вам было понятно, рассмотрим это на простом примере.
Для обеспечения селективности защитная автоматика в распределительном щитке подключается последовательно по такой схеме:
- После вводного автомата установлено общее селективное УЗО на вводе.
- Также несколько отдельных устройств защитного отключения смонтированы в качестве групповой защиты. Здесь схемы могут различаться. Есть вариант установить УЗО отдельно на каждую комнату. Можно разделить защиту для розеточной и осветительной групп. Чаще всего применяется схема, когда для каждого элемента мощной бытовой техники (водонагревателя, стиральной машинки, электрической печи, кондиционера) устанавливается отдельное устройство защитного отключения.
- Вводное селективное УЗО должно иметь определённую выдержку времени (от 0,06 до 0,5 с).
- Наглядно про селективность УЗО на видео:
Если в стиральной машине произошла аварийная ситуация, например, пробой изоляции, то на её корпусе появится некий потенциал.
Когда в квартире трёхпроводная электрическая сеть, то есть имеется защитное заземление, то УЗО отреагирует сразу и путём отключения прекратит подачу питания из сети на стиральную машину.
В случае двухпроводной сети (без защитного заземления) УЗО никак не реагирует на эту ситуацию до тех пор, пока к корпусу стиральной машинки не прикоснётся человек.
В этот момент он начнёт играть роль проводника для прохождения токовой утечки на землю, и тогда устройство отключается.
Селективность в данной ситуации заключается в срабатывании УЗО, которое к месту повреждения располагается ближе, то есть группового, защищающего именно машинку. Устройство на вводе должно оставаться в рабочем положении. Это и есть принцип избирательности.
Таким образом, селективность позволяет обойтись минимальными потерями, то есть обесточенной остаётся только стиральная машина, вся остальная техника в квартире продолжает работать.
Также за счёт селективности облегчается поиск повреждённого участка – какое УЗО отключилось, в той группе и есть неисправность.
Обеспечение селективной работы
Для обеспечения селективности нескольких УЗО, подключенных последовательно, нужно правильно их выбрать по значениям тока и времени. Главную роль играют такие параметры УЗО, как временные и токовые уставки. Эти устройства отличаются от остальной автоматики тем, что их селективность может быть выставлена не только по значению времени, но и по току.
Исходя из временного интервала селективное УЗО имеет две разновидности:
- Тип «S» с выдержкой времени 0,15-0,5 с.
- Тип «G» с выдержкой времени 0,06-0,08 с.
Обратите внимание на то, что обыкновенное УЗО без функции селективности срабатывает через 0,02-0,03 с после обнаружения утечки тока. Такое устройство устанавливают для отходящих групповых потребителей, а тип «S» или «G» подходит для монтажа на входе (вблизи с источником питания).
Способ обеспечения селективности УЗО на видео:
Запомните, что вышестоящее УЗО должно иметь в три раза большую выдержку по времени, чем у устройств, защищающих отходящие линии. Аналогичная разница нужна и в варианте, когда селективная работа выстраивается по номинальному дифференциальному току отключения. Эта величина у вводного устройства должна в три раза превосходить ток групповой защиты.
Если сказать проще, вводное УЗО при возникновении утечки фиксирует разницу в величинах входного и выходного тока, но не реагирует. Оно как бы даёт возможность отработать нижестоящим устройствам.
И только в том случае, если по какой-то причине эти устройства не сработали (из-за поломки самого УЗО либо допущенных ошибок при коммутировании схемы), через определённое время отключится селективное УЗО на вводе.
Оно является своего рода подстраховкой групповым устройствам.
Есть ещё один случай, когда отработает вводное устройство – если токовая утечка возникнет между ним и групповым УЗО, расположенным ниже. Чтобы было понятнее, объясним на примере.
Предположим вводное устройство вместе со счётчиком электроэнергии и общим автоматом смонтированы в распределительном щите, расположенном на улице. А устройства для отходящих линий установлены в щите, который расположен внутри дома.
Если на кабеле между этими двумя щитами возникнет токовая утечка, то среагирует и отключится селективное УЗО на вводе.
Селективность – хорошо это или плохо – на видео:
Классификация устройств по форме токовой утечки
Практически все характеристики отображаются на корпусах устройств защитного отключения. Там указываются номинальные параметры, схема подключения и некоторые буквенные символы. Мы уже рассмотрели выше, что значат английские буквы «S» и «G», а что характеризует обозначение «В», «А» и «АС»? Эта маркировка УЗО означает разные формы токовых утечек, на которые реагирует устройство:
Все мы отлично знаем, что наша бытовая электрическая сеть имеет переменную синусоидальную форму.
Казалось бы, что достаточно устанавливать УЗО «АС», зачем ещё нужны какие-то «А» и «В»? Но если вы внимательно прочитаете характеристики современной бытовой техники, то обнаружите, что в большинстве своём приборы оборудованы полупроводниковыми блоками питания.
Когда синусоида доходит до этого элемента, то преобразуется в импульсный полупериод. Если повреждение произойдёт в этом месте, то устройство «АС» не обнаружит постоянную токовую утечку и не сработает.
Рекомендуем внимательно изучать паспорт на бытовую технику, перед тем как отправитесь покупать УЗО. Производитель зачастую указывает, через какой тип («А» или «АС») необходимо выполнить подключение.
Разновидности УЗО по принципу действия
По принципу действия бывает УЗО электронное и электромеханическое.
Для работы электронного устройства недостаточно появления токовой утечки, обязательно необходима ещё питающая сеть.
Его схема дополнена электронным встроенным усилителем, получающим питание от внешних источников электричества. И если по какой-то причине на этот усилитель не будет поступать напряжение, устройство не сработает.
По этой причине электромеханическое УЗО считается более надёжным, чем электронное, и получило большее распространение.
Рассмотрим, как конструктивно устроено и по какому принципу работает электромеханическое УЗО. Оно состоит из четырёх основных узлов: расцепляющего механизма и электромагнитного реле (они работают в связке), самого трансформатора дифференциального тока и проверочного элемента.
К трансформатору подключены встречные обмотки фазы и ноля. При нормальном режиме сети эти провода способствуют наведению в трансформаторном сердечнике магнитных потоков, имеющих относительно друг друга встречное направление. За счёт противоположной направленности сумма этих потоков равна нулю.
Электромагнитное реле подключено во вторичную трансформаторную обмотку и при нормальном режиме сети находится в покое. Как только появляется утечка, по проводам фазы и нуля начинают течь различные токовые величины.
В итоге на трансформаторном сердечнике магнитные поля будут отличаться теперь не только по направлению, но и по величине. Сумма магнитных потоков больше не равна нолю.
Ток, появившийся во вторичной трансформаторной обмотке, в определённый момент достигает значения, при котором работает электромагнитного реле. Соответственно сразу же среагирует расцепляющий механизм и УЗО отключается.
Всё-таки до сих пор механика преимущественнее электроники, поэтому при покупке выбирайте электромеханическое УЗО.
Полезные советы по выбору устройств
- При выборе учтите, что есть ещё типы УЗО, различные по конструктивному исполнению. Устройства с двумя полюсами монтируют в однофазной сети, для трёхфазной следует выбирать УЗО с четырьмя полюсами.
- Если позволяют финансовые возможности, то целесообразнее будет применение дифференциальных автоматов. Это устройство представляет собой два защитных элемента, скомбинированных в одном корпусе (УЗО и автоматический выключатель).
Как уже неоднократно говорилось, устройство защитного отключения всегда следует ставить в схему последовательно с автоматом. Если устанавливать их для каждого отдельного потребителя, то распределительный щиток получится больших размеров, в нём неудобно будет производить компоновку такого количества элементов, а дифавтоматов понадобится в два раза меньше.
- Описание практически всех характеристик устройства вы найдёте на корпусе. При выборе следует обратить внимание на параметры номинального рабочего тока – величины, которую УЗО пропускает через себя продолжительное время. Второй важной характеристикой является величина номинального отключающего дифференциального тока, при котором происходит срабатывание устройства.
Чтобы обеспечить защиту людей, выбирайте УЗО на 6, 10, 30, 100 мА. УЗО на 300 мА эффективно защитит от возгораний, его монтируют на вводе, а уже потом устанавливают устройства с большей чувствительностью.
Защитить розеточные и осветительные группы можно с помощью УЗО на 30 мА, для оборудования ванных комнат и мощной бытовой техники (котлов, бойлеров) покупайте устройства с номинальным током отключения 10 мА.
- Если позволят финансы, старайтесь приобретать устройства известных европейских фирм («АВВ», «Legrand», «Schneider Electric», «Siemens» и «Моеllеr»). Разница в цене, конечно, ощутимая, но она гарантирует надёжность и качество. Среди российских производителей можно посоветовать продукцию «КЭАЗ», «ИЭК», «DEKraft». Не покупайте УЗО на рынке, чтобы избежать приобретения подделок, отправляйтесь только в специализированные магазины.
Подробнее про выбор УЗО на видео:
Прежде чем начать монтаж защитной автоматики в квартире, определитесь, с помощью каких устройств вы это сделаете – дифавтоматов или УЗО. Для надёжности применяйте двухуровневую защиту с установкой на вводе селективного устройства.
Читайте также: Назначение и схемы установки гидрострелки для отопления
Основные советы по выбору мы вам предоставили.
Если что-то осталось непонятным, то лучше обратитесь за помощью к профессиональным электрикам, потому что даже продавцы в магазинах электротоваров не всегда могут дать необходимую консультацию в плане выбора УЗО.
Схема подключения УЗО
Нарушение целостности проводки, конструктивных элементов электросети приводит к утечке тока. Повышается вероятность возгорания, повреждения бытовых и промышленных приборов, поражения электричеством.
Устройство защитного отключения (УЗО) автоматически проверяет наличие дифференциального тока величины, обесточивает всю сеть или отдельные линии при наличии проблем в эксплуатации.
В отличие от обычного автомата это устройство реагирует на небольшие значения тока утечки.
Принцип действия и сферы применения
Основной элемент устройства, проверяющий наличие тока утечки – дифференциальный трансформатор. Он измеряет величину тока на входе и выходе электрической разводки.
Если они отличаются друг от друга, происходит отключение электросети. Для этого в конструкции присутствует электромагнитное реле.
Для правильного выбора на корпусе модели указывают значения номинального тока, напряжения, частоты и дифференциального тока утечки.
Когда и где применяется УЗО:
- жилые, общественные, производственные здания;
- однофазные или трехфазные сети 220В и 380В;
- обязательно наличие в системах заземления TN-C-S или TN-S;
- в сетях для обеспечения быстрого отключения в течение 0,1-0,2 сек;
- совместно с автоматами выключения при высокой токовой нагрузке.
Устройство нельзя интегрировать в схемы, не допускающие перерыва в электроснабжении. В таких случаях применяются другие методы защиты людей от поражения электрическим током.
Узо или дифференциальный автомат?
Устройство защитного отключения не имеет защиты от сверхтока. Поэтому при появлении короткого замыкания возникает вероятность его повреждения – выгорание контактов, выход из строя дифференциального трансформатора. Для этого в схеме устанавливают один или несколько автоматов. В них отключение тока происходит за счет срабатывания расцепителя – теплового или электромагнитного.
Автоматы работают в двух режимах – перегрузки или короткого замыкания, когда значения тока значительно превышают номинальное. При перегрузке это происходит относительно медленно, поэтому используются биметаллические пластины теплового действия. Во время короткого замыкания ток возрастает быстро, поэтому в конструкции предусмотрен соленоид с движущимся сердечником.
Преимущества и особенности УЗО:
- Защита людей от поражения электрическим током.
- Возможность выбора модели по параметрам монтажа, напряжения питания, механизма отключения и времени его срабатывания, по току применения.
- Ремонтопригодность.
- Стоимость не сильно повлияет на бюджет создания электросети.
- Интегрирование в готовую схему электропроводки без значительных изменений.
Дифференциальный автомат совмещает функции УЗО и обычного автомата. Все компоненты расположены в одном корпусе. Но при проектировании сложных разветвленных электросетей их применение нецелесообразно, так как к одному устройству защитного отключения можно подключить сразу несколько автоматов.
Защита оборудования для однофазной сети
В однофазной сети ток протекает по двум проводникам – фазном (L) и нулевом (N). Напряжение составляет 220В, частота – 50 Гц. Такие электросети устанавливают в квартирах, частных домах, общественных зданиях. Суммарная мощность пикового потребления не должна превышать 10 кВт.
Для установки УЗО нужен третий проводник – заземление (PE). Его функцией является защита от воздействия тока методом снижения напряжения прикосновения. Подключение устройства защитного отключения осуществляется только при наличии заземляющей линии в схеме.
Общее УЗО для однофазной сети
Для создания стандартной схемы защиты дома можно использовать одно устройство защитного отключения, двухполюсный автомат. Система подключается к блоку автоматов, каждый из которых обслуживает отдельные линии электросети.
Порядок подключения:
- Подключение двухполюсного автомата к фазе, нулю и заземлению.
- Коммутация устройства с УЗО.
- От устройства происходит распределение тока по отдельным линиям.
Преимущества: возможность самостоятельной установки, экономия места в распределительном электрощите.
Недостаток схемы – сложно определить место возникновения дифференциального тока величины.
Общее УЗО со счетчиком
Правильное подключение УЗО к сети частного дома, квартиры включает в себя установку прибора учета электроэнергии – счетчика. Автомат находится перед счетчиком, за ним следует устройство защитного отключения. Это позволяет защитить не только людей, бытовые приборы, но и прибор учета.
Особенности подключения:
- Фаза и ноль от двухполюсного автомата подсоединяются к счетчику.
- От прибора учета силовые линии направляются к защитному устройству.
- От УЗО провода распределяются по основным автоматам сети.
Для подключения или переноса счетчика нужно предварительное согласование – сделать проект электроснабжения, электромонтажные работы, сдать электроустановку в эксплуатацию.
Общее УЗО с групповыми устройствами защитного отключения
Для выявления источника разности токов УЗО интегрируют в каждый контур совместно с автоматами. Преимущество этой схемы – двойная защита, так как остается основное устройство защиты, работающее с двухполюсным автоматом. Недостаток – сложность выбора режима работы схемы.
Возможные сложности:
- Соблюдение селективности. Токовые характеристики и время срабатывания основного и вспомогательных УЗО должны отличаться. Иначе будет одновременное срабатывание устройств.
- Электрощит должен вместить все элементы схемы.
- Увеличение расходов на организацию электроснабжения.
В этой схеме можно определить линию, в которой произошла внештатная ситуация. Если подобраны приборы с правильными расчетными характеристиками, при перепаде напряжения произойдет отключение одной электролинии.
Групповые УЗО в однофазной сети
Для экономии средств можно исключить общее устройство защиты из схемы. Вместо него происходит установка двухполюсного автомата, который подключается к электросчетчику. Затем идет распределение электрических линий по группам (УЗО и автомат) для каждого контура электроснабжения.
Преимущества метода:
- обеспечение защиты в совокупности с небольшими материальными затратами;
- снижение трудоемкости;
- можно определить источник утечки.
Характеристики устройств рассчитываются исходя из нагрузки каждой линии электросети. При неправильном выборе возможно ложное или несвоевременное срабатывание защиты.
Защита в трехфазной сети
Для распределения нагрузки в системах, где общее потребление электроэнергии превышает 10 кВт, используют трехфазные сети. В них имеется три фазных провода, в каждом фаза переменного тока сдвинута на 120° относительно соседнего. Возврат тока происходит по одному нулевому проводу.
Для подобной сети применяют специальные устройства защиты, рассчитанные для подключения к трехфазной сети. Их коммутация с отдельными элементами сложнее, чем подключение для однофазной сети. Но так можно обеспечить стабильную работу электросети с большими нагрузками на отдельных линиях.
Общее устройство защиты и групповые УЗО
Для организации схемы нужна трехфазная модель и однофазные для установки в каждую линию электроснабжения. Монтируется центральный автомат на четыре полюса, для отдельных сетей используются однополюсные. Особенность перегрузки или короткого замыкания в трехфазной сети – резкий нагрев и вероятность возгорания проводки.
Рекомендации по организации электроснабжения:
- использование кабеля, стойкого к воспламенению (ВВГнг, ППГнг(A)-HF, ППГнг(А)-FRHF);
- для каждой фазы провод с индивидуальной цветовой маркировкой (черный, красный, серый);
- монтаж нескольких УЗО и одного общего повышает уровень защиты от токов утечки.
Подобное подключение для трёхфазной сети применяется в частных домах с электрическим отоплением, в производственных и коммерческих зданиях.
Схема со счетчиком
Подключение счетчика происходит по стандартной схеме – он находится между главным автоматом и защитным прибором. Счетчик должен быть трехфазный. Подобная методика целесообразна, если один или несколько контуров рассчитаны на высокие показатели мощности потребления.
В противном случае можно выбрать один из вариантов – монтаж общего УЗО или для каждого контура. Это незначительно снизит степень защиты, но скажется на уменьшении расходов по организации электроснабжения.
Инструкция по подключению
Монтаж устройства защитного отключения выполняется только после расчетов его характеристик и разработки общей электрической схемы помещения. Возможна установка в центральный электрощит или в отдельный шкаф. Перед работой проверяется целостность модели, возможность размещения всех предохранительных элементов.
Порядок монтажа:
Еще один способ проверки – с помощью лампы накаливания. Провода фазы и ноля подсоединяют к цоколю, происходит утечка тока.
Ошибки подключения
Во время составления схемы или монтажа могут появиться ошибки, влекущие за собой неправильное функционирование системы или ее полную неработоспособность. Их можно избежать до окончательного запуска, когда большая часть проводов будет скрыта, а устройства установлены.
Частые ошибки подключения:
- Значение номинального тока. Он должен быть равен или выше, чем у входного автомата.
- Несоблюдение полярности. Неправильно подключены входные и выходные ноль и фаза.
- Неправильное группирование каждой электросети. Ноль подключается к другой линии или является общим контуром для всех. Приводит к ложному срабатыванию защиты.
- Монтаж розеток. При соединении нулевого и соединяющего провода в них будет происходить ложное срабатывание УЗО при возникновении нагрузки.
- Лишние перемычки, объединение нулевых проводов между двумя устройствами.
Для проверки правильности работы нужно использовать кнопку «Тест», а также имитацию появления тока утечки. Это делается до окончательного монтажа системы, чтобы исправить возможные ошибки.
Правила безопасности
Если монтаж осуществляется самостоятельно, нужно изучить правила проведения работ. Главное – отключить электричество и проверить его отсутствие в сети. Если в распределительном щите есть центральный выключатель, на время проведения работ желательно отсоединить от него контактные клеммы. Это защитит от случайного включения тока другими лицами.
Основные правила безопасности:
- Нельзя использовать провода с одинаковой цветовой маркировкой для разных линий – ноль, фаза, заземление.
- Правило для системы TN-C-S – нулевой и защитный провод не могут подключаться в общий контакт.
- В электрических цепях, которые обслуживают «мокрые» помещения (санузел, кухня, баня) максимальное значение срабатывания – 30 mA.
- Медные и алюминиевые провода не соединяются друг с другом.
- Для соединения отдельных проводов использовать скрутку, скрутку с пайкой, клеммники (под болт или быстрозажимные). Последние должны выдерживать максимальную нагрузку сети.
В технических характеристиках каждой модели указывают значения минимальной и максимальной температуры окружающей среды. При критическом показателе устройство может не сработать или выйти из строя.
Читайте также: Летний душ на даче своими руками: инструктаж по обустройству конструкции
Производители УЗО
Производством качественных устройств защитного отключения занимается немного компаний. Остальные копируют их изделия, не уделяя внимание выбору материалов и соблюдению технологии изготовления. Поэтому при выборе УЗО нужно обращать внимание на его технические характеристики и производителя.
Legrand
Компания Legrand специализируется на изготовлении электротехнической и электронной продукции. Первые образцы появлялись еще в 1980 году, когда изготовитель выиграл тендер на установку защитной автоматики в гостинице «Космос». Представительство в СНГ открыто в 1993 году.
Особенности УЗО от компании Legrand:
- Принцип действия электромеханический, сохраняет работоспособность даже при обрыве нейтрали.
- Значение номинального тока – 25, 40 и 63 А.
- Есть теплоотвод для охлаждения корпуса.
- Подключение может осуществляться селективным способом.
- Максимальное сечение подключаемых проводников – до 35.
Маркировка на лицевой части читается свободно, крупный шрифт. Есть отдельное место для нанесения дополнительных указателей или записей. На клеммных зажимах есть шторки, что минимизирует вероятность неверного подключения.
Moeller
Немецкая компания Eaton/Moeller занимается изготовлением защитного оборудования с 1926 года. В линейке изделий есть УЗО, автоматы, дифференциальные выключатели. Качество обеспечивается жестким контролем на всех этапах производства.
Преимущества электрозащитного оборудования Moeller:
- Значение отключающих токов – 30, 100, 300 и 500 mA.
- Наличие индикатора включения/выключения.
- Устойчивость к отрицательным температурам.
- Условная устойчивость к короткому замыканию до 6 кА.
В некоторых моделях применены специальные типы срабатывания. Они предназначены для цепей с частотными преобразователями, рентгенов, с задержкой срабатывания. Предусмотрена возможность повторного автоматического включения. В ассортименте компании есть широкий выбор аксессуаров.
DLF
УЗО серии DLF выпускаются компанией ElectroTechProm в Республике Беларусь. Организация работает с 1995 года. Преимущество продукции – цена в сочетании с качеством. Компания выпускает большой ассортимент электротехнических товаров, аксессуаров и расходных материалов.
Особенности УЗО от производителя:
- Пластик, используемый для изготовления корпуса и комплектующих, не поддерживает горение.
- На контактных зажимах есть насечки. Они обеспечивают надежное соединение, предотвращают оплавление и перегрев.
- Для комплектации электросети можно выбрать автоматы и дифференциальные автоматы этого производителя.
- Возможно приобретение устройств защитного отключения для однофазной и трехфазной электросети.
Выбор УЗО
Сначала определяются с требуемыми техническими параметрами устройства. Затем можно подобрать подходящую модель в каталоге компании «Вивателснаб». Для оформления заказа и получения бесплатной консультации звоните по телефонам: +375 (162) 44-66-60 или +375 (29) 202-13-86. Мы всегда рады помочь!
Правила установки УЗО в квартире
Установка устройств защитного отключения (УЗО) является дополнительным и необходимейшим средством защиты человека от поражения электрическим током и прекрасным устройством, предупреждающим пожар от неисправности электропроводки.
Это связано с его способностью фиксировать разность токов, протекающих в фазном и нулевом проводе. Поэтому, при нарушениях изоляции проводов или обрыве нулевого провода, УЗО обязательно отключит защищаемый участок электросети. При этом автоматы защиты от перегрузок и короткого замыкания не среагируют.
Особенно актуальна установка УЗО в домах и квартирах, где имеются маленькие дети.
Схема подключения
Перед установкой УЗО необходимо изучить схему его подключения. Часть схемы подключения и графического изображения УЗО можно увидеть на чертеже.
На схемах установки УЗО изображается в виде переключателя с овалом и исходящей от него линией, соединяющейся с переключателем. Овал означает токовый трансформатор, через который проходит контролируемый проводник. Линия показывает, что ток, наводимый в трансформаторе, управляет размыканием переключателя.
В соответствии с ГОСТ 2 755-87 буквенное обозначение УЗО указывается над или справа от графического изображения элемента схемы. Как видно из рисунка, буквами QD обозначается УЗО, а ниже отображены его основные характеристики: тип, номинальный и отключающий токи.
Так изображается однофазное УЗО, трехфазное представляется совмещенным рисунком трех однофазных, с соответствующим буквенным пояснением.
На изображении схемы установки видно, что к УЗО подходят и выходят два проводника: фаза и ноль, земляной проходит мимо. Видно, что сначала стоит вводный автомат от коротких замыканий и перегрузок, потом электрический счётчик и лишь затем основное устройство защитного отключения. Судя по номиналу отключающего тока это противопожарное УЗО.
В последнее время, видимо, для повышения наглядности и привлечения клиентов, монтажная схема подключения УЗО в квартире стала изображаться с рисунками подключаемых устройств. По ним даже неквалифицированный работник может провести установку электрощита с устройствами автоматической защиты.
Разбор схемы
На изображении установки наглядно видно, что фаза (красная линия) и ноль (синяя) приходят на вводный автоматический выключатель QF1, затем на SW1 и только после счетчика на противопожарное УЗО QD1.
С выхода QD1 фазовый провод идет напрямую к автомату защиты от перегрузок SF3 и на УЗО QD2, QD3. К этим устройствам подключены автоматы SF1, SF2 и SF4, SF5 соответственно.
Нулевой провод подсоединяется к нулевой шине N квартирного щитка. Земляной провод от розеточных групп подключается к земляной шине PE. Правильно подключить УЗО по такой схеме затруднений не составит.
Сейчас все электрические щитки и их внутренние габариты, места креплений унифицированы под один стандарт. Автоматы защиты также унифицированы по габаритам и номиналам контролируемых параметров тока.
Поэтому любые устройства, независимо от производителя, предназначенные для установки в электрощит, гарантированно поместятся в него. Чисто внешне приборы почти не отличаются друг от друга.
Так как они модульные, то все имеют одинаковый габарит крепежа. Толщина устройств может отличаться, но она меняется с определенным шагом. Только по буквенным обозначениям и схеме можно понять тип устройства.
В квартире
Разберем случай, когда установка аппаратуры защиты происходит в квартирном щитке. Некоторые строители при сдаче домов со свободной планировкой сдают жилье без разводки внутренней электросети. Это и понятно, неизвестно где будут стоять перегородки и, соответственно, розетки и освещение. Поэтому они вводят в квартиру только кабель.
На этажном электрощите находятся вводный автомат защиты и электросчетчик. Будущий владелец заключает с другим подрядчиком договор на внутренние электромонтажные работы. Схема проводки при этом будет меняться в зависимости от требований заказчика. От схемы и от нагрузок будет зависеть, какое УЗО установить. При желании любой мужчина самостоятельно может выполнить эти работы.
Будем считать, что проводка в квартире соответствует схеме установки защиты, представленной на предыдущем рисунке. Вводный автомат и счетчик находятся в этажном щите, а все остальные элементы расположим в квартирном боксе. Для этого в коридоре, рядом с местом ввода кабеля, надо установить электрощит. Последовательность работ при установке следующая:
- вводный автомат отключается. Вывешивается табличка «Не включать, работают люди»;
- к кабелю, который завели в квартиру, подключается розетка. Она понадобится для подключения рабочего инструмента и освещения;
- табличка снимается, автомат включается;
- в стене перфоратором сверлятся отверстия под крепеж бокса. Вставляются дюбели, и шурупами щиток прикрепляется к стене;
- после этого вставляется металлическая рейка и крепится к внутренней стенке бокса шурупами.
Затруднений быть не должно, если выполнять все действия последовательно и внимательно.
Фиксация на рейке и заземление
Хотя номенклатура электрощитов большая, все они унифицированы. Чтобы установка была максимально простой, отверстия и места крепления делаются в соответствии с международным стандартом. Рейка представляет собой полосу металла с выпуклой серединой по всей длине.
Выпуклой частью она прикладывается к стенке бокса и крепится. Таким образом, получаются две полоски металла, находящиеся на одинаковом расстоянии друг от друга и от стены. На них впоследствии может быть установлена аппаратура защиты.
На задней стенке всех защитных устройств имеется специальный паз и фиксирующий механизм, позволяющий надежно крепить его к рейке. Для этого нужно просто надеть устройство на верхнюю полоску и нажать на автомат. Фиксатор его защелкнет.
Установка происходит в следующей последовательности: УЗО QD1, QD2, QD3, автоматы SF3, SF1, SF2, SF4, SF5. При таком расположении потребуется меньше провода для внутреннего монтажа.
В нижней части электрощитка имеются места для крепежа нулевой и заземляющих шин. Там их и надо закрепить. Как видно из схемы установки, для нулевой шины используются три колодки. Это необходимо для того, чтобы токи утечки контролировались раздельно в группах SF1, SF2 и SF4, SF5. После этого устройства соединяются проводами между собой в соответствии со схемой.
Верхнее и нижнее подключение
Кода осуществляется монтаж, возникает вопрос, как подключать провода – сверху или снизу? Хотя УЗО допускают подключение с любой стороны, лучше впри установке придерживаться общепринятых правил, когда верхние контакты предназначаются проводам от источника энергии, а нижние – проводам от приемника.
Провода предварительно отрезают по размеру, и концы зачищают от изоляции. Концы вставляют в клеммные колодки и надежно фиксируют винтами. При этом необходимо контролировать, чтобы зажималась не изолированная, а оголенная часть провода. Используемые провода должны быть одножильными и соответствовать по сечению проходящим токам.
Чтобы не путаться при монтаже, сначала нужно подключить УЗО QD1, потом все остальные по порядку расположения на рейке. Должны остаться свободными входы УЗО QD1 и выходные контакты автоматов SF3, SF1, SF2, SF4, SF5.
Когда закончатся работы по внутренней прокладке проводки, от распределительных коробок к боксу должны подойти пять кабелей: два двухжильных от осветительных групп и три трехжильных от розеточных групп.
Фазовые провода необходимо подключить к выходным контактам автоматов SF1, SF3, SF5. Нулевые провода от SF1, SF2 подключаются к нулевой шине N1, а от SF4, SF5 к колодке N2. Заземляющие проводники подключаются к шине PE.
В основном ошибки при подключении УЗО заключаются в объединении нулевых проводов или подключении нулевых проводников из других групп, объединении земляного и нулевого провода. В первом случае УЗО дает ложные срабатывания, во втором не реагирует на утечки тока.
Подключение к входящему кабелю
На последнем этапе установки надо подключиться к входящему кабелю. Для этого отключают вводный защитный автомат в этажном щите, вывешивают предупреждающую табличку с надписью «Не включать, работают люди».
После этого основной кабель вводится в квартирный щит, и заземляющий провод подключается к земляной шине, а фаза и нулевой к входным клеммам УЗО QD1. Все автоматы должны находиться в выключенном состоянии. Затем вводный автомат на этаже включается.
Читайте также: Вытяжной вентилятор в ванную комнату: виды, как выбрать, установка
После этого включается УЗО QD1 и нажимается кнопка тест. Прибор должен отключиться. Если это произошло, значит, он в рабочем состоянии. Включив его снова, проверяем работоспособность остальных приборов УЗО.
Надо сказать, что УЗО на вводе QD1 – это противопожарное УЗО и в качестве него лучше выбрать селективное, с задержкой. Устройства QD2 и QD3 имеют маленькие токи отключения и защищают человека от поражения электрическим током.
Некоторые люди очень недоверчивы и хотят опытным путем проверить работоспособность УЗО после установки.
Для таких предлагается следующий безопасный метод проверки. Нужен патрон с лампочкой на 220 В и кусок двужильного кабеля. Один его конец подключается к патрону, а второй к розетке. При подсоединении к контактам «фаза» и «ноль», лампа загорится, ничего не произойдет.
Когда подключимся к фазе и заземляющему проводу, УЗО сработает, так как возникает разница в токах, протекающих через фазовый и нулевой провода, линия обесточится и лампочка отключится. При этом автомат защиты от перегрузок не среагирует. Это наглядно показывает, как УЗО защищает людей от поражения током.
Как подключить УЗО: схемы подключения с заземлением и без
В связи с массовым использованием электричества в быту и на предприятиях остро встает вопрос о необходимости защиты человека от случайного поражения электротоком.
Для этого используются специальные устройства защитного отключения (УЗО), на которых выстраивается работа защиты от электрического удара.
Из-за естественного желания обезопасить себя многие люди задаются вопросом, как подключить УЗО в собственном доме или квартире и для чего его применяют.
Назначение и область применения УЗО
УЗО предназначено для сравнения величины электрического тока, протекающего в фазном и нулевом проводе.
При нормальной работе электрических приборов эта величина одинакова и встречные потоки в обмотках УЗО компенсируют друг друга.
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.
На практике это можно представить следующим образом: при пробое электропроводки на корпус стиральной машинки или водонагревателя их корпус будет находиться под потенциалом.
Как только с корпуса потенциал начнет перетекать на землю, защита отреагирует, и человек не пострадает.
Наиболее актуально подключать УЗО в цепь мощных приборов на кухне или в ванной, так как из-за выделения конденсата на их поверхности и металлическом корпусе, который является потенциальным проводником.
Но это не означает, что остальное оборудование не требует подобных приспособлений для защитного отключения: те же светильники, розетки и прочая подключенная нагрузка также может нести угрозу человеку.
Поэтому их тоже актуально подключать к УЗО на щитке как общим для всей электрической проводки, так и отдельно для каких-либо приборов или их групп.
Особенности применения электронных и электромеханических УЗО напрямую зависит от схемы электроснабжения и места их установки.
Схемы подключения УЗО в однофазной сети
Большинство бытовых потребителей питаются по однофазной схеме, где для их электроснабжения используется один фазный и нулевой проводник.
В зависимости от индивидуальных особенностей сети однофазное питание может осуществляться по схеме:
- с глухозаземленной нейтралью (TT), в которой четвертый провод выполняет роль обратной линии и дополнительно заземляется;
- с совмещенным нулевым и защитным проводником (TN-C);
- с разделенным нулем и защитным заземлением (TN-S или TN-C-S, при подключении приборов в помещении отличия между этими системами вы не обнаружите).
Следует отметить, что в системе TN-C согласно требований п 1.7.80 ПУЭ не допускается применение дифференциальных автоматов, кроме защиты отдельных устройств с обязательным совмещением нуля и земли от прибора до УЗО. В любой ситуации при подключении УЗО следует учитывать особенности питающей сети.
Без заземления
Так как далеко не все потребители могут похвастаться наличием третьего провода в своей проводке, жильцам таких помещений приходиться обходиться тем, что есть. Наиболее простой схемой подключения УЗО является установка защитного элемента после вводного автомата и электрического счетчика.
После УЗО актуально подключать автоматические выключатели для различной нагрузки с соответствующим током отключения. Заметьте, что принцип работы УЗО не предусматривает отключение токовых перегрузок и коротких замыканий, поэтому их обязательно устанавливают вместе с автоматическими выключателями.
Рис. 1: Подключение УЗО в однофазной двухпроводной системе
Такой вариант актуален для квартир с небольшим количеством подключаемых приборов. Так как при коротком замыкании в каком-либо из них отключение не принесет ощутимых неудобств, а отыскание повреждения не займет много времени.
Но, в случаях, когда используется достаточно разветвленная схема электроснабжения, в ней могут использоваться несколько УЗО с различной величиной тока срабатывания.
Рис. 2: подключение УЗО в разветвленной однофазной двухпроводной системе
В этом варианте подключения устанавливаются несколько защитных элементов, которые подбираются по номинальному току и току срабатывания.
В качестве общей защиты здесь подключается вводное противопожарное УЗО на 300 мА, за ним проводится нулевой и фазный кабель до следующего устройства на 30 мА одно для розеток, а второй на освещение, для ванной и детской устанавливается пара агрегатов на 10 мА.
Чем меньший номинал срабатывания используется, тем более чувствительной будет защита – такие УЗО сработают при значительно меньшем токе утечки, что особенно актуально для двухпроводных схем. Однако устанавливать чувствительную автоматику на все элементы также не стоит, так как она имеет большой процент ложных срабатываний.
С заземлением
При наличии заземляющего проводника в однофазной системе применение УЗО более целесообразно. В такой схеме подключение защитного провода к корпусу приборов создает путь для утечки тока при нарушении изоляции проводов. Поэтому срабатывание защиты произойдет сразу при повреждении, а не в случае поражения током человека.
Рис. 3: Подключение УЗО в однофазной трехпроводной системе
Посмотрите на рисунок, подключение в трехпроводной системе производится аналогично двухпроводной, так как для работы устройства требуются только нулевой и фазный проводник.
Заземляющий подключается только к защищаемым объектам через отдельную шину заземления.
Ноль также может подводиться к общей нулевой шине, с нулевых контактов он разводится проводами к соответствующим приборам, подключаемым в сеть.
Как и в двухпроводной однофазной схеме, при большом количестве потребителей (кондиционера, стиралки, компьютера, холодильника и прочих благ цивилизации) крайне неприятным вариантом является зависание всех вышеперечисленных электронных схем с потерей данных или нарушением их работоспособности. Поэтому для отдельных устройств или целых групп можно установить несколько УЗО. Конечно их подключение обернется дополнительными затратами, но сделает отыскание повреждений более удобной процедурой.
Подключение УЗО в двухфазной сети
Двухфазное питание относится к нестандартным присоединениям, где переоборудованный трансформатор старого образца на 127 В был переподключен в треугольник под современных потребителей на 220В, которые питаются от него линейным напряжением.
Рис. 4: Подключение УЗО в двухфазной системе
Чтобы подключить устройство защитного отключения в двухфазную цепь, необходимо обязательно отключить оба провода на вводе в щит, так как каждый из них находится под потенциалом.
Затем каждая из фаз подключается к соответствующим фазным клеммам и нулевым клеммам с дальнейшим соблюдением их полярности.
В отличии от однофазной системы, автоматы на выходе из УЗО должны устанавливаться для каждой линии или их можно заменить одним двухполюсным.
Подключение УЗО в трехфазной сети
Защита устройств, питаемых сразу тремя фазами, производится по аналогичному принципу, с тем отличием, что УЗО выбирается на четыре вывода. Пример подключения приведен на рисунке ниже:
Рис. 5: Подключение УЗО в трехфазной системе
Как видите, в данном случае подключение защитного устройства производится также после электрического счетчика и вводного пакетника. За ним уже подключаются индивидуальные автоматы, реагирующие на замыкание фаз, а при необходимости и более чувствительные УЗО для выстраивания селективного срабатывания на определенные группы потребителей.
Так как установка отдельного устройства для каждой фазы слишком затратное удовольствие, в трехфазных цепях применяются групповые УЗО, которые работают сразу со всеми элементами линии.
Основные ошибки во время подключения УЗО
При подключении УЗО многие допускают типичные ошибки, которые могут иметь весьма серьезные последствия для человека. Чтобы избежать их, соблюдайте такие правила:
- входные клеммы устройства защитного отключения должны подключаться только после соответствующего автомата, прямое подключение к сети недопустимо;
- соблюдайте соответствие нулевых и фазных контактов, их обозначение специально указано на корпусе;
- при монтаже проводки внимательно соблюдайте схему, особенно это касается объектов с разветвлением, большим количеством подключенных объектов и несколькими УЗО для них;
- если в квартире или доме отсутствует заземляющий проводник, то его ни в коем разе не стоит заменять проводом наброшенным на радиаторы отопления или трубы водопровода, заземление должно изготавливаться в соответствии с правилами;
- обращайте внимание на рабочие характеристики приобретаемых приборов (номинальный рабочий ток и ток отключения) и их соответствие параметрам сети, к примеру, если в линии может протекать ток в 50А, то устройство стоит выбирать минимум на 63А.
Чтобы обезопасить себя во время подключения соблюдайте элементарные правила электробезопасности.
Правила безопасности
Если вы решили самостоятельно подключить УЗО, успех и безопасность выполняемых работ будет зависеть от соблюдения вами правил безопасности:
- Перед началом монтажных операций обязательно снимите напряжение с участка (после отключения не лишним будет проверить наличие потенциала индикатором);
- Позаботьтесь о маркировке проводов – так будет гораздо удобнее подключать устройство, чтобы не перепутать выводы;
- Обязательно пользуйтесь заводскими клеммами и зажимами, ни в коем разе не допускайте накруток, напаек и других соединений с плохим контактом;
- После установки проверьте надежность соединений и наличие достаточной изоляции на всех токоведущих элементах;
- При вводе в работу обязательно проверяйте работоспособность путем нажатия кнопки тест;
- При первой подаче напряжения на вновь установленное устройство оно может разлететься из-за заводского брака или монтажных дефектов, поэтому лучше не стоять поблизости или принять меры для защиты глаз.
Перед подачей напряжения после завершения монтажа обязательно убедитесь, что никто из домочадцев или коллег не касается токоведущих элементов.
