УЗО: что такое в электричестве, принцип действия, назначение, маркировка, характеристики, классификация

УЗО: что такое в электричестве, принцип действия, назначение, маркировка, характеристики, классификация

Что такое УЗО — назначение, принцип действия, маркировка и виды

Если вы обратили внимание на эту статью, наверное, не так давно вы задавались вопросом – «Что такое УЗО и для чего оно?». Мы постараемся ответить на этот вопрос максимально подробно. Для начала предположим, что RCD расшифровывается как Trigger.

Что такое УЗО в электрике

Несмотря на то, что сегодняшняя электропроводка защищена от контакта с людьми, и плачевных последствий утечек не избежать. Здесь УЗО становится незаменимым помощником. Устройство немедленно реагирует на повышенный ток в месте утечки и отключает питание.

УЗО – один из основных «режимов» в автоматике защиты современных электрических сетей. Устройство переключает электрические цепи и защищает их от токов, протекающих по токопроводящим путям, что нежелательно при стандартных условиях. Это увеличит шансы, что ваш дом или бизнес будет защищен от огня и никто не пострадает от поражения электрическим током.

Следует отметить, что это устройство имеет функцию включения и выключения электрических цепей. Другими словами, он может их переключать. Соответственно, устройство является переключающим устройством.

Для чего устанавливают УЗО

Многие потребители слышали о существовании такого чудо-устройства, как УЗО, но не все знают, для чего оно нужно. Разобраться в общих принципах работы устройства можно, не разбираясь в электричестве. До недавнего времени УЗО в домах не использовались. Однако сейчас все изменилось, и теперь эти устройства все чаще встречаются в квартирах, поэтому стоит узнать о них побольше.

Как уже было сказано, УЗО устанавливаются для предотвращения утечки тока, приводящей к пожарам и возгоранию проводов. УЗО также предотвращают поражение электрическим током, которое может вызвать серьезные проблемы со здоровьем или, не дай Бог, смерть от контакта с неизолированными проводниками и токоведущими частями электроприборов.

ВНИМАНИЕ! УЗО отличаются от автоматов защиты от перегрузки и короткого замыкания, которые предназначены для значительного повышения безопасности человека.

Принцип действия УЗО

Работа устройства основана на иммобилизации тока утечки на «землю» и отключении электросети в случае возникновения такой аварийной ситуации. Наличие утечки определяется только разницей между токами, выходящими из устройства, и токами, возвращающимися обратно.

Если с сетью все в порядке, токи одинаковы по величине, но разные по направлению. Когда происходит утечка тока – например, при прикосновении к 100% неизолированному проводу – часть тока течет на землю через другую цепь (в данном случае через тело человека). В результате ток, возвращающийся в УЗО через нейтральный проводник, будет меньше уходящего тока.

То же самое происходит, когда у одного из электроприборов нарушена изоляция. Затем к жилью или другой части подводится электричество. Прикасаясь к ним, человек создает еще один контур «на землю». В этом случае часть тока будет проходить через него, т. е. равновесие рухнет.

Очевидно, что при повреждении изоляции ответвление цепи может появиться без человеческого тела. В такой ситуации устройство тоже среагирует на 100% и защитит участок сети от неприятных последствий, таких как перегрев или возгорание.

Когда необходима установка УЗО?

Устройство рекомендуется к установке, когда необходимо защитить групповые линии питания штепсельных розеток переносных устройств. Если автоматический выключатель или предохранитель не обеспечивает время автоматического отключения 0,4 секунды при номинальном напряжении 220 В из-за низких токов короткого замыкания, следует использовать УЗО.

ПРИМЕЧАНИЕ: Мы рекомендуем использовать устройство защитного отключения, которое представляет собой одиночное УЗО с автоматическим выключателем, обеспечивающим надежную защиту от сверхтока. и истекло.

Также рекомендуется устанавливать УЗО, если в семье есть люди, которым «нравится» грубое обращение с электропроводкой. Самый простой случай – когда человек сверлит стену, опираясь босиком на батарею отопления и задевая фазовый провод. Он летит по цепочке «тело сверла – рука – грудь – нога – батарея» и имеет тяжелые последствия: паралич сердца или дыхательную недостаточность (иногда все вместе). Если у вас установлено УЗО, оно сразу «знает», что часть тока не вернулась, и немедленно отключает питание. Да, вы получите удар электрическим током, но разряд будет минимальным.

Когда УЗО не поможет?

Однако УЗО не следует рассматривать как лекарство от всех электрических проблем. Устройство недостаточно умен, чтобы понять, подключена ли к электрической цепи лампочка или человек. Это сработает только в случае утечки.

УЗО не защищают от перенапряжений, в том числе импульсных, а также от низкого напряжения, которое «убивает» электродвигатели – в холодильнике, стиральной машине и т. Д.

Устройство также не защищает от коротких замыканий. Эту задачу выполняет автоматический выключатель или устройство защитного отключения.

Сколько УЗО нужно устанавливать?

Чтобы определить точное количество УЗО, необходимое для данного помещения, нужен специалист, который произведет соответствующие расчеты. Например, в однокомнатной квартире, скорее всего, хватит одного устройства, рассчитанного на ток утечки 30 мА. Однако в четырехкомнатной квартире с 15 группами розеток потребуется не менее пяти УЗО, а также по одному устройству на каждую группу освещения, электроплиту и водонагреватель.

Обычно предполагается, что одна группа устройств – один триггер на 30 мА плюс одно УЗО на 100 или 300 мА в версии противопожарной защиты.

ПРИМЕЧАНИЕ: Для контроля всей проводки рекомендуется на входе в частный дом, помимо номинального тока, установить одно общее УЗО с номинальным током отключения 300 мА.

Когда установка УЗО нецелесообразна?

Иногда установка устройства просто не имеет смысла. Одна из таких ситуаций – наличие старой и поврежденной проводки. Обнаружение утечки УЗО может стать головной болью, если оборудование начинает работать непредсказуемо (что имеет место при плохой проводке). В этом случае лучшим решением будет размещение УЗО не в электрической цепи всей квартиры, а в местах, где есть большой риск использования розеток.

Читайте также:  Дизайн спальни 2021: самые современные варианты отделки и мебели

Также нет смысла покупать некачественное УЗО. На сегодняшнем рынке можно найти не только оригинальные устройства, но и широчайший ассортимент подделок неизвестного происхождения. Многие такие устройства изготавливаются вручную за углом. Использование таких устройств абсолютно недопустимо и нецелесообразно. Перед покупкой следует внимательно ознакомиться с технической документацией и сертификатами качества на приобретаемое устройство.

Нет смысла устанавливать устройство на линиях подачи напряжения к стационарным приборам и осветительной арматуре, а также в общей электросети.

Устройство

Система УЗО требует следующих компонентов:

    Датчик утечки; Поляризованное магнитное реле.

Работа устройства основана на законах, регулирующих входную и выходную мощность в замкнутых цепях с очень высокими нагрузками. Это означает, что ток должен иметь только одно значение, независимо от фазы перехода.

Внутри устройства есть три магнитные катушки. Первая фаза проходит через первую фазу, а вторая нулевая. Ток создает магнитные поля на входе и выходе катушек устройства.

Если все работает как надо, взаимные поля компенсируют друг друга. Если есть дисбаланс в одной из катушек, то есть ток утечки, это вызовет срабатывание третьей катушки, и реле отключит питание.

Основные технические характеристики

Каждое УЗО имеет определенный набор технических параметров, которые необходимо проанализировать перед покупкой:

    производитель; название модели; Рабочий ток – предел тока, при которомустройство может коммутировать Параметры электросети (напряжение и частота) Ток утечки – максимальный ток утечки, на который реагирует устройство. Тип УЗО; Диапазон рабочих температур; номинальный ток короткого замыкания; Схема устройства УЗО.

Расшифровка маркировки

Маркировка нанесена на корпус УЗО, что облегчает и упрощает выбор правильной модели. В первую очередь указывается производитель, но есть и другая важная информация:

    «УЗО» или «УЗО» – означает прерыватель замыкания на землю; 16А – максимальный ток, которому могут подвергаться контакты и другие внутренние компоненты изделия; W 30mA – ток утечки, при котором сработает УЗО; 230 В и 50 Гц – напряжение и частота, на которых работает устройство; S – селективное УЗО; символ “

«Знак» означает, что устройство отключается в случае утечки переменного тока.

Дополнительно на каждом контакте есть надписи, информирующие о правильном подключении УЗО:

    N (вверху) – этот контакт несет входящий нейтральный провод; 1 (вверху) – сюда подключается фазный провод; 2 (внизу) – сюда подключается фазный провод, идущий к нагрузке; N (внизу) или без буквы – сюда подключается нейтральный провод, идущий к нагрузке.

Чтобы выбрать УЗО, идеально подходящее для вашей электроустановки, нужно уточнить, разбираться в маркировке, даже если эта задача достаточно трудоемкая и утомительная.

Виды и типы

Современные производители предлагают множество типов и типов УЗО. Два наиболее распространенных типа устройств на рынке – электромеханические (независимые от тока) и электронные (зависимые от тока). Также различают селективные и противопожарные устройства.

Электромеханическое

Электромеханические УЗО широко распространены и используются в электрических цепях переменного тока. Что является причиной этого? Ведь при обнаружении утечки такое устройство сработает, предотвращая неприятные последствия даже при малейшем напряжении.

Этот тип УЗО признан стандартом качества во многих странах и является обязательным во всех странах. Ничего удивительного, ведь УЗО такого типа сработают даже при отсутствии нуля в сети и могут спасти кому-то жизнь.

Электронное

Такие УЗО легко найти в любом магазине DIY. Они отличаются от электромеханических УЗО тем, что внутри них находится плата усилителя, которому для работы требуется питание.

Однако у таких УЗО, как уже говорилось, есть огромный недостаток – не факт, что они вызовут ток утечки (все зависит от напряжения в сети). Если ноль перегорел, но фаза осталась, риск поражения электрическим током отсутствует.

ПРИМЕЧАНИЕ: Речь идет о достоинствах и недостатках УЗО в целом, а не о конкретных моделях. При большом «везении» вы можете стать обладателем некачественного УЗО, как электромеханического, так и электронного.

Селективное

Основное отличие селективных УЗО от их «собратьев» – это наличие задержки срабатывания схемы, то есть селективности. Часто этот параметр не превышает 40 мс. Таким образом, мы делаем вывод, что селективные устройства не подходят для защиты от ударов при прямом контакте.

Еще одна особенность селективных устройств – хорошая устойчивость к скачкам напряжения и тока (вероятность ложных срабатываний близка к нулю).

Противопожарное

Как следует из названия, эти УЗО используются в системах электроснабжения квартир и домов для предотвращения пожаров. Однако они не могут защитить людей, потому что ток утечки, на который они рассчитаны, составляет 100 или 300 мА.

Обычно эти устройства устанавливаются в измерительных щитах или в многоэтажных распределительных щитах. Их основная задача:

    защита входящего кабеля; защита линий нагрузки, в которых не установлена ​​дифференциальная защита; В качестве дополнительной меры безопасности (на случай, если устройство под ним внезапно перестанет работать).

Количество полюсов

Поскольку УЗО работают, сравнивая токи, протекающие через корпус дифференциала, количество полюсов в устройстве совпадает с количеством проводников с током. В некоторых случаях в установках могут использоваться 4-полюсные УЗО. двух – или трехпроводный.

Не забудьте оставить в резерве фазные полюса. Агрегат будет безопасно выполнять свою работу не полностью, а частично, что, как правило, невыгодно с финансовой точки зрения, но возможно.

Схемы подключения УЗО в однофазной и трехфазной сети

Многие уже знакомы с концепцией УЗО. Установка этих устройств необходима, если мы заботимся о себе и своих близких, а также хотим, чтобы в наших домах была безопасная электросеть. Многие игнорируют эти предохранительные устройства – одни не хотят переделывать распределительное устройство, для других это слишком дорого. И совершенно зря, так как цепь УЗО подключить несложно. Что касается финансовых затрат, то есть варианты схем, где на вводе монтируется только одно устройство. И вы можете себе это позволить, особенно если речь идет о безопасности человеческой жизни.

Читайте также:  Правильное расположение балок под стяжку: монтаж с Видео уровнем и без него

Знакомство с устройством

Перед подключением УЗО стоит ознакомиться с его устройством, принципом действия и основными функциями.

Для чего необходимо?

Основная задача УЗО – защитить людей от поражения электрическим током. Человек может случайно прикоснуться к оголенным проводам под напряжением. Или прикоснитесь к корпусу электрического устройства, у которого есть потенциал из-за поврежденной изоляции. В любом случае устройство отключится и отключит питание.

Он также защищает наши дома от пожаров, которые могут быть вызваны утечкой электричества или замыканиями на землю. Дело в том, что в этих случаях величина тока недостаточна для срабатывания автоматического выключателя максимального тока и короткого замыкания.

Сходство и различие УЗО с автоматами

Внешний вид, конструкция и основные параметры УЗО очень похожи на автоматический выключатель. Оба этих коммутационных устройства используются как в однофазных, так и в трехфазных цепях. Основная задача как УЗО, так и автоматических выключателей – незамедлительно отключать поврежденный участок электрической сети в аварийных ситуациях.

Единственное отличие состоит в том, что автоматический выключатель работает с большими токами (при перегрузках и коротких замыканиях они превышают рабочий ток автоматического выключателя). И небольшого тока утечки достаточно, чтобы сработать УЗО.

Чтобы высокие токи во время аварии не повлияли отрицательно на отключающее устройство, его необходимо подключать к цепи вместе с автоматическим выключателем.

Если вы посмотрите на внешний вид УЗО и автоматического выключателя, вы не найдете много различий, они кажутся одними и теми же устройствами.

Но стоит только внимательнее рассмотреть чертежи в схемах корпусов и цифрах, и сразу станет понятно – что это за прибор.

Номинальное рабочее напряжение будет таким же – 220В или 380В. Таким же может быть и рабочий ток, который классифицируется по специальной шкале (10, 16, 25, 32 А). Рабочий ток – это максимальный ток, при котором устройство обычно работает. Основным отличием будет такой параметр, как величина тока утечки. На выключателе мы не найдем, но написано на УЗО и дано в миллиамперах. Также у него есть стандартный диапазон – 6, 10, 30, 100 мА. Важным отличием УЗО от автоматических выключателей является кнопка «ТЕСТ». Эти устройства разработаны с дополнительной испытательной схемой, моделирующей ток утечки. По такой схеме проверяется работоспособность УЗО, тест запускается нажатием кнопки «ТЕСТ».

Самое главное отличие автоматических выключателей от УЗО в том, что автоматический выключатель сработает и в двухпроводной однофазной сети, т. е. достаточно фазы и нуля. Для правильной работы УЗО трехпроводная однофазная сеть, помимо фазы и нуля, должна иметь защитное заземление.

Варианты схем

Нельзя сказать, что существует одна конкретная система. Каждый случай имеет свою специфику, поэтому подключение УЗО может производиться разными способами. Во-первых, устройство используется в сетях однофазного и трехфазного напряжения (это две разные схемы). Во-вторых, можно установить УЗО в подъезде и таким образом защитить всю квартиру от токов утечки. Вы также можете установить устройства для каждой линии отдельно, тем самым защитив ее. Только определенный фрагмент электрической сети.

Пример RCD-соединения в однофазной сети на фильме:

Поскольку диаграмма подключения для RCD имеет несколько вариантов, очень важно, чтобы вы могли прочитать их. Теперь в паспортах многих бытовых приборов и устройств, указанных на том, как и через какой тип RCD должен быть проведен для подключения их к сети.

Эти рекомендации не должны игнорироваться. Производители стиральных машин или микроволновых печей не пишут их для прихоти, а для вашей безопасности.

Давайте посмотрим, как правильно подключить RCD к нескольким типичным примерам.

Что такое однофазная сеть?

В однофазной сети электроэнергии приемники поставляются с двумя проводниками – фазовая и нулевая работа. Номинальное напряжение в таких сетях составляет 220 В.

Однофазная сеть может быть двух – или трехпроводной. В первом случае используются два проводника – фаза и нейтральные, на схемах они отмечены английскими буквами «L» и «n».

Во второй версии, кроме фазы и ноль проводов, защитная земля (его обозначение – «PE»). Основная задача этого заземляющего провода является дополнительной защитой людей против поражения электрическим током. Подключение к корпусу устройства отключится питание в случае фазового короткого замыкания на корпусе. Он сохранит эту человеческую жизнь и защищает устройства от горения.

И теперь, давайте поговорим о том, как диаграмма подключения RCD может выглядеть в однофазной сети.

Подключение на входе (в однофазной сети)

В этом случае установка RCD проводится в распределительном устройстве за биполярным переключателем. После размещения автоматического автоматического выключателя за автоматическими выключателями. Эта принципиальная схема обеспечивает одновременное защиту всех приемников, исходящих снаружи перед текущими истечениями.

Недостатком макета заключается в том, что трудно найти неисправность. Например, фазовое короткое замыкание происходит на металлическом корпусе бытовой техники, который в настоящее время подключен к розетке.

RCD освобождается, напряжение в квартире исчезает. Если несколько устройств подключены к выходу, немедленная идентификация повреждена будет проблематичным.

Такая система имеет положительные аспекты. Из-за использования только одного остаточного выключателя установка будет дешевым и небольшим размером.

Обратите внимание, что другой вариант этой схемы широко распространен, в котором используется счетчик мощности между основным автоматическим выключателем и RCD.

Подключение на входе и на отходящих линиях (в однофазной сети)

В этой RCD схема установлена ​​за главным выключателем, а также на каждой исходящей линии.

Наиболее важным условием этой схемы является сохранение селективности, то есть в момент электричества, одновременная активация общего и группового RCD не следует претендовать.

Мы поговорим о селективности ниже.

Например, на одной из исходящих линий происходит прохождение электроэнергии. Устройство, которое защищает эту группу, должно работать.

Читайте также:  Чем штукатурить печь: виды и виды растворов, марки, цены

Если по какой-то причине RCD не работает, через определенное время (называется задержкой), он отключит общий RCD на входе, как резервное копирование на выход.

Несомненное преимущество этой схемы заключается в том, что только аварийная линия будет отключена, а оставшиеся напряжения питания не будут остановлены.

Недостатком этой схемы является большим размером распределительного устройства и высокая стоимость (RCD не является дешевая вещь, и с этим вариантом им нужно больше одного).

По сравнению с фильмом нескольких диаграмм подключения:

Вы можете сэкономить деньги и пропустить в этой однофазной RCD-схеме на входе, то есть установка только групповых устройств на исходящие линии. Многие электрики думают, что RCD-вход является ненужной потерей денег, потому что каждая строка уже имеет собственный залог. Но, поскольку мы сказали выше, это своего рода безопасная сеть в случае не удалось. Все зависит от ваших финансовых возможностей. Если у вас есть деньги, установите RCD схему у входа. Если это так дорого, установите только исходящие устройства, это также было бы здорово. Многие люди неустанавливает УЗО, предпочитая сэкономить на собственной безопасности.

Монтаж устройства в однофазной сети

Здесь нет ничего сложного. Фазный и нейтральный проводники («L» и «N»), идущие после главного выключателя, должны быть подключены к входным контактам УЗО.

От выходного контакта фазный провод («L») подводится к выключателям исходящей нагрузки. Нейтральный провод («N») выхода УЗО подключается к нейтральной шине. И оттуда потребителям распределяются операционные нули.

Не забывайте про защитный провод! Должна быть установлена ​​шина заземления. От него отходят защитные проводники («PE») для групп потребителей.

Порядок подключения следующий

    Отключите электроэнергию на рабочем месте, отключив автомат ввода в квартире. Проверить отсутствие напряжения на выходных контактах индикаторной отверткой. Установите устройство на DIN-рейку. На DIN-рейке есть отверстия, в которые можно вставить задние УЗО. Теперь правильно подключите УЗО и автоматический выключатель. Определите по схеме, будет ли у вас автоматический выключатель на отдельной линии или за счетчиком. На корпусе УЗО обозначены верхний и нижний контакты для фазного и нулевого проводов, необходимо выполнить соответствующие операции по подключению. Согласно схеме, вход подключается к УЗО сверху, а нагрузка подключается снизу.

    После завершения всех коммутационных операций подайте напряжение и проверьте работу УЗО, нажав кнопку «ТЕСТ». Будет смоделирован ток утечки, и устройство должно среагировать и заработать.

Что такое трёхфазная сеть и как в ней подключать УЗО?

Трехфазная сеть также имеет фазу и ноль, но имеет три фазных провода («L 1», «L 2», «L 3»). Напряжение между любыми фазами – 380 В, между фазой и нулем – 220 В. В такой сети очень важно, чтобы нагрузка распределялась между фазами равномерно. Если одна фаза нагружена больше, а другая – меньше, произойдет рассогласование и последующая авария.

Как и в однофазной сети, трехфазная сеть может состоять из четырех или пяти проводов. В первом случае есть три фазных провода и нейтральный провод, во втором случае можно добавить провод защитного заземления.

Пример монтажа трехфазного распределительного устройства на видео:

Установка УЗО в трехфазной сети осуществляется так же, как и в однофазной сети: можно установить только на вводе или подключить еще по одному защитному разъединителю для каждой исходящей группы потребителей. То же самое применимо, когда измерительный прибор подключен между автоматическим выключателем и УЗО.

В квартирах скорее нет трехфазной электросети, но в частных домах для подключения может потребоваться напряжение 380 В. Насосы, моторы, станки.

Селективность

УЗО с селективностью отличаются от обычных УЗО тем, что имеют определенную временную задержку. Они используются при установке нескольких устройств в одном распределительном щите. Чтобы вся цепочка работала бесперебойно, необходимо установить время срабатывания. По этой характеристике УЗО делятся на два типа: «G» и «S».

Смотрите видео о селективности УЗО на примере:

Обычное УЗО срабатывает через 0,02–0,03 с после обнаружения тока утечки, а устройство типа «G» – через 0,06–0,08 с. УЗО типа «S» имеет наибольшее время срабатывания 0,15–0,5 с.

Устройства защитного отключения на отходящих линиях устанавливаются без выдержки времени, на входе «S» или «G». Как только в какой-либо линии нагрузки появляется ток утечки, УЗО немедленно реагирует и отключает его.

В случае отказа или другого сбоя в работе устройство ввода сработает по истечении установленного времени.

Избирательность может быть обеспечена не только по времени, но и по току.

Несколько советов по выбору

И несколько советов по выбору УЗО. Если вы планируете устанавливать по одному устройству на каждый вход, то выбирайте качественную продукцию от проверенных производителей. Это такие компании как:

    «АББ; «Легран»; “Schneider Electric.

УЗО этих производителей доставят вамстоимость около 1800-2000 руб.

Если вы хотите подключить в квартире несколько УЗО и автоматов защиты (на каждую ветку), то нужно либо потратиться, либо выбрать устройство чуть подешевле. При небольших финансовых ресурсах остановите свой выбор на УЗО от «ИЭК» или «ЭКФ», они немного уступают по качеству и надежности, но и стоят значительно дешевле (около 600-700 рублей).

Мы привели несколько вариантов подключения УЗО. Выбирайте наиболее подходящий для вас, в зависимости от того, где вы живете (в квартире или в частном доме), какой у вас тип сети (однофазный или трехфазный).Вы сами решаете, сколько устройств (одно в сети или для каждой группы потребителей), в зависимости от вашего финансового положения.

Оцените статью
Добавить комментарий