На главную домой советы по ремонту квартиры
Поиск по сайту
Список кабинетов || Что это за доктор? || Записаться на прием

Основное меню


Технологии выполнения работ


Диагностика и лечение


Инженерные сети и коммуникации


Элементы конструкции


Расчет конструкций


Помещения


Встраиваемая техника


Строительные и отделочные материалы


Дизайн




Устройства защитного отключения - УЗО

" Из всех устройств для нас важнейшим является УЗО." - обязательно сказал бы великий электрификатор, если бы его пару раз долбануло током от незаземленной стиральной машинки или холодильника. И это логично. Количество новых электроприборов с современных квартирах растет в геометрической прогрессии, а вот заземление, назначение которого - защищать человека от нежелательных контактов с электрическим током, есть далеко не во всех домах, а в дореволюционном жилом фонде, сталинках и хрущевках заземления вообще нет и сделать его по всем правилам - достаточно сложно и дорого, поэтому чуть ли не единственным выходом из такой ситуации является установка устройств защитного отключения - УЗО. Вот только подобрать нужный тип УЗО намного сложнее, чем понять зачем оно нужно.

Устройства защитного отключения бывают разные, и называться могут по-разному: УЗО- Д - устройство защитного отключения, управляемое дифференциальным током, ЗОУ - защитное отключающее устройство, ВДТ - выключатель дифференциального тока и так далее, но задача у них одна: размыкать электрическую цепь при возникновении тока утечки.

Принцип действия УЗО достаточно прост:

УЗО во включенном состоянии

Рисунок 1. УЗО в нормальном режиме работы.

У УЗО как и у автоматического выключателя есть тумблер для включения (В), являющийся частью механического размыкателя электрической цепи (М). Когда мы включаем тумблер, электрическая цепь замыкается и если к электрической цепи подключен какой либо электроприбор, само собой обладающий некоторым сопротивлением R, то по электрической цепи потечет электрический ток. Проводники, по которым течет ток, а именно фазовый провод (фаза) и нейтральный провод (ноль) проходят черед кольцеобразную катушку (К) суммирующего трансформатора. Пока никаких нарушений нет сила тока I1 = I2, при этом токи направлены противоположно, а это значит, что в обмотке суммирующего трансформатора, показанной на рисунке коричневым цветом, никаких электродвижущих сил (ЭДС) не возникает, строго повинуясь закону Кирхгоффа.

Если происходит обрыв фазного провода или пробой изоляции фазного провода таким образом, что фазный провод замыкает на корпус электроприбора и при этом человек контактирует с корпусом, или по каким-то другим причинам человек касается оголенного фазного провода, то ток начинает уходить "налево". Почему? - Это вопрос другой и рассматривается отдельно, нас сейчас интересует, как на такое событие реагирует УЗО:

срабатывание УЗО

Рисунок 2. Срабатывание УЗО при утечке тока.

Когда человек замыкает через себя электрическую цепь, часть тока начинает уходить в землю, а это значит, что сила тока I1 = I2 + Iу. Как частный случай, когда никакой нагрузки, кроме человека нет, I1 = Iу, I2  = 0. Так как I1I2, то в обмотке суммирующего трансформатора индуцируется ЭДС, при этом сила тока в обмотке равна силе тока утечки. Размыкатель электрической цепи (Р) реагирует на этот ток утечки, другими словами - разностный или дифференциальный ток - и размыкает цепь. Происходит это очень быстро, в течение 0.025-0.5 секунды. А еще у УЗО есть тестирующий блок, предназначенный для проверки работоспособности устройства. На корпусе любого УЗО есть кнопка, на которой или возле которой есть буква "Т". Если нажать на эту кнопку, когда тумблер УЗО включен, то электронный блок возбуждает в обмотке расчетный ток утечки, при этом должен сработать выключатель и цепь разомкнется. На рисунках тестирующий блок не показан. Рекомендуется проверять работоспособность УЗО раз в месяц.

Провод, идущий от нагрузки электроприбора до УЗО, является нейтральным достаточно условно. Если этот провод при нарушении изоляции замкнет на корпус, или будет поврежден и человек будет касаться корпуса или той части этого провода, которая идет от нагрузки, то эффект будет почти таким же, вот только сила тока, проходящего через человека уменьшится в зависимости от сопротивления электроприбора.

Казалось бы вывод из вышесказанного прост: нужно установить УЗО на DIN-рейку распределительного щита после автоматических выключателей и электросчетчика. Но во многих квартирах счетчик по-прежнему находится в квартире и стоят древние пробкодержатели, в которые вкручены автоматические выключатели или пробки с плавкими предохранителями. В таких случаях просто вставить УЗО в электрическую цепь не получится. Кроме того, так как УЗО реагирует не именно на человека, а на ток утечки, то срабатывать УЗО будет и в других случаях. Например, если бытовые приборы заземлены искусственным или естественным образом и происходит пробой изоляции или обрыв фазного провода с замыканием на корпус, или если изоляция электропроводки в стенах, полу или потолке повреждена. С одной стороны это хорошо, так как может предотвратить пожар при искрении неисправной электропроводки. А с другой стороны, если электропроводка в квартире или доме старая, то утечка тока в такой квартире или доме - обычное дело, и перед тем, как устанавливать УЗО, придется менять всю электропроводку, или устанавливать несколько УЗО с разным порогом чувствительности, или устанавливать УЗО не сразу после счетчика, а перед потенциально опасными электроприборами.

Но даже если на момент установки УЗО с электропроводкой все нормально, то все равно устанавливать одно устройство защитного отключения на всю квартиру, а тем более дом, я бы не советовал. Причина проста: когда УЗО сработает, это означает, что где-то произошла утечка и нужно проверять электрическую цепь по всей квартире. Если на распределительном щитке установлено несколько УЗО, например, одно для розеток в ванной, другое для розеток в кухне, третье для остальных розеток, четвертое для освещения, отдельное УЗО на "теплые полы", если есть и т.д., то при возникновении тока утечки сработает только одно УЗО, и область поиска неисправности значительно уменьшится.

Подобрать нужную модель УЗО поможет следующая информация

Виды УЗО:

Видов УЗО существует огромное количество, так как УЗО применяются не только в быту, но и в промышленности. Мы рассмотрим только наиболее популярные, но и у таких УЗО существует множество характеристик, по которым они различаются:

Сила тока утечки

(дифференциального тока).

Чем меньше сила тока, проходящего через тело человека и чем меньше время прохождения тока, тем более безопасными для здоровья человека будут последствия. Более наглядно представить возможные последствия поможет следующий график:

возможное влияние электрического тока на организм человека

Поэтому кажется вполне логичным выпускать УЗО, рассчитанные на минимальную силу дифференциального тока и не мучить потребителя разнообразием. Но как уже говорилось, ситуации могут быть разные, а потому и порог срабатывания УЗО бывает разный. На корпусе УЗО ток утечки может обозначаться по-разному, чаще всего как IΔ или IΔn, единица измерения миллиамперы - мА.

- IΔn = 5 мА. Требование установить УЗО именно с таким порогом срабатывания иногда встречается в инструкциях по монтажу теплых полов, однако отечественными нормами необходимость использования таких УЗО не оговаривается. В простых магазинах электрооборудования или на строительных рынках УЗО с IΔn = 5 мА не купишь, но при большом желании всегда можно заказать такое УЗО в крупном специализированном магазине.

- IΔn = 10 мА. Такие УЗО рекомендуется устанавливать для розеток в ванной комнате, на кухне, в детских помещениях, а также для розеток, к которым будет подключаться электрооборудование, установленное или работающее на земле. Вообще самый лучший, доступный и надежный вариант, но не всегда может подойти по причинам, изложенным выше.

- IΔn = 30 мА. Для всех остальных розеток. Также можно использовать такие УЗО на вводе электричества в квартиру или дом и для освещения.

- IΔn = 100 мА и 300 мА. Только на вводе электричества в квартиру или дом для повышения пожарной безопасности.

Номинальная сила тока и напряжение

На корпусе УЗО обычно указывается максимальная сила тока, который данное УЗО может пропускать продолжительное время. На корпусе УЗО номинальный ток может обозначаться по-разному, чаще всего как In, единица измерения амперы - А. В настоящее время для бытовых нужд чаще всего используются УЗО, рассчитанные на 6, 10, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100 и 125 А. Если сила тока в электрической цепи будет больше, то УЗО не отключится, а сгорит, в этом его принципиальное отличие от автоматического выключателя. Поэтому подбирать УЗО нужно с таким расчетом, чтобы максимальное значение силы тока на корпусе УЗО было больше максимальной пропускной способности автоматического выключателя или пробкового выключателя. Например, если на входе стоит автоматический выключатель на 25 А, то УЗО нужно ставить на 32 А или больше, а если на входе стоит автомат на 50 А, то УЗО нужно ставить на 63 А или больше и так далее. Хотя все это относится к УЗО, не имеющим встроенной защиты от перегрузок и сверхтоков (короткого замыкания), но таких УЗО абсолютное большинство.

Все однофазные УЗО рассчитаны на 220 В, а бытовые трехфазные на 380 В.

Наличие усилителя

1. Электромеханические

Самые надежные, массивные, а потому и дорогие УЗО. На рисунках 1 и 2 показан именно такой тип УЗО.

2. Электронные

В таких УЗО есть электронный усилитель дифференциального тока, что позволяет уменьшить и удешевить УЗО. Для нормальной работы электронного усилителя требуется источник питания. С одной стороны, это вроде бы не проблема, так как электрические провода проходят через УЗО, а с другой стороны, если отгорит или повредится нейтральный провод, то электронное УЗО превратится в бесполезную железяку. Как вариант, электронные УЗО могут запитываться от батарейки, но и батарейку тоже нужно время от времени менять. Устанавливать такие УЗО можно только как дополнительное средство защиты. Основное УЗО должно быть электромеханическим.

Характер срабатывания.

1. Тип АС

Размыкает электрическую цепь, если дифференциальный переменный синусоидальный ток возникает внезапно или медленно нарастает в обмотке суммирующего трансформатора. Энергокомпании поставляют нам переменный синусоидальный ток и для нормальной работы большинства бытовых электроприборов переменного тока вполне достаточно, потому и УЗО типа АС являются самыми распространенными. На корпусе УЗО кроме буквенного обозначения может присутствовать и соответствующая пиктограмма пиктограмма переменного тока на корпусе УЗО (см. фото 1).

2. Тип А

Размыкает электрическую цепь, если дифференциальный  переменный синусоидальный или постоянный пульсирующий ток возникает внезапно или медленно нарастает в обмотке суммирующего трансформатора. В электрических цепях, в составе которых есть выпрямители или управляемые тиристоры, может возникать не только переменный но и постоянный пульсирующий ток утечки при пробое изоляции на корпус или на землю. УЗО типа A реагируют как на синусоидальный так и на пульсирующий ток, для этого в состав УЗО класса А входит еще один суммирующий трансформатор и соответствующий электронный блок, а это стоимость УЗО никак не уменьшает. Тем не менее, для бытовой оргтехники, а именно, звуковых усилителей, компьютеров, принтеров и прочих факсов желательно использовать именно УЗО класса А для большей надежности. На корпусе УЗО может присутствовать соответствующая пиктограмма пиктограмма переменного и постоянного пульсирующего тока на корпусе УЗО.

3. Тип В

Размыкает электрическую цепь, если дифференциальный  переменный синусоидальный или постоянный пульсирующий или постоянный выпрямленный ток возникает внезапно или медленно нарастает в обмотке суммирующего трансформатора. Такие УЗО применяют в основном в промышленных электроустановках. На корпусе УЗО может присутствовать соответствующая пиктограмма пиктограмма переменного и постоянного тока на корпусе УЗО.

Количество фаз.

Двухполюсные

В абсолютном большинстве квартир и частных домов имеется только одна фаза, а потому и используются в таких случаях двухполюсные УЗО для однофазных цепей.

Четырехполюсные

В многоэтажных частных домах три фазы - не такая уж и редкость, а потому для защиты должны применяться четырехполюсные УЗО для трехфазных цепей. Принцип действия таких УЗО такой же, как двухполюсных, показанных на рисунках 1 и 2, вот только через катушку суммирующего трансформатора проходит не 2, а 4 провода, три фазных и один нейтральный.

Исполнение

1. УЗО, устанавливаемые на DIN-рейку

УЗО, устанавливаемые на дин-рейку

Фотография 1. УЗО для ДИН-рейки

На фотографии 1 показаны УЗО от различных производителей, от немецких до китайских. У всех УЗО есть кнопка Т и принципиальная схема на корпусе. Кроме того, если требуется точное подключение проводов, то на корпусе УЗО есть маркировка, как минимум для нейтрального провода N. У УЗО, выпускаемых компанией АВВ (на фотографии слева), кроме того на корпусе сразу указана максимальная сила тока, на которую данное УЗО рассчитано, и ток утечки, при котором УЗО срабатывает, а также класс УЗО и даже минимальная температура, при которой устройство будет срабатывать. В данном случае мы видим, что перед нами УЗО класса АС, рассчитанное на максимальную силу тока 25 А, срабатывающее при токе утечки более 30 мА при температуре воздуха до -25 градусов (цифры в снежинке над тумблером). Такие УЗО не имеют встроенной защиты от перегрузки и сверхтоков. На отечественных УЗО принципиальной схемы на корпусе может не быть, но зато может быть указано время срабатывания. Цена на электронные УЗО в данном исполнении составляет около 20-30 $, на электромеханические УЗО цена составляет 40-60$.

Я предпочитаю ставить устройства защитного отключения от немецкой компании АВВ, но это не означает, что отечественные, российского производства - хуже. А вот китайские УЗО мне доверия не внушают, просто потому, что абсолютное большинство остальных электроприборов, произведенных китайцами - низкого качества.

Однако на старом подъездном распределительном щитке, а тем более на щитке для счетчика в квартире не всегда найдется место для отдельной установки УЗО и тогда могут понадобиться

2. Дифференциальные автоматы

Дифференциальные автоматы совмещают функции автоматических выключателей и УЗО, таким образом экономится место на DIN-рейке или дифавтомат устанавливается вместо старых пробкодержателей. По внешнему виду дифференциальные автоматы почти ничем не отличаются от обычных УЗО, устанавливаемых на DIN-рейку.

дифференциальный автомат

Фотография 2. Дифференциальный автомат.

Главное отличие дифференциальных автоматов от обычных УЗО, монтируемых на DIN-рейку - в маркировке. Максимальная сила тока на дифавтоматах указывается, как на автоматических выключателях, на фотографии 2 можно рассмотреть такое обозначение - С20. Еще дифференциальные автоматы называют УЗО со встроенной защитой от перегрузки и сверхтоков (превышения значения максимальной силы тока и коротком замыкании).

3. Розетки со встроенным УЗО

Это оптимальный вариант, если электропроводка старая и "фонит", или нет желания или возможности ставить УЗО на всю квартиру. 

электрические розетки со встроенным УЗО

Фотография 3. Розетки со встроенным блоком УЗО.

Однако такие розетки могут стоить в несколько раз дороже чем обычные УЗО. На хороших розетках присутствует маркировка наиболее важных параметров. Так на розетке со встроенным УЗО от компании GIRA, мы сразу видим значение IΔn = 30 мА, а также пиктограмму, свидетельствующую о том, что данное УЗО относится к типу А и будет работать при температуре до -25 градусов. Впрочем догадаться об этом можно просто взглянув на цену. Стоят такие розетки около 350 $. Но главный недостаток розеток с УЗО не в цене, а в том, что для их установки может потребоваться глубокая электромонтажная коробка (подрозетник). Обычный подрозетник имеет глубину около 40-45 мм, а для установки розетки с УЗО от компании GIRA требуется глубина подрозетника не менее 60 мм.

Если подрозетники давно смонтированы и менять их не хочется, то есть и другие варианты выхода из ситуации:

4. Адаптеры (переходники) со встроенным УЗО

переходники, оборудованные УЗО

Фотография 4.

5. Удлинители (переноски) с УЗО

удлинители со встроенным УЗО

Фотография 5.

6. Переходники (вставки) для шнуров с УЗО

переходник с УЗО для электрических шнуров

Фотография 6.

Если нет возможности установить устройства защитного отключения на всю квартиру, то установите УЗО хотя бы для розеток в ванной комнате.

И последнее, помните, что если взять в одну руку оголенный фазный провод, а в другую руку - нейтральный провод, то никакое УЗО Вас не спасет. Будьте осторожны при выполнении электроработ!

На главную домой

Категории:
Оценка пользователей: 12.1 (голосов: 2)
Переходов на сайт:10116
Комментарии:
09-04-2013: prototip

Вот как раз на УЗО от производителя АВВ нет маркировки N или L есть 1/2 2/1 3/4 4/3. и как по вашему подключить правильно?


09-04-2013: Доктор Лом

Вообще-то вам нужно руководствоваться паспортом (инструкцией по подключению), прилагаемым к изделию. Но как правило, если нет четкой маркировки контактов, то это означает, что устройство должно срабатывать при любом подключении. А еще обратный порядок цифр означает, что провода от щитка можно подводить как сверху, так и снизу. Такое удобство подключения - одна из фишек компании АВВ (за это удобство они в частности и берут деньги). Но как правило электрики в таких случаях подстраховываются и подключают ноль на правый контакт сверху(3/4), а фазный провод - на левый контакт сверху(1/2).
Лично я считаю, что если нет четких указаний, то можно подключать так, как вам удобно. Да и когда приходится устанавливать УЗО фирмы АВВ без маркировки, даже не проверяю, где фаза,а где ноль. Мое мнение основано на принципе действия УЗО. Как видно из рисунка 2, в обмотке суммирующего трансформатора вне зависимости от того, куда будут подключены фаза и ноль, при утечке все равно будет генерироваться ЭДС, вот только направление тока в обмотке зависит от подключения фазы и ноля. Таким образом, если нет четких указаний по подключению, то реле (Р) должно срабатывать при любом направлении тока в обмотке суммирующего трансформатора. Если производитель маркирует контакты, значит реле срабатывает только при одном направлении тока.
Тем не менее, если сомнения остаются, вы можете проверить работоспособность УЗО. Для этого достаточно взять хорошую, не разряженную батарейку на 1.5 В и подключить ее к одной из контактных групп, к 1/2 и 2/1 или 3/4 и 4/3. Устройство без маркировки должно срабатывать вне зависимости от того, к какой контактной группе было произведено подключение и вне зависимости от того, куда именно подключался + и -. Можете проверить все возможные варианты подключения.


09-04-2013: prototip

Хочу сказать Вам огромное спасибо, не стал тянуть, пошел и установил УЗО так, как Вы сказали. Только фазный посадил справа. Проверил,кнопкой тест сработал, дал нагрузку работает, посадил фазу через лампу на землю, УЗО отключилось. Получается разницы в фазировке нет. Еще раз спасибо.


09-04-2013: prototip

У меня еще вопрос такого плана. В щитке теперь стоят два узо. Один 40А. 00.3mA общего отключения перед ним стоит двухполюсной автомат ввода 40А. И второй 16А. 00,1mA для розетки С/узла перед ним стоит автомат 16А. Если все правильно могу ли я пустить ноль на прямую к розетке в обход РЕ шины.
Заранее спасибо.


09-04-2013: Доктор Лом

А тут, не видя всей схемы подключения, ничего точно не скажу, так как могу ошибиться. Но общий смысл такой - вы пускаете два провода - фазу и ноль от второго УЗО до розетки в санузле, а уже от розетки, имеющей контакт для заземления, тянете от контакта заземления третий провод к РЕ шине, т.е. в общем случае подключение нужно выполнять трехпроводным кабелем.


Добавить свой комментарий:

Имя:

E-Mail адрес:

Комментарий:

Ваша оценка:

Примечание: Возможно ваш вопрос, особенно если он касается расчета конструкций, так и не появится в общем списке или останется без ответа, даже если вы задатите его 20 раз подряд. Почему, достаточно подробно объясняется в статье "Записаться на прием к доктору" (ссылка в шапке сайта).




советы по строительству и ремонту



После успешного завершения перевода откроется страница с благодарностью и адресом электронной почты. Если вы хотите задать вопрос, пожалуйста, воспользуйтесь этим адресом. Спасибо. Если страница не открылась, то скорее всего вы осуществили перевод с другого Яндекс-кошелька, но в любом случае волноваться не надо. Главное, при оформлении перевода точно указать свой e-mail и я обязательно с вами свяжусь. К тому же вы всегда можете добавить свой комментарий к соответствующей статье.

Для терминалов номер Яндекс Кошелька 410012390761783

На всякий случай кошелек webmoney: R158114101090

Или: Z166164591614


Доктор Лом. Первая помощь при ремонте, Copyright © 2010-2016