Как правильно подключить УЗО без заземления — схема и ее плюсы и минусы
О том, что в современных домах и квартирах необходимо устанавливать устройства защитного отключения уже говорилось неоднократно. Их основная цель – обезопасить человеческую жизнь от действия электрического тока. Но всегда ли возможно произвести монтаж, учитывая то, что сеть бывает разная – трёхфазная и однофазная, с заземляющим защитным проводником и без него. Поговорим о том, как подключить УЗО без заземления. Схема, по которой подсоединяются эти устройства, не отличается сложностью. Если вы сами делаете всю квартирную проводку, вполне справитесь и с установкой УЗО. Но самым верным решением будет всё-таки доверить эту работу профессионалам.
Прежде чем вести разговор о том, как подключить УЗО без заземления, необходимо иметь чёткое понятие о разновидностях электрических бытовых сетей.
Разновидности электрических сетей
Электропитание в наши квартиры и дома поступает из однофазной сети или трёхфазной.
Однофазное электрическое питание представляет собой одну фазу и ноль. Для питания бытовой техники и осветительных приборов нужно фазное напряжение, которое получается на выходе после понижающего трансформатора. Такое однофазное питание предполагает запитку от одной фазы линии.
По фазному проводнику движется электрический ток, а по нулевому он возвращается в землю. Чаще всего такой тип электропроводки применим в квартире, и имеет он две разновидности:
- Однофазная сеть двухпроводного исполнения (без земли). Такой тип электросети чаще всего можно встретить в домах старой постройки, в ней не предусмотрено заземление электрических приборов. Цепь включает в себя только нулевой провод, имеющий буквенную маркировку N, и один фазный проводник, он соответственно обозначается буквой L.
- Однофазная сеть трёхпроводного исполнения. В ней помимо нулевого и фазного имеется ещё защитный заземляющий проводник, обозначаемый РЕ. Корпуса электрических приборов нужно подсоединять к заземляющим проводникам, это обеспечит защиту самой техники от перегорания, а человека от действия электрического тока.
В доме зачастую присутствует техника, которой нужно трёхфазное напряжение (насосы, двигатели, если есть станки в сарае или гараже). В данном случае сеть будет состоять из нулевого и трёх фазных проводов (L1, L2, L3).
Аналогично трёхфазная сеть бывает четырёхпроводного исполнения и пятипроводного (когда присутствует ещё защитный заземляющий проводник).
С разновидностями сетей определились, а теперь будем непосредственно переходить к вопросу, возможно ли подключение УЗО без заземления и как правильно устанавливать это устройство?
Можно ли подключать УЗО без заземления – на видео:
В чём необходимость монтажа УЗО?
Рассмотрим этот вопрос на простом примере. Предположим, в ванной комнате стоит стиральная машина. Электрическая квартирная проводка выполнена только нулевым и фазным проводами, защитного заземления нет, и УЗО не смонтировано.
Представляем ситуацию дальше. Внутри машинки повредился изоляционный слой, в результате чего фаза стала соприкасаться с металлическим корпусом. Появился какой-то потенциал, то есть корпус стиральной машинки теперь под напряжением. Если к ней подойдёт человек и прикоснётся, то будет играть роль проводника, по которому потечёт электрический ток. Действие тока продолжится до тех пор, пока человек не отдёрнет руку от стиральной машинки, потому что повреждённый участок никаким устройством не отключится. К сожалению, под воздействием тока мышцы человека парализуются, и самому отдёрнуть руку не всегда получится.
Здесь есть два варианта – либо человек теряет сознание и подает, либо кто-то посторонний оказывает ему помощь путём отключения вводного автомата на помещение.
Если бы в рассмотренном примере в распределительном щитке стояло УЗО, оно отреагировало бы на появление тока утечки, отключилось и обезопасило человеческую жизнь. Именно по этой причине в квартире, оснащённой большим количеством мощной бытовой техники, просто необходима установка УЗО.
Как работает УЗО с заземлением и без него?
По какому принципу работает УЗО в двухпроводной сети, если заземление отсутствует? Когда появится изоляционный пробой на корпусе прибора, устройство защитного отключения не сработает, потому что корпус не заземлён и пути для прохождения токовой утечки нет. При этом корпус прибора будет под опасным для человеческой жизни потенциалом.
В момент прикосновения человека к корпусу прибора, токовая утечка будет уходить на землю через его тело. Когда величина этого тока сравняется с порогом срабатывания УЗО, произойдёт отключение, и из питающей сети напряжение не будет подаваться на повреждённый электроприбор.
Сколько по времени будет находиться человек под действием токовой утечки, зависит от уставки срабатывания УЗО.
Хоть оно и отключится быстро, этого времени может быть вполне достаточно, чтобы получить серьёзную электротравму.
А вот если бы корпус был подсоединён к защитному заземлению, УЗО отреагировало и отключилось бы сразу, как только произошёл изоляционный пробой.
Как видите, схема подключения УЗО без заземления реально применима, однако не даёт 100 % гарантии безопасности. Но так как в старых домах в основном выполнена двухпроводная электрическая сеть, а переделать её на трёхпроводную не так-то просто, единственным выходом защиты оборудования и человека является монтаж УЗО.
Наглядный принцип работы УЗО без заземления на видео:
Принцип работы этого устройства основан на измерительных процессах. Регистрируется величина тока на входе и на выходе. Если эти показания одинаковы, то нет повода для срабатывания. Как только в сети появится токовая утечка, величина на выходе станет меньше, и устройство отключит повреждённый участок. УЗО работает за счёт расцепляющего механизма в связке с электромагнитным реле.
Варианты схем
Перед тем, как подключать УЗО без заземления, запомните важный совет! Схема обязательно должна включать в себя помимо устройств защитного отключения и обыкновенные автоматы.
Многие наивно полагают, что это одинаковые механизмы и служат для одной и той же цели. Главное, понять разницу в их работе. Автоматический выключатель – это защита для подающей сети напряжения. Он отключает повреждённый участок, если в нём возникли сверхтоки в результате короткого замыкания или перегруза. За счёт этого аварийная ситуация не распространяется на общую сеть, и она остаётся в исправном состоянии.
УЗО защищает только от токовых утечек, их величины очень малы в сравнении с токами КЗ. Поэтому если в сети возникает режим короткого замыкания или перегруза и при этом отсутствует автомат, УЗО не отреагирует. Нужно всегда устанавливать его в схему в паре с автоматическим выключателем.
Подключение УЗО без заземления может быть выполнено двумя способами.
Подключение на вход
При такой схеме устанавливается одно УЗО для обеспечения защиты одновременно всей квартирной проводки.
Из сети по вводному кабелю в распределительный щиток поступает напряжение и приходит на двухполюсный автомат. Затем в схеме устанавливается устройство защитного отключения. Далее монтируются автоматы отходящих присоединений. Все эти отходящие потребители одновременно защищаются одним УЗО, установленным на входе.
Плюс этой схемы в том, что используется только одно устройство защитного отключения, соответственно не требуются значительные материальные затраты. К тому же в распределительном щитке можно всё компактно разместить и он не будет больших размеров.
Но имеется и существенный недостаток. Представьте себе, что какой-то бытовой прибор в данный момент подключен к розетке и в нём происходит замыкание фазы на металлический корпус. УЗО на появившуюся токовую утечку реагирует и отключается. Прекращается подача напряжения на всю квартиру. Если в этот момент к розетке был подключен только один электроприбор, искать повреждение несложно. А если одновременно работало много бытовой техники? Мало того, что сразу с прекращением подачи напряжения перестал работать холодильник, завис кондиционер, остановилась программа в стиральной машине или хлебопечи, остались несохранённые документы на компьютере. Так ещё нужно будет отыскать, на какой именно технике замкнуло фазу, а это уже доставляет определённые трудности.
Поэтому прежде чем выбирать данную схему подсоединения УЗО, подумайте об удобстве её дальнейшей эксплуатации.
Подключение на входе и на отходящих ветвях
Такой вариант схемы предусматривает подсоединение нескольких УЗО. Одно, как и было рассмотрено выше, монтируется после вводного автомата на входе. Остальные ставят за автоматическими выключателями отходящих присоединений. Сколько их будет, зависит от того, как вы сгруппируете свою домашнюю электрическую сеть. Возможно, по одному автомату и УЗО у вас будет стоять на каждую отдельную комнату. Есть вариант разделения розеточных и осветительных групп потребителей. В некоторых схемах выполняется отдельная защита бойлера, стиральной или посудомоечной машины, кондиционера или электропечи.
Как работает подобная схема? Например, на одной из отходящих линий произошла токовая утечка. Сработает УЗО, защищающее именно эту линию. Напряжение во всей квартире не исчезает, вся остальная техника остаётся в рабочем состоянии. В этом заключается несомненное преимущество данного варианта схемы. Её недостаток в том, что распределительный щиток получится внушительных размеров, не совсем удобно в нём располагать большое количество УЗО и автоматов. Да и недёшево обойдётся это в материальном плане.
Возникает вопрос, зачем в схеме ещё одно УЗО на входе? Бывают ситуации, когда по той или иной причине отходящее устройство не среагировало на токовую утечку. В этом случае входное УЗО будет подстраховкой, через определённый промежуток времени отключится оно. В принципе, его можно опустить и выполнить схему без вводного устройства. Но если финансовые возможности позволяют, лучше подстрахуйтесь, всё-таки речь идёт о безопасности людей.
Наглядно общий принцип подключения УЗО на следующем видео:
Сборка схемы
В практическом выполнении сложностей нет. Весь алгоритм работы будет выглядеть следующим образом:
- Все работы с электричеством всегда начинаются с обесточения рабочего места. Поэтому отключите квартирный вводной автомат. При помощи индикаторной отвёртки убедитесь, что напряжение на его выходе действительно отсутствует.
- На дин-рейке закрепите устройство защитного отключения. С тыльной стороны на нём имеются защёлки, которые надо вставить в перфорированные отверстия на рейке.
- Корпус устройства защитного отключения имеет маркировку входных и выходных контактов для нулевых и фазных проводников. Питание на УЗО подаётся сверху, а снизу выполняется подсоединение нагрузки. С выходной клеммы автоматического выключателя фазный проводник «L» подключайте на соответствующую входную клемму УЗО. Аналогичную коммутацию проделайте с нулевым проводом «N».
- Фазный выход с УЗО распределите по всем автоматам отходящих линий.
- Выход с нулевого контакта подсоедините на нулевую шинку. А уже от неё проводники разойдутся по потребителям. После УЗО нулевые проводники в один узел не объединяются, это вызовет ложные срабатывания устройства.
- После выполнения всех коммутаций, включите вводной автомат. Проверьте правильность подсоединения и работы устройства защитного отключения. Для этого на корпусе УЗО имеется специальная кнопка «ТЕСТ». Её главная цель – имитация токовой утечки. С фазного проводника ток подаётся на сопротивление, а с него, минуя трансформатор, на нулевой проводник. Из-за сопротивления ток стал меньше на выходе и за счёт полученного небаланса сработает отключающий механизм. Нажмите на проверочную кнопку, УЗО должно отключиться. Если этого не произошло, значит, имеются неточности в подсоединении либо устройство не исправное.
Распространенные ошибки при подключении УЗО на видео:
Если будете подключать УЗО с заземлением, помните, что использовать для этой цели водопроводные трубы или другие коммуникационные сооружения недопустимо.
Заземление должно быть правильно выполненным, а не сделанным самостоятельно, только в этом случае можно быть полностью уверенным в безопасности. Если заземление нерабочее, то обязательно отсоедините и заизолируйте проводники, приходящие в щиток от электроприборов.
Источник: YaElectrik.ru
Схема подключения УЗО без заземления
Про необходимость установки устройств защитного отключения в местах повышенной опасности поражения электрическим током слышали, пожалуй, все. Однако многие электрики, среди которых нередко встречаются и профессионалы, почему-то убеждены, что подключение УЗО без заземления в двухпроводной сети невозможна, что это ведет либо к дорогостоящей модернизации электросети в помещении, либо к отказу от УЗО вовсе.
Однако такое предубеждение неверно в самой своей сути, ведь на УЗО присутствуют только два контактных разъема, и крепить заземляющий провод попросту некуда! Да и принцип работу подобных устройств вовсе не требует подключения к заземлению.
Подтверждается это не только данной статьей, но и множеством случаев, когда УЗО подключенное к трех проводной сети в которой имеется заземление вполне исправно и долго функционировали, даже не смотря на повреждение заземления (например, обрыв заземляющего провода) продолжает выполнять свои защитные функции.
Можно ли выполнить подключение УЗО без заземления
Как мы уже разобрались, УЗО имеет смысл ставить даже при обычной двухпроводной схеме подключений, где присутствуют только фаза и ноль. И, для большей наглядности и лучшего осознания необходимости установки дополнительной защиты, давайте определимся, как работает УЗО, а после — представим типичную бытовую ситуацию.
Фактически УЗО можно считать своеобразным «калькулятором». Схема подключения УЗО без заземления очень проста – через устройство проходят фазовый и нулевой провод, нагрузка на которых тщательно отслеживается и сравнивается.
В случае повреждения проводки или потребителя в электросети появляется так называемый ток утечки – тот самый ток, который утекает через поврежденную изоляцию. Величина этого тока обычно крайне мала – десятки и сотни миллиампер – но достаточна для нанесения серьезного ущерба здоровью человека.
Итак, устройство защитного отключения сравнивает ток, прошедший через фазовый и нулевой провода, и, в случае отклонения этих величин – размыкает контакты, тем самым прерывая подачу электричества к поврежденному участку сети. От теории давайте перейдем ко вполне понятной бытовой ситуации.
К примеру, в вас дома в ванной комнате установлена стиральная машина. Электропроводка двухпроводная фаза и ноль, заземления нет. УЗО тоже пока не установлено. Теперь представьте, что в машинке повредилась изоляция и фазный провод, стал касаться металлического корпуса машинки, т.е. металлический корпус машинки оказался под напряжением.
Теперь вы подходите к машинке и дотрагиваетесь к ее корпусу. В этот момент вы становитесь проводником и через вас будет протекать электрический ток. Электрический ток будет протекать через вас до тех пор, пока не отпустите металлический корпус. А тем временем вас тресет и колотит от протекающего тока и надежды на защиту, которая отключит поврежденный участок нет. Надежда здесь только на собственную силу воли (либо потеряете сознание и упадете).
Если бы было установлено УЗО то при касании металлического корпуса, который оказался под напряжением, то УЗО моментально бы почувствовало утечку тока и сработало, отключив поврежденный участок.
Почему? Потому что при первых признаках «перекоса» тока на фазном и нулевом проводе сработала бы автоматика и машинка просто осталась бы обесточенной! А человек едва успел бы почувствовать легкую щекотку в теле и больше бы озадачился звучным щелчком реле из прихожей, чем необычными ощущениями.
Причем это время настолько мало что человек практически не чувствует электрического тока. В интернете есть видео по испытанию УЗО так вот там человек специально берется за оголенный провод который подключен к устройству защитного отключения, человек коснулся провода – УЗО мгновенно сработало (он даже не почувствовал ни какого дискомфорта).
Как подключить УЗО без заземления
Надеюсь сам принцип работы УЗО понятен и я переубедил вас что УЗО обязательно нужно устанавливать, не зависимо от того есть у вас заземление в доме или нет. Кроме того если у вас система питания двухпроводная то тем более нужно устанавливать устройство защитного отключения. Не слушайте советов, что мол оно в такой сети работать не будет или будет постоянно срабатывать.
С вопросом работает ли УЗО без заземления, надеюсь, разобрались. Теперь перед тем как произвести подключение УЗО без заземления хотел бы напомнить один важный момент.
Особенностью устройств защитного отключения является отсутствие защиты от перегрузок. Поэтому их обязательно нужно комбинировать с обычными «автоматами». При этом схема подключения может быть разной.
Существуют, в общем-то, два варианта. Можно поставить одно общее УЗО на весь дом, тем самым обезопасив даже прикроватные светильники. Но только устройства, способные пропустить через себя 40-60А стоят заметно дороже менее мощных собратьев, да и в случае срабатывания реле выяснить причину будет сложно – придется проверять каждый электроприбор.
К тому же отключение электричества во всем доме сразу доставляет массу неудобств – несохраненные документы в компьютере, «зависший» кондиционер, отключившийся водонагревательный бак или стиральная машинка – перечислять можно долго!
Если вы решили установить одно УЗО на всю группу потребителей, то схема подключения УЗО без заземления будет выглядеть следующим образом:
Второй вариант – установка отдельного, менее мощного УЗО на каждую из «опасных» линий: ванная, подвал, гараж, кухня. В таком случае в щитке потребуется больше свободного места, да и цена трех-четырех устройств будет даже выше, чем одного, но мощного – однако повышается надежность всей энергосистемы, а поиск причины отключения сведется лишь к осмотру одной-двух розеток.
Опытные электрики советуют так же рассудительно подойти и к выбору мощности УЗО – она должна быть немного выше, чем автомат, который будет стоять с ним в паре.
Причина простая – автоматический выключатель с защитой от перегрузки срабатывает далеко не сразу (от нескольких секунд до десятков минут), и превышение номинального тока, проходящего через УЗО, может стать причиной его поломки.
Подключение УЗО в двухпроводной сети
Немного расскажу, почему я решил написать про такую тему как подключение узо в двухпроводной сети. Выбрал я эту тему не случайно, так как затронул этот вопрос и меня.
До недавнего времени проживал в квартире где проводка была трехпроводная (дом новостройка) т.е. присутствовали фаза, ноль и заземление. А недавно переехал в другую квартиру в которой электропроводка двухпроводная, ни какого нулевого защитного проводника РЕ и в помине нет.
Немного обжившись, решил заглянуть в щиток, который расположен на лестничной площадке ни какой защиты в виде УЗО или дифавтоматов в моем направлении не было, стояли только пакетный выключатель на 40 А, счетчик и два новых автомата по 16 А.
Почему я завел тему про подключение УЗО в двухпроводной сети сейчас расскажу по подробней.
Смущал меня тот факт, что в ванной комнате был установлен бойлер (водонагреватель) который был запитан от одного из 16–ти амперного автомата (бойлер мощностью 2 кВт).
Причем установлен этот водонагреватель был, крайне неаккуратно: был запитан отдельно кинутым кабелем, этот кабель открыто проходил в ванной комнате, без каких либо защит в виде гофры или короба.
И когда принимаешь душ (как в говорилось фильме «Москва слезам не верит» — простите за столь интимные подробности..) этот кабель вместе с бойлером весь покрывается влагой (конденсатом). Жену, конечно, этот факт не смущал, так как она в этих вопросах не разбирается, но меня это очень настораживало. Вот почему я решил установить УЗО в двухпроводную сеть.
Итак, в щитке стояло два автомата, от одного была запитана вся квартира полностью (освещение и розетки), от второго был запитан только бойлер. Немного поразмыслив, решил установить на каждую линию в отдельности свое устройство защитного отключения: отдельное УЗО на розетки и отдельное УЗО не водонагреватель. Хотя конечно это немного затратно но все же безопасность превыше всего.
Причем хотелось бы разделить сеть, т.е. подключить на отдельный автомат все розетки в квартире и отдельно освещение. Но для освещения нужно было тянуть отдельный кабель от щитка в квартиру.
Максимум, чтобы получилось сделать, это протянуть отдельный кабель со щитка в квартиру до первой распредкоробки и подключить освещение только в прихожей, в других комнатах подключить освещение от этого кабеля нет возможности, так как в квартире вся проводка замурована в стенах. Поэтому освещение и розетки так и остались сидеть на одном автомате.
Для подключения устройства защитного отключения я выбрал марки IEK серии ВД1-63 с номинальным током 16 А и дифференциальным током 30 мА.
Я уже писал в статье ошибки при подключении УЗО что объединять нули после УЗО нельзя. В щитке подключение выполнено таким образом что фаза идет через автомат, а ноль взят с корпуса щитка. Для подключения УЗО отсоединяем питающий кабель от автоматического выключателя (фазу) и от металлической части щитка (ноль).
Установив УЗО в щитке приступаем к подключению. На выходные клеммы устройства сразу подключаем фазу и ноль питающего кабеля (на квартиру к одному УЗО, на бойлер ко второму).
На вход устройства защитного отключения фазу заводим от выходной клеммы автоматического выключателя, на вход нуля берем ноль от корпуса щитка. Таким образом, нулевые жилы проводов, которые вышли с УЗО и идут в квартиру больше не объединяются с другими нулями (нет связи с корпусом щитка).
Подключение выполнено можно проверить само устройство защитного отключения как оно ведет себя в работе, не будет ли иметь место ложных срабатываний при неправильном подключении. Для этого нужно включить автомат перед устройством защитного отключения и конечно же само устройство, затем создать нагрузку (включить в розетку какой либо прибор). Если отключения не происходит, можно считать, что все подключения выполнены правильно.
Также не забывайте что после подключения дифавтомата или УЗО обязательно нужно проверять их на предмет утечки. Как проверить УЗО на срабатывания в таком случае? Конечно же с помощью кнопки ТЕСТ.
Для этого при включенном устройстве нажимают на кнопку, если при нажатии на кнопку оно сразу отключится — значит исправно. Вот так вот на личном примере я выполнил подключение УЗО без заземления.
Источник: electricvdome.ru
Правила подключения УЗО к однофазной сети без заземления: лучшие схемы + порядок работ
Источник: sovet-ingenera.com
Источник: derevyannie-doma.com
Описание прибора и его разновидности
Все модели, представленные сегодня на рынке рассчитаны на монтаж в шкафу управления нагрузкой или на электрощите, оборудованном DIN рейкой. УЗО делятся на несколько типов, в зависимости от вида необходимой защиты. Ниже на рисунке показаны обозначения на корпусе УЗО.
По роду тока бывают:
- Тип «АС» — они могут разъединять цепь как при возникновении мгновенной утечки, так и при ее плавном нарастании.
- Тип «А» схож с предыдущим, но отличается наличием узла, который контролирует постоянный ток, из-за чего его стоимость значительно выше.
- Тип «В» способен обнаружить утечку как постоянного и переменного токов, так и выпрямленного, благодаря чему его применяют на производственных предприятиях, а для бытовых нужд он нецелесообразен, по причине высокой стоимости. Если требуется защита в цепи частного дома или квартиры, в случае работы дорогостоящих приборов и оборудования, многие производители рекомендуют установку именно УЗО типа «А».
По выдержке времени срабатывания различают:
- Тип «S» (0,15-0,5 секунды).
- Тип «G» (0,06-0,08 секунды).
По принципу срабатывания бывают электромеханические и электронные:
- Первые срабатывают под действием самого тока утечки
- Вторые имеют электронную схему и требуют дополнительного источника питания для своей работы.
По числу полюсов УЗО разделяются:
- Двухполюсные (однофазные).
- Четырехполюсные (трехфазные).
Способы подключения
При подключении УЗО в квартире или частном доме важно соблюдать правила техники безопасности и правильно выбрать схему подключения. Именно схема подключения определит в дальнейшем стабильность и безопасность работы устройства, установку которого можно выполнить своими руками, при наличии необходимых знаний и навыков.
Среди способов подключения УЗО без заземления можно выделить 2 основных:
— Подключение одного УЗО для всей электрической цепи здания или квартиры. Это самый простой и дешевый способ, однако, при срабатывании устройства будет обесточена вся цепь, а определить конкретный участок, на котором произошла утечка или замыкание, будет проблематично, так как придется обследовать всю цепь.
— Подключение УЗО на отдельных линиях, где возможна утечка тока. Такая схема подключения даст более надежную защиту от поражения током, однако существенно увеличит материальные затраты, а для монтажа всех УЗО потребуется электрический шкаф больших размеров. Несмотря на возросший уровень безопасности такая схема подключения останется достаточно простой – фазный провод со счетчика будет проходить через каждый автомат выключения и УЗО.
Рекомендуется производить установку автоматических выключателей вместе с УЗО – это даст не только защиту потребителей и человека, но и защитит сеть от перегрузок.
Подключение УЗО с заземлением
В зависимости от конфигурации электрической сети, в которой будет производиться установка УЗО, следует выбирать и само устройство. Важно обратить внимание на наличие в цепи проводника PE (отдельный защитный проводник, предназначенный для защитного заземления электрической цепи). Такой провод присутствует в большей степени в новостройках. В зданиях, построенных в годы Советского Союза применялась схема PEN, при которой защитный проводник совмещался с нулевым проводом. Вариант установки с заземлением более предпочтителен, так как защита человека и электроприборов в данном случае будет более эффективной – цепь разъединится сразу в момент возникновения утечки тока. Схема подключения показана ниже:
Тогда как при подключении УЗО в сети с PEN схемой отключение произойдет только при соприкосновении с опасным прибором.
Перед непосредственным монтажом следует выяснить, какой тип заземления используется в цепи. Если нейтраль источника питания имеет глухое заземление, то такая схема называется TN. Одной из разновидностей такой схемы является TN-C — это схема, при которой нулевой рабочий и нулевой защитный проводники совмещены в едином проводе на протяжении всей цепи. Это самая распространенная схема, из-за своей простоты и низкой стоимости. Но у данной схемы есть и свой недостаток – если произойдет обрыв PEN проводника, а корпус электроприбора будет иметь при этом свое собственное заземление, то использование такого прибора станет опасным, так как весь потенциал перейдет на корпус, и на нем возникнем напряжение, равное напряжению в электрической цепи.
«Некоторые электрики по неопытности применяют перемычку между нейтралью и клеммой для заземления в розетке – это также неправильно и может привести к поражению электричеством, даже если в цепи будет установлено устройство защиты. При обрыве PEN провода УЗО не сработает, а на корпусе электрических приборов появится напряжение, которое может привести к поражению. Спасти человека в данном случае сможет только случайность – если он в момент прикосновения к корпусу прибора будет также соприкасаться с заземляющим контуром, таким как водопроводная труба или система отопления».
При подключении УЗО также применяется схема TN-S, при которой нулевой защитный проводник подключается отдельно, а его объединение с нейтралью происходит только в источнике питания, что дает максимальную защиту электроприборов и практически исключает возможность поражения электрическим током для человека. При данной схеме, даже при обрыве одного из проводов (N или PE), приборы в цепи продолжат функционировать, а на их корпусах не появится напряжение, так как потенциал перейдет на оставшийся провод. Даже при обрыве обоих проводов цепь и приборы останутся безопасными для человека, в таком случае просто произойдет обесточивание.
Свое распространение также получила промежуточная схема TN-C-S, при которой нейтраль и провод PE объединяются на отдельных участках, что делает участок проводки за пределами объекта аналогичным поводу PEN. При такой конфигурации, необходимо производить установку УЗО в обязательном порядке, так как его отсутствие полностью лишит подобную цепь какой-либо защиты.
Для того, чтобы лучше понять работу УЗО, посмотрите этот видеоролик:
Источник: electry.ru
Подключаем без заземления
Подключение УЗО в отсутствии заземления делается достаточно часто во многих квартирах и старых домах. Так как в домах старого образца обычно встречаются силовые кабеля с одной фазой и нулем, то заземление подключить нет возможности. Чтобы сделать заземление понадобится устанавливать заземляющий защитный контур по периметру здания, обязательно менять всю проводку, чтобы поместить новый кабель с «землей». Только подключение такой жилы к специальному проводнику на розетки или отдельным контактам на мощных бытовых приборах позволит сделать заземление в квартире или частном доме. Совместив такие защитные меры вместе с УЗО и автоматическим выключателем, можно обеспечить жилое здание всеми необходимыми мера для предотвращения несчастных случаев.
Однако у многих людей просто нет возможности сделать замену всей проводки в квартире, так как не сегодняшний день это дорогостоящее обновление. По этой причине устанавливается УЗО без заземления. Несмотря на то, то электрическая сеть не имеет заземления, не стоит игнорировать подключение устройства защитного отключения. Само защитное оборудование не имеет клемм для заземляющего проводника. В нем есть места для подсоединения фазы и рабочего нуля. Так как это устройство имеет совершенно другое назначение, то для него нет необходимости делать отдельные точки для заземления.
Подключенное УЗО в отсутствии заземления, рассчитывают на то, что оно будет отключать подачу электроэнергии в сеть при изменении потенциалов входящего и исходящего тока. Потому, если в доме нет заземляющей конструкции и не проведен трехжильный провод, также нет причин отказываться от подключения других типов защитного оборудования. Желательно одновременно устанавливать устройство защитного отключения и автоматический выключатель. Последний прибор позволит предотвратить в квартире или частном доме короткое замыкание при повреждении кабеля, а также уберечь перегорание бытовой техники при скачках напряжения в электрической сети. От такого УЗО уберечь и предупредить не может. Оно предназначено для предотвращения утечки переменного тока в цепи.
Согласно Правилам устройства электроустановок (ПУЭ), нельзя применять УЗО, которые реагируют на дифференциальный ток в трехфазных цепях на четыре провода (заземление объединено с рабочим нулем). Если делать монтаж устройства защитного отключения на всю электрическую сеть, то такая схема будет более простая. При подключении УЗО без заземления обязательно нужно знать параметры силового кабеля, который проложен в частном доме или квартире, а также суммарное значение силы тока, рассчитывая одновременное подключение всех бытовых приборов к сети.
Обычно схема монтажа защитного оборудования предусматривает последовательное подключение всех элементов. Даже если в новой схеме будут внесены изменения с добавлением нового источника или элемента, последовательность не должна быть нарушена. В таком случае, он просто будет подсоединен на соответствующем участке электрической цепи. При однофазной электрической проводке, в которой нет заземляющей жилы, устройство защитного отключения должно размещаться перед распределительным щитком и перед счетчиком энергоснабжения. Затем идут автоматические выключатели (если их больше одного) и выравниватель напряжения. При соблюдении такой схемы можно осуществить полный контроль всей проводки в доме, а не отдельного ее ответвления.
Для отдельных веток с мощным электрическим оборудованием устанавливаются автоматические выключатели, которые будут реагировать на высокое напряжение, не отключая электроснабжение по всему дому. Самая распространенная схема при подключении УЗО является та, которая предназначена для однофазного силового кабеля с напряжением на 220 вольт.
Если же у хозяев есть желание поставить менее мощное защитное оборудование на каждую линию с мощной техникой, то такая схема будет иметь несколько другой вид. Так рекомендуется делать подключения отдельно для ванной комнаты, гаража или мастерской, подвала, а также для кухни. Нередко бывают большие студийные кухни, где к цепи подсоединяют одновременно достаточно много электрических приборов. В такой ситуации целесообразно разделить жилой дом и прилегающие помещения на отдельные участки с потреблением электроэнергии, обеспечив каждому независимую защиту.
На систему таких подключений наличие заземления также не будет влиять. Когда в доме проложен заземляющий кабель, но у хозяев нет желания делать заземление, то тогда третья жила «земля» не должна подключаться, ни к распределительному щитку, ни к клеммам розетки. Также его нельзя подводить к рабочему нулю.
Можно ли исключить заземление
Многие ошибочно полагают, что установка УЗО без заземления невозможно. Данное оборудование не имеет отношения к функциям заземляющих конструкций, поэтому его можно подключать к любой сети. Сделать монтаж устройства защитного отключения можно в однофазной сети, а также с двумя или тремя фазными проводами в кабеле.
Такой метод установки защитных приборов на сегодняшний день встречается не редко.
В итоге можно сказать, что монтаж в распределительном щитке устройства защитного отключения с заземлением или без него – индивидуальное решение. В любом случае, напрямую эти две системы не связаны и имеют разное назначение.
Как работает УЗО
Подключение УЗО без заземления не может предоставить дому полную защиту от негативных последствий, которые могут возникнуть с электрической сетью. Устройство защитного отключения не может отключить подачу электроэнергии в квартире, если в цепи слишком высокое напряжение. Для этого нужно устанавливать дополнительно автоматические выключатели на всю сеть или отдельную ветку электрической проводки (на ванную комнату, холодильник или стиральную машинку).
Такой вариант будет более предпочтителен, так как даже при незначительных изменениях в электрической сети будет отключаться подача электроэнергии. Если не сделать разводку на несколько автоматических выключателей, то это может доставить хозяевам массу неудобств – не сохраненные документы на компьютере, отключение водонагревателя, холодильника. Если УЗО работает правильно, то можно предохранить человека от удара током, когда он прикоснулся к оголенному проводнику. Как только происходит утечка тока в не предназначенную точку, оно сразу отключает подачу электроэнергии в квартире или частном доме.
В старых домах со старой проводкой специалисты настоятельно рекомендуют подключать такие приборы. Это объясняется тем, что с течением времени оплетка силовых кабелей разрушается, перегибается, что в итоге приводит к утечке тока. Чтобы обезопасить дом, то лучше всего сделать замену всей проводки, но тогда уже лучше прокладывать трехжильный кабель с заземляющим проводом.
Устройство работает по принципу сравнивания значения потенциала входящего фазного тока с нулевым, исходящим. Стабильная работа системы длится до тех пор, пока значения эти потенциалов равны. Если значение утечки тока преодолевает определенную планку прибора по дифференциальному току (например, от 0,5 до 1), то УЗО автоматически срабатывает, отключая от подачи электроэнергии всю цепь.
При контакте человека с проводником, который находится под напряжением, он будет находиться под воздействием тока, пока вся сеть не будет отключена. Обычно это время незначительное, но даже за короткий промежуток человек может получить травму (ожег электричеством). Поэтому чем меньше время срабатывания установки защитного отключения, тем меньшему времени человек будет подвержен опасному потенциалу исходящего тока.
Если же УЗО было подключено вместе с заземлением, тогда оно сработало бы при пробое изоляции на сам корпус сразу, а не при непосредственном контакте человека с проводником. В таком случае действие данного прибора будет иметь более высокую эффективность. Но нет ничего страшного в том, что в квартире или доме нет заземляющего контура и специального провода («земля») в кабеле.
Особенности подключения
Очень важно знать, что при подключении устройства защитного отключения заземляющий кабель к нему не подводится. Многие люди, которые не имеют специальных познаний в области электротехники, считают, что защитный ноль должен быть соединен со всеми контактами подключенного к электрической сети оборудования. Это мнение ошибочно. Если замкнуть «землю» на рабочую нулевую жилу, то произойдет сбой в работе прибора.
Когда соединяют контакты силового кабеля с УЗО, необходимо внимательно следить за тем, чтобы четко соблюдалась полярность (иначе он не будет работать). Фазный провод должен быть подведен к соответствующему гнезду на приборе, точно также и «ноль». Чтобы их различать между собой следует обратить на цвета внешней оплетки каждой жилы. Цвет и маркировка позволяет узнать, какое предназначение у конкретного провода. Фаза обычно имеет красный цвет, иногда коричневый или белый. Рабочая нулевая жила – синий или голубой, а защитная нулевая – желтый, зеленый или желто-зеленый (продольные полоски вдоль оплетки).
На корпусе оборудования можно увидеть обозначения, которые определяют, какой тип провода нужно к ним подключить. Для фазы – «L», а для нулевой рабочей жилы – «N». Обычно к верхним клеммам подсоединяют счетчик энергоснабжения, а кабеля нагрузки соответственно к нижним точкам. При схеме, в которой учитывается подключение автоматических выключателей, также должна соблюдаться полярность – фаза к фазе, а ноль с нейтралью. Если в системе нет заземляющей жилы, тогда к распределительному щитку нужно подключить только два провода.
При правильном соблюдении полярности, прибор должен работать стабильно и быстро реагировать на изменение потенциалов в сети. Конечно же, все работы с электротехникой должны проводиться с обесточенной электрической линией. При монтажных работах необходимо соблюдать правила техники безопасности, а также соблюдать нормы пожарной безопасности. Также необходимо учитывать нормы ПУЭ. Чтобы обеспечить УЗО надежную защиту от попадания влаги, газов, огня, пыли и других внешних факторов, его помещают в корпус распределительного щитка. Он изготавливается из устойчивых материалов. При правильно эксплуатации прибор прослужит достаточно долго.
Источник: otoke.ru
Необходимость заземления УЗО
Считается, что безупречное функционирование устройства защитного отключения достигается только при условии наличия электрической сети с контактным проводником фазы, проводником «нуля» и заземляющей шиной.
По сути, если рассматривать работу УЗО и заземляющей шины, функционально оба устройства призваны исполнять аналогичные действия – обесточивать цепь в случае утечки электричества на корпус. Разница отмечается только в схемном принципе.
Отсюда следует логичный вывод: оба схемных решения применимы в практике электроснабжения жилища. Более того, оптимальным видится вариант совместного использования этих двух схемных решений.
Если на линии электроснабжения устанавливается УЗО, организацию заземления, по большому счёту, допустимо исключить. При этом внедрение защитного устройства видится разумным решением и для двухпроводной электросети, где технически отсутствует заземляющая шина.
Собственно, если обследовать внимательно сам прибор УЗО, на нём не удастся отыскать клеммы, специально предназначенной для подключения «земли».
Этот фактор подтверждает лишний раз возможность включения без заземления. Однако современные проекты домостроения в обязательном порядке предполагают наличие заземляющей шины.
Как функционирует защитный прибор без «земли»?
Вариант подключения без заземления – это характерный случай для квартир и частных домов старых построек. Электроснабжение таких строений, как правило, организовано без подвода заземляющей шины. Но насколько корректным следует ожидать действие УЗО без включения «земли»?
К примеру, в процессе эксплуатации электрооборудования произошёл пробой на корпус. При условиях отсутствия заземляющей шины рассчитывать на мгновенное срабатывание установленного УЗО не приходится. Если же произойдёт касание человеком корпуса пробитого оборудования, ток утечки потечёт к «земле» через тело человека.
Потребуется какой-то период времени (порог настройки прибора) до момента, когда сработает УЗО. За этот промежуток времени (достаточно короткий) вполне допустимым остаётся риск травматизма от воздействия электротока. Между тем УЗО сработало бы немедленно при наличии заземляющей шины.
На этом примере легко вывести заключение на тот счёт, что подключать УЗО и автоматов в квартирном щитке или щитке частного дома всегда следует вместе с подключением к шине заземления. Другой вопрос, что остаётся достаточное количество строений, где нет возможности сделать это по причине отсутствия «земли» в схемах проектов.
Для вариантов строений, где электроснабжение организовано без заземления, устройство коммутационной защиты посредством УЗО фактически выглядит единственным эффективным средством защиты, какое можно применить в таких условиях. Поэтому рассмотрим возможные схемы, применимые к электроснабжению частного жилья.
Схемы подключения УЗО без заземления
Одним из традиционных схемных решений, где используется защитный прибор УЗО, является вариант установки прибора непосредственно на входе энергоснабжения в структуру объекта. То есть устройство защитного отключения монтируется сразу после счётчика электроэнергии.
Таким подходом обеспечивается защита электропроводки жилища в полном объёме, а значит, осуществляется контроль токовой утечки любого бытового электроприбора. От электрической сети напряжение подаётся кабелем на устройство, сочетающее в одном корпусе две фазных и две нулевых клеммы (есть также устройства трёхфазные).
Эти две пары клемм разделяются на входные и выходные. Через одну пару проходит фазная линия, через другую нулевая. Завершив разводку по такой схеме, далее устанавливают дополнительные автоматы под каждый вид нагрузки.
Преимущественной стороной этого схемного решения является экономия на электрооборудовании. Всего лишь установкой одного прибора успешно решается вопрос защиты. Однако с другой стороны, если в домашней сети появляется объект токовой утечки, происходит полное обесточивание жилища.
Для некоторых случаев такая ситуация может стать неподходящей. В какой-то степени снижается комфортная составляющая для владельцев недвижимости. Разрешить подобный недостаток можно при помощи другого схемного решения – более функционального в плане посекционного отключения.
Включение УЗО с расширенной функциональностью
Несколько иное схемное решение, предполагающее внедрение УЗО на каждую отдельную ветку электроснабжения, позволяет сделать защиту более «мягкой» по отношению к блокировке питания.
Здесь используются несколько приборов защиты, в зависимости от количества ответвлений электрической квартирной сети.
К примеру, если существуют два ответвления, схема будет выглядеть следующим раскладом:
- Монтаж одного УЗО аналогично первому варианту – на входе.
- Монтаж последующих УЗО после селективно установленных автоматов сетевых ответвлений.
- На каждой линии ответвления защита по количеству потребителей.
При таком построении схемы контроль и отсечка напряжения осуществляются по отношению к отдельной ветке домашней проводки. Поэтому факт токовой утечки, зафиксированный на отдельной линии, приведёт к блокировке только участка сети, на котором подключена пробитая нагрузка. Остальные участки останутся в рабочем состоянии.
Но при более функциональном решении не обходится без определённых недостатков. Понятно, что с увеличением числа приборов придётся расширять распределительный щит. Увеличение габаритов распределительного щита тоже может стать проблемой для пользователя. К тому же с финансовой стороны выбор применения отмеченной схемы тоже видится не совсем удачным.
Затраты составят практически двойное увеличение по сравнению с первым вариантом. Правда если уже думать о действенной полнофункциональной защите, экономить при этом не рекомендуется.
Нюансы подключения в частных домовладениях
Частные строения отличаются от квартир муниципального жилья существенно. В первую очередь применением оборудования, которое никогда не используется в квартирах. Например, традиционным оборудованием частного хозяйства выступают отопительные электрические системы или электронагревательный модуль бани.
Для любой из таких систем обязательно требуется ставить защитное отключение, так как это не просто бытовая техника, а достаточно мощное технологическое оборудование. Здесь УЗО является не просто защитой от утечки тока на корпус, но также выполняет функцию противопожарного защитного устройства.
Применительно к подобным проектам часто используется схемное решение по системе «ТТ», обеспечивающее относительную безопасность для случаев утечки токов на корпус оборудования.
Дополнение такой схемы устройством защитной блокировки способствует повышению степени надёжности. Однако система «ТТ» требует наличия заземляющей шины.
Пошаговая инструкция внедрения защиты
Для полной информации относительно подключения устройств, обеспечивающих защитную отсечку, рассмотрим пошагово процесс создания коммуникационной схемы с внедрением прибора защиты:
- Подвести к электрощиту силовой кабель от централизованного интерфейса ввода энергетики в дом.
- Внутри щита смонтировать автоматический выключатель (этот прибор предварительно рассчитывают на отсечку по общей нагрузке сети).
- Смонтировать электрический счётчик в удобном месте и соединить выход автомата с входными клеммами счётчика.
- Установить внутри щита УЗО и соединить вход прибора (верхние клеммы) с выходными клеммами электросчётчика.
- На выходную (фазную) клемму УЗО подключить фазный проводник домашней электропроводки.
- На выходной (нулевой) зажим УЗО подключить нулевой проводник домашней электропроводки.
- Подключить главный кабель на зажимах автоматического выключателя ввода.
Исполняя отмеченные операции, следует учитывать некоторые нюансы. К примеру, необходимо следовать правилу последовательного включения автоматического выключателя с прибором защитной отсечки.
Если же не предусматривается внедрение в сеть автомата, необходимо обязательно ставить вместо автомата плавкие предохранители.
Как правило, значение номинального тока защитного модуля рекомендовано брать несколько большее, чем значение тока автоматического выключателя. В отдельных случаях этот параметр допускается выбирать равным параметрам автомата.
Выполняя работы по включению в состав питающей сети защитного устройства, рекомендуется провести проверку всех доступных цепей на предмет возможных дефектов. После установки прибора обязательно проверить эффективность отсечки. Для этой операции существует специальная тестовая клавиша на передней панели прибора.
При монтаже все работы по соединению должны выполняться внимательно.
Подвод сетевых линий следует производить в точном соответствии с обозначениями, присутствующими на корпусе устройства. То есть фаза подключается к «фаза» и, соответственно, ноль подключается к «ноль». От перемены мест «слагаемых» существует высокий риск выхода защитного аппарата из строя.
Выводы и полезное видео по теме
Этим видеороликом завершается статья о приборах, применяемых в качестве защитных систем электрических сетей, оборудования и пользователей квартир и частных домов. Обзорный материал со всеми тонкостями использования, который непременно пригодится для практики.
Подключать УЗО без заземления в квартирах современного образца не только не рекомендуется, но и запрещено. Если возникла необходимость в установке оборудования в электрощитке, обязательно обратитесь к мастеру, обслуживающему дом. Все работы относительно наполнения общеквартирного щита должен выполнять квалифицированный специалист.
Расскажите о том, как подключали устройство защитного отключения для прерывания подачи питания в случае возникновения опасной ситуации. Не исключено, что ваши советы будут весьма полезны посетителям сайта. Оставляйте, пожалуйста, комментарии в расположенном ниже блоке, размещайте фото, задавайте вопросы.
Источник: sovet-ingenera.com