Узо двухполюсное

УЗО (см. фото ниже) расшифровывается как устройство защитного отключения. Его основное предназначение в электрике – защита проводки от утечки тока. К примеру, по своей неосторожности Вы случайно повредили изоляцию кабеля и не заметили этого. Любой контакт с оголенными жилами может повлечь за собой удар током. Чтобы этого не произошло, как раз и существует данное электротехническое изделие, которое сразу же отключает электроэнергию в сети при обнаружении утечки тока.

Обращаем Ваше внимание на то, что утечка также может произойти по причине старения электросети. Старая изоляция попросту рассыхается и лопается, вследствие чего возникает ток утечки. Именно поэтому необходимо вовремя осуществлять замену электропроводки в доме и обязательно произвести подключение УЗО с заземлением!

Принцип работы довольно простой: аппарат сравнивает входящий через себя ток (фазный) с исходящим (нулевым). В идеале разницы не должно быть, при обнаружении незначительной разности изделие сразу же срабатывает. Существуют и другие причины срабатывания УЗО о которых мы говорили в соответствующей статье!

Основные недостатки

Среди недостатков устройства защитного отключения следует выделить:

1. Если защита установлена для всей электропроводки в доме, то при малейшей угрозе утечки может выключиться электроэнергия по всему частному дому в то время, когда Вас нет. Ложная тревога иногда причиняет много проблем, к примеру, если Вы уехали на несколько дней и отключится свет, то разморозится холодильник и отключится уличное освещение.
2. Подключение УЗО к электросети не решает проблему короткого замыкания и перегрузок линии электропроводки. В случае появления КЗ аппарат попросту выйдет из строя. Поэтому вместе с изделием обязательно необходимо подключить автоматический выключатель.

Схема подсоединения

К Вашему вниманию простейшие схемы подключения двухполюсного УЗО к однофазной сети своими руками. Обращаем внимание на то, что защиту необходимо устанавливать сразу после электросчетчика чтобы контроль осуществлялся для всей электропроводки. Также рекомендуется осуществлять электромонтаж на каждый отдельный участок цепи, чтобы отключение тока осуществлялось только для того участка, где возникает утечка (к примеру, только на ванну, на стиральную машину или только на розетки).

Вот мы и разобрались с назначением устройства защитного отключения и схемой его самостоятельной установки. Теперь перейдем к процессу подключения к сети 220 Вольт.

Правила установки

Установка УЗО своими руками не представляет ничего сложного даже для электрика-новичка. Рассмотрим пошаговую инструкцию по подключению в квартире и доме.

Шаг 1 – Отключение электроэнергии

Сначала необходимо отключить электроэнергию в сети и проверить ее наличие с помощью мультиметра либо индикаторной отвертки.

Шаг 2 – Определение места установки

Тут уже решать Вам, подключить изделие сразу после счетчика либо на отдельном участке цепи. Мы рекомендуем осуществлять монтаж сразу же после счетчика электроэнергии, но перед вводным автоматическим выключателем (чтобы уберечь аппарат от токов КЗ).

Шаг 3 – Подсоединение

Тут все предельно просто – необходимо подвести и соединить жилы проводов в специальных отверстиях (сверху и снизу). На передней панели каждой модели выведена схема подключения, а также указаны необходимые жилы. К примеру, схема 1-N, 2-N означает, что сверху заводиться фаза и ноль, а снизу также выводится фаза и ноль (полярность соблюдать обязательно). Если отсутствует маркировка фазы и нуля по цвету, их можно будет найти индикаторной отверткой (лампочка не загорится при прикосновении к жиле нуля).

Шаг 4 – Контрольная проверка

После полного подключения УЗО необходимо проверить его дееспособность. Это можно сделать с помощью специально выведенной тестирующей кнопки на передней панели. При ее нажатии осуществляется имитация тока утечки, вследствие чего устройство защитного отключения должно сработать. Если все сработало – монтаж выполнен правильно.

Ошибки при установке

Как и в любом деле, при электромонтажных работах можно допустить опасные ошибки. Чтобы с Вами этого не случилось, сейчас мы расскажем наиболее часто встречающиеся ошибки подключения УЗО своими руками:

1. Питающая жила заводиться снизу корпуса. Делать этого не нужно, т.к. даже на схеме изделия подведение питающего провода осуществляется сверху. При неправильном подсоединении агрегат может выйти из строя.
2. После УЗО не устанавливается автоматический выключатель. Как мы уже говорили, устройство защитного отключения не срабатывает при коротком замыкании, которое может сразу же вывести изделие из строя. Именно поэтому обязательно подключите автомат в нужном месте.
3. На отдельные участки большой электросети не устанавливаются местные устройства защиты. В результате может произойти утечка, из-за которой питание отключится по всему помещению.

Также советуем просмотреть наглядную видео инструкцию, в которой представлены все ошибки подсоединения:

samelectrik.ru

Устройство и принцип работы

Конструкция двухполюсника идентична автоматическому выключателю с одним полюсом. Иначе говоря, этот прибор состоит из двух однополюсных автоматов объединённых в одном корпусе. Его особенность в том, что в этих защитных устройствах в аварийных ситуациях автоматически отключаются обе защищаемые линии одновременно. В принципе, элементарный двухполюсный автомат можно сделать самому, соединив планкой намертво рычажки управления двух однополюсников.

Внимание! Заменять двухполюсный автомат двумя одиночными выключателями, работающими по отдельности, нельзя! Не стоит также использовать в качестве двухполюсного автомата одиночные выключатели, соединённые перемычкой. В конструкции двухполюсника присутствует ещё блокировочный механизм, которого нет в «усовершенствованном» устройстве из однополюсных автоматов.

Для понимания устройства и принципа работы двухполюсного автоматического выключателя достаточно разобраться в строении автомата с одним полюсом. Самый простой такой прибор состоит из биметаллической пластины и конструкции механизма взвода и расцепления. Кстати устаревшие автоматы именно так и выглядели. Устройство такого выключателя изображено на рисунке 1.

В ситуациях, равносильных короткому замыканию или при длительных перегрузках в однофазных цепях биметаллическая пластина нагревается и вследствие деформации действует на рабочий рычаг конструкции. Срабатывает механизм защитного отключения и цепь разрывается.

Принцип работы этого устройства очень простой. Когда величины номинальных токов превысят допустимые параметры, тепловой расцепитель приводит в действие подвижный контакт и цепь разрывается. Механизм отключения питания может сработать в двух случаях – при перегрузке или вследствие КЗ. Для подключения питания необходимо устранить причину возникновения токов срабатывания, а потом нажатием рычага управления включить автомат.

Схема работы проста и надёжна. Однако у неё есть существенный недостаток: автомат не реагирует на токи утечки, поэтому не может защитить от поражения током или предупредить загорание проводки в случае искрения. С целью полной защиты требуются дополнительные устройства.

Упомянутого недостатка лишены современные двухполюсные пакетники. На рисунке 2 изображено устройство такого автоматического выключателя. В его конструкции есть одна важная деталь – электромагнитный расцепитель. Такие двухполюсные устройства сочетают в себе функции обычных дифференциальных автоматов-выключателей и устройства защитного отключения (УЗО).

Благодаря электромагнитному расцепителю  механизм взвода и расцепления двухполюсного автомата реагирует на токи утечки. Это то самое блокирующее устройство, о котором речь шла выше.

Принцип действия электромагнитного расцепителя.

По двухпроводной линии ток проходит в двух противоположных направлениях – по фазному проводнику в одну сторону, а по нулевому – в другую. При номинальном напряжении магнитные потоки в катушках соленоида, наводимые равновеликими встречными токами, компенсируются. Поэтому результирующий магнитный поток нулевой.

Но стоит появиться утечке, как баланс нарушится, и возникший магнитный поток втянет стержень в соленоид. Он, в свою очередь, приведёт в действие рычаги механизма взвода и расцепления. Двухполюсный автомат разомкнёт 2 полюса, не зависимо от того, в каком из проводников появилась утечка или короткое замыкание. Произойдёт срабатывание УЗО, как реакция на изменение параметров дифференциальных токов.

Назначение

В случае одноконтурной электрической схемы, часто используемой в электрификации домов, не целесообразно применение двухполюсных автоматов для защиты сети. Эту задачу успешно решают однополюсные выключатели, так как нет особой необходимости в одновременном отключении различных сегментов цепи. В однофазной проводке с заземлённой нейтралью, когда все нулевые проводники закорочены на нулевые шины, также можно обойтись одиночными выключателями.

Совсем другая ситуация возникает в случаях, когда некое оборудование не может быть подключено в одну общую цепь. Например, если для питания группы электрических приборов используется трансформатор, то без двухполюсного автомата уже не обойтись. Объяснение простое – на выходе трансформатора нет фазы и нуля. Отсечение электрического тока на одном из проводов не исключает наличия напряжения на другом. Только одновременное отключение двух полюсов обеспечивает безопасность оборудования.

Установка двухполюсника позволяет совместить в одном устройстве задачи дифференциальных защит и УЗО. При этом уже не требуется устанавливать отдельные дискретные устройства защитного отключения.

По аналогичному принципу работают четырехполюсные автоматы, работающие в трехфазных сетях с использованием нулевых проводов. Трехполюсными автоматами осуществляется защита трехфазных нагрузок от КЗ.

Кстати, ПУЭ не запрещает использование двухполюсных выключателей в качестве вводных автоматов. Их можно также применять для защиты групповой и индивидуальной нагрузки. Но, ни в коем случае через это устройство нельзя подключать провода заземления. Помните, что разрыв РЕ-провода допускается только при извлечении штепселя из розетки.

Достоинства и недостатки

Двухполюсные автоматы обеспечивают контроль линий при однофазном питании, а также защиту оборудования, работающего в трехфазных цепях.

К достоинствам этих устройств можно отнести:

• надёжную защиту домов, офисов и производственных помещений от сетевых перенапряжений;
• возможность контроля мощности отдельных электроприборов и установок;
• лёгкость монтажа и обслуживания. Двухполюсные АВ идеально подходят для выполнения разветвлений и структурирования проводки в электроснабжении помещений.

Конечно, главное преимущество в том, что двухполюсный автомат одновременно обесточивает два проводника, не зависимо от того, в котором из них произошла авария. Это гарантирует полное отсутствие напряжения в защитных проводниках.

Из недостатков можно отметить:

• существование вероятности пробоя кабеля при одновременном включении двух нагруженных линий;
• в редких случаях, при выходе из строя теплового расцепителя, возможно произвольное отключение питания даже в режиме номинальных напряжений;
• необходимость подбора двухполюсных автоматов в соответствии с расчётными параметрами сети. Если чувствительность выключателя будет завышена – он без веских причин будет часто срабатывать, а при заниженном показателе скорости реакции на нестандартную ситуацию, автомат не заметит перегрузки сети.

Благодаря уникальным преимуществам применение двухполюсных выключателей оправдано даже с учётом существующих вероятностей проявления указанных недостатков.

Установка и схемы подключения

Монтаж устройств на дин-рейку выполняется очень просто. Для этого предусмотрены специальные захваты (защёлки) с тыльной стороны автомата (Рис.3). Подсоединение проводов к клемме прибора тоже не вызывает трудностей: провода легко зажимаются болтами на клеммах прибора. По умолчанию к верхним клеммам подключают провода ввода, а к нижним – вывода.

Общепринятая схема подключения выглядит следующим образом:

1. Перед счётчиком устанавливают выключатель вводной AB.
2. После счётчика с однофазным вводом монтируется двухполюсный АВ.
3. Если предусмотрен трехфазный ввод, то используют трёхполюсный или четырёхполюсный автоматический выключатель, в зависимости от схемы подключения нулевых проводников.

В сложных разветвлённых схемах может быть несколько двухполюсников, после которых, на каждую ветвь устанавливается ещё по одному однополюсному автомату. Пример такой схемы с общей нулевой шиной представлен на рисунке 4. Обратите внимание, что для фазного ввода использован двухполюсный автомат. На этой схеме нет других вводных устройств.

Как выбрать двухполюсник?

Для того чтобы автоматический выключатель в полной мере обеспечивал необходимую защиту, необходимо взвешено подойти к его выбору. Главное не ошибиться с номиналом. Для этого необходимо знать номинальную нагрузку, которую планируете подключить к прибору.

Ток в цепи, защищаемой автоматом, вычисляем по формуле: I = P / U, где P – номинальная нагрузка, а U – напряжение в сети.

Например: если к прибору буден подключен холодильник на 400 Вт, электрочайник на 1500 Вт и две лампочки по 100 Вт, то P= 400 Вт+1500 Вт+ 2×100= 2100 Вт. При напряжении 220 В максимальный ток в цепи будет равен: I=2100/220= 9.55 A. Ближайший к этому току номинал автомата – 10 А. Но при расчётах мы не учли ещё сопротивления проводки, которое зависит от типа проводов и их сечения. Поэтому покупаем выключатель с током срабатывания на 16 ампер.

Приводим таблицу, которая помогает определить мощность сети для учёта при расчётах силы тока.

Пользуясь таблицей можно с большой точностью вычислить необходимые параметры двухполюсного автомата.

Что касается магазинов, где можно их приобрести, ориентируйтесь на цены и на ассортимент продукции. Из списка производителей можем порекомендовать, например, бренд Legrand.

www.asutpp.ru

Схема с общим УЗО в однофазной сети

Общая защита может использоваться для всей электрической схемы в квартире. Ее необходимо ставить между двухполюсным выключателем и отходящими автоматами. Схема обеспечивает защиту сразу всех линий.

На рисунке ниже красным проводом обозначена фаза L. Она идет на однополюсные автоматы, а после них – на нагрузки. Синим цветом обозначен ноль N. После УЗО он подключается на общую шину, а с нее делается разводка к нагрузкам. Желтый провод – это земля (РЕ), которая также имеет общую шину и никак не связана с электрической схемой однофазной сети. С шины земли провода идут на защиту розеток и электрооборудования.

Положительной стороной является простота и дешевизна устройства. Недостаток схемы заключается в трудности определения места утечки тока. Если фаза попадает на корпус какого-либо прибора, отключается электричество во всей квартире, после чего приходится тратить много времени на поиск и устранение неисправности. Это причиняет неудобства.

Схемы с несколькими УЗО в однофазной сети

Другим популярным вариантом является схема, где на отдельных линиях есть защита.

Многих устраивает схема, изображенная на рисунке выше, поскольку все линии защищены. При этом легко обнаружить неисправность при появлении утечки тока по отключению одной линии. Кроме того, другая сеть остается работоспособной, что создает преимущества. Подключения фазы L, ноля N к аппаратам и земли PE, идущей на защиту электроприборов, выделяются другими цветами:

• синий – фаза;
• черный – ноль;
• зеленый – земля.

Следующая схема на рисунке ниже похожа на предыдущую, только здесь есть дополнительное УЗО на входе. При этом сразу возникает вопрос: зачем оно требуется? Общее устройство нужно преимущественно в тех случаях, когда не все линии защищены. Цвета проводов совпадают с предыдущей схемой.

Схема должна обеспечить селективность отключения, когда есть несколько защитных устройств и должно сработать только одно. Прежде всего, у входного устройства ток утечки должен быть больше и составлять не менее 100 мА. Еще селективность обеспечивается, когда есть устройства с разными задержками отключения.

Недостатком схемы является более высокая стоимость и необходимость размещения всего оборудования на большом распределительном щите.

Автоматы можно ставить последовательно: как перед защитным устройством, так и после него. Они не мешают друг другу и срабатывают, когда есть разные аварийные ситуации. Автоматы также срабатывают при очень больших токах утечки.

Подключение УЗО к трехфазной сети

Частные дома обычно питаются от трехфазной сети. Зачем это нужно? Многие приборы частного хозяйства работают по этой схеме, например, насосы, станки или система электрического отопления. Кроме того, удобно распределять нагрузки по фазам. Для защиты трехфазной сети есть четырехполюсное УЗО на 380 В. К его выходам подключаются групповые однофазные УЗО. Здесь важно правильно обеспечить соответствие между входом и выходом. У разных компаний подключение нулевой клеммы отличается. Она может располагаться с любой стороны: справа или слева.

Четырехполюсники обычно применяются в качестве противопожарных устройств и рассчитаны на большие токи утечки.

В схемах применяются отдельные шины для проводов нейтрали и земли. На отходящих линиях следует ставить однофазные двухполюсные УЗО на слабые токи 30 мА. К ним подключаются отдельные фазы (провода коричневого, красного и черного цветов).

В схеме подключения могут быть одновременно как трехфазные, так и однофазные нагрузки. Но при этом ноль каждой отдельной сети обязательно должен соединяться через шину с выходной нейтралью четырехполюсного УЗО (рисунок выше). Фазы обозначены красным, зеленым и желтым цветом, нейтраль – синим, а земля – зеленым.

При монтаже схем с УЗО необходимо уделять особое внимание следующему:

• правильно подключать фазные и нулевые проводники, а также землю;
• цветовая маркировка проводов должна выполняться по правилам;
• схема подключений должна строго выполняться.

Ошибки в подключении УЗО

Не допускается установка УЗО в следующих случаях:

• впереди счетчика или параллельно с ним;
• без последовательно установленного автомата с соответствующими характеристиками;
• в сеть с током утечки на 40 % выше, чем у УЗО;
• существенно отличаются параметры сети и защиты.

Когда УЗО располагается впереди счетчика, это дает возможность воровать электроэнергию. Если контролеры обнаружат подключение, они наложат на хозяина квартиры штраф и пришлют счет на оплату потерь в сети. Параллельное подключение к прибору счетчика заставит его ошибаться в сторону снижения расхода электроэнергии из-за трансформатора, находящегося в схеме УЗО.

Если общие токи утечки в сети выше, чем у УЗО, устройство будет постоянно срабатывать и придется слишком часто его включать. При включении мощной лампы происходит бросок тока, который может обесточить электрическую цепь.

УЗО отличаются уровнями защиты. Если в квартире установить промышленное устройство, оно не будет «замечать» утечку тока, когда человек касается фазы.

Для замены и ремонта УЗО целесообразно предусмотреть резервное подключение в обход его, чтобы устройство можно было обесточить и демонтировать, не отключая питания в квартире.

Дифференциальный автомат

Дифференциальный автомат – это устройство, объединяющее функции автоматического выключателя и УЗО в одном корпусе. За счет этого экономится место на электрощите. Устройство срабатывает на токи перегрузки и короткие замыкания, а также защищает человека от токов утечки и предотвращает возгорание при нарушении изоляции проводов или токоведущих частей приборов.

Внутри двухполюсного дифавтомата установлен трансформатор, сравнивающий токи на входе и выходе. Разница сигналов поступает на вход усилителя и катушку отключения, срабатывающую даже при незначительном токе.

Подключение дифавтомата

Дифавтомат часто подключается по двум вариантам. В первом случае он защищает всю сеть, что может вызвать ее полное отключение. При этом ток утечки подбирается больше 30 мА и рассчитан на отключение сети для предупреждения возгорания проводки. Если выбрать ток меньше, начнутся постоянные ложные срабатывания. Другой вариант предусматривает защиту отдельных линий, что позволяет выбрать ток утечки не более 30 мА, безопасный для человека. Схема является самой затратной, но более безопасной (рисунок ниже). Как и на всех предыдущих схемах, фаза обозначена через L, а нейтраль – через N. Черно-коричневым проводом отмечена земля.

На схеме два автомата подключены без защиты от токов утечки (крайние справа). Поэтому защита от возгорания здесь не полная. Для ее обеспечения на входе можно ставить общее УЗО или дифференциальный автомат. Это будет дороже, но надежнее. Защитных устройств должно быть столько, сколько нужно для безопасности, а не насколько хочется сэкономить.

Провода питания к дифавтомату подводятся сверху. К нижним клеммам подключается нагрузка.

Установка УЗО

Если аккуратно ставить УЗО по инструкции, с этим справится даже новичок. Его подключение делается следующим образом:

1. Отключить подачу в жилище электроэнергии, после чего дополнительно проверить ее отсутствие индикаторной отверткой или мультиметром.
2. Выбрать схему подключения: сразу после счетчика или на отдельной линии. С каждым УЗО должен подключаться автоматический выключатель.
3. Установить устройство в щитке и после выполнить необходимые соединения (сверху и снизу). У каждой модели на корпусе или в инструкции есть схема подключения. Соблюдать полярность нужно обязательно. При отсутствии цветовой маркировки для нахождения необходимого провода фазы есть индикаторная отвертка. Если нужно найти нулевой провод, можно использовать тестер.
4. Подать напряжение в сеть и проверить работоспособность защиты. Это делается путем нажатия на тестирующую кнопку УЗО, выведенную на переднюю панель. Она имитирует ток утечки, на что устройство должно обязательно сработать и отключить цепь питания.

elquanta.ru

Виды УЗО и технические характеристики

Устройства защитного отключения бывают однофазными и трёхфазными. Однофазные УЗО имеют два полюса (фаза и ноль) , а у трёхфазных УЗО четыре полюса (три фазы и ноль). Чаще всего используются однофазные УЗО, особенно в быту.

УЗО обладает некоторыми техническими характеристиками. Основные характеристики – это номинальный ток, номинальное напряжение, номинальный ток утечки. Номинальный ток – максимальная величина проходящего тока через устройство, при котором УЗО будет сохранять свою работоспособность. Номинальное напряжение – величина напряжения, при котором УЗО работает. Например, 220В для однофазного и 380В для трёхфазного. Номинальный ток утечки – ток, при появлении которого УЗО должно срабатывать.

Для того чтобы правильно подключить устройство защитного отключения, необходимо знать некоторые типовые схемы. Существует несколько стандартных решений.

Схема с одним общим УЗО

Данная схема выглядит следующим образом: электрический счётчик – УЗО (общее для всех групп) – автоматические выключатели на каждую группу потребителей. Такая схема с однофазным УЗО обычно используется, если сеть потребителей не очень разветвлённая, да и самих потребителей небольшое количество. В противном случае будут происходить частые ложные срабатывания, т.к. в любой электрической цепи всегда присутствует определённая токовая утечка.

По такой схеме провода с выхода счётчика подключаются на верхние контакты (условный вход) общего УЗО. Фаза подключается на левый контакт, ноль – на правый контакт. Далее выходящий из УЗО фазный провод расходится и подключается на автоматические выключатели всех групп, а нулевой провод подключается к общей нулевой шине, от которой расходятся нули на все электрические потребители.

Главное преимущество такой схемы – простота и небольшие затраты, т.к. используется всего одно УЗО. Кроме того, при выборе силового щитка подойдёт вариант небольшого размера. Основные недостатки – это определённая вероятность ложных срабатываний при большом количестве потребителей, а также тот факт, что при появлении тока утечки только в одной группе, питание отключается полностью на все потребители.

Схема с несколькими УЗО на отдельные группы потребителей

Схема с несколькими УЗО отличается от предыдущей тем, что для каждой категории (группы) используется отдельное УЗО. Т.е. подключение выполняется следующим образом. Выходящие со счётчика фаза и ноль расходятся и подключаются на верхние контакты каждого устройства защитного отключения. Далее фазный провод, выходящий из каждого УЗО, подключается к каждому автоматическому выключателю, но только той группы, которую будет это УЗО запитывать. Нули со всех УЗО подключаются на отдельные нулевые шины, относящиеся каждая к своему УЗО. Следует запомнить, что ни в коем случае не стоит нули разных групп от разных устройств защитного отключения соединять между собой.    

В схеме с несколькими УЗО значительно снижается вероятность ложных срабатываний. Но при появлении тока утечки обесточиваются не все потребители, а только отдельная группа или часть групп, запитанных от одного УЗО. Чтобы реализовать такую схему, необходимо использовать несколько защитных устройств, а это несёт в себе дополнительные материальные затраты.

Схема с общим противопожарным УЗО

Данная схема отличается от предыдущей тем, что в цепи между счётчиком и УЗО для каждой группы подключается «противопожарное» УЗО. Такое УЗО отличается от обычного большим током утечки. Схема выглядит так: счётчик электроэнергии – общее (вводное) противопожарное УЗО – УЗО первой группы (или нескольких групп), УЗО второй группы, УЗО третьей группы и т.д. – автоматические выключатели от УЗО №1, автоматические выключатели от УЗО №2, автоматические выключатели от УЗО №3 и т.д. 

Для того, чтобы при появлении токов утечки не срабатывали одновременно групповое защитное устройство и противопожарное, последнее выбирается селективного типа, т.е. с временем отключения несколько большим, чем время отключения группового УЗО.

В зависимости от разветвлённости электрической сети, нередко используются комбинированные варианты схем подключения устройств защитного подключения.

Трёхфазное УЗО в однофазной сети

Использование трёхфазного УЗО в однофазной сети – не совсем рациональный вариант для сети 220В. Однако он обычно используется на перспективу. При первоначальном подключении фазный провод необходимо подключить на тот фазный полюс УЗО, при котором сработает кнопка тест.

Ошибки подключения

Следует отметить, что правильное подключение устройства защитного отключения подразумевает и знание типичных ошибок при подключении:

• при двух и более использующихся в схеме УЗО нельзя менять местами их нули на выходе;
• нельзя подключать к УЗО нагрузку, нулевой проводник которой соединён с защитным проводником PE, возможны ложные срабатывания;
• нельзя параллельно подключать нули от разных УЗО;
• нельзя подключать ноль нагрузки к нулевому проводнику до УЗО;
• нельзя подключать фазу нагрузки от одного УЗО, а ноль нагрузки от другого;
• нельзя подключать фазный провод на верхнем контакте УЗО, а нулевой провод на нижнем контакте УЗО.

Знание и понимание правильности подключения УЗО – залог нормальной работы всей электрической цепи в целом.

aquagroup.ru

Как расшифровывается УЗО?

УЗО в электрике расшифровывается как – Устройство Защитного Отключения. Так же, иногда, вы сможете встретить аббревиатуру УДТ – Устройство Дифференциального Тока или ВДТ – Выключатель Дифференциального Тока, это, в данном случае, все синонимы.

Что такое УЗО?

УЗО – это устройство, которое является одним из основных компонентов защитной автоматики в современной электросети, оно коммутирует электрические цепи, отслеживая при этом проходящие токи и разрывает цепь в случае обнаружения утечки.

Для чего нужно УЗО?

В первую очередь устройство защитного отключения (УЗО) защищает человека от поражения электрическим током, при случайном касании оголенного провода, корпуса неисправного электрооборудования или другой токопроводящей поверхности, находящейся под напряжением.

Еще одним важным назначением УЗО является защита жилья от возможного возникновения возгорания и пожара, в случаях нарушения защитной изоляции электропроводки.

Чтобы лучше понять почему и главное как УЗО выполняет свои защитные функции, необходимо понимать принцип его работы.

Принцип работы УЗО

Очень наглядно принцип действия УЗО в однофазной сети, отражает следующая схема:

На ней изображено двухполюсное устройство защитного отключения (1), к верхним клеммам которого подключены фазный (2) и нулевой (3) проводники вводного электрического кабеля, а к нижним фазный (4) и нулевой (5) проводники, идущие на нагрузку, например, к электрической розетке, к которой подключен электроприбор – в данном случае водонагреватель (6). К корпусу которого, напрямую, минуя УЗО, подключен защитный проводник – заземление (7).

В штатном, нормальном режиме работы, электроны двигаясь по фазному проводнику проходят через УЗО на нагрузку – ТЭН водонагревателя затем выходят по нулевому проводнику, так же проходя через УЗО и направляются в землю. I1=I2

При этом токи, входящий в узо по фазному проводнику (2) и выходящий из него по нулевому (3), будут одинаковыми по значению, но противоположными по направлению.
Теперь давайте представим, что нарушилась изоляция ТЭНа, и часть электрического тока, через теплоноситель — воду стало поступать на корпус водонагревателя, а затем через заземляющий проводник (7), уходить в землю.

Теперь, ток входящий по фазному проводнику (2) количественно равен сумме тока на нулевом проводнике (3), все также идущему от ТЭН через УЗО, и тока утечки, уходящего через корпус на землю (7) I1=I2+I3. Соответственно, входящий ток в устройство, больше исходящего, на величину тока утечки I1>I2.

На этом эффекте и основан принцип работы УЗО – оно определяет разницу между величиной входящего тока по фазному проводнику и исходящего по нулевому и, если она будет выше порога срабатывания, УЗО немедленно разрывает электрическую цепь.

Аналогичный принцип действия у устройства защитного отключения и при касании человеком оголенного провода под напряжением, в этом случае часть тока уходит в человеческое тело, образовавшуюся утечку сразу же обнаруживает УЗО и отключает подачу электрического тока. Всё это, как правило, происходит за доли секунд и человек не успевает получить серьезных травм.

Чтобы разобраться, как устройство защитного отключения определяет утечку тока, давайте рассмотрим устройство стандартного УЗО.

Устройство УЗО

Ниже, представлена наглядная схема устройства УЗО, к основным узлам которого относятся:

1.Трансформатор дифференциального тока

2. Электромагнитное реле

3. Механизм расцепителя электрической цепи

4. Механизм проверки

Под номером «5» указана нагузка, это может быть любой электроприбор, например водонагреватель или стиральная машина.

Теперь давайте рассмотрим, как эти элементы участвуют в работе УЗО, как обеспечивается заложенный принцип действия.  

Фазный и нулевой проводники являются встречно включенными обмотками дифференциального трансформатора (1), в штатном режиме работы, при отсутствии утечек, они наводят в сердечнике трансформатора равные, встречно направленные магнитные потоки.

Соответственно, их суммарный магнитный поток равен нулю, как и ток. При этом электромагнитное реле (2), подключенное к вторичной обмотке трансформатора, находится в состоянии покоя.

В случае же, когда происходит утечка электрического тока, по фазному и нулевому проводнику будут протекать различные токи, что вызовет неравенство встречных магнитных потоков на магнитном сердечнике дифференциального трансформатора (1) и образование тока во вторичной обмотке.

При достаточной величине образовавшегося тока, срабатывает электромагнитное реле (2) и воздействует на механизм расцепителя (3), который разорвет электрическую цепь.

Механизм проверки (4), в конструкции УЗО, имитирует утечку, тем самым помогая проверять работоспособность устройства. Устроен он довольно просто, как видно из схемы, это обычное сопротивление – нагрузка, подключенная в обход дифференциального трансформатора.

При нажатии кнопки ТЕСТ, электрический ток с фазного провода, пройдя сопротивление, попадает на нулевой провод обмотки трансформатора, минуя измерительный трансформатор. В результате чего, ток на входящем фазном проводе и исходящем нулевом получится разным, на вторичной обмотке образуется ток небаланса, запускающий механизм отключения электрической цепи.

Эта схема довольно точно описывает устройство УЗО и, хотя внутренняя конструкция узлов, в зависимости от модели и производителя, может различаться, общий принцип работы остаётся неизменным.

Теперь, зная внутреннее устройство, вы легко сможете определить УЗО на однолинейных схемах электрощитов, ведь в его условном обозначении присутствуют все описанные выше элементы.  

Обозначение узо на однолинейной схеме

В настоящее время, для каждого из используемых в электрике типов узо, а именно двухполюсных – в однофазной сети и четырехполюсных в трехфазной, существует по два наиболее распространённых обозначения, которые встречаются в однолинейных схемах. Все они отражены на изображении ниже:

Для однолинейных схем, обозначение УЗО сделано максимально простым, из него убрано всё лишнее, показаны лишь дифференциальный трансформатор в виде кольца, выключатель, разрывающий контакты и количество полюсов.

При этом, чтобы сделать обозначение максимально компактным, полюса могут отражаться в виде косых черточек, количество которых равно числу полюсов. От сюда и появилось по два варианты обозначений УЗО на схемах.

Схема также, достаточно часто, нанесена и на корпусе устройства защитного отключения, вместе с другими характеристиками, давайте рассмотрим их подробнее.

Маркировка УЗО

Рассмотрим, как выглядит стандартное двухполюсное УЗО, устанавливаемое в однофазной сети.

Каждое устройство защитного отключения имеет маркировку, в которой отражены все его основные характеристики, кроме того, довольно часто, так же показана и схема. Давайте подробно рассмотрим все основные характеристики УЗО.

ХАРАКТЕРИСТИКИ УЗО

1. Производитель

2. Наименование модели. В данном случае буквы «ВД», в названии модели, означают Выключатель Дифференциальный

3.  Рабочий ток. Максимальная величина тока, который данное УЗО может коммутировать. Другими словами, если на линии, которое защищает УЗО с рабочим током 25А будет нагрузка 30А, устройство выйдет из строя.

4. Параметры электрической сети. Здесь указываются два основных параметра под которые рассчитанное данное устройство: напряжение – 230В и частота – 50Гц. Это стандартные характеристики для бытовой электросети в России.

5. Ток утечки. Величина тока утечки, при котором сработает УЗО.

6. Тип УЗО. В данном случае это устройство «АС», для переменного тока. Подробнее все типы мы рассмотрим далее.

7. Рабочий температурный диапазон. От -25 до +40 градусов Цельсия.8.    Номинальный условный ток короткого замыкания. Это величина возможного тока при КЗ, которое сможет выдержать УЗО без потери работоспособности, если будет защищена автоматическим выключателем соответствующего номинала.

9. Схема устройства УЗО

В зависимости от производителя, маркировки на устройствах могут незначительно отличаться, добавляться или убираться некоторые характеристики. Но основа везде одинакова и такие важные показатели как рабочий ток и ток утечки, указываются всеми и всегда.

Как вы уже поняли, обилие указываемых характеристик говорит о том, что УЗО бывают разными. В следующей части статьи мы подробнее рассмотрим все основные виды современных УЗО и области их применения. Эта информация поможет вам правильно выбрать дифференциальный выключатель тока для каждого конкретного случая.

СКОЛЬКО АВТОМАТОВ МОЖНО ПОДКЛЮЧИТЬ К ОДНОМУ УЗО

О том, сколько автоматических выключателей можно одновременно подключить через одно Устройство Защитного Отключения, мы подробно писали ЗДЕСЬ.

Кроме того, обязательно читайте материал о том, почему выбивает УЗО и как найти неисправность.

Если же у вас остались вопросы об устройстве УЗО или принципе его действия, оставляйте их в комментариях к статье. Кроме того, обязательно пишите если есть какие-то дополнения или замечания, буду благодарен!

rozetkaonline.ru

Другие статьи по теме:

Условия выбора автоматических выключателей Обозначение узо Как работает узо Применение узо Автоматический выключатель схема Подключение трехфазного узо