Типичные ошибки при подключении дифференциальных автоматов
Кто занимает больше места в щите узо или авдт
Представим, что у вас в квартире установлен небольшой распределительный щиток, который забит под завязку, электропроводка разбита по группам, каждая группа питается от своего аппарата защиты (автомата). Возникает необходимость добавить еще парочку устройств в электрощит. Как это сделать? Конечно, можно заменить щиток на более просторный, но не все захотят это делать, особенно если ремонт уже закончен. Поэтому в имеющемся щитке остается лишь «жонглировать» модульными устройствами.
Вы все прекрасно знаете, что УЗО не имеет встроенной защиты от сверхтоков и поэтому его нужно защищать автоматами, соответственно, с каждым таким устройством дополнительно нужно устанавливать автоматический выключатель. Давайте посчитаем, сколько такой дуэт занимает места в щитке: устройство защитного отключения занимает два модуль-места, автомат одно модуль-место. Итого выходит если в качестве защиты использовать УЗО то в щите как минимум будет занято три модуль-места.
Если же вместо УЗО мы будим использовать «дифавтомат», то место в щитке можно немного сэкономить, так как дифференциальный автомат занимает два модуль-места. Теперь можно подсчитать, сколько запланировано отходящих линий, и сколько можно установить в щиток модулей.
Например, имеется три группы розеток: спальня, кухня, ванная. Для питания на каждую группу устанавливаем автомат С16 (А) и УЗО 25 (А), 30 (мА). Все это дело занимает 9 модуль-мест. Если для каждой группы, установить дифавтомат АВДТ на С16 (А), 30 (мА), то занято будет уже 6 модулей.
Но прогресс как говориться не стоит на месте и на сегодняшний день в продаже имеются одномодульные дифавтоматы. Что из себя представляет такое устройство. По своему функционалу и назначению они идентичны обычным АВДТ т.е. включает в себя УЗО и автомат но размещено все это дело уже в одномодульном корпусе. Поэтому в распределительных щитках уже можно монтировать в несколько раз больше АВДТ, чем это было возможным до этого.
Как работает дифференциальный автомат
Принцип действия дифавтомата основан на использовании специального трансформатора, работа которого основана на изменении дифференциального тока в проводниках электричества.
При появлении токов утечки баланс нарушается, так как часть тока не возвращается. Фазный и нулевой провода начинают индуцировать разные магнитные потоки и в сердечнике трансформатора тока возникает дифференциальный магнитный поток. В результате в обмотках управления появляется ток и срабатывает триггер.
В случае перегрева в модуле выключателя срабатывает биметаллическая пластина, которая размыкает выключатель.
Параметры автоматов дифференциального тока
Характеристики дифференциальных автоматов бытового применения
Универсальность дифференциальных автоматов, позволяющая совмещать функции двух приборов сразу, объясняется их конструкцией и заложенными в них возможностями. К основным параметрам, характеризующим дифференциальный автоматический выключатель, относятся:
- тип электромагнитного расцепителя;
- номинальный ток, при котором прибор может работать длительное время;
- показатель быстродействия и рабочее напряжение;
- ток утечки на землю;
- отключающая способность и класс ограничения по токовой составляющей.
Расцепители, используемые в приборах этого класса, условно делятся на основные и вспомогательные устройства. Первые из них относятся к автоматическому выключателю и могут реагировать на сверхтоки, полностью отключая схему коммутации. Второй тип расцепителей (автовыключателей) позволяет расширить функционал защитного устройства.
Обычно он устанавливается только в специальных приборах, изготавливаемых на заказ, которые могут быть:
- независимого типа с возможностью дистанционного отключения по специальному сигналу;
- минимального напряжения — срабатывают при его падении ниже допустимого уровня.
- устройства нулевого потенциала.
Пример токоограничения автоматов
По токовому показателю все известные образцы дифавтоматов подобно АВ подразделяются на ряд приборов, имеющих строго нормируемые значения из следующего ряда: 6, 10, 16, 25, 50 Ампер и т. д.
Помимо этого в их маркировке применяется токовый показатель, обозначаемый буквами «B», «C» или «D». Они располагаются перед маркировочным кодом номинального тока (амперажем) и указывают на быстродействие данной модели.
К еще одной группе технических характеристик относят ток отключения схемы УЗО (дифференциальный показатель), называемый «утечкой». Для большинства образцов автоматов защиты сети эти значения укладываются в типовой ряд: 10, 30, 100, 300 и 500 миллиампер.
Дифавтомат типа АС
Следующая характеристика защитных дифавтоматов – значение рабочего напряжения, при котором они способны функционировать в нормальном режиме: 220 Вольт – для однофазных цепей и 380 Вольт – для их трехфазных аналогов. Его величина указывается под обозначением номинала или под клавишей прибора.
По току утечки и показателю селективности известные виды выключателей дифференциального тока имеют следующие обозначения:
- «A» – образцы, реагирующие на утечки переменного (пульсирующего) тока.
- «AC» – модели электроавтоматов, срабатывающие от утечек с постоянной составляющей.
- «B» – комбинированный вариант, сочетающий в себе обе эти возможности.
Характеристика «тип УЗО» обозначается буквенным индексом или символичным рисунком.
По аналогии с АВ, дифавтоматы срабатывают при перегрузках в электропроводке по селективному принципу, учитывающему задержку по времени. Такой подход позволяет отключать сеть выборочно по предельному току и обеспечивает хорошую электродинамическую устойчивость всей защитной системы. По этому важнейшему для безопасности человека показателю отличия устройств дифференциального тока учитываются следующими значками:
- символом «S», означающим задержку величиной примерно в 200-300 миллисекунд;
- английской буквой «G» (временная пауза в 60-80 миллисекунд).
Что выбрать: УЗО или дифавтомат?
При проектировании внутренней электропроводки, на вводе питания объекта (квартиры, дома) лучше предусмотреть установку дифавтомата вместо комбинации автомат плюс УЗО. Номинальный ток выключателя на вводе должен быть больше номинала любого выключателя на более низком уровне. Это же относится к величине дифференциального токового показателя. Обычно на щитках ввода устанавливаются УЗО или дифавтоматы с уставкой тока порядка 100 мА. Такие устройства защищают электропроводку от возможного оплавления и возгорания при опасном снижении сопротивления изоляции.
Отдельную защиту, срабатывающую при появлении токовой утечки, следовательно и дифференциального тока необходимо устанавливать на линиях питания мощных потребителей, связанных с водой или установленных в сырых местах. Например, электрических бойлеров, стиральных машин, проточных водонагревателей.
Также отдельно должны быть защищены линии питания потребителей, расположенных в отдельно стоящих помещениях или на улице. Это разводка уличного освещения, линии питания бани, гаража, подвального помещения.
Дифавтоматы, как и устройства защитного отключения устанавливают как в сетях с защитным проводом, так и без него. Наиболее благоприятные условия для защиты оборудования и людей создаются при наличии защитного провода и повторного заземляющего устройства.
Видео по теме
Корпуса металлических распределительных щитов должны быть соединены с защитным проводом PE, так как достаточно велика вероятность появления на них фазного потенциала. При наличии такого соединения дифференциальная часть автомата сработает, как только сопротивление изоляции снизится до значения, обеспечивающего ток утечки, равный уставке срабатывания. Такой режим обеспечивает наиболее надёжную защиту человека от косвенного прикосновения. То есть, защита сработает не в момент прикосновения, а в момент снижения уровня изоляции. Это значит, что опасность прикосновения предупреждена.
При отсутствии защитного провода, защита может сработать только в момент прикосновения человека к корпусу, на котором оказалось фазное напряжение. При этом токовая утечка – это ток, протекающий через тело человека.
Читайте еще: что такое и какой материал для него подходит?
Понятие дифференциального автомата
Что выбрать
По функциональности между связкой УЗО+АВ и АВДТ разницы нет. Все-таки популярнее первое, оно дешевле, а пользователи чаще желают сэкономить.
Дифференциальный автомат дороже, но и компактнее указанной связки, что имеет значение в ограниченном пространстве распредщитка, а также он подключается немного быстрее, поскольку это не 2 отдельных изделия, а 1 модуль.
УЗО+АВ имеет еще такое преимуществ: если одно из них выйдет из строя замена будет дешевле, достаточно будет поменять только один сломанный аппарат. Кроме того, УЗО целесообразно выбирать, когда уже есть автомат, доставить его к нему.
Нет однозначного ответа, что лучше установить: пользователь должен оценить перечисленные особенности под свои запросы.
Внешний вид дифавтомата
Если посмотреть на УЗО и дифференциальный АВ, то можно увидеть, что они очень похожи по конструкции и размерам. Даже кнопка «Тест» доступна на обоих устройствах. Но это не значит, что они точно такие же. Устройство защитного отключения не является самостоятельным устройством и, как упоминалось выше, не должно устанавливаться в цепь без автоматического выключателя. Дифавтомат совмещает в себе УЗО и АВ, поэтому не требует установки дополнительных устройств.
Чтобы не путать УЗО и дифференциальный выключатель защиты, большинство отечественных производителей маркируют свою продукцию правильной аббревиатурой – УЗО или АВДТ. Импортированные устройства можно отличить от других функций. Например, номинальный ток устройства защитного отключения обозначается цифрой и буквой «А» (Ампер) после нее — например, 16А. Текущий рейтинг дифавтомата пишется иначе: впереди ставится латинская буква, соответствующая характеристикам встроенных расцепителей. После него идет цифра, обозначающая значение номинального тока — например С16.
Инструкция по установке
Перед установкой сначала нужно выбрать место для монтажа. Для монтажных работ используют металлический или пластмассовый шкаф. Они бывают разных размеров, необходимо заранее посчитать количество устройств, чтобы выбрать нужный размер.
Некоторые модели снабжены смотровыми окнами для снятия показаний счетчика.
Как правильно подключить УЗО и автоматы самостоятельно, основные правила:
- Любые работы начинаем после отключения электропитания.
- При монтаже проводки и защитных устройств, строго соблюдайте выбранную схему, лучше ее держать перед собой.
- Подключать провода строго цветной маркировке. Зачистить концы проводов на 0,5 см и зафиксировать винтами.
- Все защитные устройства, автоматы, реле напряжения крепятся на ДИН-рейке. Для их фиксации зацепитесь верхним зажимом, отверткой отогните нижний зажим и надавите на устройство, когда оно станет на место, отпустите нижний зажим.
- Подписывайте все защитные устройства в щитке, чтобы знать, какие приборы через них подключены.
- Первым к входным проводам подключается автомат, только после него монтируются все остальные устройства.
- При выборе входного УЗО рассчитываем его параметры в зависимости от протекающего тока в сети. Например, для тока в 20-25 ампер, следует брать защитное устройство отключения на 32А.
Если случается ложное выключение или устройство наоборот не срабатывает, причина может быть в следующем:
- фазный и нулевой провода соединены после УЗО;
- проверьте, закреплен ли нулевой провод;
- нулевой провод и заземление соединены в розетке;
Как отличить УЗО, дифавтомат и автоматический выключатель по назначению: самый главный принцип
Все три защитных модуля имеют примерно одинаковый внешний вид, габариты, способ крепления на Din-рейку. Это результат унификации оборудования. Их объединяет тот общий принцип, что они контролируют параметры тока, призваны спасти человека и его имущество от его воздействия.
Однако они выполняют различные задачи. Объясняю их кратко тремя абзацами.
Электрический ток в домашней сети движется по замкнутой схеме в том направлении, которое ему задал человек, подключая бытовой прибор к цепям напряжения. При этом совершается полезная работа.
Величина тока зависит от приложенного к напряжению сопротивления и должна поддерживаться на уровне номинальной величины, не выходить за пределы отведенного ему участка электрической схемы. В таком случае любой прибор работает нормально.
Но в нашей жизни много непредвиденных случайностей, когда человек ошибается или повреждается изоляция, понижается ее сопротивление. В таком случае ток идет еще в другом направлении или возрастает до опасной величины, что требует принятия экстренных мер.
Эту задачу выполняют защитные модули по своим алгоритмам.
Как работает устройство защитного отключения: краткое пояснение
УЗО призвано контролировать направление движения тока по предназначенной для него схеме. Оно отключает напряжение с зачищаемого участка при образовании утечки через поврежденную изоляцию.
Устройство защитного отключения монтируется и подключается в квартирном щитке.
Простыми словами: если человек случайно дотронулся до фазного потенциала и через его тело пошел электрический ток, то УЗО обязано максимально быстро предотвратить возникшую аварийную ситуацию, спасти пострадавшего.
Для этой цели в его состав включен орган сравнения фаз — дифференциальный трансформатор. Он постоянно контролирует вектора токов, текущих по входному фазному проводу и исходящему нулевому.
Если изоляция схемы нормальная, то утечки на сторону не будет, а оба вектора окажутся уравновешенными. УЗО позволяет схеме нормально работать дальше.
Как только дифференциальный трансформатор выявляет дисбаланс векторов, так сразу происходит отключение напряжения.
За счет этого принципа УЗО официально называют «Дифференциальный выключатель». Запомните хорошо этот термин. Никаких других функций кроме борьбы с утечками этот модуль не выполняет, а от повышения тока больше номинальной величины способен сгореть, сам нуждается в такой защите.
Автоматический выключатель: защитные функции модуля
Автомат тоже монтируется на входе схемы в щитке. Он контролирует величину, а не направление протекающего через него тока. Когда она начинает превышать номинальное значение, то цепь разрывается силовым контактом.
Значение аварийного тока может быть как небольшим, так и очень опасным. При значениях до 1,13 номинальной нагрузки автомат не работает. Такие режимы создаются кратковременно и обычно сами устраняются.
Зона отключаемых перегрузок начинается с этой границы и состоит из двух участков:
- теплового расцепителя;
- электромагнитной отсечки.
Скорость ликвидации аварийной ситуации, как показывает времятоковая характеристика, зависит от величины перегрузки. Чем она выше, тем быстрее происходит отключение.
Тепловой расцепитель работает от температурной деформации биметаллической пластины за счет ее изгиба.
Токовую отсечку обеспечивает электромагнит отключения.
Обе защиты автомата выбивают чеку, фиксирующую пружину силового контакта, который разрывает цепь протекания аварийного тока.
Сам автоматический выключатель тоже надо правильно выбирать, настраивать, подключать, ибо он тоже может сгореть.
Автомат в обязательном порядке является необходимым атрибутом защиты для УЗО. Он всегда дополняет в схеме дифференциальный выключатель. Их ставят последовательно один за другим.
Какие защиты выполняет дифавтомат в домашней проводке
Этот модуль по назначению заменяет УЗО с автоматическим выключателем, объединяет их совместные функции.
Его внутренняя схема в своей конструкции имеет:
- дифференциальный орган;
- тепловой расцепитель;
- катушку электромагнита отсечки.
Совместное наличие в одном корпусе этих трех элементов позволяет использовать один защитный модуль вместо двух отдельных. Производители так их комплектуют, что они занимают мало место, размещаясь в одном блоке.
Таким образом, по назначению дифавтомат отличается от УЗО тем, что одновременно совмещает его функции и автоматического выключателя. Он работает автономно, а УЗО применяется только совместно с автоматом.
За счет встроенного и подобранного по номиналам автоматического выключателя в корпусе выбор, монтаж и подключение дифавтомата происходят проще, а в квартирном щитке экономится место.
Ключевые моменты
Вне зависимости от типа сети при подключении дифавтоматов следует всегда соблюдать следующие правила:
Провода питания всегда должны подводиться к прибору сверху, а выходные (на нагрузку) – снизу. На большинстве дифавтоматов есть соответствующее обозначение этих разъемов и принципиальная схема. Случайное подключение в обратном порядке может влететь в копеечку, если приведет к сгоранию автомата. Если доступной длины проводов не хватает, лучше всего их заменить. В крайнем случае – нарастить или перевернуть дифавтомат на DIN-рейке (главное — не запутаться при дальнейшем монтаже).
Полярность контактов всегда должна быть соблюдена. Согласно международному стандарту на всех устройствах разъемы для подключения нулевого провода имеют обозначение N, а фазных – L. Порядок прохождения тока обозначается цифрами: 1 – подводящий провод, 2 – отходящий
Обратите внимание, что устройство может даже работать при неправильном подключении, однако несоблюдение полярности приведет к тому, что оно не будет реагировать на возникновение перегрузок и короткого замыкания.
Некоторые электрики по привычке могут подключить все нули к одной перемычке, так как этого требуют схемы подключения многих приборов. Однако в дифавтомате такое подключение будет всегда вызывать конфликт, и отключать питание
Для нормальной работы ноль каждого АВДТ может быть соединен только со своей цепью.
Возможные схемы подключения, как подключить дифавтомат
Разновидности дифавтоматов: классификация по признакам
В свою очередь дифференциальные автоматы различают по нескольким критериям. Они отличаются функциональными возможностями, и именно на них опираются при выборе прибора для тех или иных целей.
Специалисты магазина Прораб.Шоп рассказывают о следующих типах дифавтоматов, которые есть и в ассортименте продукции магазина.
По току мгновенного расцепления
По времятоковой характеристике дифавтоматы делятся на несколько классов. Каждый тип указывает, во сколько раз ток мгновенного расцепления должен превышать номинальный, чтобы прибор срабатывал. По ГОСТу таких классов три:
- Класс В. Прибор срабатывает мгновенно при превышении тока в 3-5 раз по сравнению с номинальным.
- Класс С. Здесь аппарат реагирует на превышение номинального тока в 5-10 раз.
- Класс D. Дифавтомат сработает, если значение тока превысит номинал в 10-20 раз.
Обозначения классов тока мгновенного расцепления указываются перед определением номинала тока. Например, в обозначении С16 величина базового тока будет 16 А, а мгновенное расцепление составит от 80 до 160 А.
По токоограничению
Расцепители срабатывают за какое-то конечное время. Механическое размыкание контактов образует электрическую дугу, однако она не сможет формироваться при слишком большом расстоянии между контактами. Класс токоограничения показывает именно то, за какой интервал времени произойдет размыкание контактов с начала размыкания и до гашения дуги.
Всего выделяют 3 класса токоограничения:
- 1 класс. Устройства в данном случае осуществляют гашение дуги более 10 мс.
- 2 класс. Здесь гашение в дифавтоматах происходит за 6-10 мс.
- 3 класс. Самое короткое время гашения происходит в 3 классе: 2,5-6 мс.
Смысл токоограничения — отключение защищаемой линии раньше, чем короткое замыкание набирает полную силу. Это позволяет защитить изоляцию от нагрева проводов и возникновения возгорания. Здесь дифавтомат работает как автоматический выключатель.
Автоматические выключатели
По номинальной отключающей способности
Деление по номиналу указывает на то, какой ток короткого замыкания выдержит дифавтомат без нарушения работоспособности в применении. На корпусе прибора указаны цифровые значения, которые измеряются в амперах (А) и показывают величину тока:
- 10 000 А. Приборы с максимальным значением используют в производственных помещениях и мастерских.
- 6 000 А. Устанавливаются в зданиях с новой электропроводкой, которая может кратковременно выдерживать большие токи.
- 4 500 А. Такие приборы обычно используют в сельской местности, где проводка устаревшая, или снабжение электричеством слабее.
По типу сети и току утечки
По типу контролируемой электрической сети дифференциальные автоматы делятся на однофазные напряжением 220 В и трехфазные напряжением 380 В. Также они разделяются на 2-полюсные для однофазных и 4-полюсные для трехфазных сетей. А в зависимости от тока утечки, который возникает в контролируемой сети, дифавтоматы делятся и на следующие категории:
- Тип АС. Прибор этого типа реагирует на синусоидальный переменный ток утечки, появляющийся мгновенно или нарастающий постепенно. Когда пороговое значение тока превышает норму, он разрывает защищаемую линию.
- Тип А. Этот класс приборов также реагирует на мгновенное возникновение и постепенное увеличение тока, причем как переменного, так и постоянного (пульсирующего). Дифавтомат срабатывает при достижении значения уставки.
- Тип В. В данном случае прибор срабатывает при наличии постоянного, переменного или выпрямленного тока утечки. Это не зависит от того, как происходит превышение порогового значения — мгновенно или постепенно.
По времени срабатывания
Здесь подразумевается задержка времени срабатывания. Выделяют два типа дифавтоматов при такой классификации:
- Селективные. Время задержки составляет 0,15-0,5 секунды, устройства имеют значения отключающего тока от 100 до 500 мА. Такие приборы служат защитой от пожаров или нарушений изоляции электропроводки.
- Мгновенного действия. Срабатывание происходит за тысячные доли секунды (0,015 секунды), а значение отключающего тока находится в пределах 6-30 мА. Дифавтоматы защищают от всех видов аварий электропроводки.
Методы подключения
Известны четыре варианта подключения:
- Подключение двухполюсного к однофазной сети.
- Подключение четырехполюсного к трехфазной сети с применением нейтрали.
- Подключение четырехполюсного к трехфазной сети без использования нейтрали.
- Подключение четырехполюсного в однофазной сети.
Рассмотрим каждый случай в отдельности.
Подключение двухполюсного УЗО к однофазной сети
Двухполюсный УЗО к однофазной сети
Среди всех перечисленных методов подключения, это, пожалуй, самая распространенная схема. При ее подключении отсутствуют сложные обороты. Более того, такой прибор можно подключить и самостоятельно. Для этого на корпусе или в паспорте необходимо узнать, где именно на автомате располагается нейтраль или ноль, а также фаза. Как правило, на автомате указаны такие знаки 1,2 и N. 1 – подразумевает приходящий фазный проводник, 2 – исходящий фазный проводник и N обозначает ноль или нейтраль.
Бывали случаи, когда устройство выходил из строя. Почему? Все дело в том, что через него прошел ток, превышающий его номинальный рабочий ток. Чтобы такого не было в вашем случае, покупайте прибор с как можно с большим номинальным рабочим током
Более того, при подключении важно соблюдать правильную последовательность. Иначе в процессе его эксплуатации могут возникнуть проблемы. Например, если при подключении перепутать клеммы ноль с фазой, то прибор сразу выйдет из строя
Например, если при подключении перепутать клеммы ноль с фазой, то прибор сразу выйдет из строя.
Подключение четырехполюсного УЗО к трехфазной сети с применением нейтрали
Четырехполюсный УЗО трехфазная сеть, нейтраль
Такой метод подключения также достаточно распространен. Принцип его подключения практически ничем не отличается от однофазной сети. Только в этом случае монтируется четырехполюсной УЗО. В нем имеется четыре приходящих провода, которые на автомате обозначаются так А, В, С и ноль (N). Как правило, схема подключения указана на корпусе автомата. Единственное отличие может заключаться в том, что на четырехполюсном приборе ноль может находиться с другой стороны. Самое главное, правильно подключить выходы и входы.
Такие УЗО используются для защиты от пожара электропроводки на большие токи утечки. Если использовать его для защиты от поражения током человека, то рекомендуется использовать точку утечки, которая равняется от 10 до 30 мА.
Для самой же защиты устройства непосредственно перед ним монтируется автоматический выключатель.
Также при подключении крайне важно соблюдать цветовую маркировку провода, а также подключение нулевого и фазного проводника
Подключение четырехполюсного УЗО к трехфазной сети без использования нейтрали
Подключение к трехфазной сети без нейтрали
Данную схему используют в большинстве случаев для подключения трехфазных электродвигателей. Автомат отключит его от сети, как только возникнет небольшое замыкание обмоток. Для подключения трехфазного двигателя необходимо три фазы питающего напряжения, а именно А, В и С. Также потребуется защитный проводник РЕ, который будет служить в качестве заземления корпуса. В результате нет смысла приобретать пяти жильный провод, а достаточно будет четыре жилы.
Подключение четырехполюсного УЗО в однофазной сети
Четырехполюсный УЗО однофазная сеть
Это использование можно смело назвать нерациональным и целесообразным. Однако в некоторых случаях это единственное верное решение. Например, если в будущем вы планируете расширить электропроводку, переведя ее на трехфазную сеть или добавить несколько однофазных сетей. Более того, такую схему используют в случаях временного использования аварийной замены неисправного двухполюсного УЗО. Подключение проходит достаточно просто. Для этого ноль и фаза подключается к соответствующей клемме. При этом подключение фазного проводника на клемму выполняется только в том случае, если подключена в данный момент кнопка «Тест». Такая клемма располагается рядом с нулевой.
