Как подключить дифференциальный автомат: схемы подключения

Монтаж и подключение

Перед тем как непосредственно приступить к подключению дифавтомата в однофазную сеть или трёхфазную, его устанавливают в электрический щиток. Монтаж не связан с какими-то сложными действиями и по силам даже не очень опытному человеку.

По рекомендациям электриков устройство перед установкой необходимо внимательно проверить на отсутствие трещин и сколов. Далее, следует обесточить входную линию. Для этого обычно выключается вводный автомат, располагающийся перед счётчиком.

Сам модуль дифференциальной защиты закрепляется на дин-рейку, заранее установленную в щитке. Эта планка имеет выступы с верхней и нижней стороны, а устанавливаемое изделие защёлку на тыльной стороне.

Для сцепления их между собой на рейку надевается верхнее крепление, а затем с небольшим усилием прижимается низ устройства до щелчка. После чего в горизонтальной плоскости автомат можно перемещать в любое место по всей длине дин-рейки. С нужных проводов снимается изоляция — около 10 мм — после чего они вводятся в гнёзда автомата и прижимаются винтовыми зажимами. Существует правило, что вводные провода заводятся сверху, а идущие к нагрузке снизу. Также выдерживается цветовая маркировка провода: фазовые выполняются коричневым цветом, нейтральные — синим, а заземление — зелёным.

Как только устройство будет установлено на своё место, переходят к его подключению. При этом отличие однофазной сети от трёхфазной заключается в количестве токовых проводов: 1 или 3, а принцип расключения одинаковый. Существуют три вида соединения:

вводное;
селективное;
с заземлением.

Типовое коммутирование

Наиболее распространённым вариантом является схема подключения дифавтомата в качестве вводного устройства. Такое расположение подразумевает его установку сразу же в линии после счётчика или вводного отдельного автомата. Тут принципиальной разницы, где устанавливать устройство: до или после вводного пакетного выключателя, нет.

Расключение происходит следующим образом: фазовый провод, идущий от счётчика, заводится в верхнюю клемму устройства, обозначаемую на корпусе латинской буквой L, нейтральный фиксируется в клемме, подписанной буквой N. С нижних контактов дифавтомата нейтральный провод заводится на нулевую колодку, а фазовый подключается к пакетным выключателям. Затем с каждого выключателя он направляется в сторону защищаемой им нагрузки, туда же протягивается нейтральный провод с клеммой колодки.

Такое подключение позволяет защитить все провода и оборудование от повреждения, а человеческий организм от тока утечки в случае возникновения аварии на любой распределительной линии. Но при этом обесточен будет весь дом, причём это касается как розеточной группы, так и освещения.

Селективная схема

Здесь используется как вводный дифавтомат, так и отдельные модули на различные нагрузочные линии. Начало коммутирования совпадает с предыдущим способом. Но перед расключением пакетных автоматов провода подключаются к групповым комбинированным устройствам. Для этого фазовый проводник подсоединяют к стоящему сразу за ним дифференциальному модулю, а от него уже ставят перемычку ко второму, и так проходят все устройства. Нейтральный же проводник от нулевой шины подводят к каждому автомату своим отрезком провода. С выхода модулей проводники заводят на пакетные выключатели, а затем к нагрузке.

Преимуществом такого варианта является способность системы обесточивать часть схемы, где произошла авария, при этом оставшаяся будет полноценно работать. Селективность схемы подразумевает использование устройств от большего к меньшему, то есть вводное устройство должно иметь большие электрические характеристики срабатывания, чем групповые. Например, устанавливаемый модуль на группу выбирается с током утечки 30 мА, а вводный 100 мА.

В частном секторе электрокабель состоит из 3 проводов для однофазной сети и 5 для трёхфазной. Дополнительным проводником является заземление. В этом случае заземляющий элемент подключается на отдельную колодку и с неё напрямую проводится к нагрузке.

Как только расключение будет закончено, с помощью мультиметра следует проверить, нет ли на линиях короткого замыкания. Если всё в порядке включается вводный автомат. Работоспособность дифференциальных модулей проверяется с помощью кнопки «тест», предусмотренной в их конструкции.

Особенности конструкции дифференциальных автоматов

Комбинированный прибор состоит из двух главных узлов:

Автомат защиты, у которого два расцепителя. Электромагнитная катушка обеспечивает выключение питания в магистрали при коротких замыканиях. Тепловой расцепитель в виде биметаллической пластины нужен для обесточивания сети в случае увеличения предела нагрузки. У приборов бывает 2 (однофазная сеть) или 4 полюса (трехфазная сеть);
УЗО. Элемент защитного отключения не дает разъединить линию за счет реле. Узел в нормальных условиях генерирует магнитные потоки, равные по силе. При наличии токовой утечки реле переключается, обесточивая сеть.

Помимо УЗО и АВ дифавтомат включает дифференциальный трансформатор и электронный усилитель.

Преимущества и минусы устройств

Дифференциальные автоматы при условиях правильного монтажа обеспечивают надежную защиту электролинии. При покупке прибора с номинальным параметром тока в 16, 20, 25, 32 Ампер не нужно дополнительное УЗО.

К недостаткам относят отсутствие маркера-флажка у моделей некоторых производителей. Без этого обозначения сложно установить причину выключения питания.

Токовые параметры для бытовых сетей

По параметрам тока для срабатывания защиты устройства разделяют на классы:

В – допустимая нагрузка в 5 раз;
С – допустимая нагрузка в 10 раз;
D – допустимая нагрузка в 20 раз.

При минимальной емкости оборудования подойдут приборы В-класса, для квартиры или частного дома – С-класса.

Для чего нужен дифференциальный автомат

С какой целью применяют дифавтомат? Главная его задача – не допустить травмирования пользователя при непосредственном контакте с сетью. Прибор не только моментально обнаруживает короткое замыкание, но и способен отреагировать на утечку энергии при повреждении проводки.

Таким образом, дифференциальный автомат поможет избежать последствий при коротком замыкании, перегреве проводки при скачке напряжения, утечке через заземление. Все эти способности сохранят вашу жизнь и имущество в случае возникновении чрезвычайной ситуации.

Если вы используете дифавтомат, УЗО с заземлением подбирать нет нужды, так как это устройство уже есть в комплекте. В итоге прибор является очень компактным и занимает минимум места в электрощитке.

ФОТО: ceramica-sp.ruЕдинственный недостаток дифавтомата, пожалуй, в том, что если происходит поломка одного компонента, придётся менять всё устройство

Немного об устройстве прибора: он изготавливается из диэлектрических материалов, конструкция имеет специальный крепёж для монтажа на щитке. Внутренности дифавтомата состоят из 2-х или 4-полюсного переключателя и встроенного модуля дифференциальной защиты. Этот модуль по своей сути – трансформатор, который меняет дифференциальный ток в электропроводках.

Если возникает какая-то утечка, баланс пропадает и образует магнитный импульс, который запускает выключатель.

Типичные ошибки при подключении дифференциальных автоматов

Как проверить работоспособность дифференциального автомата

УЗО. встроенное в дифавтомат, предназначено для сохранения жизни человека. Очень важна уверенность в исправности устройства, его срабатывании в нужный момент.

Для имитации внештатной ситуации, существуют различные методы проверки прибора:

Каждый дифференциальный автомат снабжен проверочной кнопкой “Test”. Самый простой и безопасный способ, не требующий дополнительных навыков. Для реализации схемы с кнопкой, производитель установил в устройство резистор нужного номинала. При ее нажатии ток проходит через сопротивление, имитируя утечку и дифференциальный автомат размыкает сеть. Недостатком метода является, невозможность контроля прибора во время покупки, кнопка “Test” работает только при подключенном напряжении. Многие специалисты указывают на еще один существенный недостаток, при покупке неоригинального товара, кнопка тест срабатывает всегда, вне зависимости от работоспособности дифавтомата. В некоторых случаях, даже при отсутствии напряжения.
Проверка дифференциального автомата с помощью батарейки. Очень полезный метод во время приобретения устройства, не требующий подключения к сети 220 В. Для его реализации необходимо к обесточенному дифавтомату, подсоединить два провода, один на вход, другой на выход. Противоположные концы кабеля подсоединить к плюсу и минусу 1,5 В батарейки. При подключении элемента питания, дифференциальный автомат размыкает цепь. Устройства класса “А”, срабатывают всегда. Дифавтоматы “АС”, требуют определенной полярности и в случае неудачной попытки, необходимо поменять местами провода на батарейке.
С помощью простой схемы из лампочки и резистора. Требует некоторых навыков и подойдет не всем, но с его помощью, проверяется устройство на каждой розетке в цепи дифавтомата. Для начала, необходимо рассчитать резистор по формуле R=U/I, где R – номинал сопротивления, U – напряжение в сети, I – сила тока в цепи (например устройство со срабатыванием при утечке 30 мА). Получаем R = 220 В / 0,030 А = 7,33 кОм. Далее соединяем последовательно резистор и лампочку. Один конец провода прикладываем к фазе, другой – к заземлению или нулю. Работоспособное устройство должно сработать.
Самый точный метод проверки тока утечки – с помощью мультиметра. К предыдущей схеме, в разрыв цепи, необходимо добавить диммер и мультиметр с функцией миллиамперметра. Увеличивая плавно мощность, с помощью регулятора, измерительный прибор отображает реальные значения тока в цепи. При срабатывании дифференциального автомата, мультиметр покажет точные показатели отключения устройства.

Монтаж и подключение

Конструктивные особенности, принцип действия и схема дифавтомата

Рассматривая обозначение устройства по ГОСТ, несложно выделить конструктивные элементы защитного аппарата.

К основным стоит отнести:

Дифференциальный трансформатор;
Группа расцепителей (тепловой и электромагнитный).

Каждый из элементов выполняет определенные задачи. Рассмотрим их подробнее.

Дифтрансформатор — устройство с несколькими обмотками, число которых напрямую зависит от количества полюсов.

В его задачу входит сравнение нагрузочных токов в каждом из проводников. В случае расхождения показателей появляется ток утечки, который направляется в пусковой орган.

Если параметр выше определенного уровня устройство отключает электрическую цепь посредством разделения силовых контактов дифавтомата.

Для проверки работоспособности предусмотрена специальная кнопка, чаще всего подписываемая, как «TEST». Она подключена через сопротивление, которое подключается двумя способами:

Параллельно одной из существующих обмоток;
Отдельной обмоткой на трансформатор.

После срабатывания кнопки пользователь искусственно формирует ток небаланса. Если дифавтомат исправен, он должен отключить цепь. В противном случае делаются выводы о неисправности аппарата.

Следующий элемент дифавтомата — электрический расцепитель. Конструктивно он имеет вид электрического магнита с сердечником.

Назначением элемента является воздействие на отключающий механизм. Срабатывание электромагнита происходит при увеличении нагрузочного тока выше установленного уровня.

Чаще всего это бывает при появлении КЗ в низковольтной сети. Особенность расцепителя заключается в срабатывании без выдержки времени. На отключение питания уходят доли секунды.

В отличие от электромагнитного, тепловой расцепитель защищает не от КЗ в цепи, а от перегрузок. В основе узла лежит биметаллическая пластинка, через которую протекает нагрузочный ток.

Если он выше допустимого значения (номинального тока дифавтомата), происходит постепенная деформация этого элемента. В определенный момент пластина из биметалла постепенно изгибается.

В определенный момент она воздействует на отключающий орган защитного устройства. Задержка времени теплового расцепителя зависит от тока и температуры в месте установки. Как правило, эта зависимость имеет прямо пропорциональный характер.

На кожухе дифавтомата прописывается нижний предел (указывается в мА). Кроме тока утечки, указывается и номинальный ток расцепителя. Более подробно о маркировке аппарата поговорим ниже.

Простая защита с помощью дифавтомата

Типичные ошибки

Несмотря на то, что процедура подключения дифавтомата достаточно проста для проведения её своими руками, довольно часто допускаются малозаметные ошибки, не позволяющие прибору работать правильно:

Нулевые провода отдельных автоматов соединены между собой. В таком случае в УЗО будет всегда срабатывать из-за возникновения разницы входного и обратного токов.
Вводные нули и фазы подсоединены к нижним клеммам. Такую ошибку, как правило, допускают по невнимательности или из-за отсутствия опыта. При таком подключении прибор просто не будет работать. Во избежание такого казуса всегда смотрите на корпус, где оставляют обозначение нижних клемм и схема подключения устройства к питанию.
Нулевой провод напрямую подводится к прибору-потребителю. В такой ситуации УЗО тоже будет регулярно отключать подачу тока из-за разницы токов.
При монтаже нескольких дифавтоматов фазный провод кабеля подключен к одному устройству, а нулевой – к другому. Это приводит к отключению обоих «пострадавших» автоматов.
Подключение нуля к заземлению. Этот «дедовский» метод называется у электротехников старой закалки «занулением» и основан на возбуждении короткого замыкания для срабатывания автоматического выключателя. В нашем же случае снова будет сформирована разница между токами и УЗО прекратит снабжение.

А здесь всё очень толково рассказано:

Подключение дифавтомата

Осуществляя подключение дифференциального автомата согласно выбранной схеме, соблюдайте главное правило: подсоединяйте к устройству нулевой и фазный провод конкретной электрической цепи, защиту которой будет осуществлять автомат выключения дифференциального тока. Запрещается соединение общей шиной нулевых проводов электрической цепи с нулевой жилой автомата. Нарушение требования повлечёт отключение защитного устройства, вызванное различной величиной протекающих по проводам токов.

Схема для однофазной сети (220 в)

Можно обеспечить надёжную и удобную защиту однофазной сети напряжением 220 В, если использовать селективный дифференциальный автоматический выключатель.

Селективная защита позволяет отключить отдельную цепь

Он осуществляет выборочное отключение проблемного участка электрической сети. Автомат оснащён механизмом задержки отключения. Конструкция устройства предусматривает возможность изменения величины дифференциального тока, отключающего цепь с нагрузкой.

Изображённый на схеме общий селективный автомат, установленный в цепи питания трёх квартир, выборочно отключает квартиру с повреждением электрической сети. При этом селективный автомат находится во включённом состоянии. Он обеспечивает защиту остальных квартир, в которые подаётся напряжение.

В трёхфазной сети (380 в)

Если необходимо выполнить защиту электрической сети с напряжением 380 В, следует применять трёхфазный дифференциальный автомат.

Устройство трёхфазной защиты имеет увеличенный клеммник для подключения к сети напряжением 380 В

Схема подключения четырехполюсного защитного устройства предусматривает подключение к дифавтомату трёх питающих фаз.

На входе и выходе защитного автомата имеются клеммы для подключения фаз и нулевого провода

Этот вариант подключения применяется в коттеджах, частных домах, гаражных помещениях и ремонтных мастерских, где используется мощное электрическое оборудование.

Без заземления

В старых панельных зданиях и дачных постройках применяется электрическая сеть с двумя проводами — фазным и нулевым. В такой сети также можно подключить дифференциальный автомат и обеспечить защиту электрических приборов от перепадов напряжения и замыканий.

Без заземляющего провода возрастает вероятность поражения током

Однако отсутствие заземляющего провода повышает риск поражения людей электрическим током при касании металлических частей, находящихся под напряжением. Схему нельзя назвать безопасной. Установив устройство согласно приведённой схеме, обеспечьте в дальнейшем замену электрической проводки на новую, оснащённую заземляющим контактом.

Сложности и разница подключения защитных устройств

В паспорте каждого прибора имеется схема подключения. Кроме того, схема повторяется на корпусе самих устройств, а контактные клеммы подписываются буквой N для нулевого зажима, буквой L – для фазного. Поэтому правильно подключить УЗО и дифавтомат не так уж и трудно. Монтаж обоих аппаратов выполняется совершенно одинаково и проводится с учетом следующих правил:

провода, приходящие из питающей сети, подключаются на верхние клеммы;
провода, уходящие на нагрузку, присоединяются к нижним клеммам;
дифференциальный ток срабатывания устройства должен выбираться с учетом ступеней селективности. Например, аппарат, защищающий весь дом, должен иметь номинальный дифференциальный ток больший, чем у аппаратов, защищающих отдельные линии;
для дифавтоматов к тому же должна соблюдаться селективность номинального рабочего тока;
полярность подключения проводов должна соответствовать схеме и разметке на корпусе: фазу подключаем к клемме L (или, для некоторых моделей, к немаркированной клемме), ноль подключаем к зажиму N;
на защищаемом участке сети ни в коем случае не должно быть соединений нулевого провода и провода защитного заземления – это вызовет срабатывание прибора;
по той же причине нельзя нигде объединять нулевые провода от линии, защищенной УЗО или дифавтоматом, с нулевыми проводами любой другой линии, не питающейся от этого защитного аппарата;
обязательно следует выполнить проверку работы устройства нажатием кнопки «Тест». Впоследствии такую проверку необходимо делать раз в месяц.

Строгое соблюдение паспортной схемы подключения устройств необходимо для того, чтобы избежать его поломки в случае, если монтируемый прибор является электронным. Для электромеханических устройств полярность и направление протекания электроэнергии не столь существенны, и здесь нужно помнить только об элементарном правиле: фаза – к фазе, нуль – к нулю. То есть, присоединив к одному из контактов приходящий нулевой провод, отходящий нуль следует подключить к зажиму, расположенному ровно над или под этим контактом. То же самое и для фазных проводников.

Правила подключения дифавтомата

При подключении дифференциальных автоматов необходимо строго соблюдать такие правила:

Питающие провода обязаны подходить к устройству сверху, а отходящие стоит располагать снизу. У многих автоматов присутствует соответствующее обозначение подобных клемм и нарисована их принципиальная схема. Другой способ подсоединения проводов может обойтись очень дорого, потому что приведет к выходу из строя устройства. Когда длины кабелей недостаточно, то их необходимо поменять. А также можно нарастить провода или перевернуть автомат на специальной рейке.
Необходимо строго соблюдать полярность всех контактов. В современном мире на всех дифференциальных автоматах клеммы для подсоединения нулевого провода обозначаются N, а фазные провода имеют надпись L. Стоит заметить, что дифавтомат способен работать и при некачественном подсоединении, но изменение полярности может привести к тому, что устройство не будет срабатывать при опасной нагрузке или коротком замыкании.
Многие новички подключают все нулевые провода к одной клемме, потому что это требуют схемы подсоединения большинства бытовых изделий. Но в дифференциальном автомате подобное подсоединение может вызвать конфликт, и выключить электрическое питание. Чтобы устройство качественно выполняло свои функции, необходимо нулевой провод каждого изделия подключать только к своей цепи.

Схемы подключения дифавтоматов: основная информация

Варианты подсоединения дифференциальных автоматов обусловлены особенностями и характеристиками самих приборов. Необходимо понимать вероятные схемы для обеспечения максимальной защиты, в противном случае вы не только рискуете напрасно потрать деньги, но и ставите под угрозу свою жизнь и имущество.

Один дифавтомат на вводе

Подобная схема предполагает, что будет только один дифавтомат, который устанавливают сразу после электрического счётчика. К выходам прибора подсоединяют все контуры сети. Если вы хотите при необходимости отключать контуры, в истоке каждой сети ставьте концевые выключатели. С таким решением вы сможете проводить диагностику и ремонт сети в отдельных помещениях без полного отключения жилья от питания.

Схема с одним диф автоматом считается самой дешёвой. Но, несмотря на бюджетный выход, она даёт гарантию безопасности для пользователей при случайном прикосновении к источнику питания.

ФОТО: oooevna.ruНедостатком этого бюджетного варианта являются сложности с поиском поломок. Придётся искать альтернативные способы определения места утечки

Двухуровневая схема

Более прагматичной считается система, при которой есть один дифференциальный автомат на входе и ещё несколько – на втором уровне в каждом контуре.

Для обустройства такой схемы потребуется специальный щиток, в котором можно произвести подсоединение.

Для экономии специалисты рекомендуют на второй уровень выбирать менее мощные устройства. Эффективность системы при этом не пострадает.

Имеет смысл замкнуть в индивидуальный контур приборы, потребляющие много энергии: стиральную машину, электроплиту, холодильник и т. д.

Схема на двух уровнях безопасна и надёжна, АВДТ в ней дублируют друг друга, и поиск утечки в этом случае значительно облегчён. Вы можете при необходимости отключить отдельный контур для ремонта.

ФОТО: stroychik.ruНедостаток у этой схемы только один – нужно купить несколько автоматов и найти место для их размещения

Один уровень АВДТ

Принципиальное отличие от двухуровневой системы только в том, что нет общего дифавтомата на входе. С одной стороны, вы экономите на втором устройстве, с другой – потребуется общая шина для коммутации и отсутствие дубляжа. Именно это отсутствие делает схему менее надёжной и потому менее популярной.

АВДТ без заземления

Если заземления в контре нет, то принципиально установка дифавтоматов не отличается. Отличие заключается лишь в наличии заземляющей жилы. Монтаж в этом случае намного проще, но, с другой стороны, и риск выше. Если ваша проводка принадлежит дому старой постройки, то заземления там в принципе может быть не предусмотрено.

Дифференциальное устройство способно обезопасить человека от удара током при случайном контакте не хуже, чем заземляющий контур.

Трёхфазная сеть

Для подключения мощных приборов может понадобиться сеть в 380 В. В этом случае схема подключения АВДТ принципиально не отличается, а вот требования к конструкции устройств совсем другие. При трёхфазном подключении у дифавтомата должно быть по 4 входных и выходных клеммы. При такой схеме обязательно заземление, это дополнительная гарантия безопасности.

Селективные дифавтоматы

Как уже было сказано, есть АВДТ с замедленным срабатыванием при вероятной утечке. Такие устройства используют только в двухуровневых схемах. Использование в других схемах не предусмотрено.

ФОТО: stroychik.ruЗадержка в срабатывании даёт возможность обесточивать только один контур при аварийной ситуации в автоматическом режиме

Отличие электромеханического УЗО с 2 и 4 обмотками от электронного

Посмотрите на картинке изображение структурных схем двух типов УЗО — электромеханического и электронного. Они похожи между собой, но в схеме электронного прибора есть дополнительный элемент – треугольник с буквой «А» — усилитель. Как видно из названия, отличие этих приборов в конструкции. В электромеханических внутри находятся реле и трансформатор с двумя, а в трёхфазных устройствах — четырьмя обмотками. При исправной изоляции суммарный ток и напряжение в выходной обмотке равны 0. В случае повреждения на ней появляется напряжение, достаточное для срабатывания защиты.

В электронных устройствах внутри электронная схема с усилителем. Такие приборы дешевле и у них выше чувствительность. Недостаток этой конструкции в необходимости обеспечивать питание этой схемы, которое она получает от сети. При обрыве нулевого провода напряжение для питания электроприборов отсутствует, но есть в фазном проводе относительно заземлённых конструкций. При прикосновении к нему человек попадает под воздействие высокого напряжения, а УЗО не сработает из-за отсутствия питания электронной схемы.

Поэтому электромеханическое реле обеспечивает более надёжную защиту.

УЗО без блока питания, и с блоком питания

Как подключить дифференциальный автомат: возможные схемы подключения + пошаговая инструкция