Противопожарное УЗО: до или после счетчика.
Подключение проводов к УЗО
При подключении УЗО своими руками надо знать, куда подключать провода от нагрузки, а куда фазное напряжение и ноль. Клеммы для подключения проводов находятся на лицевой панели корпуса: сверху и снизу. Для двухполюсных автоматов — по два, для четырехполюсных — по четыре.
Внешний вид УЗО и назначение элементов
В верхние гнезда подключаются провода от счетчика или вышестоящего оборудования. К нижним подключается нагрузка или устройства низшего уровня. Если говорить о подключении противопожарного УЗО, то к нему подключаются провода, которые идут от счетчика. С выхода нейтраль заводится на шину, фазы (или фаза) идут дальше. В любом случае соблюдается правило: вход сверху, нагрузка или нижестоящие устройства — снизу.
Еще пару слов о том, как крепить провода. Это зависит это от фирмы-производителя и конкретной модели. Обычно используются винтовые зажимы. В этом случае надо винт открутить на пару оборотов, завести провод, затянуть винт, несколько раз основательно «дернуть» провод, проверяя качество затяжки. Через пару часов винты желательно подтянуть. За это время медь немного просядет, что ухудшит контакт.
УЗО в разрезе
В более дорогих моделях фирм Legrand («Легранд»), Shnaider Elektric («Шнайдер Электрик») — стоят пружинные зажимы. В них провода просто вставляются. Внутри расположена пластина, которая этот провод зажимает.
Еще пару советов насчет подключения многожильных проводов. Их в зажимы завести бывает проблематично, поэтому перед подключением на каждый провод надевают наконечник и опрессовывают его. Для подключения к защитным устройствам обычно используют обжимные гильзы подходящего диаметра. После этого завести провод в разъем несложно.
Схема подключения УЗО без заземления
Схема подключения трехфазного УЗО: 4 варианта для частного дома
Ниже рассматриваю случаи использования противопожарного и обычного модуля в разных ситуациях.
Противопожарное УЗО для частного дома: как правильно выбрать и установить
Фрагмент схемы подключения четырехполюсного противопожарного УЗО на вводе в частный дом поясняет главный принцип его выбора по дифференциальному току.
Его ставят на вводе в здание для защиты:
- входного кабеля;
- линий к потребителям, на которых не используются индивидуальные устройства защитного отключения;
- выполняющей роль резерва в случае отказа основного модуля.
Противопожарное УЗО подключают в схему электропитания дома с обязательным соблюдением селективности его срабатывания. Она достигается комплексно двумя настройками:
- троекратным запасом уставки по дифференциальному току в сравнении с любым групповым или индивидуальным модулем, расположенным ниже;
- замедлением на срабатывание по времени минимум в 3 раза.
Фрагмент приведенной выше схемы включения показывает, что дифференциальный ток противопожарного модуля IΔns трижды превышает уставку утечки IΔn1 или IΔn2 у любой группы потребителей.
Противопожарные УЗО создаются для срабатывания от токов утечки на 100, 300 либо 500 мА, а модули защиты человека от дифференциального тока производятся на уставки 30, 10 или 6 миллиампер.
Возможность выставления уставки времени для селективного срабатывания обозначается на корпусе модуля латинской буквой “S”.
Правильный выбор уставок противопожарного, группового и индивидуального УЗО по дифференциальному току и времени отключения возникшей аварии — обязательный принцип надежной ликвидации защитой поврежденного участка с оставлением под напряжением исправного оборудования.
Подключение трехфазного УЗО: схема на 4 полюса с использованием нейтрали
Упрощенно схему подключения четырехполюсного УЗО в трехфазную сеть можно представить следующим образом: на выходе рабочего нуля используется шинка для разводки потенциалов нейтрали N по подключенным потребителям (схема с нейтралью).
Потребители могут питаться от всех 3 фаз или какой-то одной. Эта же схема позволяет выполнять защиту одновременно трех разных однофазных цепей при условии использования общей нейтрали.
При этом стараются построить работу оборудования с соблюдением равномерного распределения токов нагрузок по всем фазам.
Подключение трехфазного УЗО: схема на 4 полюса без использования нейтрали
Отказаться от работы нейтрального провода и упростить конструкцию позволяет случай использования симметричной нагрузки, у которой все токи в фазах всегда равны.
Пример такого подключения — защита трехфазного асинхронного электродвигателя. Обмотки его статора могут быть собраны по схеме звезды или треугольника, которые обеспечивают одинаковые сопротивления между фазами.
Потенциал рабочего нуля заводится на вводной контакт четырехполюсного УЗО, а на выходной ничего не подключается. Выходная клемма потенциала N остается пустой.
Этот прием позволяет экономить средства за счет подключения двигателя к цепям питания кабелем с четырьмя, а не пятью жилами: три для фазных потенциалов и одна — защитного РЕ проводника.
Его монтируют на специальный болт заземления корпуса.
Подключение трехфазного УЗО: схема для однофазной сети
Предлагаемый вариант не является типичным.
Он используется как исключение в трех случаях:
- У владельца имеется лишний модуль защиты, который необходимо пристроить в работу. Иначе оно просто пылится без дела.
- Собираемую однофазную проводку планируется в ближайшем времени переводить на три фазы.
- Временная замена модуля, вышедшего из строя при возникновении аварии.
Во всех трех случаях необходимо потенциал фазы пускать через те клеммы, к которым подключена обмотка кнопки “Тест”. Иначе она не станет срабатывать при ручных проверках.
В этой короткой статье я постарался дать самый необходимый материал. Видеоролик владельца Заметки электрика наглядно дополняет, как подключить УЗО правильно и выбрать его по номинальному току и току утечки. Рекомендую посмотреть.
Схема подключения УЗО без заземления
Чтобы надежно работало УЗО, нужна трехпроводная сеть – это двухпроводная электрическая сеть с дополнительным защитным заземлением. Заземление устанавливается с целью защиты человека от тяжелого поражения электрическим током при пробое фазы на корпус электроприбора.
В этом случае имеет место короткое замыкание и сработает электромагнитная защита автоматического выключателя. УЗО также защищает человека от воздействия электрического тока при аварийной утечке тока. Подключается УЗО фазным и нейтральным проводом на верхние клеммы.
С нижних клемм выходят фаза и ноль для нагрузки. Если нет утечек тока, то ток фазы и нейтрали будет идентичным, УЗО не сработает. Если произошла утечка тока, то УЗО вычислит ее и отключит электрическую цепь от сети. Таким образом, УЗО вычисляет токи фазного и нейтрального проводов и при обнаружении разницы токов включается механизм защиты.
Это можно показать на примере. Если возникла аварийная ситуация, произошел пробой изоляции, и фаза появилась на корпусе электрической плиты, то до прикосновения человека УЗО работает в режиме ожидания и не отключается, а при прикосновении человека к токопроводящему корпусу электрической плиты возникает ток утечки по пути – фазовый провод, корпус плиты, человек, токопроводящий пол, что заставит сработать защитный механизм.
Подключение УЗО без заземления
Строительство новых домов предусмотрено с защитным заземлением. При подключении УЗО к однофазной сети с заземлением при нарушении изоляции и замыкании сетевого провода на корпус электроприбора, возникнет ток утечки, который замкнется на токопроводящий корпус электроприбора и сработает защита УЗО.
Давайте представим, что защитное заземление отсутствует. УЗО не сработает до появления тока утечки, а он появится при случайном прикосновении человека к токопроводящему корпусу электроприбора. Ток утечки пройдет по пути сетевого провода, корпус электроприбора и человека стоящего на полу, в результате сработает механизм защиты УЗО.
Схема подключения УЗО с защитным заземлением
Что же получается? При наличии заземления корпуса электроприбора в аварийной ситуации сработает УЗО без прикосновения человека к корпусу прибора, так как возникает ток утечки через заземляющий проводник. В случае отсутствия защитного заземления ток утечки УЗО появится только при касании человека к корпусу находящемуся под напряжением. Во втором варианте человек становится «подопытным кроликом».
Однако время срабатывания защиты УЗО составляет миллисекунды, и человек не почувствует воздействие электрического тока. Даже при полном наличии фазы на корпусе бытового устройства, в лучшем случае вы почувствуете легкое пощипывание. Какую схему подключения УЗО выбрать решать вам.
Однако я советую выбрать установку УЗО с заземлением, и более безопасной защитой. В доме не сложно сделать контур защитного заземления, а в квартире защитное заземления можно взять с корпуса электрощита в подъезде и развести провод заземления по плинтусу к розеткам мощных потребителей тока – это стиральная машина, бойлер, электроплита, розетки в ванной.
Подключение УЗО в двухпроводной сети
Возможны два варианта схемы подключения УЗО без заземления. Для первого случая выбираем УЗО с током утечки 100 мА и рассчитанным на номинальный ток нагрузки всей квартиры, допустим 32 А. Тогда схема будет выглядеть так: – вводной автомат 40 А, учет, УЗО 32 А, автоматы разных групп потребителей.
Схема подключения одного УЗО без заземления
У такой схемы есть большой недостаток, при срабатывании защитного механизма УЗО отключается квартира полностью, и для обнаружения неисправности придется лазить по всей квартире. Еще один недостаток такой схемы – это низкая чувствительность УЗО. Ток в 100мА более чувствителен для человека. Вторая схема хоть и дороже, но не имеет этих недостатков.
Схема подключения нескольких УЗО без заземления
Эта схема УЗО без заземления содержит – вводной автомат, счетчик, групповые автоматы и УЗО для выбранных автоматов. УЗО выбирается в этой системе на ток 30 мА. При возникшей утечке тока сработает та УЗО, на линии которой возникла неисправность в электрической цепи. На остальных группах автоматов будет присутствовать сеть. Во время подключения УЗО в двухпроводную сеть должны учитываться следующие моменты.
1.Так как УЗО не имеет защиту от к. з. и перегрузки, перед ним нужно ставить автомат. Номинальный ток УЗО выбирается на порядок выше номинального тока автоматического выключателя, так как УЗО может выйти из строя при токах которые больше его номинального значения.
2.Нейтральный провод с выхода УЗО идет только на розетку потребителей, соединять с другими нулевыми проводами нельзя, чтобы не было ложных срабатываний.
Принцип действия
В случае получения человеком электротравмы ток частично течет через его тело, то есть в цепи имеет место его утечка (дифференциальный ток). Чтобы зарегистрировать это явление, достаточно сравнить токи на входе и выходе цепи. Этим и занимается УЗО (выключатель дифференциального тока).
Принцип работы УЗО
Токи анализируются дифференциальным трансформатором из 3-х катушек (модель для 1-фазной сети). Две катушки включаются в фазу и нейтраль (вход и выход) цепи так, чтобы в них протекали разнонаправленные токи. При равенстве токов, создаваемые ими магнитные поля взаимно уничтожаются.
При появлении утечки токи в катушках перестанут быть равными, и возникнет остаточное магнитное поле. Оно наведет ЭДС в третьей катушке трансформатора. Эта сила отключает электромагнитное реле либо непосредственно (электромеханические УЗО), либо через усилитель сигнала (электронные).
УЗО обладают разной чувствительностью (уставка по току утечки) и по этому признаку делятся на:
- защищающие людей от поражения током. Срабатывают на утечку в 10мА (защищают цепи с электроприемниками, расположенными во влажных помещениях) и в 30 мА (пригодны для электроприемников в остальных помещениях). Негативное воздействие переменного тока частотой 50 Гц на организм, начинается с силы в 50 мА, соответственно, эти УЗО такого воздействия не допускают;
- противопожарные. Имеют уставку по току утечки 100, 300, 500 и 1000 мА. Людей и животных от поражения током не защищают. Обслуживают крупные участки сети, например, электропроводку целого здания, предотвращая возгорания в результате замыкания токоведущих частей на заземленные металлические предметы с последующим искрением.
По типу регистрируемого тока утечки делятся на классы:
- АС: только переменный синусоидальный;
- А: переменный синусоидальный и выпрямленный пульсирующий (рекомендуются к установке в жилых помещениях и административных зданиях);
- В: переменный, выпрямленный и постоянный (используются в промышленности).
УЗО не спасает от сверхтоков и потому не может заменить собой автоматический выключатель. Существуют приборы, сочетающие в себе обе эти функции — дифавтоматы.
Типы УЗО АС, А, В
В зависимости от типа, УЗО обязано отключаться от разного вида утечек тока, есть УЗО, которые отключают только переменный ток, есть УЗО которые переменный и пульсирующий ток:
УЗО тип АС реагирует на мгновенный переменный дифференциальный ток утечки, т.е. это обычные потребители: освещение, теплые полы, холодильники, конвекторы и др. Тип УЗО АС обозначается на панели, это либо буквы АС, либо специальный символ (пиктограмма) или и то и другое вместе.
УЗО тип А реагирует, как на переменный, так и на пульсирующий ток утечки, который может медленно нарастать или возникать внезапно. Это приборы, в которых используются выпрямители и импульсные блоки питания: компьютеры, стиральные машинки, телевизоры, посудомойки, микроволновки, т.е. там, где всем управляет электроника. В некоторых инструкциях на современные электроприборы отдельно указывается, что необходима установка УЗО типа А. Пиктограмма для УЗО тип А выглядит следующим образом
УЗО тип А дороже, чем УЗО тип АС, т.к. «охватывает» бОльшую зону защиты. Но следует отметить, что уровень защиты с УЗО типа АС выше, чем если бы УЗО не было бы вообще.
ПУЭ 7.1.78. В зданиях могут применяться УЗО типа “А”, реагирующие как на переменные, так и на пульсирующие токи повреждений, или “АС”, реагирующие только на переменные токи утечки. Источником пульсирующего тока являются, например, стиральные машины с регуляторами скорости, регулируемые источники света, телевизоры, видеомагнитофоны, персональные компьютеры и др.
Часто у читателей возникает вопрос: “Какое УЗО поставить на холодильник, стиральную машинку, посудомойку, варочную панель и т.д.?”. Самый правильный ответ, вы найдете в инструкциях на бытовую технику.
Но, например, в Европе разрешено устанавливать УЗО только тип А. УЗО тип АС запрещены.
УЗО тип В – редкость в России, их применяют в промышленности, где помимо прочих видов утечек, есть утечки выпрямленного тока, в быту УЗО тип В не применяют.
Назначение и область применения УЗО
В квартирах вряд ли вы где-нибудь повстречаете трёхфазную сеть, а вот для частных домов может потребоваться напряжение В для подключения насосов, двигателей, станков. Перед подключением одножильные провода перед подключением необходимо выгнуть так, чтобы они вставлялись без усилия. Нулевой провод подключаем к клемме с обозначением N.
Поэтому здесь всё зависит от ваших финансовых возможностей.
Для получения данных по требуемой нагрузочной способности УЗО, которое следует поставить в линию защиты, достаточно умножить 25 Ампер на общее число подключенных к нему автоматов то есть на пять. Так как установка отдельного устройства для каждой фазы слишком затратное удовольствие, в трехфазных цепях применяются групповые УЗО, которые работают сразу со всеми элементами линии.
Если же защита всей электропроводки выполняется одним вводным УЗО, то ток утечки у него должен быть не более 30 мА , естественно, что при выполнении условий по суммарной фоновой утечке.
Фазные проводники отходящих кабелей 1-ой группы будут подключаться непосредственно к автоматам 1-ой группы, а нули — к общей нулевой шине N.
Желательно, не реже раза в месяц проводить проверку с помощью кнопки.
Вариант 1 — общее УЗО для 1-фазной сети.
УЗО — одно или много? Правильный выбор УЗО. Как выбрать УЗО
Адаптер
Использование адаптера с защитным отключением. Преимуществом такого способа защиты является то, что его применение не предусматривает необходимости вмешательства в конструкцию электрической проводки. Это устройство может быть подключено к любому разъему. Большинство моделей таких адаптеров имеют низкую степень защиты от влаги и пыли (как правило, IP20), хотя некоторые устройства имеют уровень IP44, что позволяет использовать их для подключения потребителей электроэнергии в ванных комнатах.
Таким образом, применение розетки со встроенным УЗО позволяет значительно упростить схему электрической проводки, а также снизить затраты на ее монтаж. Кроме того, установка таких устройств будет отличным вариантом дооснащения существующей электропроводки с целью повышения электробезопасности и удобства в эксплуатации электрооборудования.
Варианты схем
Нельзя сказать, что существует одна конкретная схема. Каждый случай имеет свои особенности, поэтому подключение УЗО может производиться по-разному. Во-первых, устройство применяется в сетях однофазного и трёхфазного напряжения (это уже две разные схемы). Во-вторых, можно установить УЗО на вход и защитить таким образом от токовых утечек всю квартиру. А можно производить монтаж устройств для каждой отдельной линии, тем самым защищая только определённый участок электрической сети.
Пример подключения УЗО в однофазной сети на видео:
Так как схема для подключения УЗО имеет несколько вариантов, очень важно, чтобы вы могли их читать. Сейчас в паспортах многих электробытовых приборов и техники указано, как и через какой тип УЗО необходимо выполнять их подключение к электрической сети
Рассмотрим, как правильно подключить УЗО, на нескольких общих примерах
Рассмотрим, как правильно подключить УЗО, на нескольких общих примерах
Рассмотрим, как правильно подключить УЗО, на нескольких общих примерах.
Что такое однофазная сеть?
При однофазной электрической сети потребители запитаны по двум проводникам – фаза и рабочий ноль. Номинальное напряжение в таких сетях – 220 В.
Однофазная сеть может быть двухпроводного и трёхпроводного исполнения. В первом случае используется два проводника – фазный и нулевой, на схемах они обозначаются английскими буквами «L» и «N».
Второй вариант помимо фазы и ноля предусматривает ещё наличие проводника защитного заземления (его обозначение «РЕ»). Основная функция этого заземляющего провода – дополнительно защитить людей от поражения электрическим током. За счёт его подсоединения к корпусам электроприборов, в случае замыкания фазы на корпус произойдёт отключение электропитания. Это спасёт и жизнь человека, и саму технику от перегорания.
А теперь поговорим о том, какой может быть схема подключения УЗО в однофазной сети.
Подключение на входе (в однофазной сети)
В этом случае монтаж УЗО производится в щитке после вводного двухполюсного автомата. Вслед за устройством защитного отключения располагаются отходящие автоматические выключатели. Такая схема включения УЗО обеспечивает одновременную защиту от токовых утечек всем отходящим потребителям.
Недостаток схемы в сложности поиска места повреждения. Например, произошло замыкание фазы на металлический корпус какого-то бытового прибора, включенного в данный момент в розетку.
Происходит срабатывание УЗО, в квартире исчезает напряжение. Если в это время в розетки были включены несколько приборов, то сразу определить повреждённый будет проблематично.
Такая схема имеет и положительные стороны. За счёт того, что используется только одно устройство защитного отключения, монтаж распределительного щитка обойдётся дёшево, да и сам он будет небольших размеров.
Имейте в виду, что широкое распространение получила ещё одна разновидность такой схемы, в ней между вводным автоматом и УЗО принято устанавливать счётчик электрической энергии.
Подключение на входе и на отходящих линиях (в однофазной сети)
При таком варианте схемы установка УЗО производится после вводного автоматического выключателя и ещё на каждую отходящую линию.
О том, что такое селективность поговорим чуть ниже.
Например, произошла утечка тока на одной из отходящих линий. Должно сработать устройство, которое защищает именно эту группу.
Если по каким-то причинам УЗО не отработало, то через определённое время (это называется выдержкой времени) отключится общее УЗО на входе, оно как бы подстраховывает отходящее.
Несомненный плюс такой схемы в том, что в момент повреждения будет отключаться только аварийная линия, а во всей остальной квартире подача напряжения не прекратится.
Недостатки подобной схемы в больших габаритах распределительного щитка и в дороговизне (УЗО – вещь не дешёвая, а при таком варианте их понадобится несколько).
На видео сравнение нескольких схем подключения:
https://youtube.com/watch?v=EQs-iqz-kAE
Можно немного сэкономить и опустить в этой схеме однофазное УЗО на входе, то есть выполнить монтаж только групповых устройств на отходящих линиях. Многие электрики вообще считают вводное УЗО лишней тратой денег, потому что каждая линия уже имеет свою защиту. Но как мы говорили выше, оно является своеобразной подстраховкой, на случай если выйдет из строя групповое устройство. Поэтому здесь всё зависит от ваших финансовых возможностей. Есть деньги – монтируйте схему с УЗО на входе. Если так накладно, установите только отходящие устройства, это тоже будет замечательно. Многие люди совсем не ставят УЗО, предпочитая экономить средства на собственной безопасности.
Выбираем тип устройства
Устанавливая дифавтомат, необходимо вспомнить, что их подразделяют на ряд типов, в зависимости от эксплуатационных возможностей:
- Тип АС. Устройство обеспечивает отключение для остаточных переменных токов, как внезапных, так и повышающихся. Является наиболее универсальным типом, который пригоден для всех бытовых устройств.
- Тип А. Обеспечивает отключение для всех типов переменного тока и пульсирующих постоянных токов, которые могут возникнуть в стиральной машине.
- Тип F. Устройство отключит всю технику, которая работает на переменном тока, причём с возможными пульсациями. Гарантирует также обнаружение высокочастотных неисправностей частотой до 1 кГц.
- Тип В. Такой дифавтомат обеспечивает отключение для остаточных переменных токов, пульсирующих и плавно изменяющихся постоянных токов и, независимо от того, проявляются ли они внезапно или с нарастанием.
- Тип В+. Необходим, если требуется обеспечить отключение для остаточных токов переменного тока, пульсирующих и плавных постоянных токов, нарастающих постоянно или возникающих внезапно. Это также гарантирует отсутствие нежелательных отключений и обнаружение высокочастотных неисправностей до 20 кГц.
Какой же дифавтомат поставить на стиральную машину? Выбор должен проводиться с учётом экспериментально замеренных максимумов скачков мощности в цепи привода. Эти замеры должны выполняться квалифицированным электриком, с использованием современных и безопасных электроизмерительных инструментов , в частности, токоизмерительных клещей. Измерения обычно выполняют не менее трёх раз, при наиболее часто повторяющихся случаях отключения привода машины.
Наиболее часто рекомендуемыми типоразмерами дифавтоматов, устанавливаемых на стиральные машины, считаются устройства типов В или В+. Они учитывают самопроизвольную утечку и эффективны, если в приводах используются потребители, работающие на постоянном токе.
Последовательность срабатывания дифференциального автомата такова. При прохождении тока биметаллическая пластина нагревается и прерывает контакт между элементами цепи. В случае восстановления номинальных значений силы тока пластина охлаждается, и вновь включает цепь.
График постепенного нарастания тока: Z – зона минимума, В – зона оптимума; С – зона максимума
Кроме типа дифавтомата, во внимание принимаются также и ряд численных критериев:
- Фазность напряжения в доме (легко устанавливается по числу клемм на передней панели: три — для однофазной сети, четыре — для трёхфазной).
- Номинал по току. Дифавтоматы для бытовых потребителей относятся к классу С, а цифра после этой буквы соответствует предельному значению тока. Например, дифавтомат серии С25 подойдёт для энергопотребления не более 25 А, С 16 — не более 16 А и так далее. Данные показатели должны быть такими же, как и для уже имеющегося УЗО.
- Фактическое значение тока утечки. Для его определения достаточно при подключённой стиральной машине прикоснуться контактами тестера к любой металлической детали агрегата. Допустимые значения — 10…30 мА.
- Время срабатывания. Полезно при потере контакта с нулевым проводом, и не может быть выше 0.3 с.
Если все характеристики устройства, которые обязательно есть в паспорте, соответствуют фактическим условиям, то дифавтомат будет выбран верно.
К примеру, обычно мощность стиральной машины находится в пределах 2.5–3 кВт (это значение есть в паспорте), а затем по закону Ома вычисляется сила тока, она также будет в районе примерно от 9 до 16 Ампер, исходя из этого значения и подбирается ближайший по мощности автомат.
Монтажная схема установки двухполюсного дифавтомата для стиральной машины представлена на рисунке:
