Прежде чем начать монтажные работы по подключению дополнительного оборудования, обеспечивающего безопасность сети здания, следует знать параметры электрического кабеля. Так как обычно в жилых домах и квартирах проложена однофазная силовая линия, то устройство защитного отключения устанавливается с учетом соответствующей схемы. В статье речь пойдет о том, какие виды приборов существуют, как они работают и как их правильно подсоединить.
При вводе устройства защитного отключения в электрическую сеть обеспечивается предотвращение утечки тока из цепи. Оно предназначено для быстрого обесточивания жилого дома и квартиры, если фиксируется утечка тока. Принцип работы данного типа оборудования заключается в сравнивании потенциалов проходящего через него тока. Так значение входящего и исходящего должны быть идентичными, а в противном случае электрическая сеть или отдельное ее ответвление будет отключено.
Обычно каждый тип защитного устройства имеет свою чувствительность. Как только значение утечки тока достигает этой отметки, реле приводит в действие сам прибор. УЗО необходимо для предохранения человека от удара электрическим зарядом при соприкосновении с оголенным проводником. Однако оно не может электрическую сеть от избыточного напряжения или короткого замыкания в цепи. Для этого совместно необходима установка автоматического выключателя. Дополнительный ввод заземления в систему позволит обеспечить дому полную защиту электрики.
Для того чтобы правильно подобрать устройство защитного отключения для соответствующего типа проводки и схемы, следует понимать, какие виды оборудования существуют.
Классификация приборов может быть по способу их срабатывания:
Классификация по способу установки оборудования и его монтажа:
Классификация по количеству контрольных фаз:
Классификация УЗО по регулированию дифференциального тока:
Также следует уточнить, что каждый тип пробора имеет свою чувствительность. Значение дифференциального тока, сила которого провоцирует срабатывание устройства защитного отключения. Для того чтобы защитить человека, установка должна срабатывать при силе дифференциального тока до 6мА за промежуток времени менее 25мс. Обычно производитель устанавливает значение в 5мА. За 25мс у человека не сбивается сердечный ритм, что позволяет обеспечить его безопасность при контакте с поврежденным проводником. При более длительном времени срабатывания прибора и достаточно высокой силе тока может произойти остановка сердца, что приведет к летальному исходу. По этой причине нужно внимательно подходить к выбору защитного оборудования.
Также существует классификация УЗО по устойчивости к помехам импульсного тока:
Классификация по условиям функционирования УЗО-Д:
В первую очередь необходимо определить схему, по которой будет проводиться монтаж защитного оборудования в частном доме или квартире. Специалисты в области электротехники рекомендуют использовать готовые и автоматических выключателей. Они могут быть рассчитаны на подсоединение таких устройств к однофазным кабелям, двухфазным и трехфазным. Также на схемы могут учитывать возможность подведения защитной нулевой жилы к контуру заземления в доме, если такой был предусмотрен.
Схема с установкой устройства защитного отключения может предусматривать два метода. Один рассчитан на одновременное отключение всей электрической сети в частном доме или квартире. В данном случае любое поврежденное место в цепи будет способствовать срабатыванию прибора, обесточивая всю бытовую технику. Если используется такой метод подсоединения УЗО, тогда оно должно быть расположено в непосредственной близости от распределительного щитка и счетчика энергоснабжения. Сам прибор можно установить в металлический корпус, чтобы уберечь его от воздействия внешних факторов.
Так как данная схема может доставлять ряд некоторых неудобств для людей, то можно сделать монтаж всей системы, используя другой подход. Второй тип схемы может предусматривать подключение к сети нескольких устройств защитного отключения отдельно на каждое ответвление электрической сети в доме или квартире. Это делается для того, чтобы разграничить связь отдельных помещений с потреблением большого количества электроэнергии. Принцип работы системы по такой схеме позволяет сработать прибору только на отдельном участке цепи. Отключая переменный ток только на конкретном поврежденном участке, оборудование не будет влиять на стабильность работы других независимых ответвлений.
Так не редко по данной схеме делается подключение УЗО и автоматических выключателей отдельно на ванную комнату, подвалы или мастерские, гараж, а также на каждый этаж большого частного дома. Данная схема считается более востребованной, если в здании одновременно может быть подключено одновременно много мощной электротехники, которые увеличивают нагрузку на цепь.
Существенного различия в том, как проводится подключение УЗО в однофазной цепи или трехфазной нет. Так как устройство защитного отключения имеет равное количество клемм для подсоединения фазного провода и нулевого, то монтаж можно проводить с одной фазой кабеля и тремя. Необходимо только выбрать подходящий прибор. Разница может быть в том, что не во всех однофазных кабелях предусмотрен заземляющий провод. Только в трехжильных проводах с одной фазой может быть заземление, но не в двух жильных. А в трехфазных — всегда есть заземление.
В зависимости от типа самого силового кабеля и будет отличаться схема подключения. При вводе в схему заземления нужно учесть дополнительный кусок провода для ответвления жилы с заземлением.
Схема с подключением трехфазного УЗО позволяет обеспечить одновременно защиту для потребителей с однофазным и трехфазным силовым кабелем. Если заранее рассчитывается подключение заземления к заземляющему контуру дома, то желательно поместить счетчик энергоснабжения между автоматическим выключателем и самим УЗО.
Определив, какой тип схемы будет использован в доме, нужно правильно подобрать защитное оборудование. Для этого следует подсчитать суммарное значение силы тока, которая необходима для всех бытовых приборов работающих одновременно.
Если в частном доме или квартире сеть будет подключаться с заземлением, тогда обязательно нужно знать, что заземляющая жила ни в коем случае не подключается к УЗО. Так как в самом устройстве не предусмотрено клемм для подключения заземления, а само оборудование является лишь частью цепи, а не элементом заземляющего контура, то такое соединение будет выводить прибор из строя. При повторном его включении снова будет срабатывать выключатель.
Заземляющая шина всегда находится отдельно от УЗО в независимости от количества фаз, которые должны быть подключены. При самостоятельном вводе в цепь защитного оборудования следует обязательно изучить инструкцию и схему их подсоединения к силовой линии. Работа должна проходить с обесточенной электрической сетью.
Точно также, как и для однофазного кабеля, трехфазный должен быть разделен на отдельные жилы. Зачистив контакты проводов, фазы должны подключаться к фазным клеммам, рабочие защитные жилы (нулевые) к нулевым клеммам. Заземляющий провод напрямую должен подсоединяться к элементу заземляющего защитного контура. Обычно он находится в распределительном щитке. После того как монтаж будет завершен, включение специальной кнопки позволит провести проверку УЗО. Если он отключит цепь, то все сделано правильно.
Подключение трехфазного УЗО находит широкое применение в вопросах обеспечения безопасности электрохозяйства. Четырехполюсные модули защиты от утечек предназначены для установки в распределительных сетях, на клеммы вводного устройства которых поступает три фазы напряжения. Как правило, в квартире многоэтажки система электроснабжения на 380 Вольт не находит применения, а вот в частном доме, в гараже или на даче это вполне приемлемый вариант. подключаются в распределительном щите вводного устройства и служат для защиты проводки от возгорания в случае возникновения утечки, порог их срабатывания рассчитан на большие токи. На практике также находит применение подсоединение трехфазного защитного устройства от утечек в цепь электродвигателя. Чтобы обезопасить человека от поражений необходимо подсоединение дополнительного устройства защиты к группам однофазной электросети, токовая уставка которых составляет порядка 10-30 мА. В этой статье будут рассмотрены различные схемы подключения трехфазного УЗО к сети 380 Вольт.
Перед тем, как приступить к монтажу аппарата необходимо ознакомиться с правилами . В соответствии с требованиями ПУЭ принят следующий порядок маркировки проводников по цветам:
| Назначение | Цвет | Буквенное обозначение |
| нулевой рабочий | голубой | N |
| Нулевой рабочий и защитный
(совмещенный) |
Голубой, на концах желто-зеленные полосы | PEN |
| Нулевой защитный | Желто-зеленый | PE |
| фаза | желтый | А |
| фаза | зеленый | В |
| фаза | красный | С |
Монтаж четырехполюсного модуля УЗО построен на таком же принципе, как для двухполюсного устройства, применяемого в однофазных электросетях. Производитель прилагает к изделию паспорт, где показана наиболее часто встречающаяся схема подключения устройства защитного отключения к трехфазной сети с использованием нейтрали. Для удобства монтажа схема подключения показана на корпусе модуля и выглядит следующим образом:
Монтажная схема подключения четырехполюсного УЗО к трем фазам проста и доступна человеку, не обладающему квалификацией электромонтажника. К четырем входным клеммам аппарата подключаются 3 фазы питающей электросети 380 вольт и нулевой рабочий проводник.
Проводники, выходящие с четырех выходных клемм, подключаются к распределительной сети дома, квартиры, дачи или гаража. С учетом того, что 3 фазы (А, В, С) подают электричество на приборы, рассчитанные на 380 вольт, а каждая отдельно взятая фаза в сочетании с нулевым проводом N обеспечивает электропитанием группы однофазных потребителей 220 вольт. Трехфазную сеть 380 вольт можно подключить к электродвигателю насоса, компрессора, бетономешалки, к токарному станку или сварочному аппарату. Дальнейшее подключение к одной фазе производится через .
Для защиты от токов утечек в сети 220 вольт необходимо предусмотреть подключение однофазных УЗО или дифференциальных автоматов. Обычно эти аппараты защиты устанавливаются в местах насыщенных электроприборами, а также в помещениях с повышенным влагосодержанием: в кухне или мастерской, в бане или ванной комнате. Для удобства проведения электромонтажных работ, ремонта и обслуживания проводник нейтрали N целесообразно вывести на нулевую шину, расположенную в распределительном щите, как показано на схеме ниже:
Модуль трехфазного УЗО монтируются в щите вводного устройства на , так же, как и автоматы, оборудован быстросъемным крепежом. Подключение происходит после счетчика. Один трехфазный аппарат защиты от токов утечек можно использовать для защиты сразу трех однофазных сетей.
Прежде чем произвести подключение в доме четырехполюсного УЗО необходимо учесть электросети, по которой к нему поступает электроэнергия. Однофазные аппараты могут сохранять работоспособность при подключении к электросети 220 В, как с заземлением, так и без заземления. Работа трехфазного аппарата защиты от утечек разрешена только в сетях с системой tn-s, предусматривающей нулевой рабочий и нулевой защитный проводник.
Использование подключения устройства защитного отключения (УЗО) в мировой практике — популярное условие усиления безопасности потребителей электроэнергии. Количество людей, жизнь которых спасена установкой УЗО, трудно пересчитать. Применение данного прибора в линиях подачи электроэнергии высотных домов и загородных коттеджей, предотвращает пожары и аварийные ситуации.
Электрический ток — направленное движение заряженных частиц, которое визуально не проявляется, признаки опасности отсутствуют даже при наличии заземления. Последствия негативного воздействия заряда на человеческий организм проявляются мгновенно, бывают разной степени тяжести, до летального исхода.
Метод использования узо до сих пор трактуется двояко: в цепи защиты проводника электроэнергии не предусмотрена установка коммутирующей аппаратуры. Формулировка периодически видоизменялась, но смысл оставался без изменений: запрещено устанавливать, но они являются коммутирующими приборами. Размыкая электроцепь с заземлением, узо одновременно препятствует повреждению защитного прибора при отключении энергии.
Первое применение узо — схема релейной защиты линии электропередач путем отключения электричества в случае аварии при срабатывании тока утечки. Затем область подключения расширилась на охрану безопасности отдельных объектов электрооборудования. Согласно рабочей схемы на узо предусмотрены два контакта, методика функционирования данного прибора не предусматривает обязательного подключения заземления.
При монтаже электрической сети с заземлением учитывается главная задача УЗО — увеличение степени безопасности при возгорании под действием токов утечки либо замыкания электросети. В этом случае возрастает недостаточность величины силы тока для обеспечения автоматического выключения.
Следующая задача — необходимость гарантии безопасности пользователей при возникновении прямой угрозы поражения электротоком в случае:
Конструкция и вешний вид УЗО не отличается от привычных автоматических выключателей. Область применения данных устройств распространяется на виды сети электрического тока, независимо от числа рабочих фаз. При создании непредвиденных аварийных ситуаций УЗО срабатывают в автоматическом режиме, обесточивая поврежденную электрическую сеть.
Единственным отличием работы считается реакция на уровень тока утечки, тогда как прочая автоматика реагирует на возникновение короткого замыкания в поврежденной однофазной сети либо резкому скачку тока перегрузки.
Для надежности контроля за функционалом электрических сетей схема монтажа предполагает размещать УЗО вместе с автоматическими предохранителями, располагая его в цепи последовательно с целью защиты от разрушительного действия внезапных скачков тока в момент аварийных ситуаций. В магазинах представлены устройства защитного отключения для функционала при токе утечки:
В случае подключения УЗО так, как предлагает рабочая схема, должны присутствовать три проводника:
Для подключения нормального функционала автоматического предохранителя хватает сети в режиме «фаза-ноль». В данном случае срабатывает схема «заземление — проводник» — происходит отвод «лишнего» напряжения в момент всплеска электрического тока при аварии.
Для корректной работы данного защитного устройства в каждом индивидуальном случае схему подключения к электрической сети следует разрабатывать отдельно. По мнению профессионалов — электриков вероятным местом подключения узо в жилой квартире либо загородном доме считается точка в непосредственной близости от источника электроэнергии. Для квалифицированной работы данные устройство используют одновременно с автоматическими выключателями, устанавливая последовательно. Монтаж сети электрического тока выполняется по двум схемам.
Каждая схема подключения узо в однофазной сети требует серьезного отношения при монтаже и дальнейшей эксплуатации.
По мере развития электроники, работа которой основана на полупроводниковых уприборах, УЗО постоянно совершенствуются. Для защиты потребителя от поражения электротоком разработаны бытовые приборы, функционирующие по методу реле емкости и срабатывающие на скачки емкостных токов смещения.
УЗО-Е отличается:
Негативным моментом в функционале данного устройства считается реакция непосредственно на проявление тока утечки, независимо от источника возникновения. Область применения защитного УЗО-Е сильно ограничена — спецоборудование при присутствии индикаторов прикосновения.
При реконструкции принципов действия УЗО-Е разработано защитное устройство, срабатывающее от разницы баланса силовых проводников. Это УЗО получило название «дифференциальное». Если подключить УЗО-Д в однофазной электросети с заземлением происходит фиксация данных величины значения электрического тока на фазе и нуле, при работе с трехфазной электрической сетью — учитываются три направления тока и заземление. Спецификой составления схемы и последующего монтажа считают нерентабельность присоединения проводников, не обладающих мощностью, из-за возможных ошибок в работе всей сети.
Лучше подключить дифференцированные электромеханические УЗО-ДМ, которые пользуются надежной популярностью. Надежность данного устройства позволила совместить в одном корпусе непосредственно УЗО и автомат защиты, гарантирующий полную безопасность потребителей.
Главное условие подключения узо в электрической сети — схема, где положение после автоматических выключателей, что считается гарантией предохранения от скачков счетчика потребления электротока и непосредственно устройства защиты. Поломка данного прибора возникает при превышении величины однофазного электротока рабочих параметров. Во избежании проблем нужно подключить автомат с номиналом, не превышающим рабочий ток узо. При неправильном подключении устройство защиты не сможет функционировать!
