Схема подключения УЗО в однофазной сети

imageПри монтаже электропроводки для защиты человеческого организма от поражения электрическим током часто монтируется устройство защитного отключения (УЗО). В некоторых случаях установка УЗО согласно правилам устройства электроустановок (ПУЭ) обязательна. Для того чтобы такое устройство выполняло свои защитные функции, важно его правильно подобрать и подключить.

Содержание

Принцип действия и характеристики

Назначением устройства защитного отключения является предотвращение последствий попадания живого организма под действие электрического тока. Такая ситуация может появиться из-за повреждения изоляции и возникновения токов утечки. При этом такие токи могут даже вызывать возгорание электропроводки.

УЗО было изобретено в 1928 году инженерами, работающими в немецкой компании RWE. Это изобретение сразу получило популярность в странах западной Европы и США. Первые устройства обладали небольшим быстродействием. Его порядок составлял 0,1 секунду, а чувствительность — 0,01 A.

Корпус прибора изготавливается из диэлектрического материала. Его внешний вид похож на автоматический выключатель, различие заключается в расположении переключателя и наличии дополнительной кнопки «Тест». УЗО может размещаться на din-рейке или непосредственно в розетке, но при этом оно обязательно ставится в линии перед защищаемым участком. Следует отметить, что на корпусе прибора изображается схема УЗО, помогающая правильно подключить контактные группы.

Особенности работы

imageПринцип действия устройства основан на регистрации тока. В обычном режиме ток, протекающий через прибор в обоих направлениях, между собой равен по величине. Если вдруг на линии, к которой подключено устройство, происходит утечка тока, то его величина между фазным и нулевым проводом начинает отличаться. Защитное приспособление регистрирует эту разность и отключает участок цепи от электричества.

Утечка может возникать из-за неисправности электрооборудования или нарушения целостности изоляции электропроводки. Чаще всего ток утечки возникает из-за того, что человек дотрагивается до оголённых контактов. Ток начинает стекать через организм на землю, подвергая человека опасности.

В качестве датчика регистрации утечки используется дифференциальный трансформатор. Он представляет собой обычный тор с первичной и вторичной обмоткой. Первичная обмотка через контактную группу подключается непосредственно к входу электролинии и выполняется из толстого провода. Вторичная же наматывается тонкой жилой, и её выход подключается к плате управления. Кроме дифференциального трансформатора в состав УЗО входит:

  • поляризованное реле или электронная схема;
  • устройство отключения;
  • шток отключения;
  • дугогасительная камера;
  • контактные группы;
  • цепь запуска теста.

При прохождении тока по обмоткам трансформатора в его сердечнике возникают магнитные потоки. Они равны по величине и направлены навстречу друг другу. В результате суммарное значение этих потоков компенсируется и равно нулю. При возникновении утечки в сердечнике будут наводиться магнитные потоки разной величины, что приведёт к появлению ЭДС, а значит — и электрического тока в цепи управления.

Этот ток воздействует на магнитоэлектрическое реле, которое отключает силовую контактную группу от электросети, вместе с ними срабатывает и спусковой механизм. Вместо реле может использоваться плата электроники. Для возврата устройств в нормальное состояние понадобится взвести спусковой механизм.

УЗО различаются и по конструктивному виду. Они выпускаются электромеханического или электронного типа. В первом случае в конструкции используется магнитоэлектрическое реле, а во втором — электронный ключ с платой усиления. Особенностями использования того или иного типа является то, что механическому УЗО не нужно дополнительного питания, а электронному — необходимо, чтобы запитать плату усилителя.

Кнопка «Тест» в устройстве предназначена для имитации появления на линии тока утечки. Её периодическое нажатие, кроме непосредственной проверки прибора, очищает ещё и механические контакты устройства.

Параметры прибора защиты

Перед тем как приступить непосредственно к подключению прибора, необходимо его правильно подобрать. Важным параметром защитного устройства является номинальный ток утечки. Именно от его правильно подобранного значения зависит количество ложных срабатываний и правильность работы устройства в целом. Для подключения линий освещения и одиночных розеток используются приборы с номинальным значением тока 10−30 mA, а если УЗО планируется как вводное, то диапазон тока выбирается 100−300 mA. В качестве групповых УЗО берутся устройства, ток утечки которых составляет 30 mA.

Кроме основного параметра устройства защитного отключения характеризуются:

  1. Временно-токовым параметром. Эта характеристика показывает отношение действительной силы тока к рабочему. Именно она определяет степень чувствительности автомата.
  2. Рабочим напряжением. Выпускаются как для однофазной сети, так и трёхфазной.
  3. Мощностью. Это значение показывает, какую максимальную нагрузку можно подключить к УЗО без изменения его свойств. Определяется током нагрузки. Это значение выбирается на 10−15 процентов больше, чем суммарная мощность потребителей энергии на линии с УЗО или берётся немного больше значения автомата, стоящего на этой же линии.
  4. Видом защиты. Электромеханический или электронный.
  5. Количеством полюсов. Полюсом называется контакт, к которому подключается провод электролинии. В зависимости от типа электросети прибор может включать в свою конструкцию от одного до четырёх полюсов.
  6. Классом токоограничения. Определяет время реагирования прибора на момент возникновения аварийной ситуации.
  7. Типом защиты. Для бытовых объектов используется AC тип, регистрирующий ток синусоидальной формы или тип A, реагирующий на переменный и пульсирующий ток.

Способы подключения УЗО

Любая электрическая сеть организовывается по одинаковому принципу. В зависимости от фазности электропитания к объекту подводится четырёхпроводная или двухпроводная линия от энергопоставляющей компании. Эта компания монтирует в конце своей линии автоматический выключатель, ограничивающий потребление энергии, и счётчик её учёта.

После счётчика вся разводка электролинии на объекте и установка защитных устройств выполняется за счёт средств потребителя и согласно его желанию, если это не противоречат ПУЭ. Обычно после счётчика электроэнергии устанавливается щиток, называемый вводный. В этом щитке монтируются все защитные устройства, и линия разводится на другие участки.

Непосредственно установка устройства УЗО в щиток обычно не вызывает проблем. Вся суть сводится к защёлкиванию его на din-рейке. Для этого на корпусе прибора располагаются монтажные защёлки. Соединение потребителя осуществляется через контактные клеммы, выполненные под винтовой зажим. Никакими правилами и нормами не определяется, с какой стороны должен быть подключён входной провод, но общепринято, что он подсоединяется к верхним зажимам. Единственно учитывается то, что нельзя объединять нейтральные или фазовые провода различных цепей.

Электролиния с УЗО обязательно должна содержать и автоматический выключатель. Только он сможет защитить проводку от перегрева и возгорания при возникновении короткого замыкания. Для того чтобы правильно подключить УЗО с автоматом, придерживаются следующих рекомендаций:

  • устройство защиты располагается таким образом, чтобы к нему был всегда свободный доступ;
  • принципиальной разницы в расположении УЗО до автомата или после нет, но принято дифференциальное устройство подключать после него;
  • установка УЗО перед устройством учёта расхода энергии запрещена, так как при этом нарушается работа счётчика;
  • после окончания монтажа работоспособность схемы подключения проверяется с помощью нажатия контрольной кнопки «Тест».

По способу организации электролиний разделяются и схемы подключения на неселективную и селективную. При использовании первой схемы во время срабатывания устройства отключится вся электропроводка, а при второй — только повреждённая цепь. Простейшим примером селективной схемы будет использование вводного УЗО и отдельно на каждую группу ещё своего устройства. Если возникает аварийная ситуация на какой-то группе, то обесточивается только она, а все остальные линии продолжают работать.

Однофазное соединение

Подключение УЗО в однофазной линии осуществляют сразу же после вводного автомата. Затем уже коммутируют групповые автоматы, к отходящим линиям которых подсоединяют потребителей электроэнергии.

Такая схема подключения УЗО в однофазной сети выглядит следующим образом: фазовый провод, уходящий с прибора учёта электроэнергии, заводится сверху, и его подключают к клемме вводного автомата. Нижнюю же его клемму с помощью небольшой длины провода подключают к верхнему разъёму УЗО, чаще всего обозначенному как L1.

Нулевой провод подключают напрямую со счётчика электроэнергии к разъёму, обозначенному на приборе символом N (общий). С вводного УЗО нулевой провод выводят на соединительную колодку, а с неё уже он протягивается на отдельные автоматы, стоящие на группах. Фазовый провод на автоматах подключают путём соединения перемычками их верхних разъёмов. А к их нижним клеммам подключают уже группы потребителей.

Далее провода разводят на соединительные колодки, которые уже формируют группы. К этим колодкам подключают осветительные и розеточные линии.

Коммутация УЗО в трехфазной сети

Такое подключение имеет актуальность для дачных посёлков и частного сектора. Трёхфазная проводка необходима для запитывания насосов, оборудования, электрического отопления. Сам принцип монтирования защитного прибора не имеет существенного отличия от однофазного подключения, но при этом вместо двухполюсного УЗО устанавливают четырёхполюсное.

При таком типе подключения используются четыре провода, соответствующие трём фазам и общему. В качестве четвёртого используется заземляющий проводник. В этом случае каждый фазовый провод подсоединяют к своей клемме на устройстве, обозначаемом символами L1, L2, L3, а нулевой к зажиму N. С выхода УЗО каждый фазовый проводник заводят на автоматический выключатель, а нулевой — на нулевую колодку. На точно такую же отдельно стоящую колодку подключается и заземляющий проводник. Далее возможны две схемы подключения: c использованием дополнительных УЗО и без них.

При монтаже схемы с дополнительными защитными приборами на каждую группу коммутируют автоматы по следующему принципу:

  • заземляющий проводник с колодки непосредственно прокладывается к розеткам с заземлением;
  • вход L1 вводного УЗО подключают к входу электрического автомата;
  • выход с автомата коммутируют с фазовым входом дополнительного УЗО;
  • с фазового выхода добавочного УЗО проводник подключают к розетке или выключателю;
  • нулевой провод с нулевой шины заводят на вход N дополнительного УЗО;
  • с нулевого выхода добавочного УЗО провод протягивают к розеткам или выключателям.

Отдельные шины располагаются в щитке. Зажим проводов в них осуществляется с помощью резьбового соединения. Принято, что нулевому проводу соответствует проводник в изоляции синего цвета, заземляющему — зелёного, а фазовым — коричневого, красного и чёрного цветов.

Существует ещё такое устройство, как дифференциальный автомат. Этот прибор в своём корпусе объединяет автоматический выключатель и УЗО. Дифференциальный автомат по внешнему виду напоминает УЗО, но при этом его корпус немного крупнее. Реагирует он как на возникновение токов короткого замыкания, перегрузки, так и утечки. Схема же его подключения не отличается от принципов соединения отдельных устройств защиты.

УЗО – устройство защитного отключения. Защитная функция УЗО – это отключение напряжения при появлении токов утечки. Токи утечки в свою очередь появляются при плохой изоляции проводов или при случайном прикосновении человека к фазному проводу. Следует отметить, что УЗО не защищает линию от токов короткого замыкания и перегрузок, поэтому вместе с УЗО в цепи необходимо использовать автоматические выключатели.

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.

Рубрикатор:  Электрификация

При проектировании схем проводки в домах или помещениях особое внимание необходимо уделять безопасности использования электричества. На сегодня это является обязательным приоритетом, так как многие владельцы квартир и индивидуальных домов все больше обращают внимание на безопасность. Конечно же, некоторые электромонтеры могут в один голос говорить, что для безопасности хватает и автоматического выключателя, но это не совсем так.

Содержание

Защитные устройства

Автоматический выключатель (автомат) — это устройство, предназначенное для прерывания цепи при возникновении в ней короткого замыкания либо значительной перегрузки по току. При ударе электрическим током человека такое устройство не среагирует, так как ток утечки небольшой. Для обеспечения безопасности от ударов электрическим током используются УЗО.

Устройство защитного отключения — это прибор, который предназначен для защиты человека от токов утечки. К примеру, если при эксплуатации прибор, который используется без заземления, может внезапно пробить на корпус, то устройство защитного отключения мгновенно сработает и отключит электричество. Другими словами, УЗО предназначено для защиты человека от ударов электрическим током, которые могут возникнуть при оголении проводов.

Устройство защитного отключения производства компании АВВ модели FH202-AC-40 на 63 А

Характеристики УЗО

В наши дни на электротехническом рынке представлено большое количество защитных приборов и определиться с тем, какое устройство защитного отключения нужно приобрести, является сложной задачей. Эти устройства могут работать как в однофазной сети, так и с тремя фазами. Поэтому перед покупкой необходимо знать, в какую сеть прибор будет устанавливаться. Читайте также статью ⇒ Что такое УЗО.

По типу конструкции УЗО разделяются на:

  • электронные;
  • электромеханические.

Стоит отметить, что все производители УЗО, которые пользуются большой популярностью, изготовляют только электромеханические устройства.

Основным показателем, по которому выбирается устройство — это порог срабатывания, измеряющийся в миллиамперах. В зависимости от тока сработки УЗО выпускаются:

  • 10 мА;
  • 30 мА;
  • 100 мА;
  • 300 мА.

Как известно, при ударе электрическим током, человек не может сделать отрывание уже при 30 мА, поэтому для бытовых условий обычно применяют УЗО с установкой 10 мА при условии, что устройство защиты устанавливается на один прибор (стиральная машина, душевая кабина). Если же к этой линии будут подключаться розетки или прочее оборудование, УЗО необходимо устанавливать с током срабатывания 30 мА.

Устройства защиты, у которых порог срабатывания 100 мА и выше устанавливаются в щитах на всю проводку в целом. В домашних условиях такие устройства применяются редко.

Вторым показателем, по которому выбирается устройство защиты — это номинальный ток. Этот параметр показывает, какую нагрузку может выдерживать данное устройство. В соответствии с этим параметром УЗО разделяются на:

  • 16 А;
  • 25 А;
  • 40 А;
  • 63 А.

Для домашнего использования чаще всего применяются устройства защиты с номинальным током в 16 А. Это объясняется тем, что при стандартном подключении используются автоматы на 16 А. Это, как правило, наглядно можно увидеть во всех многоэтажных домах.

Совет №1: При проведении ремонта, конечно же, можно установить автоматы и другого номинала, но при этом и номинальный ток УЗО также должен изменится.

Некоторые электромонтеры прибегают к тому, что устанавливают УЗО с номиналом на порядок выше, чем у автомата. Это делается для того чтобы, при нагреве проводки устройство защиты не перегревалось.

Читайте также статью ⇒ Выбор УЗО: основные критерии.

Как проверить устройство защиты на работоспособность?

При подключении устройства защиты необходимо удостовериться в его работоспособности, так как визуально это сделать не возможно. Самым простым способом является использование специальной кнопки, которая расположена на устройстве. Нажав ее, происходит имитация утечки тока (пробоя) и прибор должен среагировать на это моментально. Если же этого не происходит, значит, устройство защиты не работает и его требуется заменить.

Существуют также и другие способы проверки устройства, такие как имитация пробоя. Но, с точки зрения собственной безопасности проводить проверку таким способом не рекомендуется.

Совет №2: Если устройство не исправно, необходимо обратиться в ремонтную службу для установки нового прибора — устройства защиты стоят не очень дорого.

Рекомендуется проводить проверку устройства примерно раз в месяц, так как безопасность превыше всего, тем более что это займет не более пяти минут.

Схемы подключения устройств защитного отключения

Чтобы установить УЗО, необходимо знать по каким схемам его можно подключить в сеть энергоснабжения.

Монтаж в однофазной сети

Схема представлена на рисунке ниже.

Схема подключения устройства защитного отключения к однофазной сети не вызывает сложностей даже у не обладающих опытом людей

Эта схема одна из самых распространенных. Ее частое применение объясняется тем, что у большинства потребителей электрического тока присутствует однофазная сеть. Также по такой схеме, УЗО можно подключить даже самостоятельно, при наличии минимальных знаний.

Монтаж УЗО в двухфазной сети

Схема приведена на рисунке.

Одноуровневая схема подключения устройства защитного отключения при условии отсутствия заземления

Отличие этой схемы от предыдущей заключается в отсутствии заземления. Такое подключение УЗО также можно часто встретить, так как схема проста в исполнении и довольно компактна. Применяется она как в домах, так и квартирах. Такую схему еще называют одноуровневой, так как защита проводиться только прибором УЗО без заземления.

Монтаж УЗО для отдельных приборов

Монтажная схема показана на рисунке ниже.

Схема подключения устройства защитного заземления для электроприборов при наличии заземления

Для больших помещений с большим количеством электроприборов, как правило, используют подключение для отдельных приборов, то есть установку двух и больше УЗО. Это обусловлено тем, что прибор устанавливается для тех энергопотребителей, которые больше всего могут пробивать изоляцию проводов. Такая схема может применяться в больших домах, офисах, на производстве.

Монтаж УЗО в трехфазной сети

Схема подключения представлена на рисунке ниже.

Схема подключения устройства защитного отключения, характерная для домашних и производственных трехфазных сетей

Такая схема подключения подойдет только в тех местах, в которых имеется трехфазная сеть. Она применяется на производствах, и помещениях специального назначения. Преимуществом такой схемы подключения является ее простота.

Монтаж трехфазного УЗО в однофазной сети

Схема подключения показана на рисунке.

Схема подключения УЗО с 4 полюсами для защиты однофазной сети

Использование трехфазного устройства защиты отключения в однофазной сети — явление очень редкое, но ее всегда стоит рассматривать, так как такая схема может также использоваться при временном подключении УЗО. На схеме показано, что вместо трех фаз в прибор подключается только одна. При таком подключении прибор также будет полноценно работать.

С заземлением и без, в квартире или бане

При современном использовании электричества приборы УЗО просто необходимы в быту. Например, для проживающих в квартирах, защита понадобится в местах с повышенной влажностью. Как правило, этими местами является кухня и ванная комната. Например, на линию со стиральной машиной установка УЗО просто необходимо.

Применение этого прибора также обусловлено тем, что в большинстве квартир старой постройки отсутствует заземление. Поэтому применение УЗО в некоторых случаях — настоящее спасение. При этом применяется схема подключения в двухфазной сети.

Также УЗО обязательно устанавливаются при монтаже проводки для бани. Парная — это место с повышенной влажностью и применение защитного устройства для такого места лишним не будет. Для частных домов заземление доступней, поэтому УЗО подключается на пару с ним. Подключать устройство защиты можно по схеме подключения к однофазной сети. Но для максимальной защиты на баню устанавливают отдельный прибор с минимальным порогом срабатывания.

Следует не упускать из виду один важный момент, что этот прибор срабатывает только на поврежденную изоляцию, при коротких замыканиях или большом перегреве сети УЗО может не сработать. Поэтому, чтобы полностью обезопасить себя и близких перед этим устройством подключается автоматический выключатель.

Какое УЗО выбрать для однофазной сети

В таблице указаны устройства защитного отключения только те, которые пользуются большим спросом. Эти фирмы-производители показали себя из самой лучшей стороны. В их качестве сборки и работоспособности не следует сомневаться, так как эти устройства выполнены по европейским стандартам и с соблюдением всех норм и правил.

Название Страна производитель Область применения Качество
УЗО ABВ Швейцария Для бытового использования Высшее
УЗО Legrand Польша Для бытового и промышленного использования Высшее
УЗО Hager Германия Бытового использования Высшее
УЗО Schneider Electric Германия Бытового и промышленного использования Высшее

Ошибки при подключении

Наиболее часто допускаемой ошибкой при установке УЗО является подключение к нему нагрузки, с имеющейся в цепи соединением «нуля» и открытых токоведущих деталей установки либо соединение с защитным нулевым проводом.

Нередко ошибочно выполняется запараллеливание нейтралей от различных УЗО со стороны их защиты, ведущее к отключению обоих устройств.

Оцените качество статьи:

УЗО является надежной защитой от поражения током, которая не требует рекламы. Это устройство отличается сложностью и высокой чувствительностью, а ошибки в подключении приводят к выводу его из строя.

УЗО

Подключение главного УЗО после счетчика

Согласно этикету электромонтажа, контактные соединения ведутся снизу вверх, но УЗО это не касается. Вход устройства расположен сверху, а выход – снизу, так как подобное конструктивное исполнение обеспечивает повышение КПД. На изображении выше красными стрелками показано, где располагаются автомат и УЗО, а цветным проводом выделены фаза L и ноль N, присоединяемые к аппаратам. По цвету проводов видно, что каждый выход снизу расположен напротив входа сверху.

УЗО «видят» только неисправности, связанные с токами утечки. Они не заменяют автоматы, срабатывающие при коротком замыкании.

Новичку на первых порах трудно разобраться с тем, сколько и каких нужно УЗО и автоматов и как правильно составить схему их соединений.

Электрическая сеть в типовой квартире начинается с двухполюсного вводного автомата. Его нужно ставить впереди счетчика, который всегда есть на входе. Мощность автомата зависит от общей нагрузки домашней сети и обычно составляет 32-40 А. В однофазный счетчик на 5-60 А заводятся провода фазы и нуля. После счетчика на входе обычно стоит противопожарное защитное устройство на 100-300 мА. Оно предохраняет всю проводку, устраняя утечку тока.

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.

Схема

Схема с общим УЗО в однофазной сети

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.

В отсутствие хозяев может отключиться нужная техника, например, холодильник или электроника. Тогда сразу становится ясно, зачем и сколько нужно устанавливать защитных средств.

Схемы с несколькими УЗО в однофазной сети

Схема подключения дифференциального автоматического выключателя

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

Схема

Схема с несколькими УЗО с разводкой по линиям после счетчика

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.

Ни в коем случае нельзя путать ноль и землю. Они выполняют разные функции, и при ошибочном подключении фаза может оказаться на корпусе прибора.

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

Схема с общим и групповыми УЗО

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.

Токовая защита не решает проблем с коротким замыканием. Если оно произойдет, устройство тут же выходит из строя. В связи с этим в одной линии с УЗО есть автоматический выключатель, который следует ставить с номиналом протекающего тока на одну ступень ниже.

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.

Какое у прибора значение тока утечки, и какая применяется схема подключения – обозначено на корпусе. Зачем это нужно, вопрос риторический, поскольку в нужный момент при ремонте и обслуживании трудно найти необходимую документацию.

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

Схема

Схема подключения трехфазного защитного устройства

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).

Во влажных помещениях должны стоять УЗО со слабым током утечки (10 мА). Зачем нужен такой маленький ток, когда большие значения также безопасны? Подключение на 30 мА также допускается, но в случае утечки во влажной среде удар током будет более ощутимым. Для больного человека это может представлять опасность.

Схема

Схема включения трехфазного и однофазных УЗО

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.

Критерии для выбора номиналов автомата по параметрам

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.

УЗО не реагирует на скачки тока в сети и может сгореть при коротком замыкании, если в цепи нет автомата, отключающего питание.

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

Схема подключения генератора

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.

Схема

Схема подключения дифавтоматов в квартире

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.

УЗО – это прибор высокой чувствительности, который всегда нужно подключать правильно. Агрегат не рассчитан на срабатывание при коротком замыкании, из-за которого можно вывести его из строя.

Коммутация электрощита. Видео

Как скоммутировать вводный электрощит рассказывает данное видео.

Установка УЗО и дифференциальных автоматов решает вопросы электробезопасности, которыми нельзя пренебрегать в связи с увеличением количества электроприборов и нагрузки на проводку. Если правильно собрать схему, она обеспечит необходимую безопасность и защиту оборудования в доме.

Оцените статью
Рейтинг автора
4,8
Материал подготовил
Максим Коновалов
Наш эксперт
Написано статей
127
А как считаете Вы?
Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
ли со статьей или есть что добавить?
Добавить комментарий