Проверка работоспособности устройства защитного отключения (УЗО)

Назначение и область применения методики.

1.1 Настоящий документ методика №5 «Проверка работоспособности устройства защитного отключения (УЗО)» устанавливает методику выполнения проверки работоспособности устройства защитного отключения (УЗО) в электроустановках напряжением до 1000 В на соответствие требованиям нормативной документации специалистами электролаборатории.
1.3 Проверка производится на основании требований ГОСТ Р 50571.16-99 (п. 612.6.1) и ГОСТ Р 50807-95.

2.Характеристики измеряемой величины, нормативные значения измеряемой величины.

Объектом испытаний являются УЗО(устройства защитного отключения) типа А и АС, предназначенные для работы только в сетях переменного напряжения 380\220 В с глухозаземленной нейтралью.

Подготовка к выполнению измерений

7.1 Проверка технической документации

— Комплект технической документации должен включать:

— сертификат на соответствие УЗО ГОСТ Р51356-1-99;

— паспорт (руководство по эксплуатации) на УЗО со штампом ОТК предприятия-изготовителя, датой изготовления, отметкой о продаже, указанием гарантийного срока;

— сопроводительную техническую документацию предприятия — изготовителя.

— Сопроводительная техническая документация и маркировка УЗО должны содержать сведения о способе и месте установки, числе полюсов и числе токоведущих про водников, номинальном напряжении, номинальном токе, номинальном отключающем дифференциальном токе, максимальном времени отключения, номинальном неотключающем дифференциальном токе, номинальной включа ющей и отключающей способности, а также по дифференциальному току, предельном значении неотключающего тока в условиях сверхтока, номинальном условном токе короткого замыкания, рекомендуемой схеме включения.

7.2 Проверка правильности установки УЗО в схеме электроустановки. Проверка должна включать в себя обоснованность зоны защиты УЗО, соответствие его параметров нормируемым величинам, параметрам устройств защиты от сверхтоков, соответствие характеристик защиты от сверхтока УЗО расчетным параметрам сети.

7.3 Проверка фиксации органа управления УЗО в двух крайних положениях: «ВКЛ»; «ОТКЛ».

7.4 Проверка срабатывания УЗО при включенном рабочем напряжении путем пятикратного нажатия кнопки «Тест». При каждом нажатии кнопки контакты УЗО должны размыкаться.

Исполнение

По исполнению бывают: УЗО на DIN-рейку, Диффавтоматы, розетки-УЗО, переходники-УЗО, Вилки-УЗО.

УЗО на DIN-рейку

УЗО на DIN-рейку это молульное устройство, которое устанавливается в электрический щит. Установка УЗО в щит наиболее желательна. Стоимость такого УЗО относительно невысока (1000-3000 руб). Однако помните: УЗО не заменяет автомат защиты! Перед ним всегда должен стоять автомат защиты от сверхтоков.

Дифференциальные автоматы

Существуют такие виды УЗО в которые встроен автомат защиты. Называются они дифференциальными автоматами. Дифференциальные автоматы совмещают функции автоматических выключателей и УЗО, а размер у них как у обычного УЗО, таким образом, экономится место на DIN-рейке. Дополнительной характеристикой такого устройства является номинальный ток автоматического выключателя и его характеристика срабатывания (как правило «С»). Стоимость дифференциального автомата, как правило, выше на 30-50% соответствующего УЗО и автомата по отдельности, количество моделей очень ограничено. В диффавтомате хорошего качества всегда есть окошко, которое окрашивается определенным цветом при срабатывании и Вы можете понять почему он сработал: от сверхтоков короткого замыкания или от токов утечки.

Розетки-УЗО

Их устанавливают, если электропроводка старая и «фонит», или нет желания или возможности ставить УЗО на всю квартиру. Стоят они на порядок дороже соответствующего УЗО на DIN-рейку (10000-20000 руб). При установке требуют глубокой монтажной коробки (60 мм или глубже).

Переходник-УЗО

Их используют, когда не хотят себя утруждать подключением или вызывать мастера для подключения УЗО. Так же это удобно при эксплуатации переносных приборов.

Последовательность и порядок выполнений испытаний (измерений).

8.1. Собрать испытательную цепь как на рис. 1

Рис.1. Измерение оборудования, оснащенного УЗО, при помощи заостренного зонда или зонда в виде штепсельной вилки (нейтральный провод можно не подключать).

8.2 Измерение времени срабатывания УЗО.

Для измерения времени срабатывания УЗО и активного сопротивления заземления необходимо:

— выполнить подключение L, N (нейтральный провод можно не подключать) и PE электрооборудования в соответствии с Рис.6;

— при помощи переключателя выбрать функцию измерения RE, tAи заданную кратность номинального дифференциального тока;

— при помощи клавиши 11 выбрать селективный или обычный выключатель УЗО;

— при помощи клавиши 10 выбрать значение безопасного напряжения;

— при помощи клавиши 9 выбрать номинальное значение выключателя дифференциального тока;

— при помощи клавиши 8 выбрать вид тестового тока и начальную фазу (в случае синусоидального вида);

— при нажатии клавиши 6 , производится измерение RE, результат выводится на основное считывающее поле 15

— при повторном нажатии 6 ; производится измерение t D.

В случае селективных выключателей после запуска измерения произойдет запаздывание на 30 сек, которое сигнализируется в основном поле.

После отключение выключателя УЗО в основном поле 15 будет высвечено значение времени срабатывания.

При помощи клавиши 13 можно вывести результат измерения активного сопротивления заземления RE. Повторное нажатие этой клавиши вызовет возврат к выводу tA. Во время вывода на дисплей обоих результатов измерений в дополнительном поле 16 высвечивается номинальное значение тока, установленное для данного типа выключателя.

8.3 Измерение контактного напряжения и пускового тока УЗО.

– Для того, чтобы произвести измерение пускового тока, необходимо:

– выполнить подключение L, N (нейтральный провод можно не подключать) и PE из электрооборудования в соответствии с Рис.6 ;

– при помощи переключателя выбрать функцию измерения UB, I D;

– при помощи клавиши 11 выбрать селективный или обычный выключатель УЗО;

– при помощи клавиши 10 выбрать значение безопасного напряжения;

– при помощи клавиши 9 выбрать номинальное значение дифференциального тока измеряемого выключателя;

– при помощи клавиши 8 выбрать вид тестового тока и начальную фазу (в случае синусоидального вида);

– при нажатии клавиши 6 ; производится измерение Uв, результат выводится на основное считывающее поле 15

– при повторном нажатии 6 ; производится измерение I D Если выключатель УЗО будет выключен, то в основном поле 15 будет высвечено значение пускового тока.

Повторное нажатие этой клавиши вызовет возврат к выводу I D.

Во время вывода на дисплей обоих результатов измерений в дополнительном поле 16 высвечивается номинальное значение тока, установленное для данного типа выключателя.

Если нас интересуют только измерения контактного напряжения UB, перед очередным измерением необходимо нажать клавишу 8 , что вызовет окончание этапа измерения пускового тока IA.

8.4 Автоматическое измерение параметров работы УЗО.

Для того, чтобы измерить все промежутки времени пуска УЗО, а также пусковой ток IA, контактное напряжение UB и активное сопротивление RE можно использовать функцию автоматического измерения.

Нет необходимости каждый раз запускать измерение, необходимо только инициировать измерение и включение УЗО после каждого его срабатывания.

Для установленного номинального значения тока выключателя и выбранного вида тока прибор выполняет серию измерений в нижеуказанной последовательности:

* пункты, в которых при условии исправного выключателя УЗО должно наступить его выключение.

Если в процессе измерения наступит срабатывание (отключение) УЗО, то на дисплее будет выведена надпись 54 , информирующая о необходимости его включения.

После включения УЗО измерительный прибор выполнит следующее измерение. Если измеритель работал правильно, то после окончания серии изменений, на дисплей выводится надпись 49 .

Если выключатель сработал при полукратном токе I Dn или не сработал в других случаях, процесс измерения прерывается, а на дисплее появляется надпись 50 .

Измерение также прерывается в случае превышения заранее установленного значения безопасного напряжения UL.

В целях осуществления автоматического измерения параметров УЗО необходимо:

– выполнить подключение L, N (нейтральный провод можно не подключать) и PE электрооборудования в соответствии с рис.1;

– при помощи переключателя выбрать функцию измерения Auto;

– при помощи клавиши 11 выбрать селективный или обычный выключатель УЗО;

– при помощи клавиши 10 выбрать значение безопасного напряжения;

– при помощи клавиши 9 выбрать номинальное значение выключателя дифференциального тока;

– при помощи клавиши 8 выбрать вид тестового тока 55 или 57 (фаза изменяется автоматически в процессе измерения);

– при нажатии клавиши 6 ; производится измерение;

– после каждого срабатывания выключателя включать его заново.

Отдельные составляющие комплекта результатов измерений можно просмотреть, используя клавишу 13 . Выводу на дисплей отдельных результатов соответствуют мнемоники, появляющиеся в дополнительном поле 16 и описывающие вид выполняемого измерения, а также символы 55 и 56 или 57 и 58 , определяющие вид, а также начальную фазу или поляризацию тока.

8.5. Порядок измерения тока утечки групповых сетей:

— отключить автоматы нагрузки, включить УЗО;

— измерить ток срабатывания УЗО ID1;

— включить автоматы нагрузки, включить УЗО;

— измерить ток срабатывания УЗО ID2.

— Определить Iут= ID1- ID2. I ут не должен превышать 1/3 IDn.

Дифференциальные автоматы и УЗО

Устройство защитного отключения (УЗО) – защитный выключатель, срабатывающий при утечке тока. ВНИМАНИЕ! Не защищает от перегрузки и КЗ, устанавливается только вместе с автоматическим выключателем!

Принцип работы основан на разнонаправленности токов, сумма которых равна 0, I1 + I2=0. При нарушении изоляции, если это электроприбор с металлическим корпусом, который заземлен, ток потечет на землю, соответственно I1 + I2≠0 и сработает УЗО. А вот если корпус не заземлен, то ток не потечет, а будет «дежурить» на корпусе, пока человек не прикоснется. Произойдет утечка, УЗО отключит линии, но человек почувствует удар током. Поэтому обязательным условием правильной работы УЗО является наличие контура заземления и заземление металлических корпусов и деталей электроприборов.

обработка результатов измерений

9.1 Паспортные данные прибора MIE 500:

Таблица 9. Тест выключения УЗО и измерение времени срабатывания (tD)

точность задания дифференциального тока

для 1хIDN, 2хIDN , i 5хIDN……………………………………………….. 0…5%

для 0,5*IDN …………………………………………………….. –5…0%

Таблица 10. Измерение пускового тока УЗО для синусоидального дифференциального тока (IA)

Таблица 11. Измерение пускового тока УЗО для дифференциального пульсирующего

однонаправленного тока (ID)

– возможно измерение для положительных или отрицательных полупериодов тока утечки

– время течения тока измерения максимально. 2560 мс

номинальная температура…………………………………. +20..+25°C

1. температурный коэффициент для измерения пускового тока:………………± 0,5% / 10°C.

8.3 Обработка результатов измерений дифференциального отключающего тока УЗО и токов утечки групповых линий.

Измерение дифференциального отключающего тока УЗО-20 ВАД-1 с номинальным отключающим током IDn = 30 мА, предназначенного для защиты трех групповых линий сети, установленного перед автоматическими выключателями этих линий. Температура при измерении 30о С. Температурный коэффициент для измерения пускового тока ± 0,5% / 10°C.

При измерении дифференциального отключающего тока УЗО (автоматические выключатели отключены) показания прибора — 20 мА.

При измерении отключающего тока УЗО с учетом то­ков утечки сети (автоматические выключатели включены) показания прибора — 15 мА.

В первом случае ID=20 ± 1,05 мА, что удовлетворяет требованиям ГОСТ Р51356-1-99 (0,5IDnDDn).

Во втором случае ID=15 ± 0,79 мА, а ток утечки сети Iут=5±1,84 мА, что тоже удовлетворяет требованиям нормативных документов (п. 7.1.83 ПУЭ), а именно: ток утечки сети не должен пре­вышать одной трети номинального дифференциального отключающего тока УЗО.

Требования по использованию УЗО: номинальный ток отсечки и время срабатывания

Хочу немного, поговорить про номинальные токи срабатывания УЗО. В принципе, выпускаются УЗО с номиналами отсечки от 0,0006 А до 30 А. Для квартир используются УЗО с токами 0,01 А и 0,03 А. Для дома на вход ставится УЗО 100 мА или 300 мА для пожарной безопасности.

Нужно понимать, что с увеличением чувствительности УЗО, увеличивается и допустимое время его срабатывания. Так, УЗО с током отсечки в 30 мА (0,03 А) должно сработать за 0,5 сек, а УЗО с током отсечки, 10 мА (0,01 А) уже могут выпускаться с током срабатывания 5 секунд. Так что на время срабатывания, также нужно обращать внимание при покупке УЗО.

Статьи по теме: Защита от прямого прикосновения

МЕРЫ БЕЗОПАСНОСТИ

Работы по испытаниям УЗО выполняются по распоряжению. В помещениях, кроме особо опасных в отношении поражения электрическим током, работник, имеющий III группу по электробезопасности и право быть производителем работ, может проводить испытания УЗО единолично. Перечень необходимых технических мероприятий по подготовке рабочего места определяет работник, выдающий распоряжение.

Особое внимание необходимо обратить на п.п. 1.4.5; 1.4.6; 1.4.7; 1.4.11 МПБЭЭ.

При проведении испытаний необходимо использовать не менее одного основного и одного дополнительного средств защиты.

Основные параметры УЗО нанесенные на его корпус

Сразу замечу, что в зависимости от производителя и страны производителя количество параметров может быть меньше.

1. Обозначения клемм подключения устройства к питающей цепи.2. Обозначения клемм подключения нагрузки к устройству. 3.
Производитель прибора. В сокращенном варианте, авторский логотип. 4. Модель УЗО. Модель устройства согласно ассортименту выпускаемой продукции производителя. Чаще в сокращенном варианте. 5. Номинальный ток. Значение тока, которое УЗО может пропускать в нормальном режиме «замкнуто». 6. Номинальное напряжение: Величина напряжения, для которого рассчитано устройство. 7. Номинальная частота тока: Значение частоты тока, на которое рассчитано УЗО. Для одного УЗО может быть несколько значений частоты тока. 8. Дифференциальный ток срабатывания. Значение дифференциального тока, при котором срабатывает (размыкается) УЗО. Это значение можно назвать током не срабатывания, то есть до этой величины УЗО будет работать в режиме «замкнуто». 9. Буквенный тип УЗО, по типу дифференциального тока срабатывания. Приняты буквы: А, АС, B, S, G.

10. Схематичное обозначение типа УЗО по типу тока срабатывания; 11. Температурная характеристика УЗО. Чаще указана минимальная температура, при которой УЗО останется работоспособным; 12. Схема подключения УЗО. Сама по себе, схема не имеет особого практичного значения. Однако, важна для моментального определения типа УЗО по зависимости работоспособности УЗО от подачи на него электропитания.
Статьи по теме: Общие требования по использованию УЗО

Здесь остановимся.

Есть два типа УЗО по зависимости электропитания устройства. Электромеханическое УЗО не требует подачи электропитания на вводные клеммы, такое УЗО срабатывает, используя мощность дифференциального тока.

Электронные УЗО, не работают без подачи электропитания на вводные клеммы. В их схеме есть усилитель тока, который не будет работать без стороннего источника.

Более стабильны и надежные электромеханические УЗО.

13. Величина тока КЗ (короткого замыкания). Напоминаю, УЗО без защиты от сверхтоков не «видит» короткого замыкания и не отключает цепь при появлении сверхтоков КЗ. Но при сверхтоках выделяется большое количество тепловой энергии, так вот, это значение тока короткого замыкания указанное на корпусе устройства, и показывает какое, значение сверхтока, выдержит УЗО. 14. Осталось два значка: Росстандарта и стандарта на пожароустойчивость. Значки формальные, означают, что УЗО прошли все необходимые испытания по ГОСТ.