Принцип работы УЗО: 5 причин установить защиту от токов утечки

Виды узо, принцип работы узо и дифференциального автомата, как проверить узо, ошибки при его подключении, с какой периодичностью проводят проверки. +3 Фото с отличиями УЗО типа А и АС

ТЕСТ:

Небольшой тест покажет уровень знаний данной темы и важность выбора оптимального электроаппарата защиты.

1. Нужны ли отдельные линии для подключения мощных домашних электроприборов?

а) да;

б) нет.

1. С каким током утечки необходимо устанавливать УЗО для детских комнат?

а) 10 мА;

б) 30 мА;

в) 100 мА.

1. Есть ли разница, какой тип УЗО приобретать для дома А или АС?

а) да;

б) нет.

1. Что надежнее УЗО+АВ или АД?

а) УЗО+АВ;

б) АД.

Ответы:

1. Да. Отдельно проведенные линии позволяют разгрузить вводные автоматы и устроить более надежные внутридомовые электрически сети.
2. 10 мА. Сопротивление тела ребенка меньше, чем у взрослого человека. 10 мА — единственно допустимая условно безопасная величина протекающего тока утечки.
3. Да. Приборы с характеристикой А защищают не только от переменного, но и постоянного импульсного потенциала.
4. УЗО+АВ. Отключение АД не устанавливает причину сбоя: КЗ или ток утечки. В случае с устройством защитного отключения и автоматом иначе, повторное включение АВ перед ним позволяет определить наличие короткого замыкания в системе. Также при выходе из строя дифавтомата, понадобится замена узла на новый. В другом случае, необходима замена АВ либо устройства защитного отключения.

Устройство защитного отключения – электроаппарат, предназначенный для защиты человека от поражения токами утечки. Это ключевой элемент в обеспечении безопасности пользования бытовыми электрическими сетями.

Современные внутридомовые проводки выполняются трехпроводными, а требования действующих Правил Устройства Электроустановок предполагает обязательное наличие дифференциальной защиты. Распределительные электрические щиты оборудуются дифференциальными выключателями (устройствами, чувствительными к токам утечки) и УЗО. Устройство устанавливаются для розеточной группы и сети освещения, а также для стационарных бытовых электрических приборов.

Неправильное подключение прибора приводит к снижению уровня безопасности электрической сети и его некорректной работе (ложным срабатываниям).

Для правильного подключения электроаппарата необходимо понимать его принцип работы и устройство.

Рис.1 Многоуровневая защита от дифференциальных токов

На схеме изображена подробная схема подключения жилого дома: 1 уровень — противопожарные модели на 300 мА, 2 уровень — вводные, 3 уровень распределительные УЗО для силовых сетей, освещения и подключения отдельных электроприборов.

Отличия УЗО типа А и АС

Устройства защитного отключения разделяются на подвиды в зависимости от принципа действия и технических характеристик.

Род тока утечки. Разделяют устройства на 2 типа:

1. Тип АС. Срабатывает только на переменный ток утечки (который возникает в первичных цепях электроприборов).
2. Тип А. Реагирует на постоянный и переменный импульсный дифференциальный электроток, т.е. на токи утечки, которые возникают во вторичных цепях электроприборов (платы управления, блоки питания и т.д.).

Аббревиатура указана на корпусе: АС («~») или А.

Рис. 2. Внешний вид УЗО

Качественная маркировка производителя помогает быстро разобраться в схеме и подобрать необходимую модель аппарата зашиты.

Быстродействие. Селективность определяется временем срабатывания защиты:

1. Тип G. Электроаппарат отключается после протекания тока утечки 0,06..0,08с.
2. Тип S. Выдержка времени — 0,15-0,5 с. оптимальный вариант при организации многоуровневой защиты. Это вводные аппараты защиты, а также противопожарные. Срабатывают в случае некорректной работы либо повреждения групповой электрозащиты.

Принцип срабатывания. Различают модели двух типов:

• Электромеханические. Отключение аварийного участка не зависит от наличия напряжения в сети.
• Электронные. Работоспособность электронного усилителя обеспечивается при наличии внешнего источника электропитания. Если целостность нулевого проводника нарушена, то такие устройства не могут обеспечить защиту от поражения электрическим током. Поэтому электронные модели менее надежны.

Современные импортные устройства преимум класса оснащены электромагнитным реле, которое отключает нагрузку при исчезновении потенциала.

Программирование и компаратор

Компоратор используется не только как часть электрической схемы ШИМ и т. д., его часто используют для создания отдельных программ или их компонентов. Например, устройство часто используется для создания java-коллекций.

Чтобы работать, Вам понадобится специальная программа Maven. Для начала Вам нужно создать проект, для полноценной работы необходимо подключение к интернету. Создаете новый проект, в структуре выберете два компонента: comparator и pojo. Наличие проверяется при помощи утилиты JUnit 4.11; Установите pom.xml и создайте новый файл

Прерывание процесса недопустимо, поэтому очень важно на каждом этапе сохранять. После осуществляется создание и настройка POJO, где указываются нужные настройки

Параметры зависят от требований к конкретной библиотеке. Это могут быть даты рождения, общая информация по проживанию и т. д.; И только после создается компаратор. Это класс, который используется для поверки данных и их распределения по нужным папкам. Использование данного класса необходимо, если нужно отсортировать определенную информацию по заданным параметрам (цвета, размеры, даты). Благодаря этому обеспечивается защита данных и их классификация по определенному принципу.

Купить готовый компаратор можно в любом магазине радиотехнических приборов и электротехники. Цена прибора варьируется в зависимости от его назначения и количества каналов.

Принцип работы УЗО. 2 главных узла

Работа электроаппарата основана на принципе постоянного сравнения величины тока на входе и выходе. При равенстве значений сеть считается стабильной и безопасной. Если появляется разница, то чувствительный элемент реагирует на изменение параметров и срабатывает механизм защиты.

Главный узел прибора — дифференциальный трансформатор, который реагирует на изменения параметров в электросети. В нормальном режиме результирующий ток, проходящий через сердечник равен нулю. При появлении тока утечки величина тока в фазном и нулевом проводе различна, что провоцирует отключение соленоида и размыкание контактов электроаппарата.

Дифференциальный автомат совмещает в себе 2 устройства: УЗО и автоматический выключатель, защищая одновременно электрические сети от токов утечки и коротких замыканий.

Рис. 3. Принцип работы УЗО

Важность правильного выбора УЗО?

Сегодня на рынке присутствует большое число самых разных моделей выключателей дифференцированного тока, существенно различающихся между собой. Отличия заключаются в технических параметрах, методе установки и месте его использования.

Если модель ВДТ (УЗО) выбрана ошибочно, с неправильными характеристиками, то возможны следующие последствия.

Автоматика будет ошибочно реагировать, принимая за аварийную ситуацию маленькие утечки тока, которые обычно есть в домашней электросети. В старой проводке эти утечки встречаются чаще.

Часто люди выбирают ВДТ (УЗО) с завышенными характеристиками, в результате чего ВДТ может срабатывать с некоторой задержкой времени или вообще не почувствовать аварийную ситуацию как таковую. В этом случае вероятно получение электрической травмы.

Встречаются случаю, когда подключение ВДТ выполнено по неправильной схеме. Производители на корпусе самого устройства отображают схему подключения с расположением контактов для подключения фазных и нулевых проводников. Если подключение выполнит неправильно или подать питание с обратной стороны это также может привести к «нечувствительности» ВДТ при возникновении аварийной ситуации.

Чтобы подобные ошибки обошли вас стороной, давайте изучим основные характеристики УЗО (ВДТ) перед покупкой.

Как избежать некорректной работы дифзащиты при отсутствии заземления. 2 способа

При строительстве гражданских объектов в советский период не было норм, обязывающих выполнять заземление в каждой квартире. Конечная точка заземления в таких случаях — домовой электрощиток. Пользование современными электроприборами при схеме подключения без заземления — крайне опасно. Использование электрозащиты позволяет снизить риск поражения электротоком.

Без заземления электроаппарат обеспечивает отключение сети при протекании тока утечки через тело человека. При этом быстродействие защиты таково, что ток не успевает поразить организм.

Важно помнить: при наличии заземляющего проводника электроаппарат отключает линию с током утечки моментально. Без заземления отключение происходит только после прикосновения человека к неисправному электроприбору (стиральной машине, водонагревателю и т.д.).

В бытовых сетях УЗО без заземления для защиты от пожаров равноценно корректно работает, как и в случае трехпроводных линий.

Условно можно считать подключение электрозащиты без заземления, как частный случай работы устройства при обрыве заземляющего проводника, стабильно выполняя при этом свою основную функцию.

Вывод: УЗО — главный элемент защиты во всех схемах (с заземляющим проводником и без него). Обеспечивает пожаробезопасность дома и высокий уровень защиты человека от поражения электротоком.

Что такое селективное УЗО

УЗО селективного действия отличается от обычных устройств защиты большим временем срабатывания. Такая реализация позволяет при каких-либо перебоях в электрической цепи с последовательно подключенными устройствами защиты отключать не всю проводку, а только определенную ее часть.

Фото — принцип подключения селективного УЗО

Поскольку защитные аппараты, отвечающие за определенную часть электросети, срабатывают раньше селективного УЗО, значительно упрощается процесс поиска и устранения неисправностей.

Для того чтобы обеспечить селективность, нужно сделать следующее:

1. Настроить время срабатывания устройства защиты (если в определенной модели доступна такая функция);
2. Установить параметры отключения по току утечки или при замыкании (они должны превышать показатели других неселективных вариантов).

Оба эти параметра должны в три раза превышать соответствующие характеристики других УЗО в системе, иначе работа устройства будет неэффективна.

Модели разделяются на такие виды:

1. АС;
2. А;
3. В.

Первый срабатывает при малейших изменениях тока питающей сети. Также он мгновенно реагирует на его плавное повышение и превышение порога тока утечки. Данный вариант может использоваться как в квартирном щитке, так и для обеспечения безопасности производственных или офисных электросетей . Это самый доступный и популярный вид.

Фото — схема подключения аппаратов

Второй вид срабатывает при пульсирующей нагрузке, а также при превышении порогового значения тока утечки. Он более дорогой, чем AC, но при этом его функциональность значительно выше. Сфера применения: подключение стиральной машины, силовых установок, холодильных камер и прочих электрических приборов, требующих повышенного контроля.

Противопожарное устройство типа В позволяет отслеживать постоянный ток утечки даже при малом уровне пульсаций. Данное устройство считается специальным, что отражается на его сфере применения (мостовые схемы, промышленное оборудование, медицинское оборудование и т.д.).

Учитывая, что главной задачей функционирования является выдержка определенного временного интервала (именно по этому параметру производится основная классификация), устройства защиты бывают:

1. УЗО S;
2. УЗО G.

Маркировка S используется для устройств защиты и отключения, у которых временной интервал задержки от 0,15 до 0,5 секунд. Это отличный выбор для электрических сетей, где установлено одновременно несколько аппаратов для защиты и требуется быстрое отключение тока при необходимости. К примеру, если в квартире или частном доме присутствует несколько групп нагрузок, скажем, 2, то на каждую из них устанавливается отдельное УЗО (по типу), а на вход питающего кабеля – селективное.

Тогда броски энергии не страшны, ведь «контрольное» селективное устройство сработает только в том случае, если не отвечает какое-либо основное. Исходя из того, какое УЗО отключилось, можно будет быстро найти и устранить неисправность. Благодаря этому сначала сработает защитное устройство для определенной группы, и только после — основное, которое отключит от питания всю квартиру.

Фото — тип S

В отдельных случаях могут не сработать УЗО, которые работают на группах. Тогда селективное защитное устройство исполнит свою функцию и через доли секунды обесточит помещение.

Маркировка G говорит о более быстром срабатывании. Здесь временной интервал находится в пределах от 0,06 секунд до 0,08. Это профессиональные приборы, которые обеспечивают точную и быструю реакцию на неполадки в электрических сетях.

Классификация [ править | править код ]

По способу управления [ править | править код ]

• УДТ без вспомогательного источника питания
• УДТ со вспомогательным источником питания:

• выполняющие автоматическое отключение при отказе вспомогательного источника с выдержкой времени и без неё:

• производящие автоматическое повторное включение при восстановлении работы вспомогательного источника
• не производящие автоматическое повторное включение при восстановлении работы вспомогательного источника

Читать также: Устройство клапана баллона монтажной пены

• не производящие автоматическое отключение при отказе вспомогательного источника:
• способные произвести отключение при возникновении опасной ситуации после отказа вспомогательного источника
• не способные произвести отключение при возникновении опасной ситуации после отказа вспомогательного источника

По виду установки [ править | править код ]

• стационарные с монтажом стационарной электропроводкой
• переносные с монтажом гибкими проводами с удлинителями

По числу полюсов [ править | править код ]

• двухполюсные;
• четырёхполюсные.

По возможности регулирования отключающего дифференциального тока [ править | править код ]

• нерегулируемые;
• регулируемые:

• с дискретным регулированием;
• с плавным регулированием.

По стойкости при импульсном напряжении [ править | править код ]

• допускающие возможность отключения при импульсном напряжении;
• стойкие при импульсном напряжении.

По условиям функционирования при наличии составляющей постоянного тока [ править | править код ]

УДТ типа АС

: УДТ, срабатывание которого обеспечивается дифференциальным синусоидальным переменным током путём или внезапного его приложения, или при медленном нарастании [9] .

УДТ типа А

: УДТ, срабатывание которого обеспечивается и синусоидальным переменным, и пульсирующим постоянным дифференциальным током путём или внезапного приложения, или медленного нарастания [9] .

УДТ типа В

: УДТ, которое гарантирует срабатывание как устройство типа А и дополнительно срабатывает:

• при дифференциальном синусоидальном переменном токе частоты до 1000 Гц;
• при дифференциальном синусоидальном переменном токе, наложенном на сглаженный постоянный ток;
• при дифференциальном пульсирующем постоянном токе, наложенном на сглаженный постоянный ток;
• при дифференциальном пульсирующем выпрямленном токе от двух или более фаз;
• при дифференциальном сглаженном постоянном токе, приложенном внезапно или постепенно возрастающем, вне зависимости от полярности [10] .

УДТ типа F

: УДТ, которое гарантирует срабатывание как устройство типа А в соответствии с требованиями МЭК 61008-1 и МЭК 61009-1 и дополнительно срабатывает:

• при составном дифференциальном токе, приложенном внезапно или постепенно возрастающем между фазой и нейтралью или фазами и средним заземлённым проводником;
• при дифференциальном пульсирующем постоянном токе, наложенном на сглаженный постоянный ток [10] .