УЗО на освещение. Нужно ли группы освещения защищать с помощью УЗО?

Вопрос о том, устанавливать ли УЗО на цепь освещения остается в последнее время актуальным. Между тем какого-то жесткого регламента относительно установки УЗО на осветительные линии не существует. Давайте же посмотрим, что может дать УЗО в данном случае, и как будут обстоять дела без него. После чего каждый читатель сможет сделать для себя вывод, ставить ли УЗО на освещение или нет.

УЗО на освещение

Сначала обратимся к нормативным документам. Смотрим ПУЭ:

В групповых сетях, питающих штепсельные розетки, следует применять УЗО с номинальным током срабатывания не более 30 мА. Допускается присоединение к одному УЗО нескольких групповых линий через отдельные автоматические выключатели. Установка УЗО в линиях, питающих стационарное оборудование и светильники, а также в общих осветительных сетях, как правило, не требуется.

Согласно данного пункта установкой УЗО в цепях освещения можно пренебречь. Кто не ставит тут УЗО — тот, в принципе, ничего не нарушает. А вот лично мы всегда на освещение рекомендуем ставить УЗО. Наше мнение такое, что из данного пункта ПУЭ предлог «не» перед словом «требуется» нужно убрать. Это было бы более безопасным вариантом электромонтажа.

Принцип действия УЗО

Для начала напомним принцип действия УЗО. Трансформатор дифференциального тока внутри УЗО позволяет обнаруживать превышение дифференциального тока. Если такое превышение произошло — защищаемая электрическая цепь разомкнется. УЗО включается в разрыв защищаемой цепи — в разрыв нейтрального и линейного проводников.

После пуска УЗО в работу, контакт внутри него замыкается соленоидом, удерживается в таком состоянии, и устройство беспрепятственно пропускает через себя питающий цепь ток. Если все работает нормально без утечек, то ток нейтрального проводника и ток линейного проводника равны между собой, они направлены противоположно, и их магнитные потоки в сердечнике катушки дифференциального трансформатора взаимно компенсируются — ЭДС не наводится, нет причин для аварийного размыкания УЗО.

Принцип действия УЗО

Если теперь произойдет замыкание или утечка на землю, то ток линейного проводника окажется больше тока нейтрального проводника — магнитные потоки в сердечнике дифференциального трансформатора перестанут быть взаимно скомпенсированными — во вторичной обмотке трансформатора наведется ЭДС. Следящее устройство внутри УЗО это обнаружит, и соленоид тут же перестанет удерживать контакт — цепь, в которой обнаружена утечка, разомкнется действием пружины на контакт за долю секунды, и поражение человека током будет на корню пресечено.

Как выбрать УЗО. Пример расчета

Здравствуйте, уважаемые читатели сайта https://elektrik-sam.info!
В предыдущих двух статьях мы подробно рассмотрели, как выбрать УЗО:

Теперь пришло время закрепить полученную информацию на конкретном примере.

В жилых квартирах и домах желательно использовать устройства защитного отключения, установленные в два уровня:

1 уровень. На вводе в квартиру сразу после вводного автоматического выключателя желательно установить противопожарное УЗО на 100 или 300 мА (для защиты от возможного возгорания при повреждении и естественном старении изоляции).

2 уровень. Для того, чтобы обеспечить лучшую электробезопасность и одновременно с этим максимальную бесперебойность электроснабжения желательно устанавливать отдельное УЗО на каждую группу потребителей. Для этих целей применяются УЗО с уставкой по току утечки 10 и 30мА.

Итак, давайте рассмотрим вопрос выбора и расчета УЗО на конкретном примере.

Предположим, что у нас имеется жилой дом, в котором электропроводка проводка разделена на следующие группы потребителей:

— на вводе установлен двухполюсный автомат С32. Дом новый, ввод выполнен кабелем 3х6 мм2, трансформаторная подстанция находится в нескольких кварталах.

— стиральная машина: автомат С16, кабель 3х2,5 мм2 длиной 8м, мощность 1850 Вт;

— кондиционер: автомат С16, кабель 3х2,5 мм2 длиной 12м, мощность 1800 Вт;

— розетки кухни: автомат С16, кабель 3х2,5 мм2 длиной 8м, мощность 3000 Вт;

— розетки комнаты 1: автомат С16, кабель 3х2,5 мм2 длиной 9м, мощность 2000 Вт;

— розетки комнаты 2: автомат С16, кабель 3х2,5 мм2 длиной 12м, мощность 2000 Вт;

— освещение: автомат В10, кабель 3х1,5 мм2 длиной 19м, мощность 900 Вт;

Давайте дополним имеющуюся схему электропроводки жилого дома устройствами защитного отключения.

Начнем расчет со стиральной машины, она выполнена отдельной группой и работает во влажной среде.

Как мы помним, приблизительное значение тока утечки в электроустановке, который складывается из тока утечки в электроприемнике и тока утечки в сети, можно рассчитать по формуле:

IΔ= IΔэп + IΔсети =0,4 Iрасч+0,01Lпровода, где

IΔэп — ток утечки электроприемника, мА;

IΔсети — ток утечки сети, мА;

Iрасч — расчетный ток нагрузки в цепи (расчет в разделе по АВ), А;

Lпровода — длина фазного проводника, м.

Номинальный дифференциальный отключающий ток должен быть как минимум в три раза больше суммарного тока утечки защищаемой цепи электроустановки IΔ:

IΔn > = 3 IΔ.

3 IΔ=3х3,45=10,35 мА.

Для влажных групп, выполненных отдельной линией, устанавливается УЗО с уставкой 10 мА. В нашем случае расчетное значение уставки УЗО получилось практически равным 10 мА, поэтому для стиральной машины выбираем УЗО с номинальным дифференциальным отключающим током 10 мА.

УЗО с уставкой по дифференциальному току 10 мА обычно выпускаются на номинальный ток не более 16 А, поэтому выбираем номинальный ток УЗО равным номиналу автомата, т.е. 16А.

Поскольку электропроводка однофазная, УЗО выбираем двухполюсное; тип А, электромеханическое, с номинальным условным током короткого замыкания Inc=6000 А.

Если позволяют средства и есть возможность установки электрощита на большое количество модулей, тогда желательно устанавливать отдельное УЗО на каждую группу потребителей. Для них использовать УЗО с уставкой по дифференциальному току 30 мА.

По той же формуле, что мы рассчитывали для стиральной машины, можно провести расчет суммарного тока утечки для каждой группы, чтобы проверить, не будет ли он превышать одной трети от уставки УЗО. Т.е. трети от 30 мА – это 10мА. Если по расчету превышает, тогда, возможно, придется разделить группу на две.

На практике часто поступают иначе. Все приборы в электросети квартиры одновременно не подключаются, поскольку общая мощность ограничена вводным автоматом. В нашем примере 32А для провода сечением 6 мм2 — это 7 кВт. Квартира небольшая – 2 комнаты. Поэтому для оставшихся групп, кроме стиральной машины, можно попробовать установить одно общее УЗО с уставкой по дифференциальному току 30 мА.

Номинальный ток УЗО выбрать на ступень больше номинала вводного автомата, т.е. 40 А. Поскольку сумма номиналов автоматов по группам превышает номинал вводного автомата.

Если УЗО будет срабатывать, тогда для оставшихся групп потребителей вместо одного УЗО на 30 мА, установить два на 30 мА. Например, объединить розетки кухни и освещение под одним УЗО, а розетки двух комнат и кондиционер – под другим. Возможно, группу освещения вывести из-под защиты УЗО.

Этого обычно бывает достаточно для нормального функционирования УЗО. Недостаток такой схемы, что в случае срабатывания УЗО, обесточиваются все группы, которые оно защищает, и усложняется поиск неисправности, приведшей к отключению УЗО.

После вводного автомата можно установить противопожарное УЗО с уставкой по дифференциальному току 100 мА и номинальным током 40 А.

Селективность по номинальному отключающему дифференциальному току будет соблюдена, поскольку 100 мА более чем в три раза больше, чем 30 мА (УЗО 2-го уровня, установленных в группах). Для обеспечения селективности по времени, необходимо использовать вводное УЗО типа S.

Поскольку электропроводка однофазная, все УЗО выбираем двухполюсные. Групповые УЗО 2-го уровня выбираем с номинальным условным током короткого замыкания Inc=6000 А, электромеханические, типа А.

Для вводного УЗО номинальный условный ток короткого замыкания Inc выбираем 10000 А, поскольку дом новый, рядом ТП, при аварии возможны большие значения токов короткого замыкания.

Выбираем все УЗО одой марки, для примера АВВ.

В результате расчетов у нас получилась следующая схема:

— первый вариант, если используются два групповых УЗО;

— второй вариант, если используются три групповых УЗО.

Смотрите подробное пошаговое видео Как выбрать УЗО. Пример расчета:

Интересные

Условные плюсы не установки УЗО на линию освещения

Итак, если вы не поставили УЗО на линию освещения, то чем это обернется? Преимуществ минимум два.

• Во-первых, вы сэкономите деньги на покупке УЗО, ведь модель известной проверенной марки стоит не дешево, а если уж УЗО и покупать — так покупать качественное.
• Во-вторых, вы не займете лишнее место внутри щита, ведь даже однофазное УЗО занимает целых два модуля на DIN-рейке, а место в щите порой очень в дефиците, не лучше ли применить его более целесообразно (в зависимости от ваших приоритетов и текущих задач).

Таким образом, если ваш бюджет, как и место внутри щита, ограничены, то УЗО на освещение можно и не ставить.

Очевидные минусы не установки УЗО на линию освещения

Минусы в этой ситуации значительно тяжелее плюсов. Очень многие современные осветительные приборы обладают электропроводящими корпусами или как минимум проводящими частями корпусов. Собирая такой прибор, человек может не заметить как повредившаяся изоляция оголила провод, и тот уже соприкасается с корпусом где-то внутри прибора.

Чем это чревато? Корпус осветительного прибора (фонарь, люстра, светильник, бра) может случайно оказаться под напряжением, и при попытке например вкрутить лампочку или протереть пыль на абажуре, человек окажется поражен электрическим током.

То же и с патронами: если к наружной резьбовой его части присоединен фазный провод, а нейтральный — ко внутреннему контакту — опасность поражения током повышается, правильнее фазный провод присоединять к центральному контакту патрона. В любом случае, даже при замене лампочки возникает риск поражения, если невзначай дотронуться до резьбы. Если будет установлено УЗО — человек будет защищен, если УЗО отсутствует — возникает риск.

Похожая ситуация может возникнуть и в случае ремонта. Сверля стену, вы рискуете случайно наткнуться сверлом на фазный провод. Если не будет защиты, то возможно поражение током, не говоря уже о коротком замыкании. Если же будет предусмотрительно установлено УЗО — цепь мгновенно обесточится, и у вас появится время на устранение проблемы.

А в случае намокания проводки или затопления? Здесь УЗО вперед человека среагирует на опасную ситуацию — намокший участок под напряжением мгновенно будет обесточен, опасность поражения током будет предотвращена. Что и говорить о ванной комнате, где повышенная влажность — обычное дело? Здесь защита линий освещения посредством УЗО в крайней степени желательна.

Как установить устройство – пример с бойлером

Технически УЗО поставить очень легко – зачищайте контакты от изоляции и фиксируйте их прижимными винтами.

Рассмотрим пример подключения прерывателя к бойлеру Термекс:

• Тестируем контакты проводки и находим линию и нейтраль.
• Заводим нейтраль в гнездо УЗО, маркированное литерой «N».
• Заводим линию в свободное гнездо с той же стороны. При этом, чтобы прерыватель включился в работу, подсоединение к сети можно выполнить как сверху, так и снизу корпуса блока.
• Соединяем свободные контакты в корпусе УЗО с соответствующими разъемами бойлера.

Готово! Теперь электроприбор будет работать под защитой. Только не забывайте тестировать УЗО хотя бы раз в месяц. Для этого достаточно нажать кнопку «Тест» на корпусе. И если прерыватель разомкнет цепь, то он полностью работоспособен.

Пример выбора УЗО

В качестве примера использования таблицы выбора УЗО

, можно попробовать выбрать защитное УЗО для
стиральной машины
.
Электрическое питание бытовой стиральной машины
обычно осуществляется по однофазной схеме, с применением двухпроводной или трехпроводной электропроводки. Исходя из однофазности электропитания, использовать трехфазное УЗО и выбирать из УЗО четырехполюсных нет необходимости и вполне достаточно однофазного,
двухполюсного УЗО
, в связи с чем рассматриваем только
таблицу выбора
двухполюсных модульных УЗО. Так как
стиральная машина
является достаточно сложным бытовым устройством, в котором применяется одновременно и вода и электричество, а часто она и устанавливается в опасное, с точки зрения электропоражения помещение, то основной целью применения УЗО является обеспечение защиты человека от поражения током. Иными словами,
с точки зрения электробезопасности
,
основной функцией УЗО
, выбираемого для стиральной машины является защита от пораженияя электричеством. В связи с этим, можно использовать как
УЗО 10мА
, что предпочтительнее или универсальное
УЗО 30мА
, которое так же защищает от поражения электричеством, но допускает более высокий ток утечки, что, однако, приводит к более сильному удару током, чем при выборе 10мА УЗО. Выбор УЗО с током утечки 100мА и 300мА не позволит обеспечить защиту от поражения током, в связи с чем, УЗО с такими номиналами не рассматриваются для подключения стиралки.
Мощность стиральной машины
можно определить, заглянув в её технический паспорт, для примера предположим, что её мощность составляет 4кВт, что соответствует мощности достаточно большого количества стиралок. Далее смотрим, какое из выбираемых УЗО выдерживает большую, чем 4 кВт мощность и видим, что это 5,5кВт, (так как предыдущее, с мощностью 3,5 кВт недостаточно мощное, а следущее, на 7кВт, подходит, но обладает неоправданно большим запасом по току) Таким образом
УЗО, необходимое для защиты стиральной машины
, должно находиться на пересечении столбцов
с током утечки 10мА и 30мА
со строками, в которых указана мощность больше равная 5,5кВт. Учитывая, что УЗО 10мА осуществляет наилучшую защиту от поражения током, то оставляем для рассмотрения только колонку соответсвующую току утечки в 10 мА. В область, откуда можно выбирать, попадают УЗО от
УЗО 25А 10мА до УЗО 100А 10мА
. Исходя из экономической целесообразности применения УЗО (чем выше рабочий ток УЗО, тем оно дороже) оптимальным выбором будет
УЗО 25А 10мА
. Более подробную информацию о выбранном УЗО можно посмотреть перейдя по соответствующей выбранному номиналу УЗО ссылке в таблице, где можно будет проверить правильность выбора УЗО, схемы подключения и другие технические детали и подробности, необходимые при подключении выбранного УЗО. На основании методики, описанной
в вышеописанном примере выбора УЗО можно выбрать УЗО для любого другого
, не слишком сложного применения, такого как защита проводки в квартире. Для этого необходимо первоначально рассчитать УЗО, а именно его параметры, подходящие для защищаемой проводки и далее, следуя методике выбора УЗО и воспользовавшись
таблицей выбора УЗО
, подобрать нужное УЗО с требуемыми номиналами по мощности и току утечки.

Выключатель дифференциального тока (УЗО) снижает вероятность поражения электротоком в помещениях, возникновение пожаров посредством защиты от токов утечки. Поэтому в наше время такой вид защитного электрооборудования пользуется повышенным спросом. Статья поможет подобрать УЗО по мощности, учитывая конструкцию и разные типы классификации устройства.

По количеству полюсов УЗО подразделяются на несколько групп, из которых для нас имеют интерес:

• Двухполюсные УЗО
  — предназначенные для работы в однофазных сетях. Они чаще всего выпускаются в виде модульного оборудования и занимают в стандартных электрощитках два места по стандарту DIN (35 мм).
• Четырехполюсные УЗО
  работают в трехфазных сетях и занимают 4 места по стандарту DIN (70 мм).

По виду конструкции УЗО бывают:

• Электромеханические УЗО
  , в которых механизм измерения дифференциальных токов работает независимо от пропадания напряжение в сети из-за обрыва нуля, так как дифференциальный трансформатор реагирует только на разность токов. Такие УЗО имеют очень тонкую механику, что объясняет их более высокую стоимость.
• Электронные УЗО
  – в которых сравнение токов происходит в электронных компараторах, затем разностный сигнал усиливается для приведения в действие расщепителя. Такие УЗО имеют электронные схемы, которые требуют стабильного питающего напряжения.

Вывод

Итак, как вы уже поняли, плюсы установки УЗО значительно более выгодны, чем плюсы не установки УЗО. Установив УЗО, потратив деньги и время один раз, вы получаете гарантию защиты от аварии и от поражения людей электрическим током. Таким образом, УЗО на освещение — однозначно ставить!

Дополнительно по этой теме:

Смотрите также по этой теме:

Подключение УЗО (устройство защитного отключения)

Номинальный и дифференциальный ток

В характеристиках этого устройства всегда будут указаны обозначения приблизительно такого типа: 25/10 мА, 40/30 мА, и т. п. Это — параметры номинального и дифференциального тока, при которых работает аппарат. Номинальный ток выражается в амперах (А), это — суммарная величина всех токов, которые могут проходить сквозь устройство в штатном режиме работы, неограниченно долго.

Приведем пример. Группа потребителей — розетки и освещение одной жилой комнаты— запитана от отдельного автомата на 16 А. Автомат по нормативу может выдерживать нагрузку в 1,13 от номинала неограниченно долго, а в 1,45 номинала — до 1 часа.

На защитные устройства этот норматив не распространяется, поэтому если в розетки будет включено несколько мощных потребителей, чей суммарный ток составит, допустим, 17 А в течение нескольких часов, то автомат не выключится, но УЗО может выйти из строя.

Дифференциальный ток, выражающийся в миллиамперах (тысячных долях ампера) — это и есть тот ток утечки, при котором ВДТ должен срабатывать. Для защиты человека от поражения электротоком используются приборы с границей по дифференциальному току в 10-30 мА. В качестве противопожарной защиты — УЗО с границей в 100 мА.