Зачем нужно УЗО?
УЗО (устройство защитного отключения) – это специальный автоматический выключатель, который защищает домашнюю электросеть и срабатывает при появлении тока утечки на “землю”. Утечка электрического тока происходит вследствие нарушения изоляции электропроводки из-за ее повреждения или оплавления при сильном нагреве проводников.
В результате ток начинает протекать не только по основной цепи “фаза-ноль”, но и по паразитной цепи “фаза-земля”. Провод с нарушенной изоляцией может касаться стены, каркаса электрощита, корпуса стиральной машины или холодильника и т.д. Если человек прикасается к токопроводящему участку (предмету), то он получает “удар” током. Тяжесть поражения зависит от силы тока, протекающего в цепи.
УЗО обнаруживает самые минимальные токи утечки, начиная с 6 мА. Такая высокая чувствительность прибора позволяет мгновенно реагировать на аварийную ситуацию. Скорость срабатывания составляет не более 50 мс. УЗО разрывает электрическую цепь, предотвращая критические последствия. После устранения проблемы оно снова включается в рабочий режим.
Устройство и принцип действия
Рассмотрим, как устроены и как работают электромеханические УЗО, чаще всего устанавливаемые в квартирах и частных домах. В их состав входят:
- Дифференциальный трансформатор.
- Магнитоэлектрическое реле.
- Соленоид управления контактной группой.
- Механизм расцепления.
- Выпрямитель.
- Схема диагностики.
Принцип работы основан на отслеживании токов, протекающих по фазному и нулевому проводнику. В штатном режиме значение их векторной суммы равно нулю. Отклонение от нуля означает разницу между токами, возникающую из-за паразитной утечки. При обнаружении такого отклонения устройство отключения срабатывает и разрывает электроцепь.
Контролирующим элементом является трансформатор с двумя первичными силовыми обмотками и одной контрольной вторичной обмоткой. К выходам силовых обмоток подключаются фазный и нулевой провода, а вторичная обмотка соединяется с реле. Разность токов в первичных обмотках создаёт ЭДС в контрольной обмотке. От наведенного в ней напряжения срабатывает реле, которое приводит в действие механизм расцепления. Контакты размыкаются, и электропитание отключается.
На передней части прибора расположена кнопка ”Тест”, предназначенная для диагностики его работоспособности. При нажатии на нее имитируется утечка тока и УЗО срабатывает. Если срабатывание не происходит, то требуется вмешательство электрика. Такую проверку следует проводить каждый месяц.
Как правильно выбрать УЗО?
При выборе устройства защитного отключения для квартиры необходимо учитывать его основные параметры:
- Вариант исполнения.
- Электронные – менее надежные в эксплуатации. Поскольку входящие в схему компаратор и усилитель нуждаются в постоянном питании. Если по какой-либо причине пропадает электропитание, то прибор переходит в неработоспособное состояние.
- Электромеханические – более надежное и предпочтительное решение. Лучшая безотказность обусловлена отсутствием электронных компонентов.
- Количество полюсов.
Для обычной однофазной электросети 220 Вольт используются двухполюсные модели (фаза, ноль). А для трехфазной – четырехполюсные (3 фазы, ноль).
- Вид расцепления.
- АС – срабатывание на утечку переменного тока.
- А – срабатывание на утечку переменного и пульсирующего постоянного тока. Считается более универсальным вариантом с более широким токовым диапазоном.
- Номинальный ток нагрузки.
Варьируется в пределах 16-63 Ампер. Подбирается в соответствии с суммарным током электрооборудования в цепи. Важно, чтобы выбранный номинал был выше номинала тока автоматического выключателя в электролинии. Тогда автомат защищает УЗО от короткого замыкания.
- Ток срабатывания.
Пороговое значение, при котором срабатывает устройство. Стандартный диапазон 6-500 мА. Для помещений с повышенной влажностью рекомендуется чувствительность 30 мА. Для жилых комнат – 100 мА. С повышением номинала снижается вероятность ложного срабатывания.
- Скорость срабатывания.
- Тип G – стандартные, от 20 до 40 мс.
- Тип S – селективные, от 150 до 500 мс.
Все эти характеристики можно посмотреть в описании продукции. Кроме того, наиболее важные параметры отображаются маркировкой на корпусах изделий.
Для каких приборов обязательна установка УЗО?
УЗО необходимо устанавливать в линиях, к которым подключены бытовые электроприборы, представляющие наибольшую опасность для людей. К этой категории относят электрическую печь, бойлер, стиральную машину, холодильник, посудомоечную машину и т.п.
Особенности подключения
Монтаж устройств защитного отключения обязательно должен выполняться профессиональным электриком!
Правильная схема предусматривает подключение УЗО после общего вводного автомата и счетчика. От него фазные провода расходятся по линейным автоматическим выключателям, а нулевой провод подсоединяется к клеммной колодке. Важно знать, что нельзя объединять общую нулевую шину на вводе с шинами, к которым подключается ноль с выхода УЗО. Кроме того, нулевые шины от разных устройств защитного отключения должны быть изолированы друг от друга.
Схема без заземления
Схема с заземлением
Можно дополнительно защитить отдельные линии с помощью УЗО. Тогда схема будет выглядеть так:
Работа УЗО в сети с заземлением и без него
Нюансы срабатывания УЗО мало кому известны. Но они очень важны для обычных пользователей.
Электросеть 220 Вольт без заземления.
Это типовой проект в старых многоэтажных домах. Вся проводка проложена двумя проводами (фаза, ноль) без заземляющего проводника. УЗО срабатывает только в момент касания человеком корпуса электрооборудования, по которому протекает ток утечки. Поэтому лучше выбирать модели с высокой чувствительностью (10-30 мА), несмотря на большую вероятность ложных срабатываний.
Электросеть 220 Вольт с заземлением.
Современное трехпроводное решение с изолированной нейтралью для новых многоэтажек. Устройство защиты срабатывает сразу после обнаружения утечки тока.
