Устройство защитного отключения узо номинальное напряжение частотой. Узо, назначение, нормативы, выбор, установка

4.1. НОРМИРУЕМЫЕ ПАРАМЕТРЫ УЗО

Согласно ГОСТ Р 50807-95 нормируются следующие параметры УЗО:

  • Номинальное напряжение (U n ) - действующее значение напряжения, при котором обеспечивается работоспособность УЗО. U n = 220, 380 В.
  • Номинальный ток нагрузки (I n ) - значение тока, которое УЗО может пропускать в продолжительном режиме работы. I n = 6; 16; 25; 40; 63; 80; 100; 125 А.
  • Номинальный отключающий дифференциальный ток (I D n ) - значение дифференциального тока, которое вызывает отключение УЗО при заданных условиях эксплуатации. I D n = 0,006; 0,01; 0,03; 0,1; 0,3; 0,5 А.
  • Номинальный неотключающий дифференциальный ток (I D n0 ) - значение дифференциального тока, которое не вызывает отключение УЗО при заданных условиях эксплуатации. I D n0 = 0,5 I D n .
  • Предельное значение неотключающего сверхтока (I nm ) - минимальное значение неотключающего сверхтока при симметричной нагрузке двух и четырехполюсных УЗО или несимметричной нагрузке четырехполюсных УЗО. I nm = 6 I n .
  • Сверхток - любой ток, который превышает номинальный ток нагрузки.
  • Номинальная включающая и отключающая способность (коммутационная способность) (I m ) - действующее значение ожидаемого тока, который УЗО способно включить, пропускать в течение своего времени размыкания и отключить при заданных условиях эксплуатации без нарушения его работоспособности. Минимальное значение I m = 10 I n или 500 А (выбирается большее значение).
  • Номинальная включающая и отключающая способность по дифференциальному току (I D m ) - действующее значение ожидаемого дифференциального тока, которое УЗО способно включить, пропускать в течение своего времени размыкания и отключить при заданных условиях эксплуатации без нарушения его работоспособности. Минимальное значение I D m = 10 I n или 500 А (выбирается большее значение).
  • Номинальный условный ток короткого замыкания (I nc ) - действующее значение ожидаемого тока, которое способно выдержать УЗО, защищаемое устройством защиты от коротких замыканий, при заданных условиях эксплуатации, без необратимых изменений, нарушающих его работоспособность. I nc = 3000; 4500; 6000; 10 000 А.
  • Номинальный условный дифференциальный ток короткого замыкания (I D c ) - действующее значение ожидаемого дифференциального тока, которое способно выдержать УЗО, защищаемое устройством защиты от коротких замыканий при заданных условиях эксплуатации без необратимых изменений, нарушающих его работоспособность. I D c = 3000; 4500; 6000; 10 000 А.

В ГОСТ Р 51326.1-99 содержится требование: "Изготовитель должен сообщить выдерживаемые УЗО значения интеграла Джоуля (I 2 t) и пикового тока (I p). В случае если они не определены, применяют минимальные значения (табл. 4.1)".

Таблица 4.1.

I nc и I D c I p , kA

I 2 t, kA 2 *c

I n ? 16 16 < I n ? 32 32 < I n ? 40 40 < I n ? 63 63 < I n ? 80 80 < I n ? 125
3000 I p 1.10 1.85 2.35 3.30 3.70 3.95
I 2 t 1.20 4.50 8.70 22.5 36.0 65.0
4500 I p 1.15 2.05 2.70 3.90 4.80 5.60
I 2 t 1.45 5.00 9.70 25.0 40.0 72.5
6000 I p 1.30 2.30 3.00 4.05 5.10 5.80
I 2 t 1.60 6.00 11.5 28.0 47.0 82.0

Номинальное время отключения T n - промежуток времени между моментом внезапного возникновения отключающего дифференциального тока и моментом гашения дуги на всех полюсах.

Стандартные значения максимально допустимого времени отключения УЗО типа АС при любом номинальном токе нагрузки и заданных нормами значениях дифференциального тока не должны превышать приведенных в табл. 4.2.

Таблица 4.2.

Максимальное время отключения, установленное в табл. 4.2, распространяется также на УЗО типа А. При этом испытания УЗО типа А проводят при значениях токов I D n , 2I D n , 5I D n и 500 А с коэффициентом 1,4 (при I D n > 0,01 А) и с коэффициентом 2 (при I D n =

Стандартные значения допустимого времени отключения и неотключения для УЗО типа S при любом номинальном токе нагрузки свыше 25 А и значениях номинального дифференциального тока свыше 0,03 А не должны превышать приведенных в табл. 4.3.

Таблица 4.3.

На рис. 4.1 приведена графическая интерпретация области срабатывания УЗО в зависимости от кратности дифференциального тока.

Рис 4.1. Времятоковая характеристика УЗО

В качестве примера исполнения УЗО, отвечающего всем требованиям ГОСТ Р 50807-95, в табл. 4.4 приведены технические характеристики АСТРО*УЗО производства ОПЗ МЭИ. На рис. 4.2 показан внешний вид УЗО.

Таблица 4.4.

Наименование параметра Номинальное значение
Номинальное напряжение U n , B 220, 380*
Частота f n , Гц 50
Номинальный ток нагрузки I n , A 16, 25, 40, 63, 80*
Номинальный отключающий дифференциальный ток (установка) I D n , мА 10, 30, 100, 300*
Номинальный неотключающий дифференциальный ток I D n0 0.5 I D n
Номинальная включающая и отключающая (коммутационная) способность I m , A 1500
Номинальный условный ток короткого замыкания (термическая стойкость) при последовательно включенной плавкой вставке 63 А I nc , A 10000
Номинальное время отключения при номинальном дифференциальном токе Т n , не более, мс 30
Диапозон рабочих температур, о С -25 - 40
Максимальное сечение подключаемых проводов, мм 2 25.50*
Срок службы: электрических циклов, не менее 4000
механических циклов, не менее 10000

* В зависимости от модификации устройства

Примеры по характеристикам (параметрам) различных типов УЗО:

Особенности конструкции устройства защитного отключения типа ВД1-63 тип А и АС (ИЭК):

Дифференциальный выключатель ВД 1-63 тип А (компаний IEK):

В отличие от большинства представленных российскими компаниями на рынке похожих образцов продукции ВД 1-63 тип А одновременно обладает всеми преимуществами электромеханического УЗО (срабатывает во всех случаях, даже при обрыве нулевого проводника) и УЗО типа А (обеспечивает более полную, чем УЗО типа АС, защиту человека от поражения током).

ВД 1-63 относится к классу УЗО типа А и способно реагировать не только на синусоидальный переменный дифференциальный ток, но и на пульсирующий постоянный. ВД 1-63 полностью соответствует требованиям ГОСТ 50326 и ГОСТ 50807 как дифференциальный выключатель, «функционально не зависящий от источника питания».

Среди крупнейших российских электротехнических компаний ГК IEK стала первой компанией, выпустившей аппарат такого уровня защиты (см. рис. 1):

Рис. 1 Трехфазное и однофазное электромеханическое УЗО типа А

До настоящего времени УЗО типа А поставлялись на рынок преимущественно иностранными компаниями. Выводя на рынок ВД 1-63, ГК IEK предоставляет потребителю надежное помехоустойчивое электромеханическое УЗО, способное обеспечить более полную, чем УЗО типа АС, защиту от поражения током при случайном непреднамеренном прикосновении к проводнику и защиту от токов утечек.

ВД 1-63 рассчитано для использования в электросетях, к которым могут быть подключены современные бытовые приборы (телевизоры, стиральные машины, компьютерная техника и т.п.), а также при энергообеспечении промышленных объектов, на которых используется электронное оборудование.

Эксплуатация УЗО типа А рекомендована ПУЭ (7-е издание) и Временными указаниями по применению УЗО в электроустановках жилых зданий. «В жилых зданиях, как правило, должны применяться УЗО типа А, реагирующие не только на переменные, но и на пульсирующие токи повреждений. Использование УЗО типа АС, реагирующих только на переменные токи утечки, допускается в обоснованных случаях».

Основными преимуществами ВД 1-63 тип А являются:

  • Уникальность:
    большинство крупнейших российских производителей электротехники не имеют аналогов этого оборудования.
  • Надежность:
    электромеханическое УЗО способно функционировать без вспомогательных источников питания, при этом обладает характеристикой А срабатывания по дифференциальному току.
  • Высокая механическая износостойкость:
    не менее 10 000 включений.
  • Серебросодержащие напайки на контактах.
  • Широкий ассортимент в соответствии с требованиями стандарта:
    от 10 до 100 мА.
  • Цена:
    в 2 раза ниже, чем у иностранных производителей (по крайне мере, чем у АВВ, прим. автора).

Особенности конструкции

  • Электромеханическая схема без электронных компонентов.
  • Сохраняет работоспособность при обрыве нулевого проводника.
  • Не требует вспомогательных источников питания.
  • Сохраняет работоспособность при любом напряжении.
  • Широкий диапазон рабочих напряжений устройства эксплуатационного контроля (от 115 до 265 В в 2-контактном исполнении и от 200 до 400 В в 4-контактном исполнении).
  • Широкий диапазон рабочих температур: от -25 до + 40 °С.
  • Повышенное быстродействие за счет применения специальной конструкции механизма расцепления.
  • Инвариантность подключения (подключение сети с любой стороны), удобство при монтаже.
  • Подключение проводников сечением до 50 мм 2.
  • Индикатор положения контактов.

Технические характеристики:

Соответствуют стандартам

ГОСТ Р 51326.1, ГОСТ Р 51326.2.1, ТУ 3422-033-18461115-2010

Номинальный ток In, А

16, 25, 32, 40, 50, 63

Номинальный отключающий дифференциальный ток IDn,мА

Номинальный условный дифференциальный ток короткого замыкания IDс, А

Рабочая характеристика в случае дифференциального тока с составляющей постоянного тока, тип

Время отключения при номинальном дифференциальном токе, мс

не более 40

Число полюсов

Условия эксплуатации

Степень защиты выключателя

Электрическая износостойкость, циклов В-О, не менее

Механическая износостойкость, циклов В-О, не менее

Максимальное сечение присоединяемых проводов, мм2

Масса (2/4-полюсные), кг

Дифференциальный выключатель ВД 1-63 тип АС (компаний IEK):

  • Устройство защитного отключения ВД1-63 тип АС представляет собой надежное помехоустойчивое электромеханическое УЗО, способное обеспечить защиту от поражения током при случайном непреднамеренном прикосновении к проводнику и защиту от токов утечек.
  • Дифференциальный выключатель ВД1-63 тип АС относится к классу УЗО типа АС и реагирует на дифференциальный ток, без встроенной защиты от сверхтоков. Предназначен для защиты человека от поражения электрическим током при случайном непреднамеренном прикосновении к токоведущим частям электроустановок и предотвращает возникновение пожаров вследствие протекания токов утечки на землю. Не имеет собственного потребления электроэнергии и обладает высокой механической износостойкостью. ВД 1-63 тип АС полностью соответствует требованиям ГОСТ 50326 и ГОСТ 50807 как дифференциальный выключатель, «функционально не зависящий от источника питания».
  • Устройство защитного отключения ВД1-63 рассчитано для использования в электросетях, к которым могут быть подключены современные бытовые приборы (телевизоры, стиральные машины, компьютерная техника и т.п.), а также при энергообеспечении промышленных объектов, на которых используется электронное оборудование.
  • электромеханическое УЗО, способное функционировать без вспомогательных источников питания
  • электромеханическая схема без электронных компонентов
  • высокая механическая износостойкость. Не менее 10000 включений
  • номинальный условный дифференциальный ток короткого замыкания 4500 А
  • серебросодержащие напайки на контактах
  • широкий ассортимент в соответствии с требованиями стандарта от 10 до 100 мА
  • наиболее надёжная защита человека при прямом прикосновении к токоведущим частям
  • независимый индикатор положения контактов
  • широкий диапазон рабочих температур от -25 °С до +50 °С
  • не имеет собственного потребления электроэнергии и сохраняет работоспособность при обрыве нулевого проводника
  • наличие кнопки ТЕСТ

Рис. 2 Трехфазное УЗО типа АС

Рис. 3 Однофазное УЗО типа АС

  • электромеханическая схема без электронных компонентов. Не имеет собственного потребления электроэнергии и сохраняет работоспособность при обрыве нулевого проводника
  • широкий диапазон рабочих температур от –25 °С до +50 °С позволяет использовать УЗО в различных климатических поясах
  • увеличенный размер головки винта с универсальным шлицом облегчает монтаж и предотвращает выпадение винтов при установке
  • дугогасительные решетки в каждом полюсе. Повышенное быстродействие за счет применения специальной конструкции механизма расцепления
  • номинальный условный дифференциальный ток короткого замыкания 4500 А. Индикатор состояния главной цепи предоставляет точную информацию о состоянии контактов независимо от положения рукоятки
  • насечки на контактных зажимах снижают тепловые потери и увеличивают механическую устойчивость соединения
  • кнопка ТЕСТ для проверки работоспособности устройства и правильности подключения
  • Свыше 50 типоисполнений на 10 номинальных токов.
  • Соответствует ГОСТ Р 51326.1-99 и изготавливается по ТУ 3421-033-18461115-02.
  • Технические характеристики:

Номинальное напряжение частотой 50 Гц, В

Номинальный ток Iн, А

16, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100

Номинальный отключающий дифференциальный
ток I Dn ,мА

10, 30, 100, 300

Номинальный условный дифференциальный ток
короткого замыкания I Dс, А

Рабочая характеристика при наличии дифференциального тока

Время отключения при номинальном
дифференциальном токе, мс

Число полюсов

Условия эксплуатации

Степень защиты выключателя

Электрическая износостойкость,
циклов В-О, не менее

Механическая износостойкость,
циклов В-О, не менее

Диапазон рабочих температур, °С

Наличие драгоценных металлов (серебро), г/полюс

Масса (2/4-полюсные), кг

Максимальное сечение присоединяемых проводов, мм 2

Вернутся на страницу ⇒

К сожалению, наши потребители не всегда обращают должное внимание на этот показатель. Пользуясь этим, недобросовестные коммерсанты поставляют на российский рынок дешевые, часто морально устаревшие модели устройств с низким Inc - 3000 А и даже 1500 А. Следствием применения таких некачественных приборов являются многочисленные возгорания и выход из строя электрооборудования. Следует заметить, что в европейских странах не допускаются к эксплуатации УЗО с I nc , меньшим, чем 6 кА. У качественных УЗО этот показатель равен 10 кА и даже 15 кА.

На лицевой панели устройств данный показатель указывается либо символом: например, I nc = 10 000 А, либо соответствующими цифрами в прямоугольнике .

Коммутационная способность УЗО - I m , согласно требованиям норм, должна быть не менее десятикратного значения номинального тока или 500 А (берется большее значение).

Значение этого параметра конкретного устройства определяется конструкцией отключающего механизма, качеством контактов.

Качественные устройства имеют, как правило, гораздо более высокую коммутационную способность - 1000, 1500 А. Это значит, что такие устройства надежнее, и в аварийных режимах, например, при коротком замыкании на землю, УЗО, опережая автоматический выключатель, гарантированно произведет отключение.

В настоящее время действуют три стандарта - ГОСТ Р 50807-95, ГОСТ Р 51326.1-99 (УЗО без встроенной защиты от сверхтоков) и ГОСТ Р 51327.1-99 (УЗО со встроенной защитой от сверхтоков), определяющих параметры УЗО.

Далее рассмотрены основные параметры УЗО, приведены определения этих параметров в соответствии с указанными стандартами, наиболее важные параметры рассмотрены более детально. УЗО со встроенной защитой от сверхтоков имеют лишь несколько дополнительных характеристик. Далее по тексту «УЗО» будут называться устройства без встроенной защиты от сверхтоков, а термины и определения, касающиеся УЗО со встроенной защитой от сверхтоков будут указываться специально.

5.2. НОМИНАЛЬНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ U n

Номинальное напряжение УЗО есть значение напряжения, установленное изготовителем для заданных условий эксплуатации, при котором обеспечивается его работоспособность.

Допустимо применение четырехполюсных УЗО в режиме двухполюсных, т.е. в однофазной сети, при условии, что изготовитель обеспечивает нормальное функционирование цепи эксплуатационного контроля (кнопки «Тест») при этом напряжении.



Нормами установлен также диапазон напряжений, в котором УЗО должно сохранять работоспособность, что имеет принципиальное значение для УЗО, функционально зависимых от напряжения питания.

Функционально независимые от напряжения питания (электромеханические) устройства сохраняют работоспособность при любых значениях напряжения и даже при отсутствии напряжения, например, при обрыве нулевого проводника.

5.3. НОМИНАЛЬНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ ИЗОЛЯЦИИ U i

Номинальное напряжение изоляции U i есть установленное изготовителем значение напряжения, при котором определяется испытательное напряжение при испытании изоляции и расстояния утечки УЗО.

При отсутствии других указаний, значение номинального напряжения изоляции – это максимальное значение номинального напряжения УЗО. Значение максимального номинального напряжения УЗО не должно превышать значения номинального напряжения изоляции.

5.4. НОМИНАЛЬНЫЙ ТОК I n

Номинальный ток I n - указанный изготовителем ток, который УЗО может проводить в продолжительном режиме работы при установленной контрольной температуре окружающего воздуха.

Для УЗО со встроенной защитой от сверхтока номинальный ток I n - это еще и номинальный ток автоматического выключателя в составе УЗО, значение которого используется для определения расчетным путем или по диаграммам времени отключения при сверхтоках.



Продолжительный режим работы означает непрерывную эксплуатацию устройства в течение длительного периода времени, исчисляемого по крайней мере, годами.

В качестве стандартной контрольной температуры окружающего воздуха принято значение 30°С.

Номинальный ток I n УЗО выбирается из ряда: 10, 13, 16, 20, 25, 32, 40, 63, 80, 100, 125 А. Для УЗО со встроенной защитой от сверхтока дополнительно введены значения 6 и 8 А.

Для УЗО значение этого тока определяется, как правило, сечением проводников в самом устройстве и конструкцией силовых контактов.

Поскольку УЗО должно быть защищено последовательным защитным устройством (ПЗУ), номинальный ток УЗО должен быть скоординирован с номинальным током ПЗУ. Для УЗО со встроенной защитой от сверхтоков ПЗУ не требуется.

В зарубежных нормативных документах (например, в австрийских ЦVE EN1, Т1, §12.12) имеется требование повышения на ступень номинального тока УЗО относительно номинального тока по- следовательного защитного устройства.

Это означает, что, например, в цепь, защищаемую автоматическим выключателем с номинальным током 25 А, определяемым по методике, описанной в гл. 7, должно быть установлено УЗО с номинальным током 40 (32) А (табл. 5.1).

Таблица 5.1

Целесообразность такого требования можно объяснить простым примером.

Если УЗО и автоматический выключатель имеют равные номинальные токи, то при протекании рабочего тока, превышающего номинальный, например, на 45%, т.е. тока перегрузки, этот ток будет отключен автоматическим выключателем за период времени длительностью до одного часа. Это означает, что в течение этого времени УЗО будет перегружено. Очевидно, что этот недостаток органически присущ УЗО со встроенной защитой от сверхтоков, имеющих один общий (и для УЗО и для встроенного автоматического выключателя) параметр - номинальный ток нагрузки.

5.5. НОМИНАЛЬНАЯ ЧАСТОТА f n

Номинальная частота f n - промышленная частота, на которую рассчитано УЗО и которой соответствуют значения других характеристик.

Существуют специальные УЗО, рассчитанные на определенный диапазон частот - например, 16-60 Гц, 150-400 Гц.

5.6. НОМИНАЛЬНЫЙ ОТКЛЮЧАЮЩИЙ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ ТОК I n

Номинальный отключающий дифференциальный ток I n есть значение отключающего дифференциального тока, указанное изготовителем, при котором УЗО должно срабатывать при заданных условиях. В отечественной электротехнической практике и, в частности, в релейной защите многие годы применяется термин «уставка». Применительно к УЗО номинальный отключающий дифференциальный ток и есть уставка.

Номинальный отключающий дифференциальный ток (уставка) УЗО выбирается из следующего ряда: 6, 10, 30, 100, 300, 500 мА.

На практике уставку УЗО для каждого конкретного случая применения выбирают с учетом следующих факторов:

  • значения существующего в данной электроустановке суммарного (с учетом присоединяемых стационарных и переносных электроприемников) тока утечки на землю - так называемого «фонового тока утечки»;
  • значения допустимого тока через человека на основе критериев электробезопасности;
  • реального значения отключающего дифференциального тока УЗО, которое в соответствии с требованиями ГОСТ Р 50807-94 находится в диапазоне 0,5 I n - I n .

Согласно требованиям ПУЭ (7-е изд., п. 7.1.83) номинальный дифференциальный отключающий ток УЗО (уставка) должен не менее чем в три раза превышать суммарный ток утечки защищаемой цепи электроустановки - I  .

I n  3 I 

Суммарный ток утечки электроустановки замеряется специальными приборами (раздел 9), либо определяется расчетным путем.

При отсутствии фактических (замеренных) значений тока утечки в электроустановке ПУЭ (п. 7.1.83) предписывают принимать ток утечки электроприемников из расчета 0,4 мА на 1 А тока нагрузки, а ток утечки цепи из расчета 10 мкА на 1 м длины фазного проводника.

В некоторых случаях, для определенных потребителей значение уставки задается нормативными документами.

Таблица 5.2

Таблица 5.3

Раздел VDE Применение Уставка I n ,
0100 - 559 Светильники, осветительные установки  30 мА
0100 - 701 Ванные и душевые  30 мА
0100 - 702 Крытые и открытые бассейны  30 мА
0100 - 704 Строительные площадки
Розеточные цепи (однофазные) до 16 А  30 мА
Прочие розеточные цепи  500 мА
0100 - 705 Сельскохозяйственные электроустановки
общие цепи  500 мА
розеточные цепи  30 мА
0100 - 706 Помещения с электропроводящими стенами и ограниченными возможностями перемещения  30 мА
0100 - 708 Пункты питания для мобильных фургонов  30 мА
0100 - 720 Пожароопасные производственные помещения  500 мА
0100 - 721 Передвижные жилые фургоны, катера и яхты, системы электропитания кемпинговых площадок  30 мА
0100 - 722 Летающие объекты, автомобили, жилые вагончики (R з  30 Ом)  500 мА
0100 - 723 Учебные помещения с лабораторными стендами  30 мА
0100 - 728 Системы резервированного питания (R з  100 Ом)  500 мА
0100 - 737 Сырые и влажные помещенияОткрытые установки: розеточные цепи до 32 А  30 мА
0100 - 738 Фонтаны  30 мА
0100 - 470 Розеточные цепи в открытых электроустановках  30 мА
Медицинские помещения
при I n  63 А I n  30 мА
при I n > 63 А I n  300 мА
0118 - 1 Подземные сооружения  500 мА
0544 ч. 100 Электросварочные установки, оборудование дуговой сварки  30 мА
0544 - 1 Установки точечной сварки свободный выбор
0660 - 501 Распределительные щиты на стройплощадках  500 мА
Устройства регулирования уличного движения, светофоры (I n  25 А)  500 мА

В ГОСТ Р 50669-94 применительно к зданиям из металла или с металлическим каркасом задается значение уставки УЗО не выше 30 мА.

«Временные указания» предписывают:

  • для сантехнических кабин, ванных и душевых устанавливать УЗО с током срабатывания 10 мА, если на них выделена отдельная линия;
  • в остальных случаях, (например, при использовании одной линии для сантехнической кабины, кухни и коридора) допускается использовать УЗО с уставкой 30 мА (п. 4.15);
  • в индивидуальных жилых домах для групповых цепей, питающих штепсельные розетки внутри дома, включая подвалы, встроенные и пристроенные гаражи, а также в групповых сетях, питающих ванные комнаты, душевые и сауны УЗО с уставкой 30 мА;
  • для устанавливаемых снаружи штепсельных розеток УЗО с уставкой 30 мА (п. 6.5).

Штепсельные розетки строительных площадок должны быть предохранены путем применения УЗО с током срабатывания не более 30 мА (п.704.471 ГОСТ Р 50571.23-2000).

Для защиты от пожаров электрическая цепь должна быть предохранена УЗО с номинальным отключающим дифференциальным током не превышающим 0,5 А (п. 482.2.10 ГОСТ Р 50571.17-2000).

В качестве примера в табл. 5.3 приведены предписываемые немецкими электротехническими нормами VDE значения уставок по току утечки для различных объектов.

Как указывалось в разделе 4.3 данного издания, УЗО типа «АС» реагирует на переменный синусоидальный дифференциальный ток, а типа «А» - на переменный синусоидальный дифференциальный ток и пульсирующий постоянный дифференциальный ток.

Поскольку действующее значение пульсирующего выпрямленного переменного тока отличается от действующего значения переменного тока той же амплитуды, значение отключающего дифференциального тока у УЗО типа «А» также отличается от аналогичного параметра УЗО типа «АС».

В ГОСТ Р 51326.1-99 (табл.17) приведены диапазоны тока расцепления УЗО типа «А» в зависимости от формы сигнала (угла задержки) дифференциального тока - таблица 5.4.

Таблица 5.4

УЗО типа «А» проверяют на правильность работы при равномерном нарастании дифференциального пульсирующего постоянного тока от нуля до значения 2 I n (для УЗО с I n  10 мА) или до 1,4 I n (для УЗО с I n > 10 мА) за 30 секунд.

Аналогично проверяют УЗО типа «А» на правильность работы при наложении гладкого постоянного тока 0,006 А. Наложенный гладкий постоянный ток 6 мА не должен оказывать влияния на значение отключающего дифференциального тока.

Таким образом, отключающий дифференциальный ток УЗО типа «А» при протекании пульсирующих дифференциальных токов, может иметь значения от 0,11 I n до 2 I n .

5.7. НОМИНАЛЬНЫЙ НЕОТКЛЮЧАЮЩИЙ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ ТОК I nо

Номинальный неотключающий дифференциальный ток I no есть значение неотключающего дифференциального тока, указанное изготовителем, при котором УЗО не срабатывает при заданных условиях.

Выше уже указывалось, что номинальный неотключающий синусоидальный дифференциальный ток УЗО равен половине значения тока уставки:

I n0 = 0,5 I nn .

Это означает, что значение отключающего синусоидального тока находится в интервале между номинальным отключающим дифференциальным током и номинальным неотключающим дифференциальным током. Если через УЗО протекает дифференциальный ток, меньший номинального неотключающего дифференциального тока, УЗО не должно срабатывать.

Значение синусоидального дифференциального тока, при котором УЗО автоматически срабатывает, должно находиться в диапазоне от I n0 до I n - диапазоне срабатывания.

Для УЗО типа «А» при пульсирующем постоянном дифференциальном токе диапазон срабатывания зависит от угла задержки тока (табл.5.4).

Из таблицы следует, что диапазон срабатывания для УЗО типа «А» при пульсирующем постоянном дифференциальном токе значительно шире, чем при синусоидальном дифференциальном токе. Его нижний предел равен 0,11 I n , а верхний предел превышает номинальный отключающий дифференциальный ток и может быть равен 1,4 I n или 2 I n (в зависимости от IDn УЗО).

Таким образом, для УЗО типа «А» номинальный неотключающий синусоидальный дифференциальный ток равен 0,5 I n , а минимальный (при угле задержки 135°) неотключающий пульсирующий постоянный дифференциальный ток равен 0,11 I n .

При проектировании электроустановок и выборе уставок УЗО необходимо учитывать существующие «фоновые» токи и указанную особенность УЗО типа «А».

5.8. НОМИНАЛЬНОЕ ВРЕМЯ ОТКЛЮЧЕНИЯ T n

Стандарты ГОСТ Р 51326.1-99 и ГОСТ Р 51327.1-99 устанавливают два временных параметра УЗО – время отключения и предельное время неотключения (для УЗО типа «S»).

Время отключения УЗО есть промежуток времени между моментом внезапного появления отключающего дифференциального тока и моментом гашения дуги на всех полюсах УЗО.

Предельное время неотключения (несрабатывания) для УЗО типа «S» есть максимальный промежуток времени с момента возникновения в главной цепи УЗО отключающего дифференциального тока до момента трогания размыкающих контактов.

Предельное время неотключения является выдержкой времени, позволяющей достичь селективности действия УЗО при работе в многоуровневых системах защиты (см. раздел 8.5.).

Временные характеристики УЗО приведены в табл. 5.5.

Таблица 5.5

Из табл. 5.5 следует, что предельно допустимое время отключения УЗО - 0,3 с (0,5 с для УЗО типа «S»).

В действительности, современные качественные электромеханические УЗО имеют быстродействие 20-30 мс.

Это означает, что УЗО «быстрый» выключатель, поэтому на практике возможны ситуации, когда УЗО срабатывает раньше аппарата защиты от сверхтоков и отключает как токи нагрузки, так и сверхтоки.

5.9. ПРЕДЕЛЬНОЕ ЗНАЧЕНИЕ СВЕРХТОКА НЕОТКЛЮЧЕНИЯ I nm

При протекании сверхтока через главную цепь УЗО возможно его срабатывание даже при отсутствии в его главной цепи дифференциального тока - происходит так называемое «ложное» отключение УЗО.

Причиной ошибочного срабатывания УЗО является появление во вторичной обмотке дифференциального трансформатора тока небаланса, превышающего порог чувствительности расцепителя УЗО.

Стандарт ГОСТ Р 51326.1-99 устанавливает предельное значение сверхтока, протекающего через главную цепь УЗО, не вызывающего его автоматического срабатывания при условии отсутствия в главной цепи УЗО дифференциального тока.

Это значение равно 6 I n как для случая многофазной равномерной нагрузки многополюсного УЗО, так и для случая однофазной нагрузки трех- и четырехполюсного УЗО.

Параметр «предельное значение сверхтока неотключения» характеризует способность УЗО не реагировать на симметричные токи короткого замыкания и перегрузки (до определенного значения) и является важным показателем качества устройства.

Нормы определяют минимальное значение неотключающего тока, максимальное значение неотключающего сверхтока не нормируется и может намного превышать 6 I n .

Для УЗО с защитой от сверхтоков данный параметр имеет другой смысл, поскольку сверхток отключается встроенным в УЗО автоматическим выключателем. В ГОСТ Р 51327.1-99 включены требования по проверке предельного тока несрабатывания в случае короткого замыкания. Методика испытаний предусматривает проверку предельного значения сверхтока в случае однофазной нагрузки четырехполюсного УЗО. Для этого в главной цепи УЗО устанавливают ток, равный 0,8 от значения нижнего предела соответствующих характеристик мгновенного расцепления (типов В - 2,4 I n , С - 4 I n и D - 8 I n). УЗО не должно отключиться в течение 1 секунды.

5.10. НОМИНАЛЬНАЯ ВКЛЮЧАЮЩАЯ И ОТКЛЮЧАЮЩАЯ СПОСОБНОСТЬ (КОММУТАЦИОННАЯ СПОСОБНОСТЬ) I m

Номинальная включающая и отключающая способность является одной из важнейших характеристик УЗО, определяющей его качество и надежность. Согласно ГОСТ Р 51326.1-99 номинальная наибольшая включающая и отключающая способность - это среднеквадратичное значение переменной составляющей ожидаемого тока, указанное изготовителем, которое УЗО способно включать, проводить и отключать при заданных условиях (при наличии в главной цепи УЗО отключающего дифференциального тока).

Согласно требованиям стандарта I m должен быть не менее 10 I n или 500 А (берется большее значение).

Коммутационная способность зависит от уровня технического исполнения устройства - качества силовых контактов, мощности пружинного привода, материала (пластмассовых или металлических деталей), точности исполнения механизма привода, наличия дугогасящей камеры и др. Этот параметр в значительной степени определяет надежность УЗО.

В некоторых аварийных режимах УЗО должно осуществлять отключение сверхтоков, опережая автоматический выключатель, при этом оно должно сохранить свою работоспособность.

5.11. НОМИНАЛЬНАЯ ВКЛЮЧАЮЩАЯ И ОТКЛЮЧАЮЩАЯ СПОСОБНОСТЬ ПО ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОМУ ТОКУ I m

Согласно ГОСТ Р 51326.1-99 номинальная наибольшая дифференциальная включающая и отключающая способность I m - это среднеквадратичное значение переменной составляющей ожидаемого дифференциального тока, указанное изготовителем, которое УЗО способно включать, проводить и отключать при заданных условиях. Минимальное значение номинальной наибольшей дифференциальной включающей и отключающей способности I m есть 10 I n или 500 А (выбирают большее значение).

5.12. НОМИНАЛЬНЫЙ УСЛОВНЫЙ ТОК КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ I nc

Номинальный условный ток короткого замыкания - важнейший параметр УЗО, характеризующий, прежде всего, качество изделия.

Указанное заводом-изготовителем значение этого параметра проверяется при сертификационных испытаниях устройства. Значения номинального условного тока короткого замыкания стандартизованы и равны: 3000, 4500, 6000 и 10000 А.

Смысл испытания заключается в определении термической и электродинамической стойкости изделия при протекании сверхтоков.

При испытании на специальном стенде создается цепь из мощного источника и нагрузки, обеспечивающая протекание через УЗО заданного сверхтока в течение очень краткого времени – до момента срабатывания защитного устройства (плавких вставок в виде серебряных проводников калиброванного сечения или просто калиброванных предохранителей).

Испытательный ток (рис.5.1) не достигает заданного амплитудного значения, поскольку отключается ранее последовательно включенным защитным аппаратом с нормированной уставкой. Однако крутизна фронта электрического импульса, приложенного к УЗО, и энергия, пропущенная через УЗО при таком испытании, очень велики. Если устройство не разрушается и сохраняет работоспособность после такого жесткого испытания, это означает, что качество его на высоком уровне.

Значение I nc , как важнейшего параметра УЗО, должно быть приведено на лицевой панели устройства, или в сопроводительной технической документации на УЗО.

Для УЗО типов «S» и «G» (с задержкой срабатывания) предъявляются повышенные требования по данному параметру, поскольку предполагается, что, во-первых, УЗО этого типа устанавливаются на головном участке сети, где токи короткого замыкания, естественно, выше, во-вторых, такие устройства, имея задержку по срабатыванию, могут находиться под воздействием аварийных сверхтоков более продолжительное время.

5.13. НОМИНАЛЬНЫЙ УСЛОВНЫЙ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ ТОК КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ I с

Данный параметр и методика испытания аналогичны рассмотренным в п. 5.12. Главным отличием является то, при испытаниях УЗО на стойкость к дифференциальному току короткого замыкания испытательный сверхток пропускают поочередно по отдельным полюсам УЗО. Это означает, что данное испытание еще жестче, чем вышеописанное, так как в этом случае отсутствует взаимная компенсация магнитных полей токов первичной обмотки трансформатора.

Значения номинального условного дифференциального тока короткого замыкания I с стандартизованы и равны: 3000, 4500, 6000 и 10000 А.

Данный параметр характеризует стойкость устройства к протеканию сверхтока по одному полюсу.

УЗО при дифференциальном сверхтоке сработает с максимальным быстродействием, однако в этом случае, поскольку сверхток трансформируется во вторичную обмотку, очень высока нагрузка на дифференциальный трансформатор тока и на магнитоэлектрический расцепитель.

Для УЗО, зависящих от напряжения питания, режим дифференциального сверхтока особенно опасен. Например, отмечались случаи выхода из строя входных цепей электронных усилителей, подключенных ко вторичной обмотке трансформатора тока.

На практике режим дифференциального сверхтока возникает, например, в системе TN-C-S при глухом замыкании за УЗО фазного проводника на N- или РЕ-проводники.

5.14. ХАРАКТЕРИСТИКА I 2 t (интеграл Джоуля)

Исторически в электроэнергетике интеграл Джоуля - интеграл квадратичного тока по данному интервалу времени применялся для оценки термической стойкости кабелей, шин, соединений, электрических аппаратов и др. при коротких замыканиях. Интеграл определялся расчетным путем по значению тока короткого замыкания в течение времени его протекания - от момента возникновения тока короткого замыкания до момента погасания дуги на контактах силового выключателя. Интеграл позволял определить количество энергии, выделившейся на определенном объекте за время действия короткого замыкания.

Применительно к УЗО стандарт определяет характеристику I 2 t как кривую, дающую максимальное значение I 2 t как функцию ожидаемого тока в указанных условиях эксплуатации:

Интеграл Джоуля определяет количество энергии, пропущенной через УЗО при испытаниях на условный ток короткого замыкания. Характеристика эта энергетическая, она позволяет комплексно оценить стойкость устройства при прохождении через него определенного количества энергии. При протекании через УЗО испытательного тока часть энергии выделяется в конструкции УЗО в виде тепла, динамических усилий, приложенных к проводникам, изоляционным элементам устройства.

Интеграл Джоуля для УЗО с защитой от сверхтоков имеет несколько другой смысл. Он определен для встроенного устройства для защиты от сверхтоков - автоматического выключателя.

Интеграл Джоуля как характеристика автоматического выключателя определяет количество энергии, которую способен пропустить через себя автоматический выключатель до момента отключения тока короткого замыкания.

Этот показатель приобрел особое значение с появлением современных автоматических выключателей с токоограничивающими свойствами, достигаемыми с помощью специальных конструктивных решений - в частности, конструкции дугогасительной камеры и системы магнитного дутья для гашения дуги. В старых конструкциях автоматических выключателей с естественным погасанием дуги в момент перехода тока через «ноль» интеграл Джоуля определялся полной полуволной синусоидального тока. Интеграл Джоуля автоматических выключателей с токоограничивающими свойствами гораздо меньше (рис. 5.2) - в качественных выключателях дуга гасится за четверть периода промышленной частоты.

По показателю токоограничения автоматические выключатели подразделяются на три класса - 1, 2, 3 . Чем выше класс выключателя, тем большую энергию он способен пропустить, тем меньше термическое действие тока короткого замыкания в защищаемой цепи.

В настоящее время в Германии нормы устройства электроустановок для жилых зданий допускают к применению автоматические выключатели с номинальной отключающей способностью не менее 6000 А и классом ограничения энергии не ниже 3. Автоматические выключатели маркируются соответствующим знаком - например, .

Предельные значения характеристики I 2 t (пропускаемой энергии в А2с) для автоматических выключателей по EN 60898 D.5.2.b для автоматических выключателей до 16 А (тип В) и от 20 А до 32 А (тип В) приведены в таблице 5.6.

Таблица 5.6

Номинальная отключающая способность, А Класс ограничения энергии
I n  16 А
3 000 Не нормируется 31 000 15 000
6 000 100 000 35 000
10 000 240 000 70 000
20 А < I n  32 А
3 000 Не нормируется 40 000 18 000
6 000 130 000 45 000
10 000 310 000 90 000

Примеры характеристик I 2 t автоматических выключателей и УЗО приведены на рис 5.3-5.4.

Для автоматических выключателей, являющихся составной частью УЗО со встроенной защитой от сверхтоков, стандарт ГОСТ Р 51327.1-99 устанавливает зону времятоковой характеристики, аналогично требованиям, предъявляемым к автоматическим выключателям в ГОСТ Р 50345-99 «Аппаратура малогабаритная электрическая. Автоматические выключатели для защиты от сверхтоков бытового и аналогичного назначения». Зона времятоковой характеристики расцепления УЗО со встроенной защитой от сверхтоков определена условиями и значениями, установленными в таблице 5.7.

Таблица 5.7

Испытание Тип Испытательный ток Начальное состояние Время расцепления или нерасцепления Требуемый результат Примечание
а В, С, D 1,13 I n Холодное t  1 ч (при I n < 63 А) t  2 ч (при I n > 63А) Без расцепления -
b В, С, D 1,45 I n Немедленно после испытания а t < 1 ч (при I n < 63 А) t < 2 ч (при I n > 63А) Расцепление Непрерывное нарастание тока в течение 5 с
c В, С, D 2,55 I n Холодное 1 с < t < 60 c (при I n < 32А) 1 с < t < 120 c(при I n > 32А) Расцепление -
d B 3 I n Холодное t > 0,1 с Без расцепления
C 5 I n
D 10 I n
e B 5 I n Холодное t < 0,1 с Расцепление Ток создается замыканием вспомогательного выключателя
C 10 I n
D 50 I n

5.15. НОМИНАЛЬНАЯ НАИБОЛЬШАЯ КОММУТАЦИОННАЯ СПОСОБНОСТЬ I cn

Для УЗО со встроенной защитой от сверхтока ГОСТ Р 51327.1-99 определяет данный параметр следующим образом: «Номинальная наибольшая коммутационная способность I cn есть значение предельной наибольшей отключающей способности, указанное изготовителем».

Предельная наибольшая отключающая способность есть отключающая способность, для которой предписанные условия согласно указанному циклу испытаний не предусматривают способности УЗО проводить в течение условленного времени ток, равный 0,85 тока неотключения.

Рассматриваемая характеристика в ГОСТ Р 50345-92 названа «номинальная отключающая способность».

По ГОСТ Р 51327.1-99 стандартные значения номинальной наибольшей коммутационной способности до 10000 А включительно равны - 1500, 3000, 4500, 6000, 10000 А.

В стандарте указывается, что при испытаниях каждое УЗО с защитой от сверхтоков должно обеспечить одно отключение испытательной электрической цепи с ожидаемым сверхтоком, равным номинальной наибольшей коммутационной способности, а также одно включение с последующим автоматическим отключением электрической цепи, в которой протекает указанный испытательный ток.

После проведения этих испытаний УЗО не должно иметь повреждений, ухудшающих его эксплуатационные свойства, а также должно выдержать установленные стандартом испытания на электрическую прочность и проверку характеристики расцепления.

5.16. РАБОЧАЯ НАИБОЛЬШАЯ ОТКЛЮЧАЮЩАЯ СПОСОБНОСТЬ I cs

Рабочая наибольшая отключающая способность УЗО с защитой от сверхтоков - это отключающая способность, для которой предписанные условия согласно указанному циклу испытаний предусматривают способность проводить в течение установленного времени ток, равный 0,85 тока нерасцепления.

Соотношение между рабочей I cs и номинальной Icn наибольшими коммутационными способностями (согласно таблице 18 ГОСТ Р 51327.1-99) следующие.

Для I cn = 6000 А рабочий I cs и номинальный I cn равны I cs = I cn , для интервала значений I cn от 6000 А до 10000 А I cs = 0,75 I cn , но не менее 6000 А, для I cn > 10000 А I cs = 0,5 I cn , но не менее 7500 А.

6. ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ УЗО
6.1. НОРМАЛЬНЫЕ УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ

К УЗО, в силу его особого назначения - защиты жизни и имущества человека, предъявляются чрезвычайно высокие требования по надежности, помехоустойчивости, термической и электродинамической стойкости, материалам и исполнению конструкции. Этими особыми требованиями отчасти объясняется сравнительно высокая стоимость современных качественных, отвечающих требованиям стандартов и имеющих соответствующие сертификаты УЗО.

Стандарты ГОСТ Р 51326.1-99 и ГОСТ Р 51327.1-99 определяют следующие нормальные условия эксплуатации УЗО:

  • температура окружающего воздуха от -5°С до +40°С, среднесуточное значение не более +35°С (хранение изделий допускается при температуре окружающего воздуха от -20°С до +60°С);
  • высота места установки над уровнем моря не должна превышать 2000 м;
  • относительная влажность воздуха не более 50% при температуре окружающего воздуха +40°С (увеличение возможно при меньших значениях температуры окружающего воздуха, например, до 90% при +20°С);
  • внешние магнитные поля не должны превышать пятикратного значения магнитного поля Земли в любом направлении;
  • частота - номинальное значение частоты ±5%;
  • искажение синусоидальной формы кривой - не более 5%.

6.2. ПРЕВЫШЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ

В процессе эксплуатации при протекании через УЗО рабочего тока нагрузки происходит нагрев токоведущих элементов и конструкции устройства.

Стандарт ГОСТ Р 51326.1-99 определяет пределы превышения температуры частей УЗО (относительно температуры окружающего воздуха) при протекании по его главной цепи тока, равного номинальному.

В таблице 6.1 приведены значения превышения температуры, определенные стандартами.

Таблица 6.1

6.3. СТЕПЕНЬ ЗАЩИТЫ

По ГОСТ Р 14254-96 «Степени защиты, обеспечиваемые оболочками (Код IP)» степень защиты УЗО в нормальных условиях эксплуатации - после завершения монтажа должна соответствовать классу IР20.

Согласно ГОСТ Р 51327.1-99 УЗО должны быть сконструированы таким образом, чтобы после монтажа и подсоединения как для нормальной эксплуатации их части, находящиеся под напряжением, были недоступны для прикосновения.

Некоторые фирмы выпускают УЗО более высокого класса защиты - например, IР25, IР40.

При установке УЗО в особых климатических условиях его помещают в защитный кожух.

6.4. ФУНКЦИЯ РАЗЪЕДИНЕНИЯ

Согласно ГОСТ Р 51327.1-99 УЗО есть механический коммутационный аппарат, предназначенный для включения, проведения и отключения токов при нормальных условиях работы, а также разъединения контактов в случае, когда дифференциальный ток достигает заданного значения в определенных условиях.

По ГОСТ Р 50030.1-92 функция разъединения есть действие, направленное на отключение питания всей установки или ее отдельной части путем отделения этой установки или части ее от любого источника электрической энергии по соображениям безопасности.

Конструкция УЗО обеспечивает выполнение функции разъединения.

Воздушные зазоры и расстояния утечки УЗО должны отвечать требованиям стандартов - ГОСТ Р 51326.1-99 (табл. 3), ГОСТ Р51327.1-99 (табл. 5). Автоматические выключатели также выполняют функцию разъединения - ГОСТ Р 50345-99 (табл. 3).

Допустимые воздушные зазоры и расстояния утечки УЗО приведены в табл. 6.2.

УЗО должно иметь механизм свободного расцепления, необходимый для того, чтобы подвижные контакты могли находиться в состоянии покоя только в замкнутом или разомкнутом положении, даже когда органы управления находятся в каком-либо промежуточном положении.

Подвижные контакты всех полюсов четырехполюсного УЗО должны быть соединены между собой механически таким образом, чтобы все полюса, за исключением коммутирующего нулевой рабочий, включались и отключались практически одновременно, независимо от того, каким образом осуществляется оперирование - вручную или автоматически.

Контакты полюса, коммутирующего нулевой рабочий проводник, должны замыкаться раньше и отключаться позже контактов других полюсов (Т = 3-4 мс).

Таблица 6.2

Наименование Значение,мм, не менее
Воздушные зазоры:
1) между находящимися под напряжением частями, разъединенными, когда УЗО разомкнуто
3) между находящимися под напряжением частями и:
- поверхностью, на которой монтируется основание
- винтами и другими средствами крепления крышек, которые должны удаляться при монтаже УЗО
- прочими доступными металлическими частями
Расстояния утечки:
1) между находящимися под напряжением частями, разъединенными, когда УЗО замкнуто
2) между находящимися под напряжением частями различной полярности
3) между токоведущими частями и:
- винтами и другими средствами крепления крышек, которые должны удаляться при монтаже
- доступными металлическими частями

6.5. ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННЫЕ СВОЙСТВА

ГОСТ Р 51326.1-99 предъявляет довольно высокие требования к УЗО по уровню электрической изоляции.

Согласно п. 9.7 указанного ГОСТа после нахождения УЗО во влажной камере с относительной влажностью воздуха 91-95% в течение 48 часов сопротивление изоляции его главной цепи должно быть не менее 2 Мом, сопротивление изоляции между металлическим частями механизма и корпусом - не менее 5 мОм. Измерение сопротивления изоляции проводят при напряжении 500 В постоянного тока.

Электрическую прочность изоляции УЗО испытывают прикладывая к его главной цепи в течение одной минуты испытательное напряжение 2000 В переменного тока 50 Гц. Во время испытания не допускаются перекрытия и пробои.

Изоляция УЗО также должна выдерживать испытания на стойкость к импульсным перенапряжениям. Испытания включают в себя приложение десяти импульсов тока (1,2/50 мкс) с пиковым напряжением 6 кВ между соединенными вместе фазными полюсами и нейтральным полюсом. Вторую серию испытаний проводят при пиковым напряжении импульсов 8 кВ. Импульсы прикладывают между металлическим основанием, соединенным с выводом, предназначенным для защитного проводника (если таковой имеется), и соединенными вместе фазным полюсом и нейтральным полюсом УЗО. Принято считать, что устройство выдержало испытание, если не произошло непреднамеренного разрушительного разряда.

6.6. КОММУТАЦИОННАЯ И МЕХАНИЧЕСКАЯ ИЗНОСОСТОЙКОСТЬ

Согласно требованиям стандартов коммутационные аппараты должны быть способны выполнять установленное количество механических и электрических циклов оперирования - переводов подвижных контактов из разомкнутого положения в замкнутое и наоборот.

Коммутационная износостойкость любого электрического коммутационного аппарата в значительной мере зависит от материала и конструкции контактной группы. В европейских странах электротехнические нормы регламентируют материалы, допустимые к применению при производстве различных видов электрических аппаратов.

Для изготовления контактов аппаратов определенного назначения применяют различные сплавы серебра, характеризующиеся особыми свойствами. Например, серебряно-графитовые сплавы имеют свойства снижения свариваемости контактов при больших пусковых токах, что важно для магнитных пускателей, серебряно-диоксидооловянные сплавы обеспечивают низкое переходное сопротивление контактной пары при стабильной большой токовой нагрузке и т.д.

Для контактной пары (подвижный – неподвижный контакты) УЗО требуется применять серебряно-графитовый (AgC) сплав в паре с серебряно-вольфрамовым (AgW), серебряно-никелевым (AgNi) или серебряно-диоксидооловянным (AgSnO 2). Для автоматических выключателей применяется пара (AgC) и медь (Cu).

В связи с вышеизложенным вызывает удивление информация, приводимая в рекламных проспектах некоторых фирм, в которых как достоинство указывается, что в устройстве применены «посеребренные контакты».

Механическая износостойкость УЗО есть способность устройства выполнять заданное число операций без протекания по главной цепи электрического тока.

Коммутационная износостойкость УЗО есть способность устройства выполнять заданное число операций при протекании по главной цепи номинального тока при номинальном напряжении.

Согласно стандартам УЗО при испытаниях должно выдержать не менее:

  • 2000 циклов электрического оперирования при номинальном напряжении и номинальной токовой нагрузке;
  • 2000 циклов механического оперирования без нагрузки.

Операции размыкания должны проводиться в следующем порядке: для первой тысячи циклов с использованием ручных средств; для следующих пятисот циклов с использованием устройства эксплуатационного контроля - кнопки «Тест»; для последних пятисот циклов путем пропускания через один полюс отключающего дифференциального тока.

После испытаний УЗО не должно иметь чрезмерного износа, повреждений оболочки, дающих возможность проникновения стандартного испытательного пальца к частям, находящимся под напряжением, ослабления электрических и механических соединений. Стандарт требует проведения после данного испытания УЗО проверки электрической прочности изоляции без предварительной влажной обработки.

6.7. КОНТРОЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

Конструкция УЗО в обязательном порядке предусматривает наличие контрольного устройства – устройства эксплуатационного контроля, запускаемого кнопкой «Тест». Назначением контрольного устройства является выполнение периодического контроля работоспособности УЗО в целом.

Контрольное устройство представляет собой цепь из тестового резистора определенного номинала, замыкающего контакта, управляемого кнопкой «Тест», и вспомогательного контакта, механически сблокированного с группой силовых контактов УЗО. Вспомогательный контакт обеспечивает отключение в целях электробезопасности тестовой цепи от силовой в отключенном положении УЗО.

При нажатии кнопки «Тест» по тестовой цепи протекает контрольный ток заданного значения, являющийся для УЗО дифференциальным отключающим, который должен вызвать срабатывание УЗО.

Дифференциальный отключающий ток, создаваемый контрольным устройством, согласно ГОСТ Р 51326.1-99, ГОСТ Р 51327.1-99 не должен превышать 2,5-кратного значения номинального отключающего дифференциального тока УЗО.

Контрольное устройство должно надежно функционировать при отклонении напряжения в диапазоне от 0,85 до 1,1 от номинального значения.

6.8. СХЕМЫ ПОДКЛЮЧЕНИЯ УЗО

Конструкции УЗО различных производителей могут отличаться друг от друга не только параметрами, но и схемами подключения контрольного устройства.

На рис. 6.1 приведены различные схемы включения УЗО с учетом внутренней схемы подключения контрольного устройства к внешним клеммам. Показано также правильное включение УЗО в одно-, двух- и трехфазном вариантах.

Рис. 6.1. Схемы подключения УЗО
а, б - двухполюсные УЗО; в, г, д, з - четырехполюсные УЗО (тестовый резистор подключается на фазное напряжение); е, ж, и, к - четырехполюсные УЗО (тестовый резистор подключается на линейное напряжение)

В неполнофазных вариантах необходимо подключать УЗО таким образом, чтобы была обеспечена цепь контрольного устройства.

Схема внутреннего подключения тестового резистора должна быть обязательно приведена на лицевой или боковой поверхности корпуса УЗО.

6.9. УСТОЙЧИВОСТЬ УЗО К ИМПУЛЬСНЫМ НАПРЯЖЕНИЯМ

УЗО должны быть устойчивыми к возможным возникающим в электроустановках импульсам коммутационных и атмосферных перенапряжений. Проверку устойчивости УЗО к нежелательным срабатываниям от импульсов напряжения для УЗО проводят с помощью генератора импульсов «звенящей волны» (ГОСТ Р 51326.1-99, ГОСТ Р 51327.1-99).

Проверку проводят следующим образом. К одному из полюсов УЗО прикладывают 10 импульсов тока со значением пикового тока, равным 200 А, полярность волны должна меняться после каждых двух импульсов. Интервал между двумя последовательными импульсами (0,5 мкс/100 кГц) 200 А должен составлять 30 секунд. УЗО типа «S» испытывают импульсным током 8/20 мкс с пиковым значением 3000 А. Во время испытаний УЗО не должно срабатывать.

6.10. ТРЕБОВАНИЯ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

Конструкция УЗО должна обеспечивать его пожарную безопасность и работоспособность как в нормальном режиме работы, так и при возникновении возможных неисправностей и нарушении правил эксплуатации.

Нормы государственной противопожарной службы МВД России - НПБ-243-97 «Нормы пожарной безопасности. Устройства защитного отключения. Требования безопасности. Методы испытаний» устанавливают требования к УЗО при конструировании, монтаже и сертификации с целью обеспечения пожарной безопасности электроустановок вновь строящихся и реконструируемых жилых и общественных зданий независимо от формы собственности и ведомственной принадлежности.

Согласно НПБ-243-97 функциональные характеристики УЗО должны соответствовать требованиям, изложенным в ГОСТ Р 50807-95.

НПБ-243-97 (п.4.2) предъявляют следующие требования к электроизоляционным и конструкционным пластическим материалам, применяемым для изготовления УЗО.

Материалы, из которых изготовлены наружные части УЗО (кроме декоративных элементов), а также используемые в конструкции электрических соединений для поддержки токоведущих частей в определенном положении, должны выдерживать испытание давлением шарика.

Материалы, из которых изготовлены части УЗО, должны быть стойкими к воздействию пламени горелки.

Изоляционные материалы, поддерживающие конструкции винтовых контактных соединений, должны быть стойкими к воздействию тепловой энергии, выделяемой в переходном сопротивлении дефектного контактного соединения, а также стойкими к воздействию нагретой проволоки (960°С).

Материалы, через которые возможно образование проводящего мостика между частями различной полярности и разного потенциала, должны быть трекингостойкими.

Конструкция УЗО должна исключать появление в процессе эксплуатации и испытаний на пожарную опасность пламени, дыма, размягчения и оплавления конструкционных материалов.

НПБ-243-97 п. 4.3 гласит:

«Конструкция УЗО должна обеспечивать его пожарную безопасность и работоспособность как в нормальном режиме работы, так и при возникновении возможных неисправностей и нарушений правил эксплуатации. При этом вероятность возникновения пожара в (от) УЗО не должна превышать 10-6 в год».

Приказом ГУГПС МВД России от 17.11.98 № 73, УЗО включены в перечень продукции, подлежащей обязательной сертификации в области пожарной безопасности по НПБ 243-97 и должны пройти сертификационные испытания во Всероссийском научно-исследовательском институте противопожарной обороны МВД России (ВНИИПО).

Если вы обратили внимание на данную статью, то наверняка не так давно задались вопросом – «Что такое УЗО и каково его предназначение?». Мы попытаемся максимально подробно ответить на данный вопрос. Ну а для начала скажем, что аббревиатура УЗО расшифровывается как устройство защитного отключения .

Что такое УЗО в электрике

Несмотря на то, что в наши дни электропроводка максимально защищена от контактов с людьми и печальных последствий, от утечек никуда не деться. Тут-то незаменимым помощником и станет УЗО. Прибор молниеносно среагирует на повышенное значение тока в месте утечки и перекроет подачу электроэнергии.

УЗО – это один из основных «винтиков» в защитной автоматике нынешних электрических сетей. Прибор коммутирует электроцепи и защищает их от токов, которые протекают по нежелательным при стандартных условиях проводящим путям. Это повысит шансы на то, что ваше жилье или предприятие будет защищено от пожаров, и никто не пострадает от разряда тока.

Отметим, что у данного аппарата есть функция включения или отключения электроцепей. Иными словами, он может производить их коммутацию. Соответственно, прибор является коммутационным.

Для чего устанавливают УЗО

Многие потребители слышали о существовании такого чудо-аппарата, как УЗО, но далеко не все знают, для чего оно нужно. Понять общие принципы функционирования агрегата можно даже без наличия глубоких познаний в электричестве. До недавних времен в жилых домах УЗО не использовали. Но в наши дни все изменилось, и теперь приборы всё чаще стали встречаться в квартирах, поэтому стоит узнать о них побольше.

Как уже было сказано, УЗО устанавливают для того, чтобы предотвратить утечки тока, приводящие к возгоранияю проводки и пожарам. Кроме того, УЗО убережет вас от удара током, что может привести к существенным проблемам со здоровьем или, не дай Бог, летальному исходу при контакте с неизолированными проводами и токопроводящими секциями электрооборудования.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! УЗО отличается от автоматов, защищающих проводку от перегрузок и коротких замыканий, его цель существенно повысить защищенность людей.

Принцип действия УЗО

Функционирование устройства построено на фиксации тока утечки на «землю» и отключении электросети в случае такого ЧП. Наличие утечки прибор фиксирует только по разнице между токами: теми, что вышли из прибора, и теми, что вернулись обратно.


Если с электросетью все в порядке, то токи идентичны по величине, однако разнятся по направлению. Как только появляется утечка -- к примеру, вы дотронулись до незаизолированного на 100% провода -- часть тока уходит «на землю» по другому контуру (в данном случае – посредством тела человека ). Как результат, ток, вернувшийся в УЗО через нейтраль, будет меньше вышедшего.

То же самое происходит, если в одном из электрических приборов повредилась изоляция. Тогда под напряжением оказываются корпус или другая деталь. Задевая их, человек создает еще один контур «на землю». В этом случае часть тока будет двигаться по нему, то есть, баланс разрушится.

Конечно, если изоляция повреждена, то контур ответвления может появиться и без участия человеческого тела. В данной ситуации прибор также отреагирует на 100% и убережет участок сети от печальных последствий вроде перегрева и пожара.


Когда необходима установка УЗО?

Устройство показано к установке, когда существует необходимость защитить групповые линии, обеспечивающие питание розеток штепсельного типа для переносных электроприборов. Обязательно следует устанавливать УЗО, если автовыключатель или предохранитель не предоставляет время автоотключения 0,4 секунды с учетом номинального напряжения 220 В из-за малых показателей токов .

Кроме того, рекомендуется устанавливать УЗО, если в вашей семье есть люди, «любящие» неосторожно обращаться с электропроводкой. Самый простой случай: человек сверлит стену, при этом опираясь босой ногой на батарею, и задевает фазный провод. Тот пролетает по цепочке «металлический корпус дрели - рука - грудная клетка - нога - батарея» и приводит к ужасным последствиям: параличу сердца или остановке дыхания (иногда – все вместе). Если у вас установлено УЗО, оно мгновенно «поймет», что часть тока не вернулась, и тут же отключит электричество. Да, удар током произойдет, но разряд будет минимальным.

Когда УЗО не поможет?

УЗО не спасает от перенапряжения, в т.ч. от импульсного, а также от низкого напряжения, которое “убивает” электродвигатели -- в холодильнике, стиральной машинке и так далее.

Агрегат также не защищает от короткого замыкания. Эту задачу выполняет автоматический выключатель или .

Сколько УЗО нужно устанавливать?

Чтобы определить точное количество УЗО, требуемое для конкретного помещения, понадобится специалист, который сможет провести соответствующие расчеты. Например, в 1-комнатной квартире, вероятнее всего, хватит одного такого прибора, рассчитанного на ток утечки в 30 мА. А вот в квартире с четырьмя комнатами при наличии 15 групп розеток понадобится не менее пяти УЗО, а также по одному устройству на всю группу освещения, электроплиту и водонагреватель.

Исходят обычно из того, что одна группа электроприборов -- одно устройство защитного отключения 30 мА плюс одно противопожарное УЗО 100 или 300 мА.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! Чтобы контролировать электропроводку в целом, на входе в частный дом рекомендуется устанавливать одно общее УЗО с номинальным отключающим током 300 мА в дополнение к расчетным.

Когда установка УЗО нецелесообразна?

Иногда устанавливать устройство просто нет смысла. Одной из таких ситуаций является наличие старой и дряхлой проводки. Умение УЗО обнаружить утечку может стать головной болью, если прибор начнет срабатывать непредсказуемо (а именно это и происходит при плохой проводке ). В таком случае лучшим решением будет поставить УЗО не в цепь электроснабжения квартиры в целом, а в местах с повышенной опасностью для использования розеток.

Нет смысла также покупать некачественное УЗО. На современном рынке можно обнаружить не только оригинальные устройства, но и широчайший ассортимент подделок неизвестного происхождения. Многие из таких приборов сделаны «на коленке за углом». Применение подобных устройств совершенно недопустимо и нецелесообразно. Перед покупкой внимательно изучите техническую документацию и сертификаты качества приобретаемого агрегата.

Не имеет смысла установка прибора в линиях, которые дают напряжение на стационарное оборудование и светильники, а также в общих электросетях.

Устройство

Устройство УЗО предполагает наличие:

  • датчика утечки;
  • поляризованного магнитного реле.

В основе действия прибора лежат законы, основывающиеся на входящей и выходящей электроэнергии в замкнутых цепях с предельно большими нагрузками. Это свидетельствует о том, что у тока должно быть только одно значение, вне зависимости от фазы прохождения.


Внутри устройства находятся три магнитные катушки. Через первую проходит фаза, через вторую нуль. Ток создает магнитные поля на входе и на выходе катушек прибора.

Если все работает, как должно, взаимные поля уничтожают друг друга. Если на одной из катушек происходит нарушение баланса, то есть образуется утечка тока, то это приведёт к действию третей катушки, имеющей реле для отключения питания.

Основные технические характеристики

Каждое УЗО обладает определенным набором технических параметров, которые следует изучить перед приобретением:

  • производитель;
  • наименование модели;
  • рабочий ток -- предельная величина тока, которую прибор может коммутировать;
  • параметры электросети (напряжение и частота );
  • ток утечки -- максимальная величина тока утечки, на которую реагирует прибор;
  • тип УЗО;
  • рабочий температурный диапазон;
  • номинальный условный ток короткого замыкания;
  • схема устройства УЗО.

Расшифровка маркировки

Маркировка наносится на корпус УЗО, что делает выбор нужной модели более удобным и легким. В первую очередь, указывается производитель, но там есть и другая важная информация:

  • «УЗО» или «ВД» -- означает, что это устройство защитного отключения;
  • 16А – максимальный ток, на который рассчитаны контакты изделия и другие внутренние элементы;
  • In 30mA – ток утечки, при котором сработает УЗО;
  • 230В и 50Гц – напряжение и частота, при которых работает агрегат;
  • S -- УЗО селективное;
  • знак «~» -- это означает, что устройство срабатывает на утечки переменного тока.

Кроме того, имеются надписи около каждого контакта для правильного :

  • N (сверху ) – на этот контакт заводится приходящий нулевой проводник;
  • 1(сверху ) – сюда подсоединяется приходящий фазный проводник;
  • 2 (снизу ) – в это место подсоединяется фазный проводник, отходящий на нагрузку;
  • N (снизу ) или отсутствие буквы – подключается нулевой проводник, отходящий на нагрузку.

Чтобы , которое идеально подойдет именно для вашей электросети, необходимо детально разобраться в маркировке, пусть эта задача весьма кропотлива и утомительна.

Виды и типы

Современные производители предлагают самые разные виды и типы УЗО. Два самых популярных типа агрегатов по своему внутреннему исполнению на рынке электротоваров – это электромеханические (не зависят от силы тока ) и электронные (зависят ). Также выделяют селективные и противопожарные устройства.


Электромеханическое

Электромеханические УЗО широко популярны в использовании и применяются в электрических цепях переменного тока. Чем это вызвано? Тем, что при обнаружении утечки такое устройство сработает, предотвратив печальные последствия даже при самом мизерном напряжении.

Такой тип УЗО во многих странах считается эталоном качества и тем, которое обязательно к повсеместному использованию. Немудрено, ведь такое УЗО будет работоспособным даже при отсутствии нуля в сети и может спасти чью-то жизнь.

Электронное

Такие УЗО легко найти на любом строительном рынке. Разница их от электромеханических в наличии внутри платы с усилителем, для работы которой необходимо питание.

Однако у таких УЗО, как уже было сказано, есть огромный недостаток – не факт, что они сработают при утечке тока (все зависит от напряжения в сети ). Если отгорел ноль, а фаза осталась, то риск поражения током никуда не девается.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! Мы ведем речь о преимуществах и недостатках УЗО в целом, а не конкретных моделей. Если сильно «повезет», вы можете стать обладателем некачественного УЗО как электромеханического, так и электронного.

Селективное

Главное отличие селективного УЗО от «собратьев» -- наличие в схеме функции выдержки времени отключения цепи, которой питается нагрузка, т.е. . Зачастую этот параметр не превышает 40 мс. Из этого мы делаем вывод, что селективные приборы не годятся для защиты от поражения при непосредственном прикосновении.

Ещё одной особенностью селективных агрегатов является хорошая устойчивость по реакции на (вероятность ложных срабатываний почти нулевая ).

Противопожарное

Как следует из названия, такие УЗО используются в системах электроснабжения квартир и домов для предотвращения возгораний. Однако защитить человека они не в состоянии так как ток утечки, на который они рассчитаны равен 100 или 300 мА.

Обычно эти агрегаты устанавливаются в щитах учета или в этажных распределительных щитах. Их основная задача:

  • защита вводного кабеля;
  • защиты линий потребителей, в которых дифференциальная защита не установлена;
  • как дополнительная ступень защиты (если стоящий ниже него аппарат вдруг не сработал ).

Количество полюсов

Так как УЗО работает на сравнении токов, которые проникают сквозь дифференциальный орган, то численность полюсов у агрегата совпадает с числом токоведущих проводников. В некоторых случаях УЗО дозволено использовать с 4-мя полюсами для работы в двух- или трехпроводной сети.

При этом не забудьте оставить в запасе свободные полюса фаз. Агрегат будет благополучно делать свое дело не полностью, а частично, что, в общем-то, невыгодно с финансовой точки зрения, но возможно.

Заключение

С каждым днем в нашей жизни возникает все больше бытовых электроприборов. Соответственно, повышается риск утечки тока, что порой приводит даже к летальному исходу. Если вас и не убьет ударом тока, то доставит серьезные неприятности здоровью или спровоцирует пожар. От всех этих бед есть одно спасение – устройство защитного отключения. Настоятельно советуем установить его у себя дома, как говорится, от греха подальше.

В этой статье поговорим про электротехническое устройство называемое полностью УЗО — устройство защитного отключения. Устройство защитного отключения (сокращенно УЗО) более полное название: устройство защитного отключения, управляемое дифференциальным (остаточным) током или механический коммутационный аппарат, который при достижении (превышении) дифференциальным(остаточным) током заданного значения должен вызвать размыкание контактов.

Основная задача УЗО (Устройство Защитного Отключения)

Основное назначение УЗО это защита человека от поражения электрическим током и от возникновения пожара, вызванного утечкой тока через изношенную изоляцию проводов и некачественные соединения.

Широкое применение также получили комбинированные устройства, совмещающие в себе УЗО и устройство защиты от сверхтоков (короткого замыкания). Такие устройства называются УЗО-Д со встроенной защитой от сверх токов(короткого замыкания), либо просто диффавтомат. Часто диффавтоматы снабжаются специальной индикацией, позволяющей определить, по какой причине произошло срабатывание (от сверхтока или от дифференциального тока).

Устройство защитного отключения: назначение

УЗО — устройство защитного отключения устанавливается в электросети квартиры или дома для выполнения следующих задач электробезопасности:

  1. Повышение уровня безопасности при эксплуатации людьми бытовых и аналогичных электроприборов;
  2. Предотвращение пожаров из-за возгорания изоляции токоведущих частей электроприборов от дифференциального (остаточного) тока на землю;
  3. Для диффавтоматов. Автоматическое отключение участка электрической сети (в том числе квартирной) при перегрузке (ТЗ-токовая защита) и токе короткого замыкания (МТЗ-максимальная токовая защита).

Примечание: В России применение УЗО стало обязательным с принятием 7-го издания Правил устройств электроустановок ().(седьмое издание подготовлено ОАО «ВНИИЭ». Утверждена приказом Министерства энергетики Российской Федерации от 08.07.02 № 204. Введено в действие с 01.01.03г.)

Как правило, одно или несколько УЗО устанавливаются на DIN-рейку в электрощите.

(О монтаже электрощита в квартире я рассказывал в другой статье блога: )

ПОДВЕДЕМ ПЕРВЫЙ КОРОТКИЙ ИТОГ

В продаже есть два типа УЗО — Устройство защитного отключения:

  1. Непосредственно УЗО.
  2. И УЗО-Д(дифференциал)-это УЗО+автомат защиты от короткого замыкания, в «одной упаковке».

Важно!

  • Использование УЗО является дополнительным защитным мероприятием, а не заменой защите от сверхтоков при помощи предохранителей, так как УЗО никак не реагирует на неисправности, если они не сопровождаются утечкой тока (например короткое замыкание между фазным и нулевым проводниками. Поэтому УЗО необходимо применять вместе с Автоматами Защиты (предохранителями)
  • УЗО может значительно улучшить безопасность электроустановок, но оно не может полностью исключить риск поражения электрическим током или пожара. УЗО не реагирует на аварийные ситуации, если они не сопровождаются утечкой из защищаемой цепи. В частности, УЗО не реагирует на короткие замыкания между фазами и нейтралью.
  • УЗО также не сработает, если человек оказался под напряжением, но утечки при этом не возникло, например, при прикосновении пальцем одновременно и к фазному, и к нулевому проводникам. Предусмотреть электрическую защиту от таких прикосновений невозможно, так как нельзя отличить протекание тока через тело человека от нормального протекания тока в нагрузке. В подобных случаях действенны только механические защитные меры (изоляция, непроводящие кожухи и т. п.), а также отключение электроустановки перед ее обслуживанием!

Характеристики УЗО

Теперь разберемся с характеристиками УЗО обозначенных на корпусе устройства.

УЗО — устройство защитного отключения предназначены для защиты человека от поражения электрическим током при косвенном прикосновении (прикосновение человека к открытым проводящим нетоковедущим частям электроустановки, оказавшимся под напряжением в случае повреждения изоляции), а также при непосредственном прикосновении (прикосновение человека к токоведущим частям электроустановки, находящимся под напряжением). Данную функцию обеспечивают УЗО соответствующей чувствительности (ток отсечки не более 30 мА(миллиампер).

Примечание: В США в соответствии с National Elektrical Code, устройства защитного отключения (ground fault circuit interrupter - GFCI), предназначенные для защиты людей, должны размыкать цепь при утечке тока 4-6 мA(миллиампер) (точное значение выбирается производителем устройства и обычно составляет 5 мА) за время не более 25 мс(микросекунд).В Европе эти значеня для УЗО,как и у нас составляют 30-100 мА.

УЗО должны срабатывать за время не более 25-40 мс(миллисекунд), то есть до того, как электрический ток, проходящий через организм человека, вызовет фибриляцию сердца - наиболее частую причину смерти при поражениях электрическим током.

В списке ниже приведены значения тока через тело человека и наиболее вероятные ощущения, которые можно при этом почувствовать.

Важно! не пытайтесь это прочувствовать это на себе!

  • Ток через тело человека -0,5mA:не ощущается,слабые ощущения при прикосновении языком,кончиками пальцев и через рану.
  • Ток через тело человека-3 mA:Ощущение близкое к муравьиному укусу.
  • Ток через тело человека-15mA:Если вы взялись за проводник,то невозможно его отпустить.Неприятно,но безопасно.
  • Ток через тело человека- 40mA:Судороги тела,судороги диафрагмы.Опасность удушья в течении нескольких минут.
  • Ток через тело человека-80 mA:Вибрация желудочка сердца.Очень опасно, приводит к достаточно быстрой смерти.

Отсюда второй короткий итог характеристик УЗО

Для защиты человека в бытовых электросетях(однофазный ток напряжением 220 вольт) УЗО должны иметь маркировку: ток отсечки не более 30мА,время срабатывания не более 40 мс(миллисекунд). Крупные фирмы производители (такие как АВВ,Legrand) выпускают УЗО для защиты человека, с токами отсечки 10 мА и 30 мА.

На групповые цепи обычно ставят УЗО с током 30 мА. Если поставить УЗО 10 мА, возможны (в квартире всегда есть фоновый, естественный ток утечки). 10 мА ставится обычно на одиночных потребителей (стиральную машинку, посудомойку). Если у вас есть душевая кабина, или стиральная машинка установлена в ванной (влажная среда) , применение УЗО с током отсечки 10 мА просто обязательно.

Следует повторить:

  • Для влажных и очень влажных помещений(сауны,бани,ванные,душевые) следует применять УЗО с токоми утечки 10 мА(миллиампер)
  • Для других помещений достаточно применения УЗО с током отсечки 30 мА(миллиампер)
  • В деревянных дамах при проведении электропроводки во избежании пожаров установка УЗО желательна, а лучше сказать просто необходима.

Примечание: В продаже существуют УЗО с токами отсечки и 100 мА и 300 мА и более. Эти УЗО (с отключающим дифференциальным током 100 мА, 300 мА и более иногда применяются для защиты больших участков электрических сетей (например, в частном доме или компьютерных центрах), где низкий порог привел бы к ложным срабатываниям. Такие низкочувствительные УЗО выполняют противопожарную функцию и не являются эффективной защитой от поражения электрическим током.

Классификация УЗО

Теперь отметим ещё ряд моментов. В соответствие с классификацией, УЗО — устройство защитного отключения подразделяют на следующие типы:

Tип AC- УЗО, размыкание которого гарантировано в случае, если разностный синусоидальный ток или внезапно возникает, или медленно увеличивается.

Тип А — УЗО, размыкание которого гарантировано в случае, если синусоидальный или пульсирующий разностный ток или внезапно возникает, или медленно увеличивается.

Третий итог статьи

УЗО типа «А» более дорогой и более универсален, но оба типа «А» и «АС» превосходно подходят для использования в бытовых электросетях. Поэтому акцентироваться на этом не стоит.

В широкой продаже в основном бывают УЗО тип АС (на фасаде устройства будет изображен только значек:

Необходимо обратить внимание, что каждое УЗО расчитано на использование в сетях определенной нагрузки,а именно определенный Ампераж, который указывается на фасаде УЗО. Так как УЗО в электросетях используются вместе с автоматами защиты(предохранителями), то еще раз обращаю внимание:ампераж УЗО должен быть выше, чем у автомата на линии.

Схема подключения УЗО

Теперь рассмотрим схему подключения УЗО — устройство защитного отключения, классическим занулением (ТN-С). Классическое зануление имеют большинство домов в РФ, в квартирах этих домов не существует отдельной выделенной линии заземления, то есть, по всей квартире проходят два, а не три провода электропитания.

Примечание : В соответствии с ГОСТ 50571_3-94(Требования по обеспечению безопасности. Защита от поражения электрическим током):

  1. В системе ТN-С не должны применяться устройства защиты, реагирующие на дифференциальный ток УЗО-Д;
  2. Когда устройство защиты, реагирующее на дифференциальный ток УЗО-Д, применяют для автоматического отключения в системе ТN-S, PEN-проводник не должен использоваться на стороне нагрузки. Присоединение защитного проводника к PEN-проводнику(независимый проводник заземления) должно осуществляться на стороне источника питания т.е. до устройства защиты, реагирующему на дифференциальный ток(УЗО-Д). На схеме указаны точки подключения УЗО-Д.

Прежде чем осуществить подключение УЗО, я обращаю внимание на то, как работает схема УЗО. В основе принципа работы УЗО лежит сравнение выпускаемого (ушедшего в квартиру) и впускаемого (вернувшегося из квартиры) тока. Если оказывается, что равновесие нарушено, и приходит меньше, чем уходит, то УЗО отключает электропитание. Если УЗО устанавливается для одной линии, то есть два варианта: поставить после УЗО автомат или же сам аппарат должен иметь встроенный ограничитель максимального тока. Подключение УЗО без автомата приведет к тому, что короткое замыкание или постоянный перегрев может вывести его из строя. Напоминаю: что ампераж УЗО должен быть выше, чем у автомата на линии.

Схема подключения УЗО

Простая схема подключения УЗО выглядит следующим образом

Примечание: На рисунке фазный провод подается на нижнюю клемму вводного автомата. Это не совсем корректно, лучше подавать питание на верхнюю клемму автомата. Хотя замечу, подключение питающих проводов сверху – это просто традиция. Именно ею, а не какой-то технической причиной обусловлена рекомендация подключения сверху. И, хотя с точки зрения техники безопасности, лучше бы подключать везде одинаково, жесткого запрета на подключение снизу – нет. Однако, крайне желательно, чтобы в пределах щита, а еще лучше – на всем объекте, питание подавалось одинаково: либо сверху (везде), либо снизу (везде). Другие схемы подключения можно найти в статье: .

Ну вот пожалуй и все,что я хотел рассказать об УЗО — Устройство Защитного Отключения, используемые в бытовых электросетях напряжением 220 вольт. Успехов,Вам в ваших начинаниях!

Специально для сайта: