Подробная схема подключения узо в однофазной сети с заземлением. Трехфазное узо схема подключения

Принцип работы УЗО в однофазной или трехфазной сети. Принцип работы УЗО и схема подключения :: SYL.ru

УЗО представляет собой отдельный тип защитных электроаппаратов наряду с автоматическими выключателями (АВ). Хотя их назначением является именно электрозащита, как и у АВ, но принципы работы у них отличаются.

Зачем нужны УЗО, если есть АВ?

С течением времени электроизоляция токоведущих частей электроприборов, включая ТЭНы, провода, шнуры питания и кабели, неизбежно стареет. И тогда с них через токопроводящие корпуса различных электроприборов в землю начинают протекать так называемые токи утечки, величиной от нескольких десятков микроампер до единиц миллиампер.

Обычные АВ на появление токов утечки никак не реагируют – ведь они составляют ничтожные доли от номинальных токов электропотребителей. Однако их появление (точнее, превышение токами некоторого допустимого предела) является сигналом тревоги. Это предупреждение о приближении аварийной ситуации, и для ее предотвращения нужен специальный защитный электроаппарат – УЗО.

Кроме того, как известно, неотпускающий (судорожный) ток, представляющий для человека (при определенном времени воздействия) смертельную опасность, равен всего 10 мА. Поэтому необходимость создания защитных устройств, реагирующих на токи утечки в этом диапазоне величин, ощущалась с самого начала широкого проникновения электричества в быт.

Пояснение работы устройства

Попробуем объяснить принцип работы УЗО при помощи гидравлической аналогии. Будем считать, что вода протекает по замкнутому контуру водяного отопления так же, как и электроток по проводам. Если где-то в отопительной трубе возникает дыра, то через нее идет утечка воды. Поэтому ее расход (аналог электротока) через два сечения труб, одно из которых на входе контура, а другое – на его выходе, будет разным. Точно так же и с токами утечки в электроприборе. Можно сравнить, сколько тока входит в электроприбор, и сколько выходит. В однофазный электроприбор ток входит по фазному проводу, а выходит по нулевому, поэтому достаточно сравнить токи в этих двух проводах. В этом и состоит принцип работы УЗО в однофазной сети. Если величины тока на входе и на выходе электроприбора не одинаковы, то оно за время порядка нескольких миллисекунд отключает его от сети. Такое малое время срабатывания необходимо потому, что превышение токами утечки величины тока срабатывания УЗО могло быть вызвано именно прикосновением человека к токопроводящему корпусу прибора.

Ток срабатывания

Но чтобы работа УЗО стала эффективной в бытовых условиях, понадобилось немало времени. Прежде всего, нужно было точно определиться с величиной тока утечки, который был бы безопасен для человека на время срабатывания устройства. Попытки проектировать УЗО на токи утечки менее 10 мА приводили к созданию больших, сложных и дорогих устройств, причем склонных к ложным срабатываниям от различных электромагнитных наводок.

К началу 80-х годов ХХ в. ток их срабатывания, на основании опытов с добровольцами, был выбран величиной в 30 мА, а также были созданы малогабаритные трансформаторы с ферритовыми кольцевыми сердечниками (их называют дифференциальными), ставшие датчиками токов утечки. В продажу поступили электромеханические дифференциальные УЗО-ДМ с током срабатывания от 20 до 30 мА, являющимися сегодня самыми популярными в быту. Обычно литеры ДМ опускают, и прибор называют просто УЗО.

Принцип работы УЗО и схема подключения

Токи, протекающие по фазному и нулевому проводникам в разных направлениях, возбуждают в кольцевом сердечнике трансформатора устройства два одинаковых по величине магнитных потока Ф1 и Ф2, однако векторы магнитной индукции, соответствующие этим потокам, направлены в сердечнике встречно и взаимно компенсируют друг друга. Поэтому суммарный магнитный поток в сердечнике равен нулю, как и ЭДС во вторичной обмотке трансформатора.

Если вследствие дефекта изоляции появляется ток утечки, близкий к току срабатывания, то Ф1 ≠ Ф2, в сердечнике возникает магнитный поток, наводящий в выходной обмотке ЭДС, способный создать ток, достаточный для срабатывания порогового элемента УЗО. Далее оттягивается защелка силовой контактной группы, и ее контакты размыкаются. Таков принцип работы УЗО всех типов.

Во всех типах таких устройств предусмотрена кнопка «Тест», при нажатии на которую искусственно создается ситуация утечки тока для проверки срабатывания устройства. Флажок или кнопка с самофиксацией служат для повторного включения УЗО после тестового срабатывания.

Разновидности УЗО

Известны электромеханические и электронные типы таких защитных аппаратов. Принцип работы УЗО и схема подключения обоих типов одинаковы, однако приборы первого типа не нуждаются в электропитании и обладают простой и надежной конструкцией. Для их срабатывания хватает тока утечки в защищаемом электроприборе.

Электронное УЗО нуждается в подаче на него напряжения питания, так как в нем пороговый элемент выполнен в виде электронной схемы, усиливающей малый ток в выходной обмотке его трансформатора и создающей импульс для исполнительного реле.

В связи с этим и сам трансформатор электронного УЗО меньших размеров, габаритов и мощности. Модуль порогового элемента с усилителем питается от контролируемой цепи, и если в цепи его питания произойдет обрыв проводника, то такое устройство потеряет работоспособность. Имеются и другие риски при работе электронных УЗО. Например, выход из строя его электронных компонентов при импульсных перенапряжениях в питающей сети.

Поскольку надежность электронных УЗО ниже, чем у электромеханических, то и стоимость их меньше.

Трехфазное УЗО

У трехфазного аппарата, в отличие от однофазного, четыре полюса вместо двух, поскольку нулевой проводник проходит через оба типа устройств. Принцип работы трехфазного УЗО такой же, как и у однофазного.

Сердечник его трансформатора охватывает четыре проводника – три фазных и один нулевой. Суммарный ток в трех фазных проводах (т. н. ток нулевой последовательности) всегда равен по величине току в нулевом проводе и противоположен ему по направлению (внутри УЗО). В этом случае сердечник трансформатора не намагничен, в его выходной обмотке тока нет. Если в защищаемом приборе появился ток утечки, то в сердечнике появляется переменный магнитный поток, наводящий ЭДС в выходной обмотке трансформатора. По ней начинает протекать ток, пропорциональный току утечки, и если ток утечки превышает ток срабатывания, то УЗО отключает электроприбор. Баланс токов в контрольном органе УЗО нарушается, и оно срабатывает.

Трехфазное УЗО без нулевого проводника

Для защиты от токов утечки асинхронных электродвигателей, обмотки которых соединены в треугольник или в звезду с невыведенной нейтралью, применяется подключение 4-полюсного УЗО с незанятой нулевой клеммой. При отсутствии токов утечки в фазах электродвигателя, сумма токов в фазных проводах очень мала и неспособна вызвать срабатывание защиты. Появление тока утечки из фазных проводов через корпус двигателя в землю вызывает циркуляцию через трансформатор УЗО тока нулевой последовательности, на который и реагирует электроаппарат. Общий принцип работы УЗО и в этом случае не изменяется.

Особенности применения одно- и трехфазных УЗО

Трехфазные 4-полюсные аппараты имеют довольно большие токи срабатывания, что позволяет применять их только для противопожарной защиты, как и АВ с тепловыми расцепителями. Защиту же групповых линий на розетки в комнатах, кухне и ванной, либо защиту отдельных линий питания мощных электроприборов (стиральных и посудомоечных машин, электроплит, электроводонагревателей) следует выполнять на 2-полюсных однофазных УЗО с установкой номиналов по токам утечки от 20 мА до 30 мА.

Для того чтобы работа УЗО в однофазной сети была безопасной, оно само должно быть защищено от перегрузки по току (при длительной непрерывной работе исправного электроприбора), установленным перед ним АВ с тепловым расцепителем.

Работа УЗО без заземления

Как известно, в старых домах советской постройки квартирные электропроводки не имели отдельного нулевого защитного проводника, подключаемого к контуру заземления. Предполагалось, что его функцию исполняет нулевой рабочий проводник (т. н. система электроснабжения TN-C с общими нулевыми рабочим и защитным проводниками). А поскольку во всех изданиях ПУЭ есть запрет на установку в защитных проводниках аппаратов защиты, то 2-полюсные УЗО, разрывающие одновременно и фазу и нуль, также попадают под запрет. Даже последняя 7-я актуальная редакция ПУЭ в п. 7.1.80 подтвердила недопустимость установки УЗО в сетях по системе TN-C. Дело в том, что были зафиксированы случаи поражения электротоком во время их срабатывания.

Причиной этого стала разновременность срабатывания контактов устройств, составляющая единицы милисекунд. Но если первым отключался контакт в нулевом проводе, то при пробое изоляции на корпус бытового электроприбора потребитель оказывался под полным фазным напряжением, так что этих нескольких милисекунд вполне хватало для смертельного поражения.

Для квартир без нулевых защитных проводников устанавливать общеквартирное УЗО недопустимо, но отдельные такие аппараты можно устанавливать в групповые розеточные линии с общим защитным проводником или в линии питания отдельных электроприборов, если защитные проводники розеточных групп или розеток по кратчайшему пути заведены на их входные нулевые клеммы.

В этом случае разрыв внутри УЗО нулевого рабочего провода раньше фазного не приводит к разрыву защитного проводника электроприбора, так как участок защитного проводника от входной нулевой клеммы через розетку и шнур питания электроприбора останутся неповрежденными.

www.syl.ru

Схема подключения узо в однофазной сети с заземлением: фото

Использование подключения устройства защитного отключения (УЗО) в мировой практике — популярное условие усиления безопасности потребителей электроэнергии. Количество людей, жизнь которых спасена установкой УЗО, трудно пересчитать. Применение данного прибора в линиях подачи электроэнергии высотных домов и загородных коттеджей, предотвращает пожары и аварийные ситуации.

Что такое устройство защитного подключения

Электрический ток — направленное движение заряженных частиц, которое визуально не проявляется, признаки опасности отсутствуют даже при наличии заземления. Последствия негативного воздействия заряда на человеческий организм проявляются мгновенно, бывают разной степени тяжести, до летального исхода.

Метод использования узо до сих пор трактуется двояко: в цепи защиты проводника электроэнергии не предусмотрена установка коммутирующей аппаратуры. Формулировка периодически видоизменялась, но смысл оставался без изменений: запрещено устанавливать, но они являются коммутирующими приборами. Размыкая электроцепь с заземлением, узо одновременно препятствует повреждению защитного прибора при отключении энергии.

Первое применение узо — схема релейной защиты линии электропередач путем отключения электричества в случае аварии при срабатывании тока утечки. Затем область подключения расширилась на охрану безопасности отдельных объектов электрооборудования. Согласно рабочей схемы на узо предусмотрены два контакта, методика функционирования данного прибора не предусматривает обязательного подключения заземления.

Задачи УЗО

При монтаже электрической сети с заземлением учитывается главная задача УЗО — увеличение степени безопасности при возгорании под действием токов утечки либо замыкания электросети. В этом случае возрастает недостаточность величины силы тока для обеспечения автоматического выключения.

Следующая задача — необходимость гарантии безопасности пользователей при возникновении прямой угрозы поражения электротоком в случае:

неосторожного обращения с оголенными проводами;
пользования электроприборами с нарушенной изоляцией.

Конструкция и вешний вид УЗО не отличается от привычных автоматических выключателей. Область применения данных устройств распространяется на виды сети электрического тока, независимо от числа рабочих фаз. При создании непредвиденных аварийных ситуаций УЗО срабатывают в автоматическом режиме, обесточивая поврежденную электрическую сеть.

Единственным отличием работы считается реакция на уровень тока утечки, тогда как прочая автоматика реагирует на возникновение короткого замыкания в поврежденной однофазной сети либо резкому скачку тока перегрузки.

Для надежности контроля за функционалом электрических сетей схема монтажа предполагает размещать УЗО вместе с автоматическими предохранителями, располагая его в цепи последовательно с целью защиты от разрушительного действия внезапных скачков тока в момент аварийных ситуаций. В магазинах представлены устройства защитного отключения для функционала при токе утечки:

10мА;
30мА;
100мА;
300мА.

В случае подключения УЗО так, как предлагает рабочая схема, должны присутствовать три проводника:

фаза;
ноль;
заземление.

Для подключения нормального функционала автоматического предохранителя хватает сети в режиме «фаза-ноль». В данном случае срабатывает схема «заземление — проводник» — происходит отвод «лишнего» напряжения в момент всплеска электрического тока при аварии.

Принцип построения схемы подключения УЗО

Для корректной работы данного защитного устройства в каждом индивидуальном случае схему подключения к электрической сети следует разрабатывать отдельно. По мнению профессионалов — электриков вероятным местом подключения узо в жилой квартире либо загородном доме считается точка в непосредственной близости от источника электроэнергии. Для квалифицированной работы данные устройство используют одновременно с автоматическими выключателями, устанавливая последовательно. Монтаж сети электрического тока выполняется по двум схемам.

Схема 1. При желании подключить одно защитное устройство на общую линию электроэнергии, негативный момент в данной ситуации — отключение сети при создании аварийной ситуации на одном из участков. В этом случае поиск поврежденной зоны затянется на длительное время.
Схема 2. При возможности подключить узо на каждой конкретной линии сети индивидуально, при возникновении нештатной ситуации подача энергии произойдет на отдельно взятом поврежденном участке. В оставшуюся однофазную сеть электроэнергия продолжает поступать, все приборы и оборудование продолжат функционировать в привычном режиме. Эта схема требует увеличения финансовых затрат, но эти затраты неоспоримо оправданы.

Каждая схема подключения узо в однофазной сети требует серьезного отношения при монтаже и дальнейшей эксплуатации.

Вариации бытовых УЗО

По мере развития электроники, работа которой основана на полупроводниковых уприборах, УЗО постоянно совершенствуются. Для защиты потребителя от поражения электротоком разработаны бытовые приборы, функционирующие по методу реле емкости и срабатывающие на скачки емкостных токов смещения.

УЗО-Е отличается:

повышенной степенью чувствительности;
мгновенным срабатыванием в случае аварии;
работой без заземления.

Негативным моментом в функционале данного устройства считается реакция непосредственно на проявление тока утечки, независимо от источника возникновения. Область применения защитного УЗО-Е сильно ограничена — спецоборудование при присутствии индикаторов прикосновения.

При реконструкции принципов действия УЗО-Е разработано защитное устройство, срабатывающее от разницы баланса силовых проводников. Это УЗО получило название «дифференциальное». Если подключить УЗО-Д в однофазной электросети с заземлением происходит фиксация данных величины значения электрического тока на фазе и нуле, при работе с трехфазной электрической сетью — учитываются три направления тока и заземление. Спецификой составления схемы и последующего монтажа считают нерентабельность присоединения проводников, не обладающих мощностью, из-за возможных ошибок в работе всей сети.

Лучше подключить дифференцированные электромеханические УЗО-ДМ, которые пользуются надежной популярностью. Надежность данного устройства позволила совместить в одном корпусе непосредственно УЗО и автомат защиты, гарантирующий полную безопасность потребителей.

Заключение

Главное условие подключения узо в электрической сети — схема, где положение после автоматических выключателей, что считается гарантией предохранения от скачков счетчика потребления электротока и непосредственно устройства защиты. Поломка данного прибора возникает при превышении величины однофазного электротока рабочих параметров. Во избежании проблем нужно подключить автомат с номиналом, не превышающим рабочий ток узо. При неправильном подключении устройство защиты не сможет функционировать!

sampostroikin.ru

Принцип работы трехфазного УЗО

Приветствую Вас, уважаемые читатели сайта http://elektrik-sam.info.

В одной из предыдущих статей я подробно рассматривал, для чего применяется устройство защитного отключения и как оно работает. Подробно смотрите статью Устройство и принцип работы однофазного УЗО.

В этой статье речь пойдет об устройстве и принципе работы трехфазного УЗО.

Трёхфазные УЗО работают по такому же принципу, как и однофазные. Внутри они содержат трансформатор тока, первичная обмотка которого образована четырьмя проводами: тремя фазными LA LB LC и нулевым N.

В однофазных УЗО первичная обмотка состоит из двух проводов – фазного и нулевого.

При отсутствии утечки геометрическая сумма токов первичных обмоток трансформатора тока равна нулю, т.е.

IА+IВ+IС+IN=0,

суммарный магнитный поток тоже будет равен нулю, поэтому ток во вторичной обмотке трансформатора тока (обмотке управления) отсутствует.

Предположим, что в фазе LB произошла утечка тока на заземленный корпус электрооборудования.

Геометрическая сумма токов в первичных обмотках не равна нулю (сумма токов в трех фазных проводах не равна току в нулевом проводе). Суммарный магнитный поток, наводимый этими токами в сердечнике трансформатора тока, будет отличен от нуля.

Он будет наводить во вторичной обмотке управления трансформатора тока ток, который приведет к срабатыванию электромагнитного реле.

Реле, воздействуя на механизм расцепителя УЗО, отключит цепь нагрузки от питающей сети.

Таким образом, принцип работы трехфазного УЗО аналогичен принципу действия однофазного, с небольшими отличиями.

Подробно Принцип работы трехфазного УЗО смотрите в видео

Рекомендую также прочитать:

Автоматические выключатели УЗО дифавтоматы — подробное руководство.

Устройство УЗО и принцип действия.

Конструкция УЗО.

Работа УЗО при обрыве нуля.

Как проверить тип УЗО?

Почему УЗО выбирают на ступень выше?

Как выбирать автоматические выключатели, УЗО, дифавтоматы?

Номиналы групповых автоматов превышают номинал вводного?

Почему в жару срабатывает автоматический выключатель?

Менять ли автоматический выключатель, если его «выбивает»?

elektrik-sam.info

УЗО схема подключения

В предыдущих статьях мы подробно разобрались с вопросами: что такое УЗО, какие типы бывают, как правильно его выбрать, как подключить и т.д. Если Вы еще всего этого не знаете, то в меню справа выбирайте раздел "УЗО и диф. автоматы" и знакомьтесь со всей этой информацией. А если уже все это знаете, то давайте ниже будем разбирать схемы подключения УЗО. Конкретно у каждого случая есть свои особенности и поэтому существует несколько схем подключения УЗО. Ниже я их все зарисовал, сопроводил необходимыми комментариями и выложил для вашего внимания. Вперед...

УЗО могут использоваться как в однофазных сетях, так и в трехфазных. Они могут стоять на входе и защищать всю квартиру от утечек тока, а могут стоять на отдельной линии и защищать только определенный участок сети. Поэтому у защитных устройств существует много схем подключения. Вам нужно их знать и уметь читать, так как у многих современных бытовых электроприборов в паспорте четко указано подключение их к электросети через определенный тип УЗО. Следуйте этим рекомендациям. Поверьте это не прихоть производителей микроволновок и стиральных машин, а прежде всего ваша безопасность.

Узо схема подключения

Так как их существует много, то приведу всего несколько общих электросхем, которые могут позволить разобраться с подключением УЗО в любой ситуации.

Схема с общим УЗО на входе в однофазной сети.

В этой схеме применяется одно УЗО, которое ставится на входе после 2-хполюсного автоматического выключателя, но перед отходящими автоматами. В этом случае устройство защищает одновременно от утечек тока все отходящие линии. Недостатком выбора такой схемы является сложность в определении линии, где произошла неисправность (утечка тока).

Например, в какой-то момент попала фаза на металлический корпус электроприбора, включенного в какую-то розетку и сразу сработало УЗО (если есть в доме заземление). Обесточилась вся квартира. Что это за электроприбор, в какой розетке произошла авария сразу непонятно. Приходится долго искать место неисправности. Плюсами такой схемы является возможность применения небольшого щитка и ее дешевизна, так как нужно купить только одно защитное устройство.

Схема с общим УЗО на входе с прибором учета электроэнергии в однофазной сети.

Данная схема аналогична предыдущей, но уже с использованием прибора учета электроэнергии.

Схема в однофазной сети с общим УЗО на входе и с групповыми УЗО на отходящих линиях.

В данном варианте схемы помимо входного устройства защитного отключения подключены УЗО на каждой отходящей линии. Тут только необходимо соблюсти селективность, чтобы во время утечки тока не отключались одновременно групповое и общее УЗО. Как подобрать селективное УЗО читайте в статье: как выбрать УЗО. Плюсами данной схемы является, то что при возникновении неисправности отключится только аварийная линия. Остальная часть квартиры будет работать в штатном режиме. Минусами такого варианта являются дороговизна (УЗО недешевая игрушка) и необходимость установки большого распределительного щита, в котором можно это все разместить.

Схема подключения УЗО на отходящих линиях в однофазной сети.

Данный вариант практически аналогичный предыдущему. Отличием является отсутствие общего входного УЗО. Многие считают, что покупка общего УЗО это пустая трата денег, так как каждая линия уже защищена от утечек тока групповым защитным устройством. Тут только принимать решение вам в дополнительных тратах. Кто-то скажет а вдруг групповое УЗО выйдет из строя и тогда вся линия будет не защищена. Конечно может быть и такое. Если так рассуждать, то можно предположить, что может отказать и некачественный автоматический выключатель. Тут не перестрахуешься. Если вы решили поставить только групповые УЗО на отходящие линии, то уже будет очень хорошо. Многие просто экономят и их вообще не ставят.

Схема подключения УЗО в трехфазной сети.

Если вы живете в частном доме, то может ваш дом питаться от трехфазной сети. Ниже представлена схема подключения четырехполюсного УЗО в сети 380В. Также на каждой отходящей линии я нарисовал групповые УЗО. Хотя имеет право на жизнь и схема без них. Все фазы, нули и землю я подписал. Думаю все понятно.

Схема подключения УЗО в трехфазной сети с прибором учета электроэнергии.

Данный вариант практически аналогичен предыдущему, только тут используется еще и счетчик электрической энергии.

Если остались вопросы и что-то не понятно, то задавайте их в комментариях. С удовольствием буду на них отвечать.

Улыбнемся:

- Милый, ну что ты все молчишь и молчишь? Расскажи, о чем думаешь.- Понимаешь, дорогая. Вот если обмотать Землю и Луну медной проволокой в несколько слоев, то получился бы неплохой генератор переменного тока.- Опять ты куришь всякую дрянь. Не переменного, а постоянного.

sam-sebe-electric.ru

Схема подключения УЗО — 4 варианта установки

Любой домашний мастер при монтаже электропроводки в квартире своими руками задумывается о безопасности. Именно для этого во вводном щите, помимо прибора учета электроэнергии, устанавливаются защитные автоматы. Но все же иногда бывают случаи, при которых обычных автоматов бывает недостаточно.

Представим ситуацию, при которой, передвигая стиральную машину, случайно поврежден провод. С виду вроде бы все нормально, и машина работает, но при прикосновении к ее корпусу человека бьет током. А ведь электрический ток, который течет в сети, опасен для жизни и здоровья.

Или, к примеру, при ремонте розетки мастер случайно соприкасается с токонесущей поверхностью. Ведь обычный защитный автомат от такого не спасет.

И вот тут на помощь приходит устройство защитного отключения, которое, по своей сути, является моментальным аварийным выключателем. При прикосновении к проводу или контакту, находящемуся под напряжением, это устройство моментально отключает напряжение, спасая человека от гибели.

Конечно, схема подключения УЗО и автоматов непроста, но ведь не боги горшки обжигают, а потому с ней вполне по силам справиться домашнему мастеру при соблюдении необходимых правил.

Попробуем разобраться, что оно собой представляет, как и где его устанавливают и какие нюансы имеет схема его подключения, т.е. как подключить УЗО без заземления и при его наличии. А разобраться в этом необходимо, потому, что некоторые используют УЗО как обычный автомат. Подключаются с его помощью к линии и путем подсоединения к этому устройству обычной лампочки (причем по одному контакту) пытаются понять, почему оно отключается, не выдерживая столь малой нагрузки.

Общая схема подключения УЗО

Как правильно выбрать?

Для начала, чтобы не ударить лицом в грязь перед продавцом, необходимо разобраться в терминологии. УЗО, схема подключения которого содержит фазу и ноль, называют УЗО двухполюсное. Если же через него будет проходить 3 фазы и нулевой провод — УЗО четырехполюсное (либо УЗО трехфазное).

Конечно, основное внимание необходимо обратить на технические характеристики. В этом деле можно не только изучить паспорт изделия, но и пообщаться с продавцом-консультантом, который может больше знать о качестве приобретаемого товара.

Для квартиры с однофазной сетью 220 В необходимо подключение однофазного УЗО. При напряжении сети 380 В — 3-фазного. Основное внимание нужно обратить на следующие параметры:

Ток отсечки — минимальное его превышение наибольшего тока линии, на которую планируется монтаж изделия, должно составить 25%.
Номинальный ток — он должен быть выше тока отсечки. Обычно он составляет от 16 до 100 А.
Ток дифференциала — показывает номинал утечки, при котором изделие сработает, отключив напряжение.
Тип тока, на который рассчитано изделие. Это может быть АС — для переменного, А — для переменного и пульсации постоянного; В — как для переменного, так и для постоянного; S и G — присутствует выдержка отключения.

Нужно помнить, что оптимальный предел дифференциального тока подобной автоматики для того, чтобы она могла защитить человека — это 30 А. Также важно, что при утечке (по причине большого числа электроприборов или старой проводки) более трети номинального тока изделие начнет срабатывать.

Если обратить внимание на фирму-производителя, то на сегодняшний день самая известная, работающая на российском рынке, — это ABB.

Как правильно подключить?

Схема подключения защиты при наличии заземления

Существуют некоторые правила, по которым выстраивается схема подключения УЗО без заземления, при несоблюдении которых возможно не только снижение коэффициента полезного действия всех бытовых электрических приборов и, как следствие, повышение расхода электроэнергии. Бывает, что и само УЗО начинает периодически срабатывать без всяких на то причин.

Многие в таком случае пытаются решить эту проблему банальной заменой устройства, не понимая, что подобные проблемы таким образом не решаются. К тому же, не только неправильное подключение УЗО и автомата, но и неверная разводка в квартире внутри распределительных коробок или розеток может дать подобный результат. Попробуем рассмотреть варианты неправильных подключений и способы их устранения.

Подключение УЗО без заземления, но при этом после устройства защитного отключения земля все-таки приходит на нулевой провод. Очень часто в многоэтажных домах вместо нулевой шины используется сам корпус электрического силового щита, который, как и положено, заземлен. В таком случае установка УЗО производится путем установки новой нулевой шины, которая не должна соприкасаться с нулевыми проводами соседних квартир. Ноль к ней идет непосредственно от УЗО.
Через устройство защитного отключения должно проходить оба провода — и ноль, и фаза. В случае подключения нуля «мимо» прибора будет постоянно происходить несанкционированное отключение.
Ноль и заземление соединены в розетке. «Лечится» подобное проверкой всех точек расключения и исправлением ошибок монтажа.
При подключении двух и более приборов защиты перепутаны провода между ними. Необходимо проверить правильность выходных и входных пар проводников.

Ну а теперь, немного разобравшись с ошибками в подключении, перейдем непосредственно к самому монтажу.

Внешний вид УЗО в силовом щите

Как подключить УЗО и автоматы?

Вообще в монтаже подобной автоматики существует 4 варианта подключения:

схема подключения УЗО в однофазной сети;
схема подключения трехфазного УЗО с занулением;
подключение УЗО и автомата;
схема без нейтрали и он же к однофазной двухпроводной сети.

Сейчас попробуем понять эти 4 подключения, разобравшись с ними пошагово.

Самый распространенный и простой вариант подключения. Основная задача, посмотрев технический паспорт или схему на самом устройстве, — определить контакты входа-выхода фазы и нуля. Обычно они отмечены так: 1, 2 — входной и выходной фазы соответственно, N — ноль. Нужно помнить, что направление фазного и нулевого провода должны быть одинаковы. Между прибором и электросчетчиком необходим автомат — он избавит от перерасхода кВт/ч. Кстати, неправильная полярность подключения моментально выведет прибор из строя.
Четырехполюсное УЗО к сети с тремя фазами и нейтралью. Способ подключения практически не отличается от предыдущего, с той лишь разницей, что нулевая клемма может находиться с другой стороны. Глядя на схему монтажа, производятся те же действия, соблюдая цветовую маркировку проводов.
Трехфазное УЗО без выхода нулевого провода. Подобное подключение часто осуществляется при необходимости защитить от замыкания обмоток двигателя. Ввод напряжения производится по той же схеме, как и в предыдущем случае. На выходе фазные провода идут на двигатель, нулевой не выводится. Потребитель необходимо заземлить.
Нерационально и нецелесообразно, но иногда другого выхода нет. Однофазная линия подключается на четырехполюсный прибор согласно схеме, из которой удалены 2 фазы. Причем фазный провод должен идти именно по ближайшим с нулем клеммам.

Попробуем разобрать самые распространенные способы правильного подключения более детально.

Двухполюсное УЗО к однофазной сети

Многоуровневая защита на двухполюсниках

УЗО в двухпроводной сети, как уже говорилось, — довольно несложный вариант, в котором принципиальных отличий нет, будет ли это подключение УЗО с заземлением, либо же подобного в помещениях не предусмотрено, и будет производиться подключение УЗО без заземления. Основная задача мастера — не только все правильно смонтировать в силовом щите, но и грамотно развести проводку в помещениях, не допуская заземления нейтрали. Если устанавливается несколько защитных устройств, то очень важно следить за тем, чтобы между нулевыми и фазными жилами, идущими от одного устройства, не было контакта с жилами другого. В противном случае будут происходить периодические отключения без всяких видимых причин.

Схема подключения УЗО в квартире не предусматривает его установку перед прибором учета электроэнергии. Конечно, никакими неполадками это не грозит, и оно будет вполне исправно работать, но первая же проверка контролирующей учет электроэнергии организации плавно перетечет в приличный штраф. Дело в том, что тут возникает возможность несанкционированного подключения и кражи электроэнергии, а потому рисковать так не стоит. То же касается и подключения параллельно счетчику. УЗО идет всегда после счетчика с возможным включением между ними автомата (что желательно).

Чтобы проверить, как работает УЗО, необходимо включить автоматические отсекатели (ОЗУ) и нажать кнопку «Тест». Если все хорошо, защита должна сработать.

И еще один вариант подключения, который наиболее распространен.

Четырехполюсное УЗО на три фазы и нейтраль

Схема подключения четырехполюсника

Подключение трехфазного УЗО чаще всего используется в частных домах. Причина понятна — ведь бывает необходимо подключение различных станков, насосов и т.п. В таком случае имеет смысл установки устройства защитного отключения непосредственно после электросчетчика, а уже от него — дальнейшей разводки по двухполюсникам на линии в 220 В.

Вообще четырехполюсники обычно рассчитываются на большие перегрузки, и от поражения электрическим током подобная защита не спасет, ведь его основная задача — это защита оборудования. Именно потому однофазные линии, отходящие от него, необходимо защитить отдельно.

При монтаже важно соблюдение цветовой маркировки проводников — это поможет не скоммутировать на одного потребителя фазу от одного защитного устройства, а ноль от другого.

Также необходимо следить за отсутствием заземления нейтрали.

Устанавливать или нет

Подобный вопрос установки УЗО должен возникнуть у любого мастера. И однозначного ответа на него нет и быть не может — все зависит от каждого отдельно взятого случая. Если монтаж электропроводки производится «с нуля», то здесь однозначное «да». Подобные установки защитят не только домашнее электрооборудование, но и жизнь и здоровье. В остальных же случаях — зависит от того, будет ли УЗО вообще работать (причины выше). В любом случае, при наличии возможности подобное оборудование необходимо.

Ведь если вдуматься, схемы подключения УЗО не так уж и сложны. Соблюдая правила установки, вполне реально самостоятельно поставить УЗО в частном доме или квартире. Главное запомнить, что в доме, при трехфазной сети, схема включения (неважно, с заземлением или без земли) должна содержать несколько защитных устройств. Лучше, если будет установлено УЗО на 3 фазы на оборудование, но при этом необходимо и наличие нескольких УЗО на отходящие в дом провода.

Схема подключения УЗО с заземлением и без

Устройство защитного отключения (аббревиатура УЗО) защитит проживающих в квартире людей от поражения электричеством, а саму постройку предохранит от возгорания из-за утечки тока, способной разогреть материалы в месте пробоя до температуры плавления и горения изоляции.

рис.1

Потраченное время и ресурсы окупятся спокойствием и уверенностью в своей электросети после установки УЗО в доме, в квартире, на даче. Но, существует мнение, что в старых сетях без заземления защита будет ложно срабатывать, или окажется неработоспособной. Приведённая ниже статья опровергает это утверждение, детально описывая все способы подключения.

Принцип работы

Коротко принцип работы:

Прибор сверяет количество электричества, пришедшего с фазного провода и ушедшего в нулевой. При исправной системе данные параметры должны быть одинаковые;
Если человек касается чего-нибудь под напряжением, или случается утечка, часть тока, которая пришла с фазы, уходит в землю, минуя нулевой провод УЗО, тем самым нарушая баланс токов, что вызывает отключение защитного устройства;
Устройство реагирует на ток, намного меньше смертельно опасного значения, и срабатывает настолько быстро, что организм ощущает едва заметный шок.

Некоторые «специалисты» утверждают, что установка УЗО невозможна в частном доме, или на даче, где имеется старая двухжильная проводка. Это заблуждение связано с тем, что в таких вариантах нулевой проводник имеет соединение с заземлением.

Каждая нижеприведённая схема подключения УЗО в домашнюю однофазную или трёхфазную электросеть, с заземлением или без него, будет работоспособной, если соблюдать основополагающие правила, изложенные ниже.

Изолированный ноль

Критически важное правило, указывающее как правильно подключить УЗО: выходной нулевой провод должен быть надёжно изолирован от земли и других нулевых проводников так же, как и фаза.

Иначе будут ложные срабатывания защиты при подключении любой нагрузки – ток будет уходить в землю, минуя дифференциальный трансформатор (датчик утечки устройства защиты), из-за чего появившийся фазный ток вызовет срабатывание размыкающего механизма.

Поэтому, ещё одно правило монтажа: после подключения УЗО нужно обязательно включить нагрузку, прежде чем захлопнуть дверцу электрощитка.

Стоит также попеременно включать все имеющиеся заземлённые электроприборы – возможно, что некоторые из них уже имеют небольшой пробой, не ощущавшийся по причине заземления, но достаточный для того, чтобы вызвать отключение.

Также надо включить все автоматы после УЗО, проверив надёжность всех ответвлений, – где-то в подвале, или гараже может быть повреждена изоляция.

Проверка УЗО (рис.2)

Защитить УЗО

Поскольку упомянуты защитные автоматы, стоит напомнить ещё одно важное правило: УЗО не рассчитано на срабатывание от перегрузки и короткого замыкания. В этом случае, вместо защиты от воспламенения, оно само станет причиной пожара в щитке.

Поэтому осуществляется дополнительная защита от сверхтоков с помощью связки УЗО + автомат. При превышении номинального тока автомата, он сработает, но с некоторой задержкой. Номинальный ток устройства защитного отключения означает предел работоспособности. При его превышении будут сильно нагреваться внутренние элементы, что приведёт к повреждению прибора.

Поэтому, номинальный ток для УЗО выбирают на одно значение выше, чем у защищающего автомата.

УЗО и автомат вместе , дифавтомат включает два этих элемента (рис.3)

Соединение нулевых проводов

При разветвлении сети с помощью некоторого количества автоматов, включённых после УЗО, возникает проблема с подключением нулевых проводов. Некоторые электрики пытаются впихнуть эти провода в выходное нулевое гнездо УЗО, подпиливая проводники, откусывая часть жилок в многожильном проводе.

Подключения больше двух проводов в один зажим не рекомендуется, по причине большого тепловыделения скрутки, а также, потому что возникает потребность много раз зажимать и откручивать клемму, что неблагоприятно сказывается на его надёжности.

Шина нулевая (рис.4)

Поэтому, выходные нули контура УЗО подсоединяют на отдельную нулевую, обязательно изолированную шину. В продаже имеется большое количество таких изоляторов, крепящихся как на дин рейку, так и на корпус щитка.

Вышеупомянутые правила действуют для всех нижеприведённых схем:

Подключение УЗО в однофазную сеть

Устройство будет работать как в двухжильной сети, так и с третьим дополнительным заземляющим проводом РЕ. Разным будет характер срабатывания – в первом случае устройство среагирует на ток, прошедший через человеческое тело.

Во втором варианте, при пробое изоляции на корпус внутри электроприбора, поражения не произойдёт вообще – устройство сработает сразу в момент неполадки. Для каждого УЗО в паспорте и на корпусе указана схема подключения. Простейший вариант подключения без заземления:

Пример подключение УЗО к розетке (рис.5)

Схема с заземлением:

Пример подключения УЗО с заземлением (рис.6)

Здесь жёлто-черной линией (рис.6) указан РЕ проводник, которого может не быть в старых сетях, а ноль является заземлённым. В этом случае, нулевые провода, уходящие в квартиру, следует отключить от нулевой шины и подключить на отдельную изолированную шину для контура УЗО.

На рисунке 7 пунктиром указаны нулевые проводники имеющейся старой проводки, которые нужно подключить к изолированной нулевой шине.

Подключение старой проводки к УЗО (рис. 7)

Подключение ЧЕТЫРЕХ ПОЛЮСНОГО УЗО в трехфазную сеть, используя нейтраль

Принципиально способ подключения ничем не отличается от предыдущего, просто больше проводов из-за дополнительных двух фаз, и нужно соблюдать порядок их подключения, особенно в случае использования трёхфазных электродвигателей, которые будут вращаться в обратную сторону, если поменять фазы местами.

рис.8

На рисунке 8 показана разветвлённая сеть с подключением двух трёхфазных и однофазного УЗО. Схема будет работать как с заземляющим проводником РЕ, так и без него.

Подключение четырехполюсного УЗО в трехфазную сеть без использования выходного нейтрального провода

Трёхфазные двигатели могут не иметь нулевого провода, его просто некуда подключать, поэтому схема подключения УЗО будет выглядеть таким образом(рис. 9):

рис.9

Электродвигатель, или другая аппаратура, имеющая соединения фаз звездой или треугольником, будет работать без нулевого провода. Кожух мотора должен быть заземлён, только в этом случае, если случится пробой обмоток на корпус, УЗО сработает.

Подключение четырехполюсного УЗО в однофазную сеть

Бывают случаи, что уже имеется трёхфазное УЗО, а нужно однофазное. Если требования по номинальным токам нагрузки и утечки подходят, то замена возможна, при подключении ноля на соответствующую клемму и фазы на любой из полюсов. Схема такая же, как для двухполюсного однофазного УЗО (рис.10).

рис.10

Итог:

Подключать устройства следует соответствующего диаметра проводами ВВГ, проследив за тем, чтобы не было их натяжения, провисания, запутанности.
При подключении нескольких УЗО, для каждого устройства должна быть своя нулевая шина и важно не перепутать нулевые проводники разных контуров, используя провода с разноцветной изоляцией, маркируя их дополнительно символьными обозначениями.
Заземляющий проводник РЕ не влияет на принцип работы, с его помощью происходит моментальное отключение при появлении напряжения на корпусе электроприборов.

Схема подключения УЗО: однофазное и трехфазное подключение

Содержание:

Как правильно подключить УЗО
Схема включения УЗО в однофазной сети
Подключение УЗО и автомата схема
Подключение нескольких УЗО
Установка УЗО в квартире своими руками
Как правильно подключить УЗО в частном доме
Видео

Устройство защитного отключения (УЗО) выполняет функцию защиты человека от поражения электротоком при неисправном электрооборудовании или прикосновении к частям электроустановок находящимся под напряжением. УЗО предотвращает пожары и возгорания, которые могут быть вызваны токами утечки и замыкания на землю.

Как правильно подключить УЗО

Схема подключения УЗО выбирается отдельно для каждой электрической сети. Подключение должно выполняться таким образом, чтобы оно располагалось максимально близко к вводу электрической сети. В таком случае обеспечивается надежная защита сети от возможных утечек тока в землю. Конкретная схема подключения определяется на месте, чтобы учесть все параметры данной сети, мощность подключаемых приборов и другие.

Способы подключения подразделяются на два вида:

Экономичный способ – это когда на всю электрическую сеть установлено одно защитное отключение. При такой установке, если сработает УЗО будет отключена вся электрическая сеть, ток утечки не должен превышать 30 мА. Могут возникнуть сложности с точным определением места поломки.
Чаще всего используют другой способ. Здесь устройства защитного отключения устанавливают на каждую линию индивидуально. Во время срабатывания отключается только поврежденная линия. Недостатком этого способа является высокая себестоимость, требуется гораздо больше свободного места в электрощите или, вообще, отдельного щитка, располагаемого в квартире.

Разные виды УЗО имеют и свои особенности при подключении. Все УЗО по своим типам разделяются на однофазные, двухфазные и трехфазные, имеющие различные схемы подключения. Рассмотрим на конкретных примерах, как подключаются однофазные и трехфазные устройства.

Схема включения УЗО однофазного, как правило, включает в себя разделенные нулевую и заземляющую шины. При таком варианте его устанавливают за вводным автоматическим выключателем. Затем, после дополнительно устанавливают автоматические выключатели, использующиеся для защиты и коммутации отдельных шлейфов.

При использовании схемы для трехфазных УЗО обеспечивается одновременная защита однофазных и трехфазных потребителей. Нулевая и заземляющая шины в этой схеме совмещаются. Счетчик электроэнергии при таком подключение устанавливается между устройством защитного отключения и вводным автоматическим выключателем.

Необходимо ежемесячно проверять работоспособность УЗО. Самый простой способ – нажать кнопку «тест», расположенную на корпусе устройства. Такую проверку может сделать обычный пользователь, без квалификации. Более серьезная проверка – пробная утечка тока – достаточно сложная и проводится только квалифицированным специалистом.

Схема включения УЗО в однофазной сети

В стандартных квартирах, в самом начале электрической сети перед электросчетчиком устанавливается вводный двухполюсный автомат. Его мощность выбирается в зависимости от суммарной нагрузки и в среднем составляет от 32 до 40 ампер. Фазный и нулевой провода заводятся в соответствующие клеммы электросчетчика, после которого устанавливается противопожарное УЗО на 100-300 мА, реагирующее на утечку тока и обеспечивающее защиту всей проводки.

Как правило, подключение УЗО к однофазной сети выполняется в нескольких вариантах, в зависимости от конкретных условий эксплуатации. Одним из них является схема с общим защитным устройством (рис.1), применяемая для защиты всей электрической сети. Монтаж УЗО осуществляется на отрезке между вводным автоматическим выключателем и автоматами, защищающими отдельные линии. Таким образом, обеспечивается защита сразу всей сети.

Фазный провод L, обозначенный красным цветом, подключается к однополюсным автоматам, а после них идет к нагрузкам. Нулевой провод N имеет синюю окраску. Из нулевой клеммы УЗО он идет к общей шине, с которой делается разводка ко всем нагрузкам. Желтым проводом является заземление, подключенное к общей шине и не затрагивающее саму схему однофазной сети. С этой шины провода идут к заземляющим контактам розеток и электрооборудования.

Данная схема считается наиболее простой и дешевой, однако место утечки тока бывает очень трудно определить. При попадании фазы на корпус прибора электричество полностью отключается. Нужно затратить довольно много времени, чтобы обнаружить и устранить неисправность.

Поэтому в квартирах и частных домах, где используется много бытовой техники и оборудования, установка УЗО осуществляется на отдельных линиях, к каждой из которых подключено определенное количество потребителей (рис.2). Данная схема достаточно популярна, поскольку обеспечивает защиту всех линий. Любая неисправность вследствие утечки тока легко обнаруживается, поскольку отключается только один участок сети.

Еще одна эффективная схема, похожая на предыдущую (рис.3), за исключением дополнительного защитного устройства, установленного на входе. Оно устанавливается в тех случаях, когда не обеспечена защита всех линий. Данная схема осуществляет селективное отключение при наличии нескольких УЗО, когда должно сработать только одно из них. Ток утечки входного прибора должен быть выше, чем у других и составлять не ниже 100 мА.

В подобных схемах у защитных устройств устанавливаются различные задержки отключения. Существенным недостатком такого подключения считается высокая стоимость, а также сложная схема подключения автоматов и УЗО в щитке, размеры которого значительно превышают стандартные конструкции. Номинал автоматических выключателей должен быть на одну ступень ниже, чем у защитных устройств. При очень больших токах утечки они тоже могут сработать, обеспечивая тем самым дополнительную защиту.

Подключение УЗО и автомата схема

Перед подключением защитных устройств должна быть составлена предварительная схема щитка с УЗО и автоматами, позволяющая наиболее рационально разместить все приборы в ограниченном пространстве. Благодаря модульным конструкциям, все современные приборы легко устанавливаются на DIN-рейку. Это намного упрощает и ускоряет монтажные работы. После размещения выполняется подключение и установка УЗО и автоматов по схемам которых были разработаны заранее.

На входе в щиток выполняется монтаж двухполюсного автоматического выключателя. Этот прибор обеспечивает защиту электросчетчика от коротких замыканий и перегрузок, обесточивает сеть перед электромонтажными работами. Не менее важной функцией входного автомата является ограничение максимальной мощности потребления. Установка входного автомата производится на верхнюю DIN-рейку.

Далее, схема соединения УЗО и автоматов предполагает подключение электросчетчика. Под его нижней крышкой расположена контактная группа. На внутреннюю сторону крышки нанесена схема подключения. Также ее можно найти в инструкции по эксплуатации. Провода подключаются к соответствующим гнездам и закрепляются прижимными винтами. Правильность подключения нужно проверять сразу, поскольку после опломбирования счетчика свободного доступа к контактам уже не будет.

После этого выполняется подключение УЗО в щитке. Провода подводятся к маркированным контактам, каждый из которых имеет свое предназначение. На верхнюю группу подается входящее напряжение, а с нижних контактов провода идут к автоматам, установленным на линиях и далее непосредственно к электроприборам. При подключении должна соблюдаться полярность, то есть фазные и нулевые провода подводятся к контактам именно фазы и нуля.

Подключение нескольких УЗО

Довольно часто при использовании большого количества мощной бытовой техники и оборудования, применяется схема УЗО с несколькими защитными устройствами. Они защищают все отходящие линии, на которых расположены приборы с примерно одинаковой мощностью.

Непосредственное подключение осуществляется следующим образом:

Фазный и нулевой провода, выходящие с электросчетчика, расходятся по своим направлениям и подключаются к верхним контактам каждого УЗО.
После этого фазные провода, выходящие из защитных устройств подключаются к соответствующим автоматическим выключателям, расположенным на защищаемых линиях.
Все нулевые провода сосредотачиваются на отдельной шине, относящейся к конкретному защитному устройству.
Нулевые провода разных групп не должны соединяться между собой. В некоторых схемах может устанавливаться УЗО однополюсное, без клеммы под нулевой провод.

Установка нескольких защитных устройств существенно снижает вероятность ложного срабатывания. При возникновении токовых утечек отключаются не все потребители, а лишь отдельные группы или часть этих групп, подключенных к общему УЗО. Единственным недостатком данной схемы являются значительные материальные затраты, связанные с установкой дополнительного защитного оборудования.

Установка УЗО в квартире своими руками

Основные правила подключения УЗО рассматривались выше. Остается лишь обратить внимание на установку дополнительных защитных устройств на участках с высокой вероятностью токовых утечек. В первую очередь, это стиральные машины, электроплиты, ванны и другое оборудование.

Непосредственное подсоединение УЗО и автоматов осуществляется в следующем порядке:

В первую очередь нужно обесточить электрическую сеть и проверить отсутствие напряжения мультиметром или индикаторной отверткой.
Место установки определяется заранее. Обычно защитное устройство устанавливается на участке между электросчетчиком и автоматом локальной сети.
На вводе в квартиру устанавливается общий автоматический выключатель, защищающий электросчетчик и УЗО от перегрузок и коротких замыканий.
После этого выполняется подводка и соединение проводов в клеммах, расположенных в верхней и нижней части устройства. Схема подключения наносится на переднюю панель, что облегчает монтаж.

Про обязательное соблюдение полярности отмечалось ранее. Чтобы избежать путаницы, клеммы обозначаются маркировкой: L – фаза, а N – ноль. После того, как монтаж УЗО своими руками выполнен и все подключения завершены, проверяется его работоспособность. Для этого спереди расположена кнопка ТЕСТ, при включении которой исправное устройство сработает и отключит подачу напряжения.

Как правильно подключить УЗО в частном доме

Если в квартире применяются только однофазные УЗО, то в частных домах могут использоваться и трехфазные защитные устройства. Здесь существуют свои особенности в связи с большой площадью помещений. В первую очередь для обеспечения нормальной жизнедеятельности требуется больше бытовых приборов и оборудования, что существенно повышает вероятность утечки тока, перегрузок и коротких замыканий.

Поэтому схема подключения УЗО на даче и в частном доме имеет свои особенности, поскольку многие объекты построены из дерева, повышающего опасность возгораний и пожаров.

Многие хозяева пользуются трехуровневой защитой. Вначале устанавливается противопожарное УЗО, номиналом 80-300 мА. На среднем уровне используются устройства номиналом 30 мА, для защиты отдельных участков. На самом нижнем уровне используются УЗО для малых токов, номиналом 10 мА. Уровень защиты будет значительно выше, если к объекту подведено и установлено заземление.

electric-220.ru