Автомат узо что это такое
Устройство защитного отключения (Часть 2). Работа и устройство
Продолжаем обзор устройств защитного отключения или УЗО автомат. В этой части рассмотрим работу, устройство, параметры и особенности его подключения.
Устройство и работа
Устройство защитного отключения реагирует на малейшие утечки тока, происходящие за короткий промежуток времени. Это является их существенным отличием от автоматических выключателей, действующих только при коротких замыканиях и чрезмерных нагрузках, имеющих повышенную токовую характеристику работы. УЗО реагирует и срабатывает мгновенно при малейшей токовой утечке.
Любое УЗО автомат играет роль быстродействующего выключателя. Принцип действия УЗО заключается в реагировании датчика тока на изменение дифференциального тока, проходящего в проводниках, по которым подается электроэнергия к потребителю, который защищает это защитное устройство. Датчиком тока является дифференциальный трансформатор, намотанный на тороидальный сердечник.
Для выявления порога срабатывания защиты, имеющей некоторое значение тока, используется магнитоэлектрическое реле, обладающее высокой чувствительностью. Релейные конструкции считаются наиболее надежными. Сегодня становятся популярными электронные модели устройств защиты, в которых порог срабатывания определяет электронная схема.
Но простые релейные устройства являются наиболее надежными. Исполнительное устройство приводится в работу посредством реле. В итоге выполняется разрыв цепи питания.
Такой механизм включает в себя две основные части:
- Группа контактов, рассчитанная на наибольший ток.
- Пружинный привод, способный разорвать цепь питания в случае аварии.
Для проверки работоспособности защиты внутри имеется тестовая цепь, которая имитирует утечку тока. Это способствует срабатыванию защиты и позволяет время от времени контролировать ее работоспособность, не прибегая к помощи квалифицированных специалистов из измерительной лаборатории.
Устройство защитного отключения действует по определенной схеме. Рассмотрим работу системы снабжения электроэнергией при отсутствии утечки тока в нормальном режиме. Рабочий ток протекает по трансформатору и наводит магнитные потоки, которые имеют противоположное направление между собой, и одинаковых по размеру, поэтому защита не срабатывает.
При возникновении малейшей утечки баланс токов первичной обмотки нарушается, вследствие чего возникает ток во вторичной обмотке.
С помощью такого тока пороговый датчик срабатывает, а исполнительное устройство обесточивает контрольную цепь.
1 — Дифференциальный трансформатор
2 — Вторичная обмотка
3 — Блок отключения
4 — Электромагнит
5 — Нагрузка (потребитель)
I — Ток утечки
УЗО автомат изготавливают в пластиковом корпусе, обладающем повышенной устойчивостью к горению. На его задней стенке есть специальный паз и защелка для монтажа на DIN-рейку в распределительном щите. Кроме вышеперечисленных элементов, в корпусе имеется дугогасительная камера, которая способна нейтрализовать электрическую дугу. Для удобства подключения электропроводки применяются специальные крепежные зажимы.
Параметры работы УЗО автомат
Чтобы правильно настроить уставку на срабатывание защиты, необходимо знать об опасности, создаваемой переменным током для здоровья человека. Под действием электрического тока может возникнуть фибрилляция сердечной мышцы, в то время, как удары сердца совпадают с частотой напряжения 50 герц. Такой эффект способен вызвать ток величиной от 100 мА.
В связи с этим обстоятельством уставки срабатывания УЗО настраивают с запасом величиной от 10 до 30 мА. Наименьшие значения применяются в комнатах с высокой опасностью. Уставки с более высокими показателями от 300 миллиампер используются в помещениях для защиты от пожара вследствие неисправностей электрической проводки и кабелей питания.
Во время подбора и расчета параметров защиты необходимо учитывать номинальную величину тока, необходимую чувствительность и число полюсов, согласно фаз сети питания. Необходимо также убедиться в степени термоустойчивости устройства защиты, работоспособности отключения и включения, руководствуясь сетевыми расчетными параметрами.
Величина тока по номиналу для устройства защиты должно превышать величину номинального тока электрического автомата в виде автоматического выключателя. Это даст возможность предостеречь УЗО автомат от неисправностей при коротком замыкании в электрической цепи.
Правильное подключение
Клеммы и контакты на корпусе устройства защиты обозначены соответствующими символами. Маркировка N служит для нулевого проводника, L служит для проводника фазы. Поэтому провода нужно подключать согласно маркировки.
Также, не следует забывать определенное положение выхода и входа. Замена их местами запрещается. Вход расположен вверху устройства защиты. К входу подключается кабель питания, приходящий от вводного автомата. В нижней части устройства защиты находится выход, к которому подключается кабель потребителя нагрузки. В случае ошибочного подключения и путаницы между входом и выходом, могут возникнуть ложные срабатывания УЗО, либо оно совсем не будет функционировать.
Установка УЗО автомат выполняется чаще всего в электрический щит совместно с автоматическими выключателями. В результате, устройства и приборы, подключенные совместно, обеспечат защиту от тока утечки, чрезмерной нагрузки и коротких замыканий. Непосредственно само устройство защитного отключения защищено вводным электрическим автоматом.
Существуют некоторые особенности подключения УЗО для частного дома или квартиры. В больших частных строениях схема подключения устройств защиты имеет свои отличия от квартирной схемы, и специфические особенности. В этом случае подключение приборов выполняется в следующем порядке: автомат ввода – счетчик электроэнергии – УЗО с селективным действием на 100-300 миллиампер – автоматы для отдельных видов нагрузки – УЗО на ток 10-30 миллиампер на отдельные группы нагрузки.
Для квартир с применением однофазной бытовой сети, порядок подключения УЗО имеет свою последовательность: автомат ввода – счетчик расхода электрической энергии – непосредственно устройство защиты с током утечки 30 миллиампер – общая электрическая питающая сеть. Для мощных потребителей нагрузки целесообразно применять отдельные линии кабелей с подключением собственных устройств защиты.
Какое необходимо количество
Разобраться самостоятельно, какое необходимо число устройств защитного отключения, довольно трудно. Если вы решили применить такое устройство в собственном жилом помещении, то лучше всего для такого дела вызвать квалифицированного специалиста.
Грубо можно посчитать следующим образом. Если в вашем владении небольшая однокомнатная квартира, то вполне должно хватить одного устройства защиты. А если ваша квартира большая, состоящая из трех или четырех комнат, то целесообразно будет подключить пять устройств защитного отключения.
Еще следует добавить по одному устройству на:
- Бойлерный нагреватель (при наличии).
- Варочную панель электрической плиты.
- Освещение в целом.
Плюс ко всему, необходимо добавить еще одно устройство защиты на общий вход в распределительном щите. Это входное устройство подключается с условием, что оно будет срабатывать на ток утечки величиной 300 миллиампер.
Перед подключением УЗО, необходимо все взвесить и проанализировать целесообразность его установки. Если в квартире или доме электропроводка старая, то УЗО автомат будет без всякой причины постоянно срабатывать и обесточивать сеть, так как качество старой изоляции низкое. Это будет особенно проявляться при большой нагруженности сети.
В таких случаях целесообразно применять специальные розетки, в которых уже встроены миниатюрные УЗО. Их устанавливают чаще всего в местах с предполагаемой утечкой тока.
Во время ремонтных работ в квартире, при замене электрической проводки с простой схемой целесообразно подключить только дифференциальный автомат. Если в вашем доме сложная разветвленная сеть, то рекомендуется использовать несколько отдельных УЗО с автоматами на отдельные группы потребителей. Если отдельная сеть малой мощности потребления, то можно обойтись без дифавтомата, установив только одно УЗО.
В современных квартирах все больше становится бытовых электрических устройств. Вследствие этого возрастает вероятность тока утечки, который часто становится причиной несчастных случаев поражения человека током. Непосредственно ток утечки имеет незначительную величину, и вряд ли сможет привести к смерти человека, однако он доставляет немало неприятностей для его здоровья. Поэтому нельзя пренебрегать установкой УЗО в своей квартире или доме.
Чем отличаются УЗО и дифференциальные автоматы и что выбрать для оборудования щитка
Устройство защитного отключения (УЗО) – отключит электричество, если вы коснетесь рукой оголенного провода, если изоляция кабеля начнет «пробивать». Но оно совершенно не защитит проводку от короткого замыкания или перегрузки для этого нужен автоматический выключатель (автомат). Дифавтомат объединяет в себе функции узо и автомата. Что выбирать, узо + автомат или дифавтомат и как их отличить?
Как отличить УЗО от дифавтомата
- Прямое указание производителя. Иногда прямо на корпусе пишется «Дифавтомат» или «УЗО»
Маркировка. Если присутствует маркировка на русском языке, например у производителей IEK и EKF, то буквы «ВД» (выключатель дифференциальный) говорят о том, что перед вами УЗО, а буквы «АВДТ» (автоматический выключатель дифференциального тока) или «АД» (автомат дифференциальный) – дифавтомат.
Подключение
В распределительном щитке УЗО подключается вместе с однолинейным автоматическим выключателем (автоматом) по предложенной схеме:
Схема подключения УЗО и автомата в щитке
В такой схеме, в случае утечки электричества (например если пробила изоляция в стиральной машине) срабатывает УЗО, а если случается короткое замыкание или перегрузка, срабатывает автомат. Несколько преимуществ такого подключения:
- Отдельное устройство всегда выполняет функции лучше, чем комбинированное, следовательно связка УЗО + автомат всегда будет надежнее работать, чем дифавтомат.
- К одному УЗО можно подключить несколько автоматических выключателей. Например по этой схеме: В ней каждый из автоматов сработает при коротком замыкании или перегрузе, а УЗО сработает, если в сети появилась утечка.
- При срабатывании видно, что стало причиной отключения – перегруз/короткое или утечка. Соответственно, найти причину неисправности становится гораздо легче.
Дифавтомат содержит в одном корпусе автомат и УЗО. В связи с этим у него только одно достоинство – он занимает меньше места в щитке, да и то, только в случае, если вы решитесь подключить всю комнату на один автомат.
Что лучше УЗО + автомат или дифавтомат, посмотрим на схеме
Рассмотрим типичную задачу для подключения в квартире. Подключение кухни:
- Контур розеток;
- Контур освещения;
- Проточный водонагреватель;
- Электроварочная панель;
- Электродуховка;
- Кондиционер.
Под каждый из этих контуров в щитке необходимо оборудовать отдельный автомат. Также обязательно защитить кухню от утечек, т.к. это комната, в которой используется вода и существует вероятность затопления сверху.
Подсчитаем места, занятые на DIN-рейке в варианте использования УЗО + автоматы:
УЗО с автоматами
А теперь решим ту же задачу с использованием дифференциальных автоматов:
Дифавтоматы на рейке
Как видно из схемы, на самом деле дифавтомат в реальных условиях занимает места больше, чем УЗО + автомат.
Стоимость
Давайте подсчитаем, сколько денег придется потратить на приведенные выше схемы. Для удобства используем стоимость оборудования от ABB:
Подсчет стоимости оборудования УЗО+автоматы
Теперь такие же подсчеты сделаем для использования дифавтоматов:
Подсчет стоимости дифавтоматов
Получается, что использовать дифавтоматы в три раза дороже, чем связку УЗО + автоматы.
Замена
Какой бы ни была надежной техника – со временем она ломается. В случае с УЗО, автоматами и дифавтоматами – ремонтировать сами устройства нет смысла – их меняют целиком. В случае поломки автомата, стоимость замены будет 2.15$ + услуги электрика.
Внутри корпуса дифавтомата находится такой же электромагнитный и температурный автомат. В пределах одного производителя качество деталей идентичное, следовательно вероятность поломки автоматического выключателя за 2.15$ такая же, как и дифавтомата за 31$. Следовательно, преимущество, опять же, за связкой УЗО + автомат.
Что выбрать, УЗО или дифференциальный автомат?
Получается, что дифавтомат имеет два преимущества перед связкой УЗО + автомат:
- Дешевле;
- Экономит место на DIN-рейке ;
Но эти преимущества проявляются только при формировании простой схемы, где используется только один выключатель в щитке. Что случается очень редко. В остальных случаях использовать связку автомат + УЗО лучше дифференциального автомата.
Видео. Преимущества УЗО и дифавтоматов.
В ролике наглядно показаны отличия подключения УЗО+автомат и дифавтомата, рассказаны плюсы и минусы обоих решений.
Что выбрать: УЗО+автомат или дифавтомат?
Защита человека от поражения электрическим током является важнейшей задачей в организации электробезопасности. Она состоит из ряда мер, которые необходимо выполнять при организации электроснабжения жилых и офисных зданий. Одним из главных таких мероприятий является установка в электрощитах устройств защитного отключения. Сокращенно они пишутся УЗО, а в нормативных документах называются выключателями дифференциального тока (ВДТ). Данные устройства реагируют на утечку тока.
Простыми славами, под утечкой тока можно понимать не штатную аварийную ситуацию в электроустановке. Если повредилась изоляция и ток начал «утекать» в землю, если открытые токопроводящие части каким-либо образом попали на землю, если человек случайно коснулся токопроводящих частей и ток «потек» через его тело и так далее. Все это является не штатной работой электроустановки и несет в себе большую опасность как для человека, так и для его имущества. Вот именно поэтому необходимо устанавливать устройства защитного отключения в электрощитах.
Существуют два вида устройств защитного отключения — это ВДТ (выключатель дифференциального тока) и АВДТ (автоматический выключатель дифференциального тока). Как видите, разница между ними всего в одном слове, но оно значит очень много. Ниже рассмотрим более подробно каждое устройство защитного отключения.
ВДТ, он же в бытовом сленге УЗО, устроен таким образом, чтобы мог своевременно отключить участок цепи, в котором возникла утечка тока. Это все его функции. Вроде на первый взгляд мало, но зато им выполняется очень важное дело.
Таким устройством можно защищать одну или несколько групп потребителей. При использовании УЗО необходимо помнить одну очень важную вещь. Оно не имеет внутри встроенной защиты от сверхтоков. Участок цепи можно перегрузить током, на который не рассчитан кабель, или может произойти короткое замыкание. Вот на это ВДТ не среагирует и никогда не отключится. Токи перегрузки или короткого замыкания могут вывести из строя не только кабель и само защитное устройство, но и принести вред человеку. Поэтому только одни УЗО нельзя устанавливать в электрощитах. Их необходимо защищать с помощью обычных автоматических выключателей. То, что на его корпусе есть номинал в амперах указывает только на величину максимального тока, который могут коммутировать его контакты и все. Если на устройстве защитного отключения написано, например, 40А, то оно не сработает, когда протекаемый через него ток превысит 40А. В этом случае ВДТ будет просто греться и плавиться. Вот это обязательно необходимо знать, при разработке схемы или просто при установке УЗО в щиток. Очень редко, но встречаются схемы, где ВДТ установлены без защиты от сверхтоков, то есть неправильно. Поэтому будьте тут внимательнее.
АВДТ, он же в бытовом сленге дифавтомат, устроен таким образом, чтобы мог своевременно отключить участок цепи, в котором возникла утечка тока, перегрузка или короткое замыкание. Как видите, в данном устройстве защитного отключения присутствуют функции обычного автоматического выключателя. Это делает АВДТ универсальным, логически законченным и более удобным в эксплуатации устройством. То есть, для защиты одной группы потребителей можно установить один дифавтомат вместо пары УЗО с автоматическим выключателем.
Появление дифавтоматов, на первый взгляд, упростило задачу в разработке схемы электрощита. Можно же установить на все группы потребителей одни АВДТ. Так все будет надежно защищено и займет не так много места. Но, помимо плюсов у них есть и минусы. Самым главным минусом для нашего обывателя является их стоимость. Если собирать щит только на одних дифавтоматах, то он будет очень дорогой. Поэтому обычные УЗО пользуются лучшим спросом в отличии от АВДТ.
Их отличие в названии только в одном слове как раз и указывает на возможность защиты данных устройств от сверхтоков. Простой ВДТ ее не имеет, а АВДТ уже имеет. Слово «автоматический» на это и указывает. Наличие таких устройств защитного отключения позволяет разрабатывать более гибкие схемы электрощитов, которые будут удовлетворять всем современным нормам электробезопасности.
Теперь перейдем к дилемме «УЗО+автомат или дифавтомат?».
Современные нормативные документы по электробезопасности требуют выполнять определенные меры для защиты человека и его имущества от опасного действия электрического тока. Только следуя всем пунктам можно этого добиться. Самым важным является жизнь человека. Поэтому, в первую очередь, необходимо организовать ее защиту от поражения электрическим током. Для этих целей выполняют разные меры, одной из которых является установка в электрощите устройства защитного отключения (УЗО). Дальше по важности идет сохранность имущества человека. Для этого все кабели защищают от перегрузки и от действия токов короткого замыкания с помощью автоматических выключателей. Казалось бы, что тут все просто и только необходимо на все группы розеток установить в электрощите УЗО и автоматы. Но, существует и другое защитное устройство, которое может выполнять все эти функции. Это автоматический выключатель дифференциального тока (АВДТ).В быту очень широко прижилось его название как дифавтомат. Итак, теперь у нас возник вопрос, что лучше выбрать УЗО с автоматом или дифавтомат? Давайте вместе попробуем разобраться и найти ответ на него.
Дальше я сравню оба варианта по разным критериям:
- Занимаемое место в электрощите. Пара УЗО и автоматический выключатель занимают три модуля, а дифавтомат два. Если нужно защитить два кабеля, то две пары УЗО+автомат займут шесть модулей, а два дифавтомата всего четыре. Получается, что установка в щите АВДТ позволяет экономить место. Но, очень часто для уменьшения бюджета щитка к одному устройству защитного отключения подключают несколько автоматов. Например, если к УЗО подключить три автоматических выключателя, то они вместе займут пять модулей. Тогда получится, что для защиты трех кабелей необходимо пять модулей, а если ставить дифавтоматы, то нужно будет уже шесть модулей. Поэтому тут вопрос выигрыша места в щитке спорный.
- Схема подключения. дифавтомат подключается очень просто. На его входные контакты необходимо подать фазу и ноль. Дальше фазный и нулевой рабочий проводники от нагрузки нужно подключить к его выходным контактам. Пара УЗО+автомат в сложности схемы подключения немного проигрывают. Тут нужно делать дополнительную перемычку, чтобы фазу подать с автомата на УЗО. Если к устройству защитного отключения планируется подключать несколько групповых автоматических выключателей, то здесь уже необходимо устанавливать дополнительную нулевую шину. Хотя можно отказаться от ее использования путем установки двухполюсных автоматических выключателей. К такому автомату нужно будет подключать сразу фазу и рабочий ноль. На рисунке ниже наглядно показаны разные варианты схем подключения данных устройств.
- Удобство в эксплуатации и наглядном понимании схемы щитка. Для пользователя электрощитом однозначно будет удобнее схема на дифавтоматах. В ней на каждую группу розеток стоит свой АВДТ. Думать много тут не нужно и, открыв крышку щитка, будет все понятно даже домохозяйке. Вот схема на УЗО с автоматическими выключателями читается пользователем намного сложнее. Хорошо, когда УЗО и его автомат стоят рядом и интуитивно можно сообразить, что это одна пара, которая отвечает за конкретную группу розеток. Но, если к одному УЗО будет подключено несколько автоматов, то читаемость схемы щитка сильно падает, особенно, когда они стоят в разных местах или даже на разных дин-рейках.
4. Стоимость комплектующих. Если взять пару УЗО с автоматическим выключателем и дифавтомат с одинаковыми характеристиками, то первые будут намного дешевле чем АВДТ. дифавтомат стоит где-то в 1,5-1,8 раза дороже, чем стоят вместе УЗО и автоматический выключатель. Это обусловлено тем, АВДТ более сложное устройство. Умные инженера смогли в одном корпусе размером два модуля уместить функции двух совершенно разных устройств, которые вместе занимают три модуля. За это придется доплатить.
5. Поиск не исправности. Это, пожалуй, самый интересный критерий, по которому можно сравнить оба варианта. С парой УЗО+автомат все просто. Если сработал автоматический выключатель, то значит, что произошло, либо короткое замыкание, либо перегрузка. Если сработало УЗО, то где-то появилась утечка тока. Это очень сильно облегчает поиски неисправности. С дифавтоматами дело обстоит немного по-другому. Если он сработал, то будет неизвестно по какой причине. Это сильно затрудняет поиск неисправности и на это может потребоваться много времени. Скорее всего придется приглашать на выручку электрика. Правда, если брать АВДТ из более дорогих и профессиональных серий, то в них предусмотрена встроенная индикация, по которой можно определить характер неисправности. Например, у производителя АВВ серии DS201 все дифавтомат имеют специальные флажки голубого цвета в рукоятке управления. Если произошла утечка, то вместе с отключающейся ручкой выпадает этот сигнальный флажок. Если он не появился, то соответственно, где-то в цепи произошло короткое замыкание или просто вы перегрузили защитное устройство.
Это все различия, на которые стоит обращать внимание в вопросе выбора пары УЗО с автоматическим выключателем или дифавтомата. Только хорошо проанализировав их и взвесив все «За» и «Против» можно смело идти в магазин.
{SOURCE}
Загрузка...
