Узо в двухпроводной сети

УЗО без заземления работает или нет

Современные квартиры и частные дома оборудованы большим количеством различной бытовой техники. В связи с этим на первый план выходит защита людей от поражения электрическим током. Основными первоочередными защитными мероприятиями является установка традиционных автоматических выключателей – автоматов и устройств защитного отключения – УЗО. Однако в каждом конкретном случае, при наличии одно- или трехфазных сетей, появляются вопросы технического характера, например, УЗО без заземления, работает или нет? Во многих домах старой постройки заземление отсутствует, поэтому возможность использования защитных устройств в этих условиях приобретает особую актуальность.

Нужно ли заземление для УЗО

Очень многие хозяева жилья уверены, что защитное устройство будет правильно работать лишь при наличии трехпроводной электрической цепи, с проводниками фазы, нуля и заземления. По этой же причине часто возникает вопрос, УЗО или заземление что лучше. Для того чтобы дать правильный ответ, необходимо разобраться в назначении каждого из них.

Известно, что основной функцией УЗО является отключение оборудования при появлении токовой утечки на корпус. Таким образом, удается избежать поражения человека электротоком. Заземление устанавливается с той же самой целью, только работает оно по другой схеме. Когда электрический ток появляется на нетоковедущих частях, за счет заземления создается короткое замыкание. В результате, происходит срабатывание максимальной токовой защиты автомата и обесточивание оборудования.

Следовательно, оба метода защиты могут применяться отдельно, а при необходимости и совместно, дополняя друг друга. Поэтому обязательной установки заземления при использовании УЗО не требуется и защитное устройство может применяться даже в двухпроводной однофазной сети, в которой отсутствует штатное заземление. Данный вывод подтверждается и конструкцией самого прибора, где имеются фазные и нулевые клеммы, а отдельная клемма для заземляющего провода отсутствует. На это следует обратить особое внимание, поскольку заземление в обязательном порядке устанавливается лишь в домах современной постройки.

В старых же домах, построенных еще во времена СССР, до сих пор используются двухпроводные сети, без проводника заземления. В таких случаях, защитные устройства особенно необходимы. Вся разница в срабатывании УЗО с заземлением и без заземления, состоит лишь во времени срабатывания. При наличии заземления срабатывание происходит практически мгновенно. УЗО без заземления срабатывает только в момент касания корпуса прибора, находящегося под напряжением. Поэтому степень защиты получается уже не такая надежная, как в первом варианте, но тем не менее, даже в этом случае УЗО защищает от неприятных последствий поражения электротоком.

Как работает УЗО с заземлением

Устройство защитного отключения выбирается в соответствии с конфигурацией сети, где планируется его установка. Следует сразу же определить наличие или отсутствие заземляющего проводника РЕ. В современных зданиях он изначально предусматривается проектом. На объектах старой постройки до сих пор используется схема PEN, предусматривающая совмещение защитного проводника с нулевым проводом.

Монтаж подключение с землей считается более эффективным, поскольку отключение цепи в данном случае происходит, сразу же при появлении токовой утечки. В схеме PEN, как уже отмечалось, отключение происходит лишь после непосредственного контакта человека с оборудованием.

Если заземление в цепи все же имеется, то перед монтажом защитного устройства следует уточнить его тип. Например, схема TN предполагает глухое заземление нейтрали источника питания. Ее разновидностью является схема TN-C, совмещающая в едином проводе нулевые рабочий и защитный проводники во всей электрической цепи. Этот простой и недорогой вариант обладает существенным недостатком: в случае обрыва PEN-проводника, при наличии собственного заземления прибора, возникает опасность перехода всего потенциала на его корпус и появления на нем напряжения такого же, как во всей цепи.

Иногда электрики пользуются перемычкой, замыкающей нейтраль и заземляющую клемму в розетке. Подобная схема считается неправильной и опасной из-за высокой вероятности поражения током. Когда PEN-провод обрывается, УЗО не будет срабатывать, а на корпусе прибора возникнет опасное напряжение. Избежать поражения можно только случайно: человек в момент контакта с токоопасным корпусом должен также касаться и заземляющего контура, например, труб водопровода или отопления.

Самой надежной для подключения УЗО считается схема TN-S, где подключение нулевого защитного проводника выполняется отдельно. С нейтралью он объединяется лишь в источнике питания, благодаря чему обеспечивается максимальная защита и практически полностью исключается вероятность поражения электротоком. Даже, если произойдет обрыв нейтрального или заземляющего провода, все приборы в цепи будут работать и далее. Опасное напряжение на корпусах не появится, так как произойдет переход потенциала на другой, оставшийся провод. При обрыве сразу двух проводов, все приборы и сама цепь не будут представлять опасности для людей, поскольку электричество полностью отключится.

Существует еще одна так называемая промежуточная схема подключения TN-C-S, когда нейтральный и заземляющий провода могут объединяться лишь на отдельных участках и приобретают свойства PEN-проводника. В этом случае монтаж УЗО является обязательным, иначе цепь вообще останется без защиты.

Будет ли работать УЗО без заземления

Работа защитного устройства в двухпроводной сети происходит в особых условиях. Поэтому у многих хозяев возникает вопрос, сработает ли УЗО без заземления и обеспечит ли защиту от поражения электротоком? Для того чтобы получить ответ, необходимо проследить весь механизм срабатывания. При наступлении пробоя на корпус оборудования, мгновенного срабатывания УЗО не произойдет, поскольку заземление отсутствует и токовой утечке нет пути для дальнейшего прохождения. Одновременно, на корпусе прибора образуется потенциал, опасный для здоровья и жизни человека.

В момент касания корпуса, путь токовой утечки на землю будет проходить через человеческое тело. Через определенный промежуток времени значение тока станет равным порогу срабатывания УЗО и лишь тогда произойдет отключение с прекращением подачи тока на неисправный прибор. Время нахождения человека под воздействием тока будет зависеть от уставки срабатывания защитного устройства. Несмотря на довольно быстрое отключение, этого вполне хватает для получения серьезной электротравмы. При наличии заземления УЗО сработало бы сразу же после утечки тока и отключило бы прибор еще до соприкосновения с ним человека.

Таким образом, УЗО без заземления может быть подключено, однако такая схема не гарантирует 100-процентную безопасность. Тем не менее, в домах старой постройки все еще используются двухпроводные сети, а их переоборудование на более современные трехпроводные сети не всегда возможно с технической точки зрения. Поэтому во многих случаях УЗО является единственным вариантом защиты людей и бытовой техники. При использовании схем без заземления вместе с устройствами защитного отключения должны обязательно устанавливаться автоматические выключатели, отключающие сеть при перегрузках и коротких замыканиях.

Как подключить УЗО в квартире без заземления – Схема №1

Единственное защитное устройство устанавливается на входе и охватывает своим действием всю проводку, имеющуюся в квартире. В распределительный щиток напряжение поступает через вводный кабель. Далее оно подходит к двухполюсному автомату, а затем – к УЗО. После этого выполняется установка автоматов на отходящие линии.

Существенным плюсом считается низка стоимость такой схемы из-за применения только одного защитного устройства. Все приборы могут быть компактно размещены даже в небольшом распределительном щитке. Но, существенным недостатком подобного отключения будет срабатывание УЗО при утечках тока, в результате чего окажется обесточенной вся квартира.

Схема №2

Работа УЗО без заземления может осуществляться еще по одной схеме. В этом случае защитные устройства устанавливаются не только на входе, но и на каждой отходящей ветви. Вводное УЗО монтируется так же, как и в предыдущем варианте, а все остальные устанавливаются после автоматов, защищающих отходящие линии. Общее количество защитных устройств будет зависеть от конкретной конфигурации домашней сети. Нередко к защите отдельно подключаются водонагреватели, электроплиты, посудомоечные и стиральные машины.

Таким образом, при токовой утечке на какой-либо линии, произойдет срабатывание УЗО, установленного именно на этой линии. То есть на всех остальных участках квартиры напряжение не исчезнет, и остальное оборудование продолжит свою работу. Единственным недостатком данной схемы являются большие размеры распределительного щитка, необходимого для размещения большого количества УЗО и автоматов. Кроме того, сами защитные устройства стоят недешево.

Нередко возникает вопрос о необходимости установки вводного УЗО, если обеспечена защита каждой линии. Дело в том, что отходящее защитное устройство может по той или иной причине не сработать при токовой утечке. В этом случае вводное УЗО служит страховкой и через определенное время отключит всю сеть.

УЗО в системе TN-C

Очень часто возникают вопросы о возможности подключения УЗО в системе заземления TN-C и его эффективности. Варианты данной системы могут быть трехфазными с четырьмя проводами или однофазными – двумя проводами. В первом случае провода состоят из трех фазных и одного нулевого, а во втором – из двух проводников фазы и нуля.

Большинство специалистов безоговорочно рекомендуют установку защитных устройств в таких системах, поскольку именно они срабатывают при токовых утечках, опасных для человека. Однако существует так называемая «оппозиция», по мнению которой установка УЗО в системе TN-C не только неэффективна, но и опасна. Это связано с тем, что защита срабатывает лишь при непосредственном касании токоведущих частей, а не заранее, с появлением тока утечки. Кроме того, в домах со старой проводкой такие устройства будут отключаться без видимых причин.

Большинство электриков и хозяев квартир выступают все-таки за установку УЗО. Оно в любом случае не будет бесполезным и в нужный момент сработает, спасая здоровье или даже саму жизнь. Защитное устройство существенно повышает электробезопасность и делает жизнь проживающих людей более спокойной.

Схема подключения УЗО без заземления

Про необходимость установки устройств защитного отключения в местах повышенной опасности поражения электрическим током слышали, пожалуй, все. Однако многие электрики, среди которых нередко встречаются и профессионалы, почему-то убеждены, что подключение УЗО без заземления в двухпроводной сети невозможна, что это ведет либо к дорогостоящей модернизации электросети в помещении, либо к отказу от УЗО вовсе.

Однако такое предубеждение неверно в самой своей сути, ведь на УЗО присутствуют только два контактных разъема, и крепить заземляющий провод попросту некуда! Да и принцип работу подобных устройств вовсе не требует подключения к заземлению.

Подтверждается это не только данной статьей, но и множеством случаев, когда УЗО подключенное к трех проводной сети в которой имеется заземление вполне исправно и долго функционировали, даже не смотря на повреждение заземления (например, обрыв заземляющего провода) продолжает выполнять свои защитные функции.

Можно ли выполнить подключение УЗО без заземления

Как мы уже разобрались, УЗО имеет смысл ставить даже при обычной двухпроводной схеме подключений, где присутствуют только фаза и ноль. И, для большей наглядности и лучшего осознания необходимости установки дополнительной защиты, давайте определимся, как работает УЗО, а после — представим типичную бытовую ситуацию.

Фактически УЗО можно считать своеобразным «калькулятором». Схема подключения УЗО без заземления очень проста – через устройство проходят фазовый и нулевой провод, нагрузка на которых тщательно отслеживается и сравнивается.

В случае повреждения проводки или потребителя в электросети появляется так называемый ток утечки – тот самый ток, который утекает через поврежденную изоляцию. Величина этого тока обычно крайне мала – десятки и сотни миллиампер – но достаточна для нанесения серьезного ущерба здоровью человека.

Итак, устройство защитного отключения сравнивает ток, прошедший через фазовый и нулевой провода, и, в случае отклонения этих величин – размыкает контакты, тем самым прерывая подачу электричества к поврежденному участку сети. От теории давайте перейдем ко вполне понятной бытовой ситуации.

К примеру, в вас дома в ванной комнате установлена стиральная машина. Электропроводка двухпроводная фаза и ноль, заземления нет. УЗО тоже пока не установлено. Теперь представьте, что в машинке повредилась изоляция и фазный провод, стал касаться металлического корпуса машинки, т.е. металлический корпус машинки оказался под напряжением.

Теперь вы подходите к машинке и дотрагиваетесь к ее корпусу. В этот момент вы становитесь проводником и через вас будет протекать электрический ток. Электрический ток будет протекать через вас до тех пор, пока не отпустите металлический корпус. А тем временем вас тресет и колотит от протекающего тока и надежды на защиту, которая отключит поврежденный участок нет. Надежда здесь только на собственную силу воли (либо потеряете сознание и упадете).

Если бы было установлено УЗО то при касании металлического корпуса, который оказался под напряжением, то УЗО моментально бы почувствовало утечку тока и сработало, отключив поврежденный участок.

Почему? Потому что при первых признаках «перекоса» тока на фазном и нулевом проводе сработала бы автоматика и машинка просто осталась бы обесточенной! А человек едва успел бы почувствовать легкую щекотку в теле и больше бы озадачился звучным щелчком реле из прихожей, чем необычными ощущениями.

Причем это время настолько мало что человек практически не чувствует электрического тока. В интернете есть видео по испытанию УЗО так вот там человек специально берется за оголенный провод который подключен к устройству защитного отключения, человек коснулся провода – УЗО мгновенно сработало (он даже не почувствовал ни какого дискомфорта).

Так что польза УЗО очевидна, и в двухпроводной системе энергоснабжения наличие таких устройств в самых опасных участках электросети просто необходимо!

Как подключить УЗО без заземления

Надеюсь сам принцип работы УЗО понятен и я переубедил вас что УЗО обязательно нужно устанавливать, не зависимо от того есть у вас заземление в доме или нет. Кроме того если у вас система питания двухпроводная то тем более нужно устанавливать устройство защитного отключения. Не слушайте советов, что мол оно в такой сети работать не будет или будет постоянно срабатывать.

С вопросом работает ли УЗО без заземления, надеюсь, разобрались. Теперь перед тем как произвести подключение УЗО без заземления хотел бы напомнить один важный момент.

Особенностью устройств защитного отключения является отсутствие защиты от перегрузок. Поэтому их обязательно нужно комбинировать с обычными «автоматами». При этом схема подключения может быть разной.

Существуют, в общем-то, два варианта. Можно поставить одно общее УЗО на весь дом, тем самым обезопасив даже прикроватные светильники. Но только устройства, способные пропустить через себя 40-60А стоят заметно дороже менее мощных собратьев, да и в случае срабатывания реле выяснить причину будет сложно – придется проверять каждый электроприбор.

К тому же отключение электричества во всем доме сразу доставляет массу неудобств – несохраненные документы в компьютере, «зависший» кондиционер, отключившийся водонагревательный бак или стиральная машинка – перечислять можно долго!

Если вы решили установить одно УЗО на всю группу потребителей, то схема подключения УЗО без заземления будет выглядеть следующим образом:

Второй вариант – установка отдельного, менее мощного УЗО на каждую из «опасных» линий: ванная, подвал, гараж, кухня. В таком случае в щитке потребуется больше свободного места, да и цена трех-четырех устройств будет даже выше, чем одного, но мощного – однако повышается надежность всей энергосистемы, а поиск причины отключения сведется лишь к осмотру одной-двух розеток.

Опытные электрики советуют так же рассудительно подойти и к выбору мощности УЗО – она должна быть немного выше, чем автомат, который будет стоять с ним в паре.

Причина простая – автоматический выключатель с защитой от перегрузки срабатывает далеко не сразу (от нескольких секунд до десятков минут), и превышение номинального тока, проходящего через УЗО, может стать причиной его поломки.

Подключение УЗО в двухпроводной сети

Немного расскажу, почему я решил написать про такую тему как подключение узо в двухпроводной сети. Выбрал я эту тему не случайно, так как затронул этот вопрос и меня.

До недавнего времени проживал в квартире где проводка была трехпроводная (дом новостройка) т.е. присутствовали фаза, ноль и заземление. А недавно переехал в другую квартиру в которой электропроводка двухпроводная, ни какого нулевого защитного проводника РЕ и в помине нет.

Немного обжившись, решил заглянуть в щиток, который расположен на лестничной площадке ни какой защиты в виде УЗО или дифавтоматов в моем направлении не было, стояли только пакетный выключатель на 40 А, счетчик и два новых автомата по 16 А.

Почему я завел тему про подключение УЗО в двухпроводной сети сейчас расскажу по подробней.

Смущал меня тот факт, что в ванной комнате был установлен бойлер (водонагреватель) который был запитан от одного из 16–ти амперного автомата (бойлер мощностью 2 кВт).

Причем установлен этот водонагреватель был, крайне неаккуратно: был запитан отдельно кинутым кабелем, этот кабель открыто проходил в ванной комнате, без каких либо защит в виде гофры или короба.

И когда принимаешь душ (как в говорилось фильме «Москва слезам не верит» – простите за столь интимные подробности..) этот кабель вместе с бойлером весь покрывается влагой (конденсатом). Жену, конечно, этот факт не смущал, так как она в этих вопросах не разбирается, но меня это очень настораживало. Вот почему я решил установить УЗО в двухпроводную сеть.

Итак, в щитке стояло два автомата, от одного была запитана вся квартира полностью (освещение и розетки), от второго был запитан только бойлер. Немного поразмыслив, решил установить на каждую линию в отдельности свое устройство защитного отключения: отдельное УЗО на розетки и отдельное УЗО не водонагреватель. Хотя конечно это немного затратно но все же безопасность превыше всего.

Причем хотелось бы разделить сеть, т.е. подключить на отдельный автомат все розетки в квартире и отдельно освещение. Но для освещения нужно было тянуть отдельный кабель от щитка в квартиру.

Максимум, чтобы получилось сделать, это протянуть отдельный кабель со щитка в квартиру до первой распредкоробки и подключить освещение только в прихожей, в других комнатах подключить освещение от этого кабеля нет возможности, так как в квартире вся проводка замурована в стенах. Поэтому освещение и розетки так и остались сидеть на одном автомате.

Для подключения устройства защитного отключения я выбрал марки IEK серии ВД1-63 с номинальным током 16 А и дифференциальным током 30 мА.

Я уже писал в статье ошибки при подключении УЗО что объединять нули после УЗО нельзя. В щитке подключение выполнено таким образом что фаза идет через автомат, а ноль взят с корпуса щитка. Для подключения УЗО отсоединяем питающий кабель от автоматического выключателя (фазу) и от металлической части щитка (ноль).

Установив УЗО в щитке приступаем к подключению. На выходные клеммы устройства сразу подключаем фазу и ноль питающего кабеля (на квартиру к одному УЗО, на бойлер ко второму).

На вход “фазной клеммы” устройства защитного отключения заводим фазу от выходной клеммы автоматического выключателя, на вход “нулевой клеммы” берем ноль с общей нулевой шины (корпуса щитка). Таким образом, нулевые проводов, которые вышли с УЗО и идут в квартиру больше не объединяются с нулями других УЗО или общей нулевой шиной (нет связи с корпусом щитка).

Подключение выполнено можно проверить само устройство защитного отключения как оно ведет себя в работе, не будет ли иметь место ложных срабатываний при неправильном подключении. Для этого нужно включить автомат перед устройством защитного отключения и конечно же само устройство, затем создать нагрузку (включить в розетку какой либо прибор). Если отключения не происходит, можно считать, что все подключения выполнены правильно.

Также не забывайте что после подключения дифавтомата или УЗО обязательно нужно проверять их на предмет утечки. Как проверить УЗО на срабатывания в таком случае? Конечно же с помощью кнопки ТЕСТ.

Для этого при включенном устройстве нажимают на кнопку, если при нажатии на кнопку оно сразу отключится – значит исправно. Вот так вот на личном примере я выполнил подключение УЗО без заземления.

Подключение УЗО без заземления

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

Предлагаю вашему вниманию очередную статью, продолжающую серию публикаций Автоматические выключатели УЗО дифавтоматы — подробное руководство.

В ней мы рассмотрим применение УЗО в схеме без защитного проводника РЕ (без заземления), что характерно для старой двухпроводной электропроводки в домах советской постройки.

Реалии нашего времени таковы, что в новых квартирах и домах современной постройки применяется электропроводка с отдельным защитным проводником PE:

— фаза, ноль и PE-проводник в однофазных сетях (три провода);

— три фазы, ноль и PE-проводник в трехфазных сетях (пять проводов).

Вместе с тем, в домах старой советской постройки до сих пор используется электропроводка, в которой нулевой и защитный проводники объединены в один PEN-проводник (так называемая «двухпроводка»).

В однофазных сетях это фаза и нулевой вместе с защитным проводником – PEN (два провода), в трехфазных сетях – это три фазы и PEN-проводник (четыре провода). Такая система, в которой функции рабочего N и защитного PE проводников объединены, называется TN-C .

Т.е. в двухпроводке отсутствует отдельный заземляющий проводник.

Давайте подробно рассмотрим, как будет работать УЗО в двухпроводке.

В двухпроводной сети, в случае повреждения изоляции и пробое на корпус прибора, УЗО не сработает, поскольку корпус не заземлен и нет пути для прохождения тока утечки. При этом на корпусе прибора будет находиться опасный для жизни человека потенциал.

В момент, когда человек прикоснется к корпусу прибора, образуется цепь для прохождения тока, и от коротнувшего прибора через тело человека на землю потечет ток утечки.

Если ток утечки достигнет порога срабатывания УЗО (величина то 0,5 до 1 значения уставки УЗО по дифференциальному току), то оно отключит цепь электроприбора от питающей сети.

Время нахождения человека под воздействием электрического тока будет зависеть от времени срабатывания УЗО. Хотя УЗО и отключит такую линию достаточно быстро, время воздействия тока может оказаться достаточным для получения серьезной травмы.

Таким образом, от момента повреждения изоляции электрического прибора и до момента отключения, когда УЗО отключит его от сети, на корпусе прибора будет находиться опасный для человека потенциал.

Если бы корпус электроприбора был заземлен, т.е. подключен к заземлению, то УЗО отключило бы прибор от электросети сразу же при пробое изоляции на корпус.

Согласно ПУЭ (п. 1.7.80), не допускается применять УЗО, реагирующие на дифференциальный ток, в четырехпроводных трехфазных цепях (система ТN-С). В случае необходимости применения УЗО для защиты отдельных электроприемников, получающих питание от системы ТN-С, защитный РЕ-проводник электроприемника должен быть подключен к РЕN- проводнику цепи, питающей электроприемник, до защитного коммутационного аппарата.

В тоже, время многие специалисты ссылаются на другие руководящие документы, которые рекомендуют ставить УЗО в двухпроводных системах.

Тем не менее, применение УЗО в электроустановках с системой заземления TN-C, позволяет дополнительно повысить степень электробезопасности квартиры, поскольку оно и в этом случае обеспечивает эффективную защиту от поражения электрическим током.

В перспективе, все электропроводки в старых домах должны быть модернизированы в системы с отдельным РЕ-проводником — из систем TN-C в системы TN-C-S.

Если заземления в вашем электрическом щите нет, то необходимо ждать реконструкции проводки.

Модернизацией системы электроснабжения вашего дома должна заниматься энергообслуживающая организация. Разделение РЕN- проводника на нулевой рабочий N и защитный РЕ-проводник должно проводиться энергообслуживающей организацией на вводно-распределительном устройстве (ВРУ) вашего дома.

Поэтому, если вы решили заменить старую двухпроводную электропроводку в своей квартире, используйте, как рекомендуют нормы, трехпроводный кабель, но третий проводник не подключать ни в электрощите, ни в розетках (т.е. он у вас есть на перспективу, но вы его не подключаете, а изолируете с двух сторон и оставляете так, пока не будет проведена реконструкция системы электроснабжения вашего дома).

При отсутствии заземления в квартире не подключайте третий защитный проводник к нулю в электрощите, при обрыве или отгорании нуля в распределительной сети здания (что случается довольно часто) под опасным напряжением электрической сети, через защитный проводник, подключенный к нулю, окажутся все токопроводящие корпуса электроприборов, подключенных в сеть.

Более подробно смотрите видео Подключение УЗО без заземления

Интересные материалы по теме:

{SOURCE}