Как правильно подобрать узо и автоматы

Как выбрать УЗО. Пример расчета

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

В предыдущих двух статьях мы подробно рассмотрели, как выбрать УЗО:

Теперь пришло время закрепить полученную информацию на конкретном примере.

В жилых квартирах и домах желательно использовать устройства защитного отключения, установленные в два уровня:

1 уровень. На вводе в квартиру сразу после вводного автоматического выключателя желательно установить противопожарное УЗО на 100 или 300 мА (для защиты от возможного возгорания при повреждении и естественном старении изоляции).

2 уровень. Для того, чтобы обеспечить лучшую электробезопасность и одновременно с этим максимальную бесперебойность электроснабжения желательно устанавливать отдельное УЗО на каждую группу потребителей. Для этих целей применяются УЗО с уставкой по току утечки 10 и 30мА.

Итак, давайте рассмотрим вопрос выбора и расчета УЗО на конкретном примере.

Предположим, что у нас имеется жилой дом, в котором электропроводка проводка разделена на следующие группы потребителей:

— на вводе установлен двухполюсный автомат С32. Дом новый, ввод выполнен кабелем 3х6 мм2, трансформаторная подстанция находится в нескольких кварталах.

— стиральная машина: автомат С16, кабель 3х2,5 мм2 длиной 8м, мощность 1850 Вт;

— кондиционер: автомат С16, кабель 3х2,5 мм2 длиной 12м, мощность 1800 Вт;

— розетки кухни: автомат С16, кабель 3х2,5 мм2 длиной 8м, мощность 3000 Вт;

— розетки комнаты 1: автомат С16, кабель 3х2,5 мм2 длиной 9м, мощность 2000 Вт;

— розетки комнаты 2: автомат С16, кабель 3х2,5 мм2 длиной 12м, мощность 2000 Вт;

— освещение: автомат В10, кабель 3х1,5 мм2 длиной 19м, мощность 900 Вт;

Давайте дополним имеющуюся схему электропроводки жилого дома устройствами защитного отключения.

Начнем расчет со стиральной машины, она выполнена отдельной группой и работает во влажной среде.

Как мы помним, приблизительное значение тока утечки в электроустановке, который складывается из тока утечки в электроприемнике и тока утечки в сети, можно рассчитать по формуле:

IΔ= IΔэп + IΔсети =0,4 Iрасч+0,01Lпровода, где

IΔэп — ток утечки электроприемника, мА;

IΔсети — ток утечки сети, мА;

Iрасч — расчетный ток нагрузки в цепи (расчет в разделе по АВ), А;

Lпровода — длина фазного проводника, м.

Номинальный дифференциальный отключающий ток должен быть как минимум в три раза больше суммарного тока утечки защищаемой цепи электроустановки IΔ:

IΔn > = 3 IΔ.

3 IΔ=3х3,45=10,35 мА.

Для влажных групп, выполненных отдельной линией, устанавливается УЗО с уставкой 10 мА. В нашем случае расчетное значение уставки УЗО получилось практически равным 10 мА, поэтому для стиральной машины выбираем УЗО с номинальным дифференциальным отключающим током 10 мА.

УЗО с уставкой по дифференциальному току 10 мА обычно выпускаются на номинальный ток не более 16 А, поэтому выбираем номинальный ток УЗО равным номиналу автомата, т.е. 16А.

Поскольку электропроводка однофазная, УЗО выбираем двухполюсное; тип А, электромеханическое, с номинальным условным током короткого замыкания Inc=6000 А.

Если позволяют средства и есть возможность установки электрощита на большое количество модулей, тогда желательно устанавливать отдельное УЗО на каждую группу потребителей. Для них использовать УЗО с уставкой по дифференциальному току 30 мА.

По той же формуле, что мы рассчитывали для стиральной машины, можно провести расчет суммарного тока утечки для каждой группы, чтобы проверить, не будет ли он превышать одной трети от уставки УЗО. Т.е. трети от 30 мА – это 10мА. Если по расчету превышает, тогда, возможно, придется разделить группу на две.

На практике часто поступают иначе. Все приборы в электросети квартиры одновременно не подключаются, поскольку общая мощность ограничена вводным автоматом. В нашем примере 32А для провода сечением 6 мм2 — это 7 кВт. Квартира небольшая – 2 комнаты. Поэтому для оставшихся групп, кроме стиральной машины, можно попробовать установить одно общее УЗО с уставкой по дифференциальному току 30 мА.

Номинальный ток УЗО выбрать на ступень больше номинала вводного автомата, т.е. 40 А. Поскольку сумма номиналов автоматов по группам превышает номинал вводного автомата.

Если УЗО будет срабатывать, тогда для оставшихся групп потребителей вместо одного УЗО на 30 мА, установить два на 30 мА. Например, объединить розетки кухни и освещение под одним УЗО, а розетки двух комнат и кондиционер – под другим. Возможно, группу освещения вывести из-под защиты УЗО.

Этого обычно бывает достаточно для нормального функционирования УЗО. Недостаток такой схемы, что в случае срабатывания УЗО, обесточиваются все группы, которые оно защищает, и усложняется поиск неисправности, приведшей к отключению УЗО.

После вводного автомата можно установить противопожарное УЗО с уставкой по дифференциальному току 100 мА и номинальным током 40 А.

Селективность по номинальному отключающему дифференциальному току будет соблюдена, поскольку 100 мА более чем в три раза больше, чем 30 мА (УЗО 2-го уровня, установленных в группах). Для обеспечения селективности по времени, необходимо использовать вводное УЗО типа S.

Читать еще: Как определить ток

Поскольку электропроводка однофазная, все УЗО выбираем двухполюсные. Групповые УЗО 2-го уровня выбираем с номинальным условным током короткого замыкания Inc=6000 А, электромеханические, типа А.

Для вводного УЗО номинальный условный ток короткого замыкания Inc выбираем 10000 А, поскольку дом новый, рядом ТП, при аварии возможны большие значения токов короткого замыкания.

Выбираем все УЗО одой марки, для примера АВВ.

В результате расчетов у нас получилась следующая схема:

— первый вариант, если используются два групповых УЗО;

— второй вариант, если используются три групповых УЗО.

Смотрите подробное пошаговое видео Как выбрать УЗО. Пример расчета:

Интересные материалы по теме:

Как правильно подобрать дифференциальный автомат для квартиры и дома

Нормативы безопасной организации электросетей в частном доме или квартире предусматривают монтаж двух типов защиты. Устройства КЗ и контроля токовой нагрузки предотвращают короткое замыкание. Для защиты людей от поражения электричеством в щитке подключается дифавтомат. Выбрать автоматический выключатель с учетом его характеристик и рассчитать показатели устройства помогут эксперты и пользователи.

Зачем менять дифавтомат

Электрические приборы должны иметь индивидуальную защиту. Раздельные автоматы АВ и УЗО требуют габаритного щитка, что не совсем удобно для квартиры. К тому же необходимо поставить УЗО со значением тока выше, чем номинальный ток АВ в 1-2 раза. Дифавтомат ставится только на линию оптимального тока для предотвращения перегрузки всей сети и коротких замыканий.

В небольшом щитке можно поставить качественное УЗО на вводе и маленькие автоматы для защиты отдельных линий. Однако затраты на оборудование будут больше, чем на несколько дифавтоматов, но это сэкономит место.

Срабатывание дифференциального автомата также возможно в ситуациях, когда УЗО просто не будет действовать.

Как работает дифавтомат и от чего защищает

Преимущество автоматического выключателя дифференциального тока – наличие в одном корпусе УЗО и АВ. При защите контролируемой сети от токов перегрузки и короткого замыкания он срабатывает как автоматический выключатель. Функции УЗО устройство выполняет в случаях предотвращения поражения человека токами утечки и устранения рисков возгораний.

Замена стандартных приборов на дифференциальный автомат обеспечивает:

защиту владельцев и обслуживающего персонала от поражения током;
предотвращение токовой утечки;
целостность электросети в случаях колебания напряжения.

Подключение дифавтомата предусматривает организацию заземления.

Как выбрать автомат для электропроводки

Автомат для частного дома или квартиры выбирают в зависимости от его характеристик. Они указываются на корпусе устройства. К основным обозначениям относят:

аббревиатура наименования – АВДТ;
номинальные параметры тока – С (зависимости времени и тока), число (предельный ток, значение которого нельзя превышать);
номинальное напряжение для бытовой сети – от 220 до 230 В;
параметр тока утечки – 30 мА;
символ, подтверждающий наличие функций АВ и УЗО.

Требования тока в 30 мА, при котором отключается устройство, указаны в ПУЭ.

Оптимальный электрический автомат с функциями АВ и УЗО для монтажа в щитке квартиры – однофазный, со значением 220/50. Для частного дома стоит купить трехфазный прибор со значениями 380/3. При покупке также стоит обращать внимание на другие критерии подбора.

Ток короткого замыкания

Для сетей освещения стоит выбирать модели с номинальными показателями 10-30 мА. Для одиночных цепей подойдет автомат на 10 мА, для групповой – на 30 мА. Устройства с номинальными параметрами от 100 до 300 мА ставятся на ввод.

Рабочий ток (номинальный)

Номинал – стандартный показатель, который принимает значение 6, 10, 16, 25 и 50 А. При подаче рабочего тока прибор остается включенным. На корпусе прибора эта характеристика имеет маркировку «С» с числовым индексом.

Ток срабатывания

В зависимости от величины тока срабатывания при подключении потребителей дифавтоматы подразделяются на классы:

В – возможна перегрузка 3-5 раз;
С – перегрузка происходит 5-10 раз;
D – питание отключается и включается 10-20 раз.

Электропроводка с малым количеством маломощных устройств требует типа В. Для городской квартиры или дома подойдут автоматические выключатели С-типа. В промышленных цехах лучше устанавливать приборы D-типа.

Селективность

Аналогично УЗО автоматы функционируют по принципу селективности – задержки по времени срабатывания. Поэтому выбор оптимальных автоматов для жилой квартиры должен основываться на избирательности отключения прибора от сети и электродинамике устойчивости защитной системы.

На дифференциальных устройствах бывают два обозначения селективности:

S – задержка от 200 до 300 миллисекунд;
G – задержка от 60 до 80 миллисекунд.

Дифавтомат на вводе должен выдавать селективность от 60 до 50 миллисекунд.

Число полюсов

На рынке присутствуют модели:

1-полюсные с высокой работоспособностью, рассчитанные на 10 тыс. срабатываний. К ним подключается только кабель, имеющий сечение 25 мм.
2-полюсные – подходят для двухпроводных сетей, обеспечивают защиту от превышения величины тока работы и расцепителя тепла. Срабатывают больше 10 тыс. раз.
3-полюсные – имеют нулевую последовательность и могут сработать при разнице показаний вторичной обмотки. Отличаются высокими пропускными показателями.
4-полюсные – нужны для обустройства трехфазной сети. Оснащаются 4-мя модулями и блоком дифзащиты.

Для электролинии квартиры или дома подбирайте модели с 2 или 4 полюсами.

Тип дифавтомата

От этой характеристики зависит, как электроавтомат отреагирует на токовую утечку. Существует две группы изделий:

электромеханические – срабатывают при утечке независимо от сетевого напряжения;
электронные – реагирую только при напряжении сети, в случаях обрыва нуля не защищают от утечки.

Читать еще: Как собрать электрощиток в частном доме 220в

На схеме электронной модели есть картинка платы с усилителем-треугольником.

Производитель

Чтобы выбрать электрический автомат, ориентируясь на характеристики или бренд, нужно учесть тип жилья и финансовые возможности:

в качестве временной лучше подбирать недорогую автоматику – Schneider Easy9, IEK, Legrand RX3;
для квартиры подойдут Legrand TX3 и Schneider Merlin Gerin (DOMOVOI) и АВВ;
электролинию загородного дома защитит ABB (DS201), Schneider Acty9, Legrand DX3.

Делайте покупки в специализированных магазинах, которые могут предоставить сертификаты на товары.

Расчет автоматических выключателей

Перед покупкой дифавтомата важно рассчитать его так, чтобы обеспечить своевременное срабатывание и защиту без сбоев электроприборов.

Определение мощности автомата

Расчет автомата по мощности электроприемника выполняется, когда проводка по всей длине рассчитана на определенный тип нагрузки. Допустимый ток в этом случае будет больше номинальных показателей автомата.

Расчет номинальной мощности автомата

Чтобы не заниматься вычислениями, можно:

Посмотреть документацию бытовой техники.
Изучить информацию на задней панели.
Воспользоваться таблицей со средними значениями мощности приборов.

Тип электроприбора	Мощность потребления, Вт
Стиральная машинка	2000-2500
Пол с электроподогревом	2000-2500
Электроплита	4500-8500
Посудомоечная машина	2000-2500
Холодильник	140-300
Миксер	250-400
Фен	400-1600
Утюг	900-1700
Пылесос	680-1400
Вентилятор	2500-4000
Телевизор	125-180
Освещение	20-100

Пусковая мощность может отличаться от номинальной.

Вычисление номинального тока

При вычислениях номинального тока ориентируются на сечение провода. Значение номинального тока автомата должно быть меньше максимального показателя, рассчитанного на данный кабель.

Автомат подбирается по минимальному сечению проводов. К примеру, для медного кабеля сечением 1,5 мм2 допустимый ток равняется 25 А. Автомат со значением 25 А приведет к перегреву проводки. Поэтому:

Производится подсчет мощности нагрузок на дифференциальный автомат.
Высчитывается мощность всех потребителей.
Делается вычисление по формуле расчетного тока автомата I = P/U, где P- суммарная мощность всех потребителей электричества U – напряжение сети.
Результат округляется.

Если проводка не сделана, можно подсчитать сумму всех приборов сети и выбрать автомат с номиналом под вычисленный результат. Сечение провода нужно подбирать по номиналу прибора.

Определение время-токовой характеристики

Для выражения время-токовой характеристики используются специальные графики. Кривая указывает реакцию автомата в условиях отключения тока. Зависимость времени срабатывания прибора от силы тока, проходящего через него, будет данным показателем.

Самыми распространенными характеристиками являются:

B – от 3 до 5×In;
C – от 5 до 10×In;
D – от 10 до 20×In.

Буква означает ток срабатывания.

Недопустимые ошибки при покупке

Чтобы купить качественный дифавтомат, важно не допускать ошибок:

Установка прибора с поврежденным корпусом – вмятины и трещины приводят к поломкам из-за смещенных внутренних узлов.
Не выполненный тест в магазине – на специальных стендах проверяется работоспособность устройств.
Подбор прибора не по схеме – автомат не будет соответствовать вероятным нагрузкам и просто перегорит.
Использование проводов с неподходящим сечением – возможны риски коротких замыканий и перегораний электроприборов.

Чтобы правильно подобрать дифференциальное устройство, понадобится изучить маркировку, теххарактеристики и провести проверку прямо в магазине.

Как правильно подобрать УЗО для квартиры или частного дома?

Устройство защитного отключения (УЗО) предотвращает возгорание из-за утечки тока, а также снижает риск поражения им. Это устройство пользуется популярностью как для установки в квартирах, так и для частных домов. А УЗО для квартиры, построенной по современным технологиям, является обязательным.

Назначение УЗО и принцип работы

Важно понимать, что это устройство защищает от избыточного тока, а не от перепадов напряжения и короткого замыкания. При этом автоматический выключатель защищает электрику в доме, а устройство защитного отключения может обеспечить снижение риска поражения током.

УЗО не предназначено для защиты от коротких замыканий, поэтому необходимо в обязательном порядке подключать к нему автовыключатель. Перед тем как определиться, какое УЗО выбрать, необходимо узнать его конструкцию и принцип работы.

Внутри корпуса расположено несколько катушек. Одна катушка подключается к фазе, другая – к нулевому проводу. Ток, проходя по катушкам, создает магнитные поля. Так как они направлены в противоположные стороны, то разрушают друг друга. Если ток, проходящий через одну из катушек, оказывается сильнее, чем должен быть, то формируется избыточное поле, которое направляет его в третью катушку. Когда начинает работать третья катушка, защита УЗО срабатывает по назначению и выключает электричество на данном участке дома.

Читать еще: Как замерить нагрузку клещами

Исходя из принципа работы устройства, решается вопрос о том, как правильно выбрать УЗО для дома и квартиры.

Основные характеристики устройства

Для того чтобы определиться, какое УЗО является лучшим, при его покупке необходимо учитывать все параметры и технические характеристики.

После информации о производителе и названия торговой марки на корпус наносятся данные о рабочих характеристиках и номинальных значениях, как то:

Наименование и серии. В надписи необязательно должно встречаться слово “УЗО”, многие производители называют его “ВТД” (выключатель дифференциального тока).
Значение номинального напряжения. Оно должно быть однофазным (220 В) или трехфазным (330 В) на стандартную частоту 50 Гц. Если устройство выбирается для частного дома, то брать необходимо то, которое рассчитано на трехфазное напряжение.
Номинальный рабочий ток – максимальное значение, которое защитное устройство способно перерабатывать. Есть устройства на 16, 20, 25, 32, 40, 63, 80 и 100 А.
Номинальный дифференциальный ток – это значение утечки, при которой срабатывает защита и происходит автоматическое выключение электричества. Эта величина может быть в 6 мА, 10 мА, 30 мА, 100 мА, 300 и 500 мА.

На корпусе предусмотрена маркировка, которая рассказывает о дополнительных характеристиках:

Значение номинального условного тока короткого замыкания – это максимум КЗ, при котором УЗО может продолжать нормально функционировать с тем условием, что дополнительно с ним установлен автовыключатель.
Время срабатывания защиты. Это промежуток времени от возникновения утечки и до ее устранения, за которое срабатывает защита. Максимальное значение – 0,03 с.
Обязательная схема устройства.

Как правильно выбрать УЗО по параметрам

Выбор УЗО необходимо осуществлять, обращая внимание на его номинальный и дифференциальный ток срабатывания.

Номинальный – это ток, на который рассчитана работа силовых контактов. В случае его повышения они могут выйти из строя. Дифференциальный – это ток срабатывания устройства защитного отключения, то есть утечка.

Перед тем как выбрать УЗО, полезно узнать его цену, качество и производительность и сопоставить эти три параметра. Так как подобрать УЗО по мощности и качеству непрофессионалу может быть нелегко, специалисты советуют составить таблицу параметров понравившихся устройств и по ней выбрать прибор с наилучшими характеристиками.

Номинальный ток

При подборе по номинальному току нужно знать, что прибор всегда ставится последовательно с автоматическим выключателем для защиты силовых контактов от перегрузки и короткого замыкания. При возникновении того или другого устройство не срабатывает, так как не предназначено для этого. Поэтому его необходимо защищать автоматом.

Следующее, на что стоит обратить внимание: номинальный ток должен как минимум совпадать с заявленным для автомата, а лучше быть выше на 1 ступень.

Дифференциальный ток

Здесь нужно запомнить две важные вещи:

В целях электробезопасности всегда выбирается дифференциальный ток срабатывания либо 10 мА, либо 30 мА. Например, на один электроприемник можно поставить УЗО на 10 мА. На входе в дом прибор с таким значением может срабатывать слишком часто, так как у электропроводки в квартире есть свои пределы утечки.
Все остальные УЗО, у которых дифференциальный ток выше 30 мА, используются в противопожарных целях. Но при установке на входе УЗО на 100 мА последовательно с ним должно быть установлено УЗО на 30 мА в целях электробезопасности. В таком случае целесообразно будет устанавливать на входе селективное УЗО, чтобы оно срабатывало с небольшой выдержкой времени и давало возможность действовать устройству с меньшим номинальным током.

Тип изделия

По форме токовой утечки все данные устройства классифицируются по 3 типам:

Прибор типа “АС”. Это устройство является распространенным из-за более доступной цены. Срабатывает только при появлении синусоидальной утечки тока.
Устройство типа “А”. Рассчитано на срабатывание при мгновенном или постепенном появлении избыточного тока, который имеет переменную синусоидальную и пульсирующую постоянную форму. Это самый востребованный тип, но отличается повышенной стоимостью из-за способности контролировать как постоянный, так и переменный поток.
Устройство типа “В”. Чаще всего используется для защиты промышленных помещений. Помимо срабатывания на синусоидальную и пульсирующую форму, реагирует еще и на выпрямленную форму постоянной утечки.

Кроме этих основных трех видов, существует еще 2:

Селективное устройство типа “S”. Отключается не сразу, а через заданный промежуток времени.
Тип “G”. По принципу такой же, как и предыдущий, но там выдержка времени на отключение немного меньше.

Конструкция

По конструкции различают 2 вида УЗО:

электронный – работающий от внешней сети;
электромеханический – не зависящий от сети, для его функционирования питание не нужно.

Производитель

Не менее важным критерием является выбор по производителю. Вопрос о том, какой фирмы УЗО лучше подобрать, необходимо решать самому покупателю. Рекомендуются следующие варианты:

Среди бюджетных моделей наиболее высокое качество у компании Астро-УЗО и ДЭК.

{SOURCE}