Электротехнический интернет-журнал Electrik.info

"Электрик Инфо" - онлайн журнал про электричество. Теория и практика. Обучающие статьи, примеры, технические решения, схемы, обзоры интересных электротехнических новинок. Уроки, книги, видео. Профессиональное обучение и развитие. Сайт для электриков и домашних мастеров, а также для всех, кто интересуется электротехникой, электроникой и автоматикой.
 

 

  • Как отличить хороший самозажимной клеммник от подделки
  • Почему горят ТЭНы на водонагревателях и стиральных машинах и как их заменить
  • Стрелочные и цифровые мультиметры - достоинства и недостатки
  • Что такое биодинамическое освещение
  • Устройство плавного пуска электродвигателя: назначение, устройство и принцип работы, преимущества, схема подключения
  • Как выбрать настольную лампу для работы или учёбы
  • Электрик  

    Электрик Инфо » Все про автоматы и УЗО » Виды и типы УЗО
    Количество просмотров: 96668
    Комментарии к статье: 12


    Виды и типы УЗО

    Виды и типы УЗОУстройства защитного отключения спасают человека от получения электрических травм за счет снятия напряжения с электропроводки при возникновении через нее токов утечек. Невидимые и неконтролируемые нарушения слоя изоляции способны причинить огромный вред нашей жизни и имуществу. Поэтому такие защиты постепенно набирают все большую популярность среди населения.

    Фирмы-производители выпускают эти приборы довольно большим ассортиментом и наделяют их различными электрическими характеристиками, которые позволяют оптимально подобрать устройства под конкретные условия эксплуатации каждой электропроводки.

    К функциям, осуществляемым УЗО, относятся:

    1. включение потребителей, запитанных от прибора, под напряжение;

    2. надежное пропускание расчетного тока нагрузки без ложных срабатываний;

    3. отключение потребителей под нагрузкой при нормальных условиях;

    4. обесточивание контролируемой схемы при достижении критической разности между входящими и исходящими из устройства токами.

    Показанная четвертым пунктом задача УЗО обеспечивает:

    • защиту человека от попадания под воздействие электрического тока электроустановки;

    • предотвращение причин возникновения пожаров из-за нарушений в электропроводке.

    УЗО не обладает возможностью отключения сверхнормативных токов, проходящих через него, и само может выйти из строя при их возникновении. По этой причине его используют в комплексе с автоматическим выключателем, наделенным этой функцией.

    Единый аппарат, сочетающий в себе функции УЗО и автоматического выключателя, называют дифференциальным автоматом.

    Для того чтобы обычный потребитель смог разобраться в многообразных моделях устройств защитного отключения создана система классификации, которая основана на таких характеристиках, как:

    • способ действия;

    • максимально допустимая величина проходящего через прибор тока;

    • уставка дифференциального органа и возможности ее регулирования;

    • количество полюсов;

    • метод установки;

    • рабочее напряжение.

    Способ действия

    Различают конструкции УЗО, которые имеют источник вспомогательного питания, обеспечивающий работу электронной схемы или те, что обходятся без него за счет электромеханической конструкции.

    Электромеханическое и электронное УЗО

    Работа УЗО на электронных компонентах зависит от наличия напряжения в сети. Для отключения возникшего тока утечки необходимо питание логической схемы с встроенным усилителем. По этой причине такие устройства считаются менее надежными: они, как правило, не смогут выполнить свои защитные функции при обрыве нуля, когда образовался случай прохождения потенциала фазы через тело человека.

    Этот вариант показан на картинке: блок питания не получает напряжения сети, а фаза через пробой изоляции на корпус стиральной машины проходит через пострадавшего на землю. Защитная функция не может быть выполнена из-за конструктивных особенностей прибора.

    Электронное УЗО в двухпроводной сети

    Электромеханические УЗО срабатывают непосредственно от тока утечки, используя не электрическую энергию питающей сети, а потенциал взведенной заранее механической пружины. Поэтому они, при возникновении аналогичной ситуации, выполняют свою защитную функцию.

    На картинке показан самый тяжелый случай для работы электромеханического УЗО, подключенного в двухпроводную схему.

    Электромеханическое УЗО в двухпроводной сети

    В начальный момент возникновения неисправности ток утечки станет проходить сквозь тело человека, но, через короткое время, необходимое для срабатывания электромеханического устройства, произойдет снятие потенциала фазы со схемы.

    Поскольку этот промежуток времени меньше, чем период наступления фибрилляции сердца, то можно считать, что защитная функция электромеханического УЗО в этом случае выполняется.

    Вполне естественно, что если в рассмотренных примерах корпус стиральной машины будет подключен к РЕ-проводнику, то:

    • электронная схема, как правило, тоже не сработает;

    • электромеханическое устройство отключит фазу в момент пробоя изоляции и этим полностью предотвратит прохождение тока через тело человека.

    УЗО-Д

    Обратите внимание на то, что при описании возможностей отключения токов утечек электронными УЗО сделано дополнение «как правило». Это объясняется тем, что сейчас производители учли недостатки предыдущих конструкций и наладили выпуск приборов с блоками питания, которые обеспечивают работу устройства при снятом с него напряжении.

    Такие УЗО маркируют буквой «Д» и обозначают «УЗО-Д». Они могут отключать напряжение при отсутствии питания:

    • с установленной выдержкой времени;

    • или без нее.

    При этом их наделяют способностью:

    • выполнения автоматического повторного включения (АПВ) схемы под нагрузку при возобновлении напряжения;

    • запрета АПВ.

    УЗО-Д могут быть наделены условиями селективной работы, необходимыми для устройств, использующих автоматическое включение резерва (АВР) при исчезновении основной линии электропитания. Такие приборы маркируют буквами S и G.

    Они отличаются продолжительностью задержки на срабатывание. УЗО-Д типа S обладает большим временем, чем тип G.

    Таблица стандартных значений времен отключения и неотключения при работе УЗО из-за появления дифференциального тока по ГОСТ P 51326.1-99 представлена картинкой.

    Времена отключения УЗО

    Для сравнения этих величин можно использовать графики, созданные для УЗО общего типа с отключением дифференциального тока 30 мА и типа S — 100 мА.

    Графики времен отключения УЗО

    Устройства типа G работают со временем срабатывания порядка 0,06÷0,08 секунды.

    УЗО типа S и G позволяют обеспечивать принцип избирательности для формирования каскадных схем защиты с недопустимыми токами утечек и созданием алгоритма определенной очереди отключения потребителей.

    Вторым способом обеспечения селективной работы подобных устройств является подбор или регулировка уставки дифференциального органа.

    Ток нагрузки, проходящий через УЗО

    На корпусе каждого прибора и в технической документации указывается величина номинального рабочего тока устройства и защищаемых потребителей, по которой осуществляется выбор конструкции. Это численной выражение всегда соответствует ряду номинальных токов электрооборудования.

    Примеры обозначений на УЗО

    Каждое УЗО выпускается для обработки тока определенной формы колебаний. С целью обозначения этой характеристики прямо на корпусе делаются буквенные надписи и/или графические изображения типа прибора.

    Типы УЗО по форме рабочего тока

    УЗО типов А и АС реагирует как на медленное нарастание дифференциального тока, так и на быстрое, скачкообразное его изменение. Причем, тип АС наиболее всего подходит для использования в обычных бытовых условиях потому, что он предназначен для защиты потребителей, питающихся переменными синусоидальными гармониками.

    Приборы типа А используют в тех схемах, где проводится регулировка нагрузки за счет обрезания части синусоиды, например, изменения скорости вращения электродвигателей тиристорными или симисторными преобразователями напряжения.

    Приборы типа В эффективно работают там, где используется электрооборудование, требующее применения токов разной формы. Чаще всего их устанавливают на промышленных производствах и внутри лабораторий.

    Следует отметить, что в последние годы резко возросло количество электроприборов с бестрансформаторным питанием. Практически все персональные компьютеры, телевизоры, видеомагнитофоны имеют импульсные блоки питания, все последние модели электроинструмента снабжены тиристорными регуляторами без разделительного трансформатора. Широко применяются различные светильники с тиристорными светорегуляторами.

    Это означает, что вероятность возникновения утечки пульсирующего постоянного тока, а, соответственно, и поражения человека значительно возросла, что и явилось основанием для внедрения в широкую практику УЗО типа А. В европейских странах, в соответствии с требованиями электротехнических норм, последние несколько лет ведется повсеместная замена УЗО типа АС на тип А. 

    Устройство защитного отключения подключается в работу вместе с автоматическим выключателем для защиты от перегрузов по току. Подбирая их номиналы, следует учесть то, что автомат наделен функциями теплового расцепителя и электромагнита отключения.

    При токах, превышающих номинальные значения автоматического выключателя до 30%, работает только тепловой расцепитель, но с задержкой отключения порядка часа. Все это время УЗО будет подвергаться воздействию завышенной нагрузки и может сгореть. По этой причине его номинал желательно использовать на одну величину больше, чем у автомата.

    Маркетологи производителей в целях рекламы стали наделять УЗО функцией защиты подключенной электрической схемы от перегрузов и сверхтоков коротких замыканий. Однако, электрик должен понимать, что это уже другое устройство, называемое дифференциальным автоматом.

    Уставка дифференциального органа

    Выбор УЗО по току ограничения утечки важен потому, что он обеспечивает условия безопасности. Приборы, работающие во влажных комнатах, необходимо подключать к устройствам защитного отключения с уставкой 10 мА. Для среды жилых помещений достаточно выбирать номинал в 30 мА.

    Защита зданий от возгорания за счет нарушения изоляции электропроводки обеспечивается работой дифференциального органа, настроенного на 100 или 300 мА, в зависимости от конструкции и материалов строения.

    Все приборы УЗО можно разделить на 2 условные группы:

    1. обладающие возможностями регулировки уставки дифференциального органа;

    2. без настроек.

    Корректировку приборов первой группы можно проводить:

    • дискретно;

    • плавно.

    Однако, регулирование срабатывания дифференциального органа для домашних приборов не требуется. Его выполняют для решения задач специальных электротехнических установок.

    Количество полюсов

    Поскольку УЗО работает на сравнении токов, проходящих через дифференциальный орган, то число полюсов у прибора совпадает с количеством токоведущих проводников.

    В отдельных случаях можно использовать устройство защитного отключения с четырьмя полюсами для работы в двухпроводной или трехпроводной сети. При этом надо будет оставить в резерве свободные полюса фаз. Прибор будет выполнять свои функции, реализуя собственные возможности не полностью, а частично, что экономически невыгодно.

    Четырехполюсное УЗО в двухпроводной цепи

    Этот способ применяется для аварийной замены неисправного прибора либо при монтаже однофазной сети, которая в скором времени будет переведена на работу от трех фаз.

    Метод установки УЗО изготавливаются в разных корпусах для стационарного крепления в электропроводку или с возможностью использования в качестве переносного прибора, снабженного гибким проводом-удлинителем.

    Приборы с креплением на Din-рейку устанавливает в электрические щитки, расположенные в подъезде или квартире.

    Корпуса УЗО для различного использования в электроустановках

    Встроенная в стену УЗО-розетка обеспечивает безопасность человека при пользовании им любого подключенного к ней электроприбора.

    УЗО-вилка, соединенная проводом с одним проблемным прибором, защищает его при эксплуатации в местах с разными условиями окружающей среды.

    Номинальное напряжение

    Устройства защитного отключения, используемые в однофазной сети, выпускаются на рабочее напряжение 230 вольт, а в трехфазной — 400.

    Дополнительные функции

    Способность УЗО защищать человека от попадания под действие электрического тока постоянно совершенствуется производителями. Они наделяют эти приборы все большими возможностями, подключают к ним дополнительные элементы и аксессуары, создают корпуса с различными степенями защиты от воздействия окружающей среды.

    Например, известны устройства, обладающие стойкостью к импульсным перенапряжениям за счет работы встроенного варистора и те, которые отключают токи утечек в подобных ситуациях.

     





    Поделитесь этой статьей с друзьями:


    Другие статьи с сайта Электрик Инфо:

  • Как отличить электронное УЗО и электромеханические: особенности устройства ...
  • Схемы подключения УЗО и дифференциальных автоматов
  • Как проверить дифференциальный автомат и УЗО
  • Основные причины срабатывания дифавтомата в электрическом щите
  • Заземление и зануление - в чем разница?
  • Что выбрать? УЗО или Дифференциальный автомат
  • Основные характеристики УЗО и дифавтоматов
  • Как подключить УЗО
  • Как учитываются токи у автоматических выключателей
  • Какое УЗО выбрать – критерии правильного выбора
  • Категория: Все про автоматы и УЗО

    Выбор электрооборудования, Установка УЗО

      Комментарии:

    #1 написал: Gogi | [цитировать]

    Подскажите, пожалуйста, как все таки УЗО защищает от пожара. Я проводил эксперимент, суть которого заключается в следующем: к проводам малого сечения (от колонок) я подключил два обогревателя общей силой тока примерно 12 А, в результате чего провода задымились и, разумеется, загорелись. В эксперименте принимало участие два УЗО и ни одно так и не сработало. Когда изоляция окончательно прогорела, произошло короткое замыкание и сработали все автоматы, а провода продолжили гореть. Получается УЗО никак не защищает от пожара и это просто миф и рекламная акция, направленная на пустую трату денег? Даже если  маленький ребенок полезет в розетку с двумя гвоздями, а дети так могут, то и тут УЗО не защитит!

      Комментарии:

    #2 написал: Mahmud | [цитировать]

    Gogi, в вашем опыте УЗО не могло сработать, оно не защищает от перегрузки, для этого есть автоматический выключатель. Вот если бы вы сымитировали локальное повреждение изоляции между рабочим нулем и защитным, УЗО бы сработало. А если ваш ребенок, не дай бог, проделает так с розеткой, его отбросит от неё вместе с гвоздями, 0,22 кВ неудерживающее напряжение.

      Комментарии:

    #3 написал: Николай | [цитировать]

    Mahmud, людям свойственно оперировать понятиями, в которых они не разбираются, даже не пытаясь вникнуть в суть, но уже ставить опыты и делать ложные выводы. Касаемо многоуважаемого Gogi, прежде, чем ставить натурные опыты, к вопросу нужно подготовиться теоретически, тогда и многие вопросы в процессе опыта отпадут сами собой.

      Комментарии:

    #4 написал: Аслан | [цитировать]

    Николай,
    и все-таки, в чем не прав Gogi? Почему, все-таки не сработала защита по утечке? Что Gogi не понял в теории?

      Комментарии:

    #5 написал: Алексей | [цитировать]

    Николай, а Gogi не прав потому, что утечки тока на землю не было. Пожар можно создать любыми способами, используя спички, зажигалку, объектив телескопа или огнемет, например. УВЫ..., в этом случае УЗО тоже не оправдает свое название "пожарное".

    УЗО предназначено для защиты от пожара, возникающего от нагрева, вызванного несанкционированным прохождением электрического тока по цепи, случайно образованной от нарушения изоляции электропроводки на контур земли. Это всего лишь один из распространенных случаев проявления повреждений диэлектрических свойств кабельной продукции.

    Gogi, проводя подобные эксперименты, надо думать о собственной безопасности и запитывать оборудование через защитные устройства.

      Комментарии:

    #6 написал: владимир ярославич | [цитировать]

    По работе сталкиваюсь с бракованными узо. Но бывает, что от встроенной кнопочки вроде узо отключает автомат, а при проверке моим пробником  и не думает даже. Схема проста-через резистор 10 килоом и 2 ватта мощностью последовательно припаиваются два светодиода включенных встречно-паралельно/один прямо другой в обратном направлении/. Один красный другой зелёный светодиод. Вот этим пробником,который придумал не я, он когда-то продавался в советском магазине, можно смело проверять междуфазное напряжение, однофазное, а так-же постоянное от 9-12 вольт . Причем полярность покажет один из  светодиодов.Но самое интересное что он берёт около 50миллиампер тока. И один конец соединяем на землю другим  щупаем выход с узо или диф автомата. Если автомат на 30 ма, он тут-же отключится. Такие и ставят в квартирах  . Таким способом гораздо нагляднее проверить работу дифа и узо, чем кнопочкой, хоть там внутри почти такая-же схема. К тому-же можно пройтись по розеткам и прямо на них проверить как срабатывает узо. Пользуюсь кругом этой штукой примерно с 1990 года. К тому-же не показывает наводки. Советую всем.!!!

      Комментарии:

    #7 написал: Олег Ковальчук | [цитировать]

    владимир ярославич,
    Вот очень наглядную предложил демонстрацию с созданием реальной утечки на землю, когда и должно сработать УЗО. Если оно на кнопку свою срабатывает, а на щуп не реагирует - брак. Да только вот с таким номиналом там никак тока 50мА в сети 220В не получится, простая арифметика подсказывает - менее 30мА.

    УЗО на 30 может и не сработать!

      Комментарии:

    #8 написал: Анатолий | [цитировать]

    Алексей, от пожара защищает не всякое УЗО, а только УЗО электромеханического типа, причем УЗО на 100 или 300 миллиампер защищают от пожара , возникающего в резхультате токов  утечек с фазного проводника на землю иили защитный проводник (наиболее частый случай), а вот УЗО электромеханического типа на 10 и 30 миллиампер защищают от пожара, возникающего в результате токов утечек между фазами или между фазой и нулевым проводником, в этом случае для возникновения пожара достаточно тока утечки равного 50 миллиампер или чуть больше. Сначала в месте локального ослабления или повреждения изоляции в результате какой либо причины, появлявляется локальный достаточно мощный ток утечки, организующий проводящий мостик для тока утечки и поэтому называемый трекинговым током утечки. Далее трекинговый ток утечки прожигает изоляцию и зажигает тлеющий дуговой разряд в изоляции, в момент зажигания разряда происходит резкий бросок трекингового тока утечки, импульс тока утечки с крутым передним фронтом, вот на него и реагирует УЗО электромеханического типа, для кторого важна не только абсолютная величина тока утечки, но и скорость его нарастания, в цепи питания катушки УЗО для этого установлен конденсаторный делитель, служащий интегрирующим звеном для токов утечки, он может долго накапливать малый заряд за счет малого тока утечки, а может очень быстро накопить заряд за счет броска тока утечки, УЗО срабатывает в обоих случаях.

      Комментарии:

    #9 написал: Олег | [цитировать]

    Устройство защитного отключения постоянно измеряет разницу между величиной исходящего и входящего токов в цепи, которую он защищает. Если эта разница не равна нулю, это означает, что имеется ток утечки или ток повреждения. Когда значение этого тока достигает установленного порога устройства дифференциального тока, оно автоматически отключает питание схемы. Основная функция устройств защитного отключения - защита от косвенных прикосновений. Модели с высокой чувствительностью также способствуют обеспечению защиты от прямых контактов. 

      Комментарии:

    #10 написал: Алексей | [цитировать]

    Про защиту от пожара - считаю что это чушь. Принцип УЗО основан на принципе трансформаторе нулевой последовательности. Т.е. оно отработает только в том случае, когда будет утечка с фазы или с нуля на землю. И не надо городить ерунду, про срабатывание при утечки фазы на нуль - вас тогда при включении любой нагрузки его бы вышибало. Оно не сработает, проверено опытным путем - дергало от розетки, которая подключена через УЗО (шнайдер). Вот если бы фазу и землю схватишь, то вероятно оно и сработает, но проверять желанья нет, если только опять случайно не попаду :). Поэтому считаю что лучше ДИВ автомат ставить, чем эту штуковину.

      Комментарии:

    #11 написал: Павел | [цитировать]

    Я видел случаи когда ставили узо на розетку без земли), а вообще есть у нас один клиент ему крутая монтажная организация( они всегда делали акцент на том, что они на трубе работали) сделала монтаж, бабок с него срубили просто куча. Купили дорогое адресное оборудование щит для комутации купили legrand. А по итогу скомутировали так, что не че не держится, все болты сорваны, так как тянули походу одной единственной отверткой все болты, что были. И самое смешное не смогли даже адекватно запрограммировать и на вопрос инженера:  почему на реле не выходит сигнал пожар и неисправность? Он гордо кричал, но серена же кричит.

      Комментарии:

    #12 написал: Максим | [цитировать]

    Помимо основного УЗО существует множество типов и разновидностей с более специализированным применением. Одним из наиболее часто используемых является устройство защитного отключения, называемое пожарным (в отличие от электрического удара), с номинальным дифференциальным током I N = от 100 мА до 500 мА. Откуда такая величина? Что ж, предполагается, что ток до 500 мА через дерево не воспламенит его. Поэтому эти устройства используются в установках, проводимых на деревянных (или других, даже негорючих) объектах или с деревянными элементами в местах прокладки кабелей и расположения оборудования. Обычно в таких случаях используется одно УЗО, охватывающее всю электроустановку.

    Добавление комментария
    Имя:*
    Комментарий:

    Популярные статьи:

    Присоединяйтесь к нам в социальных сетях:

    ВКонтакте | Facebook | Одноклассники | Яндекс Дзен

     


    Популярные разделы сайта:

    Электрика дома  Электрообзоры  Энергосбережение
    Секреты электрика Источники света Делимся опытом
    Домашняя автоматика Электрика для начинающих
    Практическая электроника Электротехнические новинки

    Copyright © 2009-2021 Электрик Инфо - Electrik.info, Андрей Повный
    Вся информация на сайте предоставлена в ознакомительных и познавательных целях.
    За применение этой информации администрация сайта ответственности не несет.
    Перепечатка материалов сайта запрещена.

    Источник иллюстраций: авторские рисунки и фотографии, электрика на стоковых фото