Приступая к сборке электрического щита, многие сталкиваются с проблемой: сколько ставить УЗО — одно или несколько? Давайте попытаемся найти ответ на этот вопрос.
Самый первый аргумент, который обычно приходится слышать по поводу установки нескольких — это просто развод на деньги со стороны исполнителя работ. Много УЗО, соответственно с вас возьмут больше за работу. Плюс, вы заплатите больше за материалы.
К тому же, оно может срабатывать и отключать электроприборы, зачем его ставить, раньше с этим никто не заморачивался и не знал никаких проблем. Все вроде бы очевидно!
Однако, почему же многие все-таки ставят несколько УЗО в своих щитах? Неужели они не видят, казалось бы очевидные вещи?
Давайте копнем глубже и попробуем разобраться.
УЗО предназначено для защиты человека от поражения электрическим током. При повреждении изоляции, токоведущих частей, при случайном прикосновении и др. УЗО отключит поврежденный участок и не позволит ударить нас электрическим током. Выходит, что УЗО все-таки нужное устройство!
Тогда сколько же их устанавливать? Одно, может быть больше?
Да, можно установить всего одно УЗО на всю квартиру и оно будет прекрасно работать. Многие так и делают. Но может возникнуть ситуация, когда во всей квартире отключится электричество. Причина этого — сработало . И так может происходить раз за разом, хотя никаких явных повреждений электропроводки и приборов нет. Наверное нельзя предупреждали, что оно будет срабатывать и отключать всю квартиру, надо было все-таки его не ставить!
Но мы не ищем простых решений и попробуем вникнуть в суть этой проблемы, и понять, почему в этом случае срабатывает УЗО?
Как мы знаем из принципа работы УЗО, оно реагирует на токи утечки. В любой электропроводке, даже новой, есть фоновые токи утечки. Их величина напрямую зависит от протяженности и разветвленности линий, качества выполненных ответвлений в ответвительных коробках и их количества, качества применяемого кабеля.
Многие современные электроприборы также при своей работе создают импульсные наводки, и если таких приборов много, то их суммарный импульс может приводить к срабатываниям УЗО.
Для защиты человека должны применяться УЗО с чувствительностью не более 30мА. В « » я показывал, что УЗО начинают срабатывать при значениях от половины величины уставки по току утечки. Т.е. УЗО с уставкой 30мА может сработать при токах от 15мА.
Выходит, что надо ставить несколько УЗО, как минимум два. Это позволит снизить суммарный фоновый ток в группе и уменьшит величину возможной суммарной импульсной помехи от работы электроприборов. Если при установке нескольких УЗО (при условии что они правильно рассчитаны и выбраны) оно сработает, то произойти это может в основном по двум причинам:
- Неправильно подключено УЗО;
- В группе произошла авария и УЗО выполнило свою защитную функцию.
Но есть еще один момент! В быту широко используются приборы, которые контактируют с водой: накопительные нагреватели, стиральные машины и др. Для защиты таких приборов рекомендуется установка более чувствительных УЗО с уставкой по току утечки 10мА. А оно технологически может срабатывать при токах от 5мА. По нормам такие УЗО предписывается устанавливать для одного прибора, подключенного отдельной линией.
В результате мы приходим к тому, что в современной квартире необходимо устанавливать минимум три УЗО: два на всю электропроводку и минимум одно на прибор, контактирующий с водой (стиральная машина, бойлер…)
Только в этом случае мы получим безопасную систему, которая максимально защитит от поражения электрическим током и возгорания.
Бонусом к такой схеме мы получим возможность проще идентифицировать источник неисправности, и возможность пользоваться работоспособной частью системы, пока выполняется поиск и устранение неисправности в аварийной группе.
А если использовать (многоступенчатую) диф.защиту, безопасность системы окажется еще выше!
Если вы хотите построить надежную и безопасную систему, то без применения нескольких УЗО вам просто не обойтись!
Подробное видео УЗО — одно или несколько???
Устройство защитного отключения (УЗО) — это электрический низковольтный аппарат, который служит для автоматического отключения защищаемого участка электрической цепи в случае возникновения дифференциального тока величины, превышающей допустимое значение для данного аппарата. Также можно встретить такую аббревиатуру, как ВДТ — это выключатель дифференциального тока, то есть фактически то же самое. В этой статье мы рассмотрим с читателями , какое устройство, назначение и принцип работы УЗО, применяемого в электрике.
Назначение
Сперва рассмотрим, какое назначение устройства защитного отключения (на фото ниже вы можете ознакомиться с его внешним видом). возникает в случае нарушения целостности изоляции кабеля одной из линии электропроводки либо в случае повреждения конструктивных элементов в бытовом электроприборе. Утечка может привести к или эксплуатируемого бытового электроприбора, а также к поражению электричеством в процессе эксплуатации поврежденного электроприбора или неисправной электропроводки.
УЗО в случае возникновения нежелательной утечки за доли секунды производит отключение поврежденного участка электропроводки или поврежденного электроприбора, чем защищает людей от поражения электричеством и предотвращает возникновение пожара.
Очень часто задают вопрос о том, . Отличие первого в том, что данный защитный аппарат, помимо защиты от утечки электричества (функции УЗО), дополнительно имеет защиту от и короткого замыкания, то есть выполняет функции автоматического выключателя. Устройство защитного отключения не имеет защиты от сверхтоков, поэтому помимо него для реализации защиты в электрических сетях устанавливают автоматические выключатели.
Устройство и принцип действия
Рассмотрим конструкцию устройства защитного отключения, и как оно работает. Основные конструктивные элементы УЗО — дифференциальный трансформатор, осуществляющий измерение тока утечки, пусковой орган, осуществляющий воздействие на механизм отключения и непосредственно сам механизм расцепления силовых контактов.
Принцип работы УЗО в однофазной сети следующий. Дифференциальный трансформатор однофазного устройства защиты имеет три обмотки, одна из которых подключается к нулевому проводнику, вторая к фазному, а третья служит для фиксации разностного тока. Первая и вторая обмотки подключаются таким образом, что токи в них являются противоположными по направлению. Они в нормальном режиме работы электрической сети равны и наводят в магнитопроводе трансформатора магнитные потоки, которые направлены друг к другу встречно. Суммарный магнитный поток в данном случае равен нулю и соответственно в третьей обмотке отсутствует ток.
В случае возникновения повреждения электроприбора и появления на его корпусе фазного напряжения, при прикосновении к металлическому корпусу оборудования, человек попадет под действие утечки электричества, которое будет протекать через его тело на землю либо на другие токопроводящие элементы, имеющие другой потенциал. В данном случае токи в двух обмотках дифференциального трансформатора УЗО будут отличаться, и соответственно в магнитопроводе будут наводиться разные по величине магнитные потоки. В свою очередь результирующий магнитный поток будет отличен от нуля и наведет в третьей некоторое значение тока — так называемого дифференциального. Если он достигнет порога срабатывания, то устройство сработает. Основные мы описали в отдельной статье.
Подробнее о том, как работает УЗО и из чего оно состоит, рассказывается на видео уроках:
Хотите узнать, как работает устройство защитного отключения в трехфазной сети? Принцип действия схожий с однофазным аппаратом. Тот же дифференциальный трансформатор, но он уже осуществляет сравнение не одной, а трех фаз и нулевого провода. То есть в трехфазном защитном аппарате (3P+N) пять обмоток — три обмотки фазных проводников, обмотка нулевого проводника и вторичная обмотка, посредством которой фиксируется наличие утечки.
Помимо вышеприведенных конструктивных элементов обязательным элементом устройства защитного отключения является проверочный механизм, который представляет собой резистор, подключенный через кнопку “TEST” к одной из обмоток дифференциального трансформатора. При нажатии на данную кнопку резистор подключается к обмотке, чем создается разностный ток и соответственно на выходе вторичной третьей обмотки он появляется и происходит, по сути, имитация наличия утечки. Срабатывание устройства защитного отключения свидетельствует о его исправном состоянии.
Ниже приведем условное обозначение УЗО на схеме:
Область применения
Устройство защитного отключения применяется для защиты от утечек тока в однофазных и трехфазных электропроводках различного назначения. В домашней УЗО должно в обязательном порядке быть установлено для защиты наиболее опасных с точки зрения электробезопасности бытовых электроприборов. Тех электроприборов, при эксплуатации которых происходит соприкосновение с металлическими частями корпуса непосредственно либо через воду или другие предметы. В первую очередь это электрическая печь, стиральная машина, водонагреватель, посудомоечная машина и др.
Прежде чем ответить на вопрос «Какое устанавливать УЗО на вводе в квартиру?» давайте разберёмся зачем вообще устанавливать УЗО.
УЗО устанавливают:
- В целях электробезопасности — для защиты от поражения электрическим током при прямом или косвенном прикосновении;
- В целях защиты от пожара при возникновении утечки на корпус электрооборудования или на землю.
Принцип действия УЗО
Принцип действия УЗО основан на измерении разности токов в фазном (фазных) проводниках и нулевом рабочем проводнике. В нормальном режиме работы векторная сумма токов равна нулю. При появлении утечки ток фазе отличается от тока в нулевом рабочем проводнике на величину тока утечки. Индуцируемый в катушке ток приводит в действие сердечник катушки, который разрывает цепь питания.
Требования к применению УЗО
Требования к применению УЗО в целях электробезопасности регламентируются ПУЭ, главы 1.7, 6.1, 7.1. Ток срабатывания УЗО, устанавливаемого в целях электробезопасности, не должен превышать 30 мА (используют УЗО с током отключения 10 мА и 30 мА).
Номинал УЗО по току срабатывания выбирают в соответствии с требованиями п.7.1.83 ПУЭ. Суммарный ток утечки сети в нормальном режиме не должен превышать 1/3 номинального тока УЗО. Так как данные о токах утечки отсутствуют, то ведут в соответствии с требованиями данного пункта. При расчете принимают ток утечки электроприемника 0,4 мА на каждый 1 А тока нагрузки, а ток утечки сети - 10 мкА на каждый метр длины кабеля.
Требования к установке УЗО в целях защиты от пожара регламентируются следующими документами:
- ПУЭ, п.7.1.84 «Для повышения уровня защиты от возгорания при замыканиях на заземленные части, когда величина тока недостаточна для срабатывания максимальной токовой защиты, на вводе в квартиру, индивидуальный дом и т.п. рекомендуется установка УЗО с током срабатывания до 300 мА» ;
- Федеральный закон от 22 июля 2008 г. N 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности». Статья 82, часть 4 «Линии электроснабжения помещений зданий и сооружений должны иметь устройства защитного отключения, предотвращающие возникновение пожара. Правила установки и параметры устройств защитного отключения должны учитывать требования пожарной безопасности, установленные в соответствии с настоящим Федеральным законом» .
В соответствии с этими требованиями на вводе в квартиру устанавливают УЗО с током срабатывания 100 мА или 300 мА. Такое УЗО называют противопожарным.
Если расчет показывает, что квартирного щита не превышает 10 мА, то можно сэкономить и на вводе в квартиру можно установить УЗО с током срабатывания 30 мА. Данное УЗО будет выполнять роль «противопожарного» УЗО и УЗО, используемого в целях электробезопасности.
В противном случае, на вводе в квартиру устанавливают «противопожарное» УЗО с током срабатывания 100 мА или 300 мА, а на отходящих линиях (где требуется установка УЗО в целях электробезопасности) — УЗО с током срабатывания 10 мА или 30 мА.
Практически в жизни каждого человека приходит то время, когда он начинает раздумывать над обеспечением должной своего жилья, здоровья и жизни. Но для того, чтобы защитить себя и собственное жилье нужно максимально сознательно подходить к решению данного вопроса. Надо уделить особое внимание электрической проводке в доме, потому что от нее во многом зависит безопасность. Надо очень тщательно подходить к выбору проводки. Нельзя в таком деле принимать поспешных решений
В настоящее время практически в каждой квартире и доме используется огромное количество разнообразных предметов бытовой электрической техники. Чем большим будет ее количество, тем более существенной будет нагрузка на электрический кабель.
Если не использовать специальные устройства защиты, существует вероятность возникновения неприятных проблем. Практически каждый материал способен с течением времени придти в негодность. Это же самое можно сказать и о наружной проводке, внутреннем проводе, который находится непосредственно в корпусе электрического прибора. С течением времени постепенно теряются изолирующие свойства. Поэтому могут появляться утечки электроэнергии, что в свою очередь выступает в качестве прямой угрозы для жизни человека. Важно избежать проблем такого типа. Для этого необходимо просто начать использовать специальные защитные устройства. Одним из основных устройств данного типа, которое в последнее время становится все более популярным, является УЗО, то есть устройство защитного отключения.
Зачем нужно устанавливать в квартире УЗО?
Не очень сложно понять из названия устройства, что оно создано для обеспечения надлежащего уровня защиты каждого живого существа, чтобы оно не было поражено действием со стороны электрического тока. Еще оно позволяет эффективно предотвращать возможность возгораний электрической проводки в результате ее перегрева, а также разнообразных неисправностей.
Ранее отмечалось, что вполне может произойти нарушение целостности внутренней электрической цепи приборов. Существует несколько основных причин данного факта, среди которых можно отметить повреждения температурного характера, механическое воздействие, а также элементарное старение изоляции электропроводки. Время ничего не щадит и проводка не является исключением из общих правил.
Если устройство защитного отключения отсутствует, то практически каждая из вышеописанных причин может нанести вред человеку. Существует вероятность потери не только лишь собственного жилища из-за возгорания, но также есть и определенный риск гибели под напряжением. Электрический удар вполне может спровоцировать фибрилляцию сердца. И если рядом не окажется никого, кто сможет придти на помощь, что это грозит чрезвычайно существенными последствиями.
Безусловно, в таком случае существенная роль отводится также и собственному сопротивлению человека. Чем более высоким оно будет, тем меньшее количество шансов будет остаться в живых. Вряд ли есть какая-то необходимость в таком риске для своего здоровья. Лучше обезопасить себя и всех людей, проживающих в доме или квартире, от такого потенциального повреждения. Для этого просто нужно установить в жилище устройство для защиты. Не стоит скупиться, потому что оно представляет собой своеобразный залог здоровья и безопасности от повреждений током.
Можно привести конкретный пример. Когда работает стиральная машинка, а на фазном проводе была повреждена изоляция. Все это касается корпуса. В итоге последний оказывается под определенным напряжением. Если человек будет стоять на влажном полу и случайно прикоснется к металлической части стиральной машинки, то образуется цепь и ток пройдет через человека, уходя в землю. УЗО поймет, что здесь что-то не так, что не весь ток вернулся, и отключит напряжение практически мгновенно. Это и позволит сохранить жизнь человеку. Конечно, человек наверняка ощутит некоторый дискомфорт, например незначительное покалывание, но останется живым.
Как работает УЗО?
Ключевой задачей данного устройства является обеспечение защиты человека от поврежденного прибора, часть которого может обладать опасным потенциалом. Фаза и ноль от непосредственного источника питания подключаются на верхние клеммы устройства, а на нижние подключается ноль и фаза, идущие на нагрузку. В данном случае электрический ток течет от источника питания, проходя на прибор через УЗО, после чего он через УЗО опять возвращается в сеть. Можно сделать вывод исходя из этого, что УЗО представляет собой своеобразный контролер, следящий за силой тока на «входе» и «выходе». Тогда, когда показатели на входе и выходе устройства являются разными, то где-то есть утечка. Устройство защитного отключения реагирует на такую утечку крайне оперативно. Обычно на срабатывание и отключение тратится порядка 0.04 секунды.
В адекватно функционирующей электрической сети значительной разницы между входящим и выходящим токами не должно быть. Если объем тока, который входит и выходит, будет одинаковым, то не произойдет никакого отключения. Однако в том случае, когда ток находит иную дорогу для выхода, УЗО в обязательном порядке отключится, остановив подачу электропитания.
Надо также не забывать и о том, что прибор может в значительной степени повысить уровень безопасности электрических установок, однако не в состоянии ликвидировать риск поражения электрического типа либо же пожара. Устройство не может среагировать аварийные ситуации, когда не происходит никаких утечек тока. К примеру, это может быть короткое замыкание либо же перегрузка. Вот на них устройство среагировать не сможет.
Для защиты человека от токовых поражений используется устройство, показатели нормального тока которого варьируется в пределах от 10 до 30 мА. Это обусловлено тем фактором, что ток большего значения может быть летальным для человеческого организма.
В настоящее время изготовители производят УЗО с показателями номинального тока утечки в 100, 300 и 500 мА. Каждый наверняка знает о том, что при силе тока 50 мА у человека не будет возможности освободиться от провода без помощи посторонних. А если значение достигнет 80 мА, то последует моментальная смерть. В действительности для обеспечения нормальной защиты от поражения током УЗО не используется. Оно должно выполнять немного другую задачу.
Необходимость использования устройства с номиналом от 100 мА и более обусловлена тем, что почти в любой системе электрического питания есть так называемые «блуждающие» токи. То есть случается утечка естественных токов. Практически нигде нет идеальной изоляции, из-за чего обычно есть естественная утечка тока.
Устройства защитного отключения, которое рассчитано на показатели утечки в 300 мА, дают возможность исключить возможность возникновения пожара. К примеру, в случае длительной утечки тока с параметрами от 200 до 500 мА будет выделяться значительное количество тепловой энергии, которой может вполне хватить для воспламенения близко находящихся материалов.
По этой причине УЗО первым делом используется для гарантии противопожарной защиты. Устройство с таким номиналом позволяет обеспечить резерв основных УЗО. Они обычно устанавливаются на входе в помещение.
Олег Удальцов
Специалист по продукции «Компоненты распределения электроэнергии» Eaton.
Что такое устройство защитного отключения
Устройство защитного отключения, оно же УЗО, - это прибор, устанавливаемый в электрощиток в квартире или доме, чтобы автоматически отключать электропитание в сети в случае появления тока замыкания на землю.
Ток замыкания на землю возникает в проводке и/или электроприборах, когда в них по какой-то причине нарушается изоляция либо когда оголённые части проводов, которые должны быть закреплены в клеммах, например внутри бытовых электроприборов, касаются корпуса устройств - и ток начинает «утекать» в нежелательном направлении.
Это может привести к возгоранию из-за перегрева (сначала проводки или прибора, а потом и всего вокруг) или к тому, что от тока пострадает человек или домашнее животное - последствия могут быть крайне неприятными, вплоть до смерти. Но это произойдёт лишь в том случае, если прикоснуться к проводнику или корпусу оборудования, который находится под напряжением.
Основное отличие УЗО от обычного автоматического выключателя состоит в том, что оно предназначено специально для отключения тока замыкания на землю, который автоматический выключатель определить не в состоянии. УЗО способно отключить его за доли секунды, до момента, когда он станет опасен для человека или имущества.
Где и сколько устанавливать
Для одно- и двухкомнатной квартиры - в общий электрощиток квартиры. Если площадь жилья большая, то в несколько распределённых по дому локальных электрощитков.
УЗО потребуется общее на всю систему для защиты от , а также на отдельные линии, питающие группы электроприборов с металлическим корпусом (стиральную и посудомоечную машины, электроплиту, холодильник и так далее) - для защиты от удара током. Если появится неисправность или произойдёт авария, будет обесточена не вся квартира, а только одна линия, поэтому виновника срабатывания УЗО будет легко определить.
Однако надо иметь в виду: ни УЗО, ни обычные автоматы не спасают от электродуги, или дугового пробоя.
Электродуга может возникнуть, когда, к примеру, провод от электролампы часто пережимался захлопывающейся дверью и металлическая часть провода внутри повредилась. В месте повреждения будет происходить скрытое от глаз искрение, сопровождаемое повышением окружающей температуры и, как следствие, возгоранием находящихся поблизости легко воспламеняющихся предметов: сначала оболочки провода, а затем дерева, ткани или пластика.
Для защиты от таких скрытых угроз лучше выбирать решения, объединяющие в себе функции автомата, УЗО и защиты от дугового пробоя. На английском языке такое устройство называется arc fault detection device (AFDD), в России используется название «устройство защиты от дугового пробоя» (УЗДП).
Специалист по электрике может включить в схему установку такого устройства, если вы сообщите ему, что вам нужна повышенная степень защиты. Например, для детской комнаты, где ребёнок может неаккуратно обращаться с проводами, или на группы розеток для мощных электроприборов с подверженными излому гибкими проводами.
Не менее важно ставить устройства защиты там, где проводка проложена открытым способом и её могут повредить. А также при планируемом , чтобы избежать рисков при случайном повреждении скрытой электропроводки во время сверления стен.
Как выбрать
Хороший электрик порекомендует вам производителя УЗО и рассчитает нагрузку, но вам нужно быть уверенным в правильности рекомендаций. А если для ремонта вы закупаете всё сами, то тем более нужно понять, на что обращать внимание при выборе устройства.
Цена
Не приобретайте устройство в низшем ценовом диапазоне. Логика простая: чем более качественные компоненты внутри, тем выше цена. Например, в некоторых дешёвых устройствах нет защиты от прогара, а это может привести к воспламенению.
Дешёвый прибор может быть сделан из хрупких материалов и легко сломаться, когда вы поднимете вверх опустившийся при срабатывании рычажок. По стандарту УЗО должно быть рассчитано на 4 000 срабатываний. Это означает, что озадачиться выбором вам придётся всего лишь раз, но только в том случае, если вы приобрели качественный товар. Купив некачественное устройство, вы подвергаете риску себя и близких, не говоря уже о материальных потерях при возгорании.
Качество корпуса
Обращайте внимание на то, как плотно прилегают друг к другу все части устройства. Лицевая панель должна быть монолитной, а не состоять из двух половинок. Предпочтительный материал - термостойкий пластик.
Вес устройства
Отдавайте предпочтение более тяжёлым устройствам. Если УЗО лёгкое, значит, производитель сэкономил на качестве внутренних компонентов.
Заключение
Для решения вопросов, касающихся электрики в доме, желательно привлекать профессионалов. Однако не следует перекладывать на их плечи ответственность целиком. Лучше руководствоваться пословицей «Доверяй, но проверяй». Обладая даже базовыми знаниями предмета и пониманием сценария будущего использования электроприборов в доме, вы сможете уберечь себя и близких от проблем с электричеством.