Что такое узо в электрике и как его использовать

Что такое узо в электрике и как его использовать

Устройства, защищающие от поражения электрическим током бывают общетехнические, индивидуальные и специальные. Общетехнические – изоляция, блокировка, ограничение доступа и др. Средства для индивидуальной защиты – диэлектрические галоши, перчатки, коврики. Специальные средства защиты – заземление, зануление и защитное отключение. К последнему относятся устройства защитного отключения (УЗО).

Чтобы понять, что такое УЗО в электрике, разберем:

Содержание

  • Где ставить УЗО, и где его ставить не нужно
  • Как устроено и как работает УЗО
  • Категории и параметры УЗО
  • Как выбрать УЗО
  • Ошибки при подключении, их последствия
  • Установка: последовательность действий и некоторые тонкости

Где ставить УЗО, и где его ставить не нужно

Устройство защитного отключения (УЗО) защищает групповые линии, к которым подключают электроприборы (дрель, чайник, стиральную машину, и т. п.). Их обязательно ставят, если:

предохранители/выключатели-автоматы при возникновении опасности поражения током не успевают сработать за 0,4 с;

в квартире нет системы уравнивания потенциалов;

розетки защищаемых линий находятся не в помещении или в опасных помещениях (души в гостиницах, квартирах, ванные);

в сооружении металлический каркас (например, в ларьках).

Важно: НЕ используют УЗО на линиях, питающих устройства оповещения об опасности (возгорании, например).

Защита от поражения электрическим током предполагает обязательную защиту линий от сверхтоков. Для этого можно (для подключения нескольких линий сразу – необходимо!) установить перед УЗО автоматический выключатель (он же предохранитель). Правила устройства электроустановок (ПУЭ) рекомендуют «использовать УЗО, представляющее собой единый аппарат с автоматическим выключателем, обеспечивающим защиту от сверхтоков».

Важно: Помните, что установка устройства защитного отключения БЕЗ использования автоматического выключателя НЕ защитит о тока короткого замыкания.

Место установки УЗО – квартирный или этажный щиток жилого здания.

Как устроено и как работает УЗО

УЗО включает дифференциальный трансформатор, три магнитных катушки, реле, тестовая кнопка. На первичную (1) катушку от трансформатора поступает фазный ток. На вторичную (2) катушку приходит ноль. На входе и выходе возникают магнитные поля. За счет направления катушек навстречу друг другу магнитные поля равно компенсируются. Третья (3) катушка в бездействии, реле – в состоянии покоя. Таково положение в нормальном режиме (состояние покоя).

При появлении утечки тока равновесие теряется. Как только ток утечки достигает заданной уставки, начинает действовать третья катушка. Срабатывает реле. Происходит почти мгновенное размыкание контактов. Таким образом, УЗО реагирует на токи утечки и предотвращает опасные ситуации.

Важно, чтобы приборы были заземлены. Этого требуют все способы защиты от электрического тока. При косвенном или прямом прикосновении к незаземленному/незануленному корпусу и частям прибора, оказавшимся под напряжением, может произойти поражение током!

Видео о том как устроено УЗО:

Категории и параметры УЗО

Все УЗО делятся на значительное количество подвидов. Критерии подразделения УЗО:

Способ действия: есть/нет дополнительный источник питания.

Способ установки: переносные, стационарные.

Число полюсов: 1 — 4.

Защита от сверхтоков и перегрузок: есть/нет защита от сверхтоков, токов КЗ и перегрузок.

Потеря чувствительности: в ГОСТ Р 50807-95 (переиздание 2003 г.) категория на стадии рассмотрения.

Регулирование отключающего дифференциального тока: есть/нет.

Стойкость при импульсном напряжении: есть/нет.

Зависимость от сети: электромеханические и электронные. Первые дороже, но надежнее, поэтому широко распространены.

УЗО−Д типа АС реагирует на синусоидальный переменный внезапно возникающий или медленно возрастающий ток;

УЗО−Д типа А: синусоидальный переменный ток, постоянный пульсирующий ток;

УЗО−Д типа В: дифференциальные постоянный, переменный, выпрямленный токи;

УЗО−Д типа S: селективная реакция (выдержка) на токи УЗО-Д типа B;

УЗО−Д типа G: аналог S, но выдержка меньше.

Рабочие характеристики УЗО — номинальный ток In, номинальное напряжение Un, уставка по токам утечки IΔn, номинальный ток КЗ Inc.

Наконец, производитель. Лучшими на сегодня признаны Legrand, ABB, AEG, Shneider electric, Siemens, DECraft.

Так, устройство защитного отключения на фото – типа А, двухполюсное, двухмодульное, на номинальный ток 16 – 63 А, уставка 30 – 500 мА.

характеристики УЗО (маркировка)

Как выбрать УЗО

Выбирая тип УЗО, определитесь, нужна ли защита от прямых и непрямых контактов, токов КЗ, перегрузки, селективность. Наиболее распространены и дешевы УЗО типов А, АС. Проверьте, подходит ли УЗО по габаритам для установки в щиток.

Напряжение и ток нагрузки УЗО выбираются по напряжению защищаемой сети и максимально допустимому току линии. По номинальному току линии выбираем уставку. Уставка для обычных линий на токи 16 – 40 А – 30 мА (на токи от 40 А — 100 мА, на 80 А – 300 мА).

Если производится защита только от пожара, берут уставки 300 мА. Для выделенной линии питания опасного помещения (ванная, сауна, баня) требуется уставка 10 мА, для групповой — до 30 мА.

Ошибки при подключении, их последствия

Если не знать, как подключить УЗО в электрике, при установке могут быть такие ошибки:

Подключение нагрузки к нулевому N-проводу до УЗО или к нейтрали другого УЗО.

Нейтрали от разных УЗО со стороны защиты включены параллельно.

Присоединена нагрузка, нулевой проводник которой связан с открытыми токоведущими частями или нулевым рабочим проводником установки.

Четырехполосное УЗО включают в 1-фазную сеть.

Подключения нуля снизу, фазы сверху.

В первых 3 случаях при включении прибора в розетку УЗО сработает. В 4-м может сработать и без нагрузки. В 5-м – не будет работать кнопка «Тест», в 6-м результат аналогичен первым трем и последнему вместе. Есть и худший вариант – УЗО может перестать работать вообще.

Читайте также:  Мегаомметр что это

Видео о наиболее распространенных ошибочных схем подключения Устройства Защитного Отключения :

Установка: последовательность действий и некоторые тонкости

При установке устройства защитного отключения распространена схема подключения двухполюсного УЗО в однофазной сети.

  • Перед началом монтажа не забудьте отключить напряжение.
  • Проверьте работоспособность УЗО.
  • Схема монтажа УЗО приведена в паспорте изделия и продублирована на его корпусе. Глядя на эту схему, легко определить, куда подключить фазу, куда – нейтраль. Процесс, в общем, несложный, но обязательно контролируйте правильность подключения нейтрали. В этом поможет и маркировка, нанесенная на клеммы.
  • УЗО подключают после счетчика и автоматического выключателя. Номинал выключателя нужно брать больше или равный номиналу УЗО.
  • Три других схемы – подключение 4-полюсного УЗО в 3-фазной сети с использованием нейтрали, подключение 4-полюсного УЗО в 3-фазной сети без использования нейтрали, подключение 4-полюсного УЗО в 1-фазной сети.

Теперь Вы лучше понимаете, что такое УЗО в электрике, и подключить его будет намного проще. Если есть сомнения, обратитесь к электрику-профессионалу.

Важно: Работоспособность УЗО (тест) рекомендуется проверять раз в месяц. Сразу после установки правильность ее должен проверить квалифицированный специалист.

Видео по правильным схемам подключения Устройства Защитного Отключения:

Что такое УЗО в электрике

При работе с бытовыми электрическими приборами всегда присутствует опасность поражения электротоком при касании металлических частей, случайно оказавшихся под напряжением. Во избежание электротравмы необходимо мгновенно отключить прибор от сети.

Эту задачу с успехом выполняют устройства защитного отключения — УЗО. В настоящее время выпускаются разные типы таких устройств с широким спектром технических параметров для применения в однофазных и трехфазных сетях.

  • Принцип работы ↓
  • Типы УЗО ↓
  • Маркировка ↓
  • Общие правила выбора ↓
  • Правила подключения и эксплуатации ↓
  • Блиц-советы ↓

Принцип работы

Для защиты сети от КЗ используют автоматические выключатели, которые всегда должны ставиться вместе с УЗО

Сетевое напряжение подводится к электроприборам по двум проводам, один из которых является нейтральным, а второй фазовым. Нейтральный провод соединен с землей, а на фазовом находится переменное напряжение 220 В. При нормальной работе оборудования в каждом проводе течет ток одной и той же величины, но разный по направлению.

Если к оголенному фазовому проводу прикоснется человек, то через его тело начнет течь ток, который замыкается на землю. Этот ток называют током утечки. В фазовом проводе общий ток сразу же повышается на величину тока утечки, а в нулевом остается на том же уровне.

УЗО с помощью дифференциального трансформатора фиксирует возникшую разницу и мгновенно разрывает контакты сети. Отключение происходит очень быстро, за доли секунды, и критического поражения не происходит.

Токи утечки возникают со временем и в проводке за счет ухудшения изоляции. Они могут достигать значительных величин, особенно в больших домах с распределенной электрической сетью, и вызывать возгорание. Для предупреждения пожаров ставят УЗО 100-300 мА, которые так и называют «пожарные».

Необходимо учесть, что все эти устройства реагируют только на возникновение тока утечки. Они не защищают сеть от короткого замыкания, потому что при КЗ не возникает дисбаланса токов в нейтральном и фазовом проводниках, хотя он и увеличивается в недопустимые тысячи раз. Для защиты сети от КЗ используют автоматические выключатели, которые всегда должны ставиться вместе с УЗО.

Типы УЗО

Промышленность выпускает электромеханические и электронные УЗО. В основе обеих конструкций лежит дифференциальный трансформатор, но во втором варианте разбалансированность токов усиливается электронной схемой.

За счет этого электронные УЗО более чувствительны и быстрее отключают оборудование от сети. Но для своей работы они требуют питание, которое в некоторых ситуациях может исчезнуть, и тогда защита не сработает. Электромеханические устройства не нуждаются в напряжении и срабатывают всегда. Поэтому они считаются более надежными, хотя и не такими быстрыми.

В более сложных приборах, например, в стиральных машинах с регулировкой скорости или в компьютерах, токи утечки могут носить однополярный импульсный характер. В этом случае необходимо ставить защитные устройства типа А.

Самые ходовые и дешевые — УЗО типа АС. Но в последнее время рекомендуют применять тип А. В медицинских учреждениях со сложной техникой ставят приборы типа В, которые реагируют не только на переменные синусоидальные и импульсные, но и на постоянный ток утечки.

Индексы S и G, присутствующие после указания типа устройства, говорят о том, что отключение сети будет происходить с небольшой задержкой. Такие экземпляры применяют в схемах защиты с последовательным включением нескольких УЗО (например, пожарных и защитных), чтобы они реагировали на возникновение токов утечки с задержкой по времени.

И электромеханические, и электронные УЗО выпускают для однофазных и трехфазных сетей. У первых рабочее напряжение 230 В, у вторых — 400 В. Стандартная степень защиты IP 20, диапазон рабочих температур -25…+40 градусов.

Схема устройства УЗО

Маркировка

В паспорте устройства и на лицевой стороне указываются:

  • Рабочее напряжение (230 или 400 В);
  • Номинальный ток, при котором УЗО сохраняет работоспособность. Стандартные значения: 16, 25, 32, 40, 50, 63 ампера;
  • Ток уставки — ток утечки, на который срабатывает устройство. Типовые значения: 6, 10, 30, 100, 300, 500 мА;
  • Тип устройства АС, А, В или условные обозначения в квадратике: синусоида (АС), меандр и синусоида (А), меандр, синусоида, прямая линия (В);
  • Дополнительные индексы S или G;
  • Тип электромеханический или электронный.
Читайте также:  Плавный пуск асинхронного электродвигателя

Электропроводка в квартире

Общие правила выбора

Выбор подходящего оборудования это всегда сложный и неоднозначный процесс, имеющий несколько вариантов. Основные моменты, которые надо учитывать:

  1. УЗО всегда включается вместе с автоматическим выключателем. Номинальный ток должен быть на одну ступеньку выше номинального тока выключателя. Например, если в схеме стоит выключатель на 16 А, то УЗО должен быть на 25 А.
  2. В соответствии со схемой электроснабжения дома (квартиры) для каждого УЗО указывается необходимый ток уставки и тип (А, АС с нужными индексами). В большинстве случаев, пожарные УЗО выбирают с током 100 мА, а защитные — 30 мА.
  3. Какому устройству отдать предпочтение — электронному или электромеханическому – дело вкуса.

Правила подключения и эксплуатации

Для современных трехпроводных электрических сетей типа TN-S и TN-C-S защитные устройства устанавливают во вводном щитке вместе с автоматическим выключателем. На небольшую квартиру с малым количеством источников потребления бывает достаточно одного устройства.

Если квартира большая, то потребителей разбивают на группы. На каждую группу ставят свое УЗО. Для каждой группы выбирают тип устройства (А, АС, В) с расчетным номинальным током и током утечки. На входе ставят один пожарный выключатель с током утечки 100–300мА и, возможно, с задержкой по времени срабатывания.

В частных домах чаще всего ставят одно общее — пожарное УЗО (тип АС, ток утечки 100-300 мА, особенно если старая проводка) и на каждую группу потребителей — защитное (ток утечки 30мА), с отдельным автоматическим выключателем.

В квартирах со старыми двухпроводными сетями TN-C (без заземления) устройства защитного отключения можно ставить только на отдельную розетку или группу розеток, в которые включаются наиболее опасные потребители электроэнергии. Проще всего этот вопрос решаем применением специальных чипованных розеток или переносных УЗО, которые подключают прямо в розетку. Такие устройства значительно дороже стационарных и пока еще мало распространены.

Схема подключения без заземления

УЗО не ставят в цепях, которые требуют круглосуточного постоянного подключения. К таким цепям относятся пожарная и охранная сигнализации. Выход из строя устройства приводит к немедленному отключению средств сигнализации, что недопустимо.

После подключения следует обязательно провести тест на работоспособность, нажав специальную кнопку со значком «Т». Если УЗО в порядке, то оно отключит сеть.

Если произошло отключение УЗО, то сразу включать его нельзя. Вначале надо вынуть из розеток все электроприборы, и только затем включить УЗО. Если оно не сработало, значит надо искать оборудование, которое имеет утечку. Если сработало, то утечка может быть в проводке или же поломалось само устройство. Для поиска утечки в проводке существуют специальные приборы. Проверку и ремонт устройства проводят только в специализированных мастерских.

УЗО: что это такое в электрике

Содержание:

Многие слышали о таком устройстве как УЗО. Зачем оно нужно, какие функции должно выполнять и обязательно ли его использование – понимают немногие. Полным знанием об устройстве и принципе действия обладает человек, работающий в данной области и имеющий высокую квалификацию. Мы же сегодня постараемся раскрыть тему «УЗО: что это такое в электрике», которая будет понятна не только специалистам, но и обычным читателям статьи.

Как расшифровывается УЗО в электрике

УЗО – это устройство защитного отключения, которое позволяет уберечь человека от удара током. Такое может случиться при коротком замыкании или утечке электричества. Некоторые производители техники, оснащают свои изделия таким аварийным выключателем. Согласно стандарту, УЗО выпускается таких номиналов: 10, 30, 50, 100, 300, 500.

Когда происходит утечка тока свыше предела, заложенного в УЗО, устройство отключает подачу электричества на этот участок. Это можно показать на примере, когда человек или любое другое живое существо, касается оголенного провода. Току необходимо пройти через тело в землю, а затем вернуться в УЗО через нейтраль. В этом случае величина тока снижается и срабатывает трансформатор, который замечает разницу выходящего и входящего тока. Обращаем внимание, что на нашем сайте представлены УЗО в широком ассортименте.

Типы УЗО и их применение

Существует классификация УЗО, представленная ниже.

  1. Имеются электромеханические и электронные, в зависимости от сети.
  2. Есть приборы со стойкостью к импульсному напряжению и без неё.
  3. С дополнительным источником питания или без.
  4. По количеству полюсов – от 1 до 4.
  5. Существуют приборы стационарные и переносные.
  6. С регулированием отключающего дифференциального тока или без.
  7. С защитой от перегрузок сверхтоков или без.

Различаются 3 типа УЗО по роду утечки дифференциального тока:

  • Внезапный, синусоидальный переменный, выпрямленный пульсирующий и нарастающий (маркируется буквой А);
  • Постоянный и переменный (буква B);
  • внезапный, нарастающий, синусоидальный переменный (АС).

УЗО применяется в таких основных случаях:

  1. предотвращение пожара;
  2. сохранение работоспособности техники;
  3. защита от удара током человека;

Имеется одно ошибочное суждение, что использование устройства в квартирах или домах со старой проводкой не разрешается по стандарту. Однако применение УЗО по ПУЭ запрещается только в системе заземления TN-C.

Поскольку данное устройство служит защитой, то его применение целесообразно везде, где есть электроприборы. Дома желательно им оснастить следующую технику: стиральные машины, СВЧ печи, бойлеры или водонагреватели.

Установка УЗО

Монтаж данного прибора проводится в электрическом щитке перед нагрузкой, но после счетчика электроэнергии. Предназначение устройства – отсечка конкретной нагрузки. Правильная установка УЗО и автомата начинается с таких этапов после счетчика:

  • установка автомата;
  • монтаж УЗО.

Если прибор комбинированный (дифавтомат), то данная последовательность отпадает. Предлагаем обратить внимание на УЗО АББ по выгодной цене с доставкой по Москве

Читайте также:  Фаза ноль заземление

Наиболее распространенный вариант для подключения в однофазной сети – двухполюсное устройство защитного отключения. Схема соединения обычно представлена на корпусе или в паспорте изделия. Она поможет определить, где подключается фаза и ноль. Такой процесс не вызывает сложностей, но присоединение нейтрали нужно контролировать, а в этом поможет маркировка на клеммах. Ниже представлена правильная схема установки УЗО и автоматов.

Если использовать одно устройство на сеть, то такой способ выделит два явных недостатка:

  1. в момент срабатывания полностью отключится электричество;
  2. будет трудно определить какой участок является аварийным.

При установке УЗО на каждую линию, в случае срабатывания прибора ток отключится только на поврежденном участке, а другая часть продолжит свою работу. Этот способ более затратный, чем первый, потому что для его осуществления нужно больше свободного места в щитке.

Выбор УЗО по мощности (таблица)


Перед приобретением прибора нужно учитывать значение тока утечки и номинальную нагрузку, на которую рассчитывается УЗО. Это значение должно подбираться на порядок выше. Выбор УЗО для квартиры лучше доверить специалисту. Однако не у каждого найдутся лишние деньги, поэтому таблица ниже продемонстрирует, как подходить к выбору такого устройства. К примеру, если вы просчитали и решили купить УЗО 32А, то лучше брать с запасом на 40А.

Совет: в ванной и детской комнате лучше использовать УЗО с дифференциальным током в 10мА, а в розетках и светильниках в 30.

Потенциальным покупателям рекомендуем обратить внимание на наш Интернет-магазин электрики «Электропроф». Здесь вы найдете только качественный товар по приемлемым ценам.

Зачем в квартире нужно УЗО

Аббревиатура УЗО расшифровывается как — устройство защитного отключения. Данный механизм также как и автомат являются аппаратами защиты. Для чего же нам нужны еще и УЗО, если есть автоматические выключатели? Дело в том, что изоляция проводов от времени изнашивается. Кроме этого, даже новую проводку можно повредить случайным образом в результате механического воздействия.

Контакты на эл.оборудовании при отсутствии регулярной ревизии ослабляются. Все это приводит к утечкам тока. А из-за этого образуется искрение и пожар.

Не исключена ситуация, когда человек может дотронуться до оголенного фазного провода. Или маленькие дети проявляя любопытство могут засунуть что-нибудь постороннее в электрическую розетку. И тогда ток пойдет сквозь тело человека. Величина этого тока может быть чуть более 100мА.

Простые автоматы на ток такой малой величины не сработают, т.к. они рассчитаны для отключения токов перегрузки и токов КЗ, а это несколько десятков и даже сотен ампер. Тем временем даже небольшой ток в несколько десятков миллиампер способен оказать негативное воздействие на человека.

К примеру чтобы сработал автомат номиналом 16А, ток который через него пройдет должен превысить величину 18А. То есть ток минимум на 13% больше номинального тока самого автомата.

Более того, автомат отключится не сразу, а через время превышающее 1 час (согласно его токовых характеристик). Именно поэтому разработали и внедрили УЗО.

Еще один важный аспект при выборе использования УЗО — система заземления в доме. Если в вашем доме система TN-C (3 фазы и ноль), то вопрос зачем ставить в щиток УЗО даже не должен возникать. Фактически это является единственной действенной и экономичной мерой для обеспечения безопасности эксплуатации всей проводки и эл.приборов.

Параметры УЗО

По каким основным параметрам характеризуется УЗО? Два важнейших из них это:

  • ⚡номинальный дифференциальный ток отключения (или ток утечки)
  • ⚡номинальный ток нагрузки

В сетях 220-380В домашней эл.проводки, чтобы защитить человека от воздействия эл.тока, применяется УЗО с чувствительностью или дифф. током отключения 10мА и 30мА. Дабы защититься от пожара требуется выбрать УЗО с чувствительностью 100мА и более.

Если у вас дома всего одна или две группы эл.проводки, можно установить одно УЗО на ток 30мА.

Оно будет играть роль как противопожарного, так и будет способно защитить вас от поражения эл.током.

Принцип работы

Из чего же состоит УЗО? Сама конструкция УЗО выполнена из диэлектрика. Внутри смонтирован маленький трансформатор тока. Он имеет три обмотки.

  • ⚡обмотку управления
  • ⚡две первичные обмотки

Первичные обмотки подключены встречно друг другу. По первой течет ток к нагрузке, по второй (которая образуется нулевым проводником), ток течет в обратном направлении (от нагрузки).

А что происходит, когда повреждается изоляция и образуется ток утечки? А происходит то, что ток в фазном проводнике будет не равен току в нулевом проводнике. То есть, к току который протекает по фазе, добавится еще ток утечки. Так как токи будут разные, то и магнитные потоки будут наводиться разные. И суммарный магнитный поток окажется не равным нулю. Следовательно будет наводиться электрический ток в обмотке управления.

В тот момент когда такой ток превысит величину 10-30-100-300мА (в зависимости от используемого УЗО), силовые контакты устройства под действием расцепителя отключатся и эл.оборудование с проводкой будут обесточены.

То же самое происходит если человек случайно дотрагивается до оголенных токоведущих частей или не изолированного корпуса оборудования с поврежденной изоляцией. Через наше тело в землю начинает течь ток. Появляется разность токов в проводниках, и как следствие наводится ток в обмотке управления. Затем срабатывает расцепитель и отключаются силовые контакты.

Чтобы проверить УЗО нужно воспользоваться кнопой ТЕСТ. Нажимаете ее и искусственно создаете ток утечки. Исправное устройство защитного отключения обязано отключиться сразу же при нажатии этой кнопки.