Средством защиты от утечек служит специальное устройство защиты оборудования или сокращенно . Устройство вызывает срабатывание защиты, не дает току утечки достигнуть опасного значения и является основным средством защиты человека от поражения электрическим током.

Для комплексной защиты оборудования применяют вместе с . По принятым на сегодняшний момент нормам автоматы УЗО обязательны к установке в сети электроснабжения вне зависимости от назначения этих сетей.

Как работает

УЗО работает по принципу сравнения двух величин токов, которые идут через защитное устройство. В этом случае сравнивается ток на входе устройства и ток на выходе. В случае если эти величины отличаются, то происходит защитное срабатывание прибора.

Для проверки работоспособности прибора служит кнопка тест, при нажатии которой происходит пробное срабатывание по которому можно определить состояние защиты.

Как выбрать и не ошибиться

Независимо от назначения устройства подбираются по следующим параметрам:

1. Нагрузочная способность. Для прибора важна величина тока, на который рассчитаны его силовые контакты. По номиналу чаще всего используются на 16А, 25А, 32А, 40А, 63А, 80А.
2. Метод определения утечки. По типу определения утечки делятся на электронные, утечка в которых определяется электронным ключом, и на электромагнитные, значение утечки в которых снимается с магнитного сердечника. Электронные более доступны по цене, но имеют недостатки в работе в виде несрабатывания при пропадании одной из фаз.
3. Чувствительность к току утечки. Чувствительность определяет способность устройства к срабатыванию. Самые чувствительные приборы на 10 мА тока утечки. Но их применение ограничено количеством потребителей из-за возможных ложных срабатываний и наличия естественных токов утечки.
4. Тип тока цепи. По типу токов разделяются на срабатывающие от переменного тока и пульсирующего тока.

По количеству подключаемых фаз делятся на двухполюсные и четырехполюсные. Однополюсные для сети 220 В, трехполюсные для 380 В. В домах и частных домовладениях, по причине использования однофазной сети, используют однополюсные УЗО.

Для выбора устройства защиты необходимо определить его назначение. По назначению можно разделить на следующие типы:

1. Бытовые – это однополюсные УЗО невысокой чувствительности с током нагрузки не более 50 А. Такие требования обусловлены большим количеством бытовых приборов и связанными с этим большими точками естественной утечки. Очень чувствительные будут постоянно ложно срабатывать. Нагрузочный ток в 50 А определяется параметрами счетчиков электроэнергии, устанавливаемыми в жилых помещениях, не превышающим этот номинал.
2. Для промышленного применения – чувствительные четырехполюсные УЗО с большими номиналами тока. Эти требования обусловлены большими токами потребления промышленным оборудованием, использованием трехфазной сети и повышенными требованиями к его защите по причине его повышенной опасности и большой стоимости.
3. Специализированные. К специализированным относятся противопожарные типа В. Они обладают высокой чувствительностью не только к утечкам переменного тока, но и к незначительным пульсациям постоянного тока.

Электронные УЗО более доступны по цене, но имеют недостатки в работе в виде несрабатывания при пропадании одной из фаз

Правила подключения

При подключении УЗО необходимо следовать следующим правилам:

1. Устройство всегда должно устанавливаться после автоматических выключателей , так как оно не защищено от превышения током максимальных значений;
2. Автоматические выключатели в цепи должны быть меньшего номинала , так как время срабатывания предохранителей велико и тока может быть достаточно для вывода его из строя;
3. Защищаемые УЗО линии должны быть подключены к нему , иначе защита не будет срабатывать.
4. Подключать прибор только по обозначениям производителя , например, категорически нельзя менять вход и выход прибора. Это наверняка вызовет неисправность и дальнейшую его негодность.
5. Следует проверять надежность всех соединений и исключить вероятное искрение , которое, в свою очередь, может вызвать пожар.
6. Все соединительные проводники должны быть хорошо изолированы друг от друга, не должны иметь повреждений изоляции, следов окисления. При появлении очагов коррозии, в среде с повышенной влажностью, утечки через окислы будут вызывать постоянные срабатывания защиты. Это может повлечь серьезные неисправности в подключенных потребителях;
7. Корпусы устанавливаемых элементов не должны иметь видимых повреждений и дефектов.

При появлении очагов коррозии, в среде с повышенной влажностью, утечки через окислы будут вызывать постоянные срабатывания защиты

Порядок подключения

Важно помнить, что все работы с УЗО в электрощите выполняются при отключенном напряжении. Процесс монтажа можно разбить на 5 шагов:

1. подготовка распределительного щита;
2. разметка щита для установки всех элементов электросхемы;
3. установка счетчика электроэнергии;
4. установка автоматических выключателей;
5. монтаж нулевых ;
6. монтаж УЗО;
7. подключение потребителей электроэнергии в сеть УЗО.

В процессе монтажа часто встречаются ошибки. Самые распространенные из них:

1. Неверно выбранные типы элементов. Грубейшая ошибка – номинал входных автоматических выключателей превышает номинал УЗО. Схема в таком виде не только плохо защищает сеть, вызывает ложные срабатывания защиты, но и сама является потенциальным источником аварии;
2. Установка устройства перед счетчиком. По причине наличия в УЗО немаленького магнитопровода показания счетчика не будут верными и представитель электросбытовой компании не примет такую конструкцию в эксплуатацию;
3. Несоответствие схеме подключения нейтральных полюсов;
4. Включение нейтралей по параллельной схеме;
5. Ошибочное подключение защитного заземления к нейтрали.

Схема подключения «вводной автомат»

В настоящее время, как правило, используются трехпроводные домовые сети с защитным заземлением.

Первым в цепи установлен центральный автоматический выключатель. За ним включен счетчик электроэнергии и только после него идет УЗО. По известным правилам номинал УЗО превышает номиналы автоматических выключателей нагрузки на порядок. При подобной схеме важно обеспечить правильное подключение нулевого и фазного проводов.

1. наличие только одного дорогостоящего УЗО;
2. небольшой объем рабочего пространства, который занимает одно устройство.

Недостатком схемы является:

1. трудности в поиске неисправности проводки;
2. сложность подбора параметров под имеющихся потребителей.

Недостатки этой схемы устраняются распараллеливанием групп потребителей и установкой дополнительного УЗО.

Подключение к трехфазной сети с заземлением по схеме «отдельный автомат»

Электрическая схема крупного жилого объекта подразумевает наличие разнообразных потребителей энергии. Для таких приборов как мощный холодильник, стиральная машина, духовой шкаф, требуется отдельное УЗО. Это необходимо для защиты конкретного прибора и сохранения работоспособности других, не связанных с ним.

Самой безопасной схемой включения является трехпроводная схема с заземлением, а применив селективное четырехполюсное УЗО становится возможным подключение к трехфазной промышленной сети. При такой схеме обеспечивается и защита от повреждения изоляции цепи и от утечки.

Преимущества схемы «отдельный автомат»:

1. удобство поиска утечки в цепи, поскольку плечи цепи имеют индивидуальные устройства.
2. возможность подключать потребители гораздо большей мощности;
3. эта схема обеспечивает самый высокий уровень защиты.

Недостатки схемы «отдельный автомат»:

1. высокая цена из-за большого количества блоков;
2. значительный объем, занимаемый схемой;
3. невозможность постройки такой цепи без наличия трехфазного питания.

Схема питания от однофазного источника по функционалу практически равна предыдущей схеме. В ней можно отказаться от селективного УЗО и этим сократить стоимость, но нагрузочная способность этой сети будет гораздо меньше.

Схема подключения УЗО к трехфазной сети

Схема подключения без защитного заземления

Не везде и не всегда сети электроснабжения оборудованы защитным заземлением. Часто в частных домовладениях, построенных уже давно, проводка выполнена без возможности проведения заземления. В таком случае установка УЗО не только желательна, но и необходима для безопасности жильцов.

Как поведет себя устройство без заземления? Для того, чтобы УЗО выполняло свои функции нулевую шину нужно подключить на провод, идущий от силового ввода. В этом случае УЗО будет работать как бы само на себя.

На схеме буква N обозначает нейтральный провод. Поскольку заземление в этой схеме отсутствует, то присваивать это название другой линии некорректно.

В свете рассмотренных данных можно сказать, что никогда не нужно пренебрегать защитой. Несмотря на некоторые трудности, даже в двухпроводной линии, всегда есть возможность установки Устройства Защитного Отключения. Не стоит экономить на безопасности.

• Применение УЗО в ванной комнате и бане необходимо. По причине повышенной влажности изоляция проводников служит недолго. Отсутствие защиты в цепи питания может быть смертельно опасно.
• При использовании двухпроводной схемы включения ни в коем случае нельзя устанавливать самодельное устройство заземления. Самодельные системы заземления не связаны со сторонними потребителями. По этой причине никто не знает, какая фаза из трех окажется на вашем нулевом проводе при порыве магистральной линии.

Очень часто ошибочно полагают, что автоматические выключатели, стоящие во всех электрических щитах выполняют защитную функцию от поражения человека электрическим током. Однако это далеко не так – автоматические выключатели спасают электрические цепи от токов короткого замыкания и перегрузки.

Они рассчитаны на большие токи – от 6,3 ампер и выше, а для смертельного поражения человека достаточно 50 миллиампер. Поэтому для защиты людей крайне рекомендуется применение именно УЗО.

Однофазные являются двухполюсными, и подключаться они должны только так, как указано на схема подключения на самом приборе или в прилагаемом паспорте. Обычно вход питающих проводников расположен сверху, а выход снизу. Фазу, которую обозначают (L), подключают к одноименным клеммам. На схемах ее вход еще обозначают цифрой 1, а выход цифрой 2. Цвета фазного провода в однофазных сетях приняты коричневым или красным.

Нулевой провод обозначается (N), а цвет его – синий. На УЗО или в паспорте указаны входные и выходные клеммы для подключения нулевого провода. Они обозначаются соответственно цифрами 3 и 4. Причем в современных проводках применяют так называемую систему заземления TN-S, в которой применен еще один проводник, называемой нулевым защитным . Он обозначается (PE) и имеет желто-зеленую окраску.

Важно! Нулевой рабочий (N) и нулевой защитный (PE) проводники имеют принципиально разное назначение. Нулевой рабочий обеспечивает работу электрооборудования, а нулевой защитный служит для заземления корпусов приборов. В случае появления на корпусе опасного напряжения, ток потечет по пути наименьшего сопротивления: от корпуса по PE-проводнику, а далее к электрощиту и в землю. PE-проводники не должны подключаться ни к каким устройствам коммутации и защиты, в том числе и к УЗО. Некорректное подключение PE к УЗО сделает его работу невозможной.

Схема подключения трехфазного УЗО

УЗО, предназначенные для подключения в трёхфазной сети, имеют четыре полюса:

Входы и выходы трех фаз, обозначаемых L1, L2, L3 или соответственно буквами A, B, C, имеющими цвета желтый, зеленый и красный. Нумеруются на УЗО входы и выходы по порядку: 1 – вход фазы A, 2 – выход фазы A и так далее.

Вход и выход рабочего нуля, обозначаемого буквой L, имеющему синий цвет. На УЗО вход нуля нумеруют цифрой 7, а выход – 8.

Так же как и в однофазных сетях, подключение нулевого защитного PE-проводника к УЗО не производится ни при каких условиях.

Типичные ошибки при подключении УЗО

Подключение УЗО должно проводиться только квалифицированным персоналом, имеющим допуск. И все ошибки в подключении можно разделить на несколько групп.

• УЗО должно подключаться только после устройства учета электроэнергии – электросчетчика.
• Есть некоторые электроприборы, которые имеют гальваническую связь нулевого рабочего и нулевого защитного проводника. Работа УЗО с такими приборами невозможна, так как будет постоянно происходить утечка тока, что приведет к срабатыванию.
• Подключение нагрузок к нулевому рабочему проводнику должна производиться только после УЗО.
• Подключение нагрузок к нулевому рабочему проводнику другого УЗО тоже недопустимо.
• Неправильное подключение к полюсам прибора может привести к выходу его из строя.

Подробнее об ошибках и схемах подключения вы можете узнать из видео:

Простой способ проверить УЗО

Как правило проверить УЗО на срабатывание очень просто, так как они все снабжены специальной кнопкой тест, которая активизирует специальную схему, имитирующую возникновение дифференциальной разности токов. При нажатии на кнопку прибор должен моментально сработать и расщепить контакты. Правила электробезопасности обязывают проводить такую проверку не менее, чем один раз в месяц.

Выводы

УЗО давно перестало быть дорогой прихотью и в большинстве развитых стран его применение является обязательным.
Применение УЗО позволяет до минимума сократить вероятность поражения человека и животных электрическим током, а также возникновения пожаров при больших токах утечки.
УЗО не является аппаратом защиты проводки от коротких замыканий и перегрузок, поэтому после УЗО применяют защиту автоматическими выключателями или устройства, совмещающего эти функции – дифференциальным автоматом.

Использование в быту разнообразной техники приводит к необходимости усиления защиты от поражения электрическим током. Такая опасность возникает, если повреждается изоляция. При этом пробой идет на корпус прибора, прикосновение к которому может иметь тяжелые последствия. Прикрепленный на щитке в квартире или доме автоматический выключатель предохраняет цепь лишь от короткого замыкания и высокого тока. Для защиты от утечки тока в паре с автоматом работает устройство защитного отключения. Их отдельное подсоединение не требуется при использовании диффавтоматов (автоматов дифференциальной защиты), в корпусе которых размещены оба предохранителя. Чтобы определить, как правильно подключать УЗО , следует знать электрические параметры квартирной проводки и суммарную силу тока бытовых приборов.

Принцип действия и место установки

К клеммам прибора подводят два провода: по одному из них ток идет к потребителю, а по второму – отводится во внешнюю цепь. При утечке появляется разность токов – защитный предохранитель сопоставляет ее с допустимой величиной потерь. Если фактическая разница превышает номинал (он заложен в паспортных данных УЗО), происходит аварийное отключение.

Где в квартире ставить прибор, зависит от его функций. Если его назначение – защитить всю проводку, УЗО располагают на щитке, рядом со счетчиком. Именно оттуда начинается внутриквартирная разводка. Чтобы обезопасить работу конкретного бытового прибора, вблизи него монтируется коробка-основание, к которой крепят защиту.

Как правильно подобрать УЗО

Защитные устройства отличаются техническими данными, по которым их выбирают. В квартире с двухфазной цепью и напряжением сети 220 В приемлема установка УЗО с двумя полюсами (нулем и фазой). Если в цепи имеется три фазы, ставится предохранитель с четырьмя полюсами — этот вариант применим для квартир новой планировки. На выбор прибора влияют характеризующие его токи:

• отсечки – он должен на 25% превышать наибольший ток потребления в квартире (его следует узнать в ЖЭКе);
• номинальный – максимальный ампераж, на который рассчитан прибор (его выбирают с запасом по отношению к току отсечки) – от 16 до 100 А;
• дифференциальный – номинальный показатель утечки, при котором УЗО отключает цепь;
• тип дифференциального тока, на который настроен прибор — переменный (АС), переменный и пульсация постоянного (А), постоянный и переменный (В); с выдержкой отключения (S и G).

К потребителю по линиям электропередач транспортируется переменный ток, поэтому и в доме, и в квартире эксплуатируют приборы с маркировкой АС и номинальным током 32 А. Следует помнить, что у электроприборов происходят естественные токовые потери. Они незначительны, но если в квартире много техники, то утечки складывают: если они составят 1/3 от номинального показателя, это будет провоцировать необоснованное срабатывание УЗО. Иногда суммарный показатель достигает 10 мА, что характерно и для жилья со старой проводкой. Поэтому оптимальный параметр дифференциального тока – 30 мА – приемлемый порог, чтобы защитить человека.

Подключение УЗО в электрическую цепь квартиры

Встраивание прибора в единую цепь обычно не вызывает затруднений. В квартире подключить УЗО позволяет как встроенная DIN-рейка (на электрощитке), так и отдельно расположенная. Она имеет специально перфорированные отверстия для того, чтобы вставить тыльные защелки прибора – они идентичны элементам автомата. На корпусе УЗО маркированы верхние и нижние клеммы нулевого провода (N) и фазного (L). Схема предполагает подключение силового кабеля (ввода) сверху, а нагрузки – снизу.

Защитная аппаратура подсоединяется в таком порядке:

• Вводный автомат – его соединяют с силовым кабелем наружной сети. Прибор выбирают по максимальному току в зависимости от нагрузок, предусмотренных для энергоснабжения квартир.
• Электросчетчик – регистрирует расход электроэнергии, передает напряжение на защитное устройство.
• УЗО – в его верхние клеммы подключают кабеля от счетчика (фазу – к отметке L, ноль – к обозначению N). К нижним клеммам прибора присоединяют кабеля нагрузки. Помимо этого, схема требует подключения фаза L/ фаза L, ноль N/ ноль N. Только такой порядок обеспечивает работоспособность УЗО.
• Автоматы на мощные приборы. Фазный кабель от УЗО соединяется с фазой автомата, а ноль – с его нейтралью.

Как подключить УЗО к двухфазной цепи

Роль УЗО – прекратить работу оборудования при утечке электричества на корпус. Такова и цель заземления: предотвратить прохождение тока через узлы оборудования, не предназначенные для этого. И УЗО, и заземление обесточивают приборы разными методами, но могут и дополнять друг друга. Преимущество устройства защитного отключения — возможность его применения в квартире старой застройки, где подключена двухфазная цепь при отсутствии заземляющего провода. От разветвленности внутриквартирной или домовой электросети зависит, как правильно подключать УЗО в щитке.

Вариант №1 . Установка одного УЗО (одноуровневая защита). С этой целью подбирают мощный аппарат, рассчитанный на общую нагрузку от всех потребителей. Способ подключения на щитке таков: с выходящих клемм защитного устройства проводник передает ток на автоматические выключатели, а от них он попадает к розеткам и лампам. Такая схема без заземления имеет ряд плюсов: она проста и компактна. Существенным минусом является прекращение подачи электричества в жилище при неисправности одного из приборов. Одноуровневую защиту устанавливают в квартире и для аварийного отключения какого-либо одного потребителя (бойлера, стиральной машины). Для этого достаточно 15-амперной модели УЗО.

Вариант №2 . Установка УЗО для отдельных участков (многоуровневая защита). Схема применяется для домов с наличием заземления. Стоимость такой системы существенно выше, она гораздо более громоздкая. Преимущество: автономность каждого участка. Если сработает одно из устройств, остальные продолжают функционировать, не обесточивая всю квартиру. Схема подключения при этом меняется: от прибора учета (электросчетчик) фазы подключают к каждому автомату, а от него – к индивидуальному защитному аппарату.

Ошибки при подключении: как их избежать

Часто задают вопрос: как подключить УЗО правильно, чтобы схема работала без сбоев? В качестве ответа далее приводятся самые типичные просчеты при подключении защитного оборудования без заземления.

1. Сплетение нулевых проводников, выходящих из устройства, в единый узел. Это провоцирует необоснованные срабатывания, мешает проверить правильность монтажа. Чтобы убедиться, что порядок сборки без заземления соблюден, в подсоединенную к УЗО розетку включают электроприбор. Если он работает, схема собрана верно.
2. Подключение к нейтральному проводу заземляющих проводов розеток к нулю УЗО или к контуру самодельного заземления. Это нарушает нормы электрической безопасности: любительская схема часто бывает причиной замыкания. При подключении заземлителей розеток к водопроводным или отопительным трубам, удар электрическим током может настичь не только людей, проживающих в данной квартире, но и их соседей.
3. Соединение нейтрали и заземления. При этом УЗО просто не будет действовать, так как он работает за счет разности силы тока в фазном и нейтральном проводе. Соединение нуля и «земли» провоцирует стабильные отключения электричества в квартире. Если контур заземления не работает, то заземляющие провода от приборов, приходящие к электрощитку, следует обмотать изолентой: в обратном случае токопроводящие части бытовой техники могут оказаться под опасным напряжением.

Как правильно подключить УЗО , демонстрирует видео ролик, в котором подробно изложена последовательность всех операций – благодаря наглядному уроку, даже непрофессионал легко справится с установкой одноуровневой защиты. Если же схема более сложная, требует согласованной работы нескольких защитных устройств, связана с подключением заземления, лучше заказать монтаж профессиональному электрику – чтобы не сидеть постоянно без электроэнергии и безопасно эксплуатировать электроприборы.

Ложные срабатывания устройств защитного отключения, как правило, являются следствием ошибок электромонтажа. Существует несколько разновидностей УЗО с различными принципами действия и незначительными отличиями в схеме подключения, которые нужно знать для правильной организации электросетей.

По механизму действия УЗО может быть электромеханическим и электронным. В первом случае основным функциональным элементом служит дифференциальный трансформатор на кольцевом сердечнике. Трансформатор имеет две первичные обмотки, по которым проходит основная нагрузка, а также третью управляющую. В нормальном режиме работы по первичным обмоткам протекают противоположно направленные токи, равные по значению, таким образом, их электромагнитная индукция взаимно компенсируется. Если в любой точке цепи, подключенной после УЗО, происходит утечка, токи в первичных обмотках теряют эквивалентность, соответственно, во вторичной обмотке появляется наводка. Когда наведённый ток превышает установленное значение, срабатывает расцепитель, который разрывает основную группу контактов.

Электронные УЗО имеют иной принцип действия, их работа основана на полупроводниковых приборах. Первым звеном электронной схемы выступает делитель тока, задача которого — преобразовать действующую на основных контактах устройства нагрузку к такой, которая допустима при работе полупроводниковых элементов. Пропорциональный, но меньший по величине ток приходит на компаратор (сравнивающее полупроводниковое устройство), который при существенной разнице на входах формирует выходной сигнал, приводящий в действие устройство размыкания основной цепи.

Cхема электронного УЗО: А — компаратор; К — реле; Т — кнопка «Тест»; R — резистор

Практическая разница устройств защитного отключения электронного и электромеханического действия заключается в следующем:

1. Электромеханические УЗО могут ложно срабатывать при высоких составляющих реактивной и индуктивной нагрузок. Другими словами, запаздывание или опережение кривой тока в одной обмотке относительно другой порождают наводки на управляющий контур.
2. Электронные УЗО не имеют достаточно высокой точности из-за погрешностей номиналов, свойственных для всех радиоэлектронных компонентов. Также на эффективность работы электронных УЗО оказывает существенное влияние значение напряжения, действующее в контролируемой цепи.

Слева: электромеханическое УЗО. Справа: электронное УЗО

По назначению УЗО принято классифицировать на устройства защиты от поражения электрическим током и приборы, защищающие от пожароопасных утечек тока через изоляцию. Помимо незначительных отличий в устройстве, эти приборы попросту имеют разные номиналы дифференциальных токов, на которые срабатывает защитный механизм.

Противопожарное УЗО типа S (селективное)

Нагрузочная способность УЗО свидетельствует в первую очередь о проводимости элементов основной контактной группы. Также имеются отличия в:

1. Массивности магнитного сердечника, способного выдерживать нагрев при взаимной компенсации индукционных воздействий.
2. Классе мощности радиоэлектронных компонентов.

В разряде прочих функций УЗО наиболее примечательна возможность отключать цепь питания при превышении действующего тока. По сути такие УЗО, называемые дифференциальными автоматическими выключателями, совмещают в себе силовой автомат и устройство защиты от утечек тока.

Нулевой и защитный проводники

С принципами работы УЗО мы разобрались, осталось только провести корреляцию с существующими схемами электропитания переменным током. Большая часть инцидентов, связанных с неправильной работой устройств дифференциальной защиты, вызвана именно неверным применением в различных схемах электроснабжения .

Главным образом цепи переменного тока отличаются наличием и схемой соединения нулевого и защитного проводников. Таким образом, можно выделить схемы электропитания с глухо заземлённой и изолированной нейтралью. На практике отличие заключается в месте объединения нулевого рабочего и нулевого защитного проводников. Для правильной работы УЗО общая точка нуля должна располагаться по схеме раньше места установки прибора.

Цепи, контролируемые УЗО, не должны иметь потенциальной возможности сбрасывать часть тока на землю, иначе ложные срабатывания гарантированы. Поэтому защитой от утечек оснащают преимущественно сети с изолированной нейтралью (IT и TT), то есть не имеющие связи с защитным нулевым проводником на всей протяжённости сети после ВРУ. В этот же разряд входят системы с глухозаземлённой нейтралью TN-S и TN-C-S, хотя установка дифференциальной защиты в них требует дополнительной осторожности.

Тем не менее, в системах типа TN-C устройства защитного отключения всё же могут корректно работать. Их подключение выполняется по 3-х или 5-проводной схеме, то есть защитный проводник тянется к распределительному узлу для объединения с рабочим нулём до места врезки УЗО. Защита от дифференциального тока в таком случае ограничена в селективности: трудно защищать целые группы проводников, приборы удаётся устанавливать только на крайних ответвлениях, то есть сразу перед токоприёмниками. Частный пример — розетки со встроенной защитой от утечек.

Выбор номинальных параметров

Сферу применения и назначение УЗО определяют два ключевых параметра: нагрузочная способность и величина утечки, при которой происходит разрыв цепи. Если дифференциальная защита призвана сократить тяжесть последствий от электротравмы, её номинал выбирается исходя из допустимых значений тока, действующего на организм.

Первая степень электрической травмы характеризуется судорогами без потери сознания и не наносит непоправимого ущерба. Такое поражение характерно при протекании через организм мизерных величин тока: порядка 10 мА для детей и до 30 мА у взрослых. Поэтому УЗО с уставкой по утечке на такие значения применяют для защиты основных розеточных групп. При этом наиболее чувствительные УЗО используют для розеток, расположенных вблизи пола, где к ним возможен доступ детей, а также для групп, подключенных по двухпроводной схеме. Розетки для бытовой техники , имеющие контакт защитного заземления, подключают через УЗО с чувствительностью в 30 мА. Для защиты от поражения электрическим током принято использовать приборы электромеханического типа как наиболее надёжные.

Основные характеристики УЗО

Общая защита кабельных линий электропередач от утечек через изоляцию обеспечивается противопожарными УЗО с уставкой дифференциального тока в 100, 200 или 500 мА. Более точное значение определяется характеристиками кабельной продукции и длиной линии. Чем хуже диэлектрические свойства и выше протяжённость, тем больше суммарное значение утечки. Высокая собственная ёмкость кабеля не вызывает ложных срабатываний, поскольку накопление заряда сопровождается пропорциональной по величине работой тока в обоих проводниках.

Нагрузочная способность УЗО устанавливается с обеспечением запаса надёжности порядка 10-20% в зависимости от режима работы защищенной линии. Выбор номинала точно по значениям действующего тока чреват перегревом устройства, если же запас будет существенно больше — возможно снижение чувствительности. В свою очередь, для дифференциальных автоматов уставка максимального тока и характеристика отключения имеют ключевое значение и определяются требованиями по защите линии от перегрузок.

Однофазное и трёхфазное подключение

Важнейшее правило подключения устройств дифференциальной защиты — к ним должны подключаться все проводники, по которым осуществляется перемещение электрического заряда. Для однофазных сетей используются двухполюсные приборы: левая группа контактов предназначена для фазного проводника, правая — для рабочего нулевого. Условное направление прохождения тока не имеет значения для электромеханических УЗО, в то время как электронные устройства требуют подключения нагрузки исключительно снизу с подачей питания на верхние клеммы.

Схема подключения трёхфазного УЗО: 1 —вводной автомат; 2 — трёхфазный счётчик; 3 — четырёхполюсное УЗО; 4 — автомат для подключения трёхфазной нагрузки; 5 — автоматы двухфазной нагрузки

Подключение трёхфазных УЗО также в обязательном порядке происходит с проведением рабочего нуля через устройство. В конечном итоге даже асинхронный двигатель — три линейных проводника, которые не имеют строгой балансировки нагрузки, поэтому их подключение по схеме «звезда» выполняется через симметрирующий ноль. Если при этом сам двигатель зануляется через систему защитного заземления , УЗО гарантированно не будет корректно работать.

Правильный электромонтаж

Большая часть УЗО относится к категории модульной техники для установки на 35 мм DIN-рейку. Высота модуля и размер шейки соответствуют стандартным габаритам, поэтому с размещением диффзащиты в обычных рядных ящиках проблем не возникает.

В плане сборки щитовой проводки имеются свои тонкости. Подключение входного рабочего нуля к общей шине или кросс-модулю должно выполняться сразу после выхода с УЗО одним проводником без ответвлений. При этом к данной шине должны подключаться только те линии, защита которых контролируется устройством, с которого взят рабочий нуль. Таким образом, в стандартном щитке действует следующая схема подключения:

1. Входные фазные и нулевой провод с вводного кабеля подключают напрямую на клеммы УЗО. С обратной стороны снимается рабочий ноль и фазы, каждый проводник на отдельную шину.
2. К общей нулевой шине подключаются:
   • нулевые проводники осветительной сети напрямую;
   • ноль подключения УЗО 1 группы на 10 мА;
   • ноль подключения УЗО 2 группы на 30 мА.
3. К фазной шине подключается вся нагрузка, включая УЗО 1 и 2 группы.

Схема подключения УЗО: 1 — вводной автомат; 2 — счётчик; 3 — общее селективное УЗО; 4 — кросс-модуль; 5 — автоматы осветительной сети; 6 — автомат для защиты УЗО; 7 — УЗО первой группы 10 мА; 8 — УЗО второй группы 30 мА; 9 — нулевая шина; 10 — шина заземления

Поскольку нулевой контакт устройств дифференциальной защиты расположен справа, сами приборы располагают в правой части ряда, чтобы впоследствии выполнить раздачу фаз по автоматическим выключателям гребёнкой. После УЗО 1 и 2 группы устанавливаются дополнительные шины или кросс-модули, к которым подключаются все линии, входящие в соответствующую группу защиты. Если устройство защитного отключения или дифференциальный автомат устанавливаются в местных групповых щитках , они всегда следуют по схеме первыми. Исключение составляют линии освещения, питание на которые подаётся со входных клемм защитных устройств. Для снижения переходного сопротивления многопроволочные жилы следует обжать наконечниками. Контроль усилия затяжки для модульных устройств не критичен, однако требуется перетяжка контактов спустя 48-72 часа после завершения монтажа.

Проверка и устранение неисправностей

Установка УЗО практически в любую систему электроснабжения позволяет точно проверять подключенные к сети устройства и линии на предмет проблем с изоляцией и пробоя на корпус. Для этого УЗО и стараются сдвинуть как можно ближе к вводному автомату: область защиты при этом становится только шире, при этом проблемная точка легко детектируется путём последовательного перебора подключенных линий.

Ложное срабатывание УЗО практически всегда является следствием какого-либо действия человека: прикосновения к корпусу техники, включения прибора в розетку и т. д. Таким образом, место утечки в большинстве случаев удаётся достаточно быстро локализовать. Если срабатывает вводное УЗО, контролирующее несколько групп, линию со слабой изоляцией определяют путём последовательного отключения розеточных групп и контроля за работоспособностью электросети. Обнаруженная сеть может переключаться на питание в обход УЗО, но только с переподключением обоих проводников и только если такое изменение схемы допустимо с точки зрения электробезопасности. В остальных случаях требуется либо установка диффзащиты на большее значение тока утечки, либо восстановление изоляции линии.

Периодически нужно тестировать работоспособность механизма. Для этого в каждом устройстве предусмотрена тестовая кнопка, замыкающая один выходной полюс с противоположным входным через токоограничивающее сопротивление. Таким образом, имитируется утечка, значение которой с высокой точностью приближено к порогу срабатывания. Отсутствие реакции на нажатие тестовой кнопки может служить как о неисправности прибора, так и о слишком низком рабочем напряжении.

(см. фото ниже) расшифровывается как устройство защитного отключения. Его основное предназначение в электрике – защита проводки от утечки тока. К примеру, по своей неосторожности Вы случайно повредили изоляцию кабеля и не заметили этого. Любой контакт с оголенными жилами может повлечь за собой удар током. Чтобы этого не произошло, как раз и существует данное электротехническое изделие, которое сразу же отключает электроэнергию в сети при обнаружении утечки тока.

Обращаем Ваше внимание на то, что утечка также может произойти по причине старения электросети. Старая изоляция попросту рассыхается и лопается, вследствие чего возникает ток утечки. Именно поэтому необходимо вовремя осуществлять и обязательно произвести подключение УЗО с заземлением!

Принцип работы довольно простой: аппарат сравнивает входящий через себя ток (фазный) с исходящим (нулевым). В идеале разницы не должно быть, при обнаружении незначительной разности изделие сразу же срабатывает. Существуют и другие о которых мы говорили в соответствующей статье!

Основные недостатки

Среди недостатков устройства защитного отключения следует выделить:

1. Если защита установлена для всей , то при малейшей угрозе утечки может выключиться электроэнергия по всему частному дому в то время, когда Вас нет. Ложная тревога иногда причиняет много проблем, к примеру, если Вы уехали на несколько дней и отключится свет, то разморозится холодильник и отключится уличное освещение.
2. Подключение УЗО к электросети не решает проблему короткого замыкания и перегрузок линии электропроводки. В случае появления КЗ аппарат попросту выйдет из строя. Поэтому вместе с изделием обязательно необходимо .

Схема подсоединения

К Вашему вниманию простейшие схемы подключения двухполюсного УЗО к однофазной сети своими руками. Обращаем внимание на то, что защиту необходимо устанавливать сразу после электросчетчика чтобы контроль осуществлялся для всей электропроводки. Также рекомендуется осуществлять электромонтаж на каждый отдельный участок цепи, чтобы отключение тока осуществлялось только для того участка, где возникает утечка (к примеру, только на ванну, на стиральную машину или только на розетки).

Вот мы и разобрались с назначением устройства защитного отключения и схемой его самостоятельной установки. Теперь перейдем к процессу подключения к сети 220 Вольт.

Правила установки

Установка УЗО своими руками не представляет ничего сложного даже для электрика-новичка. Рассмотрим пошаговую инструкцию по подключению в квартире и доме.

Шаг 1 – Отключение электроэнергии

Сначала необходимо отключить электроэнергию в сети и проверить ее наличие с помощью мультиметра либо индикаторной отвертки.

Шаг 2 – Определение места установки

Тут уже решать Вам, подключить изделие сразу после счетчика либо на отдельном участке цепи. Мы рекомендуем осуществлять монтаж сразу же после счетчика электроэнергии, но перед вводным (чтобы уберечь аппарат от токов КЗ).

Шаг 3 – Подсоединение

Тут все предельно просто – необходимо подвести и соединить жилы проводов в специальных отверстиях (сверху и снизу). На передней панели каждой модели выведена схема подключения, а также указаны необходимые жилы. К примеру, схема 1-N, 2-N означает, что сверху заводиться фаза и ноль, а снизу также выводится фаза и ноль (полярность соблюдать обязательно). Если отсутствует маркировка фазы и нуля по цвету, их можно будет найти индикаторной отверткой (лампочка не загорится при прикосновении к жиле нуля).

Шаг 4 – Контрольная проверка

После полного подключения УЗО необходимо проверить его дееспособность. Это можно сделать с помощью специально выведенной тестирующей кнопки на передней панели. При ее нажатии осуществляется имитация тока утечки, вследствие чего устройство защитного отключения должно сработать. Если все сработало – монтаж выполнен правильно.

Ошибки при установке

Как и в любом деле, при электромонтажных работах можно допустить опасные ошибки. Чтобы с Вами этого не случилось, сейчас мы расскажем наиболее часто встречающиеся ошибки подключения УЗО своими руками:

1. Питающая жила заводиться снизу корпуса. Делать этого не нужно, т.к. даже на схеме изделия подведение питающего провода осуществляется сверху. При неправильном подсоединении агрегат может выйти из строя.
2. После УЗО не устанавливается автоматический выключатель. Как мы уже говорили, устройство защитного отключения не срабатывает при коротком замыкании, которое может сразу же вывести изделие из строя. Именно поэтому обязательно подключите автомат в нужном месте.
3. На отдельные участки большой электросети не устанавливаются местные устройства защиты. В результате может произойти утечка, из-за которой питание отключится по всему помещению.

Основные ошибки во время подключения

Видео-инструкции

К Вашему вниманию видео инструкция по подключению двухполюсного УЗО к электропроводке в доме.