Правила установки УЗО в квартире

Правила установки УЗО в квартире

Установка устройств защитного отключения (УЗО) является дополнительным и необходимейшим средством защиты человека от поражения электрическим током и прекрасным устройством, предупреждающим пожар от неисправности электропроводки. Это связано с его способностью фиксировать разность токов, протекающих в фазном и нулевом проводе. Поэтому, при нарушениях изоляции проводов или обрыве нулевого провода, УЗО обязательно отключит защищаемый участок электросети. При этом автоматы защиты от перегрузок и короткого замыкания не среагируют. Особенно актуальна установка УЗО в домах и квартирах, где имеются маленькие дети.

Несколько простых, но значимых условий

• Ремонтник обязан понимать, что для корректного монтажа УЗО, соединения контактов должны заводиться снизу, такое условие установлено в этикете проведения электромонтажных работ; во множестве случаев, если завести проводку по противоположному направлению, есть вероятность плохого КПД автоматов.
• Распределение энергии по проводке следует проводить от вводного автоматического регулятора;
• Автоматическая установка способна предотвратить короткое замыкание, но это не убережет монтажника от поражения электрическим током и, соответственно, получения травм или ожогов.

Сейчас рекламировать систему автоматов совершенно бесполезно, ведь каждый заботящийся о безопасности помещений рабочего характера или дома человек давно испытал работу УЗО систем. Разумеется, компетентная разработка проекта электромонтажа—это идеальный вариант решения задачи, тем не менее, есть случаи, когда нужно знать, как подключить УЗО и автоматы оперативно. Поэтому предлагаем опуститься ниже и рассмотреть этот вопрос со всеми вытекающими подробностями.

Общая схема подключения УЗО

Первым делом рассмотрим запрещенные маневры касательно установки устройства защищенного отключения.

Схемы подключения УЗО с автоматическим выключателем

Друзья чтобы разобраться с данным вопросом, давайте рассмотрим несколько схем подключения УЗО и автоматического выключателя. И в каждом варианте подключения смоделируем аварийную ситуацию с протеканием тока короткого замыкания.

Вариант подключения №1. Одно УЗО на несколько групп автоматов

При такой схеме подключения одним УЗО защищается несколько групповых линий. В этом случае устройство защитного отключения устанавливается сверху, а после него устанавливаются автоматические выключатели на разные группы потребителей.

Такая схема очень популярна на сегодняшний день и позволяет существенно сэкономить бюджет.

Кстати на сайте Электрик в доме я уже рассказывал, как выполнить такое подключения. Читайте статью подключение УЗО на группу автоматов. Теперь представим ситуацию, что в одной из групповых линий произошло короткое замыкание. Например в группе №2. На рисунке показано движение тока КЗ.

Вот несколько примеров использования таких схем в электрощитах:

В этом случае ток короткого замыкания будет проходить по такому пути: УЗО – автомат группы №2 – питающий кабель – потребитель.

Многим покажется такая схема подключения неправильной, так как автомат стоит после УЗО, он не способен устранить действие тока короткого замыкания. Через УЗО будет протекать огромный ток, и оно обязательно сгорит. А как вы считаете, сгорит УЗО или нет? Отвлекитесь и напишите в комментариях свое мнение, не дочитывая статью до конца. Разбираемся дальше с вопросом, где необходимо устанавливать узо до или после автомата.

Вариант подключения №2. Установка УЗО до автомата

Данная схема собрана таким образом: устройство защитного отключения – автоматический выключатель – питающий кабель – потребитель. То есть в данном случае УЗО установлено до автомата. И такие схемы далеко не редкость. Вот несколько примеров сборки.

Пример прохождения тока короткого замыкания при повреждении.

Если произойдет повреждение, отключится автоматический выключатель, но до этого момента ток короткого замыкания уже пройдет через УЗО. Для многих пользователей такой способ сборки также покажется неправильным.

Вариант подключения №3. Установка УЗО после автомата

При такой схеме подключения первым устанавливается автомат, а затем УЗО. Наглядный пример такой сборки.

При коротком замыкании ток будет проходить по такому пути: автоматический выключатель – УЗО – питающий кабель – потребитель. На рисунке это указано.

Опять же для многих такая схема покажется наиболее правильной так как по пути протекания ток КЗ первым делом проходит через автоматический выключатель, он в свою очередь отключится и УЗО в этом случае не пострадает.

Как подключить УЗО в щитке

Для контроля утечки тока необходим прибор с чувствительностью 100 мА. Если протяженность электропроводки небольшая, ложных срабатываний не будет при УЗО на 30 мА. При подключении следует соблюдать определенное правило, независимо от выбранной электрической схемы. Последовательно с устройством необходимо подключать автомат.

УЗО не является защитой от короткого замыкания и перегрузок. В случае их возникновения прибор выйдет из строя. Контакты устройства залипают, цепь, где произошло замыкание, находится под напряжением. Провод продолжает греться, возможно воспламенение изоляции.

Чтобы прибор обесточить, и он не вышел из строя, перед ним нужно установить автомат с номинальным током, меньшим, чем УЗО на один-два порядка. Например, для УЗО на 63 А подойдет автомат на 50 А.

Для экономии средств через одно УЗО в электрощите подключают сразу несколько групп потребителей. Чем больше автоматических выключателей, тем выше стоимость монтажа щитка. Важно знать, сколько автоматов можно подключить к одному УЗО на 40а. Согласно правилам, к одному прибору нельзя подключать более двух автоматов. При этом их общая нагрузочная способность должна быть не более чем номинал УЗО.

Если планируется подключение нескольких приборов защиты в паре с автоматическим выключателем, целесообразнее заменить их дифференциальным автоматом.

Только правильное подключение УЗО в щитке обеспечит защиту электрической системы и оборудования, будь то дом, гараж или дача.

Нагрузочная способность

Что это такое

Прежде чем ответить на вопрос о том, сколько автоматов можно подключить к одному узо, постараемся разобраться с такой его характеристикой, как номинальная коммутирующая способность. Под последней понимается значение токовой составляющей, при которой УЗО ещё способно работать в режиме включения и выключения при реакции на ток утечки (сохраняя при этом свою работоспособность).

Обратите внимание! Этот показатель не следует путать с номинальным током рассматриваемого устройства.

Именно этот параметр следует принимать за основу при расчёте того, какое количество автоматов можно одновременно подключать к устройствам УЗО (иногда его называют нагрузочной способностью прибора).

Согласно требованиями ГОСТ Р 51326, минимальная величина этого параметра для конкретного устройства выбирается на порядок больше его номинального тока и обычно составляет 1000, 1500, а иногда и 3000 Ампер.

Для того чтобы определиться с количеством автоматов, которые допускается одновременно подключать к УЗО, достаточно указанную на нём величину коммутирующей способности (1500 Ампер, например) разделить на номинальный рабочий ток одного автомата.

Пример расчёта

В качестве примера расчёта подсоединённых к УЗО автоматов рассмотрим следующий конкретный случай. Пусть в квартире или частном доме имеется 5 отдельных линий или групп питания, распределённых по жилым и вспомогательным помещениям (включая кухню, коридор, ванную и туалет).

На каждый из этих потребителей должен быть предусмотрен отдельный автоматический выключатель (проще автомат), защищающий данную линию от КЗ и перегрузок. То есть всего должно быть пять штук автоматов, установленных на щитке в определенной очередности.

Дополнительная информация. Будем исходить из того, что номинальный ток отключения всех этих приборов не превышает 25-ти Ампер (в стандартных условиях потребление по отдельной линии редко превышает это значение).

Для получения данных по требуемой нагрузочной способности УЗО, которое следует поставить в линию защиты, достаточно умножить 25 Ампер на общее число подключенных к нему автоматов (то есть на пять). В результате получаем значение 1250 Ампер, соответствующее искомой величине. С учётом этого выбирается прибор, имеющий ближайшее по величине значение номинального нагрузочного тока (1500 Ампер).

Схемы подключения УЗО и дифавтоматов

Согласно требованиям современных норм и правил, функционирование домашней электропроводки подразумевает использование защитных устройств. И на сегодняшний день наиболее популярны дифференциальные автоматы и устройства защитного отключения. Они поставляются на отечественный рынок в различных конструктивных исполнениях, что позволяет подобрать устройство с оптимальными характеристиками для использования в однофазных и трехфазных схемах электроснабжения. Вместе с тем, все эти устройства функционируют по одному общему алгоритму.

Принцип работы УЗО и дифавтомата

Устройство защитного отключения работает по принципу, схожему с дифференциальным автоматом, за тем исключением, что в его схеме отсутствует автоматический выключатель, который реагирует на превышение токов нагрузки. В связи с этим, при подключении одно- или трехфазного УЗО требуется установка дополнительной токовой защиты для обеспечения защиты от недопустимых нагрузок и коротких замыканий. Этот момент, собственно, и отличает УЗО от дифавтомата.

Что касается элемента, конструктивно объединяющего эти устройства, то им является схема, которая основана на сравнении входящих в устройство и выходящих из него векторов токов. В обоих случаях схема отключает электрооборудование, как только будет зафиксировано отклонение от установленных предельных величин.

Набор элементов, обеспечивающих функциональность схемы, может быть разным и основываться на использовании электромагнитных реле или полупроводниковых устройств. Для того чтобы иметь понятие о правильном подключении УЗО и дифавтомата, нужно рассмотреть один из вариантов конструкции, используемый в упрощенной однофазной сети. Алгоритм работы внутренних элементов статических устройств аналогичен, поэтому способ подключения у них не отличается.

Работа в режиме нормального электроснабжения

Через тоководы УЗО, включенного под нагрузку, протекает ток нагрузки. При хорошем качестве изоляции в схеме возникновение токов утечки исключается. То есть, величина входящего по фазному проводу тока соответствует значению тока, выходящего из тороидального магнитопровода, в который вмонтированы тоководы УЗО. При этом входящий и выходящий токи противоположны по направлению.

В данном варианте рассмотрена работа идеального устройства, что возможно только теоретически. На практике же всегда имеет место небаланс соотношений магнитных потоков, образованных фазными токами. Однако отличия настолько незначительны, что не сказываются на нормальной работе схемы.

Несмотря на то, что устройства защиты на отключение, такие как УЗО и дифавтоматы, срабатывают в автоматическом режиме, их повторное включение требует выполнения ряд обязательных действий:

• анализ состояния микросхемы с целью определения причины отключения;
• устранение выявленной неисправности;
• включение УЗО или дифавтомата при помощи расположенного на их корпусе рычага.

Если устройство срабатывает повторно, в этом случае должен следовать вывод о вероятно плохой изоляции электрооборудования. Дальнейшие действия заключаются в описке поврежденного участка и восстановлении целостности изоляционного слоя.

В процессе первичного монтажа автоматической защиты в схему электропроводки требуется лишь правильное подключение входных и выходных фазных и нулевых проводников к соответствующим клеммам. Для этого на всех корпусах присутствует четкая маркировка.

Подключение однофазного УЗО

Входные и фазная и нулевая клеммы обозначаются надписями “1” и “N”, а выходные – “2” и “N”. Устройства, функционирующие на основе электронной базы, особенно требовательны к правильному подключению нейтрали, поскольку ошибка с ее полярностью может привести к повреждению электронной схемы.

Функциональный набор устройства позволяет периодически проводить тестирование с целью определения его технического состояния. При воздействии на соответствующую кнопку в конструкции создаются условия для отключения защиты. Если в этом случае отключения нет, это свидетельствует о неисправности УЗО.

Подключение трехфазного устройства дифференциальной защиты

Монтаж трехфазных УЗО проводится по принципу, аналогичному однофазным решениям. В этом случае также важно соблюдение полярности фазных и нулевых проводников. Для того чтобы обеспечить это, входные цепи принято подключать к нечетным клеммам, а выходные – к четным. Устройства защиты подобного рода срабатывают, как только возникнет небаланс от создаваемых токами всех четырех токопроводов магнитных потоков.

Трехфазное УЗО также может быть задействовано в трех однофазных сетях с общей нейтралью. Такое решение обеспечивает защиту одновременно трех однофазных электрических схем. Вся что требуется для реализации этого – выбор места установки с возможностью использования шины для подключения к выходу защиты нейтрали. Данная мера позволяет разделить ее одновременно по трем сетям.

Подключение трехфазного УЗО к трехпроводной сети без нейтрали

Подобные схемы имеют место при организации защиты трехфазных двигателей без нейтрали. В этом случае отпадает необходимость в использовании нулевых клемм УЗО.

При таком подключении более предпочтительно использование защитного устройства электромагнитной конструкции, оснащенного механическими расцепителями. Связана данная рекомендация с тем, что работа статических моделей требует подачи напряжения на блок питания, который может подключаться между фазой и нулем.

Помимо прочего, из-за отсутствия нулевого потенциала становится недоступной функция периодического тестирования прибора на предмет исправности. Поэтому подключение в таком виде сопряжено с проведением доработок прибора.

Чем отличаются схемы подключения УЗО и дифавтоматов

Как уже было отмечено выше, конструкция дифференциального устройства защиты лишена интегрированной защиты от токов коротких замыканий и перегрузки. Для того чтобы предотвратить выхода устройства из строя из-за короткого замыкания, следует принять соответствующие меры. Они заключаются в установке автоматического выключателя перед каждым УЗО.

Конструкция дифференциального автомата имеет встроенную защиту от КЗ и токов перегрузки, что является одним из факторов, увеличивающих стоимость устройств из этого разряда. При подключении дифавтомата отпадает необходимость в установке дополнительного автоматического выключателя.

В любом случае, УЗО и дифференциальный автомат способны долго и бесперебойно работать только в том случае, если их подключение выполнено правильно. Здесь необходимо учитывать конкретные условия схемы, а также требуется точное выставление уставок на срабатывание, что обеспечивает соответствующие защитные функции.

Возможные ошибки и их последствия

Больше всего происходит ошибок на этапе монтажа, особенно если его делают непрофессионалы:

1. Неправильное подключение подающих контактов. Часто, ноль путают с фазой.
2. Подача питающего напряжения снизу устройства. При этих ошибках, прибор может выйти из строя.
3. Нельзя соединять между собой нулевые выходы нескольких устройств. В результате этого, прибор утратит свою чувствительность, и не сможет правильно среагировать при возникновении опасных ситуаций.
4. Также, следует помнить, что недопустимо соединять в розетках нулевой провод с заземлением. Это также приведет к сбоям в работе.
5. Нельзя заводить питающие контакты с разных сторон устройства, например, подающую фазу снизу, а подающий ноль сверху. Устройство будет работать неправильно.

Если вы планируете установить одно устройство, то ставьте его сразу после электрического счетчика. Проблемой в этом случае будет полное обесточивание квартиры, в случае утечки тока. Электричество не заработает до тех пор, пока не устранят утечку.

В случае, если у вас много различных зон потребления электричества, установите несколько устройств. Это поможет вам уменьшить зону поиска поломки, и обеспечит комфорт в других зонах.

Следует заметить, что устанавливать такие устройства в цепи пожарной и других аварийных сигнализаций запрещается правилами безопасности.