Принцип работы и схема подключения УЗО в трехфазной сети

3-фазное УЗО предназначено для выравнивания тока, который проходит через фазный и нулевой провод. При отсутствии аварийных ситуаций указанные величины равны. Стабильная работа электрических приборов возможна, поскольку встречные потоки в обмотках компенсируют друг друга. При возникновении аварийных ситуаций устройство защиты производит отключение питания электроприборов. Это наблюдают при нарушении изоляции проводов, что провоцирует утечку заряженных частиц. В результате токи, проходящие по нейтрали и фазному проводу, будут иметь разные значения.

В каждом доме может случиться ситуация, когда электрический ток пробивает на корпус стиральной машины или водонагревателя. Когда потенциал станет перетекать на пол, среагирует 3-х фазный УЗО и отключит питание приборов. Поэтому при использовании данного защитного автомата, можно быть уверенным в своей безопасности.

Подключение УЗО актуально для мощных электроприборов в кухне и в ванной. На их металлическом корпусе собирается конденсат, что в комплексе образует потенциальный проводник электричества.

Хорошо, когда защитное отключение присутствует на розетках, светильниках и маломощных бытовых приборах. При возникновении аварийных ситуаций указанные потребители несут не меньшую опасность для человека.

Подключение УЗО в трехфазную сеть

Для 3-х фазной цепи применяется 4-х полюсный УЗО с клеммами N нуль, А, В, С фазы, расположение которых отличается в приборах разных производителей. В любом случае схема монтажа указана на корпусе + в техпаспорте. Эти приборы рассчитаны на большие токи (100 – 300 мА), защищают электропроводку в квартире от возгорания, а не человека от прикосновения.

Поэтому на отходящих однофазных линиях монтируются 2-хполюсные УЗО, монтаж которых рассмотрен выше. Они реагируют на токи 10 – 30 мА, служат для сохранения здоровья пользователей. Каждое УЗО в обязательном порядке защищается автоматом, нейтрали выводятся на отдельную колодку. Для проверки правильного подключения на каждом приборе имеется клавиша теста, создающая искусственную утечку тока.

Устройство трехфазного УЗО

Теперь подробно поговорим об устройстве трехфазного УЗО. Как уже было сказано, в трехфазной сети имеется три фазных проводника и один нулевой.

Напряжение между любой фазой и нулем – 220 вольт, как положено, а напряжение между фазами – 380 вольт.

Основным компонентом устройства защитного отключения является дифференциальный трансформатор. Это обычный магнитопровод из ферромагнитного материала с обмоткой. Помимо дифференциального трансформатора в УЗО присутствуют следующие компоненты:

1. 1. Корпус
2. 2. Силовые контакты (подвижные и неподвижные)
3. 3. Механизм независимого сцепления
4. 4. Силовые провода
5. 5. Реле расцепления
6. 6. Кнопка “Тест”

Теперь узнаем, что же происходит. Через катушку ЭДС, которая является частью трансформатора устройства защитного отключения проходят все провода трехфазного питания, включая нулевой провод. Так как при нормальном потреблении прибора суммарные токи всех 4-х проводов равны нулю, ЭДС в катушке не возникает.

При возникновении утечки тока по любому из проводов, происходит разбаланс, и, как следствие, сердечник трансформатора намагничивается. Все это приводит к возникновению тока в обмотке трансформатора. Если величина этого тока превышает ток срабатывания УЗО, автоматика отключает питание.

Монтаж устройства в однофазной сети

Здесь нет ничего сложного. Фазный и нулевой проводник («L» и «N»), идущие после вводного автомата, должны подключаться на входные контакты УЗО.

С выходного контакта фазный проводник («L») распределяется по автоматическим выключателям отходящих потребителей. Нулевой проводник («N») с выхода УЗО подсоединяется к нулевой шинке. А уже от неё рабочие ноли расходятся к потребителям.

Не забывайте о защитном проводнике! Обязательно должна быть установлена шинка заземления. От неё защитные проводники («РЕ») расходятся по группам потребителей.

Алгоритм работы по подключению выглядит следующим образом:

• Обесточьте рабочее место, отключив вводной автомат на квартиру. Проверьте на его выходных контактах отсутствие напряжения с помощью индикаторной отвёртки.
• Закрепите устройство на дин-рейке. На ней есть специальные перфорированные отверстия, в которые вставляются тыльные защёлки УЗО.
• Теперь нужно правильно подключить УЗО и автомат. Определитесь со схемой, будет ли у вас устройство защитного отключения на отдельной линии или после счётчика. На корпусе УЗО промаркированы верхние и нижние контакты для фазного и нулевого провода, выполните соответствующие коммутационные действия. Согласно схеме ввод подключается на УЗО сверху, а снизу уже подсоединяется нагрузка.

• После выполнения всех коммутаций, необходимо подать напряжение и проверить работу УЗО, нажав кнопку «ТЕСТ». Произойдёт имитация тока утечки, устройство должно среагировать и отключиться.

Критерии выбора трехфазного УЗО

Устройство включает конкретные элементы, одинаковые у любой модели, но могут различаться другими. В них важно разбираться, чтобы выбрать прибор с эффективной работой. Поэтому важно знать, какой УЗО надо ставить на дом.

Чем важна чувствительность?

Главный параметр УЗО – его чувствительность, период времени, за который сработает размыкание сети. Оптимальным значением считается время 0.025 с. – за это время проходящий ток не успеет вызвать остановку сердца. Прибор включает дополнительный источник питания. От его наличия зависит способ размыкания цепи:

• В устройстве отключения он служит также прибором отключения электропитания;
• При его отсутствии отключение срабатывает на основе показателя дифференциала магнитного поля;

Дополнительный источник питания повышает чувствительность и быстрее срабатывает размыкание цепи, но стоимость такого прибора выше.

Что означает дифференциал тока?

Также УЗО различаются наличием регулировки значения дифференциального тока, с его превышением устройство срабатывает. Нерегулируемые устройства имеют статичное значение дифференциального тока, обычно равное 5 мА. Этот показатель считается критичным для штатной работы и явно указывает на аварийную ситуацию в цепи.

Сколько клемм на устройстве?

Другой важный критерий – количество клемм. УЗО для трехфазной сети представлен четырехполюсным модулем и включают восемь клемм (4 пары для подключения входных и выводных кабелей). Шесть клемм для соединения рабочих фаз и две для нулевой. В магазинах электротоваров работают консультанты со знанием, которые всегда ответят по вопросам характеристик.

На сколько ампер брать УЗО?

Сверхтоки от сети и короткое замыкание выводит из строя любой прибор. Защитную функцию по размыканию цепи в этом случае выполняет автоматический выключатель. Чтобы УЗО штатно функционировало при любых токах, нужно выбирать модель, с числом ампер на порядок выше, чем у автомата.

Важно! Нередко продавцы предлагают приобрести универсальный дифференциальный автомат для более практического использования. Несмотря на возможность подсоединения нескольких сетей, не стоит его покупать:

• Это прибор более сложной схемы, характеризующийся низкой чувствительностью;
• Его стоимость будет выше;
• Эти типы устройств предназначены для крупных предприятий и для частных нужд не требуются;

Это первое правило из тех, что следует придерживаться.

Схема подключения УЗО зависит от нескольких факторов. У различных производителей соответственно и различное внутреннее устройство УЗО. В зависимости от устройства схема подключения может меняться

Где у УЗО вход и выход. Где у УЗО фаза и ноль.

Вход и выход, фаза и ноль у двухполюсного однофазного УЗО

Расположение контактов для соединения питающего и отходящего на электрические приборы кабелей, а также расположение фазных и нулевого проводников у УЗО зависит от его производителя и соответственно от того как оно устроено.

Существуют два вида УЗО, различающиеся своими характеристиками. Во-первых, электромеханические УЗО, которые работают даже при обрыве нулевого проводника. Во-вторых, электронные более дешевые УЗО, каковые прекращают обеспечивать защиту при обрыве нуля.

УЗО могут быть двухполюсными, предназначенными для однофазной сети. А также с четырьмя полюсами, для трехфазной сети.

Фаза и ноль, вход и выход у двухполюсного однофазного электромеханического УЗО

К примеру, в электромеханическом двухполюсном УЗО производства компании ABB входной и выходящий кабели можно подключать как снизу, так и сверху. Фаза и ноль подключаются хоть слева, хоть справа. Это можно увидеть на схеме подключения нанесённой на корпус УЗО.

Вход первого проводника обозначен цифрой 1, выход этого же проводника цифрой 2. Вход второго проводника обозначен цифрой 3, выход цифрой 4. На схеме мы видим сверху цифры 1/2 и 3/4, а снизу 2/1 и 4/3. Значит входы 1 и 3, а также выходы 2 и 4 могут быть выполнены и снизу и сверху.

На схеме нет обозначения нулевого проводника буквы N. Вместо буквы изображены цифры входа и выхода второго проводника 3/4 и 4/3. Значит нулевой и фазный проводники мы можем подключить хоть справа, хоть слева.

Естественно, если мы подключаем фазный проводник сверху, то и нулевой мы должны подключить сверху. Если мы ведем подключение снизу, то вход обоих проводников должен быть снизу.

Это же правило справедливо и для подключения двухполюсных электромеханических УЗО некоторых других производителей. Но важно в каждом конкретном случае изучить схему подключения, обозначенную на корпусе.

Схема подключения и устройства электромеханического двухполюсного узо abb f202

Вход и выход, фаза и ноль у электромеханического двухполюсного УЗО

Вход и выход, фаза и ноль у двухполюсного однофазного электронного УЗО

При подключении электронного двухполюсного УЗО расположение контактов входа, выхода, а также фазы и нуля строго ограниченны. Подключение питающего кабеля проводится только сверху (в некоторых случаях только снизу), нулевой проводник N подключается только справа или только слева. Эти особенности подключения также обозначены на схеме подключения УЗО, изображенной на корпусе.

На схеме подключения УЗО ВД1-63 мы видим что вход фазного проводника обозначенный цифрой 1 находится наверху слева, а выход обозначенный цифрой 2 слева снизу. Вход и выход нулевого проводника обозначенный буквой N находится справа.

Вход фазного проводника в данном случае сверху, а выход снизу. Значит и нулевой проводник должен входить сверху, а выходить снизу.

На схеме подключения электронного УЗО Schneider Electric вход фазного проводника 1 находится справа вверху, выход 2 справа внизу. То есть вход нулевого проводника N слева сверху, а выход N слева снизу.

Схема подключения и устройства электронного двухполюсного узо ИЭК ВД1-63

Вход и выход, фаза и ноль у электронных УЗО.

Схема подключения и устройства электронного двухполюсного узо Schneider Electric

Вход и выход, фаза и ноль у четырехполюсного трехфазного УЗО

Подключение питающих проводников к четырехполюсному электромеханическому УЗО в трехфазной сети возможно и сверху и снизу. Подключение же нулевой жилы, в отличии от двухполюсного электромеханического УЗО, конкретно обозначено на контактной клемме латинской буквой N. Безусловно, все подробности подключения нужно смотреть на схеме, нарисованной на корпусе. Поскольку у разных производителей могут существовать отличия.

Схема подключения и устройства электромеханического четырехполюсного узо abb f204

На электронных четырехполюсных УЗО подключение нуля также отмечено буквой N на клемме. Вход же и выход надо подключать строго по схеме подключения.

Схема подключения и устройства электронного четырехполюсного узо ИЭК ВД1-63

Вход и выход четырехполюсных УЗО

Схема подключения и устройства электронного четырехполюсного УЗО

Установка УЗО: до или после автомата

Как нужно подключать УЗО — до или после автоматического выключателя? Несомненно, что каждое УЗО должно быть защищено автоматом, так как само устройство не обладает защитой от сверхтоков. Автомат может быть установлен как до, так и после УЗО. В любом из вариантов подключения автомат отключится до того, как УЗО перегорит. Конечно же, если был проведен качественный монтаж из надежных материалов.

Это справедливо и для двухполюсного, и для четырехполюсного УЗО. Нет разницы электромеханическое ли УЗО, или электронное. Также не важно, какой при этом применяется автомат – однополюсный или двухполюсный для двухполюсного УЗО или же трехполюсный или четырехполюсный для четырехполюсного УЗО.

Для удобства монтажа в большинстве случаев при подключении связки из одного УЗО и одного автомата двухполюсное УЗО подключается после автомата. Это дает возможность подключить жилы кабеля, идущего к электроприборам, непосредственно в обе клеммы УЗО без использования нулевой шины и лишнего удлинения одной из жил кабеля. Если поступить наоборот, то это не будет ошибкой, но усложнит хитросплетение проводов, что может привести к ошибке при подключении и обслуживании.

УЗО после автомата

УЗО до автомата

Когда применяется бюджетная схема с одним УЗО и несколькими автоматами, УЗО подключается до автоматов. Несомненно, схема подключения УЗО после нескольких автоматов невозможна и неработоспособна.

Нужно учитывать, что после каждого группового УЗО нулевой проводник должен подключаться к отдельной нулевой шине. От шины нулевой проводник расходится на линии, защищаемые автоматами, подключенными непосредственно от этого же УЗО. Если перепутать нулевые жилы различных групп автоматов, будет происходить ложное срабатывание УЗО.

Четырехполюсное УЗО – до или после автоматического выключателя

Четырехполюсное УЗО удобно подключать хоть до, хоть после автомата. При одном УЗО и одном автомате это не приводит к усложнению схемы. При подключении нескольких автоматов на одно УЗО автоматы подключаются после УЗО, как и в случае с однофазным УЗО. Впрочем, в быту практически не приходится подключать несколько трехфазных автоматов на одно четырехполюсное УЗО. В бытовых условиях при использовании трехфазной сети или совсем нет трехфазных электроприборов или же их очень мало. Обычно, это трехфазные электроплиты или большие станки.

Схема подключения УЗО в однофазной сети

Схема подключения УЗО в однофазной сети без заземления

В однофазной сети без заземления УЗО подключается, учитывая все изложенные выше требования. Отсутствие защитного заземляющего проводника не помешает устройству осуществить защиту от удара электрическим током. Отключение УЗО произойдет лишь при непосредственном контакте какой-либо части тела человека или животного с фазным проводником. В результате после кратковременного удара эл. током, УЗО разорвет сеть, что предотвратит возможные трагические последствия.

Номинальный ток(In) УЗО должен быть равен или быть больше номинального тока автомата или суммы токов группы автоматов. И он должен быть только больше, если применяются недорогие автоматы и УЗО.

Нужно учитывать, если номинальный ток вводного автомата меньше или равен номинальному току нижерасположеного УЗО, то оно защищено. То есть если In вводного автомата 25 ампер, то все УЗО с In 40 ампер будут защищены вводным автоматом. Несмотря на то, что после этих УЗО будут расположены по пять автоматов с номинальным током 16 ампер, а значит с суммой токов 80 ампер.

Схема подключения УЗО в однофазной сети с заземлением

В однофазной сети с заземлением подключение УЗО проводится аналогично. В схему лишь добавляется заземляющий защитный проводник, идущий на электроприборы, минуя все коммутирующие аппараты.

При применении защитного заземления, УЗО отключится при малейшем контакте фазного проводника с токопроводящим корпусом электроприбора. Даже если этого контакта будет недостаточно для отключения автоматического выключателя.

Если в доме нет системы защитного заземления и к вводному автомату подходит двухжильный кабель, а во внутренней проводке применен трехжильный, то заземляющий проводник не нужно никуда подсоединять.

Схема подключения УЗО в трехфазной сети

Схема подключения УЗО в трехфазной сети без заземления

Ниже приведена примерная примитивная схема подключения двухполюсных и четырехполюсных УЗО в трехфазной четырехжильной сети без защитного заземления. Если есть трехфазные электроприборы не требующие присоединения нулевого проводника, к УЗО он все равно присоединяется. Однако, нулевой проводник в любом случае нужен. Потому как он обеспечивает корректную работу УЗО.

Схема подключения УЗО в трехфазной сети с заземлением

Это аналогичная верхней схема, но с защитным заземлением.

Похожие записи

Вы можете прочитать записи на похожие темы в рубрике – Электромонтаж

Как правильно подключить УЗО на 3 фазы с 4-мя полюсами

Второй вариант подключения устройства применяется в жилых или нежилых помещениях с напряжением 380 В. Также может использоваться и для защиты некоторых электродвигателей. Неплохо в данном случае зарекомендовал себя Legrand DX3-E УЗО 4P 25A 30MA.

Отличие схемы подключения трехфазного УЗО от однофазного заключается в численности подключаемых и отходящих проводов. Чтобы произвести монтаж и правильно подсоединить проводники к нужным клеммам особых знаний не требуется, но все же необходимы элементарные навыки в этой сфере (умение отличить фазу от нейтрали). Нулевой подключается к специально предназначенной для него клемме, которая обычно располагается чуть выше рычага взведения.

Провода, выходящие из противоположных клемм, подсоединяются к распределительной системе. Каждая фаза в сочетании с нулевым проводом, может обеспечивать группу однофазных потребителей (220 В). В такой сети нужно предусмотреть монтаж соответствующих УЗО. В этом случае будет логичен вопрос: как подключить 3 УЗО на 3 фазы. Ниже приведена схема, которая реализует данную задумку. Обычно они устанавливаются в местах повышенной влажности или в комнатах с большим числом электроприборов.

Монтаж трехфазного УЗО проводится в щитке на дин-рейке, после счетчика. Один такой аппарат способен контролировать ток в трех однофазных сетях. Одно важное напоминание: эксплуатация устройства возможна только в системах TN-S. В такой схеме проводки предусматривается нулевой защитный и рабочий проводник. Как правило, отечественные электросети функционируют по системе TN-C, где нет PE. Перед тем как купить УЗО, важно знать, что подключение четырехполюсного аппарата по такой схеме категорически запрещено. В этом случае ПУЭ разрешает использовать трехфазное устройство защиты, если предусмотрено заземление дома. Для этого, нужно обустроить контур «земли», который позволит перейти на систему TN-C-S. Надеемся, что наша статья помогла вам решить вопрос относительно того, как подключить трехфазное УЗО.

Всем желающим приобрести электротовары предлагаем ознакомиться с продукцией, представленной в нашем Интернет-магазине. Здесь цена на УЗО IEK в Москве одна из самых привлекательных.