Как правильно подключить УЗО
Как правильно подключить УЗО
Основное предназначение УЗО в сфере электрики, это защищать проводку от возможной утечки тока. Очень часто, человек в виду своей не осторожности, может случайным образом повредить изоляцию кабеля, при этом данный нюанс, может остаться незамеченным.
Как известно, контакт любого рода с оголенными жилами, может повлечь за собой удар током. УЗО создали специально для того, чтобы человека не ударило током, если в сети была найдена утечка тока. Данное электромеханическое изделие мгновенно выключает электроэнергию, сразу же после обнаружения утечки тока.
Стоит не забывать, что утечка может произойти также из-за того, что электросеть является старой. Изоляция со временем имеет свойство рассыхаться и лопать, а это автоматически ведет к возникновению утечки тока. Исходя из этого, менять электропроводку в доме нужно вовремя, при этом очень важно, произвести подключение к УЗО и все это дело заземлить.
УЗО работает по достаточно простому алгоритму, который вкратце, можно описать так, это приспособление сравнивает ток (фазный), который в него входит с тем который, через него выходит (нулевой). Если разницы нет, а это идеальный вариант, то УЗО не срабатывает, а если же имеется незначительная разница, тогда оно срабатывает. В целом же можно сказать, что УЗО , также может сработать исходя из ряда других причин.
Назначение и принцип действия УЗО
В отличие от автомата, который предохраняет сеть от перегрузок и коротких замыканий, УЗО предназначено для мгновенного распознавания наличия тока утечки и реагирования путем отключения сети или отдельной электрической линии.
Поскольку эти два защитных прибора отличаются функционально, то оба должны присутствовать в схеме сборки.
Принцип работы УЗО прост: сравнение величин входящей и выходящей силы тока и срабатывание при обнаружении несоответствия.
Внутри корпуса автоматического устройства находится трансформатор с сердечником и обмотки с равномерными магнитными потоками, направленными в разные стороны.
При возникновении тока утечки выходной магнитный поток уменьшается, в результате чего срабатывает электрореле и размыкает питание. Это возможно, если человек прикоснется к заземленному прибору и электроцепи. В среднем, на это уходит от 0,2 до 0,4 секунды. Подробнее об устройстве и принципе действия УЗО мы говорили здесь.
Существуют различные типы приборов, предназначенные для сетей с постоянным или переменным током. Одна из важных технических характеристик, которая обязательно присутствует в маркировке – сила тока утечки.
Для защиты жильцов дома выбирают устройства номиналом 30 мА. Там, где есть повышенный риск, например, санузлы с повышенной влажностью, игровые детские комнаты, устанавливают УЗО на 10 мА.
Более высокий номинал, например, 100 мА или 300 мА, предназначен для предотвращения пожара, так как крупные утечки тока способны вызвать возгорание. Такие устройства монтируют в качестве общего вводного УЗО, а также на предприятиях и крупных объектах.
Детальная информация по выбору подходящего УЗО изложена в этой статье.
АВДТ компактнее связки защитных приборов и занимает меньше места в электрошкафу, но при его срабатывании труднее найти причину отключения.
Схема установки выбирается в соответствии с поставленной задачей и видом сети – 1-фазной или 3-фазной. Если необходимо защитить дом или квартиру целиком от токовых утечек, УЗО устанавливают на входе силовой линии.
При подключении УЗО в квартире или частном доме важно соблюдать правила техники безопасности и правильно выбрать схему подключения. Именно схема подключения определит в дальнейшем стабильность и безопасность работы устройства, установку которого можно выполнить своими руками, при наличии необходимых знаний и навыков.
Среди способов подключения УЗО без заземления можно выделить 2 основных:
— Подключение одного УЗО для всей электрической цепи здания или квартиры. Это самый простой и дешевый способ, однако, при срабатывании устройства будет обесточена вся цепь, а определить конкретный участок, на котором произошла утечка или замыкание, будет проблематично, так как придется обследовать всю цепь.
— Подключение УЗО на отдельных линиях, где возможна утечка тока. Такая схема подключения даст более надежную защиту от поражения током, однако существенно увеличит материальные затраты, а для монтажа всех УЗО потребуется электрический шкаф больших размеров. Несмотря на возросший уровень безопасности такая схема подключения останется достаточно простой – фазный провод со счетчика будет проходить через каждый автомат выключения и УЗО.
Рекомендуется производить установку автоматических выключателей вместе с УЗО – это даст не только защиту потребителей и человека, но и защитит сеть от перегрузок.
Схемы монтажа УЗО в цепи 220 Вольт
УЗО без встроенной системы защиты от сверхтоков должны монтироваться с автоматом защиты. Автомат защиты должен защищать УЗО от сверхтоков короткого замыкания и перегрузки. Автомат защиты может быть двухполюсным (схема 1) или однополюсным на фазе L (схема 2).
Надо помнить, что УЗО не сработает при перегрузки электроцепи, а будет работать, пока не сгорит. Поэтому, ток отключения автомата защиты должен быть меньше номинального тока УЗО.
Разрешена (ПУЭ 7.1.79.) установка одного УЗО на несколько групп розеток через отдельные автоматы защиты.
Ток срабатывания УЗО групповых цепей должен быть не более 30mA. УЗО мокрых помещений и детской комнаты выбирается в 10mA. Вводное УЗО от пожара в доме берется в 100mAили 300mAв зависимости от планируемой нагрузки.
На группы освещения УЗО не устанавливается.
Практические схемы монтажа в однофазной сети с заземлением
В рамках данной статьи рассматриваются примеры подключения УЗО в схеме электроснабжения с заземлением. При этом возможно применение защитного отключения в квартире при отсутствии заземляющего проводника, о чем рассказано в материале «Как можно подключить узо в однофазной сети без заземления: схемы подключения».
Наиболее простая схема подключения УЗО в квартире
На вышеприведенной схеме электромонтажа представлен простейший вариант подключения однофазного УЗО, возможный в квартире с потребляемой мощностью до 8,8кВт. Рабочий ток устройства 50А выбран на ступень выше номинала для входного автомата 40А. Предусмотренное УЗО срабатывает при токе утечки 30мА, что обеспечивает защиту от поражения электричеством людей. При этом для электроприборов ванной предпочтительна величина 10мА, так что защита во влажном помещении снижена.
Провод фазы с выхода устройства защитного отключения подключен к входам всех автоматических выключателей. Нулевой проводник с его выхода соединен с шиной нуля. К шине заземления подключен защитный проводник с этажного щита. Трехжильный кабель от каждой группы потребителей (освещение, розетки и т. п.) подключается:
- защитный желто-зеленый провод — к шине заземления;
- нулевой провод синего цвета — к шине нуля;
- провод фазы красного цвета (или любого другого) — к выходному контакту соответствующего автомата.
Схема подключения УЗО в квартире с энергопотреблением до 11 кВт
Данная схема подключения УЗО возможна в квартире с мощностью потребления до 11кВт. Для защиты проводки большой протяженности от возгорания предусмотрено противопожарное устройство с током утечки 100мА, и линия освещения подключается от него. В данном варианте нулевой провод кабеля, подающего питание на осветительные приборы, подключается к выходу вводного УЗО, а не к шине нуля.
Приведенный вариант подключения двух однофазных УЗО и двух дифференциальных автоматов подходит для дома с потребляемой мощностью до 11кВт. Сеть ванной, как положено, контролирует устройство, рассчитанное на утечку 10мА. Шина защиты в данном случае соединена с индивидуальным контуром заземления. Для сети ванной и розеток предусмотрены дифференциальные автоматы, вместо пары УЗО плюс автомат.
Это уменьшило количество приборов на щите и позволило обойтись всего одной шиной нуля. Нулевые проводники ванной и розеток подключаются напрямую к выходам дифференциальных автоматов, а не к нулевой шине. Нулевой провод кабеля, подающего питание на осветительные приборы, подключается к выходу противопожарного УЗО, а не к шине зануления.
Схема подключение УЗО Легранд по французским стандартам
УЗО известной марки Legrand подключается по обычной схеме: сверху вход, снизу выход устройства. Чаще всего клеммы N находятся справа и помечаются на корпусе. Выше приведена схема электроснабжения, принятая во Франции.
В данном случае оба проводника, и нуля и фазы, проходят через двухполюсный автомат. Такой метод разводки обеспечивает безопасность в том случае, если нуль и фаза перепутаны на входе. Нулевая шина в таком варианте не требуется.
Схема подключения УЗО АВВ в паре с автоматами
УЗО марки ABB подключается по стандартным правилам. Приведенная выше схема демонстрирует применение однополюсных автоматов. Здесь каждое устройство защитного отключения имеет свою шину нуля и путать их нельзя.
Подключение УЗО в однофазной сети
Способ 1: общее УЗО для всей сети
При такой схеме УЗО устанавливается между двухполюсным вводным автоматом (в электрощитке дома или квартиры) и группой автоматов, установленных на освещение и группу розеток.
У такой схемы подключения есть минусы и плюсы. Предположим утечка тока произошла в розетке, к которой подключена стиральная машинка. В этом случае общее УЗО отключит все группы автоматов, которые есть в квартире. Это безусловно минус данной схемы, так как определить, где конкретно произошла утечка, будет проблематично. Придется выключить все автоматы после УЗО, включить УЗО и включать по одному каждый автомат. Тот, после которого устройство отключится и будет питающим «проблемную» линию.
Плюсом же данной схемы является существенная экономия, так как нужно будет купить всего одно двухполюсное УЗО, которое стоит порядка 1500 — 2500 рублей (в зависимости от производителя).
Обратите внимание, что в схеме предусмотрено заземление (PE), которое идет непрерывно от заземляющей шины к каждой розетке согласно ПУЭ 1.7.83. Такой же вариант заземления использован и в последующих схемах.
Способ 2: общее УЗО и групповые УЗО
Эта схема является несколько усложненным вариантом предыдущей. Здесь в щитке после вводного автомата устанавливается общее УЗО, от которого фаза отходит к каждому автомату, а ноль приходит на нулевую шину N (между вводным автоматом и УЗО стоит дополнительно счетчик). Затем фаза от каждого группового автомата идет на каждое групповое УЗО, на которые также приходит ноль с нулевой шины.
Такая схема фактически двойную защиту. Если произойдет утечка дифференциального тока на какой-либо линии, тогда отключится только один групповой УЗО, и найти проблему будет несложно. В случае, если групповое УЗО окажется неисправным, тогда сеть отключит общее УЗО.
Преимущество такой схемы подключения в двойной защите — вероятность, что неисправны и групповое, и общее УЗО практически нулевая.Но придется потратиться на дополнительные устройства. Существует вариант установки только групповых УЗО без общего — будет чуть дешевле, но теряем одну ступень защиты.
УЗО и групповые цепи
По нормативам, УЗО ставится на групповые цепи (функциональные группы) розеток, освещения, силового оборудования, а также, в электрических цепях одиночных установок (приборов).
Схема 3, подключение УЗО 380 В, 11 кВт
На данной схеме, УЗО подключаются в электрическую сеть, 380 Вольт, и расчетной нагрузкой до 11 кВт. Это может быть частный дом или квартира. Согласно схеме, общее противопожарное УЗО (25 А/100 мА) ставится вместе со счетчиком в УЭРМ (Устройство этажное распределительное многоящичное – современный этажный щит). Электросеть помещения разделена на 5 групп, три из которых защищены УЗО 16 А/30мА и цепь ванной, защищена УЗО 25А/10мА.
Схема 4, 8 групповых цепей
На схеме 4, УЗО подключаются в электрической сети 380 Вольт, и расчетной нагрузкой до 11 кВт. Данная схема, предусматривает 8 групповых цепей, 6 из которых защищены УЗО. (4 узо 16А/30мА и 1 узо 25А/10мА)
Примечание. Согласно стандартам, УЗО ставятся в распределительные, квартирные щитки и другие электрические шкафы. Открытая установка УЗО запрещена.
Схема 5, подключение УЗО в частном доме
Установка УЗО в частном доме с электропитанием от столба. Напряжение питания 220 Вольт.
Противопожарное УЗО (32А/100мА) ставится на вводе кабеля питания в ЩКВс (щит квартирный встраиваемый со стеклом) вместе со счетчиком. Вполне щит ЩКВс может быть заменен ЩКНс (щит квартирный навесной) или щитом ЩВУ (щит вводно-учетный).
Второй щит в доме, ЩР (щит распределительный), В нем ставится три УЗО (25А/30мА) для защиты цепей силовых розеток.
Схема 6, УЗО в большой квартире
Электрическая схема электропроводки большой квартиры или дома. Вводное защитное устройство поставлено до счетчика, вопрос зачем? Если мы говорим об установке УЗО, как такового, то такая установка УЗО до счетчика неправильная. Возможна установка защитного устройства до счетчика, если это дифференциальный автомат защиты, но здесь уже стоит автомат защиты.
Примечание. Номинал УЗО устанавливаемого после автомата защиты, должно иметь номинал на шаг больше номинала автомата защиты.
Схема 7, УЗО в сети tn-s
Устройство защитного отключения в квартире, без противопожарного узо, в сети типа tn-s.
Примечание: Сеть типа tn-s предполагает разделение нулевого рабочего (N) и защитного проводника (PE).
Если рассматривать данную схему, как схему только квартиры, то вполне допустимо, разделение PEN проводника на PE и N проводники в этажном щите, а сама сеть типа: tn-c-s.
Схемы 9 и 10, правильное и не правльное подключения узо
Это простые принципиальные схемы по правильному и не правильному подключению УЗО. Стоит обратить внимание, на неправильное подключение УЗО.
Примечание: К сожалению, на принципиальных схемах, не показаны особенности подключения нескольких узо для разных групповых цепей. Здесь важно, для каждой группы, на которой стоит УЗО, нужно ставить свою, независимую шину заземления и розетки этой группы присоединять только к этой шине.
На схеме 10
- (1) это подключение дифференциального автомата,
- (2) и (3) это подключение УЗО с автоматами защиты.
Схема 11 и схема 12, узо на принципиальных схемах
Простые принципиальные схемы, 220 Вольт. На них прекрасно и правильно показано подключение УЗО в сборке: вводной автомат-счетчик учета- УЗО противопожарное.
Схема 13, Муниципальная схема подключения квартиры
Муниципальная схема подключения квартиры. Противопожарное УЗО (50А/100мА) в этажном щите и общее УЗО в квартирном щитке (40А/30мА). Название говорит само за себя, схема экономичная.
Схема 14, Минимальная схема подключения квартиры
Минимальная схема подключения квартиры с одним противопожарным УЗО (40А/30мА).
Схема 15, Оптимальная схема подключения квартиры
В квартире планируются два УЗО, причем одно устройство защищает сразу две группы (розеток и кухни). На схеме хорошо иллюстрируется выше сформулированное правило, об отдельной шине заземления для УЗО на несколько групп.
Схема 16, удобная схема подключения квартиры
Аналогична схеме 15, но по непонятным причинам, убрана отдельная шина заземления.
Схема 17, Селективные узо
Последняя схема подключения УЗО. На ней видим, иллюстрацию еще одно правило установки УЗО: УЗО устанавливаемое на вводе, должно быть селективным, то есть иметь задержку по времени отключения по сравнению с другими УЗО сети.
Это все 15 схем установки УЗО, на самом деле их 17. Некоторые спорные, большинство полезные.
Антипов Игорь, специально для сайта «Электрика своими руками»
