Принцип действия и назначение УЗО
Знание принципа действия устройства защитного отключения поможет в выборе наиболее подходящего вашим задачам. Приведенная схема типового квартирного щитка с использованием дифференциальной защиты поможет правильно выбрать схему подключения.
Устройство защитного отключения или УЗО было изобретено в середине 20 века. Основное назначение устройства – защита человека от протекания тока при случайном прикосновении к фазному проводу защищаемой цепи. Обратите внимание на то, что защищается цепь только после автомата дифференциальной защиты. Это является основным недостатком устройств защит этого типа. Принцип работы основан на измерении выходного сигнала дифференциального трансформатора тока (иногда его называют трансформатор тока нулевой последовательности ТТНП) и генерировании управляющего сигнала на отключение электроустановки при появлении тока утечки на землю. На рисунке 1 приведены схемы включения дифференциального трансформатора в зависимости от количества защищаемых цепей.
Рисунок 1 – Принцип работы дифференциального трансформатора а) трехфазная сеть без нейтрального провода, б – трехфазная сеть с нейтральным проводом, в – однофазная сеть.
Трансформатор производит векторное сложение токов, результатом которого является напряжение W2. Если в этих схемах убрать Rиз , то I’n будет равен 0, и напряжение W2 тоже будет равно 0, это нормальный режим работы, т.к. в исправной электропроводке сопротивление изоляции Rиз составляет несколько Мом и током I’n можно пренебречь. Если же сопротивление изоляции понизилось (например в результате старения) или появился человек, который взял в руку фазный провод под напряжением, то геометрическая сумма токов, проходящих через дифференциальный трансформатор уже не будет равна 0 (т.к. будет протекать ток утечки I’n). Ну а затем электронный усилитель усиливает сигнал до уровня, необходимого для срабатывания расцепителя контактов дифференциального автомата. Подробно схемы устройств защитного отключения и принцип действия рассматривается в отдельной статье Принципиальные схемы УЗО. Подключение УЗО на примере схемы типового квартирного щитка приведена на рисунке 2.
Обратите внимание, что в схеме используется два защитных дифавтомата. Для стиральной машины предусматривается отдельный автомат защиты от токов утечки, т.к. она является потребителем большой мощности (в масштабах квартиры конечно же). Также обычно защищаются только розеточные группы, а группы освещения дифавтоматами не защищены. Так что помните об этом, если захотите заменить лампочку без отключения напряжения. Обозначения УЗО на принципиальных схемах отличаются, т.к. существуют устройства предназначенные для работы в различных условиях.
Выбор УЗО
Собственно хочу вас разочаровать, но как такового “выбора” у вас как у покупателя нет… В магазинах России в продаже 99% номенклатуры УЗО поставляется из Китая, продукцию произведенную в Европе привозят в основном под заказ, и цены на нее вас не обрадуют. На что следует обращать внимание при покупке УЗО:
1) Надежность крепления к DIN рейке. Качественный автомат не будет болтаться (при условии что DIN рейка тоже качественная)
2) Качество корпуса УЗО. Проведите рукой по корпусу, на нем не должно быть заусенцев, цвет пластмассы должен быть однородным а стыки плотно подогнанными и без зазоров.
3) Качественное изделие имеет индивидуальную упаковку с инструкцией по подключению.
4) Максимальный ток дифавтомата должен быть больше тока в защищаемой цепи
5) Изучите графические обозначения на корпусе УЗО, чтобы выбрать автомат защиты именно для ваших условий.
Монтаж УЗО
Процесс подключения устройства защитного отключения принципиально не отличается от монтажа защитных автоматов, единственное что нужно сделать – проверить правильность фазировки.
Проверка УЗО
Проверку работы можно произвести несколькими способами. Самый простой и доступный – использовать кнопку «тест» на панели прибора. При её нажатии искусственно создается цепь утечки и исправное устройство должно сработать. Способ испытания, который определяет не только качественные, но и количественные характеристики, это проведение испытаний УЗО электролабораторией. Услуги электролаборатории не бесплатны, но в результате у вас будет отчет об испытании УЗО с указанием дифференциального тока, при котором произошло отключение. Существует два способа испытаний УЗО – с отключением защитного автомата от сети и испытание непосредственно в работающей схеме. В электропроводках с двумя проводниками (L и N) испытание в работающей схеме провести невозможно (из-за применяемой методики испытаний и конструктивных особенностей средств измерений).