Содержание:

Распределение электроэнергии потребителям может производиться через однофазные или трехфазные сети. Каждая из них отличается своими особенностями и требует специальных схем подключения. Это касается и защитных устройств, которые устанавливаются в любой сети. В первую очередь, это автоматические выключатели, защищающие от коротких замыканий и скачков напряжения, а также другие устройства, в том числе и трехфазное УЗО, устанавливаемое в трехфазных сетях и обеспечивающее защиту людей от токов утечки.

Назначение трехфазного УЗО

Трехфазные устройства защитного отключения, в соответствии со своим названием, применяются в аналогичных электрических сетях. Они обеспечивают защиту электроники и электротехники от возможных внутрисетевых замыканий, предотвращают пожары, которые могут возникнуть при утечке тока.

Принцип работы одинаковый для всей устройств этого типа. Он заключается в определении и реакции УЗО на разницу токовых величин, проходящих через него. Стандартная схема подключения УЗО в трехфазной сети может осуществляться в разных вариантах - с и без нее. В первом случае задействуются все четыре провода, а во втором - только три.

Специалисты рекомендуют использовать трехфазные УЗО в электрических сетях с электродвигателем, подключенным по схеме «треугольник». В этом случае обмотка уже не замкнется на корпус. Если же электродвигатель подключается по варианту «звезда», задействуется все четыре полюса, при этом нейтральный провод соединяется с самым центром данной схемы.

Кроме того, схема подключения трехфазного УЗО при определенных условиях может применяться для однофазных сетей. Это особенно актуально при подключении сварочных агрегатов, представляющих собой источники повышенной опасности. В этих случаях возможные токовые утечки имеют большое значение и могут привести к серьезным негативным последствиям.

Параметры защитных устройств существенно отличаются в зависимости от области применения и условий эксплуатации. Они работают с различным номинальным током и напряжением, рассчитаны на разные токи утечки. Например, если срабатывание происходит при токе в 300 мА, такие УЗО используются в электрических сетях со сложной каскадной конструкцией. В жилых помещениях трехфазные УЗО применяются реже, а током срабатывания будет значение в 30 мА.

Как правильно подключить трехфазное УЗО

Трехфазные устройства защитного отключения очень редко используются в квартирах. Они предназначены для частных домов, гаражей и других объектов, где используются трехфазные электрические сети. Установка защитной аппаратуры производится в распределительный щиток. На DIN-рейке УЗО с четырьмя полюсами занимает 4 стандартных модуля. Основной функцией является защита кабелей и проводов от воспламенений и замыканий. Трехфазные устройства рассчитаны на токи срабатывания с очень высоким порогом.

Подключение таких УЗО имеет свои особенности. Перед установкой следует разобраться с цветовыми обозначениями проводов. В соответствии со стандартной маркировкой, нулевой рабочий провод N обозначается голубым цветом, нулевой рабочий и защитный провод PEN - тоже голубым цветом с желто-зелеными полосами на концах. Для нулевого защитного провода РЕ применяется желто-зеленый цвет. Фазные провода А, В и С обозначаются соответственно желтым, зеленым и красным цветами. После того, как определено назначение каждого проводника, можно приступать к решению задачи, как подключить трехфазное УЗО.

Непосредственное подключение выполняется по установленной схеме, в которой могут быть задействованы 3 или 4 полюса. Очень редко используется схема с двумя полюсами. В дальнейшем, исходя из конкретного варианта подключения, в защищенную сеть может устанавливаться не только трехфазное, но и однофазное оборудование.

Чаще всего УЗО трехполюсное используется при эксплуатации электродвигателей. Данный вариант позволяет полностью контролировать возможные утечки тока на корпус. В схеме « » задействованы только фазные проводники, а нулевой провод не используется. В целом трехфазное УЗО работает точно так же, как и однофазные защитные устройства.

УЗО четырехполюсное

Вариант подключения трехфазного УЗО с тремя полюсами применяется на объектах, где используется напряжение 380В. От трехфазной схемы данный вид подключения отличается количеством задействованных проводов на входе и выходе устройства. Предварительно также следует разобраться в цветовой маркировке и назначении каждого проводника. Отдельно выделяется нулевой или нейтральный провод, подключаемый к отдельной клемме.

Выходящие провода соединяются с распределительной системой. Далее каждая отдельная фаза и нулевой провод могут обеспечить работы одной группы однофазных потребителей. При этом на всех таких линиях устанавливается собственное дополнительное УЗО. Подключение устройств с четырьмя полюсами возможно лишь при наличии с нулевым защитным и рабочим проводником. Во всех других случаях подключение четырехполюсного УЗО категорически запрещается.

УЗО в любой электрической цепи является очень важным элементом. Основное предназначение УЗО состоит в обеспечении защиты человека от поражения током при контакте с токоведущими частями. Помимо этого, УЗО, принцип работы которого будет рассмотрен в данной статье, предотвращает вероятность возникновения пожаров, которые могут быть спровоцированы возгоранием электропроводки.

В определенных ситуациях УЗО, принцип работы которого достаточно прост, прекращает подачу на защищаемую линию напряжения. Происходит это в случае, если человек прикасается к токоведущим частям электроустановок, и к элементам нетоковедущим, которые в результате пробоя изоляции оказались под напряжением. Еще одной причиной размыкания контактов является возникновение утечки тока на корпус электроустановки или землю.

Рассмотрение принципа работы УЗО в общем и на конкретном примере

УЗО (принцип работы основан на определении входящих и исходящих токов на входе в систему) может реагировать на минимальные утечки и выполнять свою защитную функцию. Для измерения утечки, в прибор установлен такой чувствительный элемент, как дифференциальный трансформатор, обладающий тремя обмотками.

Принцип действия УЗО легко можно понять на конкретном примере. Если человек прикасается к токоведущим частям установки, или же возникает пробой изоляции на ее корпусе, величина тока, текущего по фазному проводу, превысит величину тока в нулевом проводе.

Суммарный (итоговый) поток магнитной индукции, при этом, обязательно изменится, будет отличаться от нуля и будет являться причиной наведения в управляющей обмотке тока. Реле, к которому обмотка подключена, сработает, и в движение будет приведен расцепитель контактов силовых защитного устройства.

В результате которого за доли секунды обесточивается опасная электроустановка, обеспечивает сохранность человеческого здоровья.

Подключение УЗО к сети однофазной: основные правила

Схема УЗО указана на корпусе прибора и позволяет понять принцип его действия, правильно подключить устройство в схему защиты электрической цепи, избегая некорректной работы устройства или выхода его из строя.

Схема УЗО, по которой оно подключается в систему электроснабжения, зависит от различных параметров и факторов. В жилых помещениях, как правило, используется однофазный вариант электропроводки с номинальным напряжением 220 В.

Перед установкой нужно не только понять принцип работы УЗО в однофазной сети, но и ознакомиться с правилами безопасности.

Принцип работы УЗО и схема подключения подразумевают использование двух проводов проводки, подключаемых к входным клеммам, и двух проводов на выход прибора, подсоединяемых к соответствующим выходным клеммам. Устанавливать прибор нужно только при отключенном напряжении. Перед осуществлением установки, нужно убедиться, что в щитке для выбранного прибора достаточно места.

И схема подключения его достаточно просты. Существует несколько вариантов установки этого устройства, но принцип, в целом, остается неизменным.

Наиболее распространенным и доступным является вариант, при котором устройство стоит на входе в дом/квартиру. Недостаток этого варианта заключается в том, что при срабатывании прибора обесточивается все жилое помещение, а определять причину происходящего сложно.

Более дорогостоящим, однако, очень удобным является вариант подключения с установкой нескольких УЗО — в этом случае, каждое устройство будет отвечать за отдельную группу розеток или освещения.

Еще по этой теме на нашем сайте:

1. Несмотря на появление современных строительных материалов, обладающих высокими техническими характеристиками, некоторые владельцы частных домов выбирают водяное отопление от печи на дровах, а не современные твёрдотопливные...
2. В современных домах и квартирах применяется электропроводка с отдельным защитным проводником, однако в старых советских постройках заземления нет. Очень важно в такой ситуации знать, как...
3. Чтобы понять, как осуществляется подключение УЗО и автомата, схема которого представлена на нашем сайте, нужно для начала разобраться, каково функциональное предназначение обоих этих устройств....
4. Главное отличие балкона от лоджии в том, что балкон - это навесная конструкция, которая прикреплена к стене. А вот лоджия находится непосредственно в структуре здания,...

Авг 05 2017

Начнём с разбора понятий. Под УЗО сегодня принято по большей части подразумевать дифференциальный автомат защиты.

Этот прибор занимается тем, что измеряет входящий в прибор ток и исходящий, и при возникновении между ними разницы цепь обрывается. Собственно, дифференциал и обозначает нахождение утечки.

При этом предполагается, что на объекте имеется заземление. Но часто так бывает, что как раз эта часть и отсутствует. Как ведётся подключение УЗО без заземления.

Ещё раз коротко о понятиях электрозащиты дома

В настоящее время принято выделять следующее оборудование для защиты электрической сети дома от разных эксцессов:

Внутри стоят металлические кронштейны, куда по плану электрификации квартиры навешиваются подобно конструктору различные модули.

Не нужно путать это понятие с распределительной коробкой, представляющей собой просто ящик с несколькими резиновыми отрывными манжетами на торцах, куда заделываются колодки простых электрических соединений.

Распределительный щит нужен для этого, чтобы схема установки УЗО была предельно простой, понятной и удобной.

Когда все оборудование собрано в одном месте и подписано, то любой хозяин радуется, глядя на такую роскошь. Допустим, нужно отключить розетки в зале – одно нажатие пальца, и дело в шляпе.

• Перед тем, как рассматривать УЗО, обсудим автоматический выключатель.

В простейшем случае это прибор с всего лишь двумя выводами, куда цепляется фаза (коричневый или красный провод).

Суть в том, что при резком возрастании тока внутренние реле выключателя автоматически разрывают цепь.

В зависимости от типа прибора время совершения операции разнится.

И здесь нет простого правила – чем быстрее тем лучше.

Если нагрузка представляет собой асинхронный двигатель холодильника или кондиционера, то пусковой ток может быть кратковременно большим.

Ложное срабатывание едва ли обрадует хозяев невозможностью запуска климатической системы или морозилки.

В этом плане нужно знать, что автоматический выключатель выбирается, исходя из типа нагрузки. Кроме того этот прибор может рвать цепь, если ток превышает указанный на корпусе.

При коэффициенте перегрузки 1,15 это происходит обычно за час, при 1,45 – вдвое дольше

Это не позволяет проводке перегреться и стать причиной пожара или потерять свою изоляцию в результате циклов повышения и понижения температуры.

• Вы заметили, что автоматический выключатель защищает цепи от перегрева, аппаратуру от короткого замыкания, но нигде нет речи о безопасности.

И вот здесь на сцену выходит УЗО. При возникновении малейшего тока утечки возникает разница токов, входящего и исходящего.

Давайте напомним один из законов Кирхгофа. В последовательной цепи ток имеет постоянную величину.

У нас соединены друг за другом источник в виде трансформатора, бытовая техника и нулевой провод, заземлённый обычно в районе той же подстанции.

В результате того, что человек берётся одной рукой за токонесущую часть одной рукой, а вторую полощет под краном, возникает ток утечки через электролиты в теле: кровь, лимфа, различные органоиды.

За счёт этого в нашей последовательной цепи, описанной выше, в районе локализации аварии начинают теряться электроны, уходя в канализацию через длани пострадавшего.

УЗО немедленно это фиксирует и разрывает цепь

Вот в этом случае скорость срабатывания очень важна. А характеризуется она минимальным током утечки срабатывания. Но есть и один подводный камень.

При слишком чувствительных характеристиках возможны ложные срабатывания. В этом плане полезно на входе в квартиру поставить хороший фильтр напряжения, к примеру, фильтрующий высшие гармоники.

Итак, вывод: подключение УЗО без заземления возможно, но при этом есть шанс, что корпус под напряжением будет висеть очень долго, и за него кто-нибудь возьмётся.

А вот если бы все было сделано по правилам, то сразу после пробоя изоляции возникла бы дифференциация токов.

Как следствие, неприятного шока можно было бы избежать.

То есть УЗО будет работать, но результат контакта электричества и человека будет зависеть только от физического состояния последнего.

Например, пенсионер со слабым сердцем от такой шоковой терапии может скончаться. Жизненный случай? Накопительный водонагреватель с пробитой изоляцией ТЭНа.

Если трубы пластиковые, а клапаны перекрыты, то есть все шансы включить себя в контур заземления, просто пустив воду из-под крана.

Зачем нужен УЗО в квартире без заземления

Существует специальный стандарт на подключение бытовой техники в потенциально опасных местах квартиры.

К таковым относят прежде всего сантехнический узел.

Оговорены даже зоны для установки стиральных машин и меры безопасности в цепи подсветки джакузи (ГОСТ Р 50571.11-96).

Так вот! В строках этого умного документа написано, что в опасных зонах (согласно терминологии стандарта) допускается электрооборудование ставить только в трёх случаях:

• Если подключение ведётся через индивидуальный разделяющий трансформатор по ГОСТ 3/ГОСТ Р 50571.3 согласно пункту 413.5.1.

Суть здесь в следующем. Разделяющий трансформатор не преобразует напряжение. На выходе его вторичной обмотки те же 220 В, а ток равен входному за вычетом потерь (КПД < 1).

Однако, если одной рукой взяться за оголённый провод, а другой за кран водопровода, то замкнутой цепи не образуется и человека не убьёт.

Разумеется, если кто-то умудрится взяться сразу же за оба конца вторичной катушки, то получит своё, но на практике это сделать очень сложно.

А если пробьётся изоляция сама по себе, то трансформатор перейдёт в режим короткого замыкания, и сгорят пробки (либо сработают автоматические выключатели).

Но! Нельзя ни в коем случае конец вторичной обмотки сажать на землю.

В этом случае весь смысл установки такого устройства теряется. И не забывайте про слово «индивидуальный»: нельзя давать ток более чем на одно устройство из домашнего набора бытовой техники.

• Безопасным является питание от БСНН или ЗСНН.

Что это за звери, и как это связано с подключением УЗО без заземления? Терпение! Это так называемое безопасное сверхнизкое напряжение.

Например, на этом принципе работают без исключения все портативные электробритвы и эпиляторы.

Суть в том, что напряжение питания не превышает считающихся безопасными 50 В. В электробритвах обычно 9 или 12 В (до 15 В).

Прямо скажем, что для стиральных машин это обычно не вариант, равно как и для посудомоечных.

Поэтому мы опять возвращаемся к нашим УЗО без заземления. Да-да! Третьим пунктом идут именно они. Читайте внимательно.

• Допускается защищать свою бытовую технику через УЗО, реагирующий на дифференциальный ток.

Напоминаем, что это разница между входной и выходной потребляемой мощностью. В связи с написанным ранее запрещается заземлять корпус приборов через нулевой провод.

В этом случае УЗО, реагирующий на дифференциальный ток, не сможет выполнять свои защитные функции.

Поэтому! Корпус стиральной машины может кусать принимающих душ.

Поскольку с входного фильтра напряжения на массу обычно идёт порядка 60 В.

Если не верите, возьмите тестер и убедитесь.

Второй измерительный щуп сажайте на кран подачи воды. Но ток с корпуса обычно маленький, даже ниже, нежели с кожуха системного блока персонального компьютера.

Кроме того имеется и ещё одно требование. А именно – дифференциальный ток реакции устройства должен быть не более 30 мА.

А вообще согласно стандарту ванная комната делится на три зоны:

Эти римские цифры относятся к степени электробезопасности. И означают, что изоляция усиленная или двойная.

• Наконец, в третьей зоне, которая начинается не ближе 60 см от ванны можно ставить первые розетки.

Требования мы охарактеризовали выше. Это разделяющий трансформатор, БСНН, либо обсуждаемый нами УЗО.

То есть стиральная машина должна быть подключена по всем правилам и отстоять от ванны на 60 или более см. Смешно, учитывая размеры помещений отечественных санузлов, но таковы реалии.

Можно ли подключать УЗО без заземления?

В стандарте чётко написано, что не допускается применение систем местного уравнивания потенциалов без заземления.

Чтобы было понятнее, скажем, что корпус каждого прибор находится под неким напряжением.

И даже если они питаются от одной сети, разность между устройствами может и не быть равной нулю.

В этом случае можно легко получить удар током, взявшись сразу за обоих представителей бытовой техники.

Чтобы избежать такой оказии, проводится электрическое объединение всех корпусов устройств единой проводящей шиной (медь, толстая сталь).

В свою очередь, к системе уравнивания потенциалов согласно техники безопасности должны быть подключены все (!) устройства, находящиеся в зонах 0, 1, 2 и 3.

А последняя из них кончается на расстоянии порядка 2,4 метра от стенок ванной. Получается, что даже если и имеется УЗО, без заземления никак не обойдёшься. И это правильно.

Как будет работать УЗО без заземления, даже если имеется чувствительность к дифференциальному току?

При пробое изоляции оно будет ждать утечки.

Но заземления-то нет, поэтому возникнет тишина перед бурей, пока кто-нибудь не решится через своё тело пропустить ток утечки, например, в канализационный сток (через струю воды из-под крана).

Хотите быть в роли лабораторной мышки? Но, наверное, есть и какой-то выход?

В принципе ограничение наших домов, подключенных по системе TN-C (без защитного заземления можно обойти).

Для этого нужно корпус посадить на нулевой провод, но (!) взятый от входа в квартиру. То есть УЗО должен работать сам по себе, а ток утечки пройдёт мимо. Тогда все будет в порядке.

На всякий случай прилагаем примерную схему того, как подключить УЗО без заземления (на рисунке справа).

Но учтите, что это все мелкие отступления от стандарта

По правилам нужно всем подъездом заказать проект реконструкции системы электрического снабжения согласно требованиям ПУЭ 7. На нашей схеме показаны:

• Напряжение питания однофазной сети переменного тока 220 В без контура заземления.

Буквой N обозначен нулевой провод, называемый в электротехнике нейтралью. Мы приняли во внимание, что снабжение дома всегда трёхфазное, поэтому логично эту жилу обозначить именно так.

Современные квартиры и частные дома оборудованы большим количеством различной бытовой техники. В связи с этим на первый план выходит защита людей от поражения электрическим током. Основными первоочередными защитными мероприятиями является установка традиционных автоматических выключателей - автоматов и устройств защитного отключения - УЗО. Однако в каждом конкретном случае, при наличии одно- или трехфазных сетей, появляются вопросы технического характера, например, УЗО без заземления, работает или нет? Во многих домах старой постройки заземление отсутствует, поэтому возможность использования защитных устройств в этих условиях приобретает особую актуальность.

Нужно ли заземление для УЗО

Очень многие хозяева жилья уверены, что защитное устройство будет правильно работать лишь при наличии трехпроводной электрической цепи, с проводниками фазы, нуля и заземления. По этой же причине часто возникает вопрос, УЗО или заземление что лучше. Для того чтобы дать правильный ответ, необходимо разобраться в назначении каждого из них.

Известно, что основной функцией УЗО является отключение оборудования при появлении токовой утечки на корпус. Таким образом, удается избежать поражения человека электротоком. Заземление устанавливается с той же самой целью, только работает оно по другой схеме. Когда электрический ток появляется на нетоковедущих частях, за счет заземления создается короткое замыкание. В результате, происходит срабатывание максимальной токовой защиты автомата и обесточивание оборудования.

Следовательно, оба метода защиты могут применяться отдельно, а при необходимости и совместно, дополняя друг друга. Поэтому обязательной установки заземления при использовании УЗО не требуется и защитное устройство может применяться даже в двухпроводной однофазной сети, в которой отсутствует штатное заземление. Данный вывод подтверждается и конструкцией самого прибора, где имеются фазные и нулевые клеммы, а отдельная клемма для заземляющего провода отсутствует. На это следует обратить особое внимание, поскольку заземление в обязательном порядке устанавливается лишь в домах современной постройки.

В старых же домах, построенных еще во времена СССР, до сих пор используются двухпроводные сети, без проводника заземления. В таких случаях, защитные устройства особенно необходимы. Вся разница в срабатывании УЗО с заземлением и без заземления, состоит лишь во времени срабатывания. При наличии заземления срабатывание происходит практически мгновенно. УЗО без заземления срабатывает только в момент касания корпуса прибора, находящегося под напряжением. Поэтому степень защиты получается уже не такая надежная, как в первом варианте, но тем не менее, даже в этом случае УЗО защищает от неприятных последствий поражения электротоком.

Как работает УЗО с заземлением

Устройство защитного отключения выбирается в соответствии с конфигурацией сети, где планируется его установка. Следует сразу же определить наличие или отсутствие заземляющего проводника РЕ. В современных зданиях он изначально предусматривается проектом. На объектах старой постройки до сих пор используется схема PEN, предусматривающая совмещение защитного проводника с нулевым проводом.

Монтаж подключение с землей считается более эффективным, поскольку отключение цепи в данном случае происходит, сразу же при появлении . В схеме PEN, как уже отмечалось, отключение происходит лишь после непосредственного контакта человека с оборудованием.

Если заземление в цепи все же имеется, то перед монтажом защитного устройства следует уточнить его тип. Например, схема TN предполагает глухое заземление нейтрали источника питания. Ее разновидностью является , совмещающая в едином проводе нулевые рабочий и защитный проводники во всей электрической цепи. Этот простой и недорогой вариант обладает существенным недостатком: в случае обрыва PEN-проводника, при наличии собственного заземления прибора, возникает опасность перехода всего потенциала на его корпус и появления на нем напряжения такого же, как во всей цепи.

Иногда электрики пользуются перемычкой, замыкающей нейтраль и заземляющую клемму в розетке. Подобная схема считается неправильной и опасной из-за высокой вероятности поражения током. Когда PEN-провод обрывается, УЗО не будет срабатывать, а на корпусе прибора возникнет опасное напряжение. Избежать поражения можно только случайно: человек в момент контакта с токоопасным корпусом должен также касаться и заземляющего контура, например, труб водопровода или отопления.

Самой надежной для подключения УЗО считается схема TN-S, где подключение нулевого защитного проводника выполняется отдельно. С нейтралью он объединяется лишь в источнике питания, благодаря чему обеспечивается максимальная защита и практически полностью исключается вероятность поражения электротоком. Даже, если произойдет обрыв нейтрального или заземляющего провода, все приборы в цепи будут работать и далее. Опасное напряжение на корпусах не появится, так как произойдет переход потенциала на другой, оставшийся провод. При сразу двух проводов, все приборы и сама цепь не будут представлять опасности для людей, поскольку электричество полностью отключится.

Существует еще одна так называемая промежуточная схема подключения TN-C-S, когда нейтральный и заземляющий провода могут объединяться лишь на отдельных участках и приобретают свойства PEN-проводника. В этом случае монтаж УЗО является обязательным, иначе цепь вообще останется без защиты.

Будет ли работать УЗО без заземления

Работа защитного устройства в двухпроводной сети происходит в особых условиях. Поэтому у многих хозяев возникает вопрос, сработает ли УЗО без заземления и обеспечит ли защиту от поражения электротоком? Для того чтобы получить ответ, необходимо проследить весь механизм срабатывания. При наступлении пробоя на корпус оборудования, мгновенного срабатывания УЗО не произойдет, поскольку заземление отсутствует и токовой утечке нет пути для дальнейшего прохождения. Одновременно, на корпусе прибора образуется потенциал, опасный для здоровья и жизни человека.

В момент касания корпуса, путь токовой утечки на землю будет проходить через человеческое тело. Через определенный промежуток времени значение тока станет равным порогу срабатывания УЗО и лишь тогда произойдет отключение с прекращением подачи тока на неисправный прибор. Время нахождения человека под воздействием тока будет зависеть от уставки срабатывания защитного устройства. Несмотря на довольно быстрое отключение, этого вполне хватает для получения серьезной электротравмы. При наличии заземления УЗО сработало бы сразу же после утечки тока и отключило бы прибор еще до соприкосновения с ним человека.

Таким образом, УЗО без заземления может быть подключено, однако такая схема не гарантирует 100-процентную безопасность. Тем не менее, в домах старой постройки все еще используются двухпроводные сети, а их переоборудование на более современные трехпроводные сети не всегда возможно с технической точки зрения. Поэтому во многих случаях УЗО является единственным вариантом защиты людей и бытовой техники. При использовании вместе с устройствами защитного отключения должны обязательно устанавливаться автоматические выключатели, отключающие сеть при перегрузках и коротких замыканиях.

Решение проблемы, как подключить УЗО в квартире без заземления, может быть выполнено двумя способами.

Схема №1

Единственное защитное устройство устанавливается на входе и охватывает своим действием всю проводку, имеющуюся в квартире. В распределительный щиток напряжение поступает через вводный кабель. Далее оно подходит к двухполюсному автомату, а затем - к УЗО. После этого выполняется установка автоматов на отходящие линии.

Существенным плюсом считается низка стоимость такой схемы из-за применения только одного защитного устройства. Все приборы могут быть компактно размещены даже в небольшом распределительном щитке. Но, существенным недостатком подобного отключения будет срабатывание УЗО при утечках тока, в результате чего окажется обесточенной вся квартира.

Схема №2

Работа УЗО без заземления может осуществляться еще по одной схеме. В этом случае защитные устройства устанавливаются не только на входе, но и на каждой отходящей ветви. Вводное УЗО монтируется так же, как и в предыдущем варианте, а все остальные устанавливаются после автоматов, защищающих отходящие линии. Общее количество защитных устройств будет зависеть от конкретной конфигурации домашней сети. Нередко к защите отдельно подключаются водонагреватели, электроплиты, посудомоечные и стиральные машины.

Таким образом, при токовой утечке на какой-либо линии, произойдет срабатывание УЗО, установленного именно на этой линии. То есть на всех остальных участках квартиры напряжение не исчезнет, и остальное оборудование продолжит свою работу. Единственным недостатком данной схемы являются большие размеры распределительного щитка, необходимого для размещения большого количества УЗО и автоматов. Кроме того, сами защитные устройства стоят недешево.

Нередко возникает вопрос о необходимости установки вводного УЗО, если обеспечена защита каждой линии. Дело в том, что отходящее защитное устройство может по той или иной причине не сработать при токовой утечке. В этом случае вводное УЗО служит страховкой и через определенное время отключит всю сеть.

УЗО в системе TN-C

Очень часто возникают вопросы о возможности подключения УЗО в системе заземления TN-C и его эффективности. Варианты данной системы могут быть трехфазными с четырьмя проводами или однофазными - двумя проводами. В первом случае провода состоят из трех фазных и одного нулевого, а во втором - из двух проводников фазы и нуля.

Большинство специалистов безоговорочно рекомендуют установку защитных устройств в таких системах, поскольку именно они срабатывают при токовых утечках, опасных для человека. Однако существует так называемая «оппозиция», по мнению которой установка УЗО в системе TN-C не только неэффективна, но и опасна. Это связано с тем, что защита срабатывает лишь при непосредственном касании токоведущих частей, а не заранее, с появлением тока утечки. Кроме того, в домах со старой проводкой такие устройства будут отключаться без видимых причин.

Большинство электриков и хозяев квартир выступают все-таки за установку УЗО. Оно в любом случае не будет бесполезным и в нужный момент сработает, спасая здоровье или даже саму жизнь. Защитное устройство существенно повышает электробезопасность и делает жизнь проживающих людей более спокойной.

Данное устройство уже давно зарекомендовало себя, как эффективное средство защиты человека от поражения электротоком в различных ситуациях, например, при прикосновении к токоведущим частям разнообразных бытовых устройств или к проводам электрической цепи с поврежденной изоляцией. Это же устройство, второе название которого – дифференциальный выключатель, является эффективной защитой от пожара, который может возникнуть из-за утечки тока в различных электрических бытовых приборах.

Однако многие электрики утверждают, что подключение УЗО без земли осуществлять нельзя, без дорогостоящей модернизации всей электросети дома или квартиры, поскольку стандартная проводка выполнена в двухпроводном варианте. Давайте разберемся, так ли это на самом деле. Но сначала поговорим о самом УЗО.

Как уже говорилось выше, его задача – защита людей и электроприборов при утечке тока. В данном контексте утечка – изменение маршрута протекания электрического тока, то есть, когда ток начинает протекать не по проложенной проводке или мимо подключенного в сеть электроприбора, а также при изменении сопротивления проводника под воздействием высокой температуры (возгорании изоляции). Именно на эти ситуации реагирует устройство защитного отключения, полностью обесточивая электрическую сеть в помещении.

Учтите, что ситуация, когда человек просто закоротил токоведущие контакты в розетке, не является утечкой тока. В данном случае дифференциальный выключатель воспримет человека, как обычную нагрузку. Поэтому отключения электроцепи не произойдет, а человека ударит электротоком!

• в электроцепи кухни;
• в электроцепи ванной комнаты.

Ведь эти помещения характеризуются не только повышенной влажностью, но и наибольшей насыщенностью электрическими бытовыми приборами.

Если вы посмотрите на само устройство защитного отключения, то не обнаружите на нем наличия третьей клеммы, куда бы можно было подсоединить провод заземления помещения. То есть дифференциальный выключатель рассчитан на установку именно в двухпроводной цепи.

Таким образом, мы с вами ответили на вопрос о том, можно ли его устанавливать в цепь при отсутствии заземления. Это же подтверждает и практика. Например, многие электрики обнаруживают, что УЗО, подключенное к трехпроводной цепи, продолжало успешно работать, выполняя защитное отключение, даже при повреждении заземления!

Как работает УЗО в двухпроводной цепи?

Чтобы вам был понятен принцип работы этого устройства, давайте сравним его с обычным анализатором, который сравнивает величину токов, протекающих по фазовому и нулевому проводу. Как только появятся отклонения в величинах токов, вызванных возникновением тока утечки, например, при замыкании на корпус стиральной машины, то контакты реле дифференциального выключателя размыкаются, что приводит к обесточиванию цепи.

Давайте рассмотрим типичный бытовой пример, который, надеюсь, убедит вас в том, что устанавливать УЗО необходимо. Допустим, что повредилась изоляция проводки в вашей стиральной машине. В результате соприкосновения оголенного токоведущего провода с металлическим корпусом машины ток стал протекать по нему.

Если человек прикоснется к такой стиральной машине, то его ударит током, и будет бить до тех пор, пока машинка не будет обесточена, или человек перестанет дотрагиваться до ее корпуса (что сделать будет очень проблематично). Таким образом, если человек и останется жив в результате протекания через него электрического тока, то возможны серьезные последствия его воздействия для отдельных внутренних органов и центральной нервной системы в целом.

Если же в цепи помещения, где установлена стиральная машина, включено УЗО, то при возникновении ситуации, описанной выше, мгновенно сработает реле, которое обесточит всю цепь помещения. Человек даже не успеет испугаться и почувствовать какие-либо неприятные ощущения!

Варианты подключения дифференциального выключателя без заземления

Устройство защитного отключения не оснащается автоматикой, предохраняющей выключатель от перегрузок в электроцепи. Поэтому в цепь одновременно с УЗО необходимо подключать еще и автоматы, срабатывающие на отключение при возникновении перегрузок. При этом мощность самого дифференциального выключателя, должна быть немного больше, чем мощность автомата, установленного с ним в одной электроцепи.

Это необходимо для того, чтобы предохранить УЗО от перегорания, поскольку при возникновении перегрузки в цепи автомат срабатывает не мгновенно, а через некоторое время. Если бы мощность УЗО была равна мощности автомата, то за это время дифференциальный выключатель успел бы выгореть от проходящего через него тока.

Обычно электрики используют два варианта установки УЗО.

Устанавливается общий дифференциальный выключатель на всю квартиру. Этим вы сможете защитить даже настольную лампу, стоящую на компьютерном столе. Однако такое УЗО, рассчитанное на ток в 40-60 ампер, стоит очень дорого. Да и при срабатывании защитного устройства вы не сможете выяснить, в чем же причина отключения, и где искать неисправный электроприбор.

Конечно, докопаться до причины можно, проверяя по очереди каждый электроприбор, находящийся в квартире, но на это может уйти много времени.

Кроме того, срабатывание защитного устройства, например, на утечку тока в ванной комнате приведет к обесточиванию всей электроцепи в квартире, а это создает массу неприятных «сюрпризов»:

• отключение компьютера до того, как вы успели сохранить набранный текст, над которым работали несколько часов подряд;
• отключение кондиционера, приведшее к его «зависанию» и тому подобное.

Однако, если вы все-таки решите подключить один УЗО на всю электросеть квартиры, то делать это нужно по схеме, которая изображена на рисунке.

Устанавливается несколько отдельных дифференциальных выключателей в потенциально опасных помещениях:

• в электроцепи ванной комнаты;
• в электроцепи кухни;
• в электроцепи подвального помещения;
• в электроцепи гаража.

Несмотря на то, что общая стоимость всех устройств превысит цену одного мощного УЗО, значительно повысится надежность работы всей электросети в квартире (в доме), да и поиск неисправного прибора, вызвавшего аварийное отключение электрического тока, сведется к осмотру одного-двух «виновников».

Как самостоятельно подключить прибор к двухпроводной сети?

Желательно, чтобы эту работу выполнял квалифицированный электрик, но если такой возможности нет, то вы можете осуществить подключение и своими руками, руководствуясь рекомендациями, приведенными ниже.

1. Покупаете нужное количество УЗО и автоматов. При этом, как уже говорилось, дифференциальный выключатель должен обладать мощностью на 1 ступень большей, чем автомат. Например, если автомат рассчитан на 25А, то УЗО должно быть рассчитано на 40А/30мА, где 30 мА – ток утечки, при котором происходит срабатывание реле дифференциального выключателя, поскольку данная величина тока является опасной для человека.
2. Если разводка цепи в квартире сложная, то величина естественной утечки тока может даже превысить 30 мА, что приведет к постоянным ложным срабатываниям УЗО. Этого можно избежать, если разделить всю нагрузку электросети в квартире на два отдельных УЗО, рассчитанных на срабатывание при токе утечки в 30 мА.
3. В цепи ванной комнаты необходимо устанавливать дифференциальный выключатель, порог срабатывания которого равен току утечки в 10 мА. Стандартное УЗО, которое рекомендуется устанавливать в ванной комнате – 25А/10 мА.
4. Никогда не устанавливайте дифференциальный выключатель перед счетчиком, поскольку инспектор Энергонадзора заставит вас убрать его, чтобы не было возможности запитать квартирную сеть в обход счетчика (это воровство).
5. В паре с УЗО для розеток в квартире устанавливается автомат, рассчитанный на 16 А.
6. В паре с дифференциальным выключателем для выключателей освещения в квартире подключается автомат, рассчитанный на 10 А.
7. Перед счетчиком необходимо установить не однополюсный автомат, а двухполюсный, который будет размыкать при перегрузке в цепи не только фазу, но и ноль. Это значительно увеличит безопасность системы.
8. Подключение УЗО необходимо выполнять в строгом соответствии с надписями на его корпусе.
9. Размещать дифференциальный выключатель необходимо в недоступных для посторонних лиц местах.

Подключение нескольких УЗО для каждого потенциально опасного помещения производите по схеме, изображенной на рисунке.

После того как все УЗО установлены, необходимо убедиться в работоспособности системы, то есть проверить, не будут ли происходить ложные срабатывания приборов. Для этого включите автомат, установленный перед УЗО, и сам дифференциальный выключатель, а затем нажмите кнопку «Тест» на приборе. Если произошло отключение, то УЗО исправно.

Теперь проверьте работоспособность системы под нагрузкой. Для этого включите в розетку какой-нибудь из бытовых электроприборов. Если отключения УЗО не произошло, то вы все сделали правильно!

Типичные ошибки, допускаемые при подключении

Очень часто бывает так, что вы все вроде бы сделали правильно, но через некоторое время стали замечать, что УЗО начинает срабатывать даже тогда, когда нет утечки тока в цепи, да и нагрузка в ней не превышает допустимой мощности.

Очень часто такое поведение прибора объясняется ошибками, допущенными при его подключении. Эти ошибки и приводят к тому, что дифференциальный выключатель перестает выполнять свое функциональное предназначение – не будет отключать ток при возникновении его утечки, а наоборот, будет срабатывать при абсолютно исправной электроцепи.

Вот перечень типичных ошибок, допускаемых при монтаже УЗО:

• Соединение заземления после дифференциального выключателя с нейтралью, например, нулевой провод цепи подключен к открытой части электроустановки либо к нулевому защитному проводнику (РЕ). Чтобы избежать подобной ошибки, необходимо брать только фазу и ноль одного конкретного дифференциального выключателя, что позволит исключить соединения фазы и нуля, прошедшими через защитный прибор, с другими нулями и фазами.
• Неполнофазное подключение защитного устройства, заключающееся в ошибочном подключении нагрузки до дифференциального выключателя рабочей нейтрали (N). В этом случае ток, протекающий чрез нагрузку, станет дифференциальным током для УЗО, что вызовет ложное срабатывание прибора.
• Скручивание заземляющего и нулевого проводников в розетке (то есть (N) и (РЕ) соединяются вместе). Ложное срабатывание в этом случае будет происходить при какого-нибудь электроприбора либо, когда нагрузка будет подключаться в цепь, которая не входит в охранную зону данного УЗО, то есть ток начнет протекать по перемычке.
• Подключение двух дифференциальных выключателей со скрученными нулевыми проводниками. Это является причиной того, что по обоим приборам будет протекать дифференциальный ток нагрузки, который и вызовет срабатывание одного или обоих УЗО одновременно.
• При установке нескольких УЗО произведено неправильное подсоединение нулевых проводников. Это вызовет то, что все дифференциальные выключатели будут срабатывать одновременно.
• Неправильное подсоединение фазного и нулевого проводников при подключении нескольких УЗО (не с одного дифференциального выключателя, а с разных). Например, когда нагрузка подсоединяется к нулевому проводнику УЗО, предназначенному для защиты совершенно другой цепи. В этом случае могут происходить ложные срабатывания, как одного прибора, так и обоих одновременно.
• Не соблюдена полярность подключения прибора: фаза подключена к нулю, а ноль – к фазе. В этом случае не произойдет срабатывание дифференциального выключателя, поскольку токи будут протекать в одном направлении, что приведет к невозможности компенсации магнитными потоками друг друга. Следует четко подключать входящую фазу в клемму, обозначенную L, а входящий ноль – в клемму, обозначенную N. Кроме того, запомните, что верхние клеммы на устройстве – это входы, а нижние – выходы.

Таким образом, вы смогли убедиться в том, что подключение УЗО в двухпроводную цепь не только возможно, но и необходимо, поскольку это убережет не только вашу жизнь, но и ваше имущество от возможного возгорания. Кроме того, если вы уверены, что не допустите ошибок при монтаже дифференциального выключателя в цепь, то сможете сделать это самостоятельно!