Конструкция УЗО — разбираем устройство защитного отключения. Из чего состоит УЗО
Среди электрозащитных устройств УЗО на сегодняшний день одно из главных элементов защиты человека от поражения электрическим током, которое должно входить в состав любого щита, как в новостройках, так во вторичном жилом фонде. Об этом все знают, но мало кто знает, из чего состоит конструкция УЗО.
Приветствую всех читателей сайта «Электрик в доме». В прошлой статье я рассказывал, как можно отличить электронное УЗО от электромеханическое. В сегодняшнем материале я хочу показать внутренности устройства защитного отключения и на примере разобрать несколько вариантов, так сказать посмотрим, из чего состоит УЗО изнутри.
Для наглядности разберем несколько вариантов и изучим, из каких основных компонентов состоит УЗО, для чего они предназначены и какую функцию выполняет каждый из них.
Разбираем устройство защитного отключения
В данной статье рассмотрим устройство и конструкцию защитных устройств двух вариантов: электромеханического и электронного.
Напомню, что отличаются они между собой тем, что электромеханическое срабатывает при возникновении тока утечки в защищаемой сети. А для срабатывания электронного необходим два условия ток утечки и напряжение сети. Если напряжения на входных клеммах не будет (например, отгорит один из проводов) то электронное устройство не сработает даже при наличии утечки.
Устройство УЗО электромеханического типа
В качестве примера рассмотрим устройство и конструкцию УЗО электромеханического типа фирмы Hager CD 241J 40А/30 мА. Я давно пользуюсь модульным оборудованием этого бренда и могу оставить только положительные отзывы.
Для того чтобы добраться до внутренностей необходимо снять верхнюю крышку. Крепится она на двух защелках. Аккуратно поддеваем их отверткой с мелким жалом и снимаем крышку. Крышка снимается вместе с кнопкой «Тест». Перед нами вся внутренняя конструкция УЗО Хагер
.Перед нами рычаг управления со спусковым механизмом, верхние и нижние контакты. С боковой части в синем корпусе находится поляризованное реле. Питание на реле поступает от сердца УЗО дифференциального трансформатора. Иногда еще его называют тороидальным.
Чтобы к нему добраться откручиваем болт и снимаем раму, на которой крепится спусковой механизм вместе с реле.
Дифференциальный трансформатор имеет первичную и вторичную обмотку. Первичная обмотка выполнена толстым медным проводом — по два витка на каждый полюс. Сам трансформатор вынуть не удалось, он впаян в
Если присмотреться в нижней части поляризованного реле имеется шток. При поступлении сигнала с дифференциального трансформатора (а это происходит при возникновении утечки) якорь реле толкает этот шток и он в свою очередь воздействует на механизм отключения УЗО. После чего силовые контакты размыкаются и утечка устраняется.
Далее снимаем механизм с подвижными контактами и конструкция узо позволяет нам увидеть дугогасительную камеру.
Как видим никаких, электромагнитный и тепловых расцепителей в устройстве защитного отключения не предусмотрено. Именно поэтому УЗО всегда подключают в паре с автоматическим выключателем, который защищает его от сверхтоков.
Подвижные контакты закреплены на поворотном механизме и соединены с клеммами для подключения гибкой связью.
Под рамой спускового механизма имеется токоограничивающий резистор. Именно он задает необходимую величину тока утечки при проверке узо. Один контакт резистора связан с фазной клеммой, другой – как раз с указанной пружиной. Вопрос как работает эта система?
Чтобы понять работы этой системы я даже подключил провода на вход УЗО и методом научного «тыка» разобрался, что к чему. Оказывается «кнопка» проверки вовсе не кнопка, а лишь рычаг который закорачивает два полюса через токоограничивающий резистор.
При нажатии кнопки пружина касается пластинки, которая в свою очередь соединена с клеммой другого полюса УЗО. При контакте через резистор протекает ток и УЗО отключается.
С помощью мультиметра я измерил сопротивление данного резистора. Его сопротивление составляет порядка 6.29 кОм. При напряжении в сети 220 Вольт, имеет ток – 35 мА. Вот такие дела друзья. Это мы рассмотрели, из чего состоит УЗО электромеханического типа.
Конструкция электронного УЗО
Теперь давайте разберем электронное УЗО фирмы Schneider Electric серии Easy9 40А/30 мА. Конструкция с прежним устройством защитного отключения практически одинаковая. Для снятия верхней крышки нужно разблокировать две защелки по бокам.
С боковой стороны расположена электронная плата усилитель. В глубине корпуса можно увидеть подвижные контакты. Откручиваем болт и снимаем раму со спусковым механизмом.
Интересный факт, что в дугогасительной камеры, где расходятся контакты, не оказалось специальных решеток, которые помогают гасить дугу. При расхождении контактов возникшая дуга с помощью специальной решетки разбивается на более мелкие части. Это способствует ее быстрому гашению. По-моему, это немного неправильно, что решеток здесь не оказалось.
Первичная обмотка дифференциального трансформатора в виде продетых через его сердечник шлейфов. Зато вторичная обмотка, намотанная вокруг сердечника тороидального трансформатора тока, имеет очень много витков. Прям – катушка!
Внутреннее устройство УЗО, от которого все работает – плата. На фото видны провода, которые подают питание на электронную плату от нижних клемм.
Кнопкой «Тест» здесь замыкается цепь пружина на корпус металлической рамы. Пружина имеет связь с одним полюсом устройства защитного отключения, корпус через резистор — с другим.
Сопротивление токоограничивающего резистора составляет всего 3.6 кОм. Но если подключить щупы мультиметра и замкнуть кнопку, сопротивление плавает от нескольких сотен кОм до 1.5 МОм, как бы сильно я не прижимал пружину. Не знаю с чем это связано. Может материал пружин такой? Как вы считаете друзья – пишите свои идеи в комментах.
Из чего состоит УЗО IEK
Еще один пример рассмотрим устройство УЗО электромеханического типа фирмы iek ВД1-63. Для снятия верхней крышки нужно открутить два винта с лицевой стороны. Металла здесь явно не пожалели :))).Поляризованное реле с легкостью можно вынуть из пазов. На нем также можно увидеть толкатель, который воздействует на механизм отключения при срабатывании устройства.
Трансформатор здесь также добротный, сердечник по размерам не маленький и витки намотаны толстым проводом.
Извлекать весь механизм из корпуса я не стал. Большие сомнения, что после этого я его соберу обратно. Выпадет какая-нибудь пружинка и пиши пропало.
На этом все друзья, надеюсь, данная статья про устройство УЗО была для вас интересной. Если да, тогда я не зря потратил время. До скорых встреч, делайте репосты и подписывайтесь в соц. сетях. Всем пока.
Похожие материалы на сайте:
Понравилась статья — сохрани на стену!
Почему выбивает УЗО — разбираемся с возможными причинами при включении приборов
Электричество можно смело назвать «ближайшим другом» человека – жизнь без него сегодня сложно даже представить. Но этот верный «союзник» в любой момент может стать и коварнейшим «врагом», если пренебрегать правилами обращения с ним или проявлять личную безответственность и неосторожность. Поэтому ключевым моментом всегда является обеспечение безопасности эксплуатации линий электропередач и всех электроприборов. Современные домашние или квартирные электросети оборудуются специальными устройствами, которые способны свести к минимуму вероятность возникновения пожароопасной ситуации и поражения людей электрическим током. Одним из таких приборов является устройство защитного отключения – УЗО.
Почему выбивает УЗОНо иногда хозяева встречаются с весьма раздражающей ситуацией, когда этот прибор начинает срабатывать безо всякого видимого повода. Согласитесь, удобства в этом мало, когда вдруг ни с того ни с сего гаснет свет, выключается домашняя техника. И некоторые владельцы жилья, не желая разбираться, почему вырубает УЗО, попросту выключают его из общей схемы, организуя подключения линий через автоматы напрямую. И успокаиваются на этом.
Нет уж, оставлять свои владения без такой защиты – крайне недальновидно. Гораздо более разумным будет провести анализ возможных причин, вызывающих срабатывание УЗО. Возможно, выявится такой недостаток, который потенциально несет угрозу здоровью и даже жизни людей.
Кратко – о предназначении устройства защитного отключения и его устройстве
Безопасность эксплуатации электрической домашней сети обеспечивают два типа защитных устройств.
Автоматический выключатель – защищает от перегрузки и последствий короткого замыкания- Во-первых, это автоматические выключатели, которые предохраняют от избыточной нагрузки на электропроводку, и от возможных последствий короткого замыкания.
- Во-вторых, это устройства защитного отключения (УЗО), которые еще называют дифференциальными выключателями (ДВ). Их задача – следить, чтобы, образно говоря, чтобы электрический ток не уходил туда, куда не надо. То есть они реагируют на утечку тока.
Оба эти прибора работают в паре. Например, на несколько линий, защищенных каждая своим автоматом, ставится одно общее УЗО. Некоторые, наиболее ответственные выделенные линии, и вовсе имеют индивидуальные и автомат, и УЗО.
УЗО могут быть общими, на всю домашнюю сеть, ставиться на одну выделенную линию в паре с автоматическим выключателем, или же обеспечивать защиту сразу нескольких линий, оснащенный индивидуальными автоматами.Такая связка обеспечивает максимальную степень защиты. Каждый прибор отвечает за свою «сферу ответственности».
Кроме того, могут использоваться и дифференциальные автоматы (АВДТ – автоматический выключатель дифференциального тока). Разница в том, что здесь в одном корпусе собраны и автомат, и УЗО.
Дифференциальный автомат (АВДТ) – и автомат, и УЗО в одном корпусеКазалось бы, дифавтомат – намного удобнее. Но есть ряд нюансов, в силу которых бывает целесообразнее установить именно упомянутую пару: автоматический выключатель + УЗО.
Что лучше поставить в распределительном щитке – УЗО или дифавтомат?
Вопрос, сразу скажем, неоднозначный, требующий рассмотрения с различных позиций. Ответить на него поможет специальная публикация нашего портала – «Что лучше, УЗО или дифавтомат?»
Но автоматы сейчас отставим в сторону – это отдельный разговор. Нас же в рамках данной статьи интересуют только УЗО.
Итак, принцип работы устройства защитного отключения заключается в сравнении показателей тока условно на входе и на выходе замкнутой цепи. Как известно, если нет никаких побочных потерь, сила тока должна быть равной. Образно говоря – сколько вошло на нагрузку, столько должно и выйти с нее.
На иллюстрации стрелкой показан дифференциальный трансформатор с тороидальным сердечником и тремя обмотками.Как это реализуется на практике? Главным рабочим элементов УЗО является дифференциальный трансформатор. Он имеет сердечник характерной тороидальной формы (замкнутое кольцо). На этом сердечнике размещены три обмотки.
Две из них – это проходящие через УЗО проводники фазы и нуля. И количество витков, и диаметр провода – совершенно одинаковы. И плюс к тому направление обмотки выполнено таким образом, чтобы создаваемые прохождением тока электромагнитные потоки были встречно направленными и полностью компенсировали друг друга.
Третью обмотку можно назвать контрольной. И связана она или с электромеханическим реле, или с электронным ключом. В любом случае, при появлении в ней электрического тока срабатывает устройство, обеспечивающее разрыв основной цепи.
Принципиальная электрическая схема дифференциального выключателя (УЗО).Итак, если сила тока в проводниках на входе и выходе (L и N) одинакова, то результирующий магнитный поток на сердечнике трансформатора равен нулю. В случае же утечки тока на проводке или нагрузке появляется разница, приводящая к созданию результирующего магнитного потока, отличного от нуля. Он, в свою очередь, наводит ЭДС в третьей контрольной обмотке – по ней начинает идти ток. Если значение этого тока превышает допустимые границы, срабатывает электронное или электромеханическое устройство, разрывающее контакты.
Срабатывание УЗО может быть рассчитано на различные токи утечки. В большинстве случаев в домах или квартирах устанавливаются устройства с порогом срабатывания (его еще часто называют уставкой) в 30 миллиампер. Для линий, обеспечивающих электропитание помещений с повышенной влажностью или, например, детских комнат, настоятельно рекомендуется применять УЗО с уставкой в 10 мА.
Таким образом, если в бытовом приборе по той или иной причине случился пробой фазы на корпус, то при касании этого прибора человеком создастся цепь утечки. И УЗО должно отреагировать на это мгновенным отключением линии питания.
Да, это достаточно долго описывается, но на деле скорость срабатывания защиты измеряется миллисекундами. Это – чрезвычайно важно, так как от длительности контакта с токопроводящим предметом напрямую зависит и тяжесть поражения электрическим током.
Какую угрозу для человека таит электрический ток?
Про опасность электрического тока в общих чертах знают все. Но далеко не каждый представляет, насколько это может быть серьезно. А незнание в определённой мере порождает и небрежность, и безответственность, и игнорирование элементарных правил. Чтобы не питать иллюзий в вопросах опасности электрического тока для организма человека – обязательно прочитайте специальную публикацию нашего портала.
На корпусе УЗО, помимо рычажка включения цепи, имеет еще и кнопка «Тест». Нажатием на нее «моделируется» ток утечки – замыкается внутренняя цепь через встроенную нагрузку. Если прибор исправен, то он должен мгновенно отключиться.
Надо полагать, в вопросах устройства, принципа работы и необходимости установки УЗО ясность достигнута.
Но что делать, если этот дифференциальный выключатель начинает «терроризировать» своих хозяев? То есть регулярно срабатывает в самый ненужный момент, когда, казалось бы, нет никаких к тому видимых причин.
Нет, совсем без причин такого явления случиться не может. И вот с этим как раз и предстоит разбираться.
Возможные причины срабатывания устройства защитного отключения
Итак, причина для срабатывания дифференциального выключателя однозначно имеется. Таких поводов может быть немало. И, что характерно, они весьма разноплановые.
Штатное срабатывание защиты
На первое место можно поставить выбивание УЗО по вполне закономерным причинам. То есть автоматика адекватно реагирует на появившуюся утечку тока.
Пути возникновения таких утечек – тоже могут иметь разную природу. И очень важно правильно определить, чем именно вызывается такое часто срабатывание.
- Изоляция обветшавшей скрытой проводки, замурованной в стенах, со временем начинает утрачивать свои диэлектрические качества. Она теряет эластичность, становится хрупкой, на ней появляются микротрещины. Это резко снижает сопротивление изоляции. То есть появляется «дорожка» пусть к небольшим, но все же утечкам тока. Это явление особо характерно для проводки, расположенной в помещениях с повышенной влажностью – там токи утечки могут быть значительно больше.
Нельзя полностью исключать и механическое повреждение изоляции проводки. Например, при забивании гвоздя или сверлении стены.
Старая, обветшавшая за десятилетия эксплуатация проводка может создавать пути утечки тока просто через строительные конструкции.- Некачественно выполненный электромонтаж – плохие контакты на скрутках в распределительных коробках, на клеммах выключателей и розеток, или даже на самих УЗО или автоматах. Все это может вызывать искрение и сказываться на нормальной работе защитной автоматики.
- Очень опасны ситуации, связанные с нарушением изоляции электрической части бытовых приборов и сопровождающиеся пробоем фазы на корпус. В принципе, для предотвращения последствий таких аварий УЗО в первую очередь и предназначено. Если техника подключена к розетке с заземляющим контуром, утечка произойдет немедленно, и защита отреагирует на это выключением линии. Если же нет – фаза будет «сидеть» на корпусе, и исправная автоматика сработает при касании к нему.
Проблема может крыться и в шнурах питания бытовых приборов. Опять же, из-за износа внешней изоляции – оголившийся проводник может замкнуться с токопроводящим предметом, или же его коснулись рукой.
Все перечисленные ситуации – вполне вероятны. И срабатывание УЗО говорит лишь о его работоспособности и правильности подключения защиты. Другое дело, что выявить проблему бывает не столь просто.
Но даже если причина, как говорится, штатная, то все равно даже однократное срабатывание УЗО должно подвигнуть хозяев к поиску неисправности. Сама по себе «болезнь» не вылечится. Ну а если срабатывания происходят с пугающей частотой – это уже аврал!
Неграмотное подключение дифференциального выключателя в схему домашней электросети
Ошибки, допущенные «горе-мастерами» при установке УЗО, также становятся частыми причинами его срабатывания. И вот здесь уже – действительно безо всякого значимого повода.
Вариантов таких ошибок также может быть немало:
- Например, объединяют нулевые провода на выходе двух (или более) разных УЗО. А между тем, каждый дифференциальный выключатель, если он обслуживает несколько линий, должен иметь после себя свою собственную нулевую шину.
- Другой пример – просто допущена путаница: на линию уходит фаза с одного УЗО, ноль – с другого. Понятно, что никакой корректности сравнения токов на входе и на выходе при таком подключении не достигается.
- В угоду удобству монтажа щитка некоторые «шабашники» вход фазы в УЗО делают с одной стороны, а ноль – с другой. Естественно, взаимного гашения магнитных потоков при этом не будет. Наоборот, они складываются. И при включении любой нагрузки происходит моментальное срабатывание УЗО.
Еще одна частая «беда» — так называемое «зануление розеток». То есть установка перемычки между клеммами нуля и заземления. Мало того что такое бездумное действие создаёт повышенную угрозу получения электрического удара, и потому категорически запрещено. УЗО на подобную «самодеятельность» реагирует совершенно неадекватно.
Так что если дифференциальный автомат срабатывает, то, наверное, проверку лучше всего начинать к ревизии правильности его включения в общую схему. И только если здесь все гарантированно верно, переходить к поиску других причин.
В размещенном ниже видеосюжете наглядно показаны основные ошибки, допускаемые неопытными мастерами при подключении УЗО.
Видео: Каких ошибок следует избегать при подключении УЗО?
Несоответствие параметров УЗО условиям эксплуатации
Ошибку можно совершить и при выборе дифференциального выключателя.
- Так, эти приборы различаются по типу тока. АС – используются для защиты приборов в сети переменного ток. А – срабатывают при утечке переменного или постоянного пульсирующего тока, что бывает актуально для защиты, например, стиральных машин. Тип В для домашних условий не особо пригоден – у него своя сфера применения, скорее более подходящая для промышленных условий. Тип S обеспечивает срабатывание защиты с определенной задержкой по времени, оговоренной в параметрах изделия.
- Важно правильно подобрать УЗО по номинальному току нагрузки. Обычно придерживаются правила, что он должен быть на одну ступень выше, чем у работающих в паре с УЗО автоматов. Например, с автоматом 16 А лучше поставить УЗО на 25 А, и т.д.
- Следующий важный параметр – номинальный дифференциальный ток срабатывания (тот самый ток утечки). Про рекомендуемые номиналы для домашнего использования уже говорилось выше. Но на общем входе в дом лучше поставить УЗО с более высоким номиналом. Случается, что совсем незначительные утечки, не представляющие по существу никакой угрозы, суммируются в нем и приводят к частому выключению всей домашней сети.
Есть и другие параметры выбора качественного и оптимально подходящего дифференциального выключателя. С подробностями можно ознакомиться в предлагаемом видео:
Видео: как правильно выбрать устройство защитного отключения (УЗО)?
Неисправность самого УЗО
Такую причину тоже никак нельзя сбрасывать со счетов. Это может быть и заводской брак, и поломка вследствие износа.
- Например, нередко причиной несанкционированного срабатывания становится западание кнопки «Тест». Цепь встроенной нагрузки при этом остается замкнутой, и, естественно, происходит автоматическое размыкание контактов.
- Другой частый дефект – износ механизма, удерживающего рычаг прибора во включённом положении. Детали там преимущественно пластиковые, и фиксатор просто может начать срываться, вызывая размыкание контактной группы. Иногда для такого «срабатывания» бывает достаточно даже хлопнувшей от сквозняка двери или совсем небольшой вибрации.
В любом случае, вышедшие из строя УЗО подлежат замене. Говорить о возможности проведения их ремонта – не приходится.
- Нельзя полностью исключить и заводской брак. Поэтому приобретать приборы такого типа рекомендуется не по «Aliexpress» а исключительно в специализированных магазинах. То есть там, где продавец может документально подтвердить оригинальность изделия и сделать в паспорте отметку о предоставлении заводской гарантии.
Ну и, конечно, не следует гнаться за дешевизной. Лучше отдать несколько больше за выключатель ведущих мировых брендов, чем приобретать уже через пару месяцев новый, взамен вышедшего из строя.
Влияние на работу УЗО внешних факторов
Такое тоже не исключается. И чаще всего в том случае, если УЗО размещено в щитке, расположенном на улице или в неотапливаемом помещении.
Объясняется просто – при резких скачках температур внутри корпуса дифференциального выключателя может образовываться конденсат. Совсем небольшого количества влаги бывает достаточно для замыкания цепи тестирования прибора. И как следствие – внезапное отключение всей электросети дома. Выносить УЗО на улицу – вряд ли разумное решение.
Если вводной щит расположен на улице, то, возможно, стоит ограничиться только установкой в нем автоматических выключателей. А дифференциальную защиту поставить в распределительном щите, который разместится в сухом отапливаемом помещении дома.Примерно такое же влияние может оказать и повышенная влажность в помещении. Так что при выборе места для расположения распределительного щита эти нюансы следует принимать во внимание.
Коль речь идет о влажности, можно упомянуть еще одну возможную причину срабатывания защиты. Такое может быть при переувлажнении стен, в частности, сразу после заделки штраб с проложенной проводкой. После того как штукатурка или шпатлевка полностью просохнет, причина для выбивания УЗО должна уйти. То есть если это происходит сразу после отделки – оснований паниковать пока не видно.
Как отыскать причину срабатывания УЗО? И как она устраняется?
Сразу скажем – задача довольно непростая. Но если к поиску подойти последовательно, с умом, то все должно получиться.
- Как уже говорилось, прежде всего необходимо быть уверенным в том, что подключение защитной автоматики выполнено правильно. Если полной убежденности в этом нет, то с такой проверки и следует начать. Один раз проведя ее, можно будет этот вопрос закрыть раз и навсегда.
- Если к схеме монтажа претензий не имеется, то следующим шагом имеет смысл исключить поломку самого дифференциального выключателя.
УЗО должно быть надежно зафиксировано на DIN-рейке щитка. Контакты на клеммах – хорошо затянуты. Кнопка тестирования – располагаться в верхнем отжатом (то есть нормально разомкнутом) положении.
Для «чистоты эксперимента», чтобы убрать возможные влияния всех подключенных к УЗО линий и приборов, следует временно выключить автомат. А затем ослабить клеммы на выходе и вынуть из них отходящие далее провода.
Если рычаг вообще не удерживается во включенном положении, то причин этому может быть немало. И одна из них – внутренняя поломка УЗО.При переводе рычага во включенное положение он должен устойчиво удерживаться в этой позиции, не срываясь вниз. Если за ним наблюдалась подобная неустойчивость, то это может быть вызвано внутренним износом или поломкой деталей механической части.
Изношенность или появившийся дефект стопорного механизма часто выявляется легким простукиванием по корпусу выключателя, покачиванием его в стороны. Если такого воздействия достаточно, чтобы рычаг срывался вниз, дальнейшую проверку можно прекратить – здесь явно требуется только замена УЗО.
Если положение рычага устойчиво, можно включить автомат. Моментальное срабатывание защитного устройства (при отключенных проводах на выходе) сразу скажет о явной неисправности. И она уже, скорее всего, кроется в цепи тестирования УЗО. Возможно, залипли контакты на кнопке, образовались залежи пыли, проводящие ток, образовался иной «мостик» проводимости, появились другие внутренние неисправности. В любом случае – прибор пришел в негодность и подлежит замене.
Если после включения питания рычаг не отбрасывает вниз, то сразу имеет смысл проверить и цепь тестирования. Нажатие на кнопку должно сопровождаться практически мгновенным отключением УЗО.
Нажатие на кнопку «Тест» при подключенном на входе напряжении должно вызывать срабатывание защитыДвух-трех таких проверочных нажатий с последующим включением рычага должно быть достаточно, чтобы убедиться в работоспособности прибора. Если же защита работает некорректно, срабатывает через раз или вовсе не отключает УЗО – ничем, кроме замены на новый выключатель, здесь не поможешь.
- В том случае, когда сам дифференциальный выключатель доказал свою исправность, поиск причин срабатывания продолжают дальше «по цепочке». Понятно, что следующим «звеном» становятся линии электропроводки от щита к точкам подключения нагрузки. Необходимо убедиться, что утечка тока происходит не на них.
Для проверки необходимо отключить от сети все электроприборы, не забывая и про освещение. То есть убеждаются, что на этом этапе проверки нагрузка никакого влияния оказывать не может.
Далее, снятые с выхода УЗО провода возвращаются на место (при выключенном автомате) и зажимаются в клеммах. После этого можно включать автомат и отслеживать реакцию УЗО.
При исправной проводке ничего произойти и не должно. Конечно, надо дать некоторое время, скажем, 10÷15 минут, чтобы убедиться в полной исправности. Если все в норме – можно переходить к следующей стадии проверки, так как причина наверняка уже кроется в подключаемых приборах.
Если же защита сработала, то предстоит очень непростой, занимающий немало времени и сил этап поиска участка проводки, на котором происходит утечка. И здесь тоже придется выполнять все последовательно, не торопясь.
Прежде всего необходимо локализовать линию, на которой имеется утечка. Для этого придется последовательно отключать каждую из них от своих автоматов и выполнять проверку пуском УЗО. Если при отключении какой-либо линии УЗО перестанет выбиваться – то это она и есть.
Но на этом дело еще не закончится – впереди поиск поврежденного участка. А это не исключает возможной необходимости проверки каждой распределительной коробки (с разборкой соединений), каждой розетки и выключателя. Но, постепенно суживая сектор поиска, можно дойти и до конкретного скрытого участка, который всему виной. И лечится это – только заменой проводки или неисправных розеток и выключателей, качественным соединением проводов в распределительных коробках и т.д. Причины могут быть разными, как и способы их устранения.
Кстати, следует правильно понимать, что таких участков утечки тока может быть и несколько. И если это так, то, скорее всего, речь уже идет не об отдельных недостатках, а о «системном кризисе». И домашняя электросеть нуждается в полной реконструкции. Тем более, если она выполнена из алюминиевых проводов.
Какой должна быть качественная домашняя электрическая сеть?
Это – весьма сложный «организм», требующий при монтаже очень вдумчивого подхода и строгого соблюдения всех норм и правил. Как сделать электропроводку в доме – этому посвящена отдельная подробная публикация нашего портала. Кстати, в ней же рассматриваются и вопросы правильной установки защитной автоматики.
- Ну а если к проводке претензий не возникло, и без нагрузки она не вызывает срабатывания защиты, остается проверка электрических приборов. Проблема уже наверняка в них.
Здесь при контроле так же соблюдается принцип последовательности. То есть все линии (заведомо исправные) подключены к распределительному щитку. И начинают поочередно подключать к розеткам бытовую технику или осветительные приборы. Если УЗО не реагирует на такое действие – подключенный прибор можно исключить из списка возможных причин. И так далее, пока не будет найден виновник постоянного срабатывания защиты.
Кстати, при этом не забывает о мерах крайней предосторожности. Раз УЗО сигнализировало хозяевам о наличии неисправности, то вполне вероятно, что на корпусе одного из приборов можно нарваться на фазу. Так что лучше вооружиться индикаторной отверткой, и после включения прибора сначала проверить, нет ли фазы. Просто для того чтобы не «тестировать» это на «собственной шкуре».
Чаще всего утечки отмечаются на крупных приборах – стиральной или посудомоечной машине, электроплите или духовке, микроволновке, бойлере. Но нельзя исключать и другие, вплоть до электрочайника или утюга. Осветительные приборы тоже, кстати, очень часто преподносят неприятные сюрпризы.
Нажатие на кнопку «Тест» при подключенном на входе напряжении должно вызывать срабатывание защитыРано или поздно причина выявится. И дело станет уже за ремонтом неисправной бытовой техники. Но это уже – совсем другая история.
* * * * * * *
Таким образом, полностью проведенная проверка причин срабатывания УЗО даст вполне наглядную картину состояния электрической сети в доме или квартире. Поможет выявить ее «слабые звенья», требующие немедленного реагирования.
Почему выбивает УЗО — причины. Срабатывает УЗО: алгоритм как включить
Для безопасности жителей дома или квартиры к электроприборам подключается заземление, но для большей надёжности желательно установить УЗО или дифференциальный автомат, а в некоторых ситуациях, предусмотренных Правилами Устройства Электроустановок, использование такого устройства является обязательным.
Этот аппарат отключает электропроводку в аварийных ситуациях, но иногда срабатывание защиты происходит без видимой причины.
Есть много причин для выбивания УЗО, основными из которых являются проблемы с электропроводкой, электрооборудованием и выход из строя самого устройства. Кроме того, отключение аппарата сразу после установки может произойти при его неправильном подключении.
Основные причины срабатывания УЗО
Принцип работы УЗО основан на сравнении тока в нулевом и фазном проводах. При условии исправной изоляции между токоведущими частями электроприбора и заземлённым корпусом эти токи равны. При нарушении изоляции или прикосновении человека к частям, находящимся под напряжением, появляется ток утечки, равенство нарушается и аппарат отключает приборы и провода от сети. Другое название этого защитного устройства — дифференциальное реле или дифреле.
Справка! Есть устройства, совмещающие функции УЗО и автоматического выключателя. Такой прибор называется дифференциальный автомат или дифавтомат. |
Многим начинающим электромонтёрам интересно, почему выбивает УЗО. Причин аварийного отключения дифреле много. В зависимости от конкретной ситуации меняется способ поиска неисправности и методы её устранения.
Все случаи отключения УЗО делятся на три группы:
- Ложное срабатывание. Происходит без видимой причины при исправной электропроводке и электроприборах.
- Аварийное отключение. Происходит при нарушении изоляции между токоведущими частями электроприбора и заземлённым корпусом, а так же при прикосновении к этим частям человека.
- Неправильный монтаж. Срабатывание происходит сразу после завершения работ по монтажу устройства или электропроводки.
Дифференциальный автомат отключается так же при коротком замыкании или перегрузке линий электропроводки.
Ложное срабатывание УЗО (без нагрузки)
В данном разделе содержатся причины ложных срабатываний, которые относятся к неисправности самого устройства защитного отключения. Почему выбивает УЗО при исправной электропроводке и электроприборах? В некоторых случаях причиной того, что сработало УЗО, является не аварийная ситуация, а выход из строя самого аппарата. Он может быть изготовлен с браком заводом изготовителем или выйти из строя во время хранения или в процессе эксплуатации.
1) Неисправность кнопки «Тест»
При эксплуатации исправность аппарата необходимо периодически проверять. Для этого на его передней панели находится кнопка «Тест». При её нажатии должно произойти срабатывание защиты.
Если выбивает УЗО, причиной может быть неисправность этой кнопки:
- Отсутствие срабатывания УЗО при нажатии. В этом случае устройство перестаёт выполнять свои защитные функции и подлежит немедленной замене.
- При «залипании» контактов кнопки ручку аппарата не получается взвести в рабочее положение. Такая ситуация сохраняется, если от устройства отключить отходящие провода. Если при их отсоединении прибор включается, то проблема не в кнопке «ТЕСТ», а в наличии тока утечки в электроприборах или проводке.
2) Неисправен спусковой механизм
Постоянное срабатывание может происходить при неисправном спусковом механизме. В этом случае устройство защитного отключения будет отключаться при ударах двери и других толчках или не будет включаться совсем.
Для выявления этой неисправности необходимо обесточить дифреле, включить его и постучать по его корпусу ручкой отвёртки. Если аппарат не включается или отключается при лёгком постукивании, то неисправен механизм и УЗО необходимо заменить.
3) Появление конденсата внутри УЗО
При монтаже электрощита в сыром помещении или на улице внутри установленной в нём аппаратуры может появится конденсат. Это приведёт к появлению тока утечки внутри прибора и срабатыванию защиты.
Эта неисправность проверяется так же, как неисправность кнопки «Тест» — отключением отходящих проводов. Кроме того, в электрощите будут видны следы влаги и окисленные провода.
Почему выбивает УЗО при включении
Чаще всего срабатывание защиты вызывается неисправностями в электропроводке или нарушением изоляции электроприборов и появлением тока утечки. Давайте рассмотрим случаи рабочего срабатывания УЗО, сразу при включении.
4) Повреждение питающего кабеля
Одна из причин, почему срабатывает УЗО — это повреждение электропроводки. Например, вы сверлили стену и повредили проложенный внутри кабель.
Этот вид повреждений обнаружить и устранить труднее всего. В некоторых случаях придётся заменить часть проводов или всю электропроводку целиком.
Это повреждение может произойти в разных ситуациях:
- попадание влаги в распредкоробку;
- нарушение изоляции во время проведения ремонтных работ;
- перегрев скруток и нарушение изоляции в распределительных коробках;
- при выполнении проводки открытым способом на чердаке её могли погрызть мыши.
Информация! Старая проводка выполнялась проводами в резиновой изоляции, которая за много лет эксплуатации может пересохнуть и потрескаться, в результате чего мог появиться ток утечки из-за отсыревшей стены. |
5) Неисправность электроприбора
Самой частой причиной отключения УЗО является неисправность электроприбора (стиральной машинки, водонагревателя и т.п.). При нарушении изоляции заземлённого корпуса, повреждении вилки или розетки появляется ток утечки, вызывающий срабатывание защиты.
Для определения неисправного устройства отключаются все электроприборы, подключённые к сработавшему дифференциальному реле. При отсутствии срабатывания производится последовательное подключение приборов к сети до повторного отключения УЗО. Устройство, вызвавшее срабатывание защиты, является неисправным и подлежит ремонту или замене.
6) Попадание человека под напряжение
При прикосновении человека к токоведущим частям через него начинает идти ток утечки. Это нарушает равенство токов, протекающих через УЗО и приводит к аварийному отключению.
Подобная ситуация возникает при прикосновении не только к фазному, но и к нулевому проводам. Напряжения на нулевом проводе недостаточно, чтобы нанести электротравму, но тока утечки, проходящего по цепи «ноль-человек-заземлённые конструкции» достаточно для аварийного отключения.
Неправильное подключение
Чаще всего ложное отключение происходит из-за неправильного монтажа устройства защитного отключения или розеток. В этом случае срабатывание защиты происходит сразу после подачи напряжения.
7) Ошибочное подключение в электрощите
Монтаж аппарата в электрощите необходимо производить по схеме, которая находится на корпусе или в прилагаемой инструкции.
Среди наиболее частых ошибок подключения являются соединение нулевого провода и провода заземления на общей шине. Соединение нулевых проводов разных групп УЗО или объединение нулей на выходе.
Одна из самых распространённых ошибок при подключении — подключение только одного ноля, по аналогии с реле напряжения.
8) Неправильный монтаж в розетке
Если срабатывание происходит после установки розетки или включения в неё исправного устройства, то одной из причин может быть неправильный монтаж розетки:
- при установке электророзетки в установочную коробку под лапки попали провода и произошло замыкание между нулевым (N) и заземляющим проводом (PE);
- при подключении проводов были перепутаны нулевой провод и заземление.
Как включить УЗО после срабатывания
Если произошло срабатывание, то необходимо найти причину аварии и устранить её. Давайте рассмотрим алгоритм действий что делать, если выбивает или срабатывает УЗО:
- 1. Вернуть ручку УЗО в исходное положение. Если УЗО взводится (включается), возможно была кратковременная утечка тока или прикосновение человека к токоведущим частям. В этом случае необходимо проверить работоспособность аппарата нажатием кнопки «Тест».
- 2. Если УЗО не включается, то может быть неисправно само устройство или электропроводка. При срабатывании сразу после установки аппарата, то возможен неправильный монтаж. В этом случае производится поиск неисправности.
- 3. Отключить все автоматические выключатели, подключённые после дифреле. Если они однополюсные, то, чтобы исключить утечку тока из нулевого провода его отсоединяют от нулевой шины.
- 4. Вернуть ручку УЗО в рабочее положение. Если она взводится, то проверить исправность аппарата кнопкой «Тест». Если УЗО не взводится или не отключается кнопкой, значит оно неисправно и подлежит замене.
- 5. Последовательно включить ранее отключенные автоматы. Если защита срабатывает при включении одного из автоматических выключателей, значит есть проблема в проводке или электроприборах, подключенных к этому автомату.
- 6. Выключить из розеток или отсоединить от клеммников все электроприборы в этой линии. Включить УЗО.
- 7. Если взвести УЗО не получается, то неисправна электропроводка и необходима ревизия распределительных коробок с последовательным отключением отдельных участков цепи. Если УЗО включается, то неисправен один из электроприборов.
- 8. Последовательно включить все отключенные устройства, проверяя при этом их в работе. При подключении к сети или работе неисправного аппарата должна сработать защита.
- 9. Отключить неисправное устройство и отправить его в ремонт. Подключить остальные приборы.
- 10. Взвести УЗО и проверить его кнопкой «Тест». Если дифреле не включается, повторить п.п. 6-9.
При ремонте и обслуживании электросетей важно знать, почему выбивает УЗО. Это поможет быстрее найти и устранить неисправности и сделает эксплуатацию электроприборов более безопасной.
Похожие материалы на сайте:
Понравилась статья — сохрани на стену!
причины, возможные поломки, способы устранения неисправности
При прокладке электрической проводки в квартире главной задачей является защита жилья от утечки тока. Наилучший вариант — установить УЗО. Под данной аббревиатурой подразумевается небольшой прибор, который препятствует поражению жильцов током. Данный элемент отключает электричество, если возникает аварийная ситуация. Бывает, что УЗО выбивает слишком часто. В таком случае необходимо выяснить, в чем суть проблемы, где кроются возможные поломки. Важно своевременно устранить неисправность.
УЗО нужно, чтобы была возможность автоматически разъединить электрическую цепь. Такие действия необходимы, когда показатели тока превышают допустимые нормы на определенном участке.
Механизм действия этого прибора достаточно простой. Чтобы узнать, почему выбивает УЗО, необходимо понимать, как он работает. Нужно фазу и «ноль» подключить к выводам. Прибор сравнивает проводники, отличающиеся по силе тока. Чаще всего разница бывает незначительная, но бывают исключения. Когда разница превышает показатели нормы, то система автоматически отключается. Нужно приобретать надежный прибор, который не будет срабатывать без причины.
Выбивает УЗО при различных ситуациях. Возможно, действительно произошла утечка, или это была ложная тревога. Если приобрели качественное УЗО и подключили его по всем правилам, то оно будет работать без нареканий. Важно своевременно проводить диагностику прибора, выяснять причину сбоев в работе системы.
На что реагирует УЗО?
Прежде чем проводить ремонтные работы, нужно узнать, по каким причинам выбивает УЗО. Данные действия помогут выбрать правильный путь устранения поломки, если она действительно есть.
Система может сработать по определенным причинам. К ним относятся:
- Утечка тока, которую важно своевременно определить. Прибор приобретают для ее определения, поэтому важно, чтобы система работала без сбоев. Если УЗО выбивает в первый раз, то нужно проверить исправность проводки. Изоляция может со временем прийти в негодность, в таком случае не исключена утечка тока. Возможно появление дефектов в местах, где происходят соединения. В некоторых местах может быть повреждена изоляция.
- Иногда возникают повреждения кабелей у электрических приборов. Часто встречается, что УЗО выбивает, когда подключается сразу несколько приборов. Если у одного из них поврежден шнур, то устройство своевременно должно отреагировать на возникшую проблему. Встречается, что внутренние элементы приборов неисправны. Например, у водонагревателей ломается ТЭН.
- Если коснулись оголенного участка провода, УЗО должно предупреждать удары током. Когда оно начинает сигнализировать об опасности, и человек в это время касается кабеля без изоляции, то устройство отлично справляется со своей работой.
- Неправильный выбор УЗО. Важно учитывать все технические параметры при покупке прибора. Может выбивать УЗО, если неправильно произвести расчеты. Часто встречается, что устройство срабатывает без видимых причин. Причина также кроется в неверных расчетах. Важно перед приобретением УЗО проконсультироваться с квалифицированным электриком, выяснить, с какими характеристиками нужно покупать прибор.
- Если устройство подключено неправильно, то возникает ложная тревога. Некоторые ошибочно выбирают место в электроцепи, куда устанавливают прибор. При проведении монтажных работ необходимо строго следовать инструкции.
- Реальная поломка системы может произойти, если выйдет из строя спусковой механизм. В таком случае даже при незначительных вибрациях будет выбивать данный прибор.
Какие ошибки могут быть допущены при подключении УЗО?
Даже самые грамотные монтажники иногда допускают ошибки. Если неправильно соединить заземление с нулевым проводником, то произойдет сбой. Такого допускать нельзя. Данное правило знают все люди, которые работают с электричеством, но все равно допускают ошибки. Нарушения будут дорого стоить человеку, производящему работы. От удара током можно погибнуть. Необходимо строго следовать правилам заземления. Когда прибор выбрали с подходящими характеристиками и правильно установили на нужное место в электрической цепи, то он будет работать без сбоев.
Часто поступают жалобы от людей, что водонагреватель «Термекс» выбивает УЗО. Такое происходит при неправильном подключении устройства, или когда выбрано устройство другой мощности.
На что влияет место расположения УЗО в цепи?
Важной задачей монтажника является выбор правильного места для расположения УЗО в электроцепи. От его местоположения будет напрямую зависеть его функциональность. Когда прибор ставят на улице, он может ложно срабатывать из-за плохих погодных условий.
Какие проблемы могут возникать при установке УЗО на улице?
Обычно после дождей сырость сохраняется еще в течение длительного промежутка времени. Когда прибор стоит на улице, то влага попадает внутрь. Избыточная влажность также провоцирует утечку электрического тока. Устройство срабатывает. Если расположить УЗО низко, то на него может воздействовать молния. В таком случае утечка тока может только увеличиться.
Когда на улице заморозки, и температура опускается ниже нуля, то УЗО хуже реагирует на возможные изменения. Неизбежно от мороза страдают микросхемы.
Какие трудности могут возникать при ремонте УЗО?
В помещении негативно влияет на работу устройства повышенная влажность. Такие проблемы могут возникнуть, когда штробы покрывают слоем мокрой штукатурки или шпаклевки. Растворы сохнут длительный промежуток времени, кабели при этом находятся в повышенной влажности. Трудности появляются при проверке защитного устройства.
Важно помнить, что после того, как раствор нанесли на трассы, не стоит проверять УЗО. Необходимо подождать, пока не исчезнет влага. Когда шпаклевка высыхает, она не опасна для устройства, так как не может спровоцировать утечку тока. В таком случае УЗО не должно выбивать.
Считается, что мокрая штукатурка является хорошим проводником электричества. Когда проводку изолируют, то остаются незаметные микро-отверстия. Через них в систему попадают мелкие частицы воды. Появляется риск утечки тока, на которую незамедлительно реагирует УЗО.
Как происходит диагностика устройства?
Чтобы устранить возникшую проблему, нужно грамотно провести диагностику системы. Проверяется, верно ли произошло подключение схемы прибора. Ошибки при монтаже, к сожалению, встречаются достаточно часто. Они ведут к ложной тревоге системы.
Иногда УЗО может выбить, даже когда все приборы отключены от сети электричества. В таком случае стоит задуматься о том, что человек изначально купил неподходящий прибор. Если установили модель на 32 Ампера, то ее лучше поменять на более мощную, которая будет на 64 Ампера.
Обычно вычислить поломку может только специалист, имеющий большой опыт работы в данной сфере. Он может не проводить тестирование всей системы. Ему будет удобно найти неисправность, действуя пошагово. Когда выбивает УЗО на водонагревателе, то нужно проверить, соответствует ли мощность прибора самому нагревателю.
Алгоритм выяснения причины поломки
Следует придерживаться следующего алгоритма:
- Первым шагом будет отключение электричества во всем помещении. В щитке можно увидеть рубильник. Если работа происходит в квартире, то щиток обычно располагается на лестничной клетке. Нужно включить УЗО. Если проблем нет, то автомат отключает его. Если такого не происходит, то придется производить замену всего механизма.
- Нужно проверить исправность работы кнопки «тест». Не нужно перед этим включать центральный выключатель. От всех клемм нужно отключить провода, только после этого нужно поднять рубильник. Если система функционирует правильно, то прибор будет показывать «включено». В других случаях необходимо будет устранять неисправности в работе приборов.
- Следующим шагом будет проверка на соответствие прибора потребляемому току. Все электрические приборы нужно отключить, оставить рычаг автомата на положении «включено». После этого можно поэтапно подключать приборы к питанию.
- Если один из приборов выбивает УЗО, то причина поломки заключалась в нем. Его нужно отнести на ремонт или заменить на работающий.
- Бывает, что все приборы выключены из сети, а УЗО все равно выбивает. Тогда необходимо начинать проверку проводки. Чтобы вычислить участок с повреждением, нужно тестировать все проводку в квартире специальным прибором.
Как исправляют неисправности?
Методом проверки вычисляется сломанный прибор, его ремонтируют или заменяют на новый.
Бывает, что установлен просто неподходящее УЗО, и его заменяют на другой, который соответствует всем нормам.
Когда выбивает УЗО при включении, все приборы выключают из сети. Далее тестируют каждый, подключая к сети отдельно от других. Бывает, что выбивает УЗО при включении стиральной машины. Можно исправить поломку своими руками, но лучше пригласить опытного мастера. Стиральная машина выбивает УЗО по разным причинам. Но в основном такое происходит из-за неправильно подобранного устройства защиты. Стоит попробовать заменить его на более мощное.
Устройства защитного отключения | Ремонт электрики
Устройства защитного отключения.
Устройство защитного отключения (УЗО) предназначено для отключения цепи в случае появления токов утечки, возникающих при электрическом пробое изоляции проводки, а также в результате прикосновения человека к фазному проводу или корпусу оборудования, оказавшемуся под напряжением из-за электрического пробоя. В этом случае значение тока, приходящего по фазному проводу, отличается от тока уходящего. Разница между этими значениями и будет являться величиной тока утечки, или дифференциальным током. Электрическим проводником для дифференциального тока может быть не только человек, но и любые токопроводящие части, которые электрически соединены с землей. Например, влажная штукатурка, контактирующая с оголенным участком старой проводки и замыкающая ее на землю. При достижении дифференциальным током определенного значения УЗО срабатывает и размыкает цепь. При этом ни тепловой, ни электромагнитный расцепители автоматического выключателя на такое увеличение тока попросту не прореагируют.
Таким образом, УЗО предназначено для защиты людей от поражения электрическим током при неисправностях электрооборудования или при контакте с находящимися под напряжением частями электроустановки, а также для предотвращения возгораний и пожаров, вызванных замыканием на землю. Эти функции не свойственны обычным автоматическим выключателям, реагирующим лишь на перегрузку или короткое замыкание.
Технические характеристики УЗО включают в себя несколько основных параметров, позволяющих определить возможность его применения для защиты разных электрических цепей и сделать правильный выбор устройства: величина тока утечки (ток срабатывания) 1Л, номинальное время отключения УЗО (время срабатывания) Тп, максимальная величина тока короткого замыкания 1ж, номинальное напряжение Un, номинальный ток 1п. Номинальный отключающий дифференциальный ток (ток утечки) /Л — основная характеристика УЗО. Данное значение показывает величину дифференциального тока, при котором УЗО должно срабатывать при заданных условиях Во многих случаях утечки электрического тока на землю, которые возникают вследствие старения либо повреждения изоляции, могут достигать значения в 500 мА. Этой величины часто бывает достаточно для возгорания некоторых легковоспламеняющихся материалов. Ток утечки возникает и в случае прикосновения человека к токоведущей части электрического прибора, а его величина при этом может достигать 200 мА, тогда как для поражения электрическим током достаточно тока силой 30 мА. Таким образом, своевременное срабатывание УЗО при утечке тока до 500 мА должно защитить объект от возгорания, а при токе до 30 мА — человека от поражения электрическим током. В зависимости от назначения номинальный отключающий дифференциальный ток УЗО выбирается из следующего ряда стандартных величин, который используют производители: 6; 10; 30; 100; 300; 500 мА.
Номинальное время отключения УЗО Г — это промежуток времени с момента возникновения утечки тока до отключения напряжения аварийного участка электрической цепи. В зависимости от характеристики устройства этот параметр обычно не превышает 0,03—0,3 с при дифференциальном токе, равном 1Лп.
УЗО не может отличать объекты, включенные в его электрическую цепь (будь то человек или электроприбор), и если человек возьмется одновременно за фазу и рабочий ноль, то утечки тока не будет и УЗО не сработает.
Номинальный условный ток короткого замыкания 1т или предельно допустимый ток, УЗО — характеристика, определяющая надежность и прочность устройства, качество исполнения его механизма и электрических соединений при протекании сверхтока (тока короткого замыкания в сети). Иными словами, предельный ток УЗО показывает, насколько прибор устойчив к сверхтокам и какова вероятность выхода УЗО из строя в случае возникновения короткого замыкания в защищаемой цепи. Обычно используются УЗО с предельными токами 3000, 4500, 6000 и 10 000 А Номинальное напряжение Un — значение напряжения, установленное изготовителем УЗО, при котором устройство работоспособно. Чаще всего оно равно 220 или 380 В. Следует отметить, что от напряжения в сети в значительной степени зависит работоспособность электронного УЗО.
Номинальный ток 1п — максимальный ток, при котором УЗО сохраняет свою работоспособность продолжительное время (ток нагрузки, который УЗО может проводить в рабочем режиме). Номинальный ток УЗО выбирается из следующего ряда: 10; 13; 16; 20; 25; 32; 40; 63; 80; 100; 125 А.
Основным элементом УЗО является дифференциальный трансформатор, который отслеживает разность входящих и выходящих токов, проходящих через прибор. В нормальном режиме, когда утечек нет, дифференциальный ток равен нулю. При возникновении утечек на отслеживающей обмотке дифференциального трансформатора появляется разностное напряжение, которое усиливается и передается исполнительному устройству. Сигнал о наличии дифференциального тока сразу же приводит к разрыву электрических контактов и обесточиванию цепи.
Устройства защитного отключения с номинальным дифференциальным током до 30 мА обеспечивают надежную защиту и в том случае, когда ток протекает через тело человека в результате непреднамеренного прямого прикосновения к токоведущим частям. Такую надежную защиту не может обеспечить никакое другое устройство.
Некоторые производители оснащают УЗО дополнительной индикацией, а также наносят на корпус схему подключения. В зависимости от характера нагрузки в защищаемой сети устройства защитного отключения подразделяются на следующие типы: АС, А, В, S, G. УЗО типа АС гарантированно срабатывает только при утечке переменного тока, медленно нарастающей или возникающей внезапно. Если утечка произошла после узла типа выпрямителя, тиристорного регулятора и т. п. и ток является пульсирующим (выпрямленным) или постоянным, то УЗО типа АС с большой вероятностью не сработает. При этом из-за насыщения сердечника постоянным током такое УЗО утратит чувствительность и к утечкам переменного тока, т.е. из-за пульсирующей утечки в одном приборе УЗО может перестать защищать всю линию.
Устройство типа А не имеет недостатков, характерных для УЗО типа АС, и реагирует на переменный синусоидальный и пульсирующий постоянный дифференциальные токи, возникающие внезапно либо медленно возрастающие.
УЗО типа В срабатывает при возникновении переменного, постоянного и выпрямленного дифференциального тока. УЗО типа S, называемое селективным, как и устройство типа АС, срабатывает лишь при возникновении переменного синусоидального дифференциального тока, но с задержкой времени отключения в пределах от 0,13 до 0,5 с.
УЗО типа G по времени срабатывания занимает промежуточное положение между типом АС и типом S, но с меньшей выдержкой времени. Каждый из типов УЗО имеет свою область преимущественного применения. Так, в бытовых сетях наиболее широко используются УЗО типов АС и А По конструкции УЗО могут быть электромеханическими и электронными.
Наряду с техническими параметрами, указанными в паспорте и на корпусе УЗО, большое значение имеют качество компонентов и материалов, из которых оно собрано, а также качество самой сборки. Это в значительной степени зависит от страны происхождения, производителя, торговой марки и цены. Однако независимо от этого следует периодически, не реже чем раз в месяц, проводить проверку УЗО с помощью тестовой кнопки, расположенной на передней панели устройства.
Вам также могут быть интересны следующие ремонтные статьи:
Как работает УЗО | ehto.ru
Посмотрим, как работает УЗО, чтобы выполнять своё основное назначение: защита людей и животных от прямого и косвенного прикосновения к токопроводящим конструкциям приборов и рабочей электропроводки в помещении.
Напомню, УЗО подключается до энергопотребителей, но после автоматов защиты или предохранителей, со стороны подвода электропитания.
Устройство УЗО
Устройство защитного отключения работает в 3-х режимах:
- Рабочий режим,
- Режим аварийный,
- Режим тестирования.
Основной элемент УЗО — трансформатор тока. Вторичная обмотка трансформатора, подключается к реле отключения, которое, в свою очередь, подключено к механизму отключения.
Проводники электроцепи проходят в окно трансформатора тока и подключаются к выводным клеммам.
как работает УЗО схемаРабочий режим УЗО
В рабочем режиме УЗО работает в режиме слежения. Векторная сумма токов цепи (дифференциальный ток) равна нулю, УЗО открыто и не мешает протеканию тока.
Как работает УЗО в аварийном режиме
как работает УЗО в аварийном режимеВ случае аварийной ситуации, появляются токи на токопроводящие части в цепи или землю, как при повреждении изоляции, так и без повреждений. Эти токи утечки, приводят к возникновению дифференциального тока в цепи. Дифференциальный ток, генерирует ЭДС во вторичной обмотке, которая размыкает реле. Реле запускает механизм отключения и УЗО срабатывает. Это означает, что цепь размыкается, электропитание аварийной сети прекращается. Назначение УЗО исполнено.
Как работает реле отключения
Без аварии, магнитное поле постоянного магнита притягивает якорь реле к ярму катушки. Одновременно, якорь постоянно подпирается пружиной. В рабочем режиме пружина не может отжать якорь, и цепь постоянно замкнута.
При возникновении аварий ной ситуации, во вторичной обмотке дифференциального трансформатора появляется ЭДС. Магнитные поля постоянного магнита и переменное магнитное поле катушки возбуждения (обмотки управления) накладываются друг на друга. Если дифференциальный ток достигает установленного значения, переменное магнитное поле перекрывает постоянное магнитное поле и якорь реле размыкается. Следом, моментально, срабатывает механика УЗО (расцепитель) и цепь размыкается. При этом УЗО потребляет 1-4 Вт. Описанная механика размыкания реле, гораздо эффективнее втягивания якоря.
Замыкаем фазный и нулевой проводники
Смоделируем аварийную ситуацию. Предположим, в цепи с УЗО нет автоматов защиты, и произошло замыкание двух фаз или фазы и нулевого проводника.
При такой аварии, а называется она короткое замыкание, дифференциальный ток не появляется, во вторичной обмотке токи не появляются, якорь реле не отжимается, УЗО не срабатывает. Не сработает УЗО и при перегрузки сети.
Вывод
УЗО не защищает электрическую цепь от короткого замыкания и перегрузки. Поэтому, УЗО нужно устанавливаться в электрическую цепь с автоматами защиты, после них.
Важно! Ток срабатывания УЗО нужно выбирать не менее номинального тока защитных автоматов.
Режим тестирования УЗО
На корпусах УЗО присутствует кнопка Тест. Она имитирует аварийную ситуацию. В цепи появляется ток утечки и УЗО должно отключиться. Если при тестировании кнопкой «Тест» УЗО не сработало, значит, оно не исправно.
©Ehto.ru
Другие статьи радела «УЗО»
Похожие посты:
Поделиться ссылкой:
Подключение однофазного УЗО своими руками
Содержание:
1. Условные зоны ванной комнаты
2. Что такое УЗО и как оно работает?
3. Допустимо ли подключать УЗО при отсутствии заземления?
4. Подключение однофазного УЗО при отсутствии заземления
5. Подключение однофазного УЗО своими руками
Если вы думаете, что розетку, выключатель или светильник можно разместить в ванной комнате в любом понравившемся вам месте, то глубоко заблуждаетесь, поскольку ванная комната относится к помещениям повышенной опасности. Именно из-за этого необходимо четко знать, где и какие электрические приборы можно устанавливать в ванной комнате.
Условные зоны ванной комнаты
На рисунке, где ванная комната схематически разделена на 4 зоны (от «0» до «3»), показано, какие электроприборы и где могут быть установлены. Учтите, что это относится лишь к ванным комнатам, общая площадь которых превышает 8 квадратных метров!
Важно! В ванных комнатах с площадью менее 8 квадратных метров установка каких-либо электроприборов категорически запрещена!
Например, в нулевой зоне (а это зона внутри ванны или душевой кабины) вообще запрещается установка каких-либо электрических приборов. В первой и второй зоне допускается установка водонагревателей, а во второй – еще и специально защищенных осветительных приборов. Однако материал данной статьи посвящен подключению однофазного УЗО, который обеспечивает безопасную эксплуатацию электрических розеток и выключателей. Поэтому нас интересует только третья зона ванной комнаты, в которой и допускается установка выключателей и розеток, которые комплектуются специальными защитными крышками и резиновыми уплотнителями, предотвращающими попадание влаги внутрь электрического прибора.
Чаще всего установка электрической розетки в ванной комнате производится с целью подключения к сети стиральной машины (об этом я говорил в своей статье «Подключение стиральной машины к канализации и водопроводу своими руками»). Согласно требованиям техники безопасности, стиральная машина должна включаться в розетку только ту, которая имеет заземление. Однако в квартирах постройки советского периода никакого заземления не предусмотрено. Как же быть в этом случае? Ведь устраивать заземление в квартире очень дорого! Решение у этой проблемы есть – подключение розетки для подачи электроэнергии в стиральную машину через УЗО (устройство защитного отключения). При этом подключение УЗО можно производить и без заземления. Хотя бытует мнение, что при наличии только двухпроводной сети в квартире этого делать нельзя. Но это не так. Давайте разберемся со всем по-порядку.
Что такое УЗО и как оно работает?
УЗО – дифференциальное устройство, которое производит аварийное отключение линии электросети, к которой оно подключено, в случае утечки тока, например, пробитии изоляции проводки на корпус электроприбора или при коротком замыкании. Работает такой прибор за счет постоянного сравнения тока, протекающего через фазовый и нулевой провод. Если никакой разницы нет, то устройство обеспечивает подачу тока к электроточке, например, электрической розетке. Однако, если в случае даже незначительного пробития изоляции часть электрического тока, величина которого достаточно мала и составляет десятки (максимум сотни миллиампер), будет уходить через корпус электроприбора, то УЗО быстро заметит эту разницу и обесточит линию, размыканием контактной группы. Таким образом, УЗО – своеобразный калькулятор, постоянно вычитающий из значения тока, прошедшего через фазовый провод, значение тока, идущего через нулевой провод. Если разница не равна нулю, то УЗО обесточивает поврежденный участок линии.
Думаю, что с этим все понятно. А все-таки, можно ли выполнить подключение однофазного УЗО (ведь у нас в квартирах есть только однофазная сеть) без заземления?
Допустимо ли подключать УЗО при отсутствии заземления?
Начну с того, что однофазный прибор УЗО имеет всего лишь два входа, куда подключаются нулевой и фазный провод. То есть подключение заземления в таком устройстве не предусмотрено изначально. Способно ли такое устройство надежно защитить вашу жизнь от поражения электрическим током в случае его утечки на корпус, например, стиральной машины?
Давайте рассмотрим наглядный пример, когда ваша электрическая линия не подключена к УЗО. Допустим, что в результате повреждения изоляции токоведущего провода корпус вашей стиральной машины оказался под напряжением. Не зная об этом, вы касаетесь корпуса рукой и попадаете под поражение электрическим током. Известно, что в таких случаях все мышцы сокращаются и перестают слушаться «хозяина», поэтому освободиться самостоятельно или отключить стиральную машину от электросети, выдернув вилку из розетки, у вас, скорее всего, не получится. К сожалению, исход в такой ситуации может быть самый плачевный!
А теперь рассмотрим ситуацию, когда ваша стиральная машина была подключена к линии с УЗО (даже при отсутствии заземления). Условия те же: изоляция фазового провода пробита, в результате чего корпус машины оказался под напряжением. Как только вы коснулись рукой корпуса машины, через вас начал проходить, так называемый, ток утечки. В результате сравнения тока, поступающего по фазному проводу УЗО от электрощитка, и тока, поступающего в УЗО по нулевому проводу от электророзетки, появляется разница, под действием которой устройство обесточит данную линию, разомкнув контактную группу. Отключение поврежденного участка электросети произойдет так быстро, что вы ничего не успеете почувствовать, лишь заметите, что ваша стиральная машина перестала работать.
Таким образом, подключение УЗО в квартире, где нет заземления, не только возможно, но и необходимо! Теперь расскажу о том, как правильно выполнить установку такого дифференциального защитного устройства.
Подключение однофазного УЗО при отсутствии заземления
Чтобы эксплуатация, например, стиральной машины была для вас абсолютно безопасной, главное – выполнить правильное подключение УЗО, чтобы оно эффективно работало и не раздражало вас ложными срабатываниями.
Важно! Поскольку данное дифференциальное устройство не имеет собственной защиты от возможных перегрузок в электросети, то необходимо совмещать в одной цепи подключение УЗО и автомата, который будет разрывать цепь при необходимости. Таким образом, установка автомата между электрощитком и УЗО позволит защитить дифференциальное устройство от выхода из строя в результате увеличения нагрузки на электрическую линию. Однако существует два решения данной проблемы, предусматривающие различные схемы подключения УЗО и автомата. Давайте рассмотрим каждый из них более подробно.
1. Установка одного УЗО, являющегося общим для всех электрических линий квартиры.
При такой схеме подключения в вашей квартире будет обеспечена безопасность эксплуатации всех электроприборов, не исключая даже прикроватные светильники. Однако стоимость такого дифференциального защитного устройства с пропускной способностью тока, величина которого может достигать 40-60А, довольно высокая. Кроме того, при срабатывании общего УЗО вы не сможете сразу же определить, какой из электрических приборов в квартире стал представлять для вас опасность, поскольку нужно будет сначала отключить от электросети все приборы, а потом поочередно включать их в сеть. Только после того, как после подачи электрического тока на какой-то прибор, сработает защитное устройство, можно определить причину его срабатывания. Но и это еще не гарантия того, что еще какой-либо из приборов не окажется неисправным с точки зрения электрической безопасности. Поэтому придется продолжить поочередное включение приборов, пока не проверите все.
В данном случае схема подключения УЗО будет выглядеть так.
2. Установка УЗО меньшей мощности на каждую линию электропередачи в квартире.
Хотя в целях экономии, вы можете ограничиться установкой УЗО только на самых «опасных» линиях, идущих в ванную комнату и в кухню (в частном доме к перечню «потенциально опасных линий» добавятся еще и те, которые идут в подвальное помещение или в гараж). При таком варианте подключения вам понадобится довольно большое свободное пространство в электрическом щитке, чтобы там можно было разместить все УЗО. Общая стоимость всех УЗО небольшой мощности может даже превысить стоимость одного мощного дифференциального защитного устройства. Однако при этом вы сможете значительно увеличить надежность энергосистемы своего жилья, да и выяснение причин срабатывания того или иного УЗО не займет слишком много времени, поскольку зона поиска будет ограничена конкретным помещением с небольшим количеством электроприборов.
В данном случае схема подключения однофазного УЗО будет выглядеть так.
При выборе того или иного варианта подключения дифференциального защитного устройства (или нескольких устройств) следует помнить, что автомат, который будет защищать УЗО от перегрузок в сети должен быть меньшей мощности, чем сам УЗО. Это необходимо для того, чтобы защита была стопроцентной. В противном случае из-за инертности автомата, срабатывающего на отключение не мгновенно, а спустя несколько секунд (а иногда и через несколько минут!), ток, превышающий допустимое значение, будет проходить через УЗО и приведет к выходу из строя этого дорогостоящего устройства.
Таким образом, для безопасной эксплуатации электроприборов необходимо приобрести:
• электрический кабель нужного сечения для прокладки отдельной линии к «потенциально опасному помещению» (или нескольким таким помещениям);
• одно или несколько УЗО в зависимости от выбора схемы подключения, мощность которого выбирается в соответствии с суммарной мощностью приборов, которые будут защищены с помощью данного дифференциального устройства;
• один или несколько автоматов с мощностью, мощность которого должна быть немного меньшей, чем мощность УЗО, стоящего в паре с автоматом.
Подключение однофазного УЗО своими руками
Расскажу более подробно, как выполнить правильное подключение УЗО самостоятельно.
Главное – не допускать типичных ошибок, которые приведут к неправильной работе устройства: 1. Соединение нулевого провода и корпуса электроустановки в качестве заземления.
Этого делать нельзя, поскольку, в противном случае, у вас будут происходить постоянные ложные срабатывания УЗО.
Кроме того, нельзя соединять между собой фазные или нулевые провода после УЗО, подсоединенные к нескольким дифференциальным устройствам (при выборе второй схемы подключения однофазного УЗО), что тоже вызывать несанкционированные обесточивания линий электропередач.
2. Неполнофазное подключение дифференциального защитного устройства.
При таком подключении, когда потребитель электрического тока подключается к нулевому проводу до УЗО, ток нагрузки будет восприниматься устройством, как «утечка»,что приведет к постоянному ложному отключению УЗО.
3. Объединение в электроточке (розетке) нулевого провода и провода заземления.
Такая ошибка является типичной для процесса монтажа розеток. Она является причиной постоянных ложных срабатываний УЗО при:
• включении нагрузки в такую розетку;
• при включении нагрузки даже вне зоны ответственности УЗО (то есть в розетку, расположенную в другом помещении), поскольку дифференциальный ток будет течь через перемычку, что аналогично пробитию изоляции токоведущих частей на корпус прибора, например, на корпус стиральной машины.
4. Подключение нулевого или фазного провода с разных УЗО.
То есть нагрузка с одного дифференциального устройства соединяется, например, с нулевым проводом от другого дифференциального устройства. В результате включения электроприбора в сеть произойдет ложное срабатывание одного или сразу всех УЗО.
5. Перепутана полярность при подключении УЗО.
Если подсоединить нулевой провод к входу УЗО для фазного провода, а фазный провод – к входу для нулевого провода, то дифференциальное устройство будет функционировать неправильно. Это будет заметно сразу же, как только вы решите проверить работоспособность УЗО посредством нажатия кнопки «ТЕСТ», поскольку она не будет работать. Кроме того, такое неверное подсоединение проводов приведет к несанкционированному срабатыванию устройства при включении нагрузки в сеть. Ведь в данном случае токи, проходящие через УЗО, будут иметь одно и то же направление, а магнитные потоки не будут компенсировать друг друга. Это вызовет возникновение тока в обмотке управления УЗО, который и послужит причиной ложного срабатывания.
Чтобы подключение дифференциального устройства было выполнено правильно, помните:
• вверху устройства находятся входы, а внизу – выходы;
• буквой «L» обозначены фазные клеммы, а буквой «N» – нулевые.
Теперь приведу порядок подключения УЗО (перед началом работ обязательно переведите автоматический выключатель в положение, которое обеспечит отсутствие тока на проводниках, выходящих из него):
1. Установите УЗО в электрощитке.
2. На выходные клеммы подсоедините фазный и нулевой проводники.
3. На входную клемму УЗО («L») подключаете фазный провод, идущий от автоматического выключателя.
4. На входную клемму УЗО («N») подключаете нулевой провод, отсоединив его от корпуса электрощитка. Таким образом, вы сможете избежать соединения между собой всех нулевых проводников, проходящих от УЗО в квартиру, поскольку они не имеют контакта с корпусом электрощитка.
Теперь необходимо проверить правильность подключения УЗО. Для этого переведите автоматический выключатель в положение, которое позволит протекать электрическому току по выходящим проводникам. Включите УЗО и подайте на него нагрузку, включив какой-либо прибор в зоне его защиты в розетку. Если не произошло срабатывание дифференциального устройства, то вы все сделали правильно.
Кроме того, необходимо проверить на ток утечки и само УЗО. Сделать это можно с помощью кнопки «ТЕСТ», после нажатия на которую исправное УЗО должно сразу отключиться. Если же отключения не произошло, то ваше дифференциальное защитное устройство подлежит замене.
Вот и все, что я хотел рассказать вам о подключении УЗО. Только, пожалуйста, если вы не уверены, что сможете самостоятельно справиться с правильным подключением такого устройства, обратитесь за помощью к профессиональному электрику. Пусть это будет стоить вам денег, зато вы гарантированно получите эффективно защищенную энергосистему в вашей квартире. Не экономьте на своем здоровье, а также здоровье своих близких! Ведь этого вы уже не сможете купить ни в одном магазине!