Виды и типы УЗО: какие устройства существуют и чем они отличаются?

Фото 1

Устройство защитного отключения (УЗО) — пока еще не популярный у нас аппарат, спасающий людей от поражения электротоком. Отрадно, что все большее число граждан осознает необходимость его установки.

Аппараты выпускаются в нескольких исполнениях и потенциальному покупателю необходимо знать, какие существуют типы УЗО, и как сделать правильный выбор.

Назначение

УЗО сравнивает значения входного и выходного токов обслуживаемой цепи. При обнаружении разницы свидетельствующей об уходе потока электронов в сторонние предметы, устройство размыкает контакты.

Утечка тока происходит в одном из следующих случаев:

Фото 3

  • пользователь получил электроудар;
  • случилось замыкание фазы на заземленный корпус прибора: авария, также грозящая пользователю электротравмой;
  • произошел контакт между токоведущими частями и заземленными металлическими предметами, например, строительной конструкцией, что чревато пожаром.

Таким образом, при несанкционированной потере тока крайне важно быстро обесточить цепь.

Надо понимать, что УЗО не защищает цепь от перегрузок и токов короткого замыкания. Эту функцию выполняют автоматические выключатели. Существуют устройства «два в одном», имеющие в своем составе УЗО и автоматический выключатель. В обиходе их называют дифавтоматами.

Выбор УЗО по уставке тока утечки и номинальному току

Уставка тока утечки — главная характеристика устройства. Это минимальная величина утечки тока, вызывающая срабатывание аппарата. По этому параметру УЗО делятся на два вида.

К первому виду относятся устройства, защищающие от поражения электротоком:

Фото 3

  1. 6 мА. Американский и европейский стандарт. У нас не применяются, поскольку требовательны к качеству проводки;
  2. 10 мА. Через них подключаются розетки и электроприемники в помещениях с повышенной влажностью (ванные, бассейны, бани, сауны);
  3. 30 мА. Для розеток и приборов в сухих помещениях.

Ко 2-му типу относятся противопожарные УЗО, имеют меньшую чувствительность:

  • 100 мА;
  • 300 мА;
  • 500 мА;
  • 1000 мА.

В электрической цепи всегда присутствуют нормальные утечки (дефекты в изоляции, места соединений и пр.) и они тем выше, чем больше длина цепи. Потому нет смысла ставить УЗО чувствительностью 10 или 30 мА, к примеру, на вводе в здание — оно постоянно будет срабатывать.

Сеть объекта разбивают на группы и в каждую устанавливают УЗО с требуемой чувствительностью. На вводе в здание устанавливают устройство с меньшей чувствительностью и задержкой срабатывания (об этом ниже) — для подстраховки.

Фото 4Другая важная характеристика, как у всех электроприборов вообще, — номинальный ток. Зависит от нагрузки, включаемой в цепь.

Дело в том, что при относительно небольших перегрузках, обычные бытовые автоматические выключатели класса В отключаются далеко не сразу. Время их срабатывания может достигать 60 мин, когда нагреется биметаллическая пластина теплового расцепителя.

Если УЗО рассчитано на тот же номинальный ток, оно в течение этого времени будет работать с перегрузкой, что приведет к выходу из строя.

Рекомендуется выбирать УЗО с номинальным током на ступень выше, чем у защищающего данную группу автоматического выключателя.

Типы УЗО и дифавтоматов по роду тока утечки

В схемах используются разные виды токов, потому и УЗО бывают различных классов:

  • тип АС. Пока еще наиболее распространены в жилых зданиях и стоят дешевле аналогов. Они рассчитаны на утечки переменного синусоидального тока. На таком токе работает большинство бытовых электроприемников. На корпусе УЗО класса АС наносят обозначение «~»;
  • Фото 5тип А. Распознает утечки не только переменного синусоидального, но и пульсирующего постоянного тока. Аналоги класса АС на такие утечки не реагируют. В последнее время пульсирующий постоянный ток применяется во все большем количестве бытовых приборов: стиральные машины, индукционные плиты и варочные поверхности, компьютеры, телевизоры, DVD-проигрыватели, новые модели электроинструмента, светильники с регулировкой яркости. В них применяются импульсные блоки питания (компьютеры и пр.) либо осуществляется регулировка мощности, путем отсечения части синусоиды тиристорным или симисторным преобразователем (светильники, электроинструмент). Из-за увеличения числа таких потребителей рекомендуется в бытовых электросетях вместо класса АС применять аппараты класса А. К тому же они более надежны, а стоят всего на 20-30% дороже;
  • тип В. Способно реагировать на утечки тока всех форм: синусоидального, выпрямленного пульсирующего и постоянного. Такие аппараты применяются на промышленных предприятиях, приобретать их для установки в квартире или частном доме нецелесообразно.
В руководстве по эксплуатации к стиральным машинам и индукционным плитам производители прямо указывают, что устройство требуется подключать через УЗО типа А.

Разновидности по выдержке времени

От обычно УЗО требуется как можно более быстрое отключение при обнаружении утечки тока. Современные аппараты срабатывают за 0,02 – 0,03 сек. Но есть специальные модели, срабатывающие с намеренной задержкой по времени. Их называют селективными.

Селективное УЗО применяют как подстраховку обычных, контролирующих разные розеточные группы. Оно устанавливается на вводе, до разветвления на группы.

Принцип действия состоит в следующем:

  • пока обычные УЗО функционируют нормально, они в случае утечки тока срабатывают раньше селективного, так что без питания остается только одна розеточная группа;
  • при выходе из строя одного из обычных УЗО и утечке тока в его группе, сработает селективное.

В квартирах все потребители объединены в одну группу, соответственно, применяется одно обычное и устанавливать селективное нет смысла.

Здесь для подстраховки достаточно установить еще одно обычное. К разделению на группы прибегают при устройстве проводки в частных домах, например, по группе на этаж.

Существует две разновидности устройства с выдержкой по времени:

  1. тип S. Срабатывает в периоде 0,15-0,5 сек. Литера «С» проставляется после указания уставки тока утечки, например, «100С»;
  2. тип G. Срабатывает через 0,06-0,08 сек.

По принципу срабатывания

Сравнение токов осуществляется одинаково. В фазу и нейтраль включается по катушке и при равенстве токов создаваемые катушками магнитные поля взаимно уничтожаются. Если токи отличаются, возникнет остаточное магнитное поле и оно наведет ЭДС в третьей катушке.

Электромеханические

Фото 6Наводимая в третьей катушке ЭДС заставляет сработать электромагнитное реле размыкающее контакты. Это самый надежный вариант и потому наиболее предпочтительный.

Его недостатки:

  • высокая стоимость;
  • большие габариты.

Они побудили китайских и прочих азиатских производителей разработать альтернативу — электронное УЗО.

Электронные

В электронных УЗО, ЭДС в 3-й катушке перед поступлением на реле усиливается электронной схемой. Такой подход позволил уменьшить размеры элементов и удешевить прибор. Но появился и существенный недостаток: схема усиления нуждается в питании и если оно из-за обрыва нуля исчезает, прибор становится неработоспособным.

Фото 7При этом все токоведущие части остаются под напряжением, так что вероятность поражения электротоком существует.

Последние модели электронных УЗО дополнены аварийным электромагнитным реле, обесточивающим цепь при отсутствии питания на схеме усилителя. Но специалисты советуют применять такие УЗО с осторожностью.

Известны случаи, когда электронные УЗО в составе дифавтоматов отказывали в работе после срабатывания автоматического выключателя на короткое замыкание.

В некоторых моделях электронных УЗО с функцией отключения, при отсутствии питания на усилителе предусмотрены:

  • выдержка по времени: аппарат не отключается при кратковременных сбоях в электроснабжении;
  • автоматический повторный запуск: после восстановления целостности нулевого провода аппарат включается автоматически.

Существует три способа:

  1. по изображенной на корпусе схеме. На электромеханическом нарисован дифференциальный трансформатор, питающее напряжение отсутствует. На электронном символом отображена плата усилителя с подведенным к ней питанием. Данный способ подойдет радиолюбителю разбирающемуся в электрических схемах;
  2. подключение одной из катушек дифтрансформатора к батарейке осуществляют двумя проводками, УЗО предварительно включают. Электромеханический аппарат в ходе проведения опыта сработает, электронный — нет;
  3. воздействие постоянным магнитом на прибор. Перед этим его также включают. Электромеханический вариант отключится, электронный — нет. Достоверность данного способа — не 100%-я: если магнит слабый или неверно расположен, то и электромеханическое устройство тоже не сработает.
Внешне электромеханические и электронные устрйства не отличаются, и потому потенциальному покупателю следует уметь распознавать их.

Классификация по числу полюсов

Выпускается два вида УЗО для разных типов электрических сетей, отличаются они конструктивно — числом полюсов:

Фото 8

  • двухполюсные (2Р). Предназначены для использования в 1-фазной сети. С каждой стороны имеется по две клеммы — для включения в фазу и нейтраль;
  • четырехполюсные (4Р). Применяются в 3-фазных сетях. С каждой стороны имеется по 3 клеммы для фазных проводников (фазы А, В и С) и по одной — для включения в нейтраль. Четырехполюсные устройства способны работать и в 1-фазной сети, если, например, 3-фазное подключение пока только планируется.

Выбор по типу установки

Аппараты выпускаются в двух исполнениях:

  1. модульные. Снабжены конструктивными элементами для установки на DIN-рейку, монтируются в распределительном щите. Обычно обслуживают группу из нескольких розеток;
  2. переносные. Менее распространенный вариант. Включается в розетку, после чего к нему подводят электроприбор. Также оно может выполняться в виде удлинителя.

Видео по теме

О типах УЗО и правилах выбора в видео:

Итак, для бытовых условий, в подавляющем большинстве случаев подходят электромеханические 2-полюсные УЗО с уставкой тока утечки 30 мА или 10 мА (для влажных помещений) класса А с установкой на DIN-рейку.

Дифавтомат — аппарат, сочетающий в себе функции УЗО и автоматического выключателя — стоит дороже отдельных приборов, но занимает меньше места в щите. Дифавтомат лучше выбирать с индикатором, помогающим определить, какая именно часть сработала — УЗО или автомат.


Поделиться:
Нет комментариев
×
Рекомендуем посмотреть
Adblock detector