Для домашней электросети некоторые защитные устройства и способы их подключения. Схема подключения УЗО без заземления предполагает установку устройств на отдельных линиях или общей на всей проводке, после главного автоматического выключателя и счетчика. Предпочтительно, чтобы устройство располагалось как можно ближе к источнику питания.

Обычно УЗО с большим номиналом (не менее 100 мА).Он используется в основном как противопожарный. После этого УЗО необходимо установить на отдельные линии с током отсечки не более 30 мА. Они обеспечивают защиту человека. Когда они срабатывают, легко обнаружить, где произошла утечка. Остальные разделы будут работать в обычном режиме. Несмотря на дорогостоящий способ подключения, все положительные факторы очевидны.

Для простой разводки с небольшим количеством разветвлений на входе можно установить УЗО на 30 мА, выполняющее функции защиты человека и в качестве противопожарного устройства.

Защитные устройства подключаются в основном в местах наибольшей опасности. Их устанавливают для кухни, где больше всего электроприборов, а также для ванной и других помещений с повышенной влажностью.

Важно! Схема подключения УЗО без заземления требует установки автоматического выключателя вместе с каждым устройством, так как устройства не защищают от короткого замыкания и увеличивают ток сверх нормы. Выключатель приобретается отдельно, но можно купить дифференциальный автомат, совмещающий функции обоих устройств.

Не подключайте провода к неправильным клеммам устройства. Если произойдет ошибка, она может выйти из строя.

Схема подключения однофазного УЗО без заземления допускает установку вместо него трехфазного устройства, но в этом случае используется только одна фаза.

Как работает УЗО при отсутствии заземления

При повреждении изоляции проводов или ослаблении крепления токоведущих контактов устройств происходит утечка тока, приводящая к нагреву проводки или искрообразованию, что приводит к опасность пожара.Если человек случайно коснется оголенного фазового провода, он может получить удар электрическим током, прохождение которого через тело в землю создает опасность для жизни.

Схема подключения УЗО без заземления в квартире или в доме обеспечивает непрерывное измерение тока на входах и выходах защитных устройств. Когда разница между ними превышает заданный предел, электрическая цепь разрывается. Обычно на охраняемом объекте делают заземление. Но может и не быть.

В старых домах советской постройки УЗО в цепях, где отсутствует защитный провод PE (заземление). От основной трехфазной сети дома к разводке квартиры подключается фазный провод и нулевой, который совмещен с защитным проводом и обозначается PEN. В трехфазной квартирной сети 3 фазы и PEN-провод.

Система, сочетающая в себе функции рабочего N и защитного заземляющего проводника, называется TN-C. От городской воздушной магистрали в дом вводится 4-х жильный кабель (3 фазы и нейтраль).Каждая квартира получает однофазное питание от межэтажной панели. Нейтральный провод совмещает в себе функции защитного и рабочего проводника.

Схема подключения УЗО в однофазной сети без заземления отличается тем, что при пробое и пропадании фазы на корпусе защита не сработает. Из-за отсутствия заземления ток отключения не будет течь, но потенциально опасный для жизни потенциал появится на устройстве.

Когда вы касаетесь электропроводящих частей корпуса электрического прибора для прохождения тока, в земле через тело создается электрическая цепь.
Если ток утечки ниже порогового значения, устройство тока будет безопасным на всю жизнь. При превышении лимита УЗО быстро отключает линию от контакта с корпусом. Если он заземлен, цепь может быть отключена до того, как человек коснется корпуса, как только произойдет пробой изоляции.

Особенности подключения дифференциальной защиты в трехфазных сетях

В соответствии с ПУЭ установка УЗО в трехфазных сетях TN-C запрещена. Если необходимо защитить электроприемник, заземляющий провод PE следует подключить к PEN-проводу перед УЗО. Затем система TN-C конвертируется в систему TN-C-S.

В любом случае УЗО необходимо подключать для повышения электробезопасности, но делать это нужно по правилам.

Выбор УЗО

Дифференциальный автомат выбирается с мощностью на одну ступень выше, чем выключатель, подключенный к нему в одну линию. Последний рассчитан на работу с перегрузкой в ​​считанные секунды или минуты. УЗО такой же мощности на такие нагрузки не рассчитывается и может выйти из строя. Применяются маломощные устройства на ток не более 10 А, а мощные — более 40 А.

При напряжении в квартире 220 В выбирается двухполюсный прибор, при 380 В — четырехполюсный.

Важной характеристикой УЗО является ток утечки. В зависимости от его размера используйте устройство как противопожарное устройство или для защиты от поражения электрическим током.

Устройства имеют разную скорость работы. Если вам нужно высокоскоростное устройство, можно выбрать. Здесь 2 класса — S и G, где у последнего наибольшая скорость.

Устройство машины может быть электромеханическим или электронным. Для первого дополнительного питания не требуется.

По маркировке можно выделить вид тока утечки: AC — переменный, A — любой.

Ошибки при установке и эксплуатации УЗО

1. Не допускается подключение выходного нулевого провода УЗО к открытой зоне электроустановки или распределительного щита.
2. Нулевой и фазный проводники должны быть подключены через защитное устройство. Если нейтраль проходит через УЗО, оно будет работать, но могут произойти ложные срабатывания.
3. Если вы подключите ноль и землю к единственной клемме в розетке, УЗО будет непрерывно работать при подключении нагрузки.
4. Не допускается установка перемычки между нулевыми проводами нескольких групп потребителей, если к ним подключены отдельные защитные устройства.
5. Фазы подключаются к клеммам с маркировкой «L», а ноль — к «N».
6. Не включайте прибор сразу после работы. Сначала вам нужно найти и устранить проблему, а затем установить соединение.

Подключение УЗО без заземления в квартире

Пробой изоляции при отсутствии заземления приводит к появлению на корпусе устройства потенциала, опасного для человека.Утечка здесь произойдет только после прикосновения. В этом случае весь ток утечки будет проходить через тело до тех пор, пока не достигнет порогового значения и защитное устройство не отключит цепь.

Подключение УЗО к розеткам

Если есть система TN-C, подключите к нулевому проводу. Схема подключения УЗО без заземления для розеток предусматривает подключение нейтрали к боковому выводу 3. Тогда при обрыве провода через него будет идти ток от корпуса устройства.Подключение должно производиться на входе в квартиру.

Это нарушение правил, так как увеличивается вероятность поражения электрическим током. Если напряжение подается на нейтраль во внешней сети, оно появится на заземленных таким образом корпусах электрооборудования. Еще один недостаток этого метода — частое срабатывание защитного устройства при подключении нагрузок.

Это подключение не может быть выполнено самостоятельно. Если все сделано по стандарту, необходимо заказать проект изменения системы электроснабжения в соответствии с требованиями ПУЭ.По сути, это должно быть изменение системы на TN-C-S следующим образом:

• переход внутри квартиры от двухпроводной к трехпроводной сети;
• переход от внутридомовой четырехпроводной сети к пятипроводной;
• разделение PEN-проводника в электроустановке.

Жгут проводов для УЗО

При однофазном подключении УЗО без заземления проводка выполняется трехжильным кабелем, но третий провод к нулевым клеммам розеток и корпусов приборов не подключается до тех пор, пока система не будет обновлена ​​до TN-CS или TN-S.При подключенном PE проводе все токоведущие корпуса устройств будут под напряжением, если на один из них выпадет фаза и нет заземления. Кроме того, емкостные и статические токи электроприборов суммируются, что создает опасность получения травм.

Не имея опыта электромонтажа и электрооборудования, проще всего приобрести адаптер с УЗО на 30 мА и использовать его при подключении к электрическим розеткам. Такой способ подключения значительно повышает электробезопасность.

Для электроприборов и розеток в ванной и других помещениях с повышенной влажностью необходимо установить УЗО на 10 мА.

Схема подключения УЗО в однофазной сети без заземления в частном доме

Домашняя сеть может быть такой же, как и в квартире, но здесь у хозяина больше возможностей.

Проще всего на основных линиях домашней сети на вводе установить одно общее или несколько УЗО. Для сложной сети подключаются несколько уровней защитных устройств.

Вводное УЗО 300 мА защищает всю проводку от возгорания. Кроме того, он может работать с полным током утечки по всем линиям, даже если утечка находится в пределах нормы.

Универсальные УЗО для работы от 30 мА устанавливаются за пожаротушением, и следующие линии должны быть ванной и детской комнатой с I = 10 мА.

Как подключить землю в частном доме

Можно сделать контур заземления и переоборудовать сеть в TN-C-S.Самостоятельно подключать заземление к нулевому проводу не рекомендуется. Если на нейтраль подать напряжение от внешней сети, это заземление может стать единственным для всех соседних домов. Если он некачественный, он может перегореть и стать причиной пожара. Желательно провести повторное заземление в месте отхода от ВЛ, что сводит к минимуму вероятность возникновения пожара в доме.

Подключение УЗО на даче

На даче схема подключения простая, а нагрузка — малая.Здесь подойдет схема подключения УЗО в однофазную сеть (фото ниже). УЗО выбрано на 30 мА (универсальное), с защитой от пожара и поражения электрическим током.

Схема подключения УЗО без заземления на даче требует установки основного ввода и пары автоматов для освещения и розеток. Если используется бойлер, его можно подключить через розетку или отдельный автомат.

Вывод

Схема подключения УЗО без заземления является распространенным способом защиты.Заземление также выполняет функцию защиты и должно быть правильно подключено. Важно обратить внимание на дополнительную защиту ванной и других помещений с повышенной влажностью. УЗО дорогое, но здесь важнее электробезопасность. В сложных схемах подключения целесообразно устанавливать несколько ступеней защиты с селективным срабатыванием УЗО низкого уровня.

Важно понимать, что УЗО — единственный тип устройств, предназначенный для защиты человека от электрического тока.

Однофазное включение человека в электрическую сеть. Схемы включения человека в электрическую цепь тока Анализ поражения током в однофазных цепях

Поток постоянный Ток человеческого тела вызывает болезненные ощущения в месте прикосновения и в суставах конечностей. Как правило, воздействие постоянного тока на тело человека вызывает горение или болевой шок, , что в тяжелых случаях может привести к остановке дыхания или сердца.

В случае прикосновения человека к однофазной или двухфазной сети переменного тока в любом режиме сети относительно Земли (изолированной от земли, с заземленным полюсом, с заземленной средней точкой), т.к. ток, протекающий через человека, определяется только электрическим сопротивлением его тела.

Степень опасности и исхода поражения электрическим током зависит: от схемы «Подключение» человека в электрическую цепь; В электрической сети:

трехфазный четырехпроводный с заземленной нейтралью;

трехфазный с изолированной нейтралью.

Повреждение человека электрическим током может быть вызвано однополюсным (однофазным) или двухполюсным (двухфазным) прикосновением к токоведущей части установки.

Однофазное подключение менее опасно, чем двухфазное, но оно происходит значительно чаще и является основной причиной поражения электрическим током. На исход поражения в этом случае решающее значение имеет нейтральный режим электросети.

При прикосновении к одной из фаз сети с изолированной нейтралью сопротивление изоляции и емкость относительно земли двух других неповрежденных фаз преобразуются в одну из фаз.

Схема прикосновения человека к одной фазе сети с заземленной нейтралью

С увеличением сопротивления изоляции уменьшается опасность поражения электрическим током.

При аварийном режиме работы той же сети, когда возникает глухая замыкающая фаза на земле, напряжение в нейтральной точке может достигать фазного напряжения, напряжение неповрежденных фаз относительно Земли становится равным линейному напряжению. В этом случае, если человек перейдет в ту же фазу, то он будет под линейным напряжением, ток пойдет по пути «рука — нога».В этой ситуации на исход повреждения сопротивление изоляции проводов не играет никакой роли. Такое течение поражения чаще всего приводит к летальному исходу.

Примеры показывают, что при прочих равных условиях однофазное подключение человека к сети с изолированной нейтралью менее опасно, чем сеть с заземленной нейтралью.

Наиболее опасным является двухфазное включение человека в электрическую сеть, так как оно попадает под линейное сетевое напряжение вне зависимости от режима нейтрали и условий работы сети.

7.9. Продолжительность текущего воздействия.

Продолжительность тока часто является фактором, от которого зависит окончательный исход поражения. Чем дольше действует электрический ток на организм человека, тем тяжелее последствия поражения. После 30 секунд сопротивление человеческого тела протеканию тока падает примерно на 25%, а после 90 секунд — на 70%.

Установлено, что поражение электрическим током возможно только в состоянии полного покоя сердца человека, когда нет сжатия (систола) или расслабления (диастола) желудочков сердца и предсердий.Поэтому при малом времени воздействие тока может не совпадать с фазой полного расслабления, но все, что увеличивает темп работы сердца сердца, способствует увеличению вероятности остановки сердца при ударе тока любой продолжительности. . К таким причинам относятся: усталость, возбуждение, голод, жажда, испуг, употребление алкоголя, наркотиков, некоторых наркотиков, курение, болезни и т. Д.

Прохождение тока через человека является следствием его прикосновения не менее чем к двум точкам электрической цепи, между которыми существует некоторая разность потенциалов (напряжения).

Опасность такого прикосновения неоднозначна и зависит от ряда факторов:

личных цепей в электрической цепи;

сетевое напряжение;

сетевых схем;

сетевых нейтральных режима;

степени изоляции токоведущих частей от земли;

мощность токоведущих частей относительно Земли.

Классификация сетей напряжением до 1000 В

Однофазные сети

Однофазные сети делятся на двухпроводные и однопроводные.

Двухпроводной

Двухпроводные сети делятся на изолированные от земли и с заземляющим проводом.

Изолировано от Земли

С заземленным проводом

Эти сети широко используются в народном хозяйстве, начиная с низковольтного переносного инструмента и заканчивая мощными однофазными потребителями.

Однопроводной

В случае однопроводной сети роль второго провода выполняет наземный, железнодорожный и т. Д.

Основное применение эти сети получили на электрифицированном транспорте (электровозы, трамваи, метро и др.).

Трехфазные сети

В зависимости от нейтрального режима источника тока и наличия нейтрального или нулевого проводника может выполняться по четырем схемам.

Точка источника нейтрального тока — Точка, напряжения на которой относительно всех фаз одинаковы по абсолютной величине.

Нулевая точка источника тока — заземленная нейтральная точка.

Провод, присоединенный к нейтральной точке, называется нейтральным проводником (нейтралью), а к нулевой точке — нулевым проводом.

1. Трехпроводная сеть с изолированной нейтралью

2. Трехпроводное сиденье с нулевой нейтралью

3. Четырехпроводная сеть с изолированной нейтралью

4. Четырехпроводная сеть с нейтралью заземления

При напряжении до 1000В в нашей стране используются схемы «1» и «4».

Схемы включения человека в электрическую цепь

Двухфазное касание — Между двумя фазами электрической сети.Как правило, наиболее опасно, потому что есть линейное напряжение. Однако такие случаи довольно редки.

Однофазный контакт — между фазой и землей. Это предполагает наличие электрического соединения между сетью и землей.

Подробнее о схемах включения человека в цепочку см. Валлеа П.А. Основы безопасности в электроустановках.

Однофазные сети

Изолировано от Земли

Чем лучше изоляция проводов относительно земли, тем меньше опасность однофазного прикосновения к проводу.
Более опасно прикосновение человека к проводу с высоким электрическим сопротивлением изоляции.

Когда провод замыкается на землю, человек, коснувшийся рабочего провода, оказывается под напряжением, равным почти полному линейному напряжению, независимо от сопротивления изоляции проводов.

С заземленным проводом

В этом случае человек оказывается практически под общим напряжением сети.

В нормальных условиях прикосновение к заземленному проводу практически не опасно.

При коротком замыкании напряжение на заземляющем проводе может достигнуть опасных значений.

Трехфазные сети

С изолированной нейтралью

Опасность прикосновения определяется общим электрическим сопротивлением проводов относительно земли, при увеличении сопротивления риск прикосновения уменьшается.

Напряжение прикосновения практически равно линейному напряжению сети. Самый опасный случай.

С нулевой нейтралью

Человек в этом случае оказывается почти под фазным напряжением сети.

Значение напряжения прикосновения лежит между линейным и фазным напряжением и зависит от соотношения между сопротивлением цепи заземления относительно земли и сопротивлением земли.

Меры электробезопасности

Устранение контакта человека с актуальными частями.
Облегчает расположение токоведущих частей в труднодоступных местах (на высоте, в кабельных каналах, коробах, трубах и т. Д.)

Использование низкого напряжения (12, 24, 36 В).
Например, для питания ручных инструментов в помещениях с повышенной опасностью поражения электрическим током.

С двойной изоляцией.
Например, исполнение корпуса электроустановки из диэлектрика.

Применение средств индивидуальной защиты.
Перед использованием необходимо убедиться, что они настроены, целостность, а также проверить сроки предыдущей и последующей калибровки инструмента.

Основные средства защиты Обеспечивают прямую защиту от поражения электрическим током.
Дополнительное защитное оборудование Самостоятельно обеспечить охрану не может, но может помочь при использовании основных средств.

Контроль изоляции оборудования и сетей.
— Выходной контроль.
— планируется.
— чрезвычайный и др.

Безопасное разделение сетей.
Позволяет снизить пропускную способность линий у потребителей электрической энергии.

Защитное заземление — это преднамеренное электрическое соединение металлических частей, которые могут быть под напряжением, с землей или ее эквивалентом (популярно в отношении заземления в geektimes.RU).

В сетях до 1000 в защитном заземлении применяется в сетях с изолированной нейтралью .
Принцип действия заключается в снижении до безопасного значения напряжения.

Когда заземление невозможно, для защиты потенциала базы, на которой находится человек и оборудование, путем увеличения. Например, соединение ремонтной корзины с фазным проводом LPP.

Земляне делятся на:
a. Искусственный, предназначенный непосредственно для заземления.
г. Естественные, в земле металлические предметы другого назначения, которые можно использовать в качестве заземлителей. Исключения по критерию восстановительной опасности (газопроводы и др.).

Сопротивление заземления должно быть не более нескольких Ом. При этом со временем в результате коррозии сопротивление заземления увеличивается. Поэтому его значение нужно периодически контролировать (зима / лето).

Защитное усиление — это преднамеренное соединение металлических частей, которые могут оказаться под напряжением, с повторяющимся заземленным нулевым защитным проводом.

Область применения — электромонтаж с заземляющей нейтралью напряжением до 1000В.

Принцип действия — преобразование замыкания на корпусе оборудования в однофазное короткое замыкание с последующим отключением оборудования для превышения максимально допустимого тока.

Чистая защита реализуется с помощью автоматических выключателей или предохранителей. Особое внимание следует уделить выбору толщины нулевого защитного провода, достаточной для проведения тока короткого замыкания.

Этот тип защиты срабатывает, когда входящие и исходящие токи в цепи слежения не совпадают по величине, как при утечке тока. Например, при прикосновении человека к фазному проводу часть тока проходит через главную цепь в землю, что вызывает подачу питания в управляемую цепь. Подробнее ,.

Степень опасности и исхода поражения электрическим током зависит: от схемы «Подключение» человека в электрическую цепь; В электрической сети:

трехфазный четырехпроводный с заземленной нейтралью;

трехфазный с изолированной нейтралью.

Нейтральной точкой трансформатора (генератора) называется точка подключения обмотки питающего трансформатора. При нормальном режиме работы электрической сети в этой точке напряжение равно 0. Нейтраль источника питания может быть заземлена и изолирована от земли, это определяет его режим работы. Заземляющая нейтраль называется рабочим заземлением R 0.

Выбор схемы сети и режима нейтрали источника тока осуществляется в зависимости от технологических требований и условий безопасности.

По технологическим требованиям Предпочтение отдается четырехпроводной сети, так как эта сеть характеризуется двумя напряжениями — линейным и фазным (380/220 В). Линейное напряжение 380 В питает силовую нагрузку — между фазными проводами включить электродвигатели производственного оборудования. Для осветительной установки используется фазное напряжение = 220 В — лампы соединяют между фазным и нулевым проводами. Линейное напряжение всегда больше фазного в 1,73 раза.

По условиям безопасности Целесообразно применять сети с изолированной нейтралью, когда можно поддерживать высокий уровень изоляции сети, обеспечивая незначительную емкость провода относительно Земли.Это могут быть сети с низким расходом, не подверженные воздействию агрессивной среды и находящиеся под постоянным контролем квалифицированного персонала.

Однофазное подключение менее опасно, чем двухфазное, но оно происходит значительно чаще и является основной причиной поражения электрическим током. На исход поражения в этом случае решающее значение имеет нейтральный режим электросети.

При прикосновении к одной из фаз сети с изолированной нейтралью (рис.) Последовательно с сопротивлением человека оказываются включенными сопротивление изоляции и емкость относительно земли двух других исправных фаз.

Рис. Однополюсное касание к сети с изолированной нейтралью при нормальной работе

При нормальной работе от сети напряжение источника питания относительно земли равно нулю. Фазное напряжение относительно земли одинаково и равно фазным напряжениям источника питания.

Сопротивление изоляции проводов никогда не бывает бесконечно большим, обязательно должны быть токи утечки.

Провода и земля в данном случае представляют собой как бы плакированный конденсатор, между которыми возникает электрическое поле.Чем длиннее электрическая сеть, тем больше емкость в ней.

По технологическим требованиям предпочтение отдается четырехпроводной сети, так как эта сеть характеризуется двумя напряжениями — линейным и фазным (380/220 В). Линейное напряжение 380 В питает силовую нагрузку — между фазными проводами включить электродвигатели производственного оборудования. Для осветительной установки используется фазное напряжение = 220 В — лампы соединяют между фазным и нулевым проводами. Линейное напряжение всегда больше фазы 1.73 раза.

В условиях безопасности сети с изолированной нейтралью рекомендуется применять, когда можно поддерживать высокий уровень изоляции сети, обеспечивая небольшую пропускную способность проводов относительно земли. Это могут быть сети с низким расходом, не подверженные воздействию агрессивной среды и находящиеся под постоянным контролем квалифицированного персонала.

Сети с заземленной нейтралью используются там, где невозможно обеспечить высокий уровень изоляции электроустановки или невозможно быстро найти и устранить ее повреждение.

В силу специфики и незначительной производственной мощности по сравнению с другими предприятиями пищевой промышленности на предприятиях общественного питания могут применяться однофазные и двухфазные сети с заземленной нейтралью, а при эксплуатации малой механизации — электрическая сеть с изолированной нейтралью. сеть рекомендуется. Степень электробезопасности в таких сетях повышается за счет большого сопротивления изоляции электрических проводников относительно Земли.

Повреждение человека электрическим током может быть вызвано однополюсным (однофазным) или двухполюсным (двухфазным) прикосновением к токоведущей части установки.

С увеличением сопротивления изоляции уменьшается опасность поражения электрическим током.

При аварийном режиме работы той же сети, когда возникает глухая замыкающая фаза на земле, напряжение в нейтральной точке может достигать фазного напряжения, напряжение неповрежденных фаз относительно земли становится равным линейному напряжению. . В этом случае, если человек перейдет в ту же фазу, то он будет под линейным напряжением, ток пойдет по пути «рука — нога».В этой ситуации на исход повреждения сопротивление изоляции проводов не играет никакой роли. Такое течение поражения чаще всего приводит к летальному исходу.

На предприятиях, где сети разветвлены и имеют значительную протяженность, а следовательно, большую пропускную способность, система с изолированной нейтралью теряет свое преимущество, по мере увеличения тока утечки сопротивление участка фаза-земля снижается. С точки зрения электробезопасности в таких случаях предпочтение отдается сети с заземленной нейтралью (рис.).

Схема прикосновения человека к одной фазе сети с заземленной нейтралью

Сопротивлением земли, как и в случае электрической сети с изолированной нейтралью, можно пренебречь.

Примеры показывают, что при прочих равных условиях однофазное подключение человека к сети с изолированной нейтралью менее опасно, чем сеть с заземленной нейтралью.

Наиболее опасным является двухфазное включение человека в электрическую сеть, так как оно попадает под линейное сетевое напряжение вне зависимости от режима нейтрали и условий работы сети.

Случаи двухфазного касания встречаются редко и в основном в электроустановках напряжением до 1000 В при работе с панелями и узлами, при работе оборудования с неизолированными токоведущими частями и т. Д.

Существуют различные схемы включения в цепь электрической цепи:

Однофазное касание — прикосновение к проводнику той же фазы активной электроустановки;

Двухфазное касание — одновременное касание проводов двух фаз активной электроустановки;

Касание неактивных частей электроустановок, находящихся под напряжением в результате повреждения изоляции;

Включение ступеньки — это включение между двумя точками Земли (почвы), которые находятся под разными потенциалами.

Рассмотрим наиболее характерные схемы включения человека в электрическую цепь тока.

Однофазный контакт в сети с глухой нейтралью. Ток, протекающий по телу человека ( I H. ) При однофазном касании (рис. 6) замыкает цепь: фаза L. 3 — тело человека — основание (пол) — заземление нейтрали — нейтраль (ноль точка).

Рис. 6. Схема однофазного касания в сети

с глухой нейтралью

По закону Ома:

Где р. o — сопротивление заземления нейтрали

Р. ОСН — сопротивление базы.

Если основание (пол) токопроводящее, то R. Osn ≈ 0

С учетом того, что р. о « р. т.

U H. = U. F.

Такое прикосновение чрезвычайно опасно.

Однофазное касание в сети с изолированной нейтралью. Ток, протекающий по телу человека (рис.7), будет замкнут цепями: фаза L. 3 — тело человека — пол и далее поступает в сеть через изоляцию фаз L. 2 I. L. 1, т.е. далее ток следует по цепям: фазовая изоляция L. 2 — Фаза L. 2 — нейтраль (нулевая точка) и изоляция фаз L. 1 — фаза L. 1 — нейтраль (нулевая точка). Таким образом, в цепи тока, протекающего через тело человека, последовательно включается изоляция фаз. Л. 2 I. L. 1.

Рис. 7. Схема однофазного касания в сети

с изолированной нейтралью

Сопротивление изоляции фаз З. имеет активную ( Р. ) и емкостную составляющие ( ИЗ ).

Р. — характеризует несовершенство изоляции, т.е. способность изоляции проводить ток, хотя и намного хуже, чем у металлов;

ОТ — Фазовая емкость относительно Земли определяется геометрическими размерами воображаемого конденсатора, «пластинами» которого являются фазы и земля.

для R. 1 = R. 2 = R. 3 = R. F I. ОТ 1 = ОТ 2 = ОТ 3 = ОТ F ток, протекающий через человеческое тело:

где З. — полное сопротивление изоляции фазного провода относительно земли.

Если емкостью фаз надо пренебречь ОТ F = 0 (воздушные сети небольшой протяженности), то:

, откуда следует, что величина тока зависит не только от сопротивления человека, но и от сопротивления изоляции фазного провода относительно Земли.

Если, например, R. 1 = R. 2 = R. 3 = 3000 Ом, то

; U H = 0,0111000 = 110 В

Двухфазное касание. При двухфазном касании (рис. 8), независимо от режима нейтрали, человек будет находиться под линейным сетевым напряжением U. л и по закону Ома:

для U. л = 380 В: I. = 380/1000 = 0,38 А = 380 мА.

Рис. 8. Схема двухфазного касания человека

Двухфазное касание крайне опасно, такие случаи относительно редки и, как правило, являются результатом работы под напряжением в электроустановках до 1000 В, что является нарушением правил и инструкций.

Прикосновение к металлическому корпусу, находящемуся под напряжением. Касание корпуса электроустановки (рис. 9), в котором фаза ( L. 3) замыкается на корпусе, равносильно самой фазе.Поэтому рассмотренный ранее анализ и выводы для случаев однофазного касания полностью используются для случая замыкания на теле.

Рис. 9. Схема прикосновения человека к металлу

корпус

Большой процент травм, вызванных воздействием электрического тока, происходит при прикосновении человека к металлическим частям или корпусам электроустановок, случайным образом возникающим под действием напряжения из-за неисправности изоляции.

Степень тяжести электрика зависит от тока, протекающего через тело человека, частоты тока, физиологического состояния тела, продолжительности воздействия тока, пути тока в организме и производственных условий.

При этом человек оказывается в напряжении — с напряжением между двумя точками цепи цепи до земли (на корпусе) при одновременном их прикосновении к ним

где — ток, протекающий через тело человека, а также;

— сопротивление тела человека, Ом.

Предельно допустимые значения напряжения прикосновения и токов, протекающих по телу человека, предназначенные для разработки методов и средств защиты людей, при их взаимодействии с электроустановками нормируются / 2 / и при аварийных ситуациях. режим изготовления электроустановок с напряжением до 1000 В переменного тока частотой 50 Гц с продолжительностью воздействия более 1 С не должен превышать
= 20 В и = 6 мА.

Значения отвода касания и тока, протекающего по телу человека, зависят от ряда факторов: схема включения человека в электрическую сеть, напряжение сети, схемы сети, режим ее нейтрали, степень изоляции токоведущих частей от земли, а также емкости токоведущих частей относительно Земли и Т.П. Эта зависимость должна быть известна при оценке сети в условиях безопасности, выборе и расчете соответствующих мер защиты и т. Д.

При этом мы предполагаем, что сопротивление фундамента, на котором стоит человек (грунт, пол и т. Д.), А также сопротивление его обуви незначительно и равно нулю.

Сопротивление человеческого тела варьируется в широких пределах (от 400 до 100000 Ом) в зависимости от состояния кожи (сухая, влажная, чистая, поврежденная и т. Д.), Плотности контакта, площади контакта, тока, протекающего через тело человека, а также напряжений. как по времени воздействия тока на человека.

При напряжении до 1000 В в нашей стране используются в основном две схемы трехфазных токовых сетей — четырехпроводная с заземленной нейтралью напряжением 220/127, 380/220 и 660/380 В и трехпроводная с изолированная нейтраль напряжением 36, 42, 127, 220, 380 и 660 В.

Проанализируем опасность выхода из строя по току при нормальной работе сетей.

2.1. Трехфазная четырехпроводная сеть с глухой нейтралью

Рассмотрим сеть с напряжением 380/220 В (рис.1).

Прыжок человека к корпусу электроустановки, создаваемый напряжением в четырехпроводной сети

При нормальной работе сети сопротивление изоляции фазного и нулевого проводов относительно земли по сравнению с сопротивлением заземления нейтрали это очень большие значения и с некоторым предположением может быть равным бесконечности, т.е.
.

В данном случае ток, протекающий через тело человека

где = 220 В — фазное напряжение, т.е.е. В этом случае напряжение между началом и концом одной обмотки трансформатора.

— Сопротивление заземляющего устройства, к которому присоединена нейтраль трансформатора, Ом.

В соответствии с ПУЭ / 1 / максимальное значение 66 Ом; Сопротивление человеческого тела не опускается ниже нескольких сотых. Следовательно, без большой ошибки можно пренебречь значением.

Таким образом, электроустановка, вырабатывающая напряжение в сети с глухой нейтралью, обрабатывается до корпуса, человек оказывается практически под фазным напряжением, т.е.е. В этом случае напряжение между фазой и нулевым проводом.

Способ защиты от однофазного прерывания распределительной сети с учетом влияния режимов заземления нейтрали | Защита и управление современными энергосистемами

Параметр характеристики защиты

Из ур. (3) — (5) и ур. Из (9) — (15) видно, что напряжение нейтрали и ток фидера при нормальной работе и однофазном коротком замыкании распределительной сети существенно различаются при другом режиме заземления.Напряжение нейтрали зависит от x и k после однофазного замыкания и имеет максимальное значение.

Когда нейтральная точка не заземлена, в сочетании с ур. (11) максимальное изменение напряжения нейтрали составляет

$$ {U} _ {\ mathrm {Omax}} = \ frac {1} {2 {k} _ {\ mathrm {min}}} {U} _ {\ varphi} $$

(21)

Когда нейтральная точка заземлена дугогасящей катушкой, в сочетании с уравнением. (13) максимальное изменение напряжения нейтрали составляет

$$ {U} _ {\ mathrm {Omax}} = \ frac {1} {2p {k} _ {\ mathrm {min}}} {U} _ {\ varphi} $$

(22)

Когда нейтральная точка заземлена с низким сопротивлением, в сочетании с уравнением.(15) максимум изменения напряжения нейтрали равен

$$ {U} _ {\ mathrm {Omax}} = \ frac {3 {R} _ {\ mathrm {d}} \ omega {C} _ {\ mathrm {max}}} {2} {U } _ {\ varphi} $$

(23)

Где, k _min — отношение емкости системы к максимальной емкости фидера; C _макс. — максимальная емкость относительно земли во всех фидерах; U _φ — нормальное рабочее фазное напряжение.

Поскольку ток последовательности при нормальной работе очень мал, в сочетании с уравнением.{\ prime} -0 = — \ frac {Z_0} {Z _ {\ mathrm {N} 1} {Z} _0 + {Z} _ {\ mathrm {N} 1} {Z} _2 + {Z} _2 {Z} _0} {\ dot {E}} _ A \ end {array}} $$

(24)

Согласно ур. (24), изменения токов прямой и обратной последовательности равны до и после однофазного замыкания. Более того, поскольку разница в режиме заземления влияет только на полное сопротивление нулевой последовательности, соотношение изменений тока прямой и обратной последовательности всегда устанавливается в различных режимах заземления, которые не зависят от полного сопротивления нулевой последовательности.{\ prime} \ frac {Z _ {\ mathrm {S} 2}} {Z _ {\ mathrm {eq} 2} + {Z} _ {\ mathrm {S} 2}} $$

(25)

Где, Z _S2 — эквивалентное полное сопротивление обратной последовательности системы.

Ток обратной последовательности в основном протекает от фидера повреждения в верхнюю сеть, поскольку эквивалентное сопротивление обратной последовательности системы распределительной сети среднего напряжения намного меньше, чем полное сопротивление обратной последовательности линии [11]. Как следствие, ток обратной последовательности на исправном фидере намного ниже, чем в отказоустойчивом фидере.Отношение изменения тока прямой и обратной последовательности исправного фидера меньше 1.

Следовательно, напряжение нейтрали и изменение тока последовательности выбираются в качестве параметра характеристики защиты, который может точно отражать возникновение одиночного замыкания. обрыв фазы и отличить фидер неисправности от фидера исправного.

Критерий защиты

В данной статье предлагается метод защиты от однофазного обрыва для распределительной сети с учетом влияния режимов заземления нейтрали.Ввиду значительного изменения напряжения нейтрали до и после повреждения, он выбран в качестве критерия запуска, который может быстро отражать возникновение однофазного повреждения. Выражение

$$ {K} _ {\ mathrm {rel}} {U} _ {\ mathrm {unb}} <{U} _ {\ mathrm {O}} <{K} _ {\ mathrm {rel}} {U} _ {\ mathrm {O} \ max} $$

(26)

Где, K _отн. — коэффициент надежности.

Тем не менее, некоторые неисправности, связанные с коротким замыканием, также вызывают смещение напряжения нейтрали.Однако однофазное повреждение не вызывает увеличения тока. Выбор фазного тока шины в качестве критерия блокировки может эффективно отличить однофазное повреждение от короткого замыкания. Учитывая легкую нагрузку на линию или ее отсутствие, выражение имеет вид

$$ {I} _ {\ varphi} (t) — {I} _ {\ varphi} \ left (t-T \ right) \ le 0 $$

(27)

Где, I _φ ( t ) — выборочное значение фазного тока шины в текущий момент; I _φ ( t-T ) — это примерное значение тока фазы шины в предыдущем цикле.

На основе различных характеристик изменения соотношение изменения тока прямой и обратной последовательности используется для построения критерия выбора линии, который может точно отличить фидер повреждения от фидера исправного. Выражение

$$ 1- {K} _ {\ mathrm {set}} <{n} _i <1+ {K} _ {\ mathrm {set}} $$

(28)

Где, n _i — отношение изменения амплитуды тока прямой и обратной последовательности на выходе из фидера i ; K _set — это маржа, обычно 0.1 ~ 0,2 (Требуется, чтобы настройка K _set могла четко идентифицировать фидер повреждения. Принимая во внимание влияние степени асимметрии, погрешности измерения и шума, более целесообразно принять K _set = 0,1).

Кроме того, критерий блокировки в основном используется для различения коротких замыканий и разрывов. Защита от короткого замыкания обычно является быстродействующей. Следовательно, может быть установлена ​​определенная временная задержка, которая может не только взаимодействовать с защитой от короткого замыкания, но также реализовывать сегментную защиту линии.

Согласно ур. (26) — (28), метод защиты от однофазного прерывания от короткого замыкания в распределительной сети такой, как показано на фиг. 3, включая пусковой компонент, компонент выбора линии и блокирующий компонент.

Логическая схема защиты от однофазного размыкания

Специальная логика действий: когда напряжение нейтрали выше нормального несимметричного напряжения и меньше максимального напряжения однофазного замыкания на разрыв, стартовый компонент действует; когда амплитуда фазного тока шины увеличивается, блокирующий компонент действует, чтобы предотвратить ошибочную оценку, в противном случае блокирующий компонент не действует, определяя, что происходит однофазное замыкание с разрывом; когда определенный питатель i удовлетворяет требованиям 1- K _set i <1 + K _set , компонент выбора линии действует и отправляет сигнал предупреждения или отключения, определяя, что питатель имеет однофазное замыкание на разрыв.

Когда нейтральная точка заземлена разными способами, необходимо только отрегулировать минимальное и максимальное значения напряжения нейтрали, соответствующие критерию пуска, без изменения принципа защиты, в то время как критерий блокировки и критерий выбора линии являются фиксированными. Поэтому этот способ защиты применим к любым режимам заземления.

Для выбора фазы повреждения это может быть достигнуто двумя следующими способами. Во-первых, поскольку напряжение фазы повреждения больше, чем напряжение фазы без повреждения [14, 16], выбор фазы может быть реализован путем сравнения фазных напряжений.Во-вторых, неповрежденный фазный ток является непрерывным после однофазного замыкания, в то время как фазный ток короткого замыкания является прерывистым, который равен входному току нагрузки и изменяется более значительно [13]. Следовательно, выбор фазы повреждения может быть реализован путем сравнения изменения фазного тока.

Схема подключения vd1. Как отличить дифференциальный автомат от УЗО? Принцип работы УЗО

УЗО (УЗО) с управлением по дифференциальному или дифференциальному току широко используется в современных схемах подключения.

Принцип работы УЗО основан на сравнении значений протекающих токов.

Подумайте, где и когда это устройство понадобится.

В условиях современных электрических цепей УЗО используются для получения наиболее эффективной защиты людей и животных от опасного поражения электрическим током в результате любого повреждения изоляции или при наличии других электрических проблем.

Конструкция УЗО

Различные устройства защиты от поражения электрическим током аналогичны по конструкции.

Обозначения внутренних конструкций:

1 — корпус;

2 — замковое соединение для установки на DIN-рейку;

3 — дифференциального типа;

4 — реле электромагнитное;

5 — устройство отключения электрической цепи;

6 — камеры гашения дуги;

7 — клеммная система.

Таким образом, стандартные двухполюсные устройства имеют четыре винтовых зажима на паре полюсов с нулевым проводом, обозначенным N.

Принцип работы УЗО

Передняя часть корпуса оборудована рычагом управления и кнопкой тестирования с маркировкой T для проверки работы устройства при подключении к сети.Нажатие кнопки тестирования сопровождается созданием искусственного тока утечки с последующим отключением устройства.

На передней панели устройства указаны основные характеристики, представленные номинальными значениями тока In и индикатором дифференциального тока срабатывания I∆n, а также номинальным напряжением, логотипом производителя, серийным номером и схема подключения устройства.

Схема подключения

Любые устройства, предназначенные для защитного отключения в системе электроснабжения, необходимо подключать с помощью электрического щита и автоматического выключателя, предотвращающего короткие замыкания, перегрузки и другие наиболее опасные проблемы.

Существует несколько вариантов подключения защитного устройства, представленных схемой подключения:

• устройства двухполюсные на однофазное питание;
• четырехполюсных устройств к трехфазной сети с нейтралью;
• четырехполюсных устройств в трехфазную сеть без нейтрали;
• четырехполюсных устройств на однофазное питание.

Схема подключения УЗО

Первый способ относится к разряду самых распространенных и простых схем без сложных поворотов. … При этом учитывается расположение нейтрали, или «нуля», а также фаза. Второй вариант не менее популярен и аналогичен первому, а отличие заключается в использовании четырехполюсного защитного устройства с четырьмя входящими проводами машины A, B, C и «ноль», или N. Устройства этого типа защищены при наличии больших токовых утечек.

Схема подключения четырехполюсного устройства в трехфазной сети без нейтрали более востребована с трехфазным электродвигателем, где крайне необходимо отключение от сети при небольшом замыкании обмотки.Это соединение основано на трех фазах питающего напряжения при наличии защитного заземляющего провода PE и стандартного четырехжильного провода.

При подключении УЗО в частном хозяйстве последовательность предполагает размещение вводного автомата, автомата на 100-300 мА и индивидуального устройства потребления тока на 10-30 мА.

Принцип действия

Основным элементом защитного устройства является трансформатор, предназначенный для определения значений дифференциального тока.При превышении дифференциального тока в электрической цепи происходит обрыв:

• в однофазной сети работа УЗО основана на использовании трехпроводной системы (TN-CS), при которой все электрооборудование заземлено по схеме однофазного стандарта защитное устройство;
• в трехфазной сети Основное отличие работы УЗО состоит в наличии обычного трансформатора тока с первичной обмоткой в ​​виде четырех проводов: трехфазного LA, LB, LC и нулевого N.

Принцип работы УЗО

Принцип действия различается в зависимости от метода управления, типа установки и количества полюсов, в зависимости от способности регулировать остаточный ток отключения, а также от сопротивления импульсному напряжению.

Важно помнить, что принцип действия трехфазного защитного устройства аналогичен действию однофазного УЗО, но имеет небольшие отличия, которые учитываются в процессе установки.

Срабатывание УЗО при обрыве нуля

Обрыв нуля сопровождается подачей напряжения на общий провод нейтрали с появлением в розетках 380 В. Результатом такого «перекосного» эффекта является выход из строя всей подключенной бытовой техники. В этом случае УЗО отключает электрическую сеть при касании тела человека, но только при наличии заземляющего проводника в виде нейтрали.

Питание при обрыве нуля

При выборе УЗО следует приобретать устройства, номинальный ток которых равен или на одну ступень выше номинала автоматического выключателя, включенного последовательно в электрическую цепь.

Принципы работы УЗО ВД1-63

Дифференциальный выключатель марки ВД1-63 предназначен для защиты от поражения электрическим током в результате случайного контакта с какими-либо токоведущими частями, например, в условиях повреждения изоляции. Устройство отключает дифференциальный ток, превышающий 300 мА.

Принцип работы ВД1-63 основан на взаимной компенсации магнитных потоков в условиях нормальной работы системы, что делает результирующий поток равным нулю.

Якорная часть дифференциального реле прижимается к ярму магнитом, и возникновение любых дифференциальных токов, превышающих заданные значения уставки, вызывает появление магнитного потока в обмотке отключения и последующее отделение якоря от ярмо.

Правильная работа отключающего механизма характеризуется размыканием силовых контактов, за счет чего посредством ВД1-63 происходит отключение нагрузки от электрической сети.

Почему устанавливаются устройства защитного отключения?

Такие защитные элементы предназначены для предотвращения возгорания в случае короткого замыкания, но не могут обеспечить полную защиту человека от поражения электрическим током.

Изделия защитного отключения электрической сети, работа которых направлена ​​на полное предотвращение утечки тока на корпус устройства, способствуют мгновенному обесточиванию всей домашней сети в условиях нахождения фазного тока снаружи. пределы допустимых сечений проводника.

Основной задачей устройства защитного отключения является защита человека от токового воздействия поврежденных электрических устройств, часть тела которых потенциально опасна для здоровья и жизни человека.

Где это установлено?

Устройства отключения 100 мА или выше, управляемые остаточным или остаточным током, являются обязательными почти во всех системах электроснабжения, для которых характерно наличие «паразитных» токов.

Ни одно устройство не имеет идеальной изоляции, поэтому естественная утечка тока присутствует практически всегда.

В электрических проводах скорость естественной утечки напрямую зависит от общей длины проводки.

, рассчитанные на ток утечки не более 300 мА, достаточно эффективны для предотвращения возгораний. Например, в условиях постоянного тока утечки, равного 200-500 мА, выделяется тепловая энергия, достаточная для воспламенения близлежащих материалов и возникновения пожара. Именно по этой причине основная задача данного типа устройств — противопожарная защита. Устройства, рассчитанные на номинал в диапазоне 100-500 мА, обеспечивают резерв основного защитного устройства, поэтому устанавливаются на вводе.

Важно помнить, что установка защитного устройства на 30 мА в большом доме чаще всего вызывает ложные срабатывания сигнализации, даже при естественных токах утечки.

Необходимость установки

• в квартире: установка УЗО в штатные квартирные щиты, позволяет уберечь людей от поражения электрическим током;
• в частном доме защитное устройство предотвращает возникновение пожара, который чаще всего является следствием неисправности в электропроводке с поврежденным контактом или в условиях разрушения изоляции проводов.

Подключение устройства в квартире осуществляется по двум наиболее распространенным схемам: TN-C и TN-C-S.

Чаще всего система подключения в квартире или частном доме представляет собой один общий проводник, служащий заземлением, и рабочий «ноль» в условиях отдельного проводника, выполняющий задачу заземления.

Нужно ли мне УЗО?

В более старых жилых помещениях электропроводка, как правило, отличается отсутствием третьего защитного проводника с землей.В условиях такой схемы монтажа наиболее мощные устройства с «массой», подключенной к выходной части розетки, оказываются полностью незащищенными. В этом случае утечка фазного тока может представлять большую угрозу для здоровья и жизни потребителей:

• в электропроводке, работающей от трехфазной сети, подключение к системе УЗО обязательно;
• для освещения по всей цепи установлено защитное отключение для аварийного отключения при нестандартной работе светильника.

Принципиальная схема подключения узо

Нет смысла ставить УЗО на кондиционер или холодильник, если, конечно, не предусмотрена отдельная схема или прибор не подключен напрямую, без использования розеток.

Защитное отключение чаще всего применяется в электрических цепях, по которым запитываются водозаборники и устройства, установленные в помещениях с повышенным уровнем влажности, включая оборудование для горячего водоснабжения, посудомоечные и стиральные машины, а также систему «теплый пол».

Нужно ли мне УЗО, если есть заземление?

Перед установкой защитных устройств нужно помнить, что неправильное заземление может быть намного опаснее эксплуатации. Кроме всего прочего, категорически запрещено заземление без установки УЗО или грамотного заземления.

Любая утечка нежелательна. В нормальном режиме работы любой электросистемы ток должен протекать только по электрическим цепям относительно фаз и нуля (образно говоря).Результирующий ток относительно земли будет именно этой утечкой. Это может произойти в результате поломки корпуса, который изначально заземлен, при случайном прикосновении человека к токоведущим частям (ток утечки будет проходить через тело этого человека), морального износа электропроводки и т. Д.

Лучшим вариантом подключения УЗО (устройства защитного отключения) будет как можно ближе к силовому вводу. Поскольку интервал электросети до электросчетчика подлежит строгому контролю со стороны электроэнергетических организаций, все же правильнее установить УЗО сразу после счетчика.Таким образом обеспечивается полная защита от всевозможных утечек на землю по всей цепи.

Недостатком при таком подключении УЗО будет обесточивание всей наэлектризованной площади, которая проходит через эту защиту. В случае критической нежелательности такого явления придется установить либо несколько УЗО, либо установить только ту секцию (для этой цепи), которая наиболее значима и важна с точки зрения электробезопасности (хотя электробезопасность необходима везде. ).

На рисунке представлена ​​схема подключения УЗО , наиболее часто применяемая на практике. Справа представлена ​​общая схема внутреннего устройства этой защиты. Итак, УЗО — это устройство защитного отключения или, как его еще называют, «дифференциальная защита». Его основная задача — автоматическое отключение питания при возникновении тока утечки на землю.

Теперь о самом УЗО. Основной принцип устройства дифференциального тока заключается в отслеживании разницы значений тока между нейтральным и фазным проводниками.При штатной работе любого устройства и электрооборудования такой разницы быть не может (то есть сколько тока прошло по фазному проводу, столько же пройдет и по нулевому проводу). Допустим, электропроводка проходит во влажном помещении, а изоляция повреждена (трещины). Влага проникла через трещину на токопроводящем проводе, создав цепь между этим проводом и землей. В результате именно этот ток утечки будет той разницей, на которую должно среагировать УЗО.

Далее этот ток утечки снимался с одной из катушек внутреннего трансформатора и передавался на поляризованное реле. В нем сигнал усилится, и запустится механизм отключения УЗО. Таким образом, пока эта самая неисправность проводки не будет обнаружена и устранена, УЗО снова выйдет из строя на следующем взводе.

Так как любое устройство иногда ломается, УЗО не станет исключением. В этом случае предусмотрена функция тестирования (самодиагностика).На передней панели УЗО есть кнопка тестирования. При его нажатии моделируется именно этот ток утечки, что приводит к автоматическому срабатыванию и последующему отключению. Если вы подозреваете неисправность в устройстве дифференциальной защиты или просто для плановой перепроверки, не поленитесь и нажмите кнопку проверки.

УЗО желательно подключать по надписям на корпусе самого УЗО. Как показано на рисунке, устройство имеет нейтральные контакты, которые подключены к нулевым и фазным контактам, которые чаще всего обозначаются цифрами 1 и 2 или L (хотя фазные контакты иногда не указываются вообще).

На рисунке представлена ​​схема подключения УЗО для однофазного потребителя, но конечно бывают УЗО и трехфазные. Единственная разница только в количестве контактов. Общая суть подключения и работы осталась прежней. К нейтрали прикручиваем нулевой провод, и, конечно же, три фазы к трем фазным контактам.

И последнее, что можно сказать об УЗО, это то, что их желательно устанавливать в тех местах, где необходимо обеспечить высокую электробезопасность.Там же, где случайное отключение может привести к нежелательным последствиям, дифференциальную защиту, пожалуй, лучше не устанавливать. Несмотря на главную задачу УЗО по обеспечению электробезопасности, на практике это часто доставляет дополнительные проблемы.

Токи утечки в изношенном электрооборудовании являются обычным явлением (например, старые лампы, работающие в не зданиях). УЗО очень чувствительны к этим вещам. В результате вас будет мучить постоянная работа этого защитного устройства.Придется либо отказаться от УЗО, либо заменить все старое электрооборудование с проводкой на новое. Что дешевле и безопаснее — решать вам.

Защитит электропроводку в частном доме или квартире от токов утечки, но при этом не защитит провода от коротких замыканий и перегрузок в электрической сети. Поэтому этот продукт устанавливается вместе с автоматическим выключателем. Далее мы рассмотрим, как правильно составить схему подключения однофазного УЗО к сети с заземлением и без него!

Лучше всего устанавливать изделие после электросчетчика, но перед станком.

Вашему вниманию представлены 4 типовые схемы подключения УЗО в однофазной сети.

Подключение одного общего АВДТ:

Схема установки нескольких устройств защитного отключения для каждой группы:

Подключение нескольких устройств защитного отключения вместе со входом RCBO:

Установка в двухпроводной сети (без заземления):

Обратите внимание, что подключать прибор нужно сверху, последний рисунок предоставлен только для наглядности, чтобы вы понимали, как монтируется УЗО в сети без заземляющего проводника.Также обратите внимание на то, что каждый из вариантов имеет следующую последовательность подключения элементов: входной автомат — счетчик — УЗО. Такая схема максимально защищает вашу проводку от всех видов угроз.

• Если в проводку в частном доме или квартире будет входить более одного мощного электроприбора, то лучше установить отдельный УЗО на каждую группу проводников. Эта опция позволит управлять каждым устройством отдельно и, в свою очередь, в случае неисправности отключать электричество не во всей электросети, а только в определенном месте.
• Если электросеть простая, без мощной бытовой техники, то лучше ее использовать. Это устройство одновременно защищает сеть не только от токов утечки, но и от короткого замыкания с перегрузками (функции АВ).

Видео ниже иллюстрирует предоставленные варианты установки выключателя дифференциального тока, а также объясняет, где каждый из методов подключения является рациональным:

Вот и все, что я хотел вам рассказать о схемах подключения УЗО в однофазной сети с заземлением и без так называемого «заземления».Надеемся, что эти проекты были для вас полезны и понятны!

Если в вашей квартире большое количество бытовой техники, то обязательно стоит установить такой аппарат, как УЗО. В противном случае вся бытовая техника окажется под большой угрозой. В статье мы рассмотрим, как правильно подключить такой прибор и автомат в квартире и частном доме, продемонстрируем схемы, фото и видео инструкции.

Зачем нужен

Установка таких устройств необходима по нескольким причинам.В основном он был разработан для защиты. От чего? Во-первых, УЗО защищает людей от поражения электрическим током, особенно в тех случаях, когда есть неисправности в электроустановке. Во-вторых, устройство срабатывает и отключает ток из-за случайного или ошибочного контакта с токоведущими частями электроустановки, в случае утечки тока. И, в-третьих, предотвращается возгорание электропроводки в случае короткого замыкания. Как видно из вышесказанного, эта машина на самом деле выполняет очень важную функцию.

Сегодня можно встретить дифференциальные автоматы, особенность которых состоит в совмещении автоматического выключателя и УЗО. Их преимущество в том, что они занимают меньше места на приборной панели. Во всех случаях при подключении все контактные соединения должны подключаться к нему не снизу, а только сверху. Одна из причин — более эстетичный вид. Но есть более веская причина. Дело в том, что УЗО способно снизить эффективность работы всех предметов домашнего обихода.Более того, во время ремонтных работ электрик не запутается, и ему не придется изучать сложные, запутанные схемы. Итак, пришло время рассмотреть варианты подключения.

Способы подключения

Известно четыре варианта подключения:

1. Подключение двухполюсника к однофазной сети.
2. Подключение четырехполюсника к трехфазной сети через нейтраль.
3. Подключение четырехполюсника к трехфазной сети без использования нейтрали.
4. Подключение четырехполюсника в однофазную сеть.

Рассмотрим каждый случай отдельно.

Подключение двухполюсного УЗО к однофазной сети

Среди всех вышеперечисленных способов подключения это, пожалуй, самая распространенная схема. При подключении сложных витков нет. Причем такое устройство можно подключить самостоятельно. Для этого на корпусе или в паспорте нужно узнать, где именно на автомате находится нейтраль или ноль, а также фаза.Как правило, на автомате указываются такие знаки 1,2 и N. 1 — входящий фазный провод, 2 — исходящий фазный провод и N означает ноль или нейтраль.

Одним из основных условий подключения такого УЗО является то, что он устанавливается во всех случаях после автоматического выключателя! Это требование позволяет защитить счетчик электроэнергии от увеличения тока.

Были случаи, когда устройство выходило из строя. Почему? Дело в том, что по нему прошел ток, превышающий его номинальный рабочий ток.Чтобы избежать этого в вашем случае, купите устройство с максимально возможным номинальным рабочим током. Причем при подключении важно соблюдать правильную последовательность. В противном случае при его эксплуатации могут возникнуть проблемы. Например, если при подключении перепутать нулевые клеммы с фазой, то прибор сразу выйдет из строя.

Подключение четырехполюсного УЗО к трехфазной сети через нейтраль

Этот способ подключения тоже довольно распространен.Принцип его подключения практически не отличается от однофазной сети. Только в этом случае устанавливается четырехполюсное УЗО. Он имеет четыре входящих провода, которые обозначены на машине как A, B, C и ноль (N). Как правило, схема подключения указывается на корпусе машины. Единственная разница может заключаться в том, что на четырехполюсном приборе ноль может находиться на другой стороне. Самое главное — правильно подключить выходы и входы.

Такие УЗО используются для защиты электропроводки от возгорания при больших токах утечки.Если он используется для защиты от удара человека, рекомендуется использовать точку утечки от 10 до 30 мА.

Для такой же защиты устройства прямо перед ним монтируется автоматический выключатель.

Однофазные сети лучше всего соединять с помощью нулевой шины, которая монтируется непосредственно в щитке на DIN-рейке.

Также при подключении крайне важно соблюдать цветовую кодировку провода, а также подключение нейтрального и фазного проводов.

Подключение четырехполюсного УЗО к трехфазной сети без использования нейтрали

Эта схема используется в большинстве случаев для подключения трехфазных электродвигателей. Машина отключит его от сети, как только произойдет небольшое замыкание обмоток. Для подключения трехфазного двигателя требуются три фазы питающего напряжения, а именно A, B и C. Также вам понадобится защитный провод PE, который будет служить заземлением корпуса.В результате нет смысла покупать пятижильный провод, но четырех жил будет достаточно.

Подключение четырехполюсного УЗО в однофазной сети

Такое использование смело можно назвать нерациональным и целесообразным. Однако в некоторых случаях это единственно правильное решение. Например, если в будущем вы планируете расширить электропроводку, переведя ее в трехфазную сеть или добавив несколько однофазных сетей. Причем такая схема используется в случаях временного использования или экстренной замены вышедшего из строя двухполюсного УЗО.Подключение довольно простое. Для этого ноль и фаза подключаются к соответствующей клемме. В этом случае подключение фазного провода к клемме осуществляется только в том случае, если в данный момент подключена кнопка «Тест». Такой терминал находится рядом с нулем.

Подключение в квартире и в частном доме

Схема подключения в квартире выполняется только в однофазную сеть. По этой причине подключение производится в следующем порядке:

1. Вводная машина.
2. Счетчик электроэнергии.
3. УЗО 30 мА.

Если у вас в квартире есть мощные потребители электроэнергии, например, стиральная машина или электрическая духовка, то рекомендуется дополнительно подключить УЗО.

Что касается подключения автомата в частном доме, то последовательность подключения следующая:

1. Вводная машина.
2. Счетчик электроэнергии.
3. Автомат от 100 до 300 мА, выбор осуществляется в зависимости от величины тока, потребляемого всей бытовой техникой.
4. Автомат для индивидуального потребления электроэнергии. Обычно используется от 10 до 30 мА.

Итак, мы рассмотрели с вами некоторые особенности и отличия подключения УЗО в определенных обстоятельствах. Самое главное, помните, что если вы вообще не имеете представления об этой системе, то лучше не экспериментировать.

Видео

Несколько слов о типичных ошибках при подключении УЗО:

Схемы

Для правильной установки УЗО предлагаем ознакомиться с некоторыми схемами его подключения:

Анализируя полученные письма, я пришел к выводу, что многие из вас до сих пор не видят разницы между дифференциальным автоматом и УЗО, поэтому в этой небольшой статье я решил подробно разъяснить вам этот вопрос.

Речь пойдет о функциональных и внешних отличиях дифференциальной машины от УЗО … Чтобы не запутать вас окончательно, сразу изменю название и обозначение этих устройств:

• устройство защитного отключения (УЗО) — он же дифференциальный выключатель (ВД)
• дифференциальный автомат или сокращенно дифавтомат — он же дифференциальный автоматический выключатель (ДВТ)

В качестве примера рассмотрим продукцию IEK:

• УЗО типа VD1-63, 16 (А), 30 (мА)
• дифференциальный автомат типа АВДТ32, С16, 30 (мА)

На фотографиях видно, что они очень похожи внешне.

Основное отличие дифференциальной машины от УЗО

Прежде всего, необходимо знать, что эти два устройства имеют разную функциональность, что является их основным отличием.

1. Устройство защитного отключения (УЗО) — коммутационное устройство, которое защищает, а также контролирует текущее состояние проводки, и при возникновении в ней повреждений в виде протечек отключает. Об этом я писал в своих следующих статьях (переходите по ссылкам и читайте):

2.Дифавтомат или дифференциальный автомат Это коммутационное устройство, которое объединяет в одном корпусе как автоматический выключатель, так и УЗО, т.е. дифференциальный автомат способен защитить электрическую сеть от, а также от возникновения утечек, связанных с повреждением электропроводки, электрические приборы и когда человек попадает под напряжение.

Условно дифавтомат можно представить как тождество:

Проще говоря, дифавтомат — это то же УЗО, только с функцией защиты от КЗ и токов перегрузки.

Надеюсь, это ясно. Теперь давайте разберемся, чем эти два устройства можно отличить друг от друга.

Как отличить УЗО от дифавтомата?

1. Надпись названия устройства

В настоящее время большинство производителей, чтобы не вводить в заблуждение покупателей (а чаще самих продавцов), стали писать название устройства на лицевой стороне или сбоку на крышке, либо это УЗО (дифференциальный переключатель) или дифавтомат (автоматический выключатель дифференциального тока).

2. Маркировка

Второй способ отличить УЗО от дифавтомата — обратить внимание на маркировку.

Если на корпусе указано только значение номинального тока, а буква перед цифрой отсутствует, то это устройство защитного отключения (УЗО). В моем примере у ВД1-63 на корпусе указан только номинальный ток 16 (А), а буква типа характеристики отсутствует.

Если буква B, C или D отображается перед цифрой, обозначающей значение номинального тока, то это дифференциальная машина.Например, в дифференциальной машине RCBO32 перед значением номинального тока стоит буква «C», обозначающая.

3. Схема

Если на схеме показан только дифференциальный трансформатор с кнопкой «Тест», то это УЗО.

Если на схеме изображен дифференциальный трансформатор с кнопкой «Тест» и обмотки электромагнитного и теплового расцепителей, то это дифавтомат.

4.Габаритные размеры

Сейчас этот параметр уже не актуален, но когда были выпущены первые дифавтоматы, они были на порядок шире, чем УЗО, потому что необходимо было дополнительно разместить в корпусе тепловые и электромагнитные расцепители. В настоящее время, наоборот, дифавтоматы стали выпускать с меньшими габаритными размерами, чем УЗО.

Как видите, в моем примере УЗО VD1-63 и дифавтомат AVDT32 имеют абсолютно одинаковые габариты.Поэтому этот момент не стоит учитывать, когда УЗО отличается от дифавтомата.

П.С. В этой статье мы разобрали все отличия дифференциальной машины от УЗО и научились внешне отличать их друг от друга. Теперь нужно сделать выбор в том или ином направлении. Об этом читайте в моей следующей статье: «Что выбрать? УЗО или дифавтомат ». Жду ваших вопросов и комментариев.

Электрическое заземление с использованием нейтрализатора замыкания на землю (катушка Петерсена) Метод

Основным преимуществом использования метода без заземления на промышленных предприятиях и в коммунальных сетях является возможность поддерживать всю сеть в рабочем состоянии до устранения неисправности во время отключения для обслуживания или временных отказов.

Однако этот метод имеет недостатки, в том числе перенапряжение и феррорезонанс. Эти трудности могут быть устранены путем подключения нейтрали системы к земле через реактор с железным сердечником с высоким импедансом, известный как нейтрализатор замыкания на землю или катушка Петерсена, сохраняя преимущество непрерывности питания с улучшенными характеристиками.

Что такое катушка Петерсена?

Нейтрализатор замыкания на землю, или катушка Петерсена, представляет собой реактор с высоким импедансом с железным сердечником, используемый в трехфазных сетях для уменьшения одиночного тока замыкания на землю, уменьшения количества срабатываний выключателя и повышения непрерывности работы.

Он был изобретен в 1916 году профессором Вальдемаром Петерсеном из Дармштадта, Германия, в результате его исследования явлений замыкания на землю. Чтобы поддержать это решение проблемы перебоев в подаче электроэнергии, он представил выдающийся анализ фундаментальных фактов с исчерпывающим и аргументированным теоретическим изложением своего изобретения.

Хотя Петерсен запатентовал свое изобретение как «Ограничение или подавление токов замыкания на землю, например, катушка Петерсена», существует некоторый недостаток последовательной и адекватной терминологии, чтобы назвать этот метод. Некоторые термины переоценивают действие, которое происходит во время замыканий на землю, вызванных пробоями в воздухе. Другие выражения указывают на то, что устройство состоит из змеевика, что влечет за собой его конструкцию как однофазный реактор. Широко используемый термин «дугогасящая катушка» не совсем удовлетворителен по обеим причинам, упомянутым выше.Также используются слова «настроенный-заземленный» и «резонансно-заземленный» из-за условий, которые мы увидим в следующих разделах.

Американский термин «нейтрализатор замыкания на землю» охватывает функцию устройства во время устойчивых замыканий на землю, а также защиту в случае сбоев в системах с большими токами зарядки.

В энергосистеме емкостной ток повреждения возвращается в систему через неисправность. Точно так же любой добавленный компонент тока повреждения, исходящий от других проводов между системой и землей, вернется через короткое замыкание.Результирующий ток короткого замыкания будет представлять собой наложение различных компонентов. Если два тока короткого замыкания одинаковой величины и противоположного знака сливаются в месте замыкания, они нейтрализуют друг друга.

Существенной особенностью изобретения Петерсена является добавление индуктивного тока соответствующей величины для нейтрализации емкостного тока короткого замыкания.

Ток нейтрализации может поступать от любого источника, если через повреждение проходит правильная величина. Первый подход может заключаться в подключении трехфазного реактора параллельно емкости к земле каждого проводника (рис. 1).

Когда есть замыкание на землю в одной фазе, емкостной ток номинальной частоты, протекающий между неповрежденными фазами и землей (зарядный ток), будет по существу равен току номинальной частоты, протекающему в заземляющих реакторах. Эти компоненты будут сдвинуты по фазе на 180 ° в месте повреждения, и эффект нейтрализации будет очевиден.

Напряжение нейтрали повышается до межфазного напряжения неисправного проводника, и линейное напряжение появляется во всей системе между землей и двумя неповрежденными линиями (увеличение на 73%).

Ток через емкость:

Ic = Vph ∙ ω ∙ C

, а ток через реактор:

Ir = Vph / ω ∙ L

где:

• Вф = среднеквадратичное значение векторного напряжения
• ω = радианная частота
• C = емкость
• L = индуктивность

Удовлетворяя условию ω ∙ L = 1 / ω ∙ C, мы можем подтвердить, что токи через емкости и реактор нейтрализуют друг друга.

Трехфазный метод теоретически верен, но экономически не оправдан. Реактор, подключенный к неисправной фазе, не работает и снижает рабочую мощность до двух третей (или менее) от общей установленной мощности. Токи через два работающих реактора сдвинуты по фазе на 60 °, и результирующий ток в 1,73 раза больше тока через один реактор (I0L).

Схема, показанная на рисунке 1, не является практическим предложением, но поучительно сравнить эту базовую форму фазового заземления с более совершенным применением того же принципа с реактором, подключенным к нейтрали, как показано на рисунке 2.Петерсен дал оба решения в своем оригинальном немецком патенте.

Реактор подключается к нейтралам генераторов, распределительным трансформаторам или зигзагообразным заземляющим трансформаторам.

Взаимодействие между проводниками системы и землей эквивалентно представлено тремя емкостями относительно земли, перенесенными на нейтраль источника.Индуктивное сопротивление заземления, подключенное к нейтрали напрямую или через заземляющий трансформатор, будет появляться параллельно передаваемым емкостям.

В этом случае полное емкостное сопротивление относительно земли составляет:

1 / Σ ω ∙ Cn

, где n = 1, 2 и 3 для трехфазной системы.

Индуктивное реактивное сопротивление, удовлетворяющее условию

ω ∙ L = 1 / Σ ω ∙ Cn

отменяет такое емкостное реактивное сопротивление. Это выражение является правилом Петерсена для настройки заземляющих реакторов в соответствии с емкостью системы и согласуется с условием входа цепи в резонанс.

Система может быть настроена на 100% или не настроена. Когда он настроен, он может быть недокомпенсирован или чрезмерно компенсирован, в зависимости от баланса между емкостью и индуктивностью.

На рис. 2 показаны величины емкостных и индуктивных токов, протекающих во время одного замыкания на землю. Показанные числа даны на единицу (о.е.), с током до повреждения в 1 о.е. через естественную емкость относительно земли. Согласно действующему закону Кирхгофа, Ib + Ic + 3I0L = 0 на нейтрали.

На рис. 3 показана результирующая векторная диаграмма.

Исследование поведения системы методом симметричных компонент

Давайте проанализируем действие нейтрализатора замыкания на землю, расположенного в нейтрали, с использованием симметричных компонентов.

На рисунке 4 показано последовательное соединение сетей прямой, обратной и нулевой последовательности при однофазном замыкании на землю в фазе a.

Значения X1c, X2c и Xₒc, то есть распределенные емкостные реактивные сопротивления, существенны по сравнению со значениями последовательного импеданса Z1s, Z2s, ZTx, Z1line, Z2line и Zₒline. Затем Z1s и ZTx закорачивают X1c в цепи прямой последовательности, а Z2s и ZTx закорачивают X2c в сети обратной последовательности.Кроме того, сумма импедансов источника, трансформатора и линии приближается к нулю по сравнению с параллелью Xₒc и 3X ւ.

Для расчета тока короткого замыкания в фазе а подойдет сеть нулевой последовательности.

На рис. 5 показано соединение цепей последовательного включения несколько иначе, с выделением распределения тока в реакторе, трансформаторе и емкости. В этом анализе не учитывается сопротивление импеданса трансформатора.

Обратите внимание, что ток через реактор на рисунке 5 только в один раз превышает индуктивный компонент цепи нулевой последовательности, тогда как на рисунке 2 он был в три раза. Это обстоятельство не должно вызывать путаницу, поскольку это всего лишь алгебраический трюк, в котором число три переходит от тока к индуктивности, но их произведение, напряжение, остается прежним. Важно помнить, что реактивное сопротивление нейтрали имеет практическое значение, в три раза превышающее его реальное значение.

Для расчета приблизительного реального значения необходимого реактивного сопротивления нейтрали (в исправном состоянии системы) мы используем уравнение:

Xt + 3X ւ = Xₒc

и получаем:

X ւ = 1/3 (Xₒc — Xt)

Из рисунка 5:

Zₒ = j (Xt + 3X ւ) ∙ (-j Xₒc) / (j Xt + 3jX ւ — j Xₒc)

Но при резонансе:

ƖXt + 3X ւ Ɩ = ƖXₒcƖ

, затем:

Zₒ = j (Xt + 3X ւ) ∙ (-j Xₒc) / 0 = ꝏ

Действует как разомкнутая цепь.

Когда одиночное замыкание линии на землю происходит в фазе a, и Zₒ =, напряжение нулевой последовательности при повреждении будет напряжением между фазой и нейтралью перед повреждением фазы a. Это напряжение позволит емкостным и индуктивным токам протекать в контуре нулевой последовательности, хотя ток не будет течь в сетях прямой и обратной последовательности.

Обратный путь через короткое замыкание несет только небольшой остаточный ток из-за компонентов потерь мощности (включая потери тока утечки изолятора и потери на коронный разряд), гармоник и несовершенной настройки.Компонент потери мощности будет синфазным с напряжением; напряжение и ток одновременно проходят через ноль и гаснут дугу на землю без повторного зажигания.

Полезным аспектом остаточного тока является то, что он помогает обнаруживать постоянные повреждения.

Кроме того, после гашения дуги резонансное состояние будет поддерживать величину напряжения на ней очень близкой к напряжению нулевой последовательности. Это состояние низкого напряжения будет дополнять небольшой остаточный ток при гашении дуги и предотвращении повторного пробоя.В компенсированной системе время восстановления напряжения намного меньше, чем в незаземленных сетях.

Ток замыкания на землю может составлять примерно 3-10% от тока в незаземленной системе. Напротив, величина циркулирующего тока в контуре, образованном реактором, и естественная емкость относительно земли могут быть значительными.

Обычно естественная емкость относительно земли в неперемещенных линиях или линиях с множеством однофазных отводов не сбалансирована равномерно (несимметричная конфигурация).Обе ситуации являются обычным явлением в системах распределения. В этих условиях токи нагрузки могут вызывать небольшие напряжения нулевой последовательности. Напряжение нулевой последовательности может действовать как источник между нейтралью и землей и создавать последовательно-резонансный контур с X ւ и Xₒc.

В резонансе напряжения на емкости и заземляющем реакторе равны по величине, но противоположны по фазе. Если сопротивление цепи низкое, эти напряжения могут стать очень большими, более значительными, чем приложенное напряжение нулевой последовательности.По этой причине для всех сетей потребуется межфазная изоляция.

Предыдущие установки использовали реактор с фиксированным значением мощности, и условия настройки менялись в зависимости от устройства системы. Отводы, установленные в новых реакторах, позволяют настраивать их вручную или автоматически. Другие устройства, такие как поршень с системой управления, предлагают надежные средства настройки системы.

Пример

Распределительная сеть 13,8 кВ имеет общую зарядную емкость относительно земли (рассчитанную по таблицам) равную 0.658 мкФ / фаза. Для номинальной частоты 60 Гц и без учета импеданса трансформатора рассчитайте:

1. Емкостное реактивное сопротивление нулевой последовательности на фазу (X0c)
2. Емкостной зарядный ток на фазу (I0c)
3. Действительное значение реактивного сопротивления, подключаемого к нейтрали (XL)
4. Ток через индуктивный элемент сети нулевой последовательности при одиночном замыкании на землю (I0L)
5. Номинальный ток при неисправности (Если)
6. Ток через реактор (3I0L)

Ответ:

1. -jX0c = -j / 120 ∙ π ∙ C = -j10⁶ / 120 ∙ π ∙ 0.658 = -j4 031,40 Ом / фаза
2. jI0c = jVLL / √3 ∙ X0c = j13 800 / √3 ∙ 4031,40 = j1,976 A / фаза
3. jX ւ = 1/3 (Xₒc — Xt) = j Xₒc / 3 = j4 031,40 / 3 = j1 343,80 Ом
4. -jI0L = -jVLL / 3 ∙ √3 ∙ XL = -j13 800/3 ∙ √3 ∙ 1 343,8 = -j1,976 A / фаза
5. Если = jI0c + (-jI0L) = j (I0c-I0L) = j (1,976 — 1,976) = 0 А
6. 3I0L = 3 ∙ 1,976 = 5,928 ~ 6 A или VLL / √3 ∙ XL = 13 800 / √3 ∙ 1 343,80 = 5,928 ~ 6 A

Благоприятные характеристики и недостатки

Нейтрализатор замыкания на землю полезен в системах с частыми замыканиями на землю в воздухе, как, например, в воздушных линиях электропередачи.Большинство этих неисправностей временные. Пользователи этого метода утверждают, что частота отключений низкая, что повышает качество электросети. Нейтрализатор удерживает ток дуги ниже уровня самозатухания, устраняя переходное замыкание и деионизируя путь дуги, без отключения поврежденной линии.

Однако остаточные токи в КЗ по-прежнему представляют опасность для людей и оборудования, включая возникновение пожаров. В некоторых странах изолированный кабель используется в сетях среднего напряжения. Следовательно, нескомпенсированный остаточный ток существенно возрастает, увеличивая риски.

Для устойчивых повреждений коммунальные предприятия используют нейтрализаторы замыкания на землю вместе со схемой отключения. Типичная система защиты включает однополюсный выключатель байпаса, который замыкает реактор через заданное время, если неисправность не устранена. Замыкание байпасного выключателя надежно заземляет нейтраль, позволяя стандартным реле заземления обнаруживать и выборочно устранять неисправность. Время задержки устанавливает тепловую мощность реактора.

Другой метод — собрать резистор и однофазный силовой выключатель параллельно реактору или вспомогательной обмотке.Реактор ограничивает ток повреждения и переходное перенапряжение до безопасных значений в момент возникновения неисправности. В случае постоянной неисправности силовой автоматический выключатель замыкается по истечении заданного времени, а сопротивление обеспечивает достаточный ток замыкания на землю для срабатывания реле и подачи сигнала тревоги или отключения выключателя неисправного фидера.

Во многих странах действуют правила, устанавливающие максимально допустимое заданное время для защиты людей и имущества.

Существенным недостатком традиционного нейтрализатора замыкания на землю является его неспособность гасить повреждения твердой изоляции, такой как бумага, лакированный батист и резина.При использовании нейтрализатора замыкания на землю повреждения кабеля могут вызвать повторный пробой и вызвать короткое замыкание с током короткого замыкания, достаточным для отключения выключателя поврежденного фидера.

К другим недостаткам нейтрализатора замыкания на землю относятся:

• Все системы должны иметь изоляцию для линейного напряжения.
• Перенастройка реактора необходима, чтобы справиться с изменениями в конфигурации системы.

Области применения нейтрализаторов замыканий на землю

Нейтрализатор замыкания на землю в течение многих лет использовался в больших частях Европы для воздушных линий электропередачи, субпередач и распределительных линий, где большинство коротких замыканий являются переходными однофазными замыканиями на землю.Китай, Израиль, Бразилия и другие части мира также используют этот метод заземления.

В США нейтрализаторы замыкания на землю не так популярны и поэтому не так часто используются. Однако одно применение — заземление генераторов. Емкость системы в этом случае мала и фиксирована из-за небольшого расстояния от генератора до трансформатора, что снижает необходимость в повторной настройке. В случае замыкания на землю генератор может продолжать работать до своевременного отключения. Однако наиболее распространенным подходом для генераторов является заземление с высоким сопротивлением.

Из-за их несимметричных характеристик, обусловленных отсутствием перестановки и частыми однофазными ответвлениями, осторожно применяйте нейтрализаторы замыкания на землю в распределительных сетях. Кроме того, повторяющиеся операции переключения в распределительных системах требуют постоянной перенастройки реактора. В промышленности они рекомендуются только в критических процессах.

Когда в игру вступает силовая электроника

Силовая электроника снова помогает улучшить качество обслуживания электроэнергетических систем.Силовая электроника позволяет быстрее контролировать значение реактора (практически мгновенно) по сравнению с настраиваемой катушкой, настраиваясь в момент неисправности, и нет необходимости перенастраивать каждый раз, когда происходит изменение симметрии сети.

Силовая электроника также может компенсировать ток из-за составляющих потери мощности, гармоник и несовершенной настройки, подавая в сеть через реактор сбой фазы тока. Напряжение и ток при КЗ будут очень низкими независимо от полного сопротивления КЗ.

Добавленные функции силовой электроники:

• Управление повторным зажиганием дуги в кабелях
• Выявление неисправного питателя
• Аннулирование высших нечетных гармоник
• Мониторинг частичных разрядов и сканирование коронным разрядом
• Управление резистором параллельного заземления нейтрали, если он установлен

Коммунальные предприятия и промышленность могут использовать нейтрализаторы замыкания на землю, управляемые силовой электроникой, для систем передачи, субпередачи и распределения с открытым проводом или изолированным кабелем.

В наши дни силовая электроника является ключевым фактором в достижении важнейших аспектов защиты: защиты оператора, предотвращения пожаров и сохранности оборудования.

Короче говоря, силовая электроника помогает устранить все недостатки, перечисленные для традиционного метода нейтрализации замыкания на землю. Это позволяет открытию профессора Петерсена служить на протяжении многих лет.

Обзор характеристик и использования катушки Петерсена

В воздушных линиях передачи, субпередачи и распределения большинство неисправностей являются переходными однофазными замыканиями на землю.

Нейтрализатор замыкания на землю, или катушка Петерсена, представляет собой реактор с железным сердечником с высоким сопротивлением, настроенный так, чтобы резонировать с естественной распределенной емкостью системы. Когда в воздушной сети происходит одиночное замыкание на землю, пробой самозатухает, и течет только остаточный ток. Этот низкий ток, наряду с низким напряжением, уменьшит вероятность повторного пробоя.

Реактор может быть подключен непосредственно к нейтрали генератора, нейтрали трансформатора или зигзагообразному заземляющему трансформатору, когда другая нейтраль недоступна или не подходит.

Традиционный нейтрализатор замыкания на землю не может погасить повреждения твердой изоляции, такой как кабели, и наиболее вероятным исходом будет короткое замыкание со значительным током горения.

Нейтрализаторы замыкания на землю распространены в Европе и некоторых других странах, но не так часто в США.

Силовая электроника помогает преодолеть недостатки традиционных методик.

Устройства силовой электроники позволяют использовать нейтрализатор замыкания на землю в коммунальных службах и обрабатывающей промышленности, полностью компенсируя системы и устраняя остаточные токи.

Заземление и узо. Подключение устройства защитного отключения (УЗО) при отсутствии заземления

Устройство защитного отключения (аббревиатура УЗО) защитит проживающих в квартире людей от поражения электрическим током, а само здание защитит от пожара из-за утечки тока, который может нагреть материалы в месте пробоя до температуры плавления и горения изоляция.

Рис. 1

Затраченное время и ресурсы окупятся душевным спокойствием и уверенностью в вашей электросети после установки УЗО в доме, квартире, на даче.Но, есть мнение, что в старых сетях без заземления защита сработает либо ложно, либо не сработает. Статья ниже опровергает это утверждение, подробно описывая все способы подключения.

Принцип действия

Кратко принцип работы:

1. Прибор сравнивает количество электричества, которое пришло из фазного провода и ушло в ноль. При работающей системе эти параметры должны быть одинаковыми;
2. Если человек касается чего-либо, находящегося под напряжением, или происходит утечка, часть тока, пришедшего из фазы, уходит в землю, минуя нейтральный провод УЗО, тем самым нарушая баланс токов, что вызывает срабатывание защитного устройства ;
3. Устройство реагирует на ток, значение которого намного меньше смертельного, и срабатывает так быстро, что тело ощущает едва заметный шок.

Некоторые «специалисты» утверждают, что установка УЗО невозможна в частном доме или в загородном доме, где есть старая двухпроводная проводка. Это заблуждение связано с тем, что в таких вариантах нулевой провод заземлен.

Каждая из следующих схем подключения УЗО к домашней однофазной или трехфазной электрической сети с заземлением или без него будет работать, если вы будете следовать основным правилам, изложенным ниже.

Изолированный ноль

Критически важное правило, указывающее, как правильно подключить УЗО: выходной нейтральный провод должен быть надежно изолирован от земли и других нулевых проводов так же, как и фаза.

Иначе будут ложные срабатывания защиты при подключении какой-либо нагрузки — ток уйдет в землю, минуя дифференциальный трансформатор (датчик утечки устройства защиты), из-за чего появившийся фазный ток вызовет срабатывание механизма отключения. .

Поэтому еще одно правило монтажа: после подключения УЗО обязательно включать нагрузку перед тем, как захлопнуть дверцу распределительного щита.

Также стоит поочередно включать все существующие заземленные электроприборы — возможно, у некоторых из них уже есть небольшая поломка, которая не ощущалась из-за заземления, но достаточная для того, чтобы вызвать отключение.

Также нужно включить все машины после УЗО, проверив надежность всех ответвлений — где-то в подвале или гараже может быть повреждена изоляция.

Защита УЗО

Раз уж упоминаются автоматические выключатели, стоит вспомнить еще одно важное правило: УЗО не рассчитано на срабатывание от перегрузки и короткого замыкания. В этом случае вместо защиты от возгорания она сама вызовет возгорание панели приборов.

Следовательно, дополнительная защита от сверхтоков осуществляется с помощью комбинации УЗО + автомат. Если номинальный ток автомата будет превышен, он заработает, но с некоторой задержкой. Номинальный ток устройства защитного отключения означает предел производительности. При превышении они будут сильно нагревать внутренние элементы, что приведет к повреждению устройства.

Следовательно, номинальный ток для УЗО выбирается на одно значение выше, чем у защитного выключателя.

Подключение нулевых проводов

При разветвлении сети с помощью определенного количества автоматов, включенных после УЗО, возникает проблема с подключением нулевых проводов. Некоторые электрики пытаются запихнуть эти провода в гнездо выходного нуля УЗО, выпиливая проводники, откусывая часть жил в многожильном проводе.

Соединение более двух проводов в одной клемме не рекомендуется из-за сильного тепловыделения скрутки, а также из-за необходимости многократно зажимать и откручивать клемму, что отрицательно сказывается на ее надежности.

Следовательно, выходные нули цепи УЗО подключены к отдельной нулевой, обязательно изолированной шине. В продаже имеется большое количество таких изоляторов, которые устанавливаются как на DIN-рейку, так и на корпус щита.

Приведенные выше правила распространяются на всех следующих диаграмм:

Подключение УЗО к однофазной сети

Устройство будет работать как в двухпроводной сети, так и с третьим дополнительным заземляющим проводом PE.Характер срабатывания будет другим — в первом случае устройство отреагирует на ток, пропущенный через тело человека.

Во втором варианте при пробое изоляции на корпусе внутри электроприбора разрушения вообще не произойдет — прибор сработает сразу в момент неисправности. Для каждого УЗО схема подключения указывается в паспорте и на корпусе. Самый простой вариант подключения без заземления:

Цепь заземления:

Здесь желто-черной линией (рис. 6) обозначен проводник РЕ, которого может не быть в старых сетях, а ноль — заземленный. В этом случае нулевые провода, идущие в квартиру, следует отключить от нейтральной шины и подключить к отдельной изолированной шине для цепи УЗО.

На рисунке 7 пунктирной линией обозначены нейтральные проводники существующей старой проводки, которые должны быть подключены к изолированной нулевой шине.

Подключение ЧЕТЫРЕХ ПОЛЮСНЫХ УЗО к трехфазной сети через нейтраль

В принципе способ подключения ничем не отличается от предыдущего, просто больше проводов за счет дополнительных двух фаз, и необходимо соблюдать порядок их подключения, особенно в случае использования трехфазных электродвигателей, которые будут вращаться в обратное направление, если фазы поменяны местами.

На рисунке 8 показана разветвленная сеть с подключением двух трехфазных и однофазных УЗО.Схема будет работать с заземляющим проводом РЕ или без него.

Подключение четырехполюсного УЗО к трехфазной сети без использования выходного нулевого провода

Трехфазные двигатели могут не иметь нулевого провода, подключать его просто некуда, поэтому схема подключения УЗО будет выглядеть так (рис.9):

Электродвигатель или другое оборудование, подключенное по схеме звезды или треугольника, будет работать без нейтрального провода. Корпус двигателя необходимо заземлить, только в этом случае при пробое обмоток на корпусе УЗО сработает.

Подключение четырехполюсного УЗО к однофазной сети

Бывают случаи, что трехфазное УЗО уже есть, но однофазное необходимо. Если требования к номинальной нагрузке и токам утечки подходят, то замена возможна путем подключения нуля к соответствующей клемме и фазы к любому из полюсов. Схема такая же, как для двухполюсного однофазного УЗО (рис. 10).

• Устройства следует подключать проводами ВВГ соответствующего диаметра, следя за тем, чтобы не было натяжения, провисания, запутывания.
• При подключении нескольких УЗО каждое устройство должно иметь свою нулевую шину и важно не перепутать нейтральные проводники разного контура с помощью проводов с разноцветной изоляцией, обозначив их дополнительными символическими обозначениями.
• Заземляющий провод PE не влияет на принцип работы; с его помощью происходит мгновенное отключение при появлении напряжения на корпусе электроприборов.

УЗО — средство, защищающее людей от поражения электрическим током.Кроме того, он предназначен для защиты квартиры или дома от пожара, который может возникнуть при возгорании электропроводки. Схема подключения УЗО без заземления должна быть правильно составлена, иначе это принесет только вред.

Факторы, влияющие на правильное подключение УЗО

1. Понимание принципа его работы. Способ подключения для определенных условий работает.
2. Для конкретной сети УЗО нужно подбирать правильно.
3. УЗО отключает сеть при аварии, когда ток утечки достигает заданного предела.

Подключение УЗО и автомата: схема без заземления

Для домашней электросети подбираются определенные устройства защиты и способы их подключения. Схема подключения УЗО без заземления предполагает установку устройств на отдельных линиях или общей на всю электропроводку, после главного выключателя и счетчика. Желательно, чтобы устройство располагалось как можно ближе к источнику электричества.

Обычно на входе устанавливается УЗО с большим номиналом (не менее 100 мА).Он используется в основном как средство пожаротушения. После него УЗО необходимо установить на отдельные линии с током отключения не более 30 мА. Они обеспечивают защиту человека. При их срабатывании легко узнать, где произошла утечка тока. Остальные разделы будут работать в обычном режиме. Несмотря на дорогостоящий способ подключения, все положительные факторы налицо.

Для простой проводки с небольшим количеством ответвлений на входе может быть установлено УЗО на 30 мА для защиты человека и противопожарной защиты.

Они подключаются в основном в местах, представляющих наибольшую опасность. Их устанавливают для кухни, где больше всего электроприборов, а также для ванной и других помещений с повышенной влажностью.

Важно! Схема подключения УЗО без заземления требует установки автоматического выключателя с каждым устройством, так как устройства не защищают от коротких замыканий и повышения тока сверх нормы. Выключатель приобретается отдельно, но можно купить дифференциальный автомат, совмещающий в себе функции обоих устройств.

Не допускается подключение проводов к неправильным клеммам устройства. В случае ошибки может выйти из строя.

Схема подключения однофазного УЗО без заземления допускает установку вместо него трехфазного устройства, но в этом случае используется только одна фаза.

Как работает УЗО при отсутствии заземления

При повреждении изоляции проводов или ослаблении крепления токоведущих контактов устройств возникают утечки тока, приводящие к нагреву проводки или искрообразованию, в результате чего создается пожарная опасность.Если человек случайно коснется оголенного фазного провода, он может получить удар электрическим током, прохождение которого через тело в землю создает опасность для жизни.

Схема подключения УЗО без заземления в квартире или в доме предусматривает непрерывное измерение тока на входах и выходах защитных устройств. Когда разница между ними превышает заданный предел, создается разрыв. электрическая схема … Обычно заземление производится на защищаемом объекте.Но может и не существовать.

В старых домах советской постройки УЗО используются в цепях, в которых отсутствует защитный провод PE (заземление). От основной трехфазной домашней сети к квартирной электропроводке подключаются фазный провод и нулевой провод, который совмещается с защитным проводом и обозначается PEN. В трехфазной квартирной сети 3 фазы и PEN-проводник.

Система, сочетающая в себе функции рабочего N и защитного заземляющего проводника, называется TN-C.От городской воздушной линии в дом вводится 4-х жильный кабель (3 фазы и нейтраль). В каждую квартиру подведено однофазное электроснабжение от межэтажного распределительного щита. совмещает в себе функции защитного и рабочего проводника.

Схема подключения УЗО в однофазной сети без заземления отличается тем, что при пробое и попадании фазы в корпус защита не сработает. Из-за отсутствия заземления ток отключения не будет течь, но на устройстве появится угроза для жизни.

При прикосновении к электропроводящим частям корпуса электрического прибора для прохождения тока через корпус создается электрическая цепь, ведущая к земле.
Если ток утечки ниже порогового значения, устройство не будет работать, ток будет безопасным для жизни. При превышении лимита УЗО быстро отключит линию от касания корпуса. Если на нем есть масса, цепь можно отключить до прикосновения человека к корпусу, как только произойдет пробой изоляции.

Особенности подключения в трехфазных сетях

В соответствии с ПУЭ установка УЗО в трехфазных сетях системы TN-C запрещена. Если требуется защита электрического приемника, заземляющий провод PE должен быть соединен с проводом PEN перед УЗО. Затем система TN-C конвертируется в систему TN-C-S.

В любом случае для повышения электробезопасности необходимо подключать УЗО, но делать это нужно по правилам.

Выбор УЗО

Дифференциальный автомат выбирается с мощностью на одну ступень выше, чем у подключенного к нему в той же линии.Последний рассчитан на работу с перегрузкой в ​​течение нескольких секунд или минут. УЗО такой же мощности для таких нагрузок не рассчитаны и могут выйти из строя. Применяются маломощные устройства на ток не более 10 А, а мощные — выше 40 А.

При напряжении в квартире 220 В выбирается двухполюсный прибор, если 380 В — четырехполюсный. -полюс один.

Важной характеристикой УЗО является ток утечки. От его размера зависит, использовать ли устройство в качестве устройства пожаротушения или для защиты от поражения электрическим током.

Устройства имеют разную скорость срабатывания. Если необходимо высокоскоростное устройство, выбирают селективный. Здесь 2 класса — S и G, где у последнего наибольшая скорость.

Устройство машины может быть электромеханическим или электронным. Первый не требует дополнительного питания.

Тип тока утечки можно отличить по маркировке: AC — переменный, A — любой.

Ошибки при установке и эксплуатации УЗО

1. Нельзя соединять выходной нейтральный провод УЗО с открытым участком электроустановки или распределительного щита.
2. Нейтраль и фаза должны быть подключены через защитное устройство … Если нейтраль проходит в обход УЗО, оно сработает, но могут возникнуть ложные срабатывания.
3. Если вы подключите ноль и землю к одной и той же клемме в розетке, УЗО будет постоянно срабатывать при подключении нагрузки.
4. Не допускается установка перемычки между нулевыми проводами нескольких групп потребителей, если к ним подключены отдельные защитные устройства.
5. Фазы подключаются к клеммам с маркировкой «L», а ноль — к «N».
6. Не разрешается включать устройство сразу после срабатывания. Сначала нужно найти и устранить проблему, а затем подключиться.

Подключение УЗО без заземления в квартире

Пробой изоляции при отсутствии заземления приводит к появлению на корпусе устройства опасного для человека потенциала. Утечка здесь произойдет только после прикосновения. В этом случае весь ток утечки будет проходить через тело, пока не достигнет порогового значения и защитное устройство не отключит цепь.

Подключение УЗО к розеткам

При наличии системы TN-C корпус устройства иногда подключается к нулевому проводу. Схема подключения УЗО без заземления для розеток предусматривает подключение нейтрали к боковому выводу 3. Тогда при обрыве провода по нему пойдет ток от корпуса устройства. Подключение должно производиться на входе в квартиру.

Это нарушение правил, так как увеличивается вероятность поражения электрическим током.Если напряжение попадет в нейтраль во внешней сети, оно будет на корпусах заземленных аналогичным образом электроприборов. Еще один недостаток этого метода — частое срабатывание выключателя при подключенных нагрузках.

Это подключение не может быть выполнено самостоятельно. Если все сделано по стандарту, необходимо заказать смену тяг в соответствии с требованиями ПУЭ. По сути, следует поменять систему на TN-C-S следующим образом:

• переход внутри квартиры с двухпроводной сети на трехпроводную;
• переход от внутридомовой четырехпроводной сети к пятипроводной;
• разделение PEN-проводника в электроустановке.

Особенности разводки для подключения УЗО

При подключении УЗО в однофазной сети без заземления проводка выполняется трехжильным кабелем, но третий провод не подключается к нулевым клеммам розеток и корпуса инструментов до тех пор, пока система не будет обновлена ​​до TN-CS или TN-S. При подключении провода PE все токопроводящие тела устройств будут находиться под напряжением, если фаза попадет в один из них, и заземления не будет. Кроме того, емкостные и статические токи электроприборов суммируются, создавая опасность травмирования человека.

Без опыта монтажа электропроводки и электрооборудования проще всего приобрести адаптер с УЗО на 30 мА и использовать его при подключении к электрическим розеткам. Такой способ подключения значительно повышает электробезопасность.

Для электроприборов и других помещений с повышенной влажностью необходимо установить УЗО на 10 мА.

Схема подключения УЗО в однофазной сети без заземления в частном доме

Домашняя сеть может быть такой же, как и в квартире, но здесь у хозяина больше возможностей.

Проще всего установить одно общее или несколько УЗО на основные линии на входе. домашняя сеть … Для сложной сети подключаются несколько уровней защитных устройств.

УЗО на входе 300 мА защищает всю проводку от возгорания. Кроме того, он может работать на полном токе утечки из всех линий, даже если их утечка находится в пределах нормы.

Универсальные УЗО на работу от 30 мА устанавливаются рядом с противопожарной защитой, а следующие линии должны быть ванной и детской комнатой с I y = 10 мА.

Как подключить заземление в частном доме

Можно сделать контур заземления и преобразовать сеть в TN-C-S. Самостоятельно подключать заземление К нулевому проводу не рекомендуется … При попадании напряжения на нейтраль из внешней сети это заземление может стать единственным для всех соседних домов. Если он некачественный, он может перегореть и стать причиной пожара. Желательно провести повторное заземление на выходе от ВЛ, что сводит к минимуму вероятность возгорания в доме.

Подключение УЗО на даче

На даче схема подключения простая, а нагрузки небольшие. Здесь подойдет схема подключения УЗО в однофазную сеть (фото внизу). УЗО выбрано на 30 мА (универсальное), с защитой от пожара и поражения электрическим током.

Схема подключения УЗО без заземления в загородном доме требует установки главного ввода и пары автоматов для освещения и розеток.Если используется бойлер, его можно подключить через розетку или отдельный автомат.

Заключение

Схема подключения УЗО без заземления является распространенным методом защиты. Заземление также является защитным и должно быть правильно подключено. Важно обратить внимание на дополнительную защиту ванной и других помещений с повышенной влажностью. УЗО дорогие, но здесь важнее электробезопасность. В сложных схемах подключения целесообразно устанавливать несколько ступеней защиты с выборочным срабатыванием УЗО меньшего номинала.

Важно понимать, что УЗО — единственный тип устройства, предназначенный для защиты человека от электрического тока.

УЗО (устройство защитного отключения) подключается по разным схемам … Вы не ошибетесь, если сначала поймете, как его нельзя подключить.

Подключение следующее:

при установке УЗО сразу после счетчика НЕПРАВИЛЬНО .

Автоматический выключатель (AB) всегда должен устанавливаться перед устройством.

Исключением может быть только установка дифференциального автомата (ДА) вместо УЗО.

У данной схемы подключения есть свой недостаток — в случае утечки тока на одном из потребителей (стиральная машина, электроплита, электрочайник …) сработает защита и отключит питание всей квартиры, а именно: не очень удобно. И не будет возможности подать напряжение даже для освещения, пока неисправность не будет полностью устранена.А представьте, что поломка произошла в темноте … Ремонт будет очень сложным.

Когда я беру квартиру на ремонт, я предлагаю своим клиентам установить УЗО на каждую отдельную линию потребителей (стиральная машина, бойлер, эл. Плита, розетка, электроснабжение ванной, теплые полы …). А, например, установить только автоматические выключатели освещения и кондиционирования.

Схема подключения примерно такая:

Эта опция на порядок дороже обычной и увеличенное количество устройств может не поместиться в распределительный щит, но за комфорт и безопасность придется платить.А сэкономить место в приборной панели можно, если вместо автоматического выключателя с УЗО установить дифференциал. машина. Он занимает меньше места и выполняет те же функции, что и АВ и УЗО вместе взятые.

Устройство защитного отключения (УЗО) предназначено для защиты человека от поражения электрическим током. А потому каждый, кто хочет смонтировать проводку в своем доме или квартире, должен знать, как подключить УЗО без заземления. Суть работы данного прибора сводится к тому, что он способен обнаруживать утечку тока у потребителя или при повреждении изоляции проводки, и, во избежание травм человека, размыкает цепь. .Скорость срабатывания УЗО очень высокая, что дает большую гарантию защиты, благодаря чему давно используется как на предприятиях всех отраслей, так и в бытовых нуждах. Даже если изначально электрическая сеть дома или квартиры не была оборудована такой защитой, то это не проблема, так как ее всегда можно поставить дополнительно.

Все модели, представленные сегодня на рынке, предназначены для установки в шкаф управления нагрузкой или в электрическую панель, оборудованную DIN-рейкой.УЗО делятся на несколько типов, в зависимости от типа необходимой защиты … На рисунке ниже показаны обозначения на корпусе УЗО.

По роду тока их насчитывается:

• Тип «АС» — могут отключать цепь как при мгновенной утечке, так и при ее плавном нарастании.
• Тип «А» аналогичен предыдущему, но отличается наличием узла, управляющего постоянным током, из-за чего его стоимость намного выше.
• Тип «Б» способен обнаруживать утечку как постоянного, так и переменного тока, а также выпрямленного, из-за чего применяется на производственных предприятиях, но для бытовых нужд нецелесообразен из-за высокой стоимости. Если требуется защита в цепи частного дома или квартиры, в случае дорогостоящих устройств и оборудования, многие производители рекомендуют установку УЗО типа «А».

Время отклика различается:

• Тип «S» (0.15-0,5 секунды).
• Тип «G» (0,06-0,08 секунды).

По принципу действия бывают электромеханические и электронные:

По количеству полюсов УЗО делятся:

• Двухполюсный (однофазный).
• Четырехполюсный (трехфазный).

Способы подключения

При подключении УЗО в квартире или частном доме важно соблюдать правила безопасности и правильно выбрать схему подключения.Именно схема подключения определит устойчивость и безопасность устройства в будущем, установку которой можно произвести своими руками, если у вас есть необходимые знания и навыки.

Среди способов подключения УЗО без заземления можно выделить 2 основных:

— Подключение одного УЗО на всю электрическую цепь дома или квартиры. Это самый простой и дешевый способ, однако при срабатывании устройства вся цепь будет обесточена, и будет проблематично определить конкретную зону, где произошла утечка или короткое замыкание, так как вся цепь должна будет отключиться. быть исследованным.

— Подключение УЗО на отдельных линиях, где возможна утечка тока. Такая схема подключения даст более надежную защиту от поражения электрическим током, однако существенно увеличит материальные затраты, а для установки всех УЗО потребуется электрический шкаф больших размеров … Несмотря на повышенный уровень безопасности, такое подключение Схема останется достаточно простой — фазный провод от счетчика будет проходить через каждый автоматический выключатель и УЗО.

Автоматические выключатели рекомендуется устанавливать вместе с УЗО — это не только защитит потребителей и людей, но и защитит сеть от перегрузок.

Подключение УЗО с заземлением

В зависимости от конфигурации электрической сети, в которой будет производиться установка УЗО, следует выбирать само устройство. Важно обратить внимание на наличие в цепи PE-проводника (отдельный защитный провод, предназначенный для защитного заземления электрической цепи).Такой провод в большей степени присутствует в новостройках. В зданиях, построенных за годы Советского Союза, применялась схема PEN, в которой защитный провод был совмещен с нулевым проводом … Вариант установки с заземлением более предпочтителен, так как защита человека и электроприборов в этом случае будет более эффективно — цепь отключится сразу в момент утечки тока. Схема подключения представлена ​​ниже:

Тогда как при подключении УЗО в сети с цепью PEN отключение произойдет только при его контакте с опасным устройством.

Перед непосредственной установкой следует выяснить, какой тип заземления используется в цепи. Если нейтраль блока питания имеет твердое заземление, то такая цепь называется TN. Одна из разновидностей такой схемы — TN-C — это схема, в которой нулевой рабочий и нулевой защитный проводники объединены в один провод по всей цепи. Это наиболее распространенная схема из-за простоты и невысокой стоимости. Но у этой схемы есть и свой недостаток — если произойдет обрыв PEN-проводника, и корпус электроприбора будет иметь собственное заземление, то использование такого устройства станет опасным, так как весь потенциал уйдет на корпус, и напряжение, равное напряжению в электрической цепи.

«Некоторые электрики, не имеющие опыта использования перемычки между нейтралью и заземляющим наконечником в розетке, также являются неправильными и могут привести к поражению электрическим током, даже если в цепи установлено защитное устройство. При обрыве провода PEN УЗО не сработает, и на корпусе электроприборов появится напряжение, что может привести к травмам. В этом случае человека можно спасти только случайно — если в момент прикосновения к корпусу устройства он также соприкасается с цепью заземления, например с водопроводом или системой отопления ».

При подключении УЗО применяется также схема TN-S, при которой нейтральный защитный проводник подключается отдельно, а его совмещение с нейтралью происходит только в источнике питания, что дает максимальную защиту электроприборов и практически исключает возможность поражения электрическим током человека. При такой схеме даже при обрыве одного из проводов (N или PE) устройства в цепи продолжат функционировать, и на их корпусах не появится напряжение, так как потенциал уйдет на оставшийся провод.Даже если оба провода порваны, цепь и устройства останутся безопасными для человека, и в этом случае просто произойдет отключение электроэнергии.

Также получила распространение промежуточная схема TN-C-S, в которой нейтральный и заземляющий провод объединены в отдельные секции, что делает участок разводки вне помещения аналогичным PEN. При такой конфигурации необходимо в обязательном порядке установить УЗО, так как его отсутствие полностью лишит такую ​​схему какой-либо защиты.
Чтобы лучше понять принцип действия УЗО, посмотрите это видео:

Использование в мировой практике подключения устройств защитного отключения (УЗО) является популярным условием повышения безопасности потребителей электроэнергии.Количество людей, жизнь которых была спасена установкой УЗО, подсчитать сложно. Использование этого устройства в ЛЭП многоэтажных домов и загородных коттеджей, предотвращает возгорания и чрезвычайные ситуации.

Что такое устройство связи безопасности

Электрический ток — это направленное движение заряженных частиц, которое не проявляется визуально, нет никаких признаков опасности даже при наличии заземления. Эффекты негативного воздействия заряда на организм человека проявляются мгновенно, разной степени тяжести, до наступления смерти.

Способ использования узо до сих пор трактуется двояко: в схеме защиты проводника электричества не предусмотрена установка коммутационного оборудования. Формулировка периодически менялась, но смысл оставался неизменным: устанавливать запрещено, но они переключающие устройства. Размыкая электрическую цепь с заземлением, узо одновременно предотвращает повреждение защитного устройства при отключении питания.

Первое применение УЗО — схема релейной защиты линии электропередачи путем отключения электричества в случае аварии при срабатывании тока утечки.Затем зона подключения была расширена для защиты безопасности отдельных объектов электрооборудования. По схеме работы на узо предусмотрено два контакта, способ работы этого устройства не предусматривает обязательного подключения земли.

УЗО задач

При установке электрической сети с заземлением учитывается основная задача УЗО — повышение степени безопасности при возгорании под действием токов утечки или короткого замыкания в сети.В этом случае увеличивается недостаточная сила тока для обеспечения автоматического отключения.

Следующей задачей является необходимость гарантировать безопасность пользователей в случае прямой угрозы поражения электрическим током в случае:

• неосторожное обращение с неизолированными проводами;
• использование электроприборов с поврежденной изоляцией.

По конструкции и внешнему виду УЗО не отличается от обычных автоматических выключателей. Область применения этих устройств распространяется на типы сетей электрического тока независимо от количества рабочих фаз.При возникновении непредвиденных аварийных ситуаций в автоматическом режиме срабатывают УЗО, обесточивая поврежденную электрическую сеть.

Единственное отличие в работе — реакция на уровень тока утечки, тогда как другая автоматика реагирует на возникновение короткого замыкания в поврежденной однофазной сети или резкого скачка тока перегрузки.

Для надежного контроля работоспособности электрических сетей схема установки предполагает размещение УЗО вместе с автоматическими предохранителями, включение его последовательно в цепь с целью защиты от разрушающего действия резких скачков тока в момент возникновения аварийных ситуаций.В магазинах есть устройства защитного отключения для работы с током утечки:

• 10 мА;
• 30 мА;
• 100мА;
• 300 мА.

В случае подключения УЗО, как предполагает рабочая схема, должны присутствовать три проводника:

Для подключения штатного автомата предохранителя достаточно сети в режиме «фаза-ноль». В этом случае срабатывает цепь «заземление — проводник» — «избыточное» напряжение снимается в момент выброса электрического тока в аварийной ситуации.

Принцип построения схемы подключения УЗО

Для правильной работы данного защитного устройства в каждом отдельном случае схема подключения к электрической сети должна разрабатываться отдельно. По словам профессиональных электриков, вероятным местом подключения узо в жилой квартире является либо загородный дом, либо рассматривается точка в непосредственной близости от источника электроэнергии. Для квалифицированной работы это устройство используется одновременно с автоматическими выключателями, устанавливаемыми последовательно.Монтаж сети электрического тока осуществляется двумя способами.

1. Схема 1. Если требуется подключить одно защитное устройство к общей линии электропередачи, отрицательным моментом в данной ситуации является отключение сети при создании аварийной ситуации на одном из участков. В этом случае поиск поврежденного участка займет много времени.
№
2. Схема 2. По возможности подключать узо на каждой конкретной линии сети индивидуально, в случае возникновения аварийной ситуации энергоснабжения на отдельно взятом поврежденном участке.Электроэнергия продолжает поступать в оставшуюся однофазную сеть, все устройства и оборудование будут продолжать работать в обычном режиме. Эта схема требует увеличения финансовых затрат, но эти затраты бесспорно оправданы.

Каждая схема подключения узо в однофазную сеть требует серьезного внимания при установке и дальнейшей эксплуатации.

Варианты бытовых УЗО

С развитием электроники, работа которой основана на полупроводниковых приборах, УЗО постоянно совершенствуются.Чтобы защитить потребителя от поражения электрическим током, были разработаны бытовые приборы, которые работают по методу емкостного реле и срабатывают при скачках емкостных токов смещения.

УЗО-Э разные:

• повышенная чувствительность;
• мгновенное реагирование в случае аварии;
• работают без заземления.

Отрицательным моментом в функциональности данного устройства является реакция непосредственно на проявление тока утечки вне зависимости от источника возникновения.Сфера применения защитного УЗО-Э очень ограничена — спецтехника в наличии сенсорных индикаторов.

При реконструкции принципов работы УЗО-Э было разработано защитное устройство, срабатывающее по разнице в балансе силовых проводов. Это УЗО называется «дифференциальным». При подключении УЗО-Д в однофазную электрическую сеть с заземлением данные значения электрического тока фиксируются на фазе и нуле, при работе с трехфазной электрической сетью три направления тока и заземление учитываются.Спецификой составления схемы и последующего монтажа считается невыгодное подключение проводников, не имеющих питания, из-за возможных ошибок во всей сети.

Лучше подключать дифференцированные электромеханические УЗО-ДМ, которые пользуются надежной популярностью. Надежность этого устройства позволила совместить в одном корпусе непосредственно УЗО и автоматический выключатель, что гарантирует полную безопасность потребителей.

Заключение

Основным условием подключения узо в электрическую сеть является схема, на которой положение находится после автоматических выключателей, что считается гарантией защиты от скачков электрического счетчика потребления тока и самого устройства защиты.Пробой этого устройства происходит при превышении однофазным электрическим током рабочих параметров. Во избежание проблем нужно подключить автомат с номиналом, не превышающим рабочий ток узо. При неправильном подключении защитное устройство не сработает!