Схема підключення узо, її різновиди та особливості

Пристрій захисного відключення (УЗО) відноситься до виду вимикають пристроїв, в основі роботи якого лежить автоматичне відключення електромережі або її частини, при досягненні або перевищенні певної позначки диференціального струму. Його використання в значній мірі підвищує електробезпека споживача, а також запобігає виникненню надзвичайних подій, як в домашніх умовах, так і на виробництві.
Проте, не дивлячись на те, що схема включення УЗО на перший погляд здається простою, навіть найменші недоліки при підключенні можуть завдати досить серйозної шкоди. Як не перетворити засіб захисту в джерело неприємностей? Відповідь на це питання Ви зможете знайти в даній статті.

Що потрібно знати про УЗО

Перед тим, як заглибитися в питання, що стосуються схеми установки УЗО. розглянемо особливості цих пристроїв, а також основні вимоги до них, на основі яких проводиться їх вибір. У даній статті ми не торкнемося індексації, так як поглиблення в неї вимагає серйозних знань в області електротехніки, а також ця потреба відпадає у зв'язку з тим, що вибір захисного пристрою буде здійснений виключно на основі вихідних даних. Для цього необхідно виконати кілька пунктів:

• Продумати про необхідність підключення окремого УЗО з автоматом або дифавтомати.
• Визначитися з номінальним струмом пристрої. Для автомата актуально значення даного струму вибирати на один щабель вище даних струму відсічення, в тому ж випадку, якщо використовується діфавтомат, то визначене значення має дорівнювати струму відсічення.
• За допомогою простого розрахунку обчислити значення відсічення по екстратокі (перевантаження). Для його розрахунку необхідно знати максимально допустимий струм споживання, а потім помножити отримане значення на 1,25. Далі необхідно відштовхуватися від таблиці значень стандартного ряду струмів. Якщо результат відмінний він зазначених параметрів, то він округляється в більшу сторону.
• Визначити допустимий струм витоку. У звичайних пристроях він дорівнює 30 або 100 мА, але бувають і виключення. Вибір буде залежати від типу проводки.

Якщо необхідно використання «пожежного» УЗО, то слід визначитися з типом і розташуванням вторинних «життєвих» пристроїв.

Позначення УЗО на однолінійної схемою

Говорячи про схемах і проектах, дуже важливо вміти їх правильно прочитати. Як правило, зображення УЗО на графічній і проектної документації найчастіше виконано умовно, поряд з іншими елементами. Це дещо ускладнює розуміння принципів роботи схеми і окремих її компонентів зокрема. Умовне зображення пристрою захисту можна порівняти із зображенням звичайного вимикача, з тією лише різницею, що елемент на нелінійної схемою представлений у вигляді двох паралельно поставлених вимикачів. На однолінійної схемою полюса, проводи й елементи не промальовувалися візуально, а зображуються символічно.

Цей момент детально продемонстровано на малюнку знизу. На ньому зображено двухполюсное ПЗВ зі струмом витоку 30 мА. На це вказує розташована в верхній частині цифра «2». Біля неї можна побачити перетинає лінію харчування косу риску. Двополюсної пристрої дублюється і в нижній частині схематичного зображення елементу, як двох косих рисок.

Позначення УЗО на однолінійної схемою

Розберемо типову схему «квартирного» підключення захисного пристрою з урахуванням наявності лічильника на прикладі, наведеному на малюнку знизу. Ознайомившись більш детально з принципом підключення, можна зробити висновок про оптимальне розташування УЗО, яке повинно бути максимально наближено до введення. Це повинно бути здійснено таким чином, що б між ними були розташовані лічильник і головний автомат. Проте, існує кілька обмежувальних нюансів. Так, наприклад, загальна будова захисту не може бути підключено до системи типу TN-C в зв'язку з її принциповими особливостями. Застарілий зразок радянських часів має захисний провідник, який безпосередньо з'єднаний з нейтраллю, що і стає причиною «несумісності».

Пристрій захисного відключення, що представляє собою застарілий зразок радянських часів із захисним провідником, з'єднаним з нейтраллю, не представляє можливим підключити до неї загальне пристрій захисту.

Це найкращий приклад того, як підключити УЗО із заземленням. Схема також має жовті смуги, що демонструють принцип підключення додаткових захисних апаратів для груп споживачів, які схематично повинні бути розташовані за відповідними їм автоматами. При цьому номінальний струм кожного вторинного пристрою на пару ступнів перевищує показник призначеного йому автомата.

Але все це характерно для сучасної електропроводки, з урахуванням наявності «землі».

Типова схема УЗО на прикладі «квартирної» електромережі

Щоб в подальшому більш детально познайомитися з основами УЗО, позначення на схемі необхідно вивчити або в міру вивчення статті повертатися до неї.

Підключення УЗО без заземлення. Схема і особливості

Відсутність контурів заземлення в будинках - ситуація поширена, що вимагає великих зусиль і знань, адже доведеться згадати основи електродинаміки, але вона не є вироком. Головне слідувати чотирьом узагальненим правилам:

• Проводка типу TN-C не допускає установку дифавтомати або загального УЗО.
• Слід визначити потенційно небезпечних споживачів і захистити їх додатковим окремим пристроєм.
• Слід вибрати найкоротший «електричний» шлях для захисних провідників розеток і розеткових груп на вхідні нульову клему УЗО.
• Каскадне підключення захисних апаратів допустимо за умови, що найближчі до електровводи УЗО є менш чутливими, ніж кінцеві.

Багато, навіть дипломовані, електрики, забувши або банально не знаючи принципи електродинаміки, не замислюються про те, як підключити УЗО без заземлення. Схема, запропонована ними, виглядає зазвичай так: ставиться загальне пристрій захисту, а потім все PE (нульові захисні провідники) заводяться на вхідний нуль УЗО. З одного боку, тут без сумніву видно розумна логічний ланцюжок, адже на захисному провіднику не відбуватиметься комутація. Але все набагато складніше.

Таке підключення створює умови для освіти для своєрідної петлі, дія якої охопить муздрамтеатр діфтрансформатора. При цьому виникне навантаження на еквівалентний опір споживача (R), здійсненна утвореної паразитного обмоткою. Незважаючи на всю складність ситуації, її вплив здається настільки малим, що їй можуть просто знехтувати. Виключають з розгляду і електромагнітне поле установки, яке вже зосереджено всередині апарату, і шнур, в якому проходять впритул один до іншого проводу створюють Т-хвилю (своєрідне поле).

Виглядає все досить прийнятно і якийсь час працює без нарікань. Але будь-який пробою корпусу або поява наведень в мережі, з великою ймовірністю можуть направити в паразитную петлю короткий потужний імпульс струму. Такий збіг обставин може привести до двох наслідків:

• В обмотці може статися короткочасний сплеск струму, що компенсує розбаланс струмів в фазі і нулі, званий «Анти-диференціальним» ефектом. Виникає він досить рідко.
• Більш поширеним варіантом є неконтрольоване посилення разбаланса струмів, зване «Супер-диференціальним» ефектом. Виникнення подібної ситуації змушує спрацьовувати пристрій захисту без властивої йому витоку. Тим не менш, це не викличе серйозних збоїв або поломок, а лише принесе певний дискомфорт при постійному «вибиванні».

Сила «ефектів» залежить від довжини РЕ. Якщо його довжина перевищує два метри, то ймовірність неспрацьовування УЗО досягає ймовірності 1 до 10000. Числовий показник досить малий, проте, теорія ймовірності річ практично непередбачувана.

Схема підключення ПЗВ в однофазної мережі

Так як в квартирах часто використовується однофазне підключення мережі. В даному випадку в якості захисту оптимально вибирати однофазні двополюсні УЗО. Існує кілька варіантів схеми підключення для даного пристрою, але ми розглянемо найбільш поширену, показану на малюнку нижче.

Підключення апарату досить просте. У паспорті і на приладі вказана основна маркування і точки підключення фази (L) і нуля (N). На схемі зображено вторинні автомати, але їх установка не є обов'язковою. Вони потрібні для розподілу підключаються побутових приладів і освітлення по групах. Таким чином, проблемну ділянку ніяк не торкнеться інші частини або кімнати квартири. При цьому важливо враховувати, що установка максимально допустимих струмів на автоматах не повинна перевищувати налаштувань УЗО. Це пояснюється відсутністю в пристрої обмеження по струму. Уважно слід віднестися і до підключення фази з нулем. Неуважність може привести не тільки до відсутності харчування мікросхеми, але і до проблем із виробом захисту.

Схема включення УЗО в однофазної мережі, на думку фахівців, повинна розташовуватися в безпосередній близькості з лічильником електричної енергії (поряд з джерелом електроживлення)

Схема підключення ПЗВ в однофазної мережі

Помилки і їх наслідки при підключенні УЗО

• Нейтраль і заземлення з'єднуються після УЗО. В даному випадку можна невірно інтерпретувати схему, з'єднавши нульовий робочий провідник. з відкритою частиною електроустановки або з нульовим захисним провідником. В обох випадках результат буде ідентичний.
• УЗО може бути підключено неповнофазного. Допущення такої помилки призведе до помилкового спрацьовування, що виникає, через те, що до УЗО навантаження була підключена до нульового робочого провідника.
• Нехтування правилами з'єднання в розетках нульового і заземлюючого провідника. Проблема криється в процесі установки розеток, в якому допускається з'єднання захисного і нульового робочого провідників. При цьому пристрій буде спрацьовувати навіть тоді, коли в розетку нічого не підключено.
• Об'єднання нулів в схемі з двома пристроїв захисту. Поширеною помилкою є неправильне з'єднання в зоні захисту нульових провідників обох УЗО. Вона допускається через неуважність і незручності електромонтажу всередині стіновий панелі. Помилка призведе до неконтрольованих вимиканням пристроїв.
• Застосування двох або більше УЗО ускладнюють роботу по підключенню нульових проводів. Наслідки неуважності можуть бути досить серйозними. Чи не допоможе і тестування, так як при ньому робота пристрою не викличе ніяких нарікань. Але перше ж підключення електроприладів може викликати помилку і спрацьовування всіх УЗО.
• Неуважність при підключенні фази і нуля, якщо вони взяті з різних УЗО. Проблема виникає при з'єднанні навантаження з нульовим провідником, що належать до інших пристроїв захисту.
• Недотримання полярності підключення, що виражається в підключенні фази і нуля, відповідно зверху і знизу. Це спровокує рух струмів в одному напрямку, внаслідок чого створюються умови для неможливості взаємокомпенсації магнітних потоків. Це говорить про те, що перед покупкою нового УЗО слід уважно вивчити принцип підключення старого, так як розташування клем може бути відмінним.
• Нехтування деталями при підключенні трифазного УЗО. Поширеною помилкою в підключенні четирёхполюсного УЗО є використання клем однойменної фази. Проте, робота однофазних споживачів ніяк не вплине на роботу такого захисного пристрою.

Помилки при підключенні УЗО