Устройство и схема
Дифференциальный автомат сочетает в себе две защиты: защиту от чрезмерного тока в цепи как обыкновенный автомат отключения и защиту от тока утечки. Оби эти схемы включены последовательно.
Есть еще одна особенность. Механизм дифференциального реагирования на расход тока в сети может сам быть запитан от того же напряжения, цепь которого он контролирует. Это нормально, когда происходит ситуация его реагирования в ней. Тогда отключаются и фазовый провод, и нулевой, и цепь оказывается полностью отделенной от питающего напряжения, что и нужно для защиты.
Но если по какой-то причине на дифавтомат подано фазовое напряжение, а нулевой провод оборван где-то раньше, на дифавтомате не будет полноценного питания, но сам он окажется в замкнутом состоянии. То есть фаза пройдет через него в сеть, и в этом случае возможны утечки — то есть аварийные ситуации в этой цепи, — а он на них не среагирует.
В этом случае два выхода: или сделать так, чтобы дифавтомат был в замкнутом состоянии только при наличии приходящих и фазы, и нуля, а при пропадании любого из них сразу размыкался, или делать отдельную схему питания дифференцирующего механизма, независимо от напряжения на его входных клеммах.
Устройства, в которых имеется указанный недостаток, — это наиболее простые дифавтоматы, в них ток утечки усиливается операционным усилителем, который сам питается от того же напряжения. Такие дифавтоматы называются электронными, и они более дешевы, чем дифавтоматы без такого недостатка, называемые электромеханическими. Электронные дешевле, электромеханические дороже.
Две схемы дифавтоматов
а) – слева, схема, не зависящая по питанию от контролируемого напряжения б) – справа, схема дифавтомата, в которой питание логической схемы А заведено от L и от N, то есть подконтрольных фазы и нуля. При обрыве N питание А прекращается, и дифавтомат перестает выполнять свою функцию (справа – перечеркнуто), хотя фаза так и будет поступать на выход L2
Схемы автоматов, которые приведены на картинке, рисуются на лицевой панели устройства, и легко выбрать, какой из них вам подойдет больше: дешевый или более точный. Казалось бы, банальный вопрос.
Однако и тут есть нюансы.
Схема подключения УЗО в однофазной сети без заземления
Ниже вы видите схемы по системе TN – C. Такое подсоединение сегодня не актуальна, так как не используется защитный проводник.
Существуют два способа эксплуатации оборудования без заземления. Это способ с единой сетью и из нескольких подсетей.
В чем разница?
Защитное устройство с единой сетью подбирается с учетом общей потребляемой мощности в квартире, доме. Определяют номинал и ток отсечки устройства.
Такую схему можно применять там, где используются минимальное подключение электроприборов к электроэнергии.
В случае, когда нужно использовать способ из нескольких подсетей, то используется общее защитное устройство, а от него на каждую ветку (линию) устанавливаются дополнительные аппараты защитного отключения и затем автоматические выключатели (АВ).
Автоматические выключатели 1 и 2 (смотрите схему выше) можно не использовать. Такие АВ используются в особых случаях.
В итоге получается: напряжение подается на вводной АВ, проходит через счетчик, далее фаза с нулем подключается к общему УЗО с током отсечки 100 – 300 mA, после фаза распределяется по группам на автомат 1 и 2, после чего фаза подсоединяется к групповым защитным аппаратам с отсечкой 30mA, а после них к автоматическим выключателям, которые защищают от КЗ и перегрузки каждую линию – освещения, розетки и другие линии, которые используются в квартире или доме.
Вывод.
Если сравнить первый способ и второй способ использования, то с уверенностью можно сказать, что второй способ более надежный с точки зрения пожарной опасности и поражения человека электрическим током.
Стоит понимать, что подсоединение УЗО в однофазной сети без заземления не дает 100% гарантии безопасности.
Схемы подключения
Дифавтомат на вводе
Вне зависимости от схемы подключение автоматов производится на фазу или нейтраль только той цепи, для защиты которой они нужны.
АВДТ на вводе
Прибор устанавливается в щиток и защищает ответвления проводки и группы, к которым подкинут. Вводный автомат нужно подбирать с учетом мощности и рабочих особенностей сети. Вначале ставится счетчик, а потом аппарат. Все электроконтуры подводятся на выход АВДТ. Для каждой цепи монтируется индивидуальный концевой выключатель.
Токовую нагрузку требуется подбирать с учетом мощности единовременно включенной бытовой техники и параметрами электрического счетчика. Автомат должен срабатывать раньше, чем предохранитель учетного устройства.
Данное соединение имеет несколько плюсов:
- экономия средств на покупку одного прибора;
- компактность щитка – автомат не занимает много места.
Недостатки подключения – длительный поиск неисправной ветки, причины сбоя и полное обесточивание помещения при проблемах.
Двухуровневое подсоединение
Двухуровневое подключение
Подключить к разветвленной сети автомат нужно поярусно. На первом уровне после счетчика ставится АВДТ – через него проходит основная нагрузка. Выходные кабели подкидываются на автоматы по количеству контуров помещения.
На втором уровне можно подсоединить маломощные устройства с минимальным порогом токовой утечки. Отдельный контур понадобится выделить под стиральный прибор, джакузи, душевую кабинку с электроподогревом.
Двухуровневая система имеет несколько преимуществ:
- безопасность – сеть защищена от перепадов напряжения и короткого замыкания;
- надежность – аппарат первого уровня дублирует работу последующих УЗО и выключает энергию одновременно с ними;
- быстрое обнаружение неисправного участка;
- обесточивание только одного помещения на время ремонта;
- возможность реализации при многоконтурной разветвленной линии.
Минус схемы – затраты на приобретение дифавтоматов и поиск места для их монтажа.
Одноуровневый тип подключения
Подсоединение похоже на одноуровневое с разницей в том, что общий аппарат не ставится. Для упорядочивания кабелей и простоты монтажных работ используется коммутационная шина. Недостаток способа заключается в отсутствии дублирующего прибора с дополнительной защиты.
Монтаж дифавтоматов без заземления
В домах старой застройки заземление не предусматривалось, поэтому на сегодняшний день существуют риски поражения током жильцов и поломок техники.
Особенность подключения защитного дифавтомата к незаземленной однофазной или трехфазной сети заключается в функциональной замене устройством провода земли. После обнаружения токовой утечки происходит быстрый разрыв цепи. Прибор обеспечивает дополнительную защиту бытовой техники от влияний перепадов напряжения или коротких замыканий.
Особенности схемы для трехфазной линии
Трехфазная сеть с напряжением 380 В организуется в магазинах, гаражах, промышленных помещениях. Чтобы правильно и быстро подключить защитный дифавтомат, необходимо учитывать алгоритм для линии в 220 В.
Подсоединение проводов осуществляется зажимными клеммами по маркировкам на корпусе прибора:
- фазный провод обозначается буквой L;
- нейтральный кабель маркируется как N;
- для обозначения подводящего проводника используется цифра 1;
- отводящий провод обозначается цифрой 2.
Нюансы установки селективных моделей
Селективный дифференциальный автомат
Применение селективного дифавтомата как основного устройства допустимо только в двухуровневой схеме. Аппарат с маркировкой S имеет большее время срабатывания и деактивирует приборы второго уровня без отключения линии.
Селективные приборы могут подключаться так:
- ток утечки фиксируется автоматами двух уровней, срабатывающими по принципу случайности;
- если время срабатывания основного АВДТ больше, аппарат второго уровня срабатывает в первую очередь;
- при поломке обесточивается один контур, остальная линия находится под напряжением.
Виды УЗО и технические характеристики
Основная доля схемных решений бытового сектора — это именно однофазная разводка, где в принципе существуют только две линии: фаза и ноль. Схема, необходимая для правильного подключения такой системы, на практике выглядит следующим образом: Работа всегда начинается с установки автоматического выключателя, для примера взята модель на 40А, максимальный уровень нагрузки, который он способен выдерживать, равняется 8,8 кВт.
Знание и понимание правильности подключения УЗО — залог нормальной работы всей электрической цепи в целом. Во избежании проблем нужно подключить автомат с номиналом, не превышающим рабочий ток узо. Соответственно, снизу прибора подключаются контакты, которые пойдут последующим автоматическим выключателям, и другим приборам.
Классический вариант включения В зависимости от технической нагрузки количества бытовых приборов и числа помещений, в квартире или доме может эксплуатироваться единая полная сеть или сеть, состоящая из нескольких подсетей. Оставляйте свои комментарии и задавайте вопросы в блоке под статьей. Исключение составляет аппаратура ванных комнат многоквартирных домов, но она должна располагаться так, чтобы исключить попадание брызг воды.
Для того, чтобы осуществить этот процесс в двухфазной цепи, необходимо придерживаться следующего алгоритма действий: Перед началом работ отсоединить провод питания от фазы автоматического выключателя и нулевого проводника щитка. После УЗО актуально подключать автоматические выключатели для различной нагрузки с соответствующим током отключения. Защита вновь сработает при попытке включения автоматического выключателя на неисправной линии. Следует запомнить, что ни в коем случае не стоит нули разных групп от разных устройств защитного отключения соединять между собой.
Назначение и область применения УЗО
Это является грубой ошибкой и заблуждением по следующим причинам: Принцип работы устройства защитного отключения изначально опровергает такую версию, поскольку заземление не играет в нем какой-либо значимой роли. Маломощные аппараты применяются при токе не более 10 А, а мощные — выше 40 А. В качестве финального действия необходимо вывести проводник к другим трем автоматам, также отвечающим за розеточные группы. Доходчивые разъяснения автора о работе УЗО в таких условиях и практические демонстрации: Под завершение обзорного материала возможных схемных конфигураций с УЗО необходимо отметить актуальность использования этих приборов.
К входной клемме устройства с маркировкой N необходимо подключить нулевой кабель, отсоединенный от корпуса щитка. Перед началом работ по подключению, рекомендуют нарисовать принципиальную схему подключения. Распространённая и часто применяемая на практике схема разводки питающей сети в частном доме. Дело в том, что в этих случаях, величины тока недостаточно, чтобы отключился автоматический выключатель, рассчитанный на работу со сверхтоками перегруза и короткого замыкания.
В любом случае УЗО нужно подключать для повышения электробезопасности, но делать это надо по правилам. Схема подключения УЗО в однофазной сети без заземления в частном доме Домашняя сеть может быть такой же, как в квартире, но здесь у хозяина больше возможностей. При возможности подключить узо на каждой конкретной линии сети индивидуально, при возникновении нештатной ситуации подача энергии произойдет на отдельно взятом поврежденном участке. Остальная часть электропроводки останется под напряжением. Ванная и розетки подключены на 3 фазы с применением дифференциальных автоматов.
Нужна ли установка реле напряжения вместе с устройством? Принцип построения схемы подключения УЗО Для корректной работы данного защитного устройства в каждом индивидуальном случае схему подключения к электрической сети следует разрабатывать отдельно. Когда разница между ними превышает заданный предел, производится разрыв электрической цепи.
УЗО схема без заземления
Что такое время срабатывания прибора?
УЗО любого типа имеет время срабатывания, за которое оно отключает питание во всем доме или только на определенной фазе или участке проводки. Время срабатывания стандартных УЗО для защиты от поражения током человека не превышает 30 — 40 мс. А вот селективные модели отключатся лишь через 200 — 500 мс. Последние предназначены для установки на входе в квартиру для защиты от пожара. Рекомендуем устанавливать селективные устройства на входе, а стандартные непосредственно в самой квартире. Благодаря этому свет будет отключаться не во всей квартире, а только на определенном участке проводки.
Задачи УЗО
В этом случае его рабочий ток должен быть больше, чем номинал каждого из установленных после устройства защиты автоматов. По такой схеме провода с выхода счётчика подключаются на верхние контакты условный вход общего УЗО. Применения четырехполюсного УЗО в однофазной цепи, в большинстве случаев нерентабельно. Несомненный плюс такой схемы в том, что в момент повреждения будет отключаться только аварийная линия, а во всей остальной квартире подача напряжения не прекратится.
При нормальной работе электрических приборов эта величина одинакова и встречные потоки в обмотках УЗО компенсируют друг друга. Их использование делает процесс монтажных работ намного проще.
Номинальное напряжение в таких сетях — В.
Этот элемент оснащен отверстиями с перфорацией, которые предназначены для соединения с тыльными защелками автомата.
При наличии на нем заземления отключение цепи может произойти до прикосновения человека к корпусу, как только произойдет пробой изоляции. Такая схема имеет и положительные стороны.
Монтируют входной автомат на верхнюю DIN-рейку.
Внутрь одного устройства можно одновременно разместить шины, которые при этом будут изолированы друг от друга. Наоборот, как мы уже отмечали, в ванной комнате складываются худшие условия для удара электричеством, так что для приборов в ванной разумно предусмотреть отдельное УЗО с током отсечки 10мА.
Схема подключения реле напряжения
Методы подключения
Известны четыре варианта подключения:
- Подключение двухполюсного к однофазной сети.
- Подключение четырехполюсного к трехфазной сети с применением нейтрали.
- Подключение четырехполюсного к трехфазной сети без использования нейтрали.
- Подключение четырехполюсного в однофазной сети.
Рассмотрим каждый случай в отдельности.
Подключение двухполюсного УЗО к однофазной сети
Двухполюсный УЗО к однофазной сети
Среди всех перечисленных методов подключения, это, пожалуй, самая распространенная схема. При ее подключении отсутствуют сложные обороты. Более того, такой прибор можно подключить и самостоятельно. Для этого на корпусе или в паспорте необходимо узнать, где именно на автомате располагается нейтраль или ноль, а также фаза. Как правило, на автомате указаны такие знаки 1,2 и N. 1 – подразумевает приходящий фазный проводник, 2 – исходящий фазный проводник и N обозначает ноль или нейтраль.
Бывали случаи, когда устройство выходил из строя. Почему? Все дело в том, что через него прошел ток, превышающий его номинальный рабочий ток. Чтобы такого не было в вашем случае, покупайте прибор с как можно с большим номинальным рабочим током
Более того, при подключении важно соблюдать правильную последовательность. Иначе в процессе его эксплуатации могут возникнуть проблемы
Например, если при подключении перепутать клеммы ноль с фазой, то прибор сразу выйдет из строя.
Подключение четырехполюсного УЗО к трехфазной сети с применением нейтрали
Четырехполюсный УЗО трехфазная сеть, нейтраль
Такой метод подключения также достаточно распространен. Принцип его подключения практически ничем не отличается от однофазной сети. Только в этом случае монтируется четырехполюсной УЗО. В нем имеется четыре приходящих провода, которые на автомате обозначаются так А, В, С и ноль (N). Как правило, схема подключения указана на корпусе автомата. Единственное отличие может заключаться в том, что на четырехполюсном приборе ноль может находиться с другой стороны. Самое главное, правильно подключить выходы и входы.
Такие УЗО используются для защиты от пожара электропроводки на большие токи утечки. Если использовать его для защиты от поражения током человека, то рекомендуется использовать точку утечки, которая равняется от 10 до 30 мА.
Для самой же защиты устройства непосредственно перед ним монтируется автоматический выключатель.
Также при подключении крайне важно соблюдать цветовую маркировку провода, а также подключение нулевого и фазного проводника
Подключение четырехполюсного УЗО к трехфазной сети без использования нейтрали
Подключение к трехфазной сети без нейтрали
Данную схему используют в большинстве случаев для подключения трехфазных электродвигателей. Автомат отключит его от сети, как только возникнет небольшое замыкание обмоток. Для подключения трехфазного двигателя необходимо три фазы питающего напряжения, а именно А, В и С. Также потребуется защитный проводник РЕ, который будет служить в качестве заземления корпуса. В результате нет смысла приобретать пяти жильный провод, а достаточно будет четыре жилы.
Подключение четырехполюсного УЗО в однофазной сети
Четырехполюсный УЗО однофазная сеть
Это использование можно смело назвать нерациональным и целесообразным. Однако в некоторых случаях это единственное верное решение. Например, если в будущем вы планируете расширить электропроводку, переведя ее на трехфазную сеть или добавить несколько однофазных сетей. Более того, такую схему используют в случаях временного использования аварийной замены неисправного двухполюсного УЗО. Подключение проходит достаточно просто. Для этого ноль и фаза подключается к соответствующей клемме. При этом подключение фазного проводника на клемму выполняется только в том случае, если подключена в данный момент кнопка «Тест». Такая клемма располагается рядом с нулевой.
Порядок проведения работ по подключению
Прежде всего, следует позаботиться о соблюдении всех требуемых мер безопасности при исполнении этого вида работ.
Отключить электропитание на участке монтажа, обеспечить процесс исправным инструментом. Затем предстоит соблюдать ряд правил, выполняя электромонтажные работы:
Монтаж проводят строго по ранее подготовленной схеме.
Прибор монтируется внутри электрического щита рядом с автоматами.
Закрепленное в щитке устройство соединяется с другими компонентами через проводники сечением не менее 2,5 мм (медь)
Важно использовать схемы по подключению, нанесенные на корпусе защитного аппарата.
После завершения монтажа и разводки проводников, проверить корректность соединений и подать на участок питание.
Проверить срабатывание прибора путем активации кнопки «Тест».. Как правило, верно подобранное устройство успешно проходит тестовый режим. Как правило, верно подобранное устройство успешно проходит тестовый режим
Как правило, верно подобранное устройство успешно проходит тестовый режим.
Если такого не случилось – прибор не сработал, значит, расчеты были выполнены неправильно или имеются какие-либо дефекты в схеме прибора. Тогда УЗО следует заменить.
Особенности электропроводки для подключения УЗО
Когда производится подключение УЗО в однофазной сети без заземления, разводка делается трехпроводным кабелем, но третий проводник к нулевым клеммам розеток и корпусам приборов не подключается, пока система не будет модернизирована под TN-C-S или TN-S. При подключенном проводе РЕ все токопроводящие корпуса приборов окажутся под напряжением, если фаза попадет на один из них, а заземление будет отсутствовать. Кроме того, суммируются емкостные и статические токи электроприборов, создавая опасность поражения человека.
Не имея опыта монтажа проводки и электрооборудования, проще всего приобрести переходник с УЗО на 30 мА и использовать его при подключении к розеткам электроприборов. Данный способ подключения значительно повышает электробезопасность.
Для электроприборов и розеток в ванной комнате и других помещениях с повышенной влажностью необходимо установить УЗО на 10 мА.
