Bt-teh.ru

БТ Тех
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Устройство защитного отключения (Часть 1). Виды и типы. Маркировка

Устройство защитного отключения (Часть 1). Виды и типы. Маркировка

Устройство защитного отключения и автоматы входят в группу электрических защитных аппаратов. С течением времени изоляция проводников стареет и приходит в негодность. Также она повреждается различными механическими способами. Ослабевают контактные соединения частей электрических устройств, находящихся под напряжением.

Под воздействием таких факторов возникают утечки тока, которые способны вызвать искрение, а значит, возникает пожарная опасность. А самым главным является то, что человек может случайно коснуться оголенного проводника, либо дети, находящиеся дома без родительского присмотра, могут вставить металлический предмет в розетку.

В такой ситуации электрический ток будет протекать через человеческое тело, что может привести к серьезным последствиям, так как значение тока при этом может возрасти до опасной величины. Для защиты от таких перечисленных случаев и предназначено устройство защитного отключения. А простые электрические автоматы не сработают на малую утечку тока. Они настроены на сработку тока короткого замыкания перегрузочные токи, составляющие несколько ампер.

Классификация

Устройства защитного отключения производятся нескольких видов, в зависимости от различных факторов. Рассмотрим основные виды УЗО.

По назначению делятся:
  • УЗО, не имеющие защиты от сверхтоков.

Ustroistvo zashchitnogo otkliucheniia bez zashchity ot sverkhtokov

  • УЗО с защитой от сверхтоков с электромагнитным и тепловым расцепителем, выполняющее защиту от короткого замыкания и токовой перегрузки (рисунок 2 а).

Ustroistvo zashchitnogo otkliucheniia s zashchitoi ot sverkhtokov

Способы управления:
  • Не зависящее от напряжения.
  • Зависящее от напряжения (рисунок 2 б).

Устройства второго вида в свою очередь делятся на автоматически расцепляющие силовые контакты при отсутствии напряжения с задержкой времени, либо без задержки. При возникновении напряжения одни устройства снова автоматически замыкают контакты основной цепи, а другие устройства так и остаются в расцепленном состоянии.

Существует также два исполнения устройств второго вида. Первое при исчезновении напряжения защита не расцепляет контакты, однако сохраняет возможность разомкнуть цепь при появлении дифференциального тока. Второе, если нет напряжения, то защита не может выполнить отключение при появлении тока утечки.

Устройство защитного отключения, которое не имеет зависимости от напряжения, является электромеханическим. Для работы и выполнения функций защиты необходим сигнал в форме дифференциального тока. УЗО, имеющее зависимость от напряжения, является электронным. Для его функционирования необходима энергия, поступающая от защищаемой сети или от отдельного источника.

Электронные УЗО менее популярны, так как они не работают при обрыве нулевого проводника питания. При этом корпус устройства потребителя, подключенного через защиту, которая не размыкает свои контакты при пропадании напряжения, окажется под действием напряжения. Также, их использование ограничено из-за низкой надежности электронных деталей, хотя цена электронных УЗО ниже.

Методы установки:
  • Стационарные. Устанавливаются с тем расчетом, что их эксплуатация будет происходить всегда на одном месте.
  • Переносные. Подключаются с использованием гибкого шнура. Существует устройство защитного отключения в виде небольшого прибора, на корпусе которого встроена вилка, вставляемая в розетку, и имеющая контакт заземления, кнопку «Тест» с током 30 мА, с эксплуатационным током 16 А.
Количество полюсов:
  • Двухполюсные.
  • Четырехполюсные.
  • Трехполюсные (малораспространенные защиты, защищают от повышенных токов).
Условия регулировки тока отключения:
  • С одним значением тока отключения.
  • С несколькими настроенными значениями тока отключения.
Условия эксплуатации при наличии постоянного тока:
  • Защита, реагирующая на переменный, медленно увеличивающийся, или возникающий скачком ток.
  • Аналогичная первой, но кроме этого реагирующая на пульсирующий постоянный ток, который возникает скачком, либо медленно нарастает.
  • Защита, аналогичная второму типу, но кроме этого реагирующая на наличие постоянного тока.
Выдержка времени:
  • Общего использования (без задержки времени).
  • Селективная (с задержкой).

В разветвленных сетях снабжения электрической энергией используют устройство защитного отключения с разными величинами токов утечки и задержки времени сработки. В начале сети подключают селективную защиту с током 500 или 300 мА. Производятся также селективные устройства защитного отключения на 1500 мА и 1000 мА.

Для предотвращения от ложных срабатываний при коротких увеличениях тока утечки селективные устройства защиты настроены на время отключения от 130 до 500 мс. Устройство защиты с током утечки 30 мА защищают от удара электрическим током, а устройства с током 300 миллиампер создают защиту от пожара.

При неисправностях изоляции и прохождения дифференциального тока более 300 миллиампер сначала будет действовать защита нижнего уровня на 30 миллиампер. Селективная защита, настроенная на увеличенное время отключения, в таком случае работать не будет, и питание исправных потребителей останется неизменным.

Методы защиты от внешней среды:
  • Защищенное.
  • Незащищенное.
Способы установки:
  • Для монтажа на поверхности.
  • Утопленный монтаж.
  • Панельно-щитовая установка.
Маркировка УЗО
На корпусе устройства защиты наносится маркировка. Это создает определенные удобства для его выбора при приобретении в торговой сети для определенных условий работы. Основными свойствами устройств защиты (УЗО), требующими к себе внимания, являются:
  • Тип устройства.
  • Дифференциальный ток в миллиамперах (ток утечки).
  • Номинальный ток (ампер).

На корпусе прибора могут обозначаться величины номинальных токов крупным шрифтом, дифференциальный ток мелким шрифтом. Специальным значком обозначается тип устройства, как показано на рисунке.

Tipy UZO

Сбоку корпуса чаще всего изображена схема подключения. Это является удобным средством для начинающих электриков, или для самостоятельного подключения прибора к сети.

Маркировка позволяет сделать правильный подбор устройства, соответствующий вашим условиям работы УЗО.

Ustroistvo zashchitnogo otkliucheniia upravlenie

По схеме, изображенной на корпусе, можно отличить электронное устройство защитного отключения от электромеханического:
  • У электронного УЗО между реле и трансформатором есть усилитель (в виде треугольника).
  • Электромеханическое устройство защитного отключения изображено с дифференциальным трансформатором (скругленный прямоугольник), соединенным непосредственно с поляризационным реле (квадрат на схеме).

Elektronnoe - Elektromekhanicheskoe UZO

Другим способом отличить эти виды приборов можно по следующему варианту. Для этого необходимо найти магнит. Им нужно провести вокруг корпуса УЗО. Сначала нужно провести по лицевой стороне, а далее по бокам. Эту процедуру необходимо производить при функционирующем устройстве. Если защита при этом сработает, то тип устройства защиты является электромеханическим, а если не сработает, то электронным.

Устройство защитного отключения

Для защиты электрооборудования создано множество устройств. Это и автоматические выключатели, и плавкие предохранители, и реле контроля фаз, и реле контроля напряжения, и другие приборы. А как же защитить персонал, который работает на электроустановках, от поражения электрическим током при непреднамеренном прикосновении к токоведущим узлам или при касании нетоковедущих поверхностей, оказавшихся под напряжением в результате аварии или утечки тока через испорченную изоляцию. Для таких ситуаций были разработаны устройства защитного отключения (УЗО).

Устройство защитного отключения 30мА

Как правило, УЗО представляет собой коммутационный аппарат, размыкающий цепь питания при превышении дифференциальным током установленной величины. Главной задачей данного прибора является защита персонала от удара электричеством, быстрое отключение нагрузки при замыкании фазы на корпус и возникновения пожара от перегрева оборудования. Работает он путём постоянного измерения величины тока, входящего на электроустановку, и тока, выходящего из неё. Если утечки нет, то величины токов равны между собой и УЗО не реагирует. В случае, когда в нагрузку поступает один по величине ток, а выходит меньший, устройство защитного отключения узнает об этом с помощью трансформатора тока и отключает все коммутируемые цепи.

Кроме, безусловно, положительных функций в УЗО есть и негативные моменты, которые не позволяют назвать его панацеей от поражения электротоком. Устройство никак не реагирует на аварийные ситуации, не сопровождающиеся утечкой тока. Например, УЗО «не замечает» короткого замыкания между фазным проводом и нулём. Также устройству совершенно безразлично попадание человека под напряжение, если он одновременно касается и фазного провода, и нулевого. В данном случае человек играет роль «нагрузки» и УЗО реагирует на это как на штатную ситуацию. Изобрести приборы, различающие такие тонкости, пока не удалось никому, поэтому рекомендуется отключать электроустановку от сети перед ремонтом и сохранять изоляцию проводов в целостности.

Читать еще:  Как правильно отрегулировать длину браслета часов

Существующие УЗО классифицируют по следующим признакам:
— по методу работы. Делят на устройства с дополнительным питанием и без него. Первые также подразделяют на УЗО, отключающие нагрузку при пропадании вспомогательного питания (автоматические включающие цепь при появлении питания и не включающие) и не отсоединяющие (отключающие потребителя при превышении заданных параметров и не отключающие);
— по месту установки. Стационарные и переносные;
— по количеству полюсов. От однополюсного (двухпроводного) до четырёхполюсного (4 провода);
— по защите от сверхтоков. С встроенной защитой от сверхтока и без неё. Существуют со встроенной защитой от коротких замыканий или от перегрузки;
— по регулировке величины отключающего тока. Нерегулируемые и с возможностью плавной или дискретной регулировки;
— по отношению к импульсному напряжению. Отключающие нагрузку при появлении пульсаций напряжения и не отсоединяющие;
— по характеру дифференциального тока. Имеется 4 группы, размыкающие цепи при разных параметрах.

В дополнение к классификации необходимо заметить, что электронные УЗО, нуждающиеся во вспомогательном источнике питания, часто получаемом от контролируемой цепи, могут перестать исполнять свои функции по причине неполадок в питании. Например, если в питающей цепи нулевой провод отключился, а фазный нет, то разности потенциалов не хватит для нормальной работы УЗО и устройство не сможет отключить нагрузку вовремя, даже при появлении тока утечки. Большинство выпускаемых моделей УЗО представляет собой электромеханические устройства, не нуждающиеся во вспомогательном источнике питания, а потому более надёжны в эксплуатации.

Основными характеристиками УЗО являются величина номинального (рабочего) тока в диапазоне от 6 до 125 ампер, размер дифференциального отключающего тока от 4 до 300 миллиампер (или по другому ток утечки), величина рабочего напряжения и частоты тока, выдержка времени, степень защиты и селективность. Чем меньше величина тока утечки, тем чувствительнее УЗО. При использовании УЗО для защиты людей от поражения током предельная величина дифференциального тока отключения не должна превышать 30 мА. Аппараты 100-300 мА в основном предназначены для защиты от пожаров при утечках тока.

none Опубликована: 2011 г. 0
Вознаградить Я собрал 0 0

Виды и типы УЗО

Виды и типы УЗОУстройства защитного отключения спасают человека от получения электрических травм за счет снятия напряжения с электропроводки при возникновении через нее токов утечек. Невидимые и неконтролируемые нарушения слоя изоляции способны причинить огромный вред нашей жизни и имуществу. Поэтому такие защиты постепенно набирают все большую популярность среди населения.

Фирмы-производители выпускают эти приборы довольно большим ассортиментом и наделяют их различными электрическими характеристиками, которые позволяют оптимально подобрать устройства под конкретные условия эксплуатации каждой электропроводки.

К функциям, осуществляемым УЗО, относятся:

1. включение потребителей, запитанных от прибора, под напряжение;

2. надежное пропускание расчетного тока нагрузки без ложных срабатываний;

3. отключение потребителей под нагрузкой при нормальных условиях;

4. обесточивание контролируемой схемы при достижении критической разности между входящими и исходящими из устройства токами.

Показанная четвертым пунктом задача УЗО обеспечивает:

защиту человека от попадания под воздействие электрического тока электроустановки;

предотвращение причин возникновения пожаров из-за нарушений в электропроводке.

УЗО не обладает возможностью отключения сверхнормативных токов, проходящих через него, и само может выйти из строя при их возникновении. По этой причине его используют в комплексе с автоматическим выключателем, наделенным этой функцией.

Единый аппарат, сочетающий в себе функции УЗО и автоматического выключателя, называют дифференциальным автоматом.

Для того чтобы обычный потребитель смог разобраться в многообразных моделях устройств защитного отключения создана система классификации, которая основана на таких характеристиках, как:

максимально допустимая величина проходящего через прибор тока;

уставка дифференциального органа и возможности ее регулирования;

Способ действия

Различают конструкции УЗО, которые имеют источник вспомогательного питания, обеспечивающий работу электронной схемы или те, что обходятся без него за счет электромеханической конструкции.

Электромеханическое и электронное УЗО

Работа УЗО на электронных компонентах зависит от наличия напряжения в сети. Для отключения возникшего тока утечки необходимо питание логической схемы с встроенным усилителем. По этой причине такие устройства считаются менее надежными: они, как правило, не смогут выполнить свои защитные функции при обрыве нуля, когда образовался случай прохождения потенциала фазы через тело человека.

Этот вариант показан на картинке: блок питания не получает напряжения сети, а фаза через пробой изоляции на корпус стиральной машины проходит через пострадавшего на землю. Защитная функция не может быть выполнена из-за конструктивных особенностей прибора.

Электронное УЗО в двухпроводной сети

Электромеханические УЗО срабатывают непосредственно от тока утечки, используя не электрическую энергию питающей сети, а потенциал взведенной заранее механической пружины. Поэтому они, при возникновении аналогичной ситуации, выполняют свою защитную функцию.

На картинке показан самый тяжелый случай для работы электромеханического УЗО, подключенного в двухпроводную схему.

Электромеханическое УЗО в двухпроводной сети

В начальный момент возникновения неисправности ток утечки станет проходить сквозь тело человека, но, через короткое время, необходимое для срабатывания электромеханического устройства, произойдет снятие потенциала фазы со схемы.

Поскольку этот промежуток времени меньше, чем период наступления фибрилляции сердца, то можно считать, что защитная функция электромеханического УЗО в этом случае выполняется.

Вполне естественно, что если в рассмотренных примерах корпус стиральной машины будет подключен к РЕ-проводнику, то:

электронная схема, как правило, тоже не сработает;

электромеханическое устройство отключит фазу в момент пробоя изоляции и этим полностью предотвратит прохождение тока через тело человека.

УЗО-Д

Обратите внимание на то, что при описании возможностей отключения токов утечек электронными УЗО сделано дополнение «как правило». Это объясняется тем, что сейчас производители учли недостатки предыдущих конструкций и наладили выпуск приборов с блоками питания, которые обеспечивают работу устройства при снятом с него напряжении.

Такие УЗО маркируют буквой «Д» и обозначают «УЗО-Д». Они могут отключать напряжение при отсутствии питания:

с установленной выдержкой времени;

При этом их наделяют способностью:

выполнения автоматического повторного включения (АПВ) схемы под нагрузку при возобновлении напряжения;

УЗО-Д могут быть наделены условиями селективной работы, необходимыми для устройств, использующих автоматическое включение резерва (АВР) при исчезновении основной линии электропитания. Такие приборы маркируют буквами S и G.

Они отличаются продолжительностью задержки на срабатывание. УЗО-Д типа S обладает большим временем, чем тип G.

Таблица стандартных значений времен отключения и неотключения при работе УЗО из-за появления дифференциального тока по ГОСТ P 51326.1-99 представлена картинкой.

Времена отключения УЗО

Для сравнения этих величин можно использовать графики, созданные для УЗО общего типа с отключением дифференциального тока 30 мА и типа S — 100 мА.

Графики времен отключения УЗО

Устройства типа G работают со временем срабатывания порядка 0,06÷0,08 секунды.

УЗО типа S и G позволяют обеспечивать принцип избирательности для формирования каскадных схем защиты с недопустимыми токами утечек и созданием алгоритма определенной очереди отключения потребителей.

Вторым способом обеспечения селективной работы подобных устройств является подбор или регулировка уставки дифференциального органа.

Ток нагрузки, проходящий через УЗО

На корпусе каждого прибора и в технической документации указывается величина номинального рабочего тока устройства и защищаемых потребителей, по которой осуществляется выбор конструкции. Это численной выражение всегда соответствует ряду номинальных токов электрооборудования.

Примеры обозначений на УЗО

Каждое УЗО выпускается для обработки тока определенной формы колебаний. С целью обозначения этой характеристики прямо на корпусе делаются буквенные надписи и/или графические изображения типа прибора.

Типы УЗО по форме рабочего тока

УЗО типов А и АС реагирует как на медленное нарастание дифференциального тока, так и на быстрое, скачкообразное его изменение. Причем, тип АС наиболее всего подходит для использования в обычных бытовых условиях потому, что он предназначен для защиты потребителей, питающихся переменными синусоидальными гармониками.

Приборы типа А используют в тех схемах, где проводится регулировка нагрузки за счет обрезания части синусоиды, например, изменения скорости вращения электродвигателей тиристорными или симисторными преобразователями напряжения.

Приборы типа В эффективно работают там, где используется электрооборудование, требующее применения токов разной формы. Чаще всего их устанавливают на промышленных производствах и внутри лабораторий.

Следует отметить, что в последние годы резко возросло количество электроприборов с бестрансформаторным питанием. Практически все персональные компьютеры, телевизоры, видеомагнитофоны имеют импульсные блоки питания, все последние модели электроинструмента снабжены тиристорными регуляторами без разделительного трансформатора. Широко применяются различные светильники с тиристорными светорегуляторами.

Это означает, что вероятность возникновения утечки пульсирующего постоянного тока, а, соответственно, и поражения человека значительно возросла, что и явилось основанием для внедрения в широкую практику УЗО типа А. В европейских странах, в соответствии с требованиями электротехнических норм, последние несколько лет ведется повсеместная замена УЗО типа АС на тип А.

Устройство защитного отключения подключается в работу вместе с автоматическим выключателем для защиты от перегрузов по току. Подбирая их номиналы, следует учесть то, что автомат наделен функциями теплового расцепителя и электромагнита отключения.

При токах, превышающих номинальные значения автоматического выключателя до 30%, работает только тепловой расцепитель, но с задержкой отключения порядка часа. Все это время УЗО будет подвергаться воздействию завышенной нагрузки и может сгореть. По этой причине его номинал желательно использовать на одну величину больше, чем у автомата.

Маркетологи производителей в целях рекламы стали наделять УЗО функцией защиты подключенной электрической схемы от перегрузов и сверхтоков коротких замыканий. Однако, электрик должен понимать, что это уже другое устройство, называемое дифференциальным автоматом.

Уставка дифференциального органа

Выбор УЗО по току ограничения утечки важен потому, что он обеспечивает условия безопасности. Приборы, работающие во влажных комнатах, необходимо подключать к устройствам защитного отключения с уставкой 10 мА. Для среды жилых помещений достаточно выбирать номинал в 30 мА.

Защита зданий от возгорания за счет нарушения изоляции электропроводки обеспечивается работой дифференциального органа, настроенного на 100 или 300 мА, в зависимости от конструкции и материалов строения.

Все приборы УЗО можно разделить на 2 условные группы:

1. обладающие возможностями регулировки уставки дифференциального органа;

Корректировку приборов первой группы можно проводить:

Однако, регулирование срабатывания дифференциального органа для домашних приборов не требуется. Его выполняют для решения задач специальных электротехнических установок.

Количество полюсов

Поскольку УЗО работает на сравнении токов, проходящих через дифференциальный орган, то число полюсов у прибора совпадает с количеством токоведущих проводников.

В отдельных случаях можно использовать устройство защитного отключения с четырьмя полюсами для работы в двухпроводной или трехпроводной сети. При этом надо будет оставить в резерве свободные полюса фаз. Прибор будет выполнять свои функции, реализуя собственные возможности не полностью, а частично, что экономически невыгодно.

Четырехполюсное УЗО в двухпроводной цепи

Этот способ применяется для аварийной замены неисправного прибора либо при монтаже однофазной сети, которая в скором времени будет переведена на работу от трех фаз.

Метод установки УЗО изготавливаются в разных корпусах для стационарного крепления в электропроводку или с возможностью использования в качестве переносного прибора, снабженного гибким проводом-удлинителем.

Приборы с креплением на Din-рейку устанавливает в электрические щитки, расположенные в подъезде или квартире.

Корпуса УЗО для различного использования в электроустановках

Встроенная в стену УЗО-розетка обеспечивает безопасность человека при пользовании им любого подключенного к ней электроприбора.

УЗО-вилка, соединенная проводом с одним проблемным прибором, защищает его при эксплуатации в местах с разными условиями окружающей среды.

Номинальное напряжение

Устройства защитного отключения, используемые в однофазной сети, выпускаются на рабочее напряжение 230 вольт, а в трехфазной — 400.

Дополнительные функции

Способность УЗО защищать человека от попадания под действие электрического тока постоянно совершенствуется производителями. Они наделяют эти приборы все большими возможностями, подключают к ним дополнительные элементы и аксессуары, создают корпуса с различными степенями защиты от воздействия окружающей среды.

Например, известны устройства, обладающие стойкостью к импульсным перенапряжениям за счет работы встроенного варистора и те, которые отключают токи утечек в подобных ситуациях.

Узо с регулировкой напряжения

Автор: Валерий Новак. Справочник мастера-электрика

Устройства защитного отключения спасают человека от электрических травм за счет отключения напряжения при возникновении токов утечек. Невидимые и неконтролируемые нарушения слоя изоляции способны причинить огромный вред здоровью и имуществу. Поэтому такие устройства приобретают все большую популярность среди пользователей. В торговой сети представлен достаточно широкий ассортимент этих приборов с различными электрическими характеристиками, которые позволяют оптимально подобрать устройства под конкретные условия эксплуатации каждой электросхемы.

УЗО выполняет следующие функции:

• включение потребителей, запитанных от прибора, под напряжение;

• надежное пропускание расчетного тока нагрузки без ложных срабатываний;

• отключение потребителей под нагрузкой при нормальных условиях;

• обесточивание контролируемой схемы при достижении критической разности между входящими и выходящими из устройства токами.

Отличительная способность УЗО – защита человека при попадании под воздействие электрического тока и предотвращение возгораний из-за нарушений в электропроводке. УЗО не обладает возможностью отключения сверхнормативных токов, проходящих через него, и само может выйти из строя при их возникновении, поэтому его используют в комплексе с автоматическим выключателем, наделенным этой функцией.

Иными словами, в чем отличие УЗО от автоматического выключателя? Автоматический выключатель должен защищать электрическую проводку, а УЗО отключает напряжение при утечке тока на землю мимо электропроводки или мимо подключенных в сеть приборов. УЗО реагирует на эту утечку тока. Оно срабатывает, если ток пошел мимо электропроводки или электроприбора и отключает сеть.

Повторимся, что токи утечки обычно имеют малые значения, поэтому защищающие от короткого замыкания и перегрузки обычные автоматические выключатели на токи утечки не реагируют. УЗО защищает от пожара из-за замыкания и тлеющей изоляции и от поражения током людей. Допустим, если в электрическом приборе нарушается изоляция токоведущих проводов, они начнут пропускать ток на корпус.

То есть корпус прибора находится под напряжением. Прикоснуться к такому прибору – все равно что прикоснуться к оголенному проводу. При этом прикосновении возникает ток замыкания с землей, и если прибор не имеет заземления, то током ударит человека. Наверняка многие ощущали нечто подобное, извлекая, например, влажное белье из незаземленной стиральной машины в ванной, хотя это «покусывание» – всего лишь влияние токов, возникающих за счет движущихся частей машины, а не результат тока утечки. Во многих домах и квартирах нет возможности заземлить корпуса электрических приборов, это не предусмотрено схемой проводки. От такого удара не сможет защитить никакой автоматический выключатель. Гарантию от поражения током в таких случаях дает применение УЗО.

Единый аппарат, сочетающий в себе функции УЗО и автоматического выключателя, – дифференциальный автомат УДО. Для того чтобы обычный потребитель смог разобраться в многообразных моделях устройств защитного отключения, создана система классификации, которая основана на следующих характеристиках:

• количество полюсов (для однофазной сети применяют двухполюсные, для трехфазной четырехполюсные УЗО);

• номинальный ток, на который рассчитано устройство (УЗО выпускают на номинальный ток нагрузки 16, 20, 25, 32, 40, 63, 80, 100 А);

• дифференциальный ток, на который реагирует УЗО (ток утечки 10, 30, 100, 300, 500 мА);

• рабочее напряжение (УЗО, используемые в однофазной сети, выпускают на рабочее напряжение 230 В, а в трехфазной – 400 В);

По типу дифференциального тока УЗО подразделяют на следующие виды:

АС (реагируют на переменный ток утечки);

А (реагируют на утечки переменного тока и постоянного пульсирующего);

В (реагируют на постоянный и переменный ток);

S (для обеспечения селективности имеют выдержку времени отключения);

G (аналогично S, но имеют меньшую выдержку времени).

Принцип действия УЗО

По принципу действия различают электромеханические и электронные конструкции УЗО. Электронные имеют источник вспомогательного питания, обеспечивающий работу электронной схемы, а электромеханическим он не нужен.

Работа УЗО на электронных компонентах зависит от напряжения сети. Из-за конструктивных особенностей при обрыве нулевого провода устройство не может выполнить свои функции, ведь для отключения возникшего тока утечки необходимо питание логической схемы сравнения токов со встроенным усилителем. А при обрыве нулевого провода блок питания запитан не будет, при этом фазный ток через пробой изоляции будет стекать через пострадавшего на землю. Поэтому такие устройства считаются менее надежными, чем электромеханические.

Электромеханические же УЗО срабатывают непосредственно от тока утечки и используют не электрическую энергию питающей сети, а механический потенциал взведенной заранее пружины. Поэтому электромеханические УЗО в аналогичной ситуации успешно выполняют свою функцию. Так, при обрыве нулевого провода в случае неисправности ток утечки вначале будет протекать сквозь тело человека, но через короткий момент, необходимый для срабатывания электромеханического устройства, произойдет защитное отключение. Поскольку этот промежуток времени меньше, чем период наступления фибрилляции сердца, то можно считать, что защитная функция электромеханического УЗО выполняется.

Стандартные значения времени отключения при работе УЗО при появлении дифференциального тока показаны в таблице.

Скорость срабатывания (временной интервал) отключения УЗО

Порог срабатывания дифференциального органа

Важно выбирать УЗО по току ограничения утечки. Приборы, работающие во влажных комнатах, необходимо подключать к устройствам защитного отключения с порогом срабатывания (чувствительностью) 10 мА. Для обычных жилых помещений достаточно выбирать номинал в 30 мА. Защита зданий от возгорания за счет нарушения изоляции электропроводки обеспечивается работой дифференциального органа, настроенного на 100 или 300 мА, в зависимости от конструкции и материалов строения.

Все приборы УЗО можно разделить на 2 условные группы:

• обладающие возможностями регулировки порога срабатывания дифференциального органа;

Корректировку приборов первой группы можно проводить дискретно или плавно. Однако регулирование срабатывания дифференциального органа для домашних приборов не требуется.

Количество полюсов УЗО

Поскольку УЗО работает на сравнении токов, проходящих через дифференциальный орган, то число полюсов у прибора совпадает с количеством токоведущих проводников. В отдельных случаях можно использовать устройство защитного отключения с четырьмя полюсами для работы в двухпроводной или трехпроводной сети. При этом надо оставить в резерве свободные полюса фаз. Прибор будет выполнять свои функции, реализуя собственные возможности не полностью, а частично, что экономически невыгодно.

Ток нагрузки, проходящий через УЗО

Каждый вид УЗО выпускают для обработки тока определенной формы колебаний. Для обозначения этой характеристики на корпусе делаются буквенные надписи и/или графические изображения типа прибора. УЗО типов А и АС реагирует как на медленное нарастание дифференциального тока, так и на быстрое, скачкообразное его изменение. Причем тип АС наиболее всего подходит для использования в обычных бытовых условиях, потому что он предназначен для защиты потребителей, питающихся переменным синусоидальным током.

Приборы типа А используют в схемах, в которых проводится регулировка нагрузки за счет обрезания части синусоиды, например изменения скорости вращения электродвигателей тиристорными или симисторными преобразователями напряжения.

Приборы типа В эффективно работают там, где используется электрооборудование, требующее применения токов разной формы. Чаще всего их устанавливают на промышленных производствах и в лабораториях.

Устройство защитного отключения подключается к работе вместе с автоматическим выключателем для защиты от перегрузок по току. Подбирая их номиналы, следует учесть, что автомат наделен функциями теплового расцепителя и электромагнита отключения.

При токах, превышающих номинальные значения автоматического выключателя до 30 %, работает только тепловой расцепитель, но с задержкой отключения порядка часа. Все это время УЗО будет подвергаться воздействию завышенной нагрузки и может сгореть. По этой причине его номинал желательно использовать на одну величину больше, чем у автомата.

Устройства типа G работают со временем срабатывания порядка 0,06-0,08 с. УЗО типа S и G позволяют обеспечивать принцип избирательности для формирования каскадных схем защиты с недопустимыми токами утечек и созданием алгоритма определенной очереди отключения потребителей.

В целях увеличения продаж производители стали наделять УЗО функцией защиты подключенной электрической схемы от перегрузов и сверхтоков коротких замыканий. Это уже другое устройство, называемое дифференциальным автоматом, о котором несколько слов скажем ниже.

Дополнительные функции УЗО

Способность УЗО защищать человека от попадания под действие электрического тока постоянно совершенствуется производителями. Они наделяют эти приборы все бóльшими возможностями, подключают к ним дополнительные элементы и аксессуары, создают корпуса с различными степенями защиты от воздействия окружающей среды.

Маркировка и метод установки УЗО

УЗО изготавливают в разнообразных корпусах для стационарного крепления в электропроводку и переносные. Приборы с креплением на DIN-рейку устанавливают в электрические щитки, расположенные в подъезде или квартире. Встроенная в стену УЗО-розетка обеспечивает безопасность человека при пользовании им любого подключенного к ней электроприбора. УЗО-вилка, соединенная проводом с одним проблемным прибором, защищает при эксплуатации в местах с различными условиями окружающей среды.

Производители учли недостатки предыдущих конструкций и наладили выпуск приборов с блоками питания, которые обеспечивают работу устройства при снятом с него напряжении. Такие УЗО маркируют буквой Д и обозначают УЗО-Д . Они могут отключать напряжение при отсутствии питания с установленной выдержкой времени или без нее.

При этом их наделяют способностью:

• выполнения автоматического повторного включения (АПВ) схемы под нагрузку при возобновлении напряжения;

УЗО-Д могут быть наделены возможностью селективной работы, необходимой для устройств, использующих автоматическое включение резерва (АВР) при исчезновении основной линии электропитания. Такие приборы маркируют буквами S и G . Они отличаются продолжительностью задержки на срабатывание. УЗО-Д типа S обладает бóльшим временем, чем тип G .

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector