Підключення автоматів в щитку: як правильно підключити УЗО - Rmnt.ru

1. види УЗО
2. Нульовий і захисний провідники
3. Вибір номінальних параметрів
4. Однофазное і трифазне підключення
5. правильний електромонтаж
6. Перевірка і усунення несправностей

Помилкові спрацьовування пристроїв захисного відключення, як правило, є наслідком помилок електромонтажу. Існує кілька різновидів УЗО з різними принципами дії і незначними відмінностями в схемі підключення, які потрібно знати для правильної організації електромереж.

види УЗО

Пристрої захисту від витоків струму, відомі під абревіатурами УЗО, АДЗ, ВДТ, АВДТ, несуть основну функцію - захистити живі організми від електротравм, а також попередити паразитні діелектричні втрати, здатні призвести до займання. Весь спектр приладів, описаних в цьому огляді, має відмінності за принципом дії, призначенням, чутливості, роду струму в контрольованому колі, здатності витримувати навантаження, а також по ряду інших чинників. Щоб мати чітке і ясне уявлення про можливості того чи іншого приладу, слід розуміти специфіку його роботи.

По механізму дії УЗО може бути електромеханічним і електронним. У першому випадку основним функціональним елементом служить диференційний трансформатор на кільцевому сердечнику. Трансформатор має дві первинні обмотки, по яких проходить основне навантаження, а також третю керуючу. У нормальному режимі роботи по первинним обмоткам протікають протилежно спрямовані струми, рівні за значенням, таким чином, їх електромагнітна індукція взаємно компенсується. Якщо в будь-якій точці ланцюга, підключеної після УЗО, відбувається витік, струми в первинних обмотках втрачають еквівалентність, відповідно, у вторинній обмотці з'являється наводка. Коли наведений струм перевищує встановлене значення, спрацьовує расцепитель, який розриває основну групу контактів.

Принцип роботи електромеханічного ПЗВ

Електронні УЗО мають інший принцип дії, їх робота заснована на напівпровідникових приладах. Першою ланкою електронної схеми виступає дільник струму, завдання якого - перетворити діючу на основних контактах пристрою навантаження до такої, яка допустима при роботі напівпровідникових елементів. Пропорційний, але менший за величиною струм приходить на компаратор (порівнює напівпровідниковий пристрій), який при істотній різниці на входах формує вихідний сигнал, що приводить в дію пристрій розмикання основному ланцюзі.

Схема електронного УЗО: А - компаратор; К - реле; Т - кнопка «Тест»; R - резистор

Практична різниця пристроїв захисного відключення електронного та електромеханічного дії полягає в наступному:

1. Електромеханічні УЗО можуть помилково спрацьовувати при високих складових реактивної і індуктивної навантажень. Іншими словами, запізнення або випередження кривої струму в одній обмотці щодо іншої породжують наведення на керуючий контур.
2. Електронні ПЗВ не мають достатньо високої точності через похибок номіналів, властивих для всіх радіоелектронних компонентів. Також на ефективність роботи електронних УЗО має суттєвий вплив значення напруги, що діє в контрольованому колі.

Зліва: електромеханічне УЗО. Справа: електронне УЗО

За призначенням УЗО прийнято класифікувати на пристрої захисту від ураження електричним струмом та прилади, що захищають від пожежонебезпечних витоків струму через ізоляцію. Крім незначних відмінностей в пристрої, ці прилади просто мають різні номінали диференційних струмів, на які спрацьовує захисний механізм.

Протипожежне УЗО типу S (селективне)

Здатність навантаження УЗО свідчить в першу чергу про провідності елементів основний контактної групи. Також є відмінності в:

1. Масивності магнітного сердечника, здатного витримувати нагрівання при взаємній компенсації індукційних впливів.
2. Класі потужності радіоелектронних компонентів.

У розряді інших функцій УЗО найбільш примітна можливість відключати ланцюг харчування при перевищенні чинного струму. По суті такі УЗО, звані диференціальними автоматичними вимикачами, поєднують в собі силовий автомат і пристрій захисту від витоків струму.

Диференціальний автомат

Нульовий і захисний провідники

З принципами роботи УЗО ми розібралися, залишилося тільки провести кореляцію з існуючими схемами електроживлення змінним струмом. Велика частина інцидентів, пов'язаних з неправильною роботою пристроїв диференційного захисту, викликана саме невірним застосуванням в різних схемах електропостачання .

Головним чином колі змінного струму відрізняються наявністю і схемою з'єднання нульового і захисного провідників. Таким чином, можна виділити схеми електроживлення з глухо заземленої і ізольованій нейтралью. На практиці відмінність полягає в місці об'єднання нульового робочого та нульового захисного провідників. Для правильної роботи ПЗВ загальна точка нуля повинна розташовуватися по схемі раніше місця установки приладу.

Ланцюги, контрольовані УЗО, не повинні мати потенційну можливість скидати частина струму на землю, інакше помилкові спрацьовування гарантовані. Тому захистом від витоків оснащують переважно мережі з ізольованою нейтраллю (IT і TT), тобто не мають зв'язку з захисним нульовим провідником на всій протяжності мережі після ВРУ. В цей же розряд входять системи з глухозаземленою нейтраллю TN-S і TN-CS, хоча установка диференційного захисту в них вимагає додаткової обережності.

Проте, в системах типу TN-C пристрої захисного відключення все ж можуть коректно працювати. Їх підключення виконується за 3-х або 5-провідній схемі, тобто захисний провідник тягнеться до розподільного вузла для об'єднання з робочим нулем до місця врізки УЗО. Захист від диференціального струму в такому випадку обмежена в селективності: важко захищати цілі групи провідників, прилади вдається встановлювати тільки на крайніх відгалуженнях, тобто відразу перед струмоприймачами. Приватний приклад - розетки з вбудованим захистом від витоків.

Вибір номінальних параметрів

Сферу застосування та призначення УЗО визначають два ключові параметри: здатність навантаження і величина витоку, при якій відбувається розрив ланцюга. Якщо диференційний захист покликана скоротити тяжкість наслідків від електротравми, її номінал вибирається виходячи з допустимих значень струму, що діє на організм.

Перша ступінь електричної травми характеризується судомами без втрати свідомості і не завдає непоправної шкоди. Таке ураження характерно при протіканні через організм мізерних величин струму: близько 10 мА для дітей і до 30 мА у дорослих. Тому УЗО з уставкой по витоку на такі значення застосовують для захисту основних розеткових груп. При цьому найбільш чутливі ПЗВ використовують для розеток, розташованих поблизу підлоги, де до них можливий доступ дітей, а також для груп, підключених по двухпроводной схемі. Розетки для побутової техніки , Що мають контакт захисного заземлення, підключають через УЗО з чутливістю в 30 мА. Для захисту від ураження електричним струмом прийнято використовувати прилади електромеханічного типу як найбільш надійні.

Основні характеристики УЗО

Загальний захист кабельних ліній електропередач від витоків через ізоляцію забезпечується протипожежними УЗО з уставкой диференціального струму в 100, 200 або 500 мА. Більш точне значення визначається характеристиками кабельної продукції і довжиною лінії. Чим гірше діелектричні властивості і вище протяжність, тим більше сумарне значення витоку. Висока власна ємність кабелю не викликає помилкових спрацьовувань, оскільки накопичення заряду супроводжується пропорційної за величиною роботою струму в обох провідниках.

Здатність навантаження УЗО встановлюється із забезпеченням запасу надійності близько 10-20% в залежності від режиму роботи захищеної лінії. Вибір номіналу точно за значеннями чинного струму загрожує перегрівом пристрою, якщо ж запас буде істотно більше - можливе зниження чутливості. У свою чергу, для диференціальних автоматів уставка максимального струму і характеристика відключення мають ключове значення і визначаються вимогами щодо захисту лінії від перевантажень.

Однофазное і трифазне підключення

Найважливіше правило підключення пристроїв диференційного захисту - до них повинні підключатися всі провідники, по яких здійснюється переміщення електричного заряду. Для однофазних мереж використовуються двополюсні прилади: ліва група контактів призначена для фазного провідника, права - для робочого нульового. Умовне напрямок проходження струму не має значення для електромеханічних УЗО, в той час як електронні пристрої вимагають підключення навантаження виключно знизу з подачею живлення на верхні клеми.

Схема підключення трифазного УЗО: 1 -вводной автомат; 2 - трифазний лічильник; 3 - четирёхполюсное УЗО; 4 - автомат для підключення трифазного навантаження; 5 - автомати двухфазной навантаження

Підключення трифазних УЗО також в обов'язковому порядку відбувається з проведенням робочого нуля через пристрій. В кінцевому підсумку навіть асинхронний двигун - три лінійних провідника, які не мають суворої балансування навантаження, тому їх підключення за схемою «зірка» виконується через сімметрірующій нуль. Якщо при цьому сам двигун зануляют через систему захисного заземлення , УЗО гарантовано не буде коректно працювати.

правильний електромонтаж

Велика частина УЗО відноситься до категорії модульної техніки для установки на 35 мм DIN-рейку. Висота модуля і розмір шийки відповідають стандартним габаритам, тому з розміщенням діффзащіти в звичайних рядних ящиках проблем не виникає.

У плані складання щитової проводки є свої тонкощі. Підключення вхідного робочого нуля до загальної шині або крос-модулю має виконуватися відразу після виходу з УЗО одним провідником без відгалужень. При цьому до даної шині повинні підключатися тільки ті лінії, захист яких контролюється пристроєм, з якого взято робочий нуль. Таким чином, в стандартному щитку діє наступна схема підключення:

1. Вхідні фазні і нульовий провід з ввідного кабелю підключають безпосередньо на клеми УЗО. Зі зворотного боку знімається робочий нуль і фази, кожен провідник на окрему шину.
2. До загальної нульової шини підключаються:
   • нульові провідники освітлювальної мережі безпосередньо;
   • нуль підключення ПЗВ 1 групи на 10 мА;
   • нуль підключення ПЗВ 2 групи на 30 мА.
3. До фазной шини підключається все навантаження, включаючи УЗО 1 і 2 групи.

Схема підключення ПЗВ: 1 - вступної автомат; 2 - лічильник; 3 - загальне виборче УЗО; 4 - крос-модуль; 5 - автомати освітлювальної мережі; 6 - автомат для захисту УЗО; 7 - УЗО першої групи 10 мА; 8 - УЗО другої групи 30 мА; 9 - нульова шина; 10 - шина заземлення

Оскільки нульовий контакт пристроїв диференційного захисту розташований праворуч, самі прилади мають у своєму розпорядженні в правій частині ряду, щоб згодом виконати роздачу фаз по автоматичних вимикачів гребінкою. Після УЗО 1 і 2 групи встановлюються додаткові шини або крос-модулі, до яких підключаються всі лінії, що входять до відповідної групи захисту. Якщо пристрій захисного відключення або диференційний автомат встановлюються в місцевих групових щитках , Вони завжди йдуть за схемою першими. Виняток становлять лінії освітлення, харчування на які подається з вхідних клем захисних пристроїв. Для зниження перехідного опору багатодротяна жили слід обжати наконечниками. Контроль зусилля затяжки для модульних пристроїв не критичний, проте потрібно перетяжка контактів через 48-72 години після завершення монтажу.

Перевірка і усунення несправностей

Установка ПЗВ практично в будь-яку систему електропостачання дозволяє точно перевіряти підключені до мережі пристрою і лінії на предмет проблем з ізоляцією і пробою на корпус. Для цього УЗО і намагаються зрушити якомога ближче до вступного автомата: область захисту при цьому стає тільки ширше, при цьому проблемна точка легко детектується шляхом послідовного перебору підключених ліній.

Помилкове спрацьовування УЗО практично завжди є наслідком якого-небудь дії людини: дотику до корпусу техніки, включення приладу в розетку і т. Д. Таким чином, місце витоку в більшості випадків вдається досить швидко локалізувати. Якщо спрацьовує ввідний УЗО, що контролює кілька груп, лінію зі слабкою ізоляцією визначають шляхом послідовного відключення розеткових груп і контролю за працездатністю електромережі. Виявлена ​​мережа може перемикатися на харчування в обхід УЗО, але тільки з перепідключеннями обох провідників і тільки якщо така зміна схеми допустимо з точки зору електробезпеки. В інших випадках потрібно або установка діффзащіти на більше значення струму витоку, або відновлення ізоляції лінії.

Періодично потрібно тестувати працездатність механізму. Для цього в кожному пристрої передбачена тестова кнопка, яка замикає один вихідний полюс з протилежним вхідним через струмообмежуючі опір. Таким чином, імітується витік, значення якої з високою точністю наближене до порогу спрацьовування. Відсутність реакції на натискання тестової кнопки може служити як про несправності приладу, так і про занадто низькому робочому напрузі.

рмнт.ру

06.02.18