Как выбирать автоматические выключатели, УЗО, дифавтоматы? Как правильно подобрать узо и автоматы
Как правильно подобрать узо и автоматы
Как грамотно выбрать УЗО
Выбор УЗО (устройство защитного отключения) является нетривиальной задачей, требующей от человека некоторого погружения в область знаний об электротехническом монтаже и принципах действия электрооборудования. Многие, пугаясь возможных ошибок в расчетах, перекладывают эту обязанность на профессионального электрика, но такая услуга стоит денег. Кроме того, не всегда можно быть уверенным, что сторонний человек сделает оптимальный выбор в соотношении цены и требуемых характеристик. Поэтому полезно знать, как выбрать УЗО для дома или квартиры самостоятельно, тем более что справиться с этим может каждый.
Разновидности приборов
Принцип действия устройств защитного отключения полностью соответствует их определению – когда в сети, которая питается через данный прибор, возникает утечка тока или короткое замыкание, автомат сразу же размыкает цепь внутри себя, прекращая подачу тока. Это позволяет избежать возникновения пожаров, ударов током людей от корпуса электрической техники и других последствий разной степени тяжести. Система работает настолько быстро, что человек, коснувшийся корпуса под напряжением, даже не успеет принять на себя удар (если УЗО отрегулировано на моментальное реагирование). Аналогичные действия происходят при замыкании или предельном повышении температуры проводки.
УЗО в разобранном виде
Перед тем как выбрать УЗО следует знать, что данные устройства подразделяются по типу тока утечки на две категории:
- AC – простые УЗО, реагирующие на изменения параметров в участке цепи переменного тока. Часто используются для защиты бытовых приборов небольшой мощности или ветки электросети квартиры.
- А – более совершенные устройства, работающие с утечками не только переменного, но и выпрямленного пульсирующего постоянного тока. В современных квартирах необходимы для защиты стиральных машин, электроплит, бойлеров и других мощных приборов.
УЗО второго типа имеют более сложную конструкцию, следовательно, обходятся дороже при покупке. Кроме данных двух типов существует еще несколько реже используемых исполнений устройств:
- B – автоматы для работы с постоянным и переменным током, предназначенные для использования в производственных и промышленных объектах;
- S – устройство защитного отключения с заданной временной уставкой на отключение. Основное предназначение – предотвращение пожара вследствие возгорания кабелей. По этой причине S УЗО устанавливаются в распределительном щитке квартиры, для защиты всей проводки.
- G – автоматы для противопожарной защиты отдельных устройств, имеющее, как правило, меньшую задержку реагирования.
Выбор устройства по параметрам сети
Пожалуй это самый важный раздел в статье. Именно он поможет грамотно выбрать защитное оборудование.
Подбор устройства защитного отключения необходимо проводить в соответствии с рабочими параметрами сети, в которую он будет встроен, например, по мощности. Во время ремонта эта работа ложится на электрика, который может правильно провести разводку проводки, монтаж отдельных ветвей для мощного электрооборудования. Однако в ситуации, когда ремонт выполняется самостоятельно или прокладка отдельной линии проводки возникает по причине покупки стиральной, посудомоечной машины или бойлера, придется подобрать УЗО самостоятельно.
Основными рабочими параметрами УЗО является номинальный отключающий дифференциальный ток и номинальный ток нагрузки. Первое значение должно быть не выше, чем не треть, относительно суммы токов утечки всех устройств, подключенных и подключаемых в процессе эксплуатации сети приборов. Такая особенность обусловлена тем, что автомат срабатывает в довольно широком диапазоне: 50-100% от номинального тока. Это необходимо по той причине, что подключение в сеть какую-либо сеть может «перекрыть» 17% (треть от 50%) дифференциального тока и УЗО прекратит питание.
Если возможности определить сумму токов утечки не представляется возможным, применяется приблизительный расчет, в котором ток утечки нагрузки принимается равным 0,4 мА на 1А потребляемой мощности, а ток утечки сети – 10 мкА на 1 м фазной жилы.
Пример расчета для электроплиты с величиной потребляемой мощности в 5 кВт и расстоянием прокладки проводов до распределительного щитка равным 11 метрам. Исходя из условных данных, представленных выше, расчетный ток утечки составляет 11 мА. Примерное потребление электрической плиты на полной мощности равняется 22,7 А, а расчетный ток утечки – 9,1 мА. Сумма, соответственно, равна 9,21 мА. Для защиты от токов утечки в данном случае предлагается использовать устройство с ближайшим значением номинала по диф. току, то есть УЗО на 30 мА.
После этого нужно определить величину номинального тока УЗО. Для этого нужно взять максимальный ток потребления и подобрать соответствующий защитный прибор. В примере этот максимум равен 22,7 А, значит необходимо брать УЗО на 25А или 32А. Таким образом, подходящее для защиты приведенной электроплиты устройство отключения должно иметь номиналы в 25А 30мА или 32А 30мА. Дифференциальный автомат для защиты УЗО должен иметь соответствующие параметры – 25А для первого и 25-32А для второго случая.
Защита в квартирах и домах
Следует сказать, что УЗО и автомат должны быть подобраны правильно, чтобы их рабочие параметры позволяли отключать подачу тока в нужный момент. В ситуациях, когда связку автомат-УЗО устанавливают для защиты проводки от возгорания, берутся устройства с очень высоким номиналом по току утечки – от 500 мА или 300 мА. Такой задел предотвращает постоянные ложные отключения, но имеет определенную особенность.
Дело в том, что ток потребления у лампочки накаливания мощностью в 60 Вт составляет не больше 0,3А – автомат не срабатывает, потому что это значение ниже номинала даже в ситуации, когда ток уходит в «землю», а не на нулевую жилу. Получается, что защита от пожара сделана правильно, но противоречит требованиям защиты человека от удара током.
На сегодняшний день приняты определенные стандарты по тому, как правильно подобрать устройство защитного отключения для квартиры или частного дома. Для начала, нужно сказать, что в наши дни для обоих случаев рекомендуют устанавливать только устройства защитного отключения типа AC, поддерживающие работу электроприборов с пульсирующим постоянным током.
Итак, в большинстве современных квартир проложена однофазная электрическая сеть с переменным напряжением 220В. Поэтому для них правильно устанавливать УЗО и автомат с номинальным током 32 А. Такой показатель является оптимальным – прибор не срабатывает слишком часто по причине перегрузки, обеспечивает надежную защиту людей от поражения электрическим током и не позволяет проводам загореться. Автомат должен быть общим, если суммарная нагрузка не превышает этот показатель (с учетом всех возможных подключений). Но для стиральных, посудомоечных машин и похожего оборудования ставятся отдельные устройства.
Количество УЗО в квартире
В среднестатистической однокомнатной квартире с современным техническим оснащением (телевизор, микроволновка, компьютер, стиральная машина, утюг) оптимальным будет следующее количество УЗО:
- Один прибор с током утечки 30 мА – на кухню.
- Один прибор с током утечки 10 мА – на ветку, питающую ванную комнату.
- Один прибор с током утечки 30 мА – на остальные помещения.
В частные дома, как правило, сейчас подается трехфазная магистраль с переменным током, поэтому здесь в распределительном щитке следует устанавливать четырехполюсное УЗО и такой же дифференциальный автомат. Ввиду наличия большого количества электроприборов высокой мощности, в распределительных щитах частных домов устанавливают не один автомат, а несколько – на линию освещения, розеток и мощных потребителей. Нередко получается каскадная схема питания.
В этих условиях рекомендуется устанавливать устройство отключения с током утечки не ниже 100 мА в совместимости с дифавтоматом типа S (селективная выдержка отключения). УЗО типа AC с номиналом в 30 мА в данной схеме подходят для питания отдельных помещений и групп комнат.
Технические требования и особенности подбора УЗО
- Для избавления от возможных сложностей, желательно выбирать защитное устройств, которое размыкает цепь не только фазных проводников, но и нулевого. Делается это чтобы не приходилось думать о защите от сверхтока на «нуле».
- Рабочий «ноль», находящийся в цепи, защищенной УЗО, не должен контактировать с защитным «нулем», или заземленными элементами – это всегда приводит к отключению сети.
- Вне зависимости от сферы применения, защитное устройство должно быть рассчитано на возможные перегрузки в зоне действия. По умолчанию, это обеспечивается 30% запасом при подборе номинальных величин. Так, при суммарной утечке в 20 А, безопаснее будет установить УЗО на 32 А, а не на 25 А.
- Защитный прибор должен продолжать работу при кратковременных падениях напряжения до 50% (не более 5 секунд) от номинала. Это необходимо для работы дифавтоматов с задержкой реагирования.
- Ввиду повышенной электрической опасности в ванных и банных комнатах, кухнях, душевых и других помещениях с высокой влажностью требуется ставить УЗО с током срабатывания 10 мА, если они подключены к отдельной линии на распределительном щитке. Если кухня, коридор и ванная находятся на одной ветви электросети, номинальный ток УЗО должен быть стандартным – 30 мА.
- Чтобы правильно установить УЗО с сохранением работоспособности, обращайте внимание на технические особенности требования. Многие импортные модели, например, исключают возможность подключения алюминиевых проводов.
- В домах старой постройки, где проложена ветхая, зачастую алюминиевая проводка, с ненадежной изоляцией установка защиты в силовом щитке имеет мало смысла. Из-за слабой проводки с множеством повреждений утечки будут возникать довольно часто и приводить к регулярным отключениям сети. В данном случае для обеспечения безопасности оборудования и людей надо пользоваться переносными УЗО, похожие на адаптер для розетки.
Поделиться с друзьями:
Как выбрать УЗО
Основные характеристики для подбора УЗО
Рассмотрим ряд важных характеристик для выбора УЗО. Устройства бывают;
— для однофазных и трехфазных электросетей 220/380 В;— двухполюсное УЗО для сети 220 В и четырехполюсное для 380 В;— величина номинального тока УЗО для разных нагрузок — это 10, 16, 25, 32, 40, 63, 80. 100 А;— величина дифференциального тока или тока утечки дифференциального выключателя на 6, 10, 30, 100, 300 и 500 мА;
Двухполюсный и четырехполюсный УЗО
Вид дифференциального тока;
— А для переменного тока;— AC возможность работы УЗО на переменном и не выпрямленном постоянном токе;— В для работы защиты на переменном и постоянном токе;— S работа УЗО с выдержкой времени;— G работа с выдержкой времени меньшей, чем устройства типа S.
Также устройство защитного отключения имеют такие же характеристики, как и автомат.
- «Inc» Значение тока короткого замыкания, когда отключается устройство, показывает надежность и устойчивость к коротким замыканиям.
- «Im» Коммутационная способность безотказной работы контактной группы.
Хорошими показателями считается значения 1000-5 000 А.
Как правильно выбрать УЗО
Дифференциальное устройство может быть электронным или электромеханического исполнения. Электромеханический вариант имеет дифференциальный трансформатор тороидального типа и исполнительный узел в виде поляризованного реле. Электронные дифференциальные устройства имеют электронную плату, работающую от напряжения сети.
Так как электрическая сеть у нас еще не достигла хорошего качества (скачки напряжения, частые отключения, заниженное или завышенное напряжение), электронная плата устройства может отказать. Рекомендуемый вариант – это более надежное электромеханическое устройство, для него источник питания не применяется.
При выборе УЗО важно также учитывать токи утечки в самих электрических приборах. У всех электроприборов есть свои утечки тока, величина которых зависит от их качества исполнения. Значение тока утечки обычно указывается в характеристиках прибора. Эти значения не должны превышать 30% от величины тока утечки защитного отключения. Например, для тока утечки в 30 мА, величина утечка тока электроприборов не должна быть больше 10 мА.
При выборе дифференциальной защиты это нужно учитывать, иначе будут частые ложные отключения сети. Напряжение электрической сети у нас имеет форму синусоиды, поэтому защитный выключатель выбирают вида АС или А для переменного напряжения.
Как выбрать УЗО для квартиры
Перед установкой защиты в квартире рассчитывается номинальный ток вводного автомата и после выбирается двухполюсная защита с номинальным током на порядок или два выше тока вводного автомата. Допустим, вводной автомат у вас 25 А, тогда номинальный ток защиты выбирается 32 А.
Основные параметры на корпусе УЗО для выбора
Меньше 30 мА ток устройства не следует выбирать, так как сумма утечек всех потребителей может быть достаточно высока и защита будет давать ложные срабатывания.
Как выбрать УЗО в частный дом
Подключая трехфазную сеть в дома, устанавливают четырехполюсную дифференциальную защиту. Электрощит устанавливается на первом этаже, ставится защита типа «S» с временем задержки и значения тока утечки 100 мА. С вводного автомата разводят линии электросетей по этажам, комнатам, кухне, ванной.
Для отдельных помещений защита не должна превышать ток утечки 30 мА. Если проводка уже отслужила свой срок, тогда есть вероятность частых ложных срабатываний устройства. Здесь рекомендуется устанавливать УЗО встроенное в розетку.
Тоже интересные статьи
Ошибки при подключении УЗО
Выбор автоматических выключателей
Схема подключения УЗО и автоматов в квартире
Правильный подбор УЗО по мощности
Твёрдо решив с помощью УЗО обезопасить свою семью от электрического тока, а свой дом от возгораний, нужно правильно рассчитать характерные показатели защиты и потребления, для того, чтобы подобрать подходящий номинал.
Трехфазное и однофазное УЗО
Прежде всего, нужно чётко осознавать и различать как параметры самого защитного устройства, так и характеристики подключаемых потребителей электроэнергии.
Параметры УЗО и примеры
На корпусе УЗО указывают:
- Iкзmax – предельный ток короткого замыкания (КЗ) не больше 0,25с. -зависит от сечения проводников, и их длины, приблизительно равной расстоянию до питающей трансформаторной подстанции. Чем она ближе, тем большим будет Iкзmax. Данный параметр указывают в виде числа, обведённого рамкой;
Пояснение. на практике применяют: для частных жилых домов Iкзmax=4500А, для многоквартирных Iкзmax=6000А, для промышленных установок Iкзmax=10000А.
- Un – номинальное напряжение, 220В для однофазной, 380В для трёхфазной сети;
- In – номинальный (рабочий) ток. Этот параметр выбирают на одно значение больше, чем у защитного автомата. То есть, нужно предварительно рассчитать нагрузку сети, просуммировав потребляемые всеми устройствами токи.
Пояснение. если вводной автомат регламентирован техническими условиями, то считать уже не нужно, просто выбрать следующее значение из ряда: 16, 20, 25, 32, 40, 63, 80, 100.Например, если на вводе стоит автомат 25А, то УЗО следует выбрать 32А;
- IΔn – дифференциальный ток утечки, отличительный параметр, свойственный только устройствам защитного отключения и дифавтоматам (УЗО+автомат). Имеет ряд значений: 10, 30, 100, 300, 500 мА;
- IΔn=10мА – для отдельных бытовых приборов или групп: электроплита, холодильник, стиральная машина, бойлер; электропитание в ванной, бане, подвале, – то есть, для питания электроприборов с металлическим корпусом в местах с повышенной влажностью;
- IΔn=30мА – самый популярный параметр для установки на вводе для защиты всего дома или квартиры;
- IΔn=100мА и больше – используется для обеспечения пожарной безопасности разветвлённых энергосетей. Порядок расчета IΔn для таких потребностей представлен ниже.
Таблица некоторых параметров УЗО
Тип дифференциального тока утечки, вызывающий срабатывание устройства, обозначается буквами или символьным обозначением:
- АС – IΔn переменный. Обозначение – синусоида. Применяется для электронагревательных приборов, систем освещения, электродвигателей;
- А – IΔn переменный и пульсирующий постоянный. Предпочтительно его применение для подключения холодильников, стиральных машин, другой техники, в которой опасное постоянное напряжение может появиться на корпусе. Самый популярный в быту тип;
- В – IΔn переменный и сглаженный постоянный — используется преимущественно в промышленных установках;
- S – обеспечивает селективность (выборочность) срабатывания устройств защиты. Имеет задержку во времени 0,1-0,5 с. Применяется для установки на вводе для больших объектов с большим количеством потребителей и повышенными требованиями к электротехнической безопасности. Например, если в гостинице постоялец уронит фен в ванную, не должен отключиться весь отель или этаж, а только устройство для данного потребителя.
- G – также используется для селективной защиты с высокой устойчивостью к ложным срабатываниям, имеет задержку 0,05-0,09 с;
- Степень защиты IP20 (наиболее распространённый вариант) означает, что устройство имеет второй класс защиты от прикосновений и нулевой класс (не имеет) влагозащищённости. Если требуется работа устройств во влажных местах, нужно интересоваться второй цифрой данного параметра;
- Логотип производителя – важная характеристика, требующая особого рассмотрения, выходящего за рамки данной статьи. Следует обратить внимание на репутацию фирмы, отзывы клиентов, а также на внешний вид самого изделия – неряшливо нанесённые обозначения, некачественная сборка, неровность стыков должна насторожить покупателя. Отличительной чертой производителей является износостойкость изделия.
УЗО крупным планом. Можно рассмотреть параметры
Температурный режим. Для обычных устройств находится в диапазоне -5 +40°С, но в пост советском пространстве особую популярность снискали устройства специального исполнения: -25+40°С;
Электрическая схема. Для не специалиста она мало о чём может сказать, но обратить внимание нужно на наличие треугольника, обозначающего усилитель, что означает принадлежность УЗО к электронному типу.
Они дешевле, но менее надёжны, особенно в условиях нестабильного напряжения сети – от него питается электрическая схема усиления, склонная к выходу из строя при данных условиях. При обрыве ноля и одновременной утечке фазного напряжения эта система не сработает.
Описание параметров УЗО на корпусе
Стоит ещё раз напомнить, что УЗО применяются только совместно с автоматами защиты.
Приняв к сведению вышеописанные характеристики, зная номинал своего вводного защитного автомата, для загородного дома или квартиры можно осуществить выбор УЗО, оперируя только этими данными, не вникая сложности электротехнических расчётов.
Пример выбора УЗО без расчета
Допустим на входе автомат In=20А. Подходящим значением номинала защитного устройства будет 25А, тип А (данное требование часто встречаемое на многих бытовых электроприборах). Для входного устройства IΔn=30 мА, для отдельных электроприборов IΔn=10 мА. (в этом случае также обязательно ставить последовательно защитный автомат, In которого выбирается соответственно нагрузке).
Значение In УЗО также должно быть выше на одно значение.Для того чтобы выбрать подходящий УЗО противопожарной защиты для больших разветвлённых сетей, для начала нужно узнать суммарный потребляемый ток IΣ всеми устройствами.
IΣ = IP1+ IP2+ IP3+…IPn
В случае расчета по мощности, вычислить IΣ можно исходя из формулы:
где PΣ – суммарная мощность.
Потом следует вычислить суммарный ток утечки IΔΣ. Согласно требованию ПУЭ 7.1.83, при невозможности узнать ток утечки IΔP у конкретного электроприемника, его выбирают равным 0,4 мА на каждый Ампер нагрузки, а для проводника принимается значение IΔL = 10мкА=0,01мА на каждый метр длины L фазного провода.
Имея уже вычисленное значение IΣ, можно вычислить IΔΣ =0,4* IΣ +0,01*L. Также вышеупомянутый пункт ПУЭ требует, чтобы номинальный дифференциальный ток отключения устройства превышал в три раза суммарный ток утечек.
Конечная формула расчета приобретает вид:
IΔn= 3*(0,4* IΣ +0,01*L)=3* IΔΣ
Конкретный пример с расчетом
Допустим, требуется рассчитать УЗО для обеспечения надёжной пожарной безопасности большого деревянного трёхэтажного дома, используемого в качестве гостиного двора на горнолыжном курорте.
Подразумеваем низкие температуры (специальное температурное исполнение, -25°С), отсутствие газа (отопление и приготовление пищи только благодаря электроприборам), наличие холодильников, стиральных машин, бойлеров, различной бытовой аппаратуры. Допускаем, что расчёты для отдельных групп пользователей уже произведены, требуется рассчитать общее вводное устройство защиты (тип S).
Узнать ток потребления для каждого устройства можно из паспорта электроприбора, с помощью калькулятора произвести расчёты. Принимаем условное расчётное значение IΣ = 52А. Ближайшее значение защитного автомата – 63А, соответственно In УЗО будет 80А. С помощью линейки, рулетки измерить длину всего кабеля находящегося под напряжением, в независимости от подключения к нему нагрузки.
Примем, что длина проводов в сумме 280 м. Подставляем данные в формулу:IΔn= 3*(0,4* IΣ +0,01*L)=3*(0,4* 52 +0,01*280)= 70,8 (мА).Ближайшее значение IΔn=100мА будет достаточным для обеспечения надежной защиты без ложных срабатываний.
Итоговый УЗО:80А, тип S, IΔn=100мА, t -25°С.
Похожие статьи
Как правильно подсоединить
Источники: http://tokidet.ru/elektrooborudovanie/zashhitnoe/kak-vybrat-uzo-dlya-doma-i-kvartiry.html, http://electricavdome.ru/kak-vybrat-uzo.html, http://infoelectrik.ru/vybor-kommutacionnoj-apparatury-dlya-montazha/pravilnyj-podbor-uzo-po-moshhnosti.html
electricremont.ru
расчет тока срабатывания и мощность автомата
Несмотря на все плюсы, которыми обладает электрическая энергия, она имеет и минусы. Основной из них – опасность поражения электрическим током. Для защиты людей от действия электричества создано множество приборов, и один из них носит название УЗО – Устройство Защитного отключения. Но для организации эффективной защиты при помощи этих устройств необходимо хорошо представлять, как выбрать УЗО и каким образом его подключить.
Назначение и устройство УЗО
Устройство представляет собой автоматический прибор, отключающий напряжение при возникновении дифференциального тока (дифтока, тока утечки). Именно он, возникающий при той или иной неисправности электрооборудования, в большинстве случаев является следствием несчастных случаев. Хуже всего то, что неисправность, вызывающая утечку, никак себя не проявляет. Стиральная машинка стирает, компьютер обсчитывает задачу, бойлер прилежно греет воду. Но стоит человеку коснуться кожуха такого прибора или встать под душ, как произойдет непоправимое.
В задачу дифвыключателя как раз и входит обнаружение утечки и аварийное отключение неисправного оборудования при его появлении. Как же он это делает?
Принцип работы защиты
Электрооборудование, как известно, получает энергию по проводам. Бытовые приборы при этом используют два проводника – фазу и ноль. Если оборудование промышленное или просто мощное, то оно может использовать три фазы, но суть проблемы это не меняет. Итак, грубо говоря, ток бежит по фазе (фазам), приводит в действие электрооборудование и убегает через ноль*. При этом входящее и выходящее значения токов всегда равны – сколько энергии в прибор вошло по фазному проводу, столько же и вышло через нулевой.
*Поскольку напряжение в сети переменное, направление тока изменяется 100 раз в секунду, но для понимания основного принципа это несущественно.
Предположим, произошла нештатная ситуация – потек сальник в стиральной машине и залило плату управления, внутрь электромясорубки попала вода, перетерлась изоляция провода из-за вибрации, или случился тепловой пробой электромотора. По этой причине на металлических частях агрегата появилось напряжение. Если прибор заземлен, то это напряжение с шасси или кожуха стекает в контур заземления, вызывая дифток. В незаземленном оборудовании утечки не будет, но она появится, если человек, стоящий на токопроводящей поверхности (бетонный пол, металлический или деревянный, но мокрый настил и т.п.), коснется кожуха.
Возникновение дифтока через заземляющий контур или тело человека
В этой ситуации входящий по фазному проводнику ток уже не будет равен выходящему по нулевому. К нему добавится значение утечки, стекающей в землю: Iфазный = Iнулевой + Iутечки.
Задача УЗО как раз и заключается в определении этого расбаланса. В процессе работы устройство постоянно сравнивает значение токов, проходящих по фазе и нулю. Пока они равны, все в порядке. Как только фазный ток превысит нулевой, устройство аварийно отключит напряжение.
Вопреки бытующему мнению появление тока утечки – не такая уж редкость. Практически каждая домохозяйка сталкивалась с ситуацией, когда электроприбор начинал «щипаться».
Характеристики устройства защитного отключения
От того, насколько правильно вы выберете устройство защиты, будет зависеть ваше здоровье, а, возможно, и жизнь. Именно поэтому к данному вопросу нужно подойти со всей ответственностью. Чем же характеризуются УЗО, которые имеют и еще одно название – дифференциальные выключатели (не путать с автоматами)?
- Дифференциальный ток. Основной параметр прибора. По сути, это чувствительность системы защиты. К примеру, дифференциальный выключатель, изображенный ниже, сработает при утечке в 30 мА (позиция 3 на фото).
- Рабочий ток или мощность. Токовая нагрузка в амперах, которую прибор может долговременно выдерживать без повреждения и перегрева (позиция 1).
- Рабочее напряжение. Максимальное напряжение сети, в которую будет встраиваться УЗО (позиция 2).
- Род напряжения. Род напряжения сети, в которую будет встраиваться прибор защиты. Может быть переменным, постоянным или переменным + постоянным (позиция 5).
Как выбрать УЗО
Очевидно, что каждый из вышеприведенных параметров является одинаково важным при выборе УЗО. Прибор с низкими рабочими напряжением и мощностью просто сгорит, а неправильный выбор значения дифтока и рода напряжения делают устройство абсолютно бесполезным – оно либо будет ложно срабатывать, либо не сработает вовсе.
Выбор по дифтоку
Это главный и самый ответственный критерий выбора. Посмотрим, как рассчитать УЗО для конкретного объекта. Согласно ПЭУ допустимое значение утечки в электрических установках берется из расчета 0.4 мА на 1 А тока нагрузки. Дополнительно необходимо знать длину электрической цепи и добавить к полученному результату еще по 0.01 мА на каждый метр питающего провода. Согласитесь, такой расчет УЗО для, скажем, домовой проводки, достаточно сложен и трудоемок. Но можно сделать все гораздо проще, причем уровень защиты при этом не пострадает.
Если прибор планируется устанавливать не в целях пожарной безопасности, а для защиты людей (обычно это и есть основная задача в домовых сетях), то он должен уверенно реагировать на утечку не более 50-80 мА. Именно такое значение считается предельно допустимым для человеческого организма. С другой стороны, если домовая сеть очень протяженная и разветвленная, да еще и с сырыми помещениями (та же ванная комната), то величина естественной утечки, распределенной по всей линии, может оказаться выше тех же 50 мА.
Как тут быть? Ставить более мощный прибор, как рекомендуют некоторые "специалисты"? Ни в коем случае! Ведь если вы, не дай бог, попадете под напряжение, мощная автоматика не сможет вас спасти – она либо сработает уже после прохождения через тело смертельного тока, либо не отключится вовсе. В любом случае самому человеку уже будет все равно.
Выход из ситуации – не выбор более грубого УЗО, а установка нескольких чувствительных приборов, каждый из которых будет следить за отдельным участком цепи. К примеру, одно устройство на ванную и кухню, другое на розетки, третье – на освещение.
Мощность и напряжение
По этим критериям делать выбор УЗО намного проще. Величина напряжения в сетях вам известна: при однофазной линии это 220 В, трехфазной – 380 или 660 В. Род напряжения в обоих случаях переменный. Если ваша сеть однофазная, то и прибор можно выбрать однофазный. Если фаз три, то и дифвыключатель понадобится трехфазный.
Однофазный и трехфазный дифференциальные выключатели
Теперь о том, как подобрать УЗО и автомат по мощности. Почему и автомат? Дело в том, что дифференциальный выключатель не срабатывает от перегрузки или короткого замыкания, а реагирует только на дифференциальный ток. Случись в доме КЗ, дифавтомат благополучно сгорит от перегрузки вместе с проводкой. Поэтому установка УЗО в паре с автоматом обязательна.
Что касается рабочего тока дифференциального выключателя, то он должен быть не меньше того, на который рассчитан вводной автомат. Если автоматический выключатель у вас уже стоит, просто посмотрите, на какой ток он рассчитан. Если не стоит, то его придется поставить. Для обычной квартиры без особо мощных потребителей обычно достаточно автомата мощностью до 32 А, выдерживающего нагрузку в 7 кВт. Здесь следует заметить, что напряжение и номинальный ток, указанные на корпусе выключателя и автомата, могут быть больше, чем необходимо, но никогда не меньше.
Как подключить УЗО
Для того, чтобы дифференциальный выключатель долго и надежно работал, его необходимо правильно установить в домовую схему. Вот несколько обязательных условий, которые необходимо выполнить при установке УЗО:
- Правильная фазировка. Чтобы дифвыключатель мог контролировать разность фазного и нулевого токов, он должен уметь их различать. Поэтому фазный и нулевой провода нужно подключать к строго определенным клеммам, обозначенным соответствующим образом на корпусе прибора. Если вы спутаете ноль и фазу, то прибор либо будет постоянно срабатывать, либо вообще не включит защиту, что еще хуже. В многофазных устройствах очередность фаз можно не учитывать, но ноль должен быть строго на своем месте.
- Обязательная защита от КЗ. Как было сказано выше, УЗО не имеет собственной защиты от короткого замыкания, поэтому должен устанавливаться последовательно с автоматом. Где будет стоять автомат – до или после УЗО, – роли не играет. Допускается установка одного автомата на несколько УЗО и наоборот – выход дифференциального выключателя может быть нагружен на несколько автоматов, обслуживающих разные линии.
- Защита от внешних воздействий. Практически все УЗО не имеют защиты от влаги, поэтому размещать их нужно в сухих помещениях или в специальных закрытых шкафах. В противном случае устройство может отказать в самый неподходящий момент со всеми вытекающими последствиями.
Вариант подключения УЗО в домовую сеть
Проверка правильности подключения
После того, как устройство защиты установлено, необходимо обязательно проверить правильность его работы, чтобы не узнать о проблемах в подключении постфактум – попав под напряжение. Проверка проводится двумя методами – тестовой кнопкой и искусственным созданием тока утечки. Первый исключительно прост – нажмите на кнопку, расположенную на корпусе УЗО и подписанную соответствующим образом. Встроенная в прибор схема создаст имитацию тока утечки, и защита сработает, обесточив линию.
Если вы не доверяете этой кнопке (мало ли что и чего там имитирует), то проверить устройство можно искусственным созданием тока утечки. Подключите между фазным контактом розетки и ее же заземляющей клеммой какой-нибудь электроприбор – настольную лампу, паяльник и т.п.
Схема проверки правильности работы дифференциального выключателя
УЗО сразу же заметит утечку и тут же отключит цепь. Все в порядке. Если ваши розетки не подключены к заземляющему контуру, что очень и очень плохо, то в качестве заземляющего контакта можно использовать полуметровый штырь, воткнутый в землю. Это, конечно, не полноценное заземление, но тока через него более чем достаточно для того, чтобы УЗО зафиксировало утечку.
Дифавтомат как вариант двойной защиты
Существует еще одно устройство, способное срабатывать от тока утечки. Называется оно дифференциальный автомат. Отличие же его от обычного УЗО состоит в том, что прибор дополнительно имеет в своем составе автоматический выключатель, реагирующий на короткое замыкание. Установка дифавтомата имеет смысл в том случае, если вы делаете монтаж с нуля или ваша проводка вообще не имеет автомата. Покупая дифавтомат, вы получаете в одном корпусе сразу два устройства – УЗО и автомат. Это и дешевле, и проще в установке.
Дифавтомат внешне похож на устройство защитного отключения, но имеет встроенный автомат
Выбор дифференциального автомата производится по критериям:
- Дифференциальный ток.
- Номинальный ток.
- Рабочее напряжение.
- Род тока.
- Ток отсечки.
Почти весь этот список вам наверняка знаком – по нему вы выбирали УЗО. Подходит он и для выбора дифавтомата. Дополнительным критерием является лишь ток отсечки – ток, при котором срабатывает встроенный в устройство автомат. Обычно он равняется тройному рабочему току, поэтому если вы правильно выбрали рабочий ток, то оптимальным окажется и ток отсечки.
220v.guru
Расчет узо и автоматов - Всё о электрике в доме
Как рассчитать УЗО для дома и квартиры
Для расчета устройства защитного отключения (УЗО) необходимо учитывать условия его эксплуатации. В однофазной электрической сети применяются двухполюсные устройства, а в трехфазной – четырехполюсные. Так как УЗО реагирует на токи утечки (Iут), то его выбор будет зависеть от длины проводников, качества изоляции, количества подключенных приборов, устройств, их характеристик. Кроме этого, надо помнить, что Iут величиной 30 mA может быть опасным для жизни человека. Поэтому во влажных помещениях надо обязательно ставить УЗО.
Ток утечки
Чтобы обеспечить безопасность от поражения электричеством, часто приходится увеличивать количество устройств защитного отключения, разбивать сеть на несколько групп. В то же время использование очень чувствительных приборов УЗО приводит к ложным срабатываниям. Задача специалиста сделать правильный расчет и выбор с учетом всех факторов.
Согласно правилам устройства электроустановок, при неизвестном Iут, он принимается равным произведению 0,4 mA на число соответствующее расчетному нагрузочному току в амперах. Утечка цепи принимается равной произведению 0,01 mA на длину L фазного проводника в метрах. Согласно этим же правилам, суммарные потери сети должны быть меньше одной трети номинального отключающего дифференциального тока УЗО. Сюда же входят все утечки включенных постоянно и подключаемых периодически электроприборов. Произведем расчет.
Суммарный Iут= 0,4* IΣ +0,01*L
Отсюда следует, что предельный ток УЗО должен быть больше суммарного Iут сети в 3 раза.
Соответственно, номинальный отключающий ток равен:
IΔn= 3*(0,4* IΣ +0,01*L), где
IΣ – суммарный ток утечки всех электроустановок сети,
L – длина фазного провода в метрах.
Выбор для квартиры
Для примера расчета возьмем квартиру в многоэтажном доме. В этажном щитке на вводе стоит автоматический выключатель. Пусть автомат будет на 40 Ампер. Он защищает от коротких замыканий и перегрузок. Сразу за ним монтируется противопожарное УЗО, расчет его номинала произведем позднее.Оно нужно для защиты от пожара при нарушении изоляции кабеля или ее пробое. Дальше, для обеспечения большей безопасности и бесперебойности снабжения электричеством, на каждую или несколько групп устанавливаются УЗО с определенным Iут от 10 до 30 mA. Зависит от токов утечки. Есть даже розетки со своими устройствами УЗО. На каждую группу потребителей устанавливается свой автоматический выключатель перегрузок.
В ванной комнате стоит стиральная машинка мощностью 1,8 кВт. Так как она расположена во влажном помещении, то для безопасности предусмотрим автомат защиты на 16 A и произведем расчет УЗО по мощности.
Рабочий ток для стиральной машинки равен:
Длина фазного провода до нее составляет 20 м.
ОтсюдаIΔn= 3*(0,4* IΣ +0,01*L)=3(0,4х7,3+0,01х20)=9,36 mA.
Ближайший в ряду УЗО на 16 A, ток утечки 10 mA.
Несколько групп
Допустим, в квартире предусмотрены еще две группы освещения с автоматами защиты на 16 A, две розеточные с автоматами на 20 A и 25 А. В группах освещения длина проводников по 50 м, а нагрузка составляет 0,3 и 0,6 кВт. В розеточных длина фазных проводов 40 и 60 м соответственно, а общая (переменная и постоянная) нагрузка 17 и 22 A соответственно.
Произведем расчеты по группам.
Расчет для первой осветительной:
P – мощность осветительных приборов,
Расчет для второй осветительной:
IΔn= 3*(0,4* IΣ +0,01*L)=3(0,4х2,8+0,01х50)=9,9 mA.
Расчет для первой розеточной:
IΔn= 3*(0,4* IΣ +0,01*L)=3(0,4х17+0,01х40)=21,6 mA.
Расчет для второй розеточной:
IΔn= 3*(0,4* IΣ +0,01*L)=3(0,4х22+0,01х60)=28,2 mA.
Так как УЗО по IΔn имеют номиналы 10, 30, 100, 300, 500 миллиампер, то некоторые группы электроснабжения можно объединить. При этом нужно помнить, что прибор срабатывает при достижении 50-100% IΔn.
По расчетам первая осветительная и розеточная группы в сумме по IΔn составляют 24,78 мА. Их можно подключить к устройству с отключающим током 30 миллиампер. Вторая розеточная подсоединяется к такому же 30 миллиамперному устройству. Вторая осветительная – к УЗО с током отключения 10 мА. Суммарный рассчитанный отключающий ток получился равным:
IΔn Σ=9,36+3,18+9,9+21,6+28,2=72,24 mA.
Приступаем к подбору УЗО. Ближайшее по отключающему току – на 100 мА. Его и нужно установить в качестве противопожарного.
Номинальный ток
УЗО имеет еще один важный параметр – номинальный ток, который необходимо учитывать при расчетах. При работе в пределах номинала, прибор гарантированно будет выполнять свои функции как угодно долго.
Автоматы защиты от перегрузок, которые устанавливаются на каждую группу электроснабжения, имеют номинал: 16, 20, 25, 32 ампера и так далее. Но при достижении этих значений прибор не отключится. Его характеристики таковы, что он начинает отключаться при значениях превышающих номинал в 1,13-1,45 раза, только благодаря тепловому расцепителю. Происходит выключение через один-два часа. А для быстрого отключения ему нужно превышение номинала от трех до пятнадцати раз. Данную особенность автомата защиты от перегрузок и короткого замыкания нужно учитывать.
Прибор отключения устанавливается с номинальным током всегда на уровень выше. Например, если от перегрузок и короткого замыкания стоит 32 амперный автомат, то устройство защитного отключения должно быть 40 ампер. Поэтому в квартире, для которой производился расчет, противопожарный прибор УЗО будет иметь ток отключения и номинальный 100 mA и 63 A соответственно. У стиральной машинки будет устройство 10 mA/16 A. Для второй группы освещения – устройство с пределом 10 mA/25 А. Остальные приборы УЗО имеют пределы 30 mA/32 А.
Дополнительные характеристики
Кроме этих основных характеристик, для которых проводятся расчеты, есть еще величины, требующие внимания при выборе. Это предельный ток короткого замыкания, для дома принимают 4500 A, многоквартирного 6000 A, для производств 10000 A. На корпусе изделия он изображается числом обведенным рамкой. Вид отключающего тока утечки обозначается буквами:
- АС означает, что он переменный;
- А – IΔn переменный и пульсирующий постоянный;
- В – IΔn переменный и постоянный;
- S – селективный, отключается с задержкой.
УЗО типа АС используют в квартирах. Потребители обычные – освещение, холодильники, теплые полы. Максимальное время отключения этого типа УЗО – 0,04-0,3 секунды, зависит от величины тока утечки.
Тип A применяется там, где много приборов с выпрямителями и импульсными блоками питания: компьютеры, стиральные машинки, телевизоры, посудомоечные машины, СВЧ-печи. Иногда производители прямо указывают, что должен стоять прибор УЗО А, а далее выполняется расчет по току.
Тип B применяют главным образом в промышленности, проводя перед установкой подробные расчеты.
Тип S (селективный). Время срабатывания у такого УЗО составляет 0,2-0,5 сек, поэтому для человека оно не является защитным. Устройство устанавливается в начале линии после основного автоматического выключателя и является второй ступенью дифференциальной защиты всего объекта от пожара.
Кроме этого, нужно определить, какое устройство защитного отключения выбрать: электромеханическое или электронное. Первое более надежное, но и более дорогое. Второй вид дешевле, чем электромеханическое, но его электронные компоненты чаще перегорают при всевозможных перегрузках.
При организации системы защиты электросети необходимо учитывать, что на один УЗО нельзя подключать больше 5 автоматов. Это может привести к ложным срабатываниям. К тому же, при правильном отключении нельзя понять, где произошла утечка.
Расчет и выбор УЗО
Устройство Защитного Отключения (УЗО), в зависимости от номинального тока утечки,,обеспечивает защиту: 100 и 300 мА — от пожара; 30 мА — от пожара и жизни от ударатоком; 10 мА — жизни от удара током
Исследования, проводимые в разныхстранах мира, показывают, чтосерьезность поражения электрическимтоком определяется силой тока,проходящего через тело человека.
Телесные повреждения становятся серьезными, когда сила тока превышает 40 — 50 мА втечение одной секунды.
Теоретически, сила проходящего через человеческое тело тока достигает 150 мА, когдачеловек касается проводника под напряжением 230 В в условиях сухой среды.
Измеряя разность силы тока между проводником под напряжением и нулевым проводником, дифференциальный выключатель нагрузки фактически обнаруживает ток, протекающий через тело человека.Если этот ток достигает порога 30 мА, дифферинциальный выключатель нагрузки отключается в течении нескольких миллисекунд, предупреждая таким образом телесные повреждения или более тяжелые последствия.
Рекомендации по применению УЗО
Применение УЗО и дифавтоматов Easy 9 обеспечивает защиту даже в случае отсутствия заземления
Противопожарное УЗО обеспечивает защиту от токов утечик в 100 и 300 мА, на которыене отреагирует автомат, но которые способны вызвать пожар. Противопожарное УЗО не защищает жизнь и здоровье при ударе токо
РАСЧЕТ И ВЫБОР УЗО: РАСЧЕТ
1. Расчет тока утечки
При невозможности документального определения суммарного тока утечки электропроводки и нагрузки применяется расчетный метод определения тока утечки в соответствии с СП 31-110-2008. Примерный ток утечки нагрузки: 0.4 мА на 1 А тока, потребляемого нагрузкой.Примерный ток утечки провода: 10 мкА на 1 м длинны фазового провода.
Примерный расчет тока утечки линии питания электроплиты, дано:Мощность плиты — 3 кВт однофазного тока 220 В, 50 Гц. Длина 3-жильного провода от электрощитка до плиты — 15 м.Расчет:Расчетный ток электроплиты: 13,64 А = 3000 Вт / 220 В. Расчетный ток утечки электроплиты: 5,46 мА = 0,4 х 13,64 АРасчетный ток утечки провода: 0,15 мА = 150 мкА = 10мкА х 15 м. Суммарная расчетная утечка тока: 5,61 мА = 0,15 мА + 5,46 мА
2. Выбор ном. тока утечки УЗО (ном. отключающий дифференциальный ток IDn)
Значение номинального отключающего дифференциального тока УЗО не должно превышать 33% суммы токов утечки электропроводки и всех подключенных (включая переносные) потребителей электроэнергии
УЗО срабатывает в диапазоне от 50 до 100% номинала тока утечки.Пример выбора номинального отключающего тока утечки УЗО для электроплиты:Суммарная расчетная утечка тока 30 мА. Рекомендуемый расчетный номинал тока утечки УЗО: 17 мА = 5,61 мА / 33%Выбирается номинал утечки тока 30 мА. УЗО сработает в диапазоне от 15 до 30 мА (УЗО с номиналом 10 мА может ложно срабатывать, так как оно отключается в диапазоне от 5 до 10 мА.).
3. Выбор номинального рабочего тока УЗО (ном. ток In)
Номинальный рабочий ток УЗО должен быть больше суммы рабочих токов подключенных кУЗО нагрузок.Пример выбора номинального рабочего тока УЗО для электроплиты:Расчетный ток электроплиты: 13,64 А
Выбираем ближайший больший номинал УЗО — 25 А (можно выбрать 40 А, но величина запаса по току будет неоправданно велика.
Количество полюсов УЗО: 2 полюса (однофазный ток)
Номинальный рабочий ток: 25 А (п.3)
Номинальный отключающий ток: 30 мА (п.2)
Выбранное УЗО Easy: EZ9R34225
Как выбрать УЗО
Основные характеристики для подбора УЗО
Рассмотрим ряд важных характеристик для выбора УЗО. Устройства бывают;
— для однофазных и трехфазных электросетей 220/380 В;— двухполюсное УЗО для сети 220 В и четырехполюсное для 380 В;— величина номинального тока УЗО для разных нагрузок — это 10, 16, 25, 32, 40, 63, 80. 100 А;— величина дифференциального тока или тока утечки дифференциального выключателя на 6, 10, 30, 100, 300 и 500 мА;
Двухполюсный и четырехполюсный УЗО
Вид дифференциального тока;
— А для переменного тока;— AC возможность работы УЗО на переменном и не выпрямленном постоянном токе;— В для работы защиты на переменном и постоянном токе;— S работа УЗО с выдержкой времени;— G работа с выдержкой времени меньшей, чем устройства типа S.
Также устройство защитного отключения имеют такие же характеристики, как и автомат.
- «Inc» Значение тока короткого замыкания, когда отключается устройство, показывает надежность и устойчивость к коротким замыканиям.
- «Im» Коммутационная способность безотказной работы контактной группы.
Хорошими показателями считается значения 1000-5 000 А.
Как правильно выбрать УЗО
Дифференциальное устройство может быть электронным или электромеханического исполнения. Электромеханический вариант имеет дифференциальный трансформатор тороидального типа и исполнительный узел в виде поляризованного реле. Электронные дифференциальные устройства имеют электронную плату, работающую от напряжения сети.
Так как электрическая сеть у нас еще не достигла хорошего качества (скачки напряжения, частые отключения, заниженное или завышенное напряжение), электронная плата устройства может отказать. Рекомендуемый вариант – это более надежное электромеханическое устройство, для него источник питания не применяется.
При выборе УЗО важно также учитывать токи утечки в самих электрических приборах. У всех электроприборов есть свои утечки тока, величина которых зависит от их качества исполнения. Значение тока утечки обычно указывается в характеристиках прибора. Эти значения не должны превышать 30% от величины тока утечки защитного отключения. Например, для тока утечки в 30 мА, величина утечка тока электроприборов не должна быть больше 10 мА.
При выборе дифференциальной защиты это нужно учитывать, иначе будут частые ложные отключения сети. Напряжение электрической сети у нас имеет форму синусоиды, поэтому защитный выключатель выбирают вида АС или А для переменного напряжения.
Как выбрать УЗО для квартиры
Перед установкой защиты в квартире рассчитывается номинальный ток вводного автомата и после выбирается двухполюсная защита с номинальным током на порядок или два выше тока вводного автомата. Допустим, вводной автомат у вас 25 А, тогда номинальный ток защиты выбирается 32 А.
Основные параметры на корпусе УЗО для выбора
Меньше 30 мА ток устройства не следует выбирать, так как сумма утечек всех потребителей может быть достаточно высока и защита будет давать ложные срабатывания.
Как выбрать УЗО в частный дом
Подключая трехфазную сеть в дома, устанавливают четырехполюсную дифференциальную защиту. Электрощит устанавливается на первом этаже, ставится защита типа «S» с временем задержки и значения тока утечки 100 мА. С вводного автомата разводят линии электросетей по этажам, комнатам, кухне, ванной.
Для отдельных помещений защита не должна превышать ток утечки 30 мА. Если проводка уже отслужила свой срок, тогда есть вероятность частых ложных срабатываний устройства. Здесь рекомендуется устанавливать УЗО встроенное в розетку.
Тоже интересные статьи
Как подключить автоматический выключатель
Проверка УЗО. Методики проверки УЗО
Схема подключения дифференциального автомата
Расчет автомата по мощности
Источники: http://evosnab.ru/oborudovanie/avtomatika/raschet-uzo, http://energosf.ru/support/tech_info/silovoe_oborudovanie/raschet_i_vybor_uzo/, http://electricavdome.ru/kak-vybrat-uzo.html
electricremont.ru
Как выбирать автоматические выключатели, УЗО, дифавтоматы
Как правильно выбирать автоматические выключатели, УЗО, дифавтоматы?
Такой вопрос обязательно возникает при ремонте или замене электропроводки. Электрические аппараты защиты — автоматические выключатели, УЗО и дифавтоматы выполняют защитные функции и коммутацию (позволяют включать и выключать определенный участок сети).
Автоматические выключатели защищают линию от токов перегрузки и токов короткого замыкания. Например, предположим, что Вы включили в обычную розетку слишком мощный электронагреватель или электродуховку, ток в линии превысит допустимое для нее значение, провод начнет нагреваться и, чтобы не допустить перегрева и оплавления изоляции, автоматический выключатель через некоторое время сработает и отключит эту линию.
При коротком замыкании в линии автоматический выключатель практически мгновенно срабатывает, отключая защищаемую цепь.
Устройства защитного отключения (УЗО) применяют:
— для защиты человека от поражения электрическим током при прикосновении к токоведущим частям;
— для предотвращения опасной утечки тока и возможного возгорания при повреждения изоляции электропроводки или бытовых приборов.
Например, в результате повреждения изоляции, на металлическом корпусе электрической плиты может появиться опасный для человека потенциал. Также человек может случайно прикоснуться к оголенному фазному проводу, находящемуся под напряжением, или ребенок, играя, может засунуть в розетку металлический предмет.
Также в результате естественного старения или повреждения изоляции проводов, ослабления контактных соединений возникают утечки тока, которые приводят к искрению и могут стать причиной возгорания. Для защиты от таких ситуаций и применяются УЗО.
Дифференциальные автоматические выключатели — дифавтоматы объединяют в одном корпусе функции автоматических выключателей и устройств защитного отключения одновременно.
Для того, чтобы защита была эффективной, аппараты защиты необходимо правильно рассчитать и подобрать. От этого зависит надежность и безопасность эксплуатации электропроводки и подключаемых к ней электроприборов.
Для того, чтобы правильно рассчитать и выбрать аппараты защиты, необходимо выполнение трех основных факторов:
1. знать назначение, конструкцию аппарата защиты и понимать принцип действия всех его компонентов;
2. необходимо четко разбираться в его основных параметрах и характеристиках;
3. знать нормативные документы и методику выбора.
Рассмотрим каждый из факторов подробнее.
Первый. Не зная назначения и конструкции автомата, УЗО или дифавтомата, не понимая принцип действия, приступать к выбору не имеет смысла.
Второй. Основная характеристика автоматического выключателя – номинальный ток, а УЗО — номинальный отключающий дифференциальный ток (так называемая уставка по току утечки).
Помимо основных характеристик, каждый из аппаратов защиты имеет еще несколько важных параметров, которые необходимо учитывать при их выборе.
Необходимо принимать во внимание возраст и материал электропроводки (она новая или старая и ветхая, токоведущая жила медная или алюминиевая), качество и состояние соединений.
Проводка может быть в новом доме, а может быть в старом, дом может находиться вблизи с трансформаторной подстанцией — эти факторы влияют на характеристики аппаратов защиты, и это следует учитывать при их выборе.
Температура помещения, в котором установлен электрический щит, количество рядом установленных аппаратов, загрузка линии, все эти параметры также необходимо учитывать.
Более подробно о том, как эти факторы влияют на работу автоматического выключателя, я подробно рассматривал в этой статье.
Автоматические выключатели и УЗО обычно подключаются по многоступенчатой (древовидной) схеме.
Например, типовая схема электросети частного дома обычно выглядит так:
— вводной автомат на вводе в дом;
— общий автомат в электрощите первого этажа;
— общий автомат в электрощите второго этажа;
— на каждом из этажей сеть делится на отдельные группы: розетки, освещение, отдельно подключаемые приборы (электроплита, бойлер, стиральная машина, кондиционеры и др.)
При возникновении аварии в любой из групп, должен срабатывать только аппарат защиты, установленный в этой группе, будь-то автоматический выключатель или устройство защитного отключения. Т.е. должна выполняться селективность, а она обеспечивается правильным сочетанием параметров выше- и нижестоящих аппаратов.
Так, если не обеспечить условия селективности для УЗО, то это будет приводить к тому, что в большинстве случаев будет срабатывать вышестоящее УЗО, либо сразу оба одновременно (и вышестоящее и нижестоящее, например, вводное и в группе). А это затрудняет поиск и устранение неисправности, приведшей к срабатыванию УЗО.
Различные типы электроприборов при возникновении неисправности могут создавать различные виды токов утечки. Для максимально эффективной защиты людей от поражения электрическим током, необходимо выбирать УЗО соответствующего типа.
Также различные типы УЗО по-разному ведут себя при аварийных режимах электросети. Обрыв нулевого провода — довольно частое явление в наших домах. В этой ситуации некоторые типы УЗО оказываются неработоспособными.
Третий. Ну, а без знания ПУЭ и других нормативных документов, приступать к выбору и расчету аппаратов защиты просто нельзя.
Смотрите видео «Как выбирать автоматические выключатели, УЗО, дифавтоматы?»
В бесплатном курсе «Автоматические выключатели УЗО дифавтоматы — подробное руководство» предлагается комплексное решение по конструкции, принципу действия, основным параметрам, методике расчета и выбора автоматических выключателей, УЗО, дифференциальных автоматов, в нем Вы найдете ответы на многие вопросы, сможете свободно приступать к ремонту или замене электропроводки в своей квартире.
Полезные статьи по теме:
Автоматические выключатели УЗО дифавтоматы — подробное руководство.
Автоматические выключатели — конструкция и принцип работы
Номиналы групповых автоматов превышают номинал вводного?
Устройство и принцип действия УЗО.
Работа УЗО при обрыве нуля.
Почему УЗО выбирают на ступень выше?
Почему в жару срабатывает автоматический выключатель?
Менять ли автоматический выключатель, если его «выбивает»?
elektrik-sam.info
Как правильно подобрать УЗО
Твёрдо решив с помощью УЗО обезопасить свою семью от электрического тока, а свой дом от возгораний, нужно правильно рассчитать характерные показатели защиты и потребления, для того, чтобы подобрать подходящий номинал.
Трехфазное и однофазное УЗО
Прежде всего, нужно чётко осознавать и различать как параметры самого защитного устройства, так и характеристики подключаемых потребителей электроэнергии.
Параметры УЗО и примеры
На корпусе УЗО указывают:
- Iкзmax – предельный ток короткого замыкания (КЗ) не больше 0,25с., -зависит от сечения проводников, и их длины, приблизительно равной расстоянию до питающей трансформаторной подстанции. Чем она ближе, тем большим будет Iкзmax. Данный параметр указывают в виде числа, обведённого рамкой;
Пояснение : на практике применяют: для частных жилых домов Iкзmax=4500А, для многоквартирных Iкзmax=6000А, для промышленных установок Iкзmax=10000А.
- Un – номинальное напряжение, 220В для однофазной, 380В для трёхфазной сети;
- In – номинальный (рабочий) ток. Этот параметр выбирают на одно значение больше, чем у защитного автомата. То есть, нужно предварительно рассчитать нагрузку сети, просуммировав потребляемые всеми устройствами токи.
Пояснение : если вводной автомат регламентирован техническими условиями, то считать уже не нужно, просто выбрать следующее значение из ряда: 16, 20, 25, 32, 40, 63, 80, 100.Например, если на вводе стоит автомат 25А, то УЗО следует выбрать 32А;
- IΔn – дифференциальный ток утечки, отличительный параметр, свойственный только устройствам защитного отключения и дифавтоматам (УЗО+автомат). Имеет ряд значений: 10, 30, 100, 300, 500 мА;
Примеры:
- IΔn=10мА – для отдельных бытовых приборов или групп: электроплита, холодильник, стиральная машина, бойлер; электропитание в ванной, бане, подвале, – то есть, для питания электроприборов с металлическим корпусом в местах с повышенной влажностью;
- IΔn=30мА – самый популярный параметр для установки на вводе для защиты всего дома или квартиры;
- IΔn=100мА и больше – используется для обеспечения пожарной безопасности разветвлённых энергосетей. Порядок расчета IΔn для таких потребностей представлен ниже.
Таблица некоторых параметров УЗО
Тип дифференциального тока утечки, вызывающий срабатывание устройства, обозначается буквами или символьным обозначением:
- АС – IΔn переменный. Обозначение – синусоида. Применяется для электронагревательных приборов, систем освещения, электродвигателей;
- А – IΔn переменный и пульсирующий постоянный. Предпочтительно его применение для подключения холодильников, стиральных машин, другой техники, в которой опасное постоянное напряжение может появиться на корпусе. Самый популярный в быту тип;
- В – IΔn переменный и сглаженный постоянный — используется преимущественно в промышленных установках;
- S – обеспечивает селективность (выборочность) срабатывания устройств защиты. Имеет задержку во времени 0,1-0,5 с. Применяется для установки на вводе для больших объектов с большим количеством потребителей и повышенными требованиями к электротехнической безопасности. Например, если в гостинице постоялец уронит фен в ванную, не должен отключиться весь отель или этаж, а только устройство для данного потребителя.
- G – также используется для селективной защиты с высокой устойчивостью к ложным срабатываниям, имеет задержку 0,05-0,09 с;
- Степень защиты IP20 (наиболее распространённый вариант) означает, что устройство имеет второй класс защиты от прикосновений и нулевой класс (не имеет) влагозащищённости. Если требуется работа устройств во влажных местах, нужно интересоваться второй цифрой данного параметра;
- Логотип производителя – важная характеристика, требующая особого рассмотрения, выходящего за рамки данной статьи. Следует обратить внимание на репутацию фирмы, отзывы клиентов, а также на внешний вид самого изделия – неряшливо нанесённые обозначения, некачественная сборка, неровность стыков должна насторожить покупателя. Отличительной чертой производителей является износостойкость изделия.
УЗО крупным планом . Можно рассмотреть параметры
Температурный режим. Для обычных устройств находится в диапазоне -5 +40°С, но в пост советском пространстве особую популярность снискали устройства специального исполнения: -25+40°С;
Электрическая схема. Для не специалиста она мало о чём может сказать, но обратить внимание нужно на наличие треугольника, обозначающего усилитель, что означает принадлежность УЗО к электронному типу.
Они дешевле, но менее надёжны, особенно в условиях нестабильного напряжения сети – от него питается электрическая схема усиления, склонная к выходу из строя при данных условиях. При обрыве ноля и одновременной утечке фазного напряжения эта система не сработает.
Описание параметров УЗО на корпусе
Стоит ещё раз напомнить, что УЗО применяются только совместно с автоматами защиты.
Приняв к сведению вышеописанные характеристики, зная номинал своего вводного защитного автомата, для загородного дома или квартиры можно осуществить выбор УЗО, оперируя только этими данными, не вникая сложности электротехнических расчётов.
Пример выбора УЗО без расчета
Допустим на входе автомат In=20А. Подходящим значением номинала защитного устройства будет 25А, тип А (данное требование часто встречаемое на многих бытовых электроприборах). Для входного устройства IΔn=30 мА, для отдельных электроприборов IΔn=10 мА. (в этом случае также обязательно ставить последовательно защитный автомат, In которого выбирается соответственно нагрузке).
Значение In УЗО также должно быть выше на одно значение.Для того чтобы выбрать подходящий УЗО противопожарной защиты для больших разветвлённых сетей, для начала нужно узнать суммарный потребляемый ток IΣ всеми устройствами.
IΣ = IP1+ IP2+ IP3+…IPn
В случае расчета по мощности, вычислить IΣ можно исходя из формулы:
IΣ=PΣ/Un,
где PΣ – суммарная мощность.
Потом следует вычислить суммарный ток утечки IΔΣ. Согласно требованию ПУЭ 7.1.83, при невозможности узнать ток утечки IΔP у конкретного электроприемника, его выбирают равным 0,4 мА на каждый Ампер нагрузки, а для проводника принимается значение IΔL = 10мкА=0,01мА на каждый метр длины L фазного провода.
Имея уже вычисленное значение IΣ, можно вычислить IΔΣ =0,4* IΣ +0,01*L. Также вышеупомянутый пункт ПУЭ требует, чтобы номинальный дифференциальный ток отключения устройства превышал в три раза суммарный ток утечек.
Конечная формула расчета приобретает вид:
IΔn= 3*(0,4* IΣ +0,01*L)=3* IΔΣ
Конкретный пример с расчетом
Допустим, требуется рассчитать УЗО для обеспечения надёжной пожарной безопасности большого деревянного трёхэтажного дома, используемого в качестве гостиного двора на горнолыжном курорте.
Подразумеваем низкие температуры (специальное температурное исполнение, -25°С), отсутствие газа (отопление и приготовление пищи только благодаря электроприборам), наличие холодильников, стиральных машин, бойлеров, различной бытовой аппаратуры. Допускаем, что расчёты для отдельных групп пользователей уже произведены, требуется рассчитать общее вводное устройство защиты (тип S).
Узнать ток потребления для каждого устройства можно из паспорта электроприбора, с помощью калькулятора произвести расчёты. Принимаем условное расчётное значение IΣ = 52А. Ближайшее значение защитного автомата – 63А, соответственно In УЗО будет 80А. С помощью линейки, рулетки измерить длину всего кабеля находящегося под напряжением, в независимости от подключения к нему нагрузки.
Примем, что длина проводов в сумме 280 м. Подставляем данные в формулу:IΔn= 3*(0,4* IΣ +0,01*L)=3*(0,4* 52 +0,01*280)= 70,8 (мА).Ближайшее значение IΔn=100мА будет достаточным для обеспечения надежной защиты без ложных срабатываний.
Итоговый УЗО:80А, тип S, IΔn=100мА, t -25°С.
Похожие статьи
infoelectrik.ru
Как выбрать УЗО. Часть 2
Приветствую вас, уважаемые читатели сайта http://elektrik-sam.info!
Продолжаем рассматривать, как выбрать УЗО. Начало этого материала смотрите в статье Как выбрать УЗО. Часть 1.
Итак, двигаемся дальше.
Шаг 3.Выбираем номинальный ток УЗО.
Помним, что УЗО защищает цепь только от токов утечки, а от токов короткого замыкания и токов перегрузки – не защищает. Поэтому последовательно с УЗО необходимо устанавливать автоматический выключатель.
Номинальный ток УЗО выбирается равным или на ступень выше номинального тока автоматического выключателя, который защищает данный участок цепи.
При этом номинальный ток вводного УЗО должен быть равен или больше номинала вводного автоматического выключателя. После водного автомата и УЗО электропроводка может быть разделена на любое количество групп, главное при этом, чтобы номиналы групповых автоматических выключателей соответствовали сечению применяемого в этих группах кабеля.
Предположим, что в каждой из групп будет одновременно включено много потребителей, и в сети возникнет перегрузка. В этом случае сработает вводной автомат и отключит внутреннюю сеть от внешней питающей электросети. УЗО в этой ситуации не будет перегружено, т.к. его номинальный ток равен или больше номинала вводного автоматического выключателя.
Вводное УЗО устанавливается после вводного автоматического выключателя.
В группе вначале устанавливается УЗО, а после него автоматический выключатель (в случае, если УЗО устанавливается на одну группу), либо несколько автоматических выключателей (если одно УЗО устанавливается сразу на несколько групп).
Номинальный ток группового УЗО выбирается так, чтобы он был равен или больше суммы номиналов групповых автоматических выключателей. Если сумма номиналов групповых автоматов превышает номинал вводного автоматического выключателя, тогда номинальный ток УЗО выбирается равным номинальному току вводного УЗО, а если вводное УЗО не установлено, тогда равным или больше номинала вводного автоматического выключателя.
Шаг 4.
Выбираем тип УЗО.
В бытовой электропроводке обычно используются УЗО двух типов: АС и А.
Подробно различные типы УЗО я уже рассматривал в статье УЗО основные характеристики. Напомню вкратце.
Самый распространенный тип АС, защищает от тока утечки синусоидальной переменной формы.
Однако, в современных бытовых приборах — телевизорах, компьютерах, электроинструменте используются выпрямители, импульсные блоки питания, тиристорные регуляторы, которые при пробое изоляции могут создавать пульсирующие токи утечки постоянного тока. На такие утечки УЗО типа АС не реагируют, поэтому в жилых квартирах желательно использовать УЗО типа А.
Шаг 5.
По конструктивному исполнению следует выбирать электромеханические УЗО. Они, в отличие от электронных, не требуют для своей работы никакого питания и для их срабатывания достаточно, чтобы появился дифференциальный ток.
Подробно о том, как отличить эти типы УЗО друг от друга, не подключая их к электрической сети, читайте в статье Как проверить тип УЗО.
Отличие электромеханического УЗО от электронного я рассматривал в одной из предыдущих статей УЗО устройство и принцип работы.
Шаг 6.
Следующий шаг — выбор номинального условного тока короткого замыкания Inc. Этот параметр определяет надежность и прочность устройства, качество исполнения его механизма и электрических соединений.
В быту лучше использовать с показателем 6000 А. Кстати, в европейских странах не допускаются к эксплуатации УЗО с этим показателем, меньшим, чем 6000 А. Если дом новый и рядом находится трансформаторная подстанция то этот параметр, также как и отключающую способность у автоматических выключателей, по крайней мере, для вводного УЗО, желательно увеличить до 10кА.
Шаг 7.
Селективность.
Подробно вопрос селективности я уже рассматривал в публикации Селективность работы УЗО.
Поэтому здесь мы на этом вопросе останавливаться не будем и пойдем дальше.
Шаг 8.
Выбираем температурное исполнение. Стандартно УЗО рассчитаны на диапазон температуры окружающей среды от -5 до +40°С.
Однако, если по условиям эксплуатации необходимы более «морозоустойчивые» УЗО, необходимо выбрать с символом на передней панели, они работают в диапазоне температур от -25 до + 40°С.
Шаг 9.
Степень защиты УЗО.
В стандартном исполнении УЗО выпускаются со степенью защиты IР20 и на корпусе она не указывается. В случае, если необходимо другое исполнение, то выбираем его по каталогу для конкретного бренда.
Шаг 10.
Выбираем производителя (бренд).
Основные параметры УЗО мы выбрали, теперь выбираем марку и производителя. Для этого удобно пользоваться каталогами продукции конкретного производителя, которые можно найти и скачать в интернете.
Для соблюдения селективности используйте устройства одного бренда и одной серии. Удобно заказывать сразу всю комплектацию электрощита у официальных представителей выбранного вами бренда.
Смотрите видеоверсию Как выбрать УЗО. Часть 2:
Вот мы и разобрали все тонкости и моменты, которые необходимо знать при выборе устройств защитного отключения для бытового применения.
На этом серия публикаций по УЗО в рамках курса «Автоматические выключатели, УЗО и дифавтоматы – подробное руководство» не заканчивается.
Хотите узнать о выходе новых материалов по этой теме? Тогда подпишитесь на новостную рассылку сайта и Вы получите сообщение о появлении новых статей на E-mail.
Ну а в следующей статье, посвященной устройствам защитного отключения, мы рассмотрим и закрепим вопрос выбора УЗО на конкретном примере:
Как выбрать УЗО. Пример расчета.
Интересные материалы по теме:
Автоматические выключатели УЗО дифавтоматы — руководство.
Как выбирать автоматические выключатели, УЗО, дифавтоматы?
Конструкция (устройство) УЗО.
Устройство УЗО и принцип действия.
Принцип работы трехфазного УЗО.
Работа УЗО при обрыве нуля.
Как проверить тип УЗО?
Почему УЗО выбирают на ступень выше?
УЗО основные характеристики. Часть 1.
УЗО основные характеристики. Часть 2.
Автоматические выключатели — конструкция и принцип работы.
elektrik-sam.info
Какие автоматы УЗО выбрать для квартиры или дома и не допустить ошибки подклюения
У тех, кто беспокоится о защите своих домашних от поражения электрическим током, возникает вопрос: как выбрать УЗО для квартиры или дома?
Из-за изобилия этих устройств по классификации и типу, можно приобрести не то, что нужно, и все старания обезопасить семью будут тщетны.
Эта статья поможет вам в выборе этого прибора.
Применение автоматов защиты в квартире
УЗО на вводе в дом или квартиру необходимо для защиты от негативного воздействия электрического тока на организм человека, который непосредственно коснулся токоведущих частей электрооборудования или его корпуса, находящегося под напряжением, в связи с выходом из строя его отдельных частей.
Также это устройство служит для защиты от возгорания электропроводки при старении или повреждении изоляции проводов и кабелей.
Следует учитывать, что УЗО отключается при утечке на землю, но если взяться за фазу и рабочий ноль, оно расценит это как подключение нагрузки и отключение не произойдет, что чревато трагедией.
Устройство автомата защиты дома
В устройство УЗО входит:
- Тороидальный сердечник, изготовленный из феррита определенной марки.
- Две первичные катушки (в однофазном УЗО), изготовленные из медного провода сечением не ниже номинального по току нагрузки.
- Одна вторичная катушка из более тонкого провода и с большим количеством витков.
- Исполнительный механизм, предназначенный для отключения силовых контактов в случае утечки тока на землю.
- Тестовая кнопка с сопротивлением, необходимая для проверки УЗО на работоспособность, при нажатии, на которую меняются токи в фазной и нулевой катушке, что приводит к срабатыванию механизма отключения, усилитель тока (в УЗО с электронным управлением).
- Корпус устройства.
Принцип работы УЗО без заземления
По большому счету, заземляющий проводник для работы ему не нужен, так как используется фаза и рабочий ноль. Эти два проводника проходят через своеобразный трансформатор тока с обмоткой управления.
Предположим нагрузка 10 ампер. По фазному проводнику к нагрузке будет протекать ток такой силы. И проходя через нагрузку, он возвращаться по нулевому проводнику с такими же параметрами. Как только человек коснулся корпуса бойлера, например, у которого прогорел тэн и на корпусе появился потенциал, то часть тока начинает уходить через тело в землю и разность токов на фазном и нулевом проводнике меняется.
Эти мизерные изменения фиксирует катушка управления и передает на реле, которое в свою очередь, приводит в действие расцепительный механизм и отключает линию от электропитания.
Какой тип УЗО применим в домах и квартирах
На вопрос какой тип УЗО поставить на вводе в квартиру, ответ прост – автомат с дифференциальной защитой (тип АС – для переменного тока или тип А – для пульсирующего и переменного токов), и электромеханическим расцепителем, не требующем дополнительного источника питания. Покупать устройство необходимо хорошего качества, например немецкой компании АВВ. Она заслужила большую популярность своим качеством электротоваров, и приемлемой ценой. Это даст гарант надежности и безопасности.
Такие автоматы помимо отключения по утечке на землю, обеспечивают защиту от короткого замыкания и от перегрузок по току потребления. А ваша безопасность превыше всего!
Расчет автомата дифференциальной защиты
Первым делом нужно подсчитать какой максимальный ток может потреблять электрооборудование в доме или квартире. Считаем их суммарную мощность в ваттах, которая указывается на шильдиках устройств, затем делим мощность на напряжение сети, и получаем ток в амперах.
Например: суммарная мощность приборов- 4000 ватт. Делим на 220 вольт и получаем-18 ампер. Следовательно, автомат должен быть не менее 20 ампер.
Что касается тока утечки, то для обычной квартиры подойдет на 30 миллиампер. Такие чаще всего и встречаются в магазинах электротоваров.
Если имеется душевая кабинка и для особо сырых помещений, то желательно сделать отдельную линию электропитания и установить для большей безопасности дифавтомат на 10 миллиампер.
Для больших особняков, где вся проводка может насчитывать протяженность до километра и выше, УЗО на вводе в дом ставиться с номиналом 100 миллиампер и выше, так как при такой длине линии неизбежно присутствует утечка, которая может привести к ложному срабатыванию УЗО. Дальше необходимо подключить УЗО в щитке на каждую группу отдельно с номиналом 30 миллиампер тока утечки. Это обеспечит защиту определенного участка.
Номинал тока вводных автоматов, работающие в паре с УЗО
Токовый номинал автоматов, подключенных с УЗО в щитке как вводных, так и по группам, должен быть ниже автоматов с дифференциальной защитой. Это необходимо, чтобы нагрузка в сети ложилась на обычные автоматы защиты, так как они стоят в десять раз дешевле автоматов с УЗО.
Также повышенные токи могут стать причиной некорректной работы механизма УЗО.
Ошибки при установке
Частой ошибкой при подключении узо в квартире является то, что в розетках с заземлением нулевой провод, не проходящий через УЗО и используемый как заземление, подключают на нулевую клему в розетке. Это приводит к отключению автомата с дифференциальной защитой при попытке включить что-нибудь в эту розетку.
- Если такое происходит, поменяйте местами нулевой провод на заземляющей клеме выбивающей розетки.
- Также следует правильно подключать провода на входе в прибор. Фазный – на контакт «L», а нулевой — на «N». Это обеспечит корректную работу устройства.
Как проверить УЗО на работоспособность
Как уже говорилось, для этого предусмотрена кнопка «тест».
Но ее работа не гарантирует полной защиты. Чтобы в полной мере убедиться в работоспособности прибора, необходимо раз в месяц имитировать утечку на землю. Сделать это можно очень просто:
- Взять двухполюсный светодиодный указатель напряжения типа «контакт».
- Определить местонахождение фазы в розетке.
- Вставить один контакт указателя в фазу, а другим коснутся заземленного проводника, например, батарею отопления или металлические трубы водопровода. Также если это на даче или в частном доме просто воткнуть штырь в землю и коснуться вторым концом указателя его.
При нормальной работе, УЗО должно сработать, так как ток утечки светодиодов обычно больше 30 мА (миллиампер). Также один конец патрона подсоединить на фазу, другой на землю. Результат должен быть тот же. Если УЗО не сработало, пора его менять.
На крайний случай можно воспользоваться патроном с лампой накаливания на 220 вольт.
Ошибки подключения УЗО видео
sdelalremont.ru
