Вконтакте Facebook Twitter Лента RSS

Время срабатывания узо. Номиналы узо

И в ней пойдет речь об устройствах защитного отключения, мы познакомимся с их основными характеристиками, которые необходимо знать, чтобы правильно ориентироваться при их выборе.

Основные характеристики УЗО указываются на передней панели корпуса, также там наносится торговая марка или бренд производителя и каталожный или серийный номер.

Итак, первая основная характеристика:

Номинальный ток УЗО In — максимальный ток, который УЗО может выдерживать длительное время, сохраняя при этом свою работоспособность и защитные функции. Указывается на передней панели.

Номинальный ток УЗО выбирается из стандартного ряда:

In = 6; 16; 25; 40; 63; 80; 100; 125 А.

Значение номинального тока, как правило, определяется сечением используемых проводников внутри самого УЗО и конструкцией его силовых контактов.

Характеристики УЗО, так же, как и для указываются для температуры окружающего воздуха +30°С .

УЗО выполняет защиту только от токов утечки, а от токов перегрузки и короткого замыкания – нет, поэтому последовательно с УЗО необходимо устанавливать автоматический выключатель. Еще раз запоминаем – вместе с УЗО необходимо устанавливать автоматический выключатель!

Т.е., если участок цепи защищает автомат на 16А, то УЗО желательно выбирать с номинальным током на ступень выше — 25А.

Следующая характеристика:

Номинальный отключающий дифференциальный ток IΔn — это ток утечки, при котором УЗО должно срабатывать при заданных условиях.
Этот параметр также называют чувствительностью УЗО или уставкой по току утечки.

Выбирается из следующего ряда:

IΔn = 6, 10, 30, 100, 300, 500 мА.

Это второй основной параметр УЗО, указывается на передней панели в амперах:

IΔn = 0,006; 0,01; 0,03; 0,1; 0,3; 0,5 А.

Для защиты человека от поражения электрическим током при непосредственном прикосновении к токоведущим частям, УЗО должны срабатывать при дифференциальном токе не более 30 мА, поскольку большие значения тока опасны для жизни человека.

В индивидуальных жилых домах для защиты групповых цепей внутри дома (например, группы розеток, группы освещения) обычно устанавливают УЗО с уставкой 30 мА, т.к. при меньшем значении тока возможны ложные срабатывания (в электропроводке квартиры всегда есть естественный фоновый ток утечки).

Для влажных групп, в цепи которых включены душевая кабина, бойлер, стиральная машина, посудомоечная машина, если они выполнены отдельной линией, необходимо устанавливать УЗО с уставкой по току утечки 10 мА, поскольку влажная среда особо опасна сточки зрения электробезопасности.

В остальных случаях применяется УЗО с током утечки 30 мА (например, одна группа используется на несколько потребителей — ванная, коридор и кухня).

Для того, чтобы избежать частых срабатываний, под защитой одного УЗО не надо делать слишком больших групп.

В небольшой квартире можно установить одно общее УЗО с чувствительностью 30 мА в квартирном электрощитке. Однако в этом случае, если в линии возникнет ток утечки, то УЗО полностью обесточит всю квартиру.

Удобнее устанавливать отдельное УЗО на каждую групповую линию, или по одному на несколько групп — группу розеток, сан.узел, стиральную машину. В этом случае при появлении тока утечки в групповой цепи, будет отключена только эта группа, а другие электроприборы в других группах будут работать.

После вводного автомата устанавливается так называемое «противопожарное УЗО» с дифференциальным током 100 или 300 мА. Его назначение — контролировать состояние изоляции электропроводки и защищать от пожара. Со временем состояние изоляции электропроводки и оборудования постепенно ухудшается, и появляются условия для образования тока утечки. Этот ток может привести к нагреву какой-либо части электрооборудования или элементов строительной конструкции и, как следствие, привести к возгоранию.

Ориентировочное граничное значение мощности, которая способна вызвать возгорание горючих материалов дерева и пластмассы составляет 60 Вт. Чтобы предупредить возникновения пожара используют УЗО с уставками 100 или 300 мА, что меньше величины тока, вызывающего возгорание.

В жилых квартирах обычно применяются УЗО с дифференциальным током 100 мА.

В частном доме либо офисе лучше устанавливать УЗО с чувствительностью 300 мА, поскольку установка УЗО на меньший дифференциальный ток может приводить к ложным срабатываниям, особенно если электропроводка сильно разветвленная.

Номинальный неотключающий дифференциальный ток IΔn 0 – дифференциальный ток, который не вызывает отключение УЗО при заданных условиях эксплуатации.

Равен половине значения тока уставки:
IΔn 0 = 0,5 IΔn .

Т.е. если через УЗО протекает дифференциальный ток, меньший номинального неотключающего дифференциального тока, УЗО не должно срабатывать. Дифференциальный ток, при котором УЗО автоматически срабатывает, должно находиться в диапазоне от номинального неотключающего дифференциального тока (IΔn0) до номинального отключающего дифференциального тока (IΔn).

Это очень важный параметр, который показывает, что УЗО с током отключения 10 мА должно срабатывать в диапазоне токов 5-10 мА, а УЗО на 30 мА – в диапазоне 15-30 мА. Т.е. УЗО с уставкой 10 мА может сработать при токе утечки от 5 мА, а УЗО с уставкой 30 мА может сработать при токе от 15 мА.

Номинальное напряжение Un – действующее значение напряжения, при котором УЗО полностью работоспособно. Обычно 220В или 380В. Также указывается на передней панели.

Для электронных УЗО это очень важный параметр, поскольку отклонение напряжение в электросети сети от номинального сильно влияет на его работоспособность.

Следующая характеристика:

Номинальный условный ток короткого замыкания Inc – показывает, какой максимальный ток короткого замыкания УЗО может выдержать и при этом остаться работоспособным (не выйти из строя). Определяет надежность и прочность УЗО, качество исполнения его механизма и электрических соединений. Иногда этот параметр называют «стойкостью к токам короткого замыкания».

Значения номинального тока короткого замыкания стандартизованы и равны:

Inc = 3000; 4500; 6000; 10 000 А.

Указываются на передней панели либо символом: например, Inc = 10 000 А, либо соответствующими цифрами в прямоугольнике.

В быту лучше использовать УЗО с показателем 6000 А. Кстати, в европейских странах не допускаются к эксплуатации УЗО с Inc, меньшим, чем 6000 А.

Номинальная коммутационная способность Im - действующее значение ожидаемого тока, который УЗО способно включить, пропускать в течение времени размыкания и отключить при заданных условиях эксплуатации без нарушения своей работоспособности. Должна быть не менее чем в 10 раз больше номинального тока или равна 500 А.

Im = 10 In или 500 А.

Значение этого параметра зависит от конструкции механизма отключения и качества контактов. УЗО хорошего качества имеют, как правило, гораздо более высокую коммутационную способность — 1000, 1500 А. Они надежнее, и в случае аварийной ситуации, например, при коротком замыкании на землю, УЗО, гарантированно отключат электроустановки, опережая автомат защиты.

Следующий параметр:

Номинальное время отключения Tn — это промежуток времени от момента внезапного появления отключающего дифференциального тока и до момента гашения дуги на всех полюсах УЗО.

Предельно допустимое время отключения УЗО - 0,3с. У электромеханических УЗО высокого качества быстродействие составляет 20-30 мс.

В следующей статье мы продолжим рассматривать характеристики УЗО.

Чтобы не пропустить выход новых статей по этой теме, подписывайтесь на новости сайта, форма подписки внизу статьи.

Смотрите подробное видео УЗО основные характеристики. Часть 1

Продолжение видео УЗО основные характеристики. Часть 2

До встречи в следующей статье!

УЗО (Устройство Защитного Отключения) — это коммутационный аппарат предназначенный для защиты электрической цепи от токов утечки, то есть токов протекающих по нежелательным, в нормальных условиях эксплуатации, проводящим путям, что в свою очередь обеспечивает защиту от пожаров (возгорания электропроводки) и от поражения человека электрическим током.

Определение «коммутационный» означает, что данный аппарат может включать и отключать электрические цепи, другими словами производить их коммутацию.

УЗО так же имеет другие варианты названий, например: дифференциальный выключатель, выключатель дифференциального тока, (сокращенно выключатель диф тока) и т.п.

  1. Устройство и принцип работы УЗО

И так для наглядности представим простейшую схему подключения через УЗО лампочки:

Из схемы видно, что при нормальном режиме работы УЗО, когда его подвижные контакты замкнуты, ток I 1 величиной, к примеру, 5 Ампер от фазного провода проходит через магнитопровод УЗО, затем через лампочку, и возвращается в сеть по нулевому проводнику, так же через магнитопровод УЗО, при этом величина тока I 2 равна величине тока I 1 и составляет 5 Ампер.

В такой ситуации часть тока электрической цепи поступающая от фазного провода не будет возвращаться в сеть, а проходя через тело человека будет уходить в землю следовательно ток I 2 который будет возвращаться в сеть через магнитопровод УЗО по нулевому проводу будет меньше тока I 1 поступающего в сеть, соответственно и величина магнитного потока Ф 1 станет больше величины магнитного потока Ф 2 , в результате чего в магнитопроводе УЗО суммарный магнитный поток уже не будет равен нулю.

К примеру ток I 1 =6А, ток I 2 =5,5А, т.е. 0,5 Ампера протекает через тело человека в землю (т.е. 0,5 Ампера — ток утечки), тогда магнитный поток Ф 1 будет равен 6 условных единиц, а магнитный поток Ф 2 — 5,5 условных единиц тогда суммарный магнитный поток будет равен:

Ф сумм = Ф 1 + Ф 2 =6+(-5,5)=0,5 усл. ед.

Возникший суммарный магнитный магнитный поток индуктирует электрический ток во вторичной обмотке который проходя через магнитоэлектрическое реле приводит его в работу, а оно, в свою очередь, размыкает подвижные контакты отключая электрическую цепь.

Проверка работоспособности УЗО осуществляется нажатием кнопки «ТЕСТ». Нажатие данной кнопки искусственно создает в УЗО утечку тока, что должно привести к отключению УЗО.

  1. Схема подключения УЗО.

ВАЖНО! Так как в УЗО отсутствует защита от сверхтоков, при любой схеме его подключения должна быть предусмотрена так же установка , для защиты УЗО от токов перегрузки и короткого замыкания.

Подключение УЗО осуществляется по одной из следующих схем, в зависимости от типа сети:

Подключение УЗО без заземления:

Такая схема применяется, как правило, в зданиях со старой электропроводкой (двухпроводной), в который отсутствует заземляющий провод.

Подключение УЗО с заземлением:

N- C- S (когда нулевой проводник разделяется на нулевой рабочий и нулевой защитный):

Схема подключения УЗО в электросети (когда нулевой рабочий и нулевой защитный проводники разделены):

ВАЖНО! В зоне действия УЗО нельзя объединять нулевой защитный (провод заземления) и нулевой рабочий проводники! Другими словами нельзя в схеме, после установленного УЗО, соединять между собой рабочий ноль (синий провод на схеме) и провод заземления (зеленый провод на схеме).

  1. Ошибки в схемах подключения из-за которых выбивает УЗО.

Как было сказано выше УЗО срабатывает на токи утечки, т.е. если сработало УЗО — это значит, что произошло попадание человека под напряжение или по какой либо причине оказалась повреждена изоляция электропроводки или электрооборудования.

Но что если УЗО самопроизвольно срабатывает и при этом повреждений нигде нет, а подключенное электрооборудование исправно? Возможно все дело в одной из следующих ошибок в схеме сети защищаемой УЗО.

Одной из самых распространенных ошибок является объединение нулевого защитного и нулевого рабочего проводника в зоне действия УЗО:

В этом случае величина тока выходящего из сети через УЗО по фазному проводу будет больше чем величина тока возвращающегося в сеть по нулевому проводнику т.к. часть тока будет протекать мимо УЗО по проводнику заземления, что приведет к срабатыванию УЗО.

Так же, часто встречаются случаи использования в качестве нулевого рабочего проводника проводник заземления или стороннюю проводящую заземленную часть (например арматуру здания, систему отопления, водопроводную трубу). Такое, подключение как правило происходит при повреждении нулевого рабочего проводника:

Оба этих случая приводят к тому, что УЗО выбивает, т.к. ток выходящий из сети по фазному проводу ток через УЗО не возвращается обратно в сеть.

  1. Как выбрать УЗО? Типы и характеристики УЗО.

Что бы правильно подобрать УЗО и исключить возможность ошибки воспользуйтесь нашим .

УЗО выбирается по его основным характеристикам. К ним относятся:

  1. Номинальный ток — максимальный ток при котором УЗО способно длительно работать не теряя свою работоспособность;
  2. Дифференциальный ток — минимальный ток утечки при котором УЗО произведет отключение электрической цепи;
  3. Номинальное напряжение — напряжение при котором УЗО способно длительно работать не теряя свою работоспособность
  4. Тип тока —постоянный (обозначается «-«) или переменный (обозначается «~»);
  5. Условный ток короткого замыкания — ток который кратковременно может выдержать УЗО до момента пока не сработает защитная аппаратура (предохранитель или автоматический выключатель).

Выбор УЗО основывается на следующих критериях:

— По номинальному напряжению и типу сети: Номинальное напряжение УЗО должно быть больше либо равно номинальному напряжению защищаемой им цепи:

U ном. УЗО U ном. сети

При однофазной сети требуется двухполюсное УЗО , при трехфазной сети четырехполюсное .

— По номинальному току: Номинальный ток УЗО должен быть больше либо равен расчетному току защищаемой им цепи, т.е. тому току на который рассчитана данная электрическая сеть:

I ном. УЗО I расч. сети

Расчет тока сети можно произвести с помощью нашего , либо его можно определить самостоятельно по формуле

I сети = P сети *К п, Ампер

где: P сети — мощность сети, в килоВаттах; К п — коэффициент перевода равный: 1,52 -для сети 380 Вольт или 4,55 - для сети 220 Вольт:

После расчета тока электросети принимаем ближайшее большее стандартное значение номинального тока УЗО: 4А, 5А, 6А, 8А, 10А, 13А, 16А, 20А, 25А, 32А, 40А, 50А, 63А и т.д., при этом рекомендуется принять УЗО с номинальным током на ступень выше рассчитанного, например, если в результате расчета ток сети составил 22 Ампера, то ближайшим стандартным значением номинального тока УЗО будет 25 Ампер, однако выбрать УЗО следует с номинальным током на ступень выше, т.е. 32 Ампера.

Мощность сети определяется путем суммирования мощностей всех электроприемников подключаемых в сеть защищаемую рассчитываемым УЗО:

P сети =(P 1 + P 2 …+ P n)*К с , кВт

где: P 1 , P 2 , P n — мощности отдельных электроприемников в килоВаттах; К с — коэффициент спроса (К с =от 0,65 до 0,8) в случае если в сеть подключается всего 1 электроприемник или группа электроприемников которые включаются в сеть одновременно К с =1.

В качестве мощности сети так же можно принять максимальную разрешенную к использованию мощность, например из технических условий, проекта или договора электроснабжения при их наличии.

Т.к. УЗО не имеет защиты от токов короткого замыкания, оно должно быть защищено установленным в цепи предохранителем или автоматическим выключателем. Номинальный ток УЗО так же можно выбрать исходя из номинального тока предохранителя или автоматического выключателя , при этом рекомендуется что бы номинальный ток УЗО был на ступень выше номинального тока аппарата защиты.

Например: Вы определили расчетный ток сети который составил 22А (Ампера), из линейки стандартных номиналов: 4А, 5А, 6А, 8А, 10А, 13А, 16А, 25А, 32А, 40А, 50А, 63А, вы выбрали ближайшее значение номинального тока автоматического выключателя — 25А, тогда УЗО вам рекомендуется взять с номинальным током 32А.

— По дифференциальному току:

Дифференциальный ток — это одна из главных характеристик УЗО которая показывает при какой величине тока утечки УЗО отключит цепь.

В соответствии с пунктом 7.1.83. ПУЭ: Суммарный ток утечки сети с учетом присоединяемых стационарных и переносных электроприемников в нормальном режиме работы не должен превосходить 1/3 номинального тока УЗО. При отсутствии данных ток утечки электроприемников следует принимать из расчета 0,4 мА на 1 А тока нагрузки, а ток утечки сети - из расчета 10 мкА на 1 м длины фазного проводника. Т.е. дифференциальный ток сети можно рассчитать по следующей формуле:

Δ I сети =((0.4*I сети)+(0.01*L провода))*3, миллиАмпер

где: I сети — ток сети (рассчитанный по формуле выше), в Амперах; L провода — общая длина проводки защищаемой электросети в метрах.

Рассчитав Δ I сети принимаем ближайшее большее стандартное значение дифференциального тока УЗО Δ I УЗО :

Δ I УЗО ⩾ Δ I сети

Стандартными величинами дифференциального тока УЗО являются : 6, 10, 30, 100, 300, 500мА

Дифференциальные токи: 100, 300 и 500мА применяются для защиты от пожаров, а токи: 6, 10, 30мА — для защиты от поражения человека электрическим током. При этом токи 6 и 10мА применяются, как правило, для защиты отдельных потребителей и , а дифференциальный ток 30мА подходит для общей защиты электросети.

В случае если УЗО необходимо для защиты от поражения электрическим током, а по произведенному расчету ток утечки составил более 30мА необходимо предусмотреть установку нескольких УЗО на разные группы линий, например одно УЗО для защиты розеток в комнатах, а второе для защиты розеток в кухне, снизив тем самым мощность проходящую через каждое УЗО и как следствие снизив ток утечки сети, т.е. в таком случае расчет необходимо будет производить для двух или более УЗО которые будут установлены на разные линии.

— По типу УЗО:

УЗО бывают двух типов: электромеханическое и электронное . Принцип работы электромеханического УЗО мы рассматривали выше, его основным рабочим органом является дифференциальный трансформатор (магнитопровод с обмоткой) который сравнивает величины уходящего в сеть тока и тока возвращающегося из сети, а в электронном эту функцию выполняет электронная плата для работы которой необходимо напряжение.

Представим ситуацию: по какой-то причине «пропал» ноль (например отгорел нулевой проводник), при этом если в сети установлено электронное УЗО его электронная плата обесточится и в случае, если человек коснувшись фазного провода попадет под напряжение данное УЗО не сработает, электромеханическое же УЗО сохранит свою работоспособность даже в случае отсутствия напряжения и отключит электрическую цепь, поэтому предпочтительнее использовать именно 10

УЗО – устройство защитного отключения. В настоящее время, УЗО применяется практически везде, а в новостройках оно обязательно.

УЗО мы устанавливаем в квартирных щитках, в электрощитах частных домов. И это, конечно, правильно, только УЗО спасает человека от удара током . Также УЗО защищает нашу квартиру или частный дом от пожаров, которые возникают из-за неисправностей в электропроводке (плохой контакт, разрушение изоляции проводов). На мой взгляд, на такой вопрос, как ставить УЗО или не ставить, ответ может быть только один — УЗО нужно устанавливать в электрощит ОБЯЗАТЕЛЬНО.


Согласно ГОСТ 51326.1-99 «Выключатели автоматические управляемые дифференциальным током бытового и аналогичного назначения без встроенной защиты от сверхтоков» автоматы управляемые диф. током (УЗО) имеют сокращение ВДТ (выключатели дифференциального тока). Такое название УЗО вы можете встретить в технической литературе, в наименовании товаров интернет магазинов. Во Франции УЗО обозначают ID (Шнайдер), в Англии — RCCD’s.

Принцип действия УЗО

Принцип действия УЗО основан на сравнении токов , которые протекают через УЗО, т.е. если своими словами – какая величина тока прошла через УЗО к потребителям, такая же величина тока должна и выйти обратно из УЗО через нулевой проводник. На картинке I 1 – ток в УЗО к электроприемнику, I 2 – ток в УЗО от электроприемника. I 1 = I 2 – это условие выполняется при качественно выполненной электропроводки или нет какого-либо вмешательства в работу электропроводки.

Предположим человек, коснулся какого-то проводника (фаза или ноль), в этом случае человек «забирает» на себя часть тока I∆n, и равенства между I 1 и I 2 уже не будет, т.к. I 1 > I 2 — I∆n. УЗО это почувствует и отключится, тем самым УЗО спасет человека от вероятной смерти из-за поражения током. УЗО обязано срабатывать за 25-40 мсек, чтобы ток, который будет протекать через организм, не увеличился до смертельно-опасного.

УЗО по количеству фаз

УЗО бывают однофазные и трехфазные . Здесь думаю всё понятно, если однофазная сеть, то УЗО однофазное – занимает 2 модуля (фаза и ноль). Если трехфазная сеть, то УЗО трехфазное – занимает 4 модуля (три фазы и ноль).


Отмечу, что в частных домах, где в последнее время подключают по три фазы мощностью 15 кВт, неправильно для защиты человека от поражения электрическим током или пожарной безопасности, устанавливать общее трехфазное УЗО, т.к. при утечке тока на одной из фаз, трехфазное УЗО отключит все три фазы. Трехфазное УЗО устанавливается на отдельных трехфазных потребителей, варочные панели (электроплиты), котлы в частных домах.

Выбор УЗО по номинальному току

Такие известные производители, как ABB и Шнайдер Электрик, выпускают модульные УЗО , которые устанавливаются на дин-рейку, с номинальными токами на 16, 25, 40, 63 А . Номинальный ток УЗО показывает величину тока, которую УЗО может пропускать сколько угодно долго. Вот исходя из этой линейки номинальных токов, и следует выбирать УЗО для электрощита в квартиру или частный дом.


Важно знать, что УЗО не имеет защиты от сверхтоков (токи короткого замыкания, перегруз) и поэтому его следует всегда защищать , номинальный ток которого меньше или равен номинальному току УЗО — это по правилам. Но я подбираю УЗО по-другому, строго на ступень выше автомата .

Объясню почему, автомат, как известно пропускает ток до 1,13 от I ном. бесконечно долго, а в интервале от 1,13-1,45 I ном. в тчение 1 часа. Предположим выбрали мы автомат на 25А и УЗО тоже на 25А. В итоге, в течение целого часа УЗО, которое рассчитано на 25А будет пропускать ток величиной 25*1,45=36А, что будет с УЗО в этом случае я не знаю, но думается, что УЗО на 25А с высокой вероятностью сгорит.

Номинальный ток УЗО указан на его лицевой части.



Встречаются УЗО на номинальные токи и 32А, и 50А, но это китайские УЗО, серьезные бренды, такие как ABB, Шнайдер Электрик или Легранд, УЗО такого номинала не выпускают.

Примеры, как правильно выбрать УЗО по номинальному току:



При этом запомните, что если «сверху» УЗО уже защищено автоматом , номинал которого меньше номинала УЗО, то после этого УЗО можно подключать автоматы, суммой номиналов хоть на 1000 А .

Номинальный отключающий ток УЗО

Номинальный отключающий ток УЗО I∆n (уставка) — это ток при котором УЗО срабатывает (отключается). Величина уставок УЗО — 10 мА, 30 мА, 100 мА, 300 мА, 500 мА. Следует отметить, что ток неотпускания , когда человек уже не может самостоятельно разжать руки и отбросить провод, составляет 30 мА и выше . Поэтому для защиты человека от поражения тока, выбирают УЗО с отключающим током 10 мА или 30 мА.

Номинальный отключающий ток УЗО I∆n или ток утечки также указывается на лицевой панели УЗО.


УЗО 10 мА используют для защиты электроприемников во влажных помещениях или мокрых потребителей, т.е. стиральные и посудомоечные машинки, розетки которые находятся внутри ванны или туалета, свет в ванной, теплый пол в ванной или туалете, свет или розетки на балконах и лоджиях.

СП31-110-2003 п.А.4.15 Для сантехкабин, ванных и душевых рекомендуется устанавливать УЗО с номинальным дифференциальным отключающим током до 10 мА , если на них выделена отдельная линия, в остальных случаях, например при использовании одной линии для сантехкабины, кухни и коридора, следует использовать УЗО с номинальным дифференциальным током до 30 мА.

Т.е. УЗО с уставкой 10 мА устанавливают на отдельный кабель, к которому подключается только стиральная машинка. Но если от кабельной линии еще запитаны другие потребители, например, розетки коридора, кухни, то в этом случае устанавливают УЗО с током срабатывания (уставкой) в 30 мА.

УЗО с током утечки 10 мА у АВВ выпускают только на 16А. У Шнейдер Электрик и Хагер, есть в линейке продукции УЗО на 25/10 мА и 16/10 мА.

УЗО 30 мА устанавливают на стандартные линии, т.е. обычные бытовые розетки, свет в комнатах и т.д.

ПУЭ п.7.1.79. В групповых сетях, питающих штепсельные розетки, следует применять УЗО с номинальным током срабатывания не более 30 мА. Допускается присоединение к одному УЗО нескольких групповых линий через отдельные автоматические выключатели (предохранители).

УЗО 100, 300, 500 мА называют противопожарными, такие УЗО не спасут вас от смертельного удара током, но уберегут квартиру или частный дом от возникновения пожара из-за неисправностей в электропроводке. Такое УЗО на 100-500 мА устанавливаются в вводных щитках, т.е. в начале линии.

В США используют УЗО с номинальным отключающим током 6 мА, в Европе до 30 мА.

Следует отметить, что УЗО отключается в пределах уставки 50-100% , т.е. если у нас УЗО на 30 мА, то отключаться оно должно в пределах 15-30 мА.

Есть проектировщики, которые продвигают двойные диф. защиты «мокрых» потребителей. Это когда, например стиральная машинка, подключена к УЗО 16/10 мА, которое в свою очередь подключено к групповому УЗО 40/30 мА.

В итоге, что мы получим? При малейшем «чихе» стиральной машинки, мы отключаем всю группу автоматов (свет кухни, бойлер и свет комнаты), т.к. в большинстве случаев неизвестно, какое сработает УЗО 25/30 мА или 16/10 мА, либо сработают оба.

Согласно свода правил по проектированию электроустановок жилых и общественных зданий :

СП31-110-2003 п.А.4.2

Но справедливости ради, следует отметить, что если электропродка смонтирована качественно, то УЗО не срабатывают годами. Поэтому в данном случае — последнее слово за заказчиком.

Типы УЗО по принципу срабатывания

По принципу срабатывания УЗО подразделяют на электронные и электромеханические . Электронные УЗО на порядок дешевле, чем электромеханические УЗО. Это объясняется его меньшей надежностью и дешевизной производства. Электронное УЗО «питается» от сети, и работа электронного УЗО зависит от параметров и качества этой самой электросети.

Приведу такой пример, у нас отгорел ноль в этажном щитке, соответственно пропадет питание электронного УЗО и оно не будет работать. И если в этом время произойдет замыкание фазы на корпус прибора, а человек его коснется, то электронное УЗО не сработает, т.к. оно просто напросто не работает, нет питания электроники из-за обрыва нуля. Или если по-простому электроника – это электроника, а китайская электроника – это вдвойне «электроника», которая может отказать в любой момент. Поэтому электромеханическое УЗО, которое не зависит от состояния сети, намного надежнее, чем электронное УЗО.

В основе принципа действия лежит сравнение входящего и выходящего тока УЗО обычного дифференциального трансформатора тока, и если ток не равен и больше уставки (номинальный отключающий ток УЗО в мА), как уже указывалось выше, то УЗО отключается.

По этим схемам можно определить, электронное УЗО или электромеханическое, схемы наносят на корпуса УЗО.

Известные производители, такие как ABB, Шнайдер Электрик, Хагер или Легранд не производят электронных УЗО, только электромеханические УЗО. Я ставлю в свои электрощиты электромеханические УЗО.

Для сравнения электронного и электромеханического УЗО предлагаю фото с их «внутренностями». Я бы выложил электронное УЗО, какого-либо известного бренда, а не китайского, но, как писал выше, АББ, Шнайдер Электрик, Легранд и другие серьезные производители, не выпускают электронных УЗО.


Типы УЗО АС, А, В

В зависимости от типа, УЗО обязано отключаться от разного вида утечек тока, есть УЗО, которые отключают только переменный ток, есть УЗО которые переменный и пульсирующий ток:

Реагирует на мгновенный переменный дифференциальный ток утечки, т.е. это обычные потребители: освещение, теплые полы, холодильники, конвекторы и др. Тип УЗО АС обозначается на панели, это либо буквы АС, либо специальный символ (пиктограмма) или и то и другое вместе.

Реагирует, как на переменный, так и на пульсирующий ток утечки, который может медленно нарастать или возникать внезапно. Это приборы, в которых используются выпрямители и импульсные блоки питания: компьютеры, стиральные машинки, телевизоры, посудомойки, микроволновки, т.е. там, где всем управляет электроника. В некоторых инструкциях на современные электроприборы отдельно указывается, что необходима установка УЗО типа А. Пиктограмма для УЗО тип А выглядит следующим образом

УЗО тип А дороже, чем УЗО тип АС, т.к. «охватывает» бОльшую зону защиты. Но следует отметить, что уровень защиты с УЗО типа АС выше, чем если бы УЗО не было бы вообще.

ПУЭ 7.1.78. В зданиях могут применяться УЗО типа «А», реагирующие как на переменные, так и на пульсирующие токи повреждений, или «АС», реагирующие только на переменные токи утечки. Источником пульсирующего тока являются, например, стиральные машины с регуляторами скорости, регулируемые источники света, телевизоры, видеомагнитофоны, персональные компьютеры и др.

Часто у читателей возникает вопрос: «Какое УЗО поставить на холодильник, стиральную машинку, посудомойку, варочную панель и т.д.?». Самый правильный ответ, вы найдете в инструкциях на бытовую технику.

Но, например, в Европе разрешено устанавливать УЗО только тип А. УЗО тип АС запрещены.

УЗО тип В — редкость в России, их применяют в промышленности, где помимо прочих видов утечек, есть утечки выпрямленного тока, в быту УЗО тип В не применяют.

Задержка отключения (селективность) УЗО

По выдержке времени срабатывания УЗО разделяют на 3 типа:

УЗО без выдержки времени , применяют для защиты человека от поражения током и от возгораний вследствие неисправностей электропроводки. УЗО без выдержки времени устанавливают на линии электроприемников. И являются первой ступенью защиты.

УЗО тип S (селективное) , также его называют противопожарным. Данное УЗО тип S срабатывает с задержкой (0,2-0,5 сек), поэтому человека оно не защищает, а лишь защищает от возникновения пожаров. Противопожарное УЗО устанавливается в начале линии после вводного автомата и защищает вводной кабель и подключение автоматики в щитке, а также является второй ступенью диф. защиты всего дома от пожара.

Определить, что это УЗО селективное, можно по букве «S» на панели, которая и обозначает, что УЗО селективное с выдержкой времени на отключение.

Примеры однофазного селективного противопожарного УЗО ABB с током утечки на 100мА и трехфазного противопожарного УЗО на 300 мА от Шнейдер Электрик.

УЗО тип S выбирают с номинальным током утечки 100-300 мА . Протипожарное УЗО с уставкой 100-300 мА является второй ступенью защиты, а согласно правил, если в схеме установлены на одной линии несколько УЗО, то каждая последующая ступень должна быть с бОльшей выдержкой времени на срабатывание и уставкой по току.

СП31-110-2003 п.А.4.2 При установке УЗО последовательно должны выполняться требования селективности. При двух- и многоступенчатой схемах УЗО, расположенное ближе к источнику питания, должно иметь уставки тока срабатывания и время срабатывания не менее чем в три раза большие, чем у УЗО, расположенного ближе к потребителю.

Если б не было выдержки времени, а на линии у нас стоит два УЗО, одно на 30 мА, другое на 100 мА, то при утечках тока срабатывали бы оба УЗО и УЗО на 100 мА обесточило бы весь дом . Поэтому, чтобы не выбегать в труселях по морозу на улицу и включать противопожарное УЗО в уличном щитке, противопожарное УЗО выбирается с уставкой, достаточной для предотвращения пожара.

УЗО тип G , тоже самое, что и тип S, только с меньшей выдержкой времени 0,06-0,08 сек. УЗО редкие, и ждать их «приезда» приходилось по 2-3 месяца, что для меня очень неудобно,т.к. электрощитки зависают на долгий срок.

Схема подключения УЗО

Питание (электричество) можно подавать, как на нижние, так и на верхние контакты УЗО — это утверждение относится ко всем ведущим производителям электромеханических УЗО.

Пример из инструкции для УЗО ABB F200

Я разделяю схемы подключения УЗО на 2 вида:


Схема подключения трехфазного электродвигателя через УЗО

Часто в комментариях спрашивают о подключении трехфазного двигателя (насоса) через УЗО, вопрос возникает из-за отсутствия в трехфазных электродвигателях нейтрали.

Собственно ничего сложного в этом нет, для корректной работы трехфазного УЗО нулевой проводник мы подключаем на нулевую клемму УЗО со стороны питания, а со стороны двигателя она остается пустая.

УЗО следует проверять не реже, чем 1 раз в месяц. Делается это достаточно просто, достаточно нажать на кнопку «ТЕСТ» , которая есть на любом УЗО.

УЗО обязано отключиться, делать это следует при снятой нагрузке, когда выключены телевизоры, компьютеры, стиральная машинка и т.д., чтобы лишний раз не «дергать» чувствительное оборудование».

Мне нравятся УЗО АББ, у которых как и у выключателей АББ серии S200, есть индикация включенного (красный цвет) или отключенного (зеленый цвет) положения.

Также, как у выключателей ABB S200, есть по два контакта на каждом полюсе сверху и снизу.

Спасибо за внимание.

К сожалению, наши потребители не всегда обращают должное внимание на этот показатель. Пользуясь этим, недобросовестные коммерсанты поставляют на российский рынок дешевые, часто морально устаревшие модели устройств с низким Inc - 3000 А и даже 1500 А. Следствием применения таких некачественных приборов являются многочисленные возгорания и выход из строя электрооборудования. Следует заметить, что в европейских странах не допускаются к эксплуатации УЗО с I nc , меньшим, чем 6 кА. У качественных УЗО этот показатель равен 10 кА и даже 15 кА.

На лицевой панели устройств данный показатель указывается либо символом: например, I nc = 10 000 А, либо соответствующими цифрами в прямоугольнике .

Коммутационная способность УЗО - I m , согласно требованиям норм, должна быть не менее десятикратного значения номинального тока или 500 А (берется большее значение).

Значение этого параметра конкретного устройства определяется конструкцией отключающего механизма, качеством контактов.

Качественные устройства имеют, как правило, гораздо более высокую коммутационную способность - 1000, 1500 А. Это значит, что такие устройства надежнее, и в аварийных режимах, например, при коротком замыкании на землю, УЗО, опережая автоматический выключатель, гарантированно произведет отключение.

В настоящее время действуют три стандарта - ГОСТ Р 50807-95, ГОСТ Р 51326.1-99 (УЗО без встроенной защиты от сверхтоков) и ГОСТ Р 51327.1-99 (УЗО со встроенной защитой от сверхтоков), определяющих параметры УЗО.

Далее рассмотрены основные параметры УЗО, приведены определения этих параметров в соответствии с указанными стандартами, наиболее важные параметры рассмотрены более детально. УЗО со встроенной защитой от сверхтоков имеют лишь несколько дополнительных характеристик. Далее по тексту «УЗО» будут называться устройства без встроенной защиты от сверхтоков, а термины и определения, касающиеся УЗО со встроенной защитой от сверхтоков будут указываться специально.

5.2. НОМИНАЛЬНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ U n

Номинальное напряжение УЗО есть значение напряжения, установленное изготовителем для заданных условий эксплуатации, при котором обеспечивается его работоспособность.

Допустимо применение четырехполюсных УЗО в режиме двухполюсных, т.е. в однофазной сети, при условии, что изготовитель обеспечивает нормальное функционирование цепи эксплуатационного контроля (кнопки «Тест») при этом напряжении.



Нормами установлен также диапазон напряжений, в котором УЗО должно сохранять работоспособность, что имеет принципиальное значение для УЗО, функционально зависимых от напряжения питания.

Функционально независимые от напряжения питания (электромеханические) устройства сохраняют работоспособность при любых значениях напряжения и даже при отсутствии напряжения, например, при обрыве нулевого проводника.

5.3. НОМИНАЛЬНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ ИЗОЛЯЦИИ U i

Номинальное напряжение изоляции U i есть установленное изготовителем значение напряжения, при котором определяется испытательное напряжение при испытании изоляции и расстояния утечки УЗО.

При отсутствии других указаний, значение номинального напряжения изоляции – это максимальное значение номинального напряжения УЗО. Значение максимального номинального напряжения УЗО не должно превышать значения номинального напряжения изоляции.

5.4. НОМИНАЛЬНЫЙ ТОК I n

Номинальный ток I n - указанный изготовителем ток, который УЗО может проводить в продолжительном режиме работы при установленной контрольной температуре окружающего воздуха.

Для УЗО со встроенной защитой от сверхтока номинальный ток I n - это еще и номинальный ток автоматического выключателя в составе УЗО, значение которого используется для определения расчетным путем или по диаграммам времени отключения при сверхтоках.



Продолжительный режим работы означает непрерывную эксплуатацию устройства в течение длительного периода времени, исчисляемого по крайней мере, годами.

В качестве стандартной контрольной температуры окружающего воздуха принято значение 30°С.

Номинальный ток I n УЗО выбирается из ряда: 10, 13, 16, 20, 25, 32, 40, 63, 80, 100, 125 А. Для УЗО со встроенной защитой от сверхтока дополнительно введены значения 6 и 8 А.

Для УЗО значение этого тока определяется, как правило, сечением проводников в самом устройстве и конструкцией силовых контактов.

Поскольку УЗО должно быть защищено последовательным защитным устройством (ПЗУ), номинальный ток УЗО должен быть скоординирован с номинальным током ПЗУ. Для УЗО со встроенной защитой от сверхтоков ПЗУ не требуется.

В зарубежных нормативных документах (например, в австрийских ЦVE EN1, Т1, §12.12) имеется требование повышения на ступень номинального тока УЗО относительно номинального тока по- следовательного защитного устройства.

Это означает, что, например, в цепь, защищаемую автоматическим выключателем с номинальным током 25 А, определяемым по методике, описанной в гл. 7, должно быть установлено УЗО с номинальным током 40 (32) А (табл. 5.1).

Таблица 5.1

Целесообразность такого требования можно объяснить простым примером.

Если УЗО и автоматический выключатель имеют равные номинальные токи, то при протекании рабочего тока, превышающего номинальный, например, на 45%, т.е. тока перегрузки, этот ток будет отключен автоматическим выключателем за период времени длительностью до одного часа. Это означает, что в течение этого времени УЗО будет перегружено. Очевидно, что этот недостаток органически присущ УЗО со встроенной защитой от сверхтоков, имеющих один общий (и для УЗО и для встроенного автоматического выключателя) параметр - номинальный ток нагрузки.

5.5. НОМИНАЛЬНАЯ ЧАСТОТА f n

Номинальная частота f n - промышленная частота, на которую рассчитано УЗО и которой соответствуют значения других характеристик.

Существуют специальные УЗО, рассчитанные на определенный диапазон частот - например, 16-60 Гц, 150-400 Гц.

5.6. НОМИНАЛЬНЫЙ ОТКЛЮЧАЮЩИЙ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ ТОК I n

Номинальный отключающий дифференциальный ток I n есть значение отключающего дифференциального тока, указанное изготовителем, при котором УЗО должно срабатывать при заданных условиях. В отечественной электротехнической практике и, в частности, в релейной защите многие годы применяется термин «уставка». Применительно к УЗО номинальный отключающий дифференциальный ток и есть уставка.

Номинальный отключающий дифференциальный ток (уставка) УЗО выбирается из следующего ряда: 6, 10, 30, 100, 300, 500 мА.

На практике уставку УЗО для каждого конкретного случая применения выбирают с учетом следующих факторов:

  • значения существующего в данной электроустановке суммарного (с учетом присоединяемых стационарных и переносных электроприемников) тока утечки на землю - так называемого «фонового тока утечки»;
  • значения допустимого тока через человека на основе критериев электробезопасности;
  • реального значения отключающего дифференциального тока УЗО, которое в соответствии с требованиями ГОСТ Р 50807-94 находится в диапазоне 0,5 I n - I n .

Согласно требованиям ПУЭ (7-е изд., п. 7.1.83) номинальный дифференциальный отключающий ток УЗО (уставка) должен не менее чем в три раза превышать суммарный ток утечки защищаемой цепи электроустановки - I  .

I n  3 I 

Суммарный ток утечки электроустановки замеряется специальными приборами (раздел 9), либо определяется расчетным путем.

При отсутствии фактических (замеренных) значений тока утечки в электроустановке ПУЭ (п. 7.1.83) предписывают принимать ток утечки электроприемников из расчета 0,4 мА на 1 А тока нагрузки, а ток утечки цепи из расчета 10 мкА на 1 м длины фазного проводника.

В некоторых случаях, для определенных потребителей значение уставки задается нормативными документами.

Таблица 5.2

Таблица 5.3

Раздел VDE Применение Уставка I n ,
0100 - 559 Светильники, осветительные установки  30 мА
0100 - 701 Ванные и душевые  30 мА
0100 - 702 Крытые и открытые бассейны  30 мА
0100 - 704 Строительные площадки
Розеточные цепи (однофазные) до 16 А  30 мА
Прочие розеточные цепи  500 мА
0100 - 705 Сельскохозяйственные электроустановки
общие цепи  500 мА
розеточные цепи  30 мА
0100 - 706 Помещения с электропроводящими стенами и ограниченными возможностями перемещения  30 мА
0100 - 708 Пункты питания для мобильных фургонов  30 мА
0100 - 720 Пожароопасные производственные помещения  500 мА
0100 - 721 Передвижные жилые фургоны, катера и яхты, системы электропитания кемпинговых площадок  30 мА
0100 - 722 Летающие объекты, автомобили, жилые вагончики (R з  30 Ом)  500 мА
0100 - 723 Учебные помещения с лабораторными стендами  30 мА
0100 - 728 Системы резервированного питания (R з  100 Ом)  500 мА
0100 - 737 Сырые и влажные помещенияОткрытые установки: розеточные цепи до 32 А  30 мА
0100 - 738 Фонтаны  30 мА
0100 - 470 Розеточные цепи в открытых электроустановках  30 мА
Медицинские помещения
при I n  63 А I n  30 мА
при I n > 63 А I n  300 мА
0118 - 1 Подземные сооружения  500 мА
0544 ч. 100 Электросварочные установки, оборудование дуговой сварки  30 мА
0544 - 1 Установки точечной сварки свободный выбор
0660 - 501 Распределительные щиты на стройплощадках  500 мА
Устройства регулирования уличного движения, светофоры (I n  25 А)  500 мА

В ГОСТ Р 50669-94 применительно к зданиям из металла или с металлическим каркасом задается значение уставки УЗО не выше 30 мА.

«Временные указания» предписывают:

  • для сантехнических кабин, ванных и душевых устанавливать УЗО с током срабатывания 10 мА, если на них выделена отдельная линия;
  • в остальных случаях, (например, при использовании одной линии для сантехнической кабины, кухни и коридора) допускается использовать УЗО с уставкой 30 мА (п. 4.15);
  • в индивидуальных жилых домах для групповых цепей, питающих штепсельные розетки внутри дома, включая подвалы, встроенные и пристроенные гаражи, а также в групповых сетях, питающих ванные комнаты, душевые и сауны УЗО с уставкой 30 мА;
  • для устанавливаемых снаружи штепсельных розеток УЗО с уставкой 30 мА (п. 6.5).

Штепсельные розетки строительных площадок должны быть предохранены путем применения УЗО с током срабатывания не более 30 мА (п.704.471 ГОСТ Р 50571.23-2000).

Для защиты от пожаров электрическая цепь должна быть предохранена УЗО с номинальным отключающим дифференциальным током не превышающим 0,5 А (п. 482.2.10 ГОСТ Р 50571.17-2000).

В качестве примера в табл. 5.3 приведены предписываемые немецкими электротехническими нормами VDE значения уставок по току утечки для различных объектов.

Как указывалось в разделе 4.3 данного издания, УЗО типа «АС» реагирует на переменный синусоидальный дифференциальный ток, а типа «А» - на переменный синусоидальный дифференциальный ток и пульсирующий постоянный дифференциальный ток.

Поскольку действующее значение пульсирующего выпрямленного переменного тока отличается от действующего значения переменного тока той же амплитуды, значение отключающего дифференциального тока у УЗО типа «А» также отличается от аналогичного параметра УЗО типа «АС».

В ГОСТ Р 51326.1-99 (табл.17) приведены диапазоны тока расцепления УЗО типа «А» в зависимости от формы сигнала (угла задержки) дифференциального тока - таблица 5.4.

Таблица 5.4

УЗО типа «А» проверяют на правильность работы при равномерном нарастании дифференциального пульсирующего постоянного тока от нуля до значения 2 I n (для УЗО с I n  10 мА) или до 1,4 I n (для УЗО с I n > 10 мА) за 30 секунд.

Аналогично проверяют УЗО типа «А» на правильность работы при наложении гладкого постоянного тока 0,006 А. Наложенный гладкий постоянный ток 6 мА не должен оказывать влияния на значение отключающего дифференциального тока.

Таким образом, отключающий дифференциальный ток УЗО типа «А» при протекании пульсирующих дифференциальных токов, может иметь значения от 0,11 I n до 2 I n .

5.7. НОМИНАЛЬНЫЙ НЕОТКЛЮЧАЮЩИЙ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ ТОК I nо

Номинальный неотключающий дифференциальный ток I no есть значение неотключающего дифференциального тока, указанное изготовителем, при котором УЗО не срабатывает при заданных условиях.

Выше уже указывалось, что номинальный неотключающий синусоидальный дифференциальный ток УЗО равен половине значения тока уставки:

I n0 = 0,5 I nn .

Это означает, что значение отключающего синусоидального тока находится в интервале между номинальным отключающим дифференциальным током и номинальным неотключающим дифференциальным током. Если через УЗО протекает дифференциальный ток, меньший номинального неотключающего дифференциального тока, УЗО не должно срабатывать.

Значение синусоидального дифференциального тока, при котором УЗО автоматически срабатывает, должно находиться в диапазоне от I n0 до I n - диапазоне срабатывания.

Для УЗО типа «А» при пульсирующем постоянном дифференциальном токе диапазон срабатывания зависит от угла задержки тока (табл.5.4).

Из таблицы следует, что диапазон срабатывания для УЗО типа «А» при пульсирующем постоянном дифференциальном токе значительно шире, чем при синусоидальном дифференциальном токе. Его нижний предел равен 0,11 I n , а верхний предел превышает номинальный отключающий дифференциальный ток и может быть равен 1,4 I n или 2 I n (в зависимости от IDn УЗО).

Таким образом, для УЗО типа «А» номинальный неотключающий синусоидальный дифференциальный ток равен 0,5 I n , а минимальный (при угле задержки 135°) неотключающий пульсирующий постоянный дифференциальный ток равен 0,11 I n .

При проектировании электроустановок и выборе уставок УЗО необходимо учитывать существующие «фоновые» токи и указанную особенность УЗО типа «А».

5.8. НОМИНАЛЬНОЕ ВРЕМЯ ОТКЛЮЧЕНИЯ T n

Стандарты ГОСТ Р 51326.1-99 и ГОСТ Р 51327.1-99 устанавливают два временных параметра УЗО – время отключения и предельное время неотключения (для УЗО типа «S»).

Время отключения УЗО есть промежуток времени между моментом внезапного появления отключающего дифференциального тока и моментом гашения дуги на всех полюсах УЗО.

Предельное время неотключения (несрабатывания) для УЗО типа «S» есть максимальный промежуток времени с момента возникновения в главной цепи УЗО отключающего дифференциального тока до момента трогания размыкающих контактов.

Предельное время неотключения является выдержкой времени, позволяющей достичь селективности действия УЗО при работе в многоуровневых системах защиты (см. раздел 8.5.).

Временные характеристики УЗО приведены в табл. 5.5.

Таблица 5.5

Из табл. 5.5 следует, что предельно допустимое время отключения УЗО - 0,3 с (0,5 с для УЗО типа «S»).

В действительности, современные качественные электромеханические УЗО имеют быстродействие 20-30 мс.

Это означает, что УЗО «быстрый» выключатель, поэтому на практике возможны ситуации, когда УЗО срабатывает раньше аппарата защиты от сверхтоков и отключает как токи нагрузки, так и сверхтоки.

5.9. ПРЕДЕЛЬНОЕ ЗНАЧЕНИЕ СВЕРХТОКА НЕОТКЛЮЧЕНИЯ I nm

При протекании сверхтока через главную цепь УЗО возможно его срабатывание даже при отсутствии в его главной цепи дифференциального тока - происходит так называемое «ложное» отключение УЗО.

Причиной ошибочного срабатывания УЗО является появление во вторичной обмотке дифференциального трансформатора тока небаланса, превышающего порог чувствительности расцепителя УЗО.

Стандарт ГОСТ Р 51326.1-99 устанавливает предельное значение сверхтока, протекающего через главную цепь УЗО, не вызывающего его автоматического срабатывания при условии отсутствия в главной цепи УЗО дифференциального тока.

Это значение равно 6 I n как для случая многофазной равномерной нагрузки многополюсного УЗО, так и для случая однофазной нагрузки трех- и четырехполюсного УЗО.

Параметр «предельное значение сверхтока неотключения» характеризует способность УЗО не реагировать на симметричные токи короткого замыкания и перегрузки (до определенного значения) и является важным показателем качества устройства.

Нормы определяют минимальное значение неотключающего тока, максимальное значение неотключающего сверхтока не нормируется и может намного превышать 6 I n .

Для УЗО с защитой от сверхтоков данный параметр имеет другой смысл, поскольку сверхток отключается встроенным в УЗО автоматическим выключателем. В ГОСТ Р 51327.1-99 включены требования по проверке предельного тока несрабатывания в случае короткого замыкания. Методика испытаний предусматривает проверку предельного значения сверхтока в случае однофазной нагрузки четырехполюсного УЗО. Для этого в главной цепи УЗО устанавливают ток, равный 0,8 от значения нижнего предела соответствующих характеристик мгновенного расцепления (типов В - 2,4 I n , С - 4 I n и D - 8 I n). УЗО не должно отключиться в течение 1 секунды.

5.10. НОМИНАЛЬНАЯ ВКЛЮЧАЮЩАЯ И ОТКЛЮЧАЮЩАЯ СПОСОБНОСТЬ (КОММУТАЦИОННАЯ СПОСОБНОСТЬ) I m

Номинальная включающая и отключающая способность является одной из важнейших характеристик УЗО, определяющей его качество и надежность. Согласно ГОСТ Р 51326.1-99 номинальная наибольшая включающая и отключающая способность - это среднеквадратичное значение переменной составляющей ожидаемого тока, указанное изготовителем, которое УЗО способно включать, проводить и отключать при заданных условиях (при наличии в главной цепи УЗО отключающего дифференциального тока).

Согласно требованиям стандарта I m должен быть не менее 10 I n или 500 А (берется большее значение).

Коммутационная способность зависит от уровня технического исполнения устройства - качества силовых контактов, мощности пружинного привода, материала (пластмассовых или металлических деталей), точности исполнения механизма привода, наличия дугогасящей камеры и др. Этот параметр в значительной степени определяет надежность УЗО.

В некоторых аварийных режимах УЗО должно осуществлять отключение сверхтоков, опережая автоматический выключатель, при этом оно должно сохранить свою работоспособность.

5.11. НОМИНАЛЬНАЯ ВКЛЮЧАЮЩАЯ И ОТКЛЮЧАЮЩАЯ СПОСОБНОСТЬ ПО ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОМУ ТОКУ I m

Согласно ГОСТ Р 51326.1-99 номинальная наибольшая дифференциальная включающая и отключающая способность I m - это среднеквадратичное значение переменной составляющей ожидаемого дифференциального тока, указанное изготовителем, которое УЗО способно включать, проводить и отключать при заданных условиях. Минимальное значение номинальной наибольшей дифференциальной включающей и отключающей способности I m есть 10 I n или 500 А (выбирают большее значение).

5.12. НОМИНАЛЬНЫЙ УСЛОВНЫЙ ТОК КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ I nc

Номинальный условный ток короткого замыкания - важнейший параметр УЗО, характеризующий, прежде всего, качество изделия.

Указанное заводом-изготовителем значение этого параметра проверяется при сертификационных испытаниях устройства. Значения номинального условного тока короткого замыкания стандартизованы и равны: 3000, 4500, 6000 и 10000 А.

Смысл испытания заключается в определении термической и электродинамической стойкости изделия при протекании сверхтоков.

При испытании на специальном стенде создается цепь из мощного источника и нагрузки, обеспечивающая протекание через УЗО заданного сверхтока в течение очень краткого времени – до момента срабатывания защитного устройства (плавких вставок в виде серебряных проводников калиброванного сечения или просто калиброванных предохранителей).

Испытательный ток (рис.5.1) не достигает заданного амплитудного значения, поскольку отключается ранее последовательно включенным защитным аппаратом с нормированной уставкой. Однако крутизна фронта электрического импульса, приложенного к УЗО, и энергия, пропущенная через УЗО при таком испытании, очень велики. Если устройство не разрушается и сохраняет работоспособность после такого жесткого испытания, это означает, что качество его на высоком уровне.

Значение I nc , как важнейшего параметра УЗО, должно быть приведено на лицевой панели устройства, или в сопроводительной технической документации на УЗО.

Для УЗО типов «S» и «G» (с задержкой срабатывания) предъявляются повышенные требования по данному параметру, поскольку предполагается, что, во-первых, УЗО этого типа устанавливаются на головном участке сети, где токи короткого замыкания, естественно, выше, во-вторых, такие устройства, имея задержку по срабатыванию, могут находиться под воздействием аварийных сверхтоков более продолжительное время.

5.13. НОМИНАЛЬНЫЙ УСЛОВНЫЙ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ ТОК КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ I с

Данный параметр и методика испытания аналогичны рассмотренным в п. 5.12. Главным отличием является то, при испытаниях УЗО на стойкость к дифференциальному току короткого замыкания испытательный сверхток пропускают поочередно по отдельным полюсам УЗО. Это означает, что данное испытание еще жестче, чем вышеописанное, так как в этом случае отсутствует взаимная компенсация магнитных полей токов первичной обмотки трансформатора.

Значения номинального условного дифференциального тока короткого замыкания I с стандартизованы и равны: 3000, 4500, 6000 и 10000 А.

Данный параметр характеризует стойкость устройства к протеканию сверхтока по одному полюсу.

УЗО при дифференциальном сверхтоке сработает с максимальным быстродействием, однако в этом случае, поскольку сверхток трансформируется во вторичную обмотку, очень высока нагрузка на дифференциальный трансформатор тока и на магнитоэлектрический расцепитель.

Для УЗО, зависящих от напряжения питания, режим дифференциального сверхтока особенно опасен. Например, отмечались случаи выхода из строя входных цепей электронных усилителей, подключенных ко вторичной обмотке трансформатора тока.

На практике режим дифференциального сверхтока возникает, например, в системе TN-C-S при глухом замыкании за УЗО фазного проводника на N- или РЕ-проводники.

5.14. ХАРАКТЕРИСТИКА I 2 t (интеграл Джоуля)

Исторически в электроэнергетике интеграл Джоуля - интеграл квадратичного тока по данному интервалу времени применялся для оценки термической стойкости кабелей, шин, соединений, электрических аппаратов и др. при коротких замыканиях. Интеграл определялся расчетным путем по значению тока короткого замыкания в течение времени его протекания - от момента возникновения тока короткого замыкания до момента погасания дуги на контактах силового выключателя. Интеграл позволял определить количество энергии, выделившейся на определенном объекте за время действия короткого замыкания.

Применительно к УЗО стандарт определяет характеристику I 2 t как кривую, дающую максимальное значение I 2 t как функцию ожидаемого тока в указанных условиях эксплуатации:

Интеграл Джоуля определяет количество энергии, пропущенной через УЗО при испытаниях на условный ток короткого замыкания. Характеристика эта энергетическая, она позволяет комплексно оценить стойкость устройства при прохождении через него определенного количества энергии. При протекании через УЗО испытательного тока часть энергии выделяется в конструкции УЗО в виде тепла, динамических усилий, приложенных к проводникам, изоляционным элементам устройства.

Интеграл Джоуля для УЗО с защитой от сверхтоков имеет несколько другой смысл. Он определен для встроенного устройства для защиты от сверхтоков - автоматического выключателя.

Интеграл Джоуля как характеристика автоматического выключателя определяет количество энергии, которую способен пропустить через себя автоматический выключатель до момента отключения тока короткого замыкания.

Этот показатель приобрел особое значение с появлением современных автоматических выключателей с токоограничивающими свойствами, достигаемыми с помощью специальных конструктивных решений - в частности, конструкции дугогасительной камеры и системы магнитного дутья для гашения дуги. В старых конструкциях автоматических выключателей с естественным погасанием дуги в момент перехода тока через «ноль» интеграл Джоуля определялся полной полуволной синусоидального тока. Интеграл Джоуля автоматических выключателей с токоограничивающими свойствами гораздо меньше (рис. 5.2) - в качественных выключателях дуга гасится за четверть периода промышленной частоты.

По показателю токоограничения автоматические выключатели подразделяются на три класса - 1, 2, 3 . Чем выше класс выключателя, тем большую энергию он способен пропустить, тем меньше термическое действие тока короткого замыкания в защищаемой цепи.

В настоящее время в Германии нормы устройства электроустановок для жилых зданий допускают к применению автоматические выключатели с номинальной отключающей способностью не менее 6000 А и классом ограничения энергии не ниже 3. Автоматические выключатели маркируются соответствующим знаком - например, .

Предельные значения характеристики I 2 t (пропускаемой энергии в А2с) для автоматических выключателей по EN 60898 D.5.2.b для автоматических выключателей до 16 А (тип В) и от 20 А до 32 А (тип В) приведены в таблице 5.6.

Таблица 5.6

Номинальная отключающая способность, А Класс ограничения энергии
I n  16 А
3 000 Не нормируется 31 000 15 000
6 000 100 000 35 000
10 000 240 000 70 000
20 А < I n  32 А
3 000 Не нормируется 40 000 18 000
6 000 130 000 45 000
10 000 310 000 90 000

Примеры характеристик I 2 t автоматических выключателей и УЗО приведены на рис 5.3-5.4.

Для автоматических выключателей, являющихся составной частью УЗО со встроенной защитой от сверхтоков, стандарт ГОСТ Р 51327.1-99 устанавливает зону времятоковой характеристики, аналогично требованиям, предъявляемым к автоматическим выключателям в ГОСТ Р 50345-99 «Аппаратура малогабаритная электрическая. Автоматические выключатели для защиты от сверхтоков бытового и аналогичного назначения». Зона времятоковой характеристики расцепления УЗО со встроенной защитой от сверхтоков определена условиями и значениями, установленными в таблице 5.7.

Таблица 5.7

Испытание Тип Испытательный ток Начальное состояние Время расцепления или нерасцепления Требуемый результат Примечание
а В, С, D 1,13 I n Холодное t  1 ч (при I n < 63 А) t  2 ч (при I n > 63А) Без расцепления -
b В, С, D 1,45 I n Немедленно после испытания а t < 1 ч (при I n < 63 А) t < 2 ч (при I n > 63А) Расцепление Непрерывное нарастание тока в течение 5 с
c В, С, D 2,55 I n Холодное 1 с < t < 60 c (при I n < 32А) 1 с < t < 120 c(при I n > 32А) Расцепление -
d B 3 I n Холодное t > 0,1 с Без расцепления
C 5 I n
D 10 I n
e B 5 I n Холодное t < 0,1 с Расцепление Ток создается замыканием вспомогательного выключателя
C 10 I n
D 50 I n

5.15. НОМИНАЛЬНАЯ НАИБОЛЬШАЯ КОММУТАЦИОННАЯ СПОСОБНОСТЬ I cn

Для УЗО со встроенной защитой от сверхтока ГОСТ Р 51327.1-99 определяет данный параметр следующим образом: «Номинальная наибольшая коммутационная способность I cn есть значение предельной наибольшей отключающей способности, указанное изготовителем».

Предельная наибольшая отключающая способность есть отключающая способность, для которой предписанные условия согласно указанному циклу испытаний не предусматривают способности УЗО проводить в течение условленного времени ток, равный 0,85 тока неотключения.

Рассматриваемая характеристика в ГОСТ Р 50345-92 названа «номинальная отключающая способность».

По ГОСТ Р 51327.1-99 стандартные значения номинальной наибольшей коммутационной способности до 10000 А включительно равны - 1500, 3000, 4500, 6000, 10000 А.

В стандарте указывается, что при испытаниях каждое УЗО с защитой от сверхтоков должно обеспечить одно отключение испытательной электрической цепи с ожидаемым сверхтоком, равным номинальной наибольшей коммутационной способности, а также одно включение с последующим автоматическим отключением электрической цепи, в которой протекает указанный испытательный ток.

После проведения этих испытаний УЗО не должно иметь повреждений, ухудшающих его эксплуатационные свойства, а также должно выдержать установленные стандартом испытания на электрическую прочность и проверку характеристики расцепления.

5.16. РАБОЧАЯ НАИБОЛЬШАЯ ОТКЛЮЧАЮЩАЯ СПОСОБНОСТЬ I cs

Рабочая наибольшая отключающая способность УЗО с защитой от сверхтоков - это отключающая способность, для которой предписанные условия согласно указанному циклу испытаний предусматривают способность проводить в течение установленного времени ток, равный 0,85 тока нерасцепления.

Соотношение между рабочей I cs и номинальной Icn наибольшими коммутационными способностями (согласно таблице 18 ГОСТ Р 51327.1-99) следующие.

Для I cn = 6000 А рабочий I cs и номинальный I cn равны I cs = I cn , для интервала значений I cn от 6000 А до 10000 А I cs = 0,75 I cn , но не менее 6000 А, для I cn > 10000 А I cs = 0,5 I cn , но не менее 7500 А.

6. ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ УЗО
6.1. НОРМАЛЬНЫЕ УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ

К УЗО, в силу его особого назначения - защиты жизни и имущества человека, предъявляются чрезвычайно высокие требования по надежности, помехоустойчивости, термической и электродинамической стойкости, материалам и исполнению конструкции. Этими особыми требованиями отчасти объясняется сравнительно высокая стоимость современных качественных, отвечающих требованиям стандартов и имеющих соответствующие сертификаты УЗО.

Стандарты ГОСТ Р 51326.1-99 и ГОСТ Р 51327.1-99 определяют следующие нормальные условия эксплуатации УЗО:

  • температура окружающего воздуха от -5°С до +40°С, среднесуточное значение не более +35°С (хранение изделий допускается при температуре окружающего воздуха от -20°С до +60°С);
  • высота места установки над уровнем моря не должна превышать 2000 м;
  • относительная влажность воздуха не более 50% при температуре окружающего воздуха +40°С (увеличение возможно при меньших значениях температуры окружающего воздуха, например, до 90% при +20°С);
  • внешние магнитные поля не должны превышать пятикратного значения магнитного поля Земли в любом направлении;
  • частота - номинальное значение частоты ±5%;
  • искажение синусоидальной формы кривой - не более 5%.

6.2. ПРЕВЫШЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ

В процессе эксплуатации при протекании через УЗО рабочего тока нагрузки происходит нагрев токоведущих элементов и конструкции устройства.

Стандарт ГОСТ Р 51326.1-99 определяет пределы превышения температуры частей УЗО (относительно температуры окружающего воздуха) при протекании по его главной цепи тока, равного номинальному.

В таблице 6.1 приведены значения превышения температуры, определенные стандартами.

Таблица 6.1

6.3. СТЕПЕНЬ ЗАЩИТЫ

По ГОСТ Р 14254-96 «Степени защиты, обеспечиваемые оболочками (Код IP)» степень защиты УЗО в нормальных условиях эксплуатации - после завершения монтажа должна соответствовать классу IР20.

Согласно ГОСТ Р 51327.1-99 УЗО должны быть сконструированы таким образом, чтобы после монтажа и подсоединения как для нормальной эксплуатации их части, находящиеся под напряжением, были недоступны для прикосновения.

Некоторые фирмы выпускают УЗО более высокого класса защиты - например, IР25, IР40.

При установке УЗО в особых климатических условиях его помещают в защитный кожух.

6.4. ФУНКЦИЯ РАЗЪЕДИНЕНИЯ

Согласно ГОСТ Р 51327.1-99 УЗО есть механический коммутационный аппарат, предназначенный для включения, проведения и отключения токов при нормальных условиях работы, а также разъединения контактов в случае, когда дифференциальный ток достигает заданного значения в определенных условиях.

По ГОСТ Р 50030.1-92 функция разъединения есть действие, направленное на отключение питания всей установки или ее отдельной части путем отделения этой установки или части ее от любого источника электрической энергии по соображениям безопасности.

Конструкция УЗО обеспечивает выполнение функции разъединения.

Воздушные зазоры и расстояния утечки УЗО должны отвечать требованиям стандартов - ГОСТ Р 51326.1-99 (табл. 3), ГОСТ Р51327.1-99 (табл. 5). Автоматические выключатели также выполняют функцию разъединения - ГОСТ Р 50345-99 (табл. 3).

Допустимые воздушные зазоры и расстояния утечки УЗО приведены в табл. 6.2.

УЗО должно иметь механизм свободного расцепления, необходимый для того, чтобы подвижные контакты могли находиться в состоянии покоя только в замкнутом или разомкнутом положении, даже когда органы управления находятся в каком-либо промежуточном положении.

Подвижные контакты всех полюсов четырехполюсного УЗО должны быть соединены между собой механически таким образом, чтобы все полюса, за исключением коммутирующего нулевой рабочий, включались и отключались практически одновременно, независимо от того, каким образом осуществляется оперирование - вручную или автоматически.

Контакты полюса, коммутирующего нулевой рабочий проводник, должны замыкаться раньше и отключаться позже контактов других полюсов (Т = 3-4 мс).

Таблица 6.2

Наименование Значение,мм, не менее
Воздушные зазоры:
1) между находящимися под напряжением частями, разъединенными, когда УЗО разомкнуто
3) между находящимися под напряжением частями и:
- поверхностью, на которой монтируется основание
- винтами и другими средствами крепления крышек, которые должны удаляться при монтаже УЗО
- прочими доступными металлическими частями
Расстояния утечки:
1) между находящимися под напряжением частями, разъединенными, когда УЗО замкнуто
2) между находящимися под напряжением частями различной полярности
3) между токоведущими частями и:
- винтами и другими средствами крепления крышек, которые должны удаляться при монтаже
- доступными металлическими частями

6.5. ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННЫЕ СВОЙСТВА

ГОСТ Р 51326.1-99 предъявляет довольно высокие требования к УЗО по уровню электрической изоляции.

Согласно п. 9.7 указанного ГОСТа после нахождения УЗО во влажной камере с относительной влажностью воздуха 91-95% в течение 48 часов сопротивление изоляции его главной цепи должно быть не менее 2 Мом, сопротивление изоляции между металлическим частями механизма и корпусом - не менее 5 мОм. Измерение сопротивления изоляции проводят при напряжении 500 В постоянного тока.

Электрическую прочность изоляции УЗО испытывают прикладывая к его главной цепи в течение одной минуты испытательное напряжение 2000 В переменного тока 50 Гц. Во время испытания не допускаются перекрытия и пробои.

Изоляция УЗО также должна выдерживать испытания на стойкость к импульсным перенапряжениям. Испытания включают в себя приложение десяти импульсов тока (1,2/50 мкс) с пиковым напряжением 6 кВ между соединенными вместе фазными полюсами и нейтральным полюсом. Вторую серию испытаний проводят при пиковым напряжении импульсов 8 кВ. Импульсы прикладывают между металлическим основанием, соединенным с выводом, предназначенным для защитного проводника (если таковой имеется), и соединенными вместе фазным полюсом и нейтральным полюсом УЗО. Принято считать, что устройство выдержало испытание, если не произошло непреднамеренного разрушительного разряда.

6.6. КОММУТАЦИОННАЯ И МЕХАНИЧЕСКАЯ ИЗНОСОСТОЙКОСТЬ

Согласно требованиям стандартов коммутационные аппараты должны быть способны выполнять установленное количество механических и электрических циклов оперирования - переводов подвижных контактов из разомкнутого положения в замкнутое и наоборот.

Коммутационная износостойкость любого электрического коммутационного аппарата в значительной мере зависит от материала и конструкции контактной группы. В европейских странах электротехнические нормы регламентируют материалы, допустимые к применению при производстве различных видов электрических аппаратов.

Для изготовления контактов аппаратов определенного назначения применяют различные сплавы серебра, характеризующиеся особыми свойствами. Например, серебряно-графитовые сплавы имеют свойства снижения свариваемости контактов при больших пусковых токах, что важно для магнитных пускателей, серебряно-диоксидооловянные сплавы обеспечивают низкое переходное сопротивление контактной пары при стабильной большой токовой нагрузке и т.д.

Для контактной пары (подвижный – неподвижный контакты) УЗО требуется применять серебряно-графитовый (AgC) сплав в паре с серебряно-вольфрамовым (AgW), серебряно-никелевым (AgNi) или серебряно-диоксидооловянным (AgSnO 2). Для автоматических выключателей применяется пара (AgC) и медь (Cu).

В связи с вышеизложенным вызывает удивление информация, приводимая в рекламных проспектах некоторых фирм, в которых как достоинство указывается, что в устройстве применены «посеребренные контакты».

Механическая износостойкость УЗО есть способность устройства выполнять заданное число операций без протекания по главной цепи электрического тока.

Коммутационная износостойкость УЗО есть способность устройства выполнять заданное число операций при протекании по главной цепи номинального тока при номинальном напряжении.

Согласно стандартам УЗО при испытаниях должно выдержать не менее:

  • 2000 циклов электрического оперирования при номинальном напряжении и номинальной токовой нагрузке;
  • 2000 циклов механического оперирования без нагрузки.

Операции размыкания должны проводиться в следующем порядке: для первой тысячи циклов с использованием ручных средств; для следующих пятисот циклов с использованием устройства эксплуатационного контроля - кнопки «Тест»; для последних пятисот циклов путем пропускания через один полюс отключающего дифференциального тока.

После испытаний УЗО не должно иметь чрезмерного износа, повреждений оболочки, дающих возможность проникновения стандартного испытательного пальца к частям, находящимся под напряжением, ослабления электрических и механических соединений. Стандарт требует проведения после данного испытания УЗО проверки электрической прочности изоляции без предварительной влажной обработки.

6.7. КОНТРОЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

Конструкция УЗО в обязательном порядке предусматривает наличие контрольного устройства – устройства эксплуатационного контроля, запускаемого кнопкой «Тест». Назначением контрольного устройства является выполнение периодического контроля работоспособности УЗО в целом.

Контрольное устройство представляет собой цепь из тестового резистора определенного номинала, замыкающего контакта, управляемого кнопкой «Тест», и вспомогательного контакта, механически сблокированного с группой силовых контактов УЗО. Вспомогательный контакт обеспечивает отключение в целях электробезопасности тестовой цепи от силовой в отключенном положении УЗО.

При нажатии кнопки «Тест» по тестовой цепи протекает контрольный ток заданного значения, являющийся для УЗО дифференциальным отключающим, который должен вызвать срабатывание УЗО.

Дифференциальный отключающий ток, создаваемый контрольным устройством, согласно ГОСТ Р 51326.1-99, ГОСТ Р 51327.1-99 не должен превышать 2,5-кратного значения номинального отключающего дифференциального тока УЗО.

Контрольное устройство должно надежно функционировать при отклонении напряжения в диапазоне от 0,85 до 1,1 от номинального значения.

6.8. СХЕМЫ ПОДКЛЮЧЕНИЯ УЗО

Конструкции УЗО различных производителей могут отличаться друг от друга не только параметрами, но и схемами подключения контрольного устройства.

На рис. 6.1 приведены различные схемы включения УЗО с учетом внутренней схемы подключения контрольного устройства к внешним клеммам. Показано также правильное включение УЗО в одно-, двух- и трехфазном вариантах.

Рис. 6.1. Схемы подключения УЗО
а, б - двухполюсные УЗО; в, г, д, з - четырехполюсные УЗО (тестовый резистор подключается на фазное напряжение); е, ж, и, к - четырехполюсные УЗО (тестовый резистор подключается на линейное напряжение)

В неполнофазных вариантах необходимо подключать УЗО таким образом, чтобы была обеспечена цепь контрольного устройства.

Схема внутреннего подключения тестового резистора должна быть обязательно приведена на лицевой или боковой поверхности корпуса УЗО.

6.9. УСТОЙЧИВОСТЬ УЗО К ИМПУЛЬСНЫМ НАПРЯЖЕНИЯМ

УЗО должны быть устойчивыми к возможным возникающим в электроустановках импульсам коммутационных и атмосферных перенапряжений. Проверку устойчивости УЗО к нежелательным срабатываниям от импульсов напряжения для УЗО проводят с помощью генератора импульсов «звенящей волны» (ГОСТ Р 51326.1-99, ГОСТ Р 51327.1-99).

Проверку проводят следующим образом. К одному из полюсов УЗО прикладывают 10 импульсов тока со значением пикового тока, равным 200 А, полярность волны должна меняться после каждых двух импульсов. Интервал между двумя последовательными импульсами (0,5 мкс/100 кГц) 200 А должен составлять 30 секунд. УЗО типа «S» испытывают импульсным током 8/20 мкс с пиковым значением 3000 А. Во время испытаний УЗО не должно срабатывать.

6.10. ТРЕБОВАНИЯ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

Конструкция УЗО должна обеспечивать его пожарную безопасность и работоспособность как в нормальном режиме работы, так и при возникновении возможных неисправностей и нарушении правил эксплуатации.

Нормы государственной противопожарной службы МВД России - НПБ-243-97 «Нормы пожарной безопасности. Устройства защитного отключения. Требования безопасности. Методы испытаний» устанавливают требования к УЗО при конструировании, монтаже и сертификации с целью обеспечения пожарной безопасности электроустановок вновь строящихся и реконструируемых жилых и общественных зданий независимо от формы собственности и ведомственной принадлежности.

Согласно НПБ-243-97 функциональные характеристики УЗО должны соответствовать требованиям, изложенным в ГОСТ Р 50807-95.

НПБ-243-97 (п.4.2) предъявляют следующие требования к электроизоляционным и конструкционным пластическим материалам, применяемым для изготовления УЗО.

Материалы, из которых изготовлены наружные части УЗО (кроме декоративных элементов), а также используемые в конструкции электрических соединений для поддержки токоведущих частей в определенном положении, должны выдерживать испытание давлением шарика.

Материалы, из которых изготовлены части УЗО, должны быть стойкими к воздействию пламени горелки.

Изоляционные материалы, поддерживающие конструкции винтовых контактных соединений, должны быть стойкими к воздействию тепловой энергии, выделяемой в переходном сопротивлении дефектного контактного соединения, а также стойкими к воздействию нагретой проволоки (960°С).

Материалы, через которые возможно образование проводящего мостика между частями различной полярности и разного потенциала, должны быть трекингостойкими.

Конструкция УЗО должна исключать появление в процессе эксплуатации и испытаний на пожарную опасность пламени, дыма, размягчения и оплавления конструкционных материалов.

НПБ-243-97 п. 4.3 гласит:

«Конструкция УЗО должна обеспечивать его пожарную безопасность и работоспособность как в нормальном режиме работы, так и при возникновении возможных неисправностей и нарушений правил эксплуатации. При этом вероятность возникновения пожара в (от) УЗО не должна превышать 10-6 в год».

Приказом ГУГПС МВД России от 17.11.98 № 73, УЗО включены в перечень продукции, подлежащей обязательной сертификации в области пожарной безопасности по НПБ 243-97 и должны пройти сертификационные испытания во Всероссийском научно-исследовательском институте противопожарной обороны МВД России (ВНИИПО).

Здравствуй Уважаемый читатель сайта сайт. Сегодня поговорим про УЗО защиты человека от токов утечки (устройство защитного отключения). Устанавливается УЗО защиты в электрические сети для защиты человека от токов утечки и предотвращения возгораний.

Назначение

УЗО это электротехническое устройство специально сконструированное для отключения питания электрических приборов при токах утечки. Возникают токи утечки при незначительных нарушениях изоляции токоведущих фазных проводников. При нарушении изоляции ток начинает «утекать» по металлическим корпусам электроприборов или токопроводящим конструкциям квартиры или дома. Ток утечки также называют дифференциальным током.

Так как ток утечки невелик по величине, автоматы защиты , установленные в электросети на него не срабатывают и не отключают электропитание. Автоматы защиты отключают электрическую сеть при коротком замыкании в сети (касание фазного и нулевого провода или двух фазных проводов) или перегрузки. На малые токи утечки автоматы защиты не реагируют.

Ток утечки это опасная неисправность электросети для человека. Например, если прикоснуться к проводнику, по которому течет ток 0,3 миллиампера вы почувствуете муравьиный укус, при токе 15 миллиампер от проводника будет трудно оторваться, но это еще безопасно. Это нельзя сказать о токе в 40 миллиампер. При «прикосновении» к такому току утечки вам гарантированы судороги тела и диафрагмы, что, несомненно, очень опасно для жизни. Именно для защиты человека от токов утечки предназначены УЗО. Такие устройство должны иметь ток отсечки не более 30 мА.

Для защиты помещения от возгорания, пожара ставится общее УЗО защиты человека от токов утечки, с током отсечки 100 мА или 300 мА.

Нормативы для установки

По Российским нормативам для жилых помещений устанавливается УЗО с током отключения не более 30 мА. Время срабатывания УЗО, то есть время от появления токов утечки до отключения электрицепи, должно быть в диапазоне 0,1-0,3 секунды этого времени отключения достаточно, чтобы защитить человека от гибели. Но не надо думать, что при установленном УЗО вы совсем не почувствуете удар тока. Удар тока будет, но устройство должно вовремя ток отключить и спасти вам жизнь.

Отмечу, что такие же нормативы действуют и в Европе. В америке,по их стандарту National Elektrical Code, УЗО устанавливаемы в жилых помещениях должны иметь ток срабатывания 5 мА

Примечание: Исправность устройства нужно проверять до установки УЗО, после установки УЗО и каждые пол года используя для этого кнопку «Тест» на корпусе. Если при нажатии на кнопку «Тест» УЗО сработает, тоесть отключит сеть, значит оно полностью исправно. Если не сработает его нужно заменить.

Где нужна установка УЗО в электрике квартиры и дома

Согласно нашим нормативным документам УЗО является дополнительным устройством защиты. (ПУЭ изд.7 ,п.1.7.50;п.1.7.156).

Дополнительное это не значит необязательное.

Установка УЗО осуществляется во всех группах электрической цепи , в которых установлены штепсельные розетки. Номинальный ток отключения устройства должен быть не более 30 миллиампер. Как минимум одно общее Устройство Защитного Отключения на всю квартиру(дом) нужно установить обязательно.

class="eliadunit">

Если у вас электрическая сеть, где много групп электропитания, установка УЗО на каждую группу вместе с общим УЗО, только улучшит безопасность жилого помещения. Допускается установка одного УЗО на несколько отдельных групп электропитания при условии установки отдельных автоматов защиты на каждую группу.

Выбор УЗО защиты человека от токов утечки

УЗО имеет две основные характеристики.

  • Номинальный ток нагрузки (в амперах)
  • Номинальный ток отсечки, он же дифференциальный ток (в миллиамперах).

Номинальный ток нагрузки УЗО

УЗО устанавливается в электрическую цепь обязательно вместе с автоматами защиты от сверхтоков, после автомата защиты. Номинальный рабочий ток нагрузки устройства должен выбираться на один пункт выше номинала автомата защиты.

Например: Вводной автомат защиты на квартиру 50 Ампер. Значит на всю квартиру, нужно установить УЗО с номинальным током нагрузки 63 Ампера.

Номинальный ток отсечки

для жилых помещений номинальный ток отсечки выбирается:

  • Для защиты человека от токов утечки ставятся УЗО с током отсечки 30 мА;
  • Для мокрых зон (ванных комнат) и детских комнат питающихся от отдельной линии, ставится УЗО с током отсечки 10 мА;
  • Для защиты дома от пожара ток отсечки должен быть 100мА или 300 мА;
  • Выбор устройства производится на основе СП 31-110-2003.

Номинальное время отсечки УЗО

  • Номинальное время отсечки не должно превышать 0,2 миллисекунды для напряжения питания 230-400 Вольт.
  • В квартирах и домах лучше устанавливать УЗО типа "АС" или "А". Тип "АС" реагируют только на синусоидальные, переменные, токи утечки. Тип "А" реагирует на синусоидальные и пульсирующие токи утечки. Пульсирующие токи возникают от работы магнитофонов, телевизоров, стиральных машин, регуляторов освещения.

Установка УЗО

  • Устанавливается устройство после автоматов защиты от сверхтоков.
  • Рекомендовано такая установка устройства при которой отключаются одновременно фазный и нулевой рабочий проводники. При этом установка автомата защиты от сверхтоков на нулевом проводе не обязательно.
  • На ниже показаны правильные и неправильные подключения устройства в квартире и доме.
  • На верхней схеме устройство установлено сразу после электросчетчика, без автомата защиты. Это недопустимо (ПУЭ 7.1.76).

Нельзя устанавливать защиты человека от токов утечки в групповых цепях, где нет защиты от сверх токов. Со стороны источника, перед ним нужно установить автомат защиты от сверх токов (ПУЭ).

Нормативные документы

В этих нормативных документах вы найдете информацию про УЗО защиты человека от токов утечки.

  • ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок) изд.7
  • СП 31-110-2003, Проектирование и монтаж электроустановок
  • ГОСТ Р 50571.8-94, ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ ЗДАНИЙ,Часть 4
  • ГОСТ Р 50571.11-96, Электроустановки зданий, Часть 7, Требования к специальным электроустановкам.
© 2024 Вопросы и ответы