Грамотное подключение автоматов и УЗО в щитке распределения: схемы для однофазных и трехфазных линий
Как правильно подключить устройство защитного отключения?
Маркировка контактов
Получилось так, что у каждого производителя УЗО нулевой провод может быть заведен как с правой стороны, так и с левой. Поэтому смотрим на обозначения на корпусе, а потом уже подсоединяем:
- N – клемма для подключения «нуля».
- 1 – контакт для подсоединения приходящего фазного провода.
- 2 – зажим для подключения отходящего фазного провода.
Нужна ли защита УЗО автоматом при подключении его в распределительном щитке?
По правилам подключать устройство защитного отключения без автоматического выключателя нельзя. Зачем это нужно? Дело в том, что принцип работы УЗО основан на срабатывании только по причине утечки тока, при коротком замыкании или при перегрузке оно не срабатывает. Отсюда опасность возгорания проводки или выхода из строя самого устройства.
Здесь представлены две простые схемки соединения автомата с двухполюсным и четырехполюсным устройством отключения.
Вывод: всегда делайте защиту автоматическим выключателем. В большинстве случаев в схеме подключения однофазной сети квартиры используют УЗО и автомат с одинаковыми номиналами. Однако практика показывает, что лучше выбрать устройство отключения с номинальным током большим на одну ступень. Например, если автомат на 16А, то УЗО будем ставить на 25А. Почему так, а не иначе? Попытаемся смоделировать цепь событий:
- Если внимательно изучить время-токовую характеристику автомата , то станет понятно, что ему нужен определенный отрезок времени для срабатывания теплового расцепителя во время перегрузки.
- Это значит, что сквозь автомат будет протекать повышенный ток, такая ситуация может длиться от нескольких секунд до нескольких минут.
- Этот же ток пойдет и через УЗО, что крайне нежелательно для его контактов и механизмов – они попросту не рассчитаны на такой форс-мажор. Устройство определенно будет греться, и если оно просто сгорит, то считайте, что вы еще легко отделались.
Версии защиты для однофазной сети
О комплекте защитных приборов постоянно напоминают производители мощной домашней техники. Зачастую уже в сопроводительной документации к стиральной или посудомоечной машине, электроплите указано, какие дополнительные устройства необходимо установить.
Если учесть количество контуров, направленных на обслуживание розеток и мощной техники, можно с уверенностью утверждать, что проектов монтажа устройств защиты бесконечно много. Ниже рассмотрим базовые варианты, которые встречаются чаще всего, на их основе возможно построение модернизированной электросхемы, заточенной под конкретные условия.
Простая схема подключения общего УЗО на вводе однофазной сети квартиры или коттеджа
В этом проекте используют одно устройство защитного отключения. Его ставят на вводе после двухполюсного автомата перед отводящими выключателями. Здесь аппарат контролирует утечку тока во всей сети. Основной недостаток: определить линию, в которой произошла утечка довольно сложно. Зато все дешево и сердито.
Проект со счетчиком и общим устройством защитного отключения на вводе
Схема практически повторяет предыдущую, единственное отличие – установка прибора учета электроэнергии, что по нынешним временам обязательное условие. Что касается плюсов и минусов проекта, то они копируют прежний вариант: та же экономичность, но сложности с определением линии утечки.
Схема подключения в квартире общего УЗО на вводе и автоматов с групповыми УЗО на отводящих линиях
В таком решении устройства защитного отключения используются не только на вводе, но и на каждой отходящей цепи. Здесь важно соблюдать селективность, иначе во время утечки одновременно отключатся и групповое устройство, и вводное. Поэтому на ввод чаще всего ставят аппарат на 100мА, а на линии по 30мА.
- Положительный аспект – при утечке отключается только аварийная цепь, остальные будут функционировать в штатном режиме.
- Отрицательный момент – дороговизна и большой объем работ.
Электросхема подсоединения групповых УЗО на отводящих цепях
Схема собрана по аналогии с предыдущей, единственное отличие – отсутствие общего УЗО на вводе. По мнению некоторых его установка – лишняя трата средств, потому что все линии уже ограждены от утечек групповой защитой. Так что решение о дополнительных тратах за вами.
Намерение поставить групповую защиту только на отходящие цепи уже можно поприветствовать. Большинство домовладельцев вообще ее не ставят, так же как и защиту от атмосферных перенапряжений и заземление.
Типичные схемы подключения четырехполюсного УЗО в трехфазную сеть в щитке частного дома
Вариант №1
Сеть частных домостроений часто питается от 380В. Представленный проект включает не только четырехполюсное устройство защитного отключения, но и групповые УЗО на каждую отходящую линию. Без последних схема тоже будет работать.
Вариант №2
Проект собран по аналогии с первым вариантом, но здесь уже задействован прибор учета электроэнергии.
Безопасность – прежде всего!
Основная часть правил безопасности при монтаже схемы подключения УЗО носят общий характер для всех электромонтажных работ. Перед оборудованием распределительного щита не забывайте:
Как правильно подключить УЗО?
В связи с массовым использованием электричества в быту и на предприятиях остро встает вопрос о необходимости защиты человека от случайного поражения электротоком. Для этого используются специальные устройства защитного отключения (УЗО), на которых выстраивается работа защиты от электрического удара. Из-за естественного желания обезопасить себя многие люди задаются вопросом, как подключить УЗО в собственном доме или квартире и для чего его применяют.
Назначение и область применения УЗО
УЗО предназначено для сравнения величины электрического тока, протекающего в фазном и нулевом проводе. При нормальной работе электрических приборов эта величина одинакова и встречные потоки в обмотках УЗО компенсируют друг друга. Как только возникает аварийная ситуация — где-то нарушается изоляция с последующим протеканием заряженных частиц на землю в обход нуля, дифференциальные токи будут отличаться и защита отключит питание.
На практике это можно представить следующим образом: при пробое электропроводки на корпус стиральной машинки или водонагревателя их корпус будет находиться под потенциалом. Как только с корпуса потенциал начнет перетекать на землю, защита отреагирует, и человек не пострадает. Наиболее актуально подключать УЗО в цепь мощных приборов на кухне или в ванной, так как из-за выделения конденсата на их поверхности и металлическом корпусе, который является потенциальным проводником.
Но это не означает, что остальное оборудование не требует подобных приспособлений для защитного отключения: те же светильники, розетки и прочая подключенная нагрузка также может нести угрозу человеку. Поэтому их тоже актуально подключать к УЗО на щитке как общим для всей электрической проводки, так и отдельно для каких-либо приборов или их групп. Особенности применения электронных и электромеханических УЗО напрямую зависит от схемы электроснабжения и места их установки.
Схемы подключения УЗО в однофазной сети
Большинство бытовых потребителей питаются по однофазной схеме, где для их электроснабжения используется один фазный и нулевой проводник.
В зависимости от индивидуальных особенностей сети однофазное питание может осуществляться по схеме:
- с глухозаземленной нейтралью (TT), в которой четвертый провод выполняет роль обратной линии и дополнительно заземляется;
- с совмещенным нулевым и защитным проводником (TN-C);
- с разделенным нулем и защитным заземлением (TN-S или TN-C-S, при подключении приборов в помещении отличия между этими системами вы не обнаружите).
Следует отметить, что в системе TN-C согласно требований п 1.7.80 ПУЭ не допускается применение дифференциальных автоматов, кроме защиты отдельных устройств с обязательным совмещением нуля и земли от прибора до УЗО. В любой ситуации при подключении УЗО следует учитывать особенности питающей сети.
Без заземления
Так как далеко не все потребители могут похвастаться наличием третьего провода в своей проводке, жильцам таких помещений приходиться обходиться тем, что есть. Наиболее простой схемой подключения УЗО является установка защитного элемента после вводного автомата и электрического счетчика. После УЗО актуально подключать автоматические выключатели для различной нагрузки с соответствующим током отключения. Заметьте, что принцип работы УЗО не предусматривает отключение токовых перегрузок и коротких замыканий, поэтому их обязательно устанавливают вместе с автоматическими выключателями.
Рис. 1: Подключение УЗО в однофазной двухпроводной системе
Такой вариант актуален для квартир с небольшим количеством подключаемых приборов. Так как при коротком замыкании в каком-либо из них отключение не принесет ощутимых неудобств, а отыскание повреждения не займет много времени.
Но, в случаях, когда используется достаточно разветвленная схема электроснабжения, в ней могут использоваться несколько УЗО с различной величиной тока срабатывания.
Рис. 2: подключение УЗО в разветвленной однофазной двухпроводной системе
В этом варианте подключения устанавливаются несколько защитных элементов, которые подбираются по номинальному току и току срабатывания. В качестве общей защиты здесь подключается вводное противопожарное УЗО на 300 мА, за ним проводится нулевой и фазный кабель до следующего устройства на 30 мА одно для розеток, а второй на освещение, для ванной и детской устанавливается пара агрегатов на 10 мА. Чем меньший номинал срабатывания используется, тем более чувствительной будет защита – такие УЗО сработают при значительно меньшем токе утечки, что особенно актуально для двухпроводных схем. Однако устанавливать чувствительную автоматику на все элементы также не стоит, так как она имеет большой процент ложных срабатываний.
С заземлением
При наличии заземляющего проводника в однофазной системе применение УЗО более целесообразно. В такой схеме подключение защитного провода к корпусу приборов создает путь для утечки тока при нарушении изоляции проводов. Поэтому срабатывание защиты произойдет сразу при повреждении, а не в случае поражения током человека.
Рис. 3: Подключение УЗО в однофазной трехпроводной системе
Посмотрите на рисунок, подключение в трехпроводной системе производится аналогично двухпроводной, так как для работы устройства требуются только нулевой и фазный проводник. Заземляющий подключается только к защищаемым объектам через отдельную шину заземления. Ноль также может подводиться к общей нулевой шине, с нулевых контактов он разводится проводами к соответствующим приборам, подключаемым в сеть.
Как и в двухпроводной однофазной схеме, при большом количестве потребителей (кондиционера, стиралки, компьютера, холодильника и прочих благ цивилизации) крайне неприятным вариантом является зависание всех вышеперечисленных электронных схем с потерей данных или нарушением их работоспособности. Поэтому для отдельных устройств или целых групп можно установить несколько УЗО. Конечно их подключение обернется дополнительными затратами, но сделает отыскание повреждений более удобной процедурой.
Подключение УЗО в двухфазной сети
Двухфазное питание относится к нестандартным присоединениям, где переоборудованный трансформатор старого образца на 127 В был переподключен в треугольник под современных потребителей на 220В, которые питаются от него линейным напряжением.
Рис. 4: Подключение УЗО в двухфазной системе
Чтобы подключить устройство защитного отключения в двухфазную цепь, необходимо обязательно отключить оба провода на вводе в щит, так как каждый из них находится под потенциалом. Затем каждая из фаз подключается к соответствующим фазным клеммам и нулевым клеммам с дальнейшим соблюдением их полярности. В отличии от однофазной системы, автоматы на выходе из УЗО должны устанавливаться для каждой линии или их можно заменить одним двухполюсным.
Подключение УЗО в трехфазной сети
Защита устройств, питаемых сразу тремя фазами, производится по аналогичному принципу, с тем отличием, что УЗО выбирается на четыре вывода. Пример подключения приведен на рисунке ниже:
Рис. 5: Подключение УЗО в трехфазной системе
Как видите, в данном случае подключение защитного устройства производится также после электрического счетчика и вводного пакетника. За ним уже подключаются индивидуальные автоматы, реагирующие на замыкание фаз, а при необходимости и более чувствительные УЗО для выстраивания селективного срабатывания на определенные группы потребителей.
Так как установка отдельного устройства для каждой фазы слишком затратное удовольствие, в трехфазных цепях применяются групповые УЗО, которые работают сразу со всеми элементами линии.
Основные ошибки во время подключения УЗО
При подключении УЗО многие допускают типичные ошибки, которые могут иметь весьма серьезные последствия для человека. Чтобы избежать их, соблюдайте такие правила:
- входные клеммы устройства защитного отключения должны подключаться только после соответствующего автомата, прямое подключение к сети недопустимо;
- соблюдайте соответствие нулевых и фазных контактов, их обозначение специально указано на корпусе;
- при монтаже проводки внимательно соблюдайте схему, особенно это касается объектов с разветвлением, большим количеством подключенных объектов и несколькими УЗО для них;
- если в квартире или доме отсутствует заземляющий проводник, то его ни в коем разе не стоит заменять проводом наброшенным на радиаторы отопления или трубы водопровода, заземление должно изготавливаться в соответствии с правилами;
- обращайте внимание на рабочие характеристики приобретаемых приборов (номинальный рабочий ток и ток отключения) и их соответствие параметрам сети, к примеру, если в линии может протекать ток в 50А, то устройство стоит выбирать минимум на 63А.
Чтобы обезопасить себя во время подключения соблюдайте элементарные правила электробезопасности.
Правила безопасности
Если вы решили самостоятельно подключить УЗО, успех и безопасность выполняемых работ будет зависеть от соблюдения вами правил безопасности:
- Перед началом монтажных операций обязательно снимите напряжение с участка (после отключения не лишним будет проверить наличие потенциала индикатором);
- Позаботьтесь о маркировке проводов – так будет гораздо удобнее подключать устройство, чтобы не перепутать выводы;
- Обязательно пользуйтесь заводскими клеммами и зажимами, ни в коем разе не допускайте накруток, напаек и других соединений с плохим контактом;
- После установки проверьте надежность соединений и наличие достаточной изоляции на всех токоведущих элементах;
- При вводе в работу обязательно проверяйте работоспособность путем нажатия кнопки тест;
- При первой подаче напряжения на вновь установленное устройство оно может разлететься из-за заводского брака или монтажных дефектов, поэтому лучше не стоять поблизости или принять меры для защиты глаз.
Перед подачей напряжения после завершения монтажа обязательно убедитесь, что никто из домочадцев или коллег не касается токоведущих элементов.
Как правильно установить автоматические выключатели и УЗО в электрощитке
Электропроводка в частном доме или квартире нуждается в защите от возможных перегрузок и утечки тока. Чтобы установить приспособления своими руками, нужна схема подключения УЗО и автоматов.
Основные принципы подключения
Главное требование – установка УЗО и автоматов должна быть выполнена правильно. От этого зависит бесперебойная работа электробытовой техники, безопасность жилища и проживающих в нем. Чтобы обезопасить домашнюю технику от коротких замыканий и скачков напряжения, а обитателей от поражения электрическим током, в схему электропроводки включают защитные аппараты.
Как правило, в щитке стоит обычное устройство защитного отключения (УЗО). Оно срабатывает только во время утечки тока. Дифавтомат – это прибор, который состоит из УЗО и автоматического выключателя и выполняет сразу две функции. Он защищает систему во время короткого замыкания или перегрузки, а также срабатывает при утечке тока в сети.
Выбор УЗО по главным параметрам
Важно не ошибиться с выбором устройства. С техническими нюансами УЗО может разобраться только специалист. Поэтому подбор выполняется сразу при разработке проектной документации.
Существующие типы УЗО
В схеме, в соответствии с видами токов, могут быть УЗО разных классов. Тип АС применяется в жилых помещениях, так как стоит дешевле современных аналогов. Он рассчитан на переменный синусоидальный ток. На нем работает большая часть электрических приемников. Корпус прибора класса АС имеет обозначение «
Прибор типа А обнаруживает утечку также постоянного пульсирующего тока. Число потребителей импульсного постоянного тока все время растет. Поэтому вместо старых приспособлений выбирают более надежные устройства класса А. Стоят они на 20–30% дороже.
Прибор типа В распознает утечку постоянного, выпрямленного пульсирующего и синусоидального тока. Но в частном доме или в квартире они не используются. Такие аппараты применяют на промышленных предприятиях.
Нюансы подбора аппарата
При выборе аппарата основным критерием является номинальный ток, который проходит через него при длительных режимах работы. Эта величина (In), может варьироваться от 6 до 125 А.
Второй важный параметр защиты – фиксированное значение дифференциального тока (IDn). Для выбора ряд включает следующие величины: 10, 30, 100, 300, 500 мА и 1А. УЗО срабатывает при достижении выбранного значения.
Также подбор зависит от цели установки. Приоритет рекомендуется отдавать требованиям безопасности. Для этого устройство должно быть ориентировано на определенное значение номинального тока с некоторым запасом. Если УЗО необходимо для частного дома или квартиры, суммируют все имеющиеся нагрузки.
Установка УЗО и автоматов в щитке
Проложить кабель и выполнить разводку – полдела. Основная задача – монтаж распределительного щитка. В нем располагается прибор учета и распределения нагрузки. А также это место для монтажа устройства защитного отключения и автоматов. Эти приборы призваны ликвидировать возможные неисправности в сети:
- короткое замыкание, возникающее при снижении сопротивления нагрузки до минимальных величин;
- перегруз провода мощными приборами, который вызывает перегрев токоведущих жил, а изоляция теряет диэлектрические свойства;
- нарушение изоляции ведет к утечке токов через случайную цепь на землю.
Защитное отключение один из важнейших элементов всей системы, обеспечивающее безопасность. Для установки УЗО и автоматов понадобится схема и минимальный набор инструментов. Также нужен кабель определенного сечения – ВВГ разных цветов. Для маркировки проводников используют изоляционную трубку ПВХ.
В случае прикосновения человека к токопроводящим частям проводки прибор распознает утечку тока и моментально разрывает цепь питания
Как подключить УЗО в щитке
Для контроля утечки тока необходим прибор с чувствительностью 100 мА. Если протяженность электропроводки небольшая, ложных срабатываний не будет при УЗО на 30 мА. При подключении следует соблюдать определенное правило, независимо от выбранной электрической схемы. Последовательно с устройством необходимо подключать автомат.
УЗО не является защитой от короткого замыкания и перегрузок. В случае их возникновения прибор выйдет из строя. Контакты устройства залипают, цепь, где произошло замыкание, находится под напряжением. Провод продолжает греться, возможно воспламенение изоляции.
Чтобы прибор обесточить, и он не вышел из строя, перед ним нужно установить автомат с номинальным током, меньшим, чем УЗО на один-два порядка. Например, для УЗО на 63 А подойдет автомат на 50 А.
Для экономии средств через одно УЗО в электрощите подключают сразу несколько групп потребителей. Чем больше автоматических выключателей, тем выше стоимость монтажа щитка. Важно знать, сколько автоматов можно подключить к одному УЗО на 40а. Согласно правилам, к одному прибору нельзя подключать более двух автоматов. При этом их общая нагрузочная способность должна быть не более чем номинал УЗО.
Если планируется подключение нескольких приборов защиты в паре с автоматическим выключателем, целесообразнее заменить их дифференциальным автоматом.
Только правильное подключение УЗО в щитке обеспечит защиту электрической системы и оборудования, будь то дом, гараж или дача.
Особенности схем подключения
Практика показывает, что схема электрощита в квартире с УЗО, даже нарисованная от руки, значительно упрощает и ускоряет монтажные работы. К тому же сохраненный документ может понадобиться во время ремонта или для того, чтобы подсоединить дополнительные приборы в электрический щиток. Производители мощной бытовой техники – электроплит, бойлеров, посудомоечных или стиральных машин – в сопроводительной документации указывают необходимость установки дополнительных защитных устройств.
Схема общего УЗО в однофазной цепи с заземлением состоит из электрического счетчика, общего для всех групп устройства защитного отключения и автоматических выключателей на отдельно взятую группу потребителей. Такая последовательность может быть использована, если сеть не очень разветвленная, имеет минимальное количество потребителей, например для двухкомнатной квартиры.
Фазный провод с выхода счетчика подключается на левый контакт УЗО, а ноль на правый. Фаза, выходящая из защитного устройства, расходится на автоматические выключатели всех групп. Нулевой провод, через общую шину идет к нулям электрических потребителей.
Преимущества такой схемы – простота. Для монтажа подойдет щиток небольшого размера и минимальные затраты для приобретения одного УЗО. Отрицательная сторона – при больших нагрузках будут возникать ложные срабатывания, так как в цепи всегда есть токовая утечка.
Схема с несколькими УЗО в однофазной сети предусматривает установку прибора на каждую группу. При этом выходящая со счетчика фаза подключается к верхнему контакту каждого устройства. Выходящий из каждого прибора фазный провод нужно соединить с автоматом той группы, которую будет запитывать УЗО. Отходящие нули подключаются через отдельные шины к своим группам.
Нулевые провода от разных устройств не должны соединяться между собой.
При утечке тока отключается определенная группа потребителей или ее часть, только та, которая запитана конкретным УЗО. Реализация такой схемы потребует дополнительных финансовых вложений.
Подключение УЗО к трехфазной сети
Такая сеть может состоять из трех фазных проводников, нулевого и провода защитного заземления. Напряжение между фазами 380 В, между фазой и нулем 220 В. Важно правильно выполнить распределение нагрузки. Если одна из фаз загружена больше другой, возникает перекос, в результате может случиться аварийная ситуация.
Соединение выполняют так же, как и в однофазной цепи. Четырехполюсный прибор устанавливают на вводе или по одному устройству на каждую группу нагрузки. Счетчик располагают между вводным автоматом и устройством защитного отключения.
Три фазы подают электричество для техники, рассчитанной на 380 В. Отдельно взятая фаза с нулевым проводником питает однофазных потребителей. Подключение проводят через автоматические выключатели. Если условия позволяют, лучше использовать отдельные приборы для освещения, розеток и стиральной машины.
Трехфазная сеть редко используется в квартирах. Такая электропроводка уместна в частном доме, для подключения насоса, компрессора, бетономешалки, токарного станка или сварочного агрегата.
Вариант подключения автоматов без УЗО
Если сеть простая и нет необходимости подсоединения автоматов на отдельные группы потребителей, вместо УЗО на входе после счетчика лучше поставить дифавтомат. Прибор в аварийных условиях выключает одновременно фазу и ноль. Отключение происходит как при коротком замыкании, так и при утечке токов.
Фактически это два устройства в одном корпусе – УЗО и автомат защиты. Польза прибора в том, что электропроводка будет в безопасности. Упрощается подключение, а в щитке он занимает меньше места.
Недостаток в том, что некоторые модели не имеют нужных обозначений. В случае срабатывания прибора невозможно определить причину – произошло короткое замыкание или утечка тока. Если одна часть устройства приходит в негодность, заменять придется весь дифавтомат. А это дополнительные расходы.
Такой прибор с успехом можно подключить на даче, где есть несколько розеток для простых бытовых приборов и лампочки для освещения. Дифференциальную защиту можно установить и на мощном потребителе, особенно в условиях повышенной влажности. Это уличное освещение, линия, идущая в подвал, баню. Автомат может быть как с заземлением, так и без. Если электрический щит металлический, его корпус обязательно должен быть заземлен.
Нужно учесть: чтобы отключалась только одна фаза, дифавтомат должен быть двухполюсным.
УЗО и автоматы на трехфазном щите
Для подключения к трехфазной цепи необходимо разрешение. Трехфазный щиток сложнее однофазного. На него приходит ноль, защитное заземление и 3 фазы. Такой прибор дает возможность получить от энергоснабжающей организации 380 В и подключать большие нагрузки. Вместе с тем это дополнительные расходы и необходимость правильной раздачи электроэнергии.
Главная задача трехфазного щитка – распределить нагрузку равномерно. Нельзя всю домашнюю технику подключать на одну фазу, чтобы две другие оставались резервными. Тогда на этой фазе напряжение будет низким, а на других поднимется на несколько вольт. От неприятностей можно защититься, установив переключатель фаз.
Выбор схемы предусматривает учет особенностей электрической сети. В сеть такого вида включают трехфазное УЗО с восемью контактами, или три однофазных аппарата. Монтаж проводят согласно установленной схеме.
Трехфазные устройства отключения адаптированы к большим утечкам тока и предохраняют проводку только от возгорания. Но большая часть бытовых потребителей нуждается в однофазной сети. К трехфазной подключают мощные варочные панели, водонагреватели, котлы.
Ошибки в подключении УЗО
Не всегда есть возможность воспользоваться услугами специалиста. Иногда приборы приходится устанавливать самостоятельно. Перед подключением необходимо еще раз проверить технические характеристики устройства. Все значения определяют по маркировке на приборе. Номинальный ток УЗО должен быть выше, чем у входного автомата.
Для заземляющего и нулевого проводников должны быть свои шины. Нельзя путать фазу и ноль. Их полюса имеют свои обозначения (L и N), а проводники отличаются по цвету. Примеры ошибок, которые встречаются чаще всего:
- соединение нейтральной фазы и заземления после УЗО;
- неполнофазное подключение прибора;
- неправильное соединение проводников в розетке (ноль и заземление);
- соединение нулей от двух УЗО;
- перепутаны фаза и ноль в разных устройствах защиты;
- несоблюдение полярности при монтаже;
- ошибки установки трехфазного УЗО.
Правильно составленная схема одно- или трехфазной сети, квалифицированно выполненный монтаж электропроводки обеспечит надежную защиту от поражения электрическим током и пожара.
Схема подключения УЗО и автоматов в щитке
Устройства защитного отключения (УЗО) — это электрические аппараты токовой защиты, реагирующие на токи утечки (дифференциальные токи). Под утечкой понимают аварийные токи, протекающие между сетевыми проводниками и «землей». В зависимости от величины дифференциального тока схема с УЗО может предотвращать поражение человека электричеством или предупреждать возникновение пожара из-за неисправностей в электропроводке.
Схемы подключения УЗО в однофазной сети
Промышленность выпускает устройства защитного отключения, предназначенные для работы в однофазной или трехфазной сети. Однофазные аппараты имеют 2 полюса, трехфазные — 4. В отличие от автоматических выключателей, к отключающим устройствам кроме фазных проводов обязательно подключаются нулевые проводники. Клеммы, к которым присоединяются нулевые жилы, обозначаются латинской буквой N.
Для защиты людей от поражения электрическим током чаще всего используют УЗО, реагирующие на токи утечки 30 мА. В сырых помещениях, подвалах, детских комнатах применяют аппараты, настроенные на 10 мА. Отключающие устройства, предназначенные для предотвращения пожаров, имеют порог срабатывания 100 мА и выше.
Кроме порога срабатывания защитное устройство характеризуется номинальной коммутационной способностью. Под этим термином подразумевают максимальный ток, который отключающий аппарат может выдерживать неограниченное количество времени.
Важным условием надежного функционирования защиты от токов утечки является заземление металлических корпусов электрических аппаратов. Заземление TN может выполняться отдельным проводом или через заземляющий контакт сетевой розетки.
На практике применяют два способа включения устройств защитного отключения в электрическую цепь:
- схема подключения УЗО с индивидуальной защитой;
- схема групповой защиты потребителей.
Первый способ включения чаще всего используют для защиты мощных потребителей электроэнергии. Его можно применить для электрических плит, стиральных машин, кондиционеров, электрических отопительных котлов или водонагревателей.
Индивидуальная защита предусматривает одновременное подключение УЗО и автомата, схема представляет собой последовательное соединение двух защитных аппаратов. Их можно разместить в отдельном боксе в непосредственной близости от электроприемника. Выбор отключающего устройства осуществляется по номинальному и дифференциальному току. Будет лучше, если номинальная отключающая способность защитного аппарата окажется на ступень больше номинала автоматического выключателя.
При групповой защите к УЗО подключают группу автоматов, питающих разные нагрузки. В этом случае выключатели подключают к выходу устройства защиты от токов утечки. Подключение УЗО по групповой схеме уменьшает затраты и экономит место в распределительных щитах.
В однофазной сети подключение одного УЗО для нескольких потребителей требует расчета номинального тока защитного аппарата. Его нагрузочная способность должна быть равна или превышать сумму номиналов подключенных автоматических выключателей. Выбор порога срабатывания дифференциальной защиты определяется ее назначением и категорией опасности помещений. Защитный аппарат может подключаться в щитке на лестничной клетке или в распределительном щитке внутри квартиры.
Схема подключения УЗО и автоматов в квартире, индивидуальная или групповая, должна соответствовать требованиям ПУЭ (Правил устройства электроустановок). Правила однозначно предписывают заземлять электроустановки, защищаемые УЗО. Несоблюдение этого условия является грубым нарушением и может привести к негативным последствиям.
Схемы подключения УЗО в трехфазной сети
Городское жилье, как правило, питается от трехпроводной однофазной сети. В предыдущем разделе было рассказано, как подключить УЗО в квартире.
Загородные дома и домовладения часто потребляют намного больше электроэнергии. Их часто подключают к трехфазной сети. В загородном доме могут применяться электрические отопительные котлы, мощные водонагреватели для горячего водоснабжения. В подсобных помещениях часто организуются мастерские, оборудованные станками различного назначения.
Многие мощные нагрузки рассчитаны на напряжение 380 В. Для их питания должна использоваться проводка, состоящая из пяти проводников — трех фазных, нулевого и провода защитного заземления. Во многих местах эксплуатируются устаревшие четырехпроводные сети, в которых отсутствует отдельный заземляющий проводник. В этом случае для применения трехфазного УЗО хозяевам приходится самим изготавливать заземляющий контур и прокладывать сеть заземления.
При наличии заземления установка УЗО в трехфазной сети ничем не отличается от подключения однофазных устройств защитного заземления. Схемы подключения и критерии выбора аппаратов защиты остаются прежними.
В случае если есть значение мощности трехфазной нагрузки, питающейся от сети 380 В, номинальный ток можно рассчитать по формуле:
где I — номинальный ток; P — мощность трехфазной нагрузки; U — напряжение трехфазной сети.
