Характеристики автоматов и УЗО

При ремонте или замене электропроводки обязательно встает вопрос о выборе аппаратов защиты – автоматических выключателей, УЗОи дифавтоматов.

Автоматические выключателипозволяют защитить линию от токов перегрузки и токов короткого замыкания. Например, Вы включили слишком мощный нагреватель или электродуховку в обычную розетку, ток в линии превышает допустимое для нее значение, провод начинает нагреваться и, чтобы не допустить перегрева и оплавления изоляции, автоматический выключатель через некоторое время срабатывает и отключает эту линию.

При коротком замыкании в линии автоматический выключатель практически мгновенно срабатывает, отключая защищаемую цепь.

Устройства защитного отключения (УЗО)применяются для защиты человека от поражения электрическим током при прикосновении к токоведущим частям и для предотвращения опасной утечки тока при повреждении изоляции электропроводки или бытовых приборов, что может привести к пожару.

Например, в результате повреждения изоляции на корпусе электроплиты может появиться опасный для человека потенциал.

Также человек может случайно прикоснуться к оголенному фазному проводу, находящемуся под напряжением, или ребенок, играя, засунет в розетку что-то металлическое. Также в результате естественного старения или повреждения изоляции проводов, ослабления контактных соединений возникают утечки тока, которые приводят к искрению и могут стать причиной возгорания. Для защиты от таких ситуаций и применяются УЗО.

Для того чтобы защита была эффективной, необходимо правильно рассчитывать и выбирать аппараты защиты. От этого зависит надежность и безопасность эксплуатации электропроводки и подключаемых к ней электроприборов.

Я считаю, что для того, чтобы правильно рассчитать и выбрать аппараты защиты, необходимо выполнение трех основных факторов:

– знать назначение, конструкцию аппарата защиты и понимать принцип действия всех его компонентов;

– необходимо четко разбираться в основных параметрах и характеристиках;

– знать нормативы и методику выбора.

Не зная назначения и конструкции, не понимая принцип действия, приступать к выбору не имеет смысла.

Основная характеристика автоматического выключателя – номинальный ток, а УЗО – номинальный отключающий дифференциальный ток (уставка по току утечки). Помимо основных характеристик, каждый из аппаратов защиты имеет еще несколько важных параметров, которые необходимо учитывать при их выборе.

Необходимо принимать во внимание возраст и материал электропроводки (она новая или старая ветхая, медная или алюминиевая), качество и состояние соединений. Проводка может быть в новом доме, а может быть в старом, дом может находиться вблизи с трансформаторной подстанцией – эти факторы влияют на характеристики аппаратов защиты, и это следует учитывать при их выборе.

Температура помещения, в котором установлен электрощит, количество рядом установленных аппаратов, загрузка линии, все эти параметры также необходимо учитывать. Как эти факторы влияют на работу автоматического выключателя читайте в этой статье.

Автоматические выключатели и УЗО обычно подключаются по многоступенчатой (древовидной) схеме.

Например, типовая схема электросети частного дома: вводной автомат на вводе в дом, общий автомат в электрощите первого этажа, общий автомат в электрощите второго этажа. На каждом из этажей сеть делится на отдельные группы: розетки, освещение, отдельно подключаемые приборы (электроплита, бойлер, стиральная машина, кондиционеры и др.)

При возникновении аварии в любой из групп, должен срабатывать только аппарат защиты этой группы, будь-то автоматический выключатель или устройство защитного отключения. Т.е. должна выполняться селективность, она обеспечивается правильным сочетанием параметров выше- и нижестоящих аппаратов.

Так несоблюдение селективности для УЗО будет приводить к тому, что в большинстве случаев будет срабатывать вышестоящее УЗО, либо сразу оба одновременно. А это затрудняет поиск и устранение неисправности, приведшей к срабатыванию УЗО.

Различные типы электроприборов при неисправности могут создавать различные виды токов утечки. Для максимально эффективной защиты людей от поражения электрическим током, необходимо выбирать УЗО соответствующего типа.

Также различные типы УЗО по-разному ведут себя при аварийных режимах электросети. Так при обрыве нулевого провода некоторые типыУЗО оказываются неработоспособными, а это довольно частое явление в наших домах.

Ну, а без знания ПУЭ и других нормативных документов, приступать к выбору и расчету аппаратов защиты просто нельзя.

После того, как было выбрано УЗО очень важно правильно его подключить в электрощите: Схемы подключения УЗО

Мультимедийный видеокурс  “Автоматические выключатели и УЗО – стратегия выбора” предлагает комплексное решение по конструкции, принципу действия, основным параметрам, методике выбора автоматических выключателей, УЗО, дифференциальных автоматов, в нем Вы найдете ответы на многие вопросы, сможете свободно приступать к ремонту или замене электропроводки в своей квартире.

P.S.Ссылки на видеокурс удалены из-за потери актуальности.

Смотрите также по этой теме: Выбор автоматических выключателей для квартиры, дома, гаража

Классификация и опыт практического применения систем защиты электропроводки

Автоматы или автоматические выключатели, это то, что пришло на замену обычным пробкам, т.е. предохранителям в керамическом корпусе, где защитой от перегрузки по току была перегорающая проволочка.

В отличие от пробки, автомат многоразовое устройство и функции защиты разделены.

Во-первых, защита от сверхтоков (токов короткого замыкания или КЗ), во-вторых, защита от перегрузки, т. е. механизм автомата разрывает цепь нагрузки при небольшом превышении рабочего тока автомата.

В соответствии с этими функциями автомат содержит в себе два типа размыкателей. Магнитный быстродействующий размыкатель защиты от КЗ с системой гашения дуги ( время реакции миллисекунды) и медленный тепловой размыкатель с биметаллической пластиной. Время его реакции от нескольких секунд до нескольких минут, в зависимости от тока нагрузки.

Классификация автоматов

Существуют несколько типовых характеристик отключения автоматов: A, B, C, D, E, K, L, Z. А–для размыкания цепей с большой протяженностью и для защиты электронных устройств. B – для осветительных сетей; С – для осветительных сетей и электроустановок с умеренными токами ( перегрузочные способности по току вдвое больше чем у В); D – для цепей с индуктивной нагрузкой и электромоторов; K – для индуктивных нагрузок; Z – для электронных устройств.

Классификация УЗО

Устройства защитного отключения УЗОзащищает людей от поражения электрическим током. УЗО реагирует на дифференциальный ток, т.

е. разность токов текущих по прямому и обратному проводу. Дифференциальный ток появляется при прикосновении человека к защищенной цепи и заземленному предмету.

УЗО для защиты людей выбираются на ток 10-30 мА, пожарные УЗО на ток 300мА защищает всю систему проводки, т. к. при пожаре обычно токи утечки возникают раньше, чем токи КЗ.

Выбор УЗО затруднен тем, что это более сложное устройство, чем автомат. Например, есть дифавтоматы – устройства, совмещающие в себя автомат и УЗО.

УЗО также подразделяются по типу исполнения на электронные и электромеханические. Опыт показал, что лучше использовать электромеханические УЗО. Они лучше защищены от ложных срабатываний и от поломок.

По числу полюсов, УЗО делятся на двухполюсные, для цепей 220В и четырех полюсные, для цепей 380 В.

По условиям функционирования на:

АС- реагирующие только на переменный синусоидальный дифференциальный ток; А- реагирующие как на переменный синусоидальный дифференциальный ток, так и на постоянный пульсирующий дифференциальный ток; В – реагирующие на переменный синусоидальный дифференциальный ток, на постоянный пульсирующий дифференциальный ток и на постоянный дифференциальный ток.

По наличию задержки, на УЗО без задержки общего применения, и с временной задержкой тип S.

По токовой характеристике (дифавтоматы), на В, С, D. И наконец, по номинальному току. Следует знать, что если обычное УЗО и автомат стоят последовательно в одной цепи, то автомат должен быть на меньший ток, чем УЗО.

Иначе, УЗО может быть повреждено, т. к. автомат разрывает цепь нагрузки с задержкой.

Важно не только правильно выбрать, но и без ошибок подключить УЗО: Схема подключения УЗО

Опыт практического применения электрических аппаратов защиты

В заключении необходимо сказать, что следует выбирать устройства известных фирм.

Например, ABB, GE POWER, SIEMENS, LEGRAND и других, по крайней мере сертифицированных в России. Лучше выбирать электромеханические УЗО, т.

к. они гораздо надежнее электронных. Вместо тандема из УЗО и автомата лучше выбрать дифавтомат, это сделает конструкцию щитка более компактной и надежной.

Токовые характеристики необходимо выбирать в зависимости от используемой проводки. Ток срабатывания автоматов и дифавтоматов должен быть меньше максимально допустимых токов кабелей.

Для медных трехпроводных кабелей можно привести следующую таблицу соответствия сечения проводников кабеля в квадратных миллиметрах и токов автоматов: 3х1.5- 16; 3х2.5-25; 3х4 – 32; 3х6 – 40; 3х10 – 50; 3х16 – 63.

Надеюсь, что после прочтения всего материала вам будет проще разобраться в проектировании и построении электропроводки.

Яков Кузнецов

Автоматы, или автоматические выключатели, – это то, что пришло на замену обычным пробкам, т. е. предохранителям в керамическом корпусе, где защитой от перегрузки по току была перегорающая проволочка.Схема конструкции автоматического выключателя.В отличие от пробки, автомат – многоразовое устройство, и функции защиты у него разделены.

Во-первых, защита от сверхтоков (токов короткого замыкания или КЗ), во-вторых, защита от перегрузки, т. е. механизм автоматаразрывает цепь нагрузки при небольшом превышении рабочего тока автомата.В соответствии с этими функциями, автомат содержит в себе два типа размыкателей.

Магнитный быстродействующий размыкатель защиты от КЗ с системой гашения дуги (время реакции миллисекунды) и медленный тепловой размыкатель с биметаллической пластиной (время его реакции – от нескольких секунд до нескольких минут, в зависимости от тока нагрузки).Классификация автоматовСуществуют несколько типовых характеристик отключения автоматов:A, B, C, D, E, K, L, Z. А – для размыкания цепей с большой протяженностью и для защиты электронных устройств.B – для осветительных сетей.С – для осветительных сетей и электроустановок с умеренными токами (перегрузочные способности по току вдвое больше, чем у В).D – для цепей с индуктивной нагрузкой и электромоторов.K – для индуктивных нагрузок.Z – для электронных устройств.Классификация УЗОУстройства защитного отключения защищают людей от поражения электрическим током.Принцип работы автоматического выключателя.УЗО реагирует на дифференциальный ток, т. е.

разность токов, текущих по прямому и обратному проводу. Дифференциальный ток появляется при прикосновении человека к защищенной цепи и заземленному предмету. УЗО для защиты людей выбираются на ток 10-30 мА, пожарные УЗО – на ток 300 мА.

Последние защищает всю систему проводки, а при пожаре обычно токи утечки возникают раньше, чем токи КЗ.Выбор УЗО затруднен тем, что это более сложное устройство, чем автомат. Например, есть дифавтоматы – устройства, совмещающие в себя автомат и УЗО. УЗО также подразделяются по типу исполнения на электронные и электромеханические.

Опыт показал, что лучше использовать электромеханические УЗО. Они лучше защищены от ложных срабатываний и от поломок.По числу полюсов УЗО делятся на:двухполюсные для цепей 220 В;четырехполюсные для цепей 380 В.По условиям функционирования на:АС- реагирующие только на переменный синусоидальный дифференциальный ток.А- реагирующие как на переменный синусоидальный дифференциальный ток, так и на постоянный пульсирующий дифференциальный ток.В – реагирующие на переменный синусоидальный дифференциальный ток, на постоянный пульсирующий дифференциальный ток и на постоянный дифференциальный ток.По наличию задержки на УЗО без задержки общего применения и с временной задержкой типа S. По токовой характеристике (дифавтоматы) на В, С, D.

И, наконец, по номинальному току.Схема УЗО, реагирующая на изменение напряжения корпуса относительно земли.Следует знать, что если обычное УЗО и автомат стоят последовательно в одной цепи, то автомат должен быть на меньший ток, чем УЗО. Иначе УЗО может быть повреждено, т. к.

автомат разрывает цепь нагрузки с задержкой.В заключение необходимо сказать, что следует выбирать устройства известных фирм: ABB, GE POWER, SIEMENS, LEGRAND и других, по крайней мере сертифицированных в России. Лучше выбирать электромеханические УЗО, т. к.

они гораздо надежнее электронных. Вместо тандема из УЗО и автомата лучше выбрать дифавтомат, это сделает конструкцию щитка более компактной и надежной.Токовые характеристики необходимо выбирать в зависимости от используемой проводки. Ток срабатывания автоматов и дифавтоматов должен быть меньше максимально допустимых токов кабелей.Для медных трехпроводных кабелей можно привести следующие данные соответствия сечения проводников кабеля в квадратных миллиметрах и токов автоматов:3х1.5- 16;3х2.5-25;3х4 – 32;3х6 – 40;3х10 – 50;3х16 – 63.Надеюсь, что после прочтения всего материала вам будет проще разобраться в проектировании и построении электропроводки.История создания УЗОСхема устройства УЗО.Первое устройство защитного отключения (УЗО) было запатентовано германской фирмой RWE в 1928 г., когда принцип токовой дифференциальной защиты, ранее применявшийся для защиты генераторов, линий и трансформаторов, был применен для защиты человека от поражения электрическим током.В 1937 г.

фирма Schutzapparategesellschaft Paris & Со. изготовила первое действующее устройство на базе дифференциального трансформатора и поляризованного реле, имевшее чувствительность 0,01 А и быстродействие 0,1 с. В том же году с помощью добровольца (сотрудника фирмы) было проведено испытание УЗО.

Эксперимент закончился благополучно, устройство сработало четко, доброволец испытал лишь слабый удар электрическим током, хотя и отказался от участия в дальнейших опытах.Все последующие годы, за исключением военных и первых послевоенных, велась интенсивная работа по изучению действия электрического тока на организм человека, разработке электрозащитных средстви совершенствованию и внедрению УЗО.В нашей стране проблема применения устройств защитного отключения впервые возникла в связи с электрической и пожарной безопасностью школьников около 20 лет назад. Именно в этот период были разработаны и запущены в производство УЗОШ (УЗО школьное) для оборудования школьных зданий. Интересно, что УЗО такого типа ставят в школьных зданиях до сих пор, хотя в силу устаревших технологий эти устройства уже не вполне удовлетворяют современным требованиям электрической и пожарной безопасности.Простая схема подключения УЗО.Другим событием, обострившим проблему установки УЗО, была реконструкция московской гостиницы «Россия» после печально известного пожара, который возник по причине самого заурядного короткого замыкания.

Дело в том, что при строительстве этого гостиничного комплекса были нарушены принципы электроснабжения. Несколько трагических случаев, приведших к гибели обслуживающего персонала, заставило руководство гостиницы наметить проведение установки устройств защитного отключения с целью обеспечить электро- и пожарную безопасность.В то время подобные установки выпускались только для промышленного применения. Разработать установку защитного отключения для коммунально-бытового назначения было поручено одному из оборонных предприятий.

Но трагедии предотвратить не успели, и возникший в результате короткого замыкания пожар в гостинице «Россия» привел к многочисленным жертвам. После пожара при восстановлении здания проводились работы по установке УЗО в каждом номере. Поскольку отечественные УЗО были изготовлены в очень сжатые сроки и имели недостатки, их постепенно стали заменять на устройства фирмы SIEMENS (Германия).Принцип работы устройства защитного отключения УЗО.К этому времени над проблемой производства бытовых УЗО стали задумываться и наши электротехнические предприятия.

Так, гомельский завод «Электроаппаратура» и ставропольский электротехнический завод «Сигнал» разработали и стали выпускать бытовые устройства защитного отключения. И уже с 1991-1992 годов началось массовое внедрение устройств защитного отключения в домостроении, по крайней мере, в Москве.В 1994 году был принят стандарт «Электроснабжение и электробезопасность мобильных (инвентарных) зданий из металла или с металлическим каркасом для уличной торговли и бытового обслуживания населения. Технические требования».

В этом же году вышло постановление правительства Москвы о внедрении УЗО, которое предписывало обязательное оснащение новостроек Москвы устройствами защитного отключения.В 1996 году вышло Письмо Главного управления государственной службы МВД России от 05.03.96 №20/2.1/516 «О применении устройств защитного отключения (УЗО)». А правительством Москвы было принято еще одно решение о повышении надежности электроснабжения всего жилого фонда, независимо от года постройки. Можно сказать, что с этого момента началось узаконенное массовое внедрение УЗО в строительстве жилья.В настоящее время уже четко расписаны области применения УЗО, действует ряд нормативных документов, регламентирующих технические параметры и требования к применению УЗО в электроустановках зданий.

Сегодня УЗО является обязательным элементом любого распределительного щита, этими устройствами оборудованы в обязательном порядке все передвижные объекты (жилые домики-прицепы на кемпинговых площадках, торговые фургоны, фургоны общественного питания, малые временные электроустановки наружной установки, устраиваемые на площадях на время праздничных гуляний), ангары, гаражи.Вариант подключения УЗО, обеспечивающий наиболее безопасную эксплуатацию электропроводки.Кроме того, УЗО встраивают в розеточные блоки или вилки, через которые подключаются электроинструмент или бытовые электроприборы, эксплуатируемые в особо опасных, влажных, пыльных, с проводящими полами и т. п., помещениях.Страховые компании при оценке риска, определяющего страховую сумму, обязательно учитывают наличие на объекте страхования УЗО и их техническое состояние.В настоящее время на каждого жителя развитых стран приходится в среднем по два УЗО. Тем не менее десятки фирм на протяжении многих лет стабильно в значительных количествах производят эти устройства самых различных модификаций, постоянно совершенствуя их технические параметры.Поделитесь полезной статьей:

Источники:

• electrik.info
• electrik.info
• fazaa.ru