Как работает узо в сети 220в с заземлением

Как работает УЗО: принцип работы на примере

Безопасность в использовании электроэнергии в быту всегда являлась приоритетным направлением инженерной мысли. Пробки, автоматические выключатели, устройства защитного отключения – все это служит нашей безопасности. Однако, люди часто задают вопрос: как работают УЗО, и зачем тогда нужны автоматы?

Друзья приветствую всех на сайте «Электрик в доме». В данной статье я хочу рассмотреть вопрос работоспособности устройств защитного отключения, здесь на подробном примере мы рассмотрим, принцип работы устройства защитного отключения и почему так важна их установка.

Для начала вспомним, с какой целью в квартирах, домах и производственных помещениях устанавливают автоматы. Прежде всего, чтобы предотвратить последствия короткого замыкания. Еще автомат реагирует на перегрузки электросети. Однако, в случае удара током человека, автоматы не отреагируют, поскольку для них эта утечка “незначительна”.

Причины, по которым людей бьет током, когда этого никто не ждет, бывают разные. Оголенные провода, пробои на корпус и так далее. Провода становятся оголенными при нарушении изоляции оболочки кабеля: где-то они перетерлись, где-то просто осыпалась изоляция от старости электропроводки. Также не стоит забывать о детской любознательности: она может привести к печальным последствиям, особенно если засунуть в розетку что-нибудь металлическое.

Всё это вызывает утечку тока. Нарушение целостности изоляции провода, помимо того, что вы можете получить удар током, также может стать причиной замыкания и возгорания. УЗО как раз и создано, чтобы предотвращать такие ситуации.

Для чего нужно УЗО

Как работает УЗО и зачем оно ответ простой: для того, чтобы максимально защитить от поражения током, и спасти вашу жизнь.

Меня как часто спрашивают: какое напряжение смертельно для человека? Тут надо понимать следующее: даже невысокое напряжение опасно для вашей жизни, определяющим фактором является сила тока и продолжительность ее воздействия. Для смертельного исхода достаточным будет сила тока около 0.08 ампер (80 мА).

А вот при воздействии тока силой в 0.05 ампер (50 мА) человек не сможет сам оторваться от электропровода. Автомат, установленный в электрощитке, на такие величины никак не отреагирует.

На каком принципе работает УЗО

Устройство защитного отключения следит за тем, чтобы вернулось столько же тока, сколько ушло. Если вернулось меньше – УЗО срабатывает. Более подробно указано на картинке, где имеются следующие обозначения:

1. 1. I1 – уходящий ток к потребителю
2. 2. I2 – приходящий ток от потребителя
3. 3. I1 = I2 – обязательное условие для нормальной работы электропроводки, если этого равенства нет, значит проводка смонтирована неверно, где-то имеются повреждения и т.д.

УЗО в сети с заземлением

Начнем сначала. Если человек одновременно схватился и за фазу и за ноль (пальцы в розетке, два оголенных конца электропроводки), то будет поздно что-либо предпринимать. Когда человек случайно касается неисправного электроприбора, по корпусу которого “гуляет” опасное напряжение, то ток протекает через тело человека, и уходит в землю (мокрый пол, и т.д.).

Чтобы избежать этой ситуации, производители электроприборов специально подключают к корпусам отдельный провод – заземление. Как правило, этот провод желто-зеленого цвета. Именно по нему, в случае чего, побежит ток.

Как работает УЗО? Устройство защитного отключения может помочь при неисправности электроприбора. Принцип его работы следующий:

• 1. Питание полностью проходит через УЗО
• 2. УЗО сравнивает ток на “входе” и “выходе”

Чтобы было понятно приведем пример. Вас поставили около двери, чтобы вы следили за количеством входящих и выходящих людей. Вы видите, что в комнату вошло 5 человек, а вышло только 4. Значит, один остался где-то в комнате. По инструкции вы должны вызвать охрану, потому-что количество выходящих людей меньше, чем входящих. Так вот, в данном примере вы играете роль устройства защитного отключения, входящие в комнату люди – ток из УЗО, уходящий к потребителю, те, кто вышли с комнаты – ток, возвращающийся в УЗО, а тот пятый человек, который остался в комнате – ваша утечка тока. Ваш вызов охраны – и есть срабатывание УЗО.

Важно! УЗО не защитит, если одной рукой взяться за фазу, а другой за ноль. Оно подумает, что вы – обычная нагрузка, например, чайник. А УЗО защищает от следующего:

1. 1. Замыкание в результате неисправности на корпус бытовой техники
2. 2. Неправильный монтаж электропроводки
3. 3. Непредусмотренные ситуации с заземлением

Пробой на корпус наиболее часто возникает в той технике, в которой используются нагревательные элементы (ТЭНы). Вспоминается случай, когда соседка пожаловалась на то, что при стирке ее стиральная машина (полу-автомат) бьет током. Осмотр показал, что на стиральной машине, была повреждена изоляция проводов, и ток утекал по проводу прямо в воду. После устранения самой неисправности, в целях предотвращения несчастных случаев, в электрощиток хозяйки на всех линиях было установлено УЗО.

Неправильный монтаж электропроводки тоже может таить опасность. Несмотря на то, что соединять провода скрутками уже запрещено, находятся “мастера”, которые замуровывают скрутку в невысохшую штукатурку, либо в то место, где стена по каким-либо причинам мокнет. Тогда ток будет убегать из скрутки в стену, а УЗО будет срабатывать до тех пор, пока причина не будет найдена и устранена.

Если ваши соседи проводили эксперименты с заземлением, то вас может ожидать сюрприз. Например, у вас имеется стиральная машина подключенная к трубам шлангом с металлической оплеткой, и она начинает биться током. В таких случаях необходимо вызвать опытного электрика, чтобы он устранил возникающую ситуацию на месте.

Некоторые люди утверждают, что УЗО лучше не ставить, поскольку оно постоянно выбивает без причины. Помните: без причины устройство защитного отключения не сработает, если оно сработало – значит на то имеется веская причина, которую необходимо устранить. Если электрик, которого вы вызвали, утверждает, что оно выбивает просто так, то вызывайте другого, поскольку первый либо не хочет, либо не умеет найти причины и утечку тока.

Важно! УЗО всегда ставится в паре с автоматом .

Работает ли УЗО без заземления

Теперь ответим на вопрос: работает ли УЗО без заземления, и надо ли в таком случае его устанавливать?

Если отдельной системы заземления нет, то устройство защитного отключения все-равно следует установить.

Если утечка тока происходит в цепи, в которой есть PE-проводник (провод заземления), то ток течет через этот проводник. Если заземления нет, то ток потечет через человека, который случайно/намеренно прикоснулся к поврежденному корпусу электроприбора. В цепи без заземления, УЗО будет срабатывать, но небольшой удар током вы получите, зато он не будет смертельным.

Кто-то скажет: зачем нужна такая защита, как било током, так и бьет. Для начала давайте вспомним: как работает устройство защитного отключения, и от чего зависит смертельный исход. А зависит он от силы тока и длительности воздействия. Так вот эту самую длительность УЗО и уменьшит, особенно в тех случаях, когда самому не получится разорвать контакт тела и проводника.

Еще часто спрашивают, зачем нужно УЗО, если есть заземление. Ответ простой: даже в этом случае часть утечки тока пройдет через вас, и если эта часть будет более 30 мА, то вас убьет. А если в цепи будет установлено устройство защитного отключения, то оно успеет сработать в этом случае, и вы останетесь живы.

ВНИМАНИЕ: Анимация как работает устройство защитного отключения при появлении утечки. Смотреть до конца!

Из вышеперечисленных ситуаций можно сделать следующий вывод: УЗО НЕОБХОДИМО устанавливать НЕ ЗАВИСИМО от того есть в доме (квартире) заземление или нет.

Как работает УЗО электронного типа – в чем опасность?

Каждое такое устройство по своей принципиальной схеме делится на два типа: электромеханическое и электронное. В электромеханическом устройстве защитного отключения используется высокоточная механика, успешно работающая при различных утечках тока, и устойчивая к внешним помехам в виде физического воздействия, поэтому такое УЗО стоит дороже, нежели электронное.

В основе работы электронного УЗО лежат обычные электронные компоненты. Плюс в том, что можно настроить устройство на любые токи утечки. Минус такой электроники в том, что она не сработает, если на нее не подается питание. Зато стоимость таких устройств ниже, чем у электромеханических, поэтому китайские производители штампуют именно электронные УЗО.

УЗО срабатывает, если:

1. 1. Есть ток утечки
2. 2. Напряжение в сети в норме

Как работает УЗО в сети 220 вольт? Второй пункт обязывает подавать напряжение в 220 вольт для питания электронной платы. Это напряжение УЗО берет из самой сети, поэтому при отсутствии напряжения устройство работать не будет.

На УЗО исчезнет напряжение, если:

1. 1. Проводится ремонт линии, находящейся до вашего УЗО
2. 2. Авария на подстанции, или короткое замыкание
3. 3. На вашем щитке отгорит или отвалится ноль

Третий пункт – самая опасная штука, поскольку фаза в сети будет, а напряжения не будет. Все мы знаем, что ток течет в одну сторону по фазному проводу, а обратно возвращается по нулевому. Когда отваливается ноль – напряжение пропадает, а фаза как была, так и есть.

Для более полного понимания как работает УЗО, и по каким параметрам его следует выбирать, нужно обратиться к маркировке. Нас в первую очередь должна интересовать утечка тока . Обозначение “I∆n” – и есть тот параметр, при котором срабатывает УЗО. При покупке обязательно нужно знать, что у вас за сеть (однофазная или трехфазная). Также нелишним будет знать, что в продаже имеются так называемые “дифференциальные автоматы”, внутри которых уютно расположились и автоматы и УЗО.

А если УЗО неисправно и пришло в негодность? Не переживайте, производитель сделал отдельную кнопку для тестирования защиты. Когда вы ее нажимаете, УЗО срабатывает. Если при нажатии кнопки устройство не отключилось, значит оно неисправно и непригодно к дальнейшей эксплуатации.

Желательно проводить эту процедуру регулярно, для полной уверенности в работе вашей защитной системы.

Самое главное – всегда будьте осторожны с электричеством, не нужно вскрывать щиток, если вы чувствуете пробелы в своих знаниях. Если же вы любите все ремонтировать своими руками, то в случае с электричеством сначала изучите хорошо теорию, пригласите в гости электрика, который сможет вам наглядно объяснить, где что находится, и за что отвечает тот или иной автомат.

И еще, наличие УЗО не говорит о том, что можно вести себя безответственно и легкомысленно по отношению к электрическому току. Всегда соблюдайте осторожность, даже если вся ваша квартира уставлена защитными устройствами. Береженого бог бережет, эта пословица актуальна и по сей день, в особенности, по отношению к электричеству.

Схема подключения УЗО без заземления

УЗО (устройство защитного отключения) – это коммутационный прибор, предназначенный для защиты электрической цепи от токов утечки и, как следствие, от поражения током человека, а также от возникновения пожаров. В отличие от автоматических выключателей и дифавтоматов, УЗО не защищает от коротких замыканий и перегрузок сети. Функция устройства состоит в размыкании цепи при возникновении дифференциальных токов утечки. Актуальность прибора возрастает с увеличением количества бытовых приборов в жилых домах и электрооборудования в офисных, торговых, складских и других помещениях. Возможно ли подключение УЗО без заземления и имеет ли смысл использование устройства в цепи без заземляющего конура?

Используемые сегодня виды электропроводки

Электропитание в жилые, служебные и производственные помещения подается из однофазной или трехфазной сети. При создании электросети в жилом здании следует помнить, что в новых квартирах и домах применяется современная электропроводка с отдельным защитным проводником PE, то есть фаза, ноль и заземляющий провод в однофазных сетях, и три фазы, ноль и PE проводник в трехфазных сетях. В домах старой советской постройки до сих пор используется электропроводка, в которой нулевой и защитный провода объединены в один PEN проводник. В однофазной и трехфазной сетях соответственно используются схемы: фаза (L) + PEN провод и три фазы (L1, L2, L3) плюс общий нулевой и защитный провод. Такая система, в которой функции «нуля» и защитного проводника объединены, называется TN-C.

Особенности использования УЗО в однофазных сетях

Если электропроводка в помещении выполнена по системе TN-C, возникает вопрос о целесообразности использования УЗО. Это связано с тем, что устройство по-разному работает в цепях с заземлением и без такового. Чтобы понять, в чем разница, важно знать принцип работы устройства.

Как работает УЗО. Если прибор используется в однофазной сети, то в нормальном режиме сила тока, протекающего в фазном проводе равна этому же показателю в нулевом проводе. Геометрическая сумма этих токов, протекающих в противоположных направлениях, равна нулю. В конструкции УЗО предусмотрен трансформатор, который имеет три обмотки. Одна из них подключена к фазному проводу, вторая – к нулевому, а третья служит для фиксации тока. Если в изоляции проводки защищаемого электроприбора появляется повреждение и происходит касание токоведущей части корпуса электрооборудования, во вторичной обмотке трансформатора возникает дифференциальный ток. Это вызывает срабатывание специального реле, которое приводит в действие механизм разъединения контактной группы.

В чем различие работы УЗО в схемах с заземлением и без. Разница в том, что в электросети с заземляющим контуром устройство защитного отключения сработает сразу же после возникновения тока утечки. Например, когда нарушилась целостность изоляции и оголенный провод коснулся корпуса стиральной машинки, пылесоса или любой другой техники. Если же в цепи нет отдельного защитного провода PE, УЗО не сработает в момент прикосновения токоведущей части к корпусу бытового прибора. Ток утечки в этом случае не возникает, а электрооборудование находится под напряжением. Устройство защитного отключения сработает только после прикосновения человека к корпусу электроприбора. Это означает, что если в здании нет технической возможности проложить заземление, УЗО все равно нужно устанавливать, т. к. прибор и в этом случае обеспечивает защиту от поражения электричеством.

Схемы подключения УЗО в электросетях без заземления

На входе. При использовании такой схемы устройство защитного отключения устанавливается сразу после счетчика электроэнергии. Из внешней питающей сети напряжение приходит на вводный автомат, затем на прибор учета энергии и после этого на УЗО. Далее в цепи монтируются автоматические выключатели отходящих присоединений. Все потребители электроэнергии, используемые в помещении, одновременно защищаются одним УЗО, установленным на входе. Преимущества такой схемы – в компактности и минимальных расходах, требуемых на ее реализацию. Недостаток в том, что при возникновении тока утечки на какой-либо одной точке, например в розетке, от электроснабжения отключается все помещение. Кроме того, уходит больше времени на то, чтобы определить место повреждения проводки.

На каждой отдельной ветке цепи. Это вариант подключения предусматривает использование нескольких УЗО. Одно из них устанавливается на входе, как и в предыдущей схеме. Остальные монтируются после селективно установленных автоматов сетевых ответвлений. Под селективностью автоматов понимают их свойство работать поочередно: в аварийной ситуации первым должен сработать ближайший к месту повреждения АВ. При построении схемы по такому принципу УЗО имеют возможность контролировать и в случае необходимости отсекать напряжение на каждой отдельной ветке присоединений. Поэтому утечка тока на каком-либо участке приведет к отключению электроэнергии только на этой ветке, остальные останутся в рабочем состоянии. Для реализации такой схемы потребуется щиток больших размеров, чем в предыдущем случае, но и степень защиты будет выше, т. к. в случае отказа одного из устройств на ответвлении его дублирует общее УЗО.

Использование УЗО в частном доме

Если в городском многоквартирном доме за защиту электросетей чаще всего отвечают коммунальные службы, то в частном домостроении решение об использовании защитных устройств остается за владельцем жилья. Собственник может воспользоваться трехфазной питающей сетью с УЗО соответствующего типа, проложить однофазную сеть с групповыми приборами в каждой линии или создать многоступенчатую систему из нескольких последовательно соединенных устройств с разными уставками срабатывания. Подключение к 2-фазной электросети имеет смысл, когда в доме используется (или планируется использование) силовое оборудование на 380 В. Это могут быть насосы, станки и пр. Если такой техники в доме нет, создают однофазную электросеть с обычными двухполюсными УЗО. В многоуровневой системе на входе устанавливается противопожарное устройство защитного отключения с уставкой 300 мА, для остальных веток уставка может составлять 10 или 30 мА.

Селективность УЗО

Как и в случае с автоматическими выключателями, селективность устройств защитного отключения (соединенных последовательно) заключается в том, что при возникновении тока утечки должен сработать модуль, расположенный ближе всех к месту аварии. Таким образом исключаются нежелательные отключения последующих УЗО, что упрощает поиск и устранение неисправности, приведшей к отключению, и обеспечивает бесперебойную работу остальных участков цепи. За счет чего обеспечивается селективность УЗО? Последовательное срабатывание устройств становится возможным благодаря соблюдению двух условий, а именно – селективности:

• по времени. Время срабатывания УЗО, расположенного ближе остальных к аварийному участку, должно быть как минимум в три раза больше, чему у общего устройства защиты;
• по току. Значение уставки по току утечки у ближайшего к месту неисправности УЗО должно быть в 3 раза меньше, чем у приборов, стоящих в схеме выше.

Порядок проведения монтажных работ

Подключение УЗО в сетях без заземляющего контура происходит в такой последовательности:

• к электрощиту здания или помещения подводят силовой кабель от внешней питающей электросети;
• внутри щита размещают вводный автомат, отсечку которого нужно рассчитать с учетом предполагаемой общей нагрузки;
• устанавливают счетчик электроэнергии в удобном месте и соединяют его входные клеммы с выходом автомата;
• монтируют УЗО внутри щитка и подключают его верхние входные клеммы с выходными контактами счетчика;
• к выходным зажимам устройства защитного отключения присоединяют фазный и нулевой проводники внутренней электропроводки;
• подключают силовой кабель к зажимам вводного автомата.

Как проверить УЗО

Для проверки устройства защитного отключения на срабатывание в конструкции прибора предусмотрена специальная кнопка «тест». При ее использовании активизируется схема, имитирующая возникновение дифференциальной разности токов. В момент нажатия прибор должен мгновенно сработать и разъединить контакты. Правила электробезопасности предписывают выполнять такую проверку минимум один раз в месяц.

Заключение

Таким образом, УЗО, как прибору, не требуется подключение к заземлению. Работа устройства основана на сравнении входящего в него тока с исходящим. Если разница этих параметров превышает определенное значение (уставку), устройство срабатывает. При этом, для УЗО не важна причина утечки. Ток может «уходить» через поврежденную изоляцию на корпус бытового прибора и дальше через заземление на «землю». Или же проводником для утечки на «землю» может быть тело человека. В сетях с заземляющим контуром УЗО обеспечивает максимальную степень защиты пользователей от поражения током. Если же в цепи нет заземления, устройство тоже выполнит отключение, но только после прикосновения человека к корпусу оборудования, пребывающего под напряжением.

Если у вас остались вопросы, связанные с подключением УЗО в электросетях без заземления, вы можете обратиться к специалистам нашей компании по телефону или с помощью онлайн-чата.

Схема установки УЗО в однофазной сети с заземлением и без

При проектировании схем проводки в домах или помещениях особое внимание необходимо уделять безопасности использования электричества. На сегодня это является обязательным приоритетом, так как многие владельцы квартир и индивидуальных домов все больше обращают внимание на безопасность. Конечно же, некоторые электромонтеры могут в один голос говорить, что для безопасности хватает и автоматического выключателя, но это не совсем так.

Защитные устройства

Автоматический выключатель (автомат) — это устройство, предназначенное для прерывания цепи при возникновении в ней короткого замыкания либо значительной перегрузки по току. При ударе электрическим током человека такое устройство не среагирует, так как ток утечки небольшой. Для обеспечения безопасности от ударов электрическим током используются УЗО.

Устройство защитного отключения — это прибор, который предназначен для защиты человека от токов утечки. К примеру, если при эксплуатации прибор, который используется без заземления, может внезапно пробить на корпус, то устройство защитного отключения мгновенно сработает и отключит электричество. Другими словами, УЗО предназначено для защиты человека от ударов электрическим током, которые могут возникнуть при оголении проводов.

Характеристики УЗО

В наши дни на электротехническом рынке представлено большое количество защитных приборов и определиться с тем, какое устройство защитного отключения нужно приобрести, является сложной задачей. Эти устройства могут работать как в однофазной сети, так и с тремя фазами. Поэтому перед покупкой необходимо знать, в какую сеть прибор будет устанавливаться. Читайте также статью ⇒ Что такое УЗО.

По типу конструкции УЗО разделяются на:

• электронные;
• электромеханические.

Стоит отметить, что все производители УЗО, которые пользуются большой популярностью, изготовляют только электромеханические устройства.

Основным показателем, по которому выбирается устройство — это порог срабатывания, измеряющийся в миллиамперах. В зависимости от тока сработки УЗО выпускаются:

Как известно, при ударе электрическим током, человек не может сделать отрывание уже при 30 мА, поэтому для бытовых условий обычно применяют УЗО с установкой 10 мА при условии, что устройство защиты устанавливается на один прибор (стиральная машина, душевая кабина). Если же к этой линии будут подключаться розетки или прочее оборудование, УЗО необходимо устанавливать с током срабатывания 30 мА.

Устройства защиты, у которых порог срабатывания 100 мА и выше устанавливаются в щитах на всю проводку в целом. В домашних условиях такие устройства применяются редко.

Вторым показателем, по которому выбирается устройство защиты — это номинальный ток. Этот параметр показывает, какую нагрузку может выдерживать данное устройство. В соответствии с этим параметром УЗО разделяются на:

Для домашнего использования чаще всего применяются устройства защиты с номинальным током в 16 А. Это объясняется тем, что при стандартном подключении используются автоматы на 16 А. Это, как правило, наглядно можно увидеть во всех многоэтажных домах.

Совет №1: При проведении ремонта, конечно же, можно установить автоматы и другого номинала, но при этом и номинальный ток УЗО также должен изменится.

Некоторые электромонтеры прибегают к тому, что устанавливают УЗО с номиналом на порядок выше, чем у автомата. Это делается для того чтобы, при нагреве проводки устройство защиты не перегревалось.

Как проверить устройство защиты на работоспособность?

При подключении устройства защиты необходимо удостовериться в его работоспособности, так как визуально это сделать не возможно. Самым простым способом является использование специальной кнопки, которая расположена на устройстве. Нажав ее, происходит имитация утечки тока (пробоя) и прибор должен среагировать на это моментально. Если же этого не происходит, значит, устройство защиты не работает и его требуется заменить.

Существуют также и другие способы проверки устройства, такие как имитация пробоя. Но, с точки зрения собственной безопасности проводить проверку таким способом не рекомендуется.

Совет №2: Если устройство не исправно, необходимо обратиться в ремонтную службу для установки нового прибора — устройства защиты стоят не очень дорого.

Рекомендуется проводить проверку устройства примерно раз в месяц, так как безопасность превыше всего, тем более что это займет не более пяти минут.

Схемы подключения устройств защитного отключения

Чтобы установить УЗО, необходимо знать по каким схемам его можно подключить в сеть энергоснабжения.

Монтаж в однофазной сети

Схема представлена на рисунке ниже.

Эта схема одна из самых распространенных. Ее частое применение объясняется тем, что у большинства потребителей электрического тока присутствует однофазная сеть. Также по такой схеме, УЗО можно подключить даже самостоятельно, при наличии минимальных знаний.

Монтаж УЗО в двухфазной сети

Схема приведена на рисунке.

Отличие этой схемы от предыдущей заключается в отсутствии заземления. Такое подключение УЗО также можно часто встретить, так как схема проста в исполнении и довольно компактна. Применяется она как в домах, так и квартирах. Такую схему еще называют одноуровневой, так как защита проводиться только прибором УЗО без заземления.

Монтаж УЗО для отдельных приборов

Монтажная схема показана на рисунке ниже.

Для больших помещений с большим количеством электроприборов, как правило, используют подключение для отдельных приборов, то есть установку двух и больше УЗО. Это обусловлено тем, что прибор устанавливается для тех энергопотребителей, которые больше всего могут пробивать изоляцию проводов. Такая схема может применяться в больших домах, офисах, на производстве.

Монтаж УЗО в трехфазной сети

Схема подключения представлена на рисунке ниже.

Такая схема подключения подойдет только в тех местах, в которых имеется трехфазная сеть. Она применяется на производствах, и помещениях специального назначения. Преимуществом такой схемы подключения является ее простота.

Монтаж трехфазного УЗО в однофазной сети

Схема подключения показана на рисунке.

Использование трехфазного устройства защиты отключения в однофазной сети — явление очень редкое, но ее всегда стоит рассматривать, так как такая схема может также использоваться при временном подключении УЗО. На схеме показано, что вместо трех фаз в прибор подключается только одна. При таком подключении прибор также будет полноценно работать.

С заземлением и без, в квартире или бане

При современном использовании электричества приборы УЗО просто необходимы в быту. Например, для проживающих в квартирах, защита понадобится в местах с повышенной влажностью. Как правило, этими местами является кухня и ванная комната. Например, на линию со стиральной машиной установка УЗО просто необходимо.

Применение этого прибора также обусловлено тем, что в большинстве квартир старой постройки отсутствует заземление. Поэтому применение УЗО в некоторых случаях — настоящее спасение. При этом применяется схема подключения в двухфазной сети.

Также УЗО обязательно устанавливаются при монтаже проводки для бани. Парная — это место с повышенной влажностью и применение защитного устройства для такого места лишним не будет. Для частных домов заземление доступней, поэтому УЗО подключается на пару с ним. Подключать устройство защиты можно по схеме подключения к однофазной сети. Но для максимальной защиты на баню устанавливают отдельный прибор с минимальным порогом срабатывания.

Следует не упускать из виду один важный момент, что этот прибор срабатывает только на поврежденную изоляцию, при коротких замыканиях или большом перегреве сети УЗО может не сработать. Поэтому, чтобы полностью обезопасить себя и близких перед этим устройством подключается автоматический выключатель.

Какое УЗО выбрать для однофазной сети

В таблице указаны устройства защитного отключения только те, которые пользуются большим спросом. Эти фирмы-производители показали себя из самой лучшей стороны. В их качестве сборки и работоспособности не следует сомневаться, так как эти устройства выполнены по европейским стандартам и с соблюдением всех норм и правил.

Название	Страна производитель	Область применения	Качество
УЗО ABВ	Швейцария	Для бытового использования	Высшее
УЗО Legrand	Польша	Для бытового и промышленного использования	Высшее
УЗО Hager	Германия	Бытового использования	Высшее
УЗО Schneider Electric	Германия	Бытового и промышленного использования	Высшее

Ошибки при подключении

Наиболее часто допускаемой ошибкой при установке УЗО является подключение к нему нагрузки, с имеющейся в цепи соединением «нуля» и открытых токоведущих деталей установки либо соединение с защитным нулевым проводом.

Нередко ошибочно выполняется запараллеливание нейтралей от различных УЗО со стороны их защиты, ведущее к отключению обоих устройств.

Оцените качество статьи:

Заземление электроустановок: правила и требования

Заземление – соединение корпуса электроустановки с заземляющим контуром, с целью предотвращения поражения током работающих и находящихся в непосредственной близости людей. Является обязательным элементом комплекса мер по обеспечению безопасности. Существуют различные виды электроустановок, и каждый требует особого подхода к организации заземления, поэтому важно уделить внимание технической стороне вопроса.

Классификация заземляющих устройств

Система заземления электроустановок – комплекс, состоящий из заземляющего контура и проводников, соединяющих его с корпусами оборудования для обеспечения стекания в землю избыточного тока, появившегося в результате попадания фазы на корпус. Действующая в России классификация устройств заземления (далее УЗ) подразумевает градацию по следующим признакам:

• Виду нейтрали. По наличию соединения с заземляющим устройством:
  • заземленная;
  • изолированная.

  Организация системы заземления регулируется правилами устройства электроустановок (ПУЭ). Документ регламентирует порядок и признаки классификации заземляющих систем. Для обозначения маркировки используются буквы английского алфавита:

  Такой вид маркировки позволяет определить используемый способ защиты генератора тока и предпочтительные схемы заземления электроустановок на стороне потребителя.

  При монтаже линий электроснабжения общепринятыми для России считаются три системы заземления:

  • TN-C – обозначает, что нулевой рабочий и защитный проводники объединены в общую шину на всем протяжении трассы.
  • TN-S – нулевой рабочий и защитный проводники прокладываются раздельно.
  • TN-C-S – нулевой рабочий и защитный проводники на части трассы объединены, а на остальной прокладываются раздельно.

  Реже встречаются следующие системы:

  • TT – нулевой рабочий и защитный проводники заземляются раздельно. Чаще всего этот способ используют в случае неудовлетворительного состояния питающей воздушной ЛЭП или для предотвращения поражения людей через токопроводящие поверхности временных сооружений.
  • IT – в этой схеме нейтраль изолируется от земли или заземляется через специальное оборудование. Такой вариант чаще всего используют, если необходимо обеспечить высокий уровень защиты оборудования. Поскольку при таком варианте подключения риск искрообразования минимален.

  

  Технические требования к организации заземления электроустановок

  УЗ используют для защиты людей и оборудования от разрушительного действия электрического тока. Безопасность обеспечивается путем соединения защищаемых корпусов электроустановок с землей. Работы по организации заземляющих сетей регламентируются положениями ГОСТ 12.1.030-81, согласно которым защитное заземление электроустановки следует выполнять при следующих параметрах:

  • при значениях номинального напряжения 380 B и более переменного тока и более 440 B и более постоянного тока – при любых значениях;
  • при значениях номинального напряжения 42-380 B переменного тока 110-440 B. Для работ связанных с повышенной опасностью.

  Правильно организованная система заземления электроустановок способна нейтрализовать избыточный потенциал любой мощности и защитить людей, оборудование и здания от воздействия электрического тока будь то скачки, вызванные включением или отключением силового оборудования или грозовое воздействие.

  Принцип работы основан на разнице сопротивлений человеческого тела и УЗ. Избыточный потенциал отводится в направлении меньшего показателя, т. е. в сторону защитного контура.

  Выбор естественных заземлителей

  Согласно правилам устройства электроустановок, их корпуса должны быть подключены к искусственным или естественным заземлителям. В качестве естественных используют следующие металлические объекты:

  • каркасы подземных металлоконструкций, имеющие непосредственный контакт с грунтом;
  • защитные кожухи кабелей, проложенных под землей;
  • металлические трубы, за исключением газо- и нефтепроводов;
  • железнодорожные рельсы.

  Контакт объекта с естественным заземлителем должен осуществляться минимум в двух местах. Преимущества этого метода в простоте, эффективности и сокращении затрат на организацию системы электробезопасности.

  Нельзя выбирать в качестве естественных заземлителей следующие объекты:

  • трубопроводы горючих и взрывчатых газов и жидкостей;
  • трубы, покрытые антикоррозийной изоляцией;
  • канализационные трубопроводы;
  • трубы централизованного отопления.

  Сопротивление стеканию тока

  Заземление работает по следующему принципу: ток, стекающий в землю через место замыкания, проходит вначале на корпус электроустановки и с него через УЗ в грунт. Очевидно, что при организации сетей заземления до 1000 Вольт, важно создать цепочку, обеспечивающую стекание избыточного заряда в землю.

  Значения сопротивления заземления для сетей различного назначения:

  Максимальное значение сопротивления, Ом

  Частные дома 220, 380 Вольт

  Источник тока при напряжении 660, 380 и 220 Вольт

  Частный дом при подключении газопровода

  Устройства защиты линий связи

  Чтобы получить показатели сопротивления, установленные нормативами, следует придерживаться типовых процедур:

  • Увеличить площадь соприкосновения деталей заземляющего устройства с грунтом.
  • Обеспечить качественный контакт между элементами устройства и соединительными шинами.
  • Усилить проводимости почвы увлажнением или повышением ее солености.

  Для контроля за соответствием сопротивления предписанным нормам следует проверять его уровень не реже одного раза в шесть лет.

  Работа УЗ при нарушении защитной изоляции электрооборудования

  Нарушение целостности защитной изоляции нередко приводит к замыканию фазы на корпус. Дальнейшее развитие событий зависит от качества системы электробезопасности. Возможны следующие варианты:

  1. Заземление отсутствует, устройство защитного отключения не установлено. Самая неблагоприятная ситуация. При прикосновении к корпусу ощущается сильный удар.
  2. Корпус подключен к системе заземления, УЗО отсутствует. Если ток утечки будет велик, сработает автомат и отключит питающую линию или цепочку. Этот вариант может привести к накоплению избыточного потенциала на корпусе, если сопротивление переходов и номинал предохранителей будут велики. Такая ситуация опасна для людей.
  3. Заземление отсутствует, устройство защитного отключения установлено. Ток утечки вызовет срабатывание УЗО и человек успеет ощутить только слабый удар током.
  4. Корпус подключен к заземлению, УЗО установлено – наиболее надежный вариант, обеспечивающий защиту людей и техники благодаря тому, что защитные устройства дополняют и отчасти дублируют друг друга. При замыкании фазы на корпус, избыточный потенциал стекает через систему заземления. Одновременно устройство защитного отключения реагирует на утечку и отключает подачу тока, исключая возможность поражения током людей. Если ток утечки значительно превышает возможности УЗО, может сработать автомат и продублировать его функцию.

  Заземление цехового оборудования

  Согласно правилам устройства электроустановок до 1000 Вольт, их классифицируют по виду заземляемых устройств:

  • Для типового станочного оборудования.
  • Для электродвигателей и сварочных аппаратов.
  • Для передвижных установок и эксплуатируемых электроприборов.

  Заземление типового станочного оборудования

  Для заземления цехового оборудования используют контур системы уравнивания потенциалов (далее СУП).

  Система уравнивания потенциалов – это элемент устройства заземления, представляющий из себя контур из проводящих элементов для подключения корпусов оборудования с целью достижения равенства потенциалов.

  Важно уделить внимание следующим техническим вопросам:

  • Определить расположение контура СУП в рабочей зоне.
  • Рассчитать толщину шины, используемой для соединения корпуса станка с УЗ.
  • Определить место наложения стационарного заземления.
  • Выяснить какие устройства используются для защиты опасных частей оборудования.

  Контроль этих вопросов – обязанность цехового электрика, владеющего информацией о структуре и расположении элементов системы заземления и порядке подсоединения к ней корпусов станков, в том числе предписанном конструкцией станка расположении точки подключения заземляющей шины.

  Заземление электродвигателей

  Согласно нормам, заземление электродвигателей также является обязательным, кроме случаев, когда оборудование устанавливается на металлический пьедестал, имеющий контакт с грунтом. В остальных случаях необходимо соединить корпус с системой заземления при помощи медной жилы. Правилами указывается, что контакт с заземлением должно быть прямым у каждого электродвигателя и последовательное подключение нескольких устройств через заземляющую цепочку недопустим, поскольку обрыв линии приводит к потере контакта сразу всех электродвигателей.

  Для грамотного подключения заземления необходимо предусмотреть на подводящем силовом кабеле 380 Вольт дополнительную шину, одним концом подключенную клемме заземления в распредкоробке двигателя, а вторым – к корпусу силового шкафа. При этом важно соблюсти последовательность подключения и соединить с системой заземления вначале электрический щиток. Важно также обеспечить соответствие диаметра сечения проводников установленным нормам.

  

  Заземление сварочных аппаратов

  Правила устройства электроустановок регламентируют также порядок заземления сварочных аппаратов. Заземление корпусов оборудования в данном случае является обязательным. Кроме корпуса заземляться должна и трансформаторная вторичная обмотка через один из выводов. Другой используется для подключения держателя электродов.

  Возле заземляемого вывода на корпусе расположен соответствующий знак и приспособление для фиксации шины, соединяющей его с защитным контуром. Переходное сопротивление защитного контура или устройства не должно быть выше 10 Ом.

  Для повышения электропроводимости системы заземления следует увеличить контактную площадь соединений, в том числе площадь соприкосновения с землей. Подключение к ЗУ должно быть индивидуальным у каждого сварочного аппарата и не должно осуществляться через заземляющую цепочку, поскольку в случае обрыва контакт с УЗ будет потерян сразу всеми аппаратами.

  

  Защита передвижных установок

  Особое внимание стоит уделить заземлению передвижных установок. Для защиты передвижных установок используют заземлители для передвижных установок ГОСТ 16556-02016. Поскольку особенности их эксплуатации затрудняют выполнение требований по обеспечению показателей переходного сопротивления, поэтому правилами устройства электроустановок допускается повышение показателя до 25Ом. Это относится только к установкам, снабженным автономным питанием и имеющим изолированную нейтраль.

  Этот вид УЗ может применяется для установок с пониженным искрообразованием, не являющихся источниками питания для иного оборудования, а также для передвижных агрегатов, имеющих собственные заземлители, не задействованные в данный момент.

  Передвижные установки, оснащенные автономным питанием, требуют регулярного освидетельствования на наличие повреждений защитной оболочки, поскольку имеют изолированную нейтраль и повышенный риск образования трущихся сочленений.

  Защита электроприборов

  При работе с электроприборами разных типов можно ориентироваться на стандартные правила обеспечения безопасности:

  • Защитить открытые токоведущие части.
  • Нарастить защитную изоляцию.
  • Использовать специальные приспособления для ограничения доступа к корпусам оборудования.
  • Если позволяет конструкция, можно как меру использовать понижение напряжения.

  Во избежание пробоев изоляции и попадания фазы на корпус электроприбора эффективными являются традиционные методы:

  • Наличие системы заземления.
  • Система уравнивания потенциалов.
  • Усиление изоляции токоведущих частей.
  • В некоторых случаях как меру безопасности при работе с электрооборудованием можно использовать ограничение доступа в помещения, представляющие потенциальную опасность за счет повышенной влажности, запыленности и т.п.

  Важно учесть, если помимо заземления используются другие методы защиты людей – они не должны быть взаимоисключающими и снижать эффективность друг друга.

  Задействовать естественные заземлители для обеспечения защиты возможно только при отсутствии вероятности повреждения подземных конструкций, в случае протекания по ним аварийного тока.

  Защита с помощью заземления и зануления

  Для обеспечения электробезопасности людей нередко используют комбинированный метод заземления и зануления электрооборудования. Зануление обеспечивается соединением защитных корпусов с нейтралью подводящей силовой линии. Это позволяет преобразовать сетевое напряжение, попавшее на корпус установки, в однофазное короткое замыкание. И заземление и зануление выполняют защитную функцию, но разными методами.

  При заземлении для обеспечения снижения избыточного потенциала используется дополнительное устройство. Для работы системы зануления достаточно соединить корпус электроустановки с нейтралью питающей сети.

  При работе в потенциально опасных помещениях использование одного из описанных методов является обязательным. Ответственные сотрудники должны четко понимать отличие одного способа защиты от другого и знать каким должен быть контур заземления у каждого вида оборудования.

  Контроль состояния защитных устройств

  Правила устройства электроустановок предписывают проводить периодическую проверку работоспособности системы заземления. Она позволяет установить соответствие параметров сопротивления стеканию тока заземляющих контуров нормативным. Проверка происходит с использованием специальных измерительных приборов, подключаемых к заземляющим устройствам по определенным схемам.

  Правилами также регламентируется периодичность проведения проверки. Она зависит от класса обследования, конструкции заземляющих устройств, типа и мощности используемого оборудования. Визуальный осмотр состояния системы заземления должен проводиться каждые полгода. Проверки, сопровождаемые вскрытием грунта в местах, связанных с повышенным риском – раз в 12 лет или чаще.

  Грамотный подход к организации системы заземления электроустановок, четкое понимание структуры и особенностей разных типов УЗ, а также своевременный контроль их состояния, в соответствии с действующими регламентами, обеспечит безопасность сотрудников предприятия, сохранность оборудования и зданий.

  Похожие публикации:

  1. Как замерить москитную сетку на пластиковое окно
  2. Как починить молнию на рюкзаке
  3. Как снять никель с латуни
  4. Сколько мешков гипсовой штукатурки в 1 м3