Точный расчёт и схема подключения УЗО, полное руководство

Это один из ведущих производителей на рынке электрооборудования, который разрабатывает безопасные, долговечные и надежные устройства из негорючей пластмассы. В ассортименте представлены две серии: для промышленного и бытового применения.

Как выбрать УЗО для частного дома?

Выбор устройства защитного отключения (УЗО) для частного дома является важной задачей, так как оно предназначено для защиты вашего имущества, вас и ваших близких от поражения электрическим током. Это может произойти в результате нарушения изоляции, а также при случайном контакте с непригодными частями бытовой техники или электрического оборудования.

Далее мы рассмотрим основные критерии выбора УЗО, чтобы оно соответствовало всем техническим параметрам электросистемы вашего дома и имело необходимый уровень мощности.

Почему для противопожарных УЗО разрабатываются специальные стандарты?

УЗО выполняет функцию отключения электричества при обнаружении утечки тока, достигающей определённого порога. Инциденты, связанные с утечкой, могут привести к повреждению техники и более серьезным последствиям, таким как:

  • пожар, который может уничтожить целое здание — это может произойти, если происходит контакт между заземленной металлической конструкцией и элементом, находящимся под напряжением;
  • поражение электрическим током человека или животного — это риск существует при контакте с заземленным корпусом или оборудованием, которое оказалось под напряжением.

Точный расчёт и схема подключения УЗО, полное руководство

онлайн конструктор электрощита

Дата публикации: 12 декабря 2022

УЗО – это один из наиболее сложных для понимания компонентов бытового электрощита. В данной статье на конкретных примерах мы покажем, как даже новичок может грамотно рассчитать и подключить УЗО. Мы не будем погружаться в абстрактные электротехнические теории и анализировать устройство под микроскопом, а сосредоточимся на наиболее практичных аспектах.

Вы получите информацию о главных параметрах и принципе работы защиты, научитесь проводить расчет УЗО для группы автоматов и по отдельности для каждого потребителя. Именно это позволит реализовать главную задачу УЗО — защиту человека от поражения электрическим током. Мы также обсудим, как правильно организовать эту защиту, как провести расчёты и как правильно сочетать УЗО с автоматами.

Особых знаний не потребуется: ваш интерес к этому материалу говорит о том, что у вас достаточно знаний для понимания основных моментов.

Сразу отметим, что вопрос о том, устанавливать ли УЗО, даже не стоит — ответ на него однозначен: устанавливать необходимо и не одно.

Принцип действия вкратце для тех, кто совсем не знает

Специальный механизм в УЗО сравнивает токи по схеме «пришло-ушло». Рассмотрим, что именно он сравнивает и как это работает, поскольку это критически важно для понимания:

  • это НЕ сравнение количества тока, который поступает на клеммы IN УЗО и выходит с клемм OUT;
  • это сравнение количества тока, который ушел к потребителям, с тем, сколько вернулось обратно.

Что такое “пришло-ушло-вернулось”?

В системе присутствуют два питающих проводника, которые обычно называются фазой и нулем. При подключении потребителя электрический потенциал передается от одного проводника к другому через потребитель, что обеспечивает его питание. Можно измерить, сколько тока прошло в потребитель и сколько вернулось обратно — это разница токов двух проводников. Именно эту разницу и измеряет чувствительный механизм УЗО.

Таким образом, можно сказать, что механизм в режиме реального времени измеряет, сколько электричества прошло «до» потребителей по фазному проводнику и сколько по нулевому проводнику.

остановимся на том, что УЗО измеряет разницу не только по конечному потребителю, но и количество электричества, которое проходит по проводам сразу после их выхода из устройства защитного отключения. В момент, когда электричество достигает потребителя, оно проходит извилистый путь по проводам, соединениям, распаячным коробкам, клеммам, гильзам, розеткам и т.д. На любом из этих участков может образоваться утечка, которую УЗО зафиксирует.

Таким образом, зона ответственности УЗО охватывает все, что находится сразу после выходных клемм этого устройства. Это также хорошо известно под названием АВДТ (Автоматическое Выключение Дифференциального Тока).

Читать еще:  Лучшие аналоги магазина IKEA в России и в мире. Мебель как в икеа?

Следующий важный момент: УЗО не реагирует на перегрузку или короткое замыкание. Оно просто перестает функционировать, сгорает или становится непригодным для использования. Главный акцент здесь в том, что УЗО не предназначено для защиты от сверхтока — это не его задача.

Поэтому в любом электрощите УЗО всегда работает в сочетании с автоматическими выключателями, которые обеспечивают отключение линии при перегрузках или коротких замыканиях. Мы ещё подробнее остановимся на этой теме, так как она важна.

И вот оно, самое главное — дифференциальный ток

Это разница между количеством тока, который прошел по одному выводу устройства, и количеством, делавшим это по другому. Если такая разница есть, и её величина попадает в диапазон отключения, УЗО разомкнет цепь. Уставка УЗО, то есть ток срабатывания, который также называют номинальным дифференциальным током, определяет величину утечки, при которой произойдет отключение.

Сколько УЗО нужно установить?

Количество УЗО, которое необходимо установить в электрическом щите, зависит от особенностей электросети вашего дома.

Самый простой вариант — установить одно УЗО на весь дом. Эта схема подойдет для небольшого дачного или садового домика.

Для загородного дома или квартиры рекомендуется установить несколько УЗО:

Сколько УЗО необходимо установить

  • вводное УЗО;
  • отдельное УЗО для каждого прибора, который непосредственно контактирует с водой (например, стиральная машина, бойлер, посудомоечная машина, в этом случае также можно установить одно УЗО, если эти приборы подключены к отдельной группе розеток);
  • УЗО для группы розеток;
  • УЗО для внутреннего освещения;
  • УЗО для уличной электросети.

По каким параметрам выбирать УЗО?

При выборе УЗО важно учитывать технические параметры вашей электросети и бытовых приборов, которые вы будете подключать.

  • Для однофазной сети 220 В необходимо использовать двухполюсное УЗО.
  • Для трехфазной сети 380 В потребуется четырехполюсное УЗО. Вы также можете установить три двухполюсных УЗО по одному на каждую фазу, хотя это будет дороже и сложнее в установке.

Конструктивные особенности УЗО:

По каким параметрам выбирать УЗО

  • Электронное УЗО — чувствительное и точное, но работает только при наличии электрического тока в сети. При скачках и перепадах напряжения может не работать или выйти из строя.
  • Электромеханическое УЗО — менее чувствительное, но более надежное. Это оптимальный вариант для загородных электросетей с нестабильным напряжением.

Для бытовых электросетей производятся два типа УЗО:

  • Тип AС — защищает от утечек только в сетях переменного тока. Не обеспечивает защиту в импульсных сетях, в которых работают современные компьютеры, телевизоры и зарядные устройства.
  • Тип A — обеспечивает максимальную защиту для отдельных участков электрической сети дома или всей сети дачи или городской квартиры;
  • Тип S — используется для установки на главном вводе в частный дом.

Чувствительность УЗО — это ток утечки.

  • 10 мА — УЗО, предназначенное для отдельного подключения одного бытового прибора, контактирующего с водой, например, посудомоечной машины.
  • 30 мА — УЗО, необходимое для подключения группы приборов, которые контактируют с водой, например, для группы розеток в туалете, а также для всех остальных групповых электрических цепей в доме (освещение, группа розеток и т.д.).
  • 100 мА — УЗО для защиты квартиры или дачного домика от пожара; устанавливается одно на главном вводе.
  • 300 мА — УЗО, предназначенное для защиты загородного дома от пожара; также устанавливается одно на главном вводе.

Основное правило гласит: величина номинального тока УЗО должна превышать величину номинального тока автоматических выключателей или группы автоматов, установленных после него.

  • например, для отдельного автоматического выключателя на посудомоечную машину с номиналом 10 А необходимо использовать УЗО с номиналом 16 А;
  • для автоматических выключателей на группу розеток с номиналом 25 А или 32 А требуется использовать УЗО с номиналом 32А или 40 А (УЗО на 32 А хотя бы в большинстве случаев производится только в Китае!).
Читать еще:  11 лучших счетчиков газа. Газовый счетчик в квартиру какой лучше?

Для УЗО, установленного на вводе напряжения в дом, номинал должен быть равен или выше номинала вводного автоматического выключателя.

Показатель тока короткого замыкания (маркировка Inc).

Для бытовых сетей производятся УЗО с показателем Inc от 3000 А до 15000 А. Для загородного дома оптимальным выбором будет 6000 А (6 кА).

Коммутационная способность (маркировка Im).

Минимально допустимый показатель Im составляет 500 А. Оптимальным значением для загородного дома является 1000-1500 А (1-1,5 кА).

Как работает прибор защиты?

Подключение защитного устройства к основной электрической сети всегда выполняется после вводного автоматического выключателя и счетчика электроэнергии. УЗО, созданные для однофазной сети, рассчитанной на стандартное напряжение 220 В, имеют в своей конструкции 2 рабочих клеммы для нуля и фазы. Трёхфазные устройства комплектуются 4 клеммами на 3 фазы и общим нулем.

Находясь в активированном состоянии, УЗО сравнивает параметры входящих и выходящих токов, а также рассчитывает, сколько ампер расходуется на все электроустройства, находящиеся в помещении. При корректной работе эти показатели должны совпадать.

Проверка УЗО мультиметром

Иногда УЗО может срабатывать без видимых причин. Обычно это связано со залипанием кнопок и нарушением баланса устройства, что может быть вызвано слишком высокой эксплуатационной нагрузкой или образованием конденсата.

Разница показателей между входными и выходными токами однозначно свидетельствует о наличии утечки. Иногда утечка возникает в результате контакта человека с оголенным проводом.

УЗО фиксирует эти нарушения и немедленно отключает электричество в соответствующем участке сети, чтобы защитить пользователя от возможного удара током, ожога и других бытовых травм, связанных с электрическим током.

Самый нижний порог, при котором срабатывает устройство защитного отключения, составляет 30 мА. Этот показатель обозначается как уровень неотпускания, при котором человек ощущает резкий удар тока, но еще может отпустить предмет, находящийся под напряжением.

При переменном напряжении 220 В частотой 50 Гц ток в 30 миллиампер воспринимается очень сильно и вызывает судорожное сокращение мышц. В этот момент пользователь физически не может разжать пальцы и оттолкнуть предмет или провод, находящийся под высоким напряжением.

Все это приводит к опасным ситуациям, угрожающим как здоровью, так и жизни. Предотвратить подобные неприятности может только грамотно подобранное и правильно установленное УЗО.

Классификация по принципу функционирования

Все защитные устройства, которые сегодня представлены на рынке электрооборудования, различаются по принципу работы. Устройства типа AC устанавливаются в системы, предназначенные для защиты бытовой техники от скачков или медленно нарастающего напряжения и реагируют на переменный ток.

Изделия типа A улавливают постоянный пульсирующий ток, который возрастает скачкообразно, и реагируют на него. Обычно такие устройства устанавливаются для индивидуальной защиты от перепадов напряжения и сгорания стиральных машин, телевизоров и посудомоечных машин. Они имеют сложную конструкцию и стоят значительно дороже других устройств этого класса.

Схема возможного подключения УЗО

Лучшее место для размещения УЗО в жилом доме — это область рядом с источником электропитания. Специалисты рекомендуют устанавливать прибор непосредственно рядом с общим счетчиком.

Устройства типа B не предназначены для жилых домов и других жилых помещений. Они используются на производствах и в цехах с большим количеством электронного оборудования.

Селективные устройства типов S и G срабатывают через 1-4 секунды после фиксации утечки. Обычно они внедряются в сети, где в одной электролинии присутствует несколько защитных устройств.

Классификация защитных устройств

Чтобы подобрать подходящее УЗО для частного дома или квартиры, необходимо понимать, чем отличаются защитные устройства друг от друга. Их технические характеристики не подлежат изменению, поэтому рекомендуется внимательно подходить к расшифровке маркировки и заранее рассчитывать, какое устройство подойдет вам лучше всего. Ошибки в выборе могут привести к ухудшению качества защиты людей и снижению уровня противопожарной безопасности.

Основные параметры УЗО:

  1. Скорость срабатывания. Выпускаются устройства с задержкой срабатывания (селективные) и мгновенного действия. Первые лучше подходят для систем со сложной многоуровневой схемой подключения, где важна последовательность срабатывания. Вторые — для остальных случаев.
  2. Конструкция. УЗО бывают электромеханическими (разрывающими контакт механическим способом) и электронными (основывающиеся на полупроводниках). Первые не зависят от наличия напряжения на клеммах и всегда срабатывают. Вторые срабатывают только при наличии питания.
  3. Рабочее напряжение. Основные варианты: домашняя сеть на 220 В, производственная на 380 В и универсальные устройства, которые могут работать везде. Однофазные устройства обычно устанавливаются в домах и офисах, где используется множество бытовой техники; трехфазные — в мастерских и гаражах.
Читать еще:  ПБ 1.6 47-12-8

По исполнению наиболее распространены варианты для монтажа на DIN-рейку, размещаемые в электрощитах. Другие варианты включают установки на стену, встраивание в розетки или другое оборудование.

Количество полюсов УЗО зависит от электросети, к которой оно предназначено: 2 полюса — для 220 В, 4 — для 380 В. Четырехполюсные устройства могут также использоваться как универсальные для работы в любой сети.

Правила выбора УЗО

Первоначально требуется определить, сколько устройств нужно. Если на всех контурах используется однотипное оборудование, то зачастую достаточно одного УЗО.

Рекомендуется устанавливать отдельное УЗО на каждое устройство, контактирующее с водой. Существует мнение, что для розеток и освещения лучше использовать раздельные устройства.

На выбор также влияет проект электропроводки всего помещения. Здесь учитываются все детали, до количества и места установки розеток.

Следует обратить внимание на следующие аспекты:

1. Классификация напряжения — для однофазной сети применяются 2-полюсные модели, поскольку они более компактные и не занимают места на DIN-рейке. Если в дом заведена линия 380 В, есть возможность выбора между одним 4-полюсным УЗО или тремя 2-полюсными.

2. Конструкция — на корпусе электронного УЗО обычно имеется схема с реле, изображенным в виде треугольника и буквы А внутри. В электромеханических устройствах данной схемы нет. Второй вариант считается более надежным.

3. Тип защитного устройства — существуют категории A, AС, S, G и B. Разница между типами A и AС заключается в том, что первый вариант является универсальным, так как реагирует как на переменное, так и на импульсное напряжение; второй — только на переменное. Типы S и G ставятся в щитовые, где имеется много отводящих линий (+ на главном вводе). Буква B обозначает прибор, реагирующий также на постоянный, сглаживающий ток.

4. Ток утечки — на отдельное УЗО для стиральной машины желательно устанавливать вариант на 10 мА. Если оно предназначено для всей ванной комнаты, лучше использовать более мощное — на 30 мА. Точно такие же рекомендации относятся к другим группам освещения и розеток. УЗО на 100 мА подходят для главной защиты, а также для противопожарной защиты жилья или офиса.

5. Номинальный ток — это максимальное значение тока, которое прибор может выдержать длительное время, не нанеся повреждений контактам и не расплавив корпус. Рекомендуется выбирать значение чуть выше, чем у автоматического выключателя. Именно автомат должен реагировать на перегрузку и короткие замыкания, поэтому УЗО должно быть рассчитано на текущие показатели.

Таблица 1. Соответствие тока автомата и тока УЗО

Автоматический выключатель Защитное устройство отключения
10 А 16 А
16 А 25 А
25 А 40 А
32 А 40 А
40 А 63 А
50 А 63 А

5% скидка для читателей нашего блога
Скидка 5% на весь
ассортимент. Ваш промокод: BLOG. Смотреть все автоматы.

Если УЗО установлено на вводе, его выбирают в зависимости от тока, на который рассчитан вводной автомат. В случае, если устройство одно на несколько выходящих линий, необходимо ориентироваться на сумму токов всех подключенных автоматических выключателей. Если в итоге результат превышает разрешенное значение вводной системы защиты, то стоит ориентироваться на нее, так как она все равно отключит питание при перегрузке или коротком замыкании.

Оцените статью