Применение УЗО

Способы применения УЗО зависят от того, что Вы хотите получить как результат применения УЗО.

Обычно, УЗО примененяется для обеспечения безопасности человека от поражения электрическим током и для предотвращения возникновения возгорания связанного с утечкой тока.
Существуют специальные случаи, в которых применение УЗО связано со спецификой конкретной электрической сети, и при которых применяемое УЗО может иметь специальные, отличные от общеиспользуемых, параметры и конструкцию.

Применение УЗО со старой проводкой
Существует ошибочное мнение, что устройство защитного отключения нельзя применять в случае " ... когда длительное время не производились ремонт квартиры и замена электрической проводки в ней ...". Это заблуждение основано на том факте, что при применении УЗО для квартиры или помещения со старой проводкой, "... может приводить к отключению УЗО даже в тех случаях, когда в этом нет никакой необходимости ...".
Отсутствие необходимости, в этом случае, является ложным, так как применение УЗО и его отключения в этой ситуации показывает, что проводка неисправна и может послужить причиной пожара. Применение УЗО в этмо случае как раз и поможет избежать пожара, правда ценой достаточно частых отключений электропитания.
Выходом в данной ситуации, может оказаться применение нескольких УЗО, защищающих разные линии проводки, что позволит, при отключении УЗО, не обесточивать весь объект, а только ту проводку, которая неисправна. По накоплении статистики отключений УЗО, можно будет определить самую слабую или самую досаждающую отключениями проводку и заменить только ее, не проводя полной замены проводки.
Такое применение УЗО позволит, даже со старой проводкой, значительно увеличить электробезопасность и снизить возможность возникновения пожара в помещениях защищенными устройствами защитного отключения не производя полного ремонта с заменой всей проводки.

 Применение УЗО без заземления

Еще одно распространенное заблуждение заключается в утверждении о невозможности применения УЗО в двухпроводных системах электропитания. Иными словами утверждается, что применение УЗО возможно только в трехпроводных сетях, где присутствует провод заземления.
Такое суждение в корне неверно, так как применение УЗО без заземления не только возможно, но и крайне необходимо.

 Защита автоматами

Рассмотрим уровень электро и пожаробезопасности квартиры или объекта, не оснащенного ни устройством защитного отключения, ни заземляющим проводом, а только автоматическим выключателем (иногда автоматический выключатель называют - пробка, а несколько автоматов - пробки).
Защита от электричества такого объекта ограничивается защитой от короткого замыкания (при коротком замыкании, значение тока достигает ограмных значений, что приводит к оплавлению проводов и их возгоранию) и защитой от превышения тока, на который рассчитана проводка (при превышении тока провода начинают греться, изоляция плавится, что часто приводит к короткому замыканию и пожару при двухпроводной электропроводке). При этом защита человека, от поражения электротоком отсутствует полностью.

 Защита автоматами и заземлением

При наличии, в дополнение к автоматам защиты, провода заземления, уровень защиты несколько повышается в связи с утечкой на заземляющий провод электротока, попавшего на корпус заземленного бытового прибора в связи с его неисправностью. В этой ситуации человек не может попасть под напряжение, так как напряжение на корпусе прибора равняется напряжению на проводе заземления, то есть практически равно нулю.
При наличии автоматов и заземляющего провода осуществляется защита от КЗ, превышения рабочего тока проводки и частичная защита человека от неисправных электрических бытовых приборов.

 Защита автоматами и УЗО

При наличии, в дополнение к автоматам защиты, устройства защитного отключения, уровень защиты повышается в связи с отключением напряжения устройством защиты в случае утечки тока, то есть в случае касания неисправного бытового прибора под напряжением, человек получит удар током, но УЗО, при этом, снимет напряжение и снизит негативные последствия электропоражения. Кроме того, в случае небольшой утечки тока на заземленные предметы (обычно это инжененрные коммуникации) устройство защиного отключения так же отключит напряжение.
При применении УЗО в дополнение к автоматам, осуществляется защита от КЗ, превышения рабочего тока проводки и защита человека от поражения электротоком не только при касании неисправного электроприбора, но и при касании провода под напряжением. Кроме того, применение УЗО в этом случае так же защищает от утечек тока через нарушенную изоляцию проводов на заземленные предметы и элементы конструкции здания.

 Сравненение защиты заземлением и УЗО

Сравнивая защиты с применением заземления и с применением УЗО, явно видно, что применение УЗО позволяет защитить от большего количества опасных ситуаций как помещение, так и человека, то есть применение УЗО без заземления является даже более необходимым, нежели применение УЗО с заземлением, которое обеспечивает пожалуй наивысший уровень электро и пожаробезопасности помещения/объекта.

Применение УЗО для защиты человека
Основным случаем применения УЗО являются защита человека от удара электрическим током при работе с бытовыми электрическими приборами, например стиральной машиной и электрической плитой. Указанные бытовые приборы имеют достаточно сложную внутреннюю проводку и металический, электропроводящий корпус. Изоляция внутренней проводки может испортиться вследствии механических воздействий (в случае со стиральной машиной), температурных воздействий (в случае с электроплитой) и просто по истечении определенного времени. Нарушение изоляции может привести к касанию электрического проводника и металлического корпуса бытового устройства. При возникновении такой ситуации, на корпусе устройства возникнет напряжение равное, в случае отсутствия заземления корпуса устройства, напряжению электрической сети, а именно 220 вольт переменного тока.
Что же произойдет, если в такой ситуации коснуться металлической части корпуса электроплиты?
Возможно, что все и обойдется. Однако, в случае одновременного прикосновения к какому либа заземленному предмету, (батарея, мойка, другой заземленный бытовой прибор) вы имеете возможность получить удар током, который будет зависеть от Вашего сопротивления, а последствия могут быть самыми неприятными, вплоть до остановки сердца, вызвынным прохождением тока через Вас.
Для предотвращения тяжелых последствий поражения электрическим током и применяется УЗО.
При применении УЗО соответствующего номинала, даже одновременно коснувшись корпуса неисправного бытового прибора под напряжением и чего то заземленного, Вы имеете шанс не погибнуть, оставшись под напряжением, а получть кратковременный удар электрическим током, после которого, применяемое УЗО, определив утечку тока, отключит напряжение в сети возможно спасет Вашу жизнь.
При этом, отличным и крайне необходимым дополнением к УЗО, является использование проводки с заземляющим проводом, с точки зрения потребителя, это так называемая евро розетка с заземлением. При применении УЗО совместно с заземлением бытовых приборов, описанная выше опасная ситуация просто не сможет возникнуть, так как при попадании напряжения на корпус бытового прибора, оно сразу попадет на зазамление и создаст ток утечки, который вызовет отключение примененяемого УЗО

 Применение УЗО для защиты от пожара

Другим случаем применения УЗО является применение УЗО как прибора защищающего от возникновения пожара в случае утечки электрического тока в связи с неправильным монтажем проводки или неисправной изоляции.
Для этого примененяются УЗО с высоким порогом срабатывания по току утечки - 300мА и 500мА.
Простой рассчет мощности показывает, что в случае тока равному 0,5 Ампер (500мА) выделяемая тепловая мощность составляет около 100 ватт, и которой вполне может быть достаточно для воспламенения окружающих неисправную проводку материалов. Для примера можно сказать, что тепловая мощность обычной газовой зажигалки составляет значительно меньше 100 ватт, однако легко зажигает множество строительных материалов. То есть продолжительный ток утечки в диапазоне 200 - 500мА вполне может воспламенить материалы, окружающие место утечки.

 Дифференциальный автомат

Дифференциальный автомат – это защитное устройство, которое объединяет в себе функции обычного автомата и УЗО.

Как вы уже знаете, из статьи про «Схемы подключения УЗО», само УЗО не обладает функцией отключения по перегрузке или отключения токов короткого замыкания.

И по этому, его нужно защищать с помощью обычных автоматов.

С дифференциальными автоматами этой проблемы нет. Дифференциальный автомат отключает и токи утечки, и токи перегрузки или короткого замыкания.
Так зачем тогда нужно это УЗО?

Если вкратце, то, если использовать УЗО в связке с автоматом, то мы получим более качественную и селективную защиту и, в случае короткого замыкания, будет выбивать автомат, а в случае утечки — УЗО. В то время, как в случае с дифференциальным автоматом, при его выбивании, мы причину этого узнать не можем, можем только догадываться.

Мне кажется, что самым правильным использованием дифференциальных автоматом является использования для защиты какой-то конкретной аппаратуры, стиральной машинки или бойлера, например. И при этом, дифференциальный автомат выбирается конкретно под это оборудование. В то время, как УЗО остается более универсальным решением.

Что касается принципов работы дифференциальных автоматов, то они те же что и у автоматов и УЗО.
Схемы подключения дифференциальных автоматов.

Говоря о схемах подключения дифференциальных автоматов, смело можно сказать, что при подключении дифференциальных автоматов необходимо пользоваться тем же правилом что и для УЗО:

через дифференциальный автомат, как и через УЗО, должны проходить только те фаза и ноль, которые они защищают

То есть, нельзя чтобы проходил, к примеру, фазный провод для питания освещения, а нулевой провод — общий. Потому, как в этих проводах протекают разные токи и дифференциальный автомат будет все время отключатся.

Приведу схему подключения вводного дифференциального автомата.

Как видим, эта схема мало чем отличается от схемы подключения УЗО. Тут все равно используется вводный автоматы, как резерв, на случай выхода из строя дифференциального автомата, а после дифференциального автомата, просто идет разделение фазного провода по группам через соответствующие автоматы.

Конструктивно диф автоматы из состоят рабочей и защитной части.

Рабочая часть представляет собой автоматический выключатель, в котором имеется специальный механизм независимого расцепления и рейка сброса с помощью внешнего механического воздействия. В различных типах диф автоматов устанавливаются четырехполюсные или двухполюсные автоматические выключатели.

Дифференциальный автомат, как и обычный автоматический выключатель, оборудован двумя расцепителями:
- электромагнитный расцепитель отключает линию электропитания в случае короткого замыкания;
- тепловой расцепитель срабатывает в случае возникновения перегрузки защищаемой группы.

Защитной частью устройства является модуль дифференциальной защиты. Он обнаруживает дифференциальный электрический ток на землю (ток утечки). Кроме этого, модуль преобразовывает электрический ток в механическое воздействие, с помощью которого через специальную рейку осуществляется сброс выключателя.

Для обеспечения питания модуля защиты от электрического тока он включается последовательно с автоматическим выключателем.

В модуле защиты от электрического тока имеются некоторые дополнительные устройства, среди которых дифференциальный трансформатор, обнаруживающий остаточный электрический ток, а также электронный усилитель с катушкой электромагнитного сброса.
Для проверки исправности модуля дифференциальной защиты на корпусе устройства расположена специальная кнопка «Тест». При нажатии на эту кнопку создается искусственный ток утечки и автомат (если он исправен) должен отключиться.