Как правильно провести подключение УЗО и автомата – схема и нюансы
Защита электрической сети дома, если уж не задача номер один, то номер два уж точно. Поэтому стоит серьезно отнестись к правильному выбору защитных приборов. В настоящее время большой популярностью пользуются дифференцированные автоматы и устройства защитного отключения (УЗО). Как отличить УЗО от дифавтомата, что лучше, что выбрать? Эти и другие вопросу сегодня звучат достаточно часто, особенно от простых обывателей. Поэтому в этой статье будем разбирать подключение УЗО и автомата – схема, правильность, нюансы и так далее. То есть, досконально вникнем в суть темы.
Сразу же оговоримся, что производители выпускают оба устройства в разных модификациях, которые отличаются друг от друга чисто конструктивно. Есть однофазные приборы, есть трехфазные. Но алгоритм работы у них один и тот же.
Отличия двух приборов
Начнем разбор именно с этого вопроса – в чем разница между УЗО и дифференциальным автоматом? Конечно, они сильно отличаются по внешнему виду. Это первое. Но основное отличие состоит в том, что устройство защитного отключения, которое контролирует ток утечек, в схему подключения устанавливается вместе с автоматическим выключателем. Последний реагирует на короткое замыкание и перегрузку в потребляющей сети. То есть, эти два прибора выполняют определенные функции, которые сильно отличаются между собой.
Дифференциальный автомат – это, по сути, тот же УЗО только с включенным в его конструкцию автоматическим выключателем. Это, так сказать, два в одном. Поэтому данной защитное устройство может отключить электрическую сеть (контур) дома, если в ней образуется и ток утечки, и перегруз, и короткое замыкание. Вот такое отличие УЗО от дифавтомата. Поэтому когда выбираем тот или другой прибор, необходимо это учитывать.
Принцип работы защитных устройств
Необходимо отметить, что схемы подключения УЗО или дифавтомата идентичны. Единственное отличие – это отсутствие автоматического выключателя, как единицы, в схеме, где устанавливается дифференцированный автомат. Сама же схема основывается на сравнении двух векторов направления токовых нагрузок, один из которых входит в устройство, второй выходит из него. При этом должен соблюдаться баланс, который определяют установленные предельные величины. Как только данный баланс нарушится, электрическая сеть отключается.
Сама схема подключения, а точнее сказать, ее база, может быть разной. Вариаций на эту тему много, например, на основе электромагнитных реле или элементов полупроводникового типа. Чтобы разобраться в ней, необходимо начать с простейшего, поэтому рассмотрим схему подключения УЗО или дифавтомата в однофазную сеть.
На рисунке сверху видно, как работает УЗО, если в сети нет тока утечки. То есть, два тока I1 и I2 имеют одинаковую величину и направлены в противоположные стороны. При этом и магнитные потоки ФN и ФL имеют одинаковую величину и направлены в противоположные стороны. Кстати, магнитные потоки образовываются от протекающих по проводу фазы и нуля токов. А так как их величины одинаковые, то суммарный магнитный поток будет равен нулю.
По сути, это идеальная работа УЗО или дифференцированного автомата, которой на практике, конечно, не существует. Всегда в магнитном поле устройства есть какой-то дисбаланс, и потоки ФL и ФN не равны между собой. Хотя эта разница не столь существенна, очень мала, так что на работу самого защитного прибора не влияет.
Нарушение изоляции
А вот теперь следующий рисунок, на котором изображена электрическая схема, где произошло нарушение изоляции в контуре.
Здесь четко видно, что часть фазного тока будет уходить в землю. А, значит, по нулевому контуру будет проходить ток меньшей величины, равной величине тока утечки. Соответственно внутри УЗО или дифференцированного автомата начнется снижения величины магнитного потока на нулевом контуре. А это уже приличный дисбаланс, который приведет к увеличению суммарного магнитного потока. И именно этот поток станет причиной образования электродвижущей силы, которая, в свою очередь, станет причиной образования тока ΔI (см. рисунок).
Так как защитное устройство настраивается под определенный предел срабатывания, то в том случае, если ток ΔI станет выше этого предела, прибор отключит сеть. По сути, просто сработает электромагнит, находящийся внутри УЗО или дифавтомата, который будет действовать на расцепитель по средству защелки.
Схемы подключения разных приборов
После того как разобрались в вопросе, как работает УЗО и дифавтомат, можно начать разбираться со схемами. Начнем со схемы подключения двухполюсного прибора. И сразу же обратите внимание на нижний рисунок, где четко обозначены входные клеммы и выходные.
Хотелось бы отметить, что на защитных устройствах есть специальная кнопка тестирования, обозначенная буквой «Т». С ее помощью можно проверить, как работает УЗО, правильно или нет.
Внимание! Если при включенной сети вы нажали на кнопку тестирования, а отключение электрической сети не произошло, значит, защитное устройство работает неправильно или вообще не работает.
Итак, схема подключения этого прибора производится через три клеммы (контакта):
То есть, получается так, если где-то в цепи появился ток утечки, то размыкаются именно эти контакты. Выходные клеммы в данном случае не работают, как контакты.
Что касается трехфазной сети, куда подключается четырехполюсной прибор, то схема будет выглядеть, как на нижнем рисунке.
По сути, это предыдущая схема, где в обязательном порядке должна соблюдаться полярность соединения фазы и нуля. При этом с четным клеммам подключаются выходные контуры, к нечетным входные.
Внимание! Трехфазный УЗО и дифавтомат будет срабатывать только в том случае, если дисбаланс магнитных потоков произойдет сразу в четырех токопроводах.
Схема соединения трехфазного защитного прибора к трем однофазным сетям
Этот тип подключения будет работать только в том случае, если у трех однофазных систем проведен один контур в нейтралью. Очень удобный вариант в том плане, что для трех отдельных схем используется всего лишь один дифференциальный автомат или УЗО. Основная задача установщика – найти подходящее место монтажа, где можно было бы соединить одной шиной нейтраль и развести ее по контурам на три системы.
Вот эта схема ниже:
Кстати, если в сеть установлен электродвигатель, который работает без нейтрали, то защитный прибор можно подключить, не используя нулевую клемму. Правда, при этом кнопка тестирования работать не будет, что не всегда удобно. Но это частный вариант, используемый достаточно редко. В этом случае оптимальный вариант – это установка в схему электромагнитных устройств с механическим расцепителем.
Можно ли подключить трехфазное защитное устройство в однофазную сеть
В принципе, никаких проблем здесь нет. Правда, метод этот не самый рациональный. Им чаще всего пользуются в том случае, если к однофазной сети подключаются последовательно еще две однофазные сети. То есть, УЗО или дифавтомат монтируются в первую сеть через одну фазу, к нему же подключаются еще две через остальные клеммы.
Важный момент. Фаза первой сети подключается к той клемме, через которую можно проводить тестирование прибора. Этот токопровод можно найти, если прозвонить каждый при включенной кнопке тестирования. Кстати, эту проверку можно проводить только на неподключенном устройстве.
Нюансы в подключении УЗО и дифференциального автомата
Итак, чем отличается УЗО от дифавтомата, а точнее, их подключение. Выше уже говорилось о том, что в схему, куда подключают устройство защиты отключения, обязательно устанавливается автоматический выключатель. Вот эта принципиальная схема:
В ней автомат выполняет защиту сразу от трех вид нарушения изоляции, а, значит, короткого замыкания:
- между проводами под номерами 3 и 4;
- между входным нулевым контуром 2 и выходным фазным 3;
- между входным фазным 1 и выходным нулевым 4.
Самый опасный из трех видов – первый, потому что при этом нагрузке подвергаются сразу два контура одновременно. Что касается дифавтоматов, то в этой схеме просто будут отсутствовать автоматические выключателя. А система подключения будет точно такой же.
Заключение по теме
Итак, в этой статье мы постарались ответить на несколько вопросов, которые волнуют новоиспеченных электриков. А конкретнее, что выбрать дифавтомат или устройство защитного отключения, какими схемами лучше всего пользоваться, и на что необходимо в первую очередь обратить внимания, выбирая ту или другую схему.
Схемы подключения дифавтомата
Принцип работы УЗО – состав, конструктивные особенности и нюансы подключения
Как подключить УЗО в однофазной сети без заземления
Как правильно подключить УЗО?
УЗО (см. фото ниже) расшифровывается как устройство защитного отключения. Его основное предназначение в электрике – защита проводки от утечки тока. К примеру, по своей неосторожности Вы случайно повредили изоляцию кабеля и не заметили этого. Любой контакт с оголенными жилами может повлечь за собой удар током. Чтобы этого не произошло, как раз и существует данное электротехническое изделие, которое сразу же отключает электроэнергию в сети при обнаружении утечки тока.
Обращаем Ваше внимание на то, что утечка также может произойти по причине старения электросети. Старая изоляция попросту рассыхается и лопается, вследствие чего возникает ток утечки. Именно поэтому необходимо вовремя осуществлять замену электропроводки в доме и обязательно произвести подключение УЗО с заземлением!
Принцип работы довольно простой: аппарат сравнивает входящий через себя ток (фазный) с исходящим (нулевым). В идеале разницы не должно быть, при обнаружении незначительной разности изделие сразу же срабатывает. Существуют и другие причины срабатывания УЗО о которых мы говорили в соответствующей статье!
Основные недостатки
Среди недостатков устройства защитного отключения следует выделить:
Схема подсоединения
К Вашему вниманию простейшие схемы подключения двухполюсного УЗО к однофазной сети своими руками. Обращаем внимание на то, что защиту необходимо устанавливать сразу после электросчетчика чтобы контроль осуществлялся для всей электропроводки. Также рекомендуется осуществлять электромонтаж на каждый отдельный участок цепи, чтобы отключение тока осуществлялось только для того участка, где возникает утечка (к примеру, только на ванну, на стиральную машину или только на розетки).
Вот мы и разобрались с назначением устройства защитного отключения и схемой его самостоятельной установки. Теперь перейдем к процессу подключения к сети 220 Вольт.
Правила установки
Установка УЗО своими руками не представляет ничего сложного даже для электрика-новичка. Рассмотрим пошаговую инструкцию по подключению в квартире и доме.
Шаг 1 – Отключение электроэнергии
Сначала необходимо отключить электроэнергию в сети и проверить ее наличие с помощью мультиметра либо индикаторной отвертки.
Шаг 2 – Определение места установки
Тут уже решать Вам, подключить изделие сразу после счетчика либо на отдельном участке цепи. Мы рекомендуем осуществлять монтаж сразу же после счетчика электроэнергии, но перед вводным автоматическим выключателем (чтобы уберечь аппарат от токов КЗ).
Шаг 3 – Подсоединение
Тут все предельно просто – необходимо подвести и соединить жилы проводов в специальных отверстиях (сверху и снизу). На передней панели каждой модели выведена схема подключения, а также указаны необходимые жилы. К примеру, схема 1-N, 2-N означает, что сверху заводиться фаза и ноль, а снизу также выводится фаза и ноль (полярность соблюдать обязательно). Если отсутствует маркировка фазы и нуля по цвету, их можно будет найти индикаторной отверткой (лампочка не загорится при прикосновении к жиле нуля).
Шаг 4 – Контрольная проверка
После полного подключения УЗО необходимо проверить его дееспособность. Это можно сделать с помощью специально выведенной тестирующей кнопки на передней панели. При ее нажатии осуществляется имитация тока утечки, вследствие чего устройство защитного отключения должно сработать. Если все сработало – монтаж выполнен правильно.
Ошибки при установке
Как и в любом деле, при электромонтажных работах можно допустить опасные ошибки. Чтобы с Вами этого не случилось, сейчас мы расскажем наиболее часто встречающиеся ошибки подключения УЗО своими руками:
Также советуем просмотреть наглядную видео инструкцию, в которой представлены все ошибки подсоединения:
Основные ошибки во время подключения
Видео-инструкции
К Вашему вниманию видео инструкция по подключению двухполюсного УЗО к электропроводке в доме:
Наглядный пример монтажа
А на этом видео уроке показывается, как подключить четырехполюсное устройство защитного отключения без нуля:
Подсоединение к трехфазному двигателю
Это и все, что хотелось рассказать Вам по поводу данного вопроса. Надеемся, что теперь Вы знаете, как правильно выполнить подключение УЗО в однофазной сети и трехфазной!
Полезное к прочтению:
Основные ошибки во время подключения
Наглядный пример монтажа
Подсоединение к трехфазному двигателю
Подключение узо на группу автоматов
УЗО как элемент защиты вошло в нашу техническую жизнь не так уж и недавно. Все нормальные электрики, которые сталкиваются с электромонтажными работами на практике, стараются обязательно устанавливать УЗО.
И не важно, какие это работы монтаж новых электрических щитков с полной заменой электропроводки или модернизация старых щитков с заменой одного автомата.
Не слушайте тех, кто говорит, что УЗО бесполезно ставить, что оно будет ложно срабатывать или что его бессмысленно устанавливать в двухпроводной сети (без заземления). Как показывает статистика при таком мнении остаются электрики старой школы (например, жэковские). Я не хочу наговаривать на жэковских электриков, так как и среди них встречаются нормальные и образованные люди, понимающие всю сущность и необходимость установки данного устройства.
Приветствую всех друзья на канале «Электрик в доме». Давно хотел написать эту статью, но в данный период года очень много работы навалилось, да еще и отпуска наступили. Мало кому хочется работать в летнее время, включая и меня:). Сегодня рассмотрим вопрос, как подключить одно узо на группу автоматов .
Надеюсь, данная статья получится разборчивой и несложной для понимания. Как всегда постараюсь преподнести информацию с графическим сопровождением мысли, то есть будут рисунки и фотографий, так как я считаю лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать.
Зачем подключать узо на группу автоматов
Некоторые люди ошибочно считают, что одно узо может защищать только одну линию (потребителя). Это правило, несомненно, нужно соблюдать с автоматическими выключателями. С устройствами защитного отключения в этом плане есть небольшие особенности.
Вы обращали когда-нибудь внимание на шкалу номинальных токов УЗО. Я сейчас имею в виду устройства защитного отключения, рассчитанные для применения в бытовых условиях двухполюсного исполнения. Минимальное значение тока, на которое рассчитано УЗО является 16 Ампер.
Максимальное значение рабочего тока может достигать 63 Ампера, 80 Ампер и даже встречаются экземпляры на 100 Ампер. Причем дифференциальный ток утечки для таких экземпляров не превышает 30 мА. Зачем в квартире или доме ставить узо на 63 или 80 Ампер? Вся стационарная проводка выполняется проводом сечением 2.5 мм2 или 1.5 мм2. На такие токи она явно не рассчитана.
Первое, что приходит на ум это использование защитного устройства такого номинала в качестве вводного (противопожарного). Но опять же таки вводное УЗО должно быть «селективного» исполнения помеченное буковкой «S», а ток утечки для него должен быть как минимум 100 мА и выше.
Вернемся к нашему вопросу, зачем все эти извращения с подключением одного узо на несколько автоматов. Можно же просто взять и установить в каждую линию свое защитное устройство и не париться. Зачем эти сложности? А связано все это вот с чем. Помните статью про то, что лучше дифавтомат или узо. Там был раздел, в котором сравнивали затраты на установку этих двух устройств. Так вот наш сегодняшний вопрос также связан со стоимостью.
Если Ваш бюджет ограничен и по проекту для всей квартиры в щитке установлена пара-тройка автоматов, то здесь можно обойтись установкой одного УЗО. Для тех, у кого щиток укомплектован больше чем тремя автоматами, схему можно разбить на несколько групп и на каждую группу установить свое УЗО. Поэтому в этой статье рассмотрим, как подключить узо на несколько автоматов и какие здесь имеются подводные камни.
Схема подключения узо на группу автоматов
Коллеги по призванию мне часто задают один вопрос, на который я уже утомился отвечать, поэтому решил написать об этом в своем блоге. Характер вопроса примерно следующий «если для подключения использовать одно узо на несколько автоматических выключателей, каким должно быть это узо по номинальному току? Какая схема подключения узо на группу автоматов при этом будет? Сколько автоматов можно подключить к одному узо ?». В общем, все эти вопросы из серии правильности подключения узо, поэтому давайте разберем их подробно.
Всем известно, что устройство защитного отключения не имеет собственной защиты от перегрузов и коротких замыканий. В паре с УЗО обязательно ставится автомат. Работает этот дуэт примерно так: если по линии возникает утечка тока – срабатывает УЗО, если по линии возникают сверхтоки — срабатывает автомат.
Каким по номиналу должен быть автомат больше или меньше УЗО?
На каждом защитном устройстве указывается его номинальный ток (16А, 25А, 40А, 63А. ). Это ток, который может длительно протекать через узо, не причинив ему никакого вреда.
Если реальный ток, протекающий через УЗО, будет больше номинала, это приведет к его повреждению (начнут перегреваться контакты, оплавится корпус, повредятся внутренности). Поэтому УЗО всегда должно быть защищено автоматом по своему номиналу. Автомат по номиналу ОБЯЗАТЕЛЬНО должен быть меньше или равен номинальному току УЗО. Только в этом случае защита будет обеспечена.
Не важно, где будет размещен автомат до или после УЗО. Главное чтобы он был. Какое количество автоматов будет подключено одни или несколько также значения не имеет. Для понимания вышеописанного давайте рассмотри несколько вариантов схем подключения узо на группу автоматов.
Пример 1. Нужен ли отдельный защитный автомат для УЗО?
В данном примере, хотел бы показать, в каких случаях нужен отдельный защитный автомат для УЗО .
Например есть схема вводной автомат 50 А, два УЗО по 40 А, по две пары отходящих автоматов от УЗО по 16А каждая. Получается, при максимальной загрузке линий через каждое УЗО будет протекать ток 32 А.
Нуждается УЗО в защите? В данном случае нет, потому что его нагрузочная способность позволяет длительно пропускать через себя такую нагрузку. Отсюда можно сделать вывод:
если суммарный ток номиналов автоматических выключателей подключенных к УЗО не превышает его номинала, защищать УЗО дополнительным автоматом не нужно.
Пример 2. Подключаем к УЗО автоматы не более чем его номинал
Схема, которая состоит из вводного автомата на 40 Ампер. Затем идет два УЗО на 25 А и 40 А. К каждому УЗО подключена своя группа автоматов. К первому подключены два автомата с номиналом 6А и 16А. Ко второму подключены три автомата номиналом 16А и одни автомат на 10А. Что можно сказать о данной схеме?
Первое УЗО имеет номинал на 25А. Выше него установлен вводной автомат на 40 А, который не может быть использован как защитный для этого УЗО (40А > 25 А). Из этой ситуации есть два выхода. Первый — установить дополнительный автомат перед ним номиналом не более 25 А. Это затратно, так как придется покупать дополнительный автомат. Второй – подключить к нему автоматы, суммарный ток которых будет не более 25 А. Что в принципе у нас и выполнено (6А + 16А = 22 А).
Второе УЗО на этой схеме имеет номинал 40 А. Защитным для него, является вводной автомат, номинал которого не превышает его собственный. От УЗО отходит четыре автомата, суммарный номинальный ток которых 58А (16А + 16А + 16А + 10А). Страшного в этом ничего нет. Защита УЗО ОБЕСПЕЧИВАЕТСЯ вводным автоматом. В случае перегруза отключится вводной автомат .
Еще один наглядный пример схема состоящая из вводного автомата на 32 А и двух устройств защитного отключения номинальным током 25 А каждое. К первому устройству защитного отключения подключено два автомата по 16 А, суммарный номинальный ток которых 32 А. Узо явно будет перегружено при таком подключении. Вводным автоматом защита данного узо также не обеспечивается (25 А > 32 А).
Максимальная возможная нагрузка, которая будет проходить через второе узо, будет не более его номинала (25А >20 А), то есть перегружаться оно не будет.
Пример 3. Если вышестоящий автомат по номиналу выше, то УЗО по номиналу не должно быть меньше номиналов подключенных автоматов
Третья схема подключения узо на группу автоматов состоит из вводного автомата на 50 А и двух УЗО по 40 А со своими отходящими автоматами.
От первого УЗО у нас подключены автоматы с суммарной нагрузкой 57А (16А + 16А + 25А), что НЕДОПУСТИМО. Защиты для УЗО в этом случае нет. Как выйти из ситуации в этом случае? Нужно заменить УЗО номиналом на одну ступень выше. Ставим УЗО на 63 Ампера и все Ок. Сумма отходящих автоматов не превышает номинал УЗО .
По второму УЗО замечания аналогичные, три отходящих автомата по 16 А суммарный ток которых превышает его номинал 48 А > 40 А. Вводным автоматом защита УЗО тоже не обеспечивается 50 А > 40 А. Так делать ЗАПРЕЩЕНО!
Особенности подключения групповых узо
С выбором номиналов для УЗО думаю, разобрались. Если остались вопросы обращайтесь в комментариях. Теперь хотел бы кратко напомнить об особенностях из серии ошибочного подключения узо. которые Вы все наверняка знаете. Как известно, через устройство защитного отключения проходит два полюса «фаза» и «ноль». На вход подключается фаза от вводного автомата, ноль берется от автомата или от общей нулевой шины (в зависимости от схемы).
Провода, которые прошли через УЗО, не должны смешиваться с другими проводами. Например, фаза после УЗО идет на автоматы определенной группы и не смешивается с другими. Ноль после УЗО также должен подключаться к потребителям только этой группы. Для удобства лучше использовать на каждую группу свою нулевую шинку. Вышел ноль с УЗО и сразу подключается на эту шину. Так меньше вероятности запутаться с подключением.
Ошибочно новички собирают щит так, что нулевые провода смешиваются либо с нулевыми проводами других УЗО либо с общим нулевым проводом. Так делать нельзя иначе УЗО будет ложно срабатывать.
Например, имеется схема подключения узо на группу автоматов. Схема состоит из трех групп, две из которых, подключены через УЗО 40А. Питание на вводные клеммы УЗО подается от вводного автомата (фаза) и от общей нулевой шины (ноль). После выхода с УЗО фаза идет на свою группу автоматов. Ноль после УЗО подключается уже на свою нулевую шину. Потребители каждой группы должны подключаться к автоматам и нулевой шине только своей группы.
Если взять фазу от автомата одной группы, а ноль от другой, через УЗО начнет протекать ток небаланса, что приведет к его срабатыванию.
