Правила подключения УЗО к однофазной сети без заземления: лучшие схемы + порядок работ

Как правильно подключить УЗО без заземления — схема и ее плюсы и минусы

О том, что в современных домах и квартирах необходимо устанавливать устройства защитного отключения уже говорилось неоднократно. Их основная цель – обезопасить человеческую жизнь от действия электрического тока. Но всегда ли возможно произвести монтаж, учитывая то, что сеть бывает разная – трёхфазная и однофазная, с заземляющим защитным проводником и без него. Поговорим о том, как подключить УЗО без заземления. Схема, по которой подсоединяются эти устройства, не отличается сложностью. Если вы сами делаете всю квартирную проводку, вполне справитесь и с установкой УЗО. Но самым верным решением будет всё-таки доверить эту работу профессионалам.

Прежде чем вести разговор о том, как подключить УЗО без заземления, необходимо иметь чёткое понятие о разновидностях электрических бытовых сетей.

Разновидности электрических сетей

Электропитание в наши квартиры и дома поступает из однофазной сети или трёхфазной.

Однофазное электрическое питание представляет собой одну фазу и ноль. Для питания бытовой техники и осветительных приборов нужно фазное напряжение, которое получается на выходе после понижающего трансформатора. Такое однофазное питание предполагает запитку от одной фазы линии.

По фазному проводнику движется электрический ток, а по нулевому он возвращается в землю. Чаще всего такой тип электропроводки применим в квартире, и имеет он две разновидности:

  • Однофазная сеть двухпроводного исполнения (без земли). Такой тип электросети чаще всего можно встретить в домах старой постройки, в ней не предусмотрено заземление электрических приборов. Цепь включает в себя только нулевой провод, имеющий буквенную маркировку N, и один фазный проводник, он соответственно обозначается буквой L.
  • Однофазная сеть трёхпроводного исполнения. В ней помимо нулевого и фазного имеется ещё защитный заземляющий проводник, обозначаемый РЕ. Корпуса электрических приборов нужно подсоединять к заземляющим проводникам, это обеспечит защиту самой техники от перегорания, а человека от действия электрического тока.

В доме зачастую присутствует техника, которой нужно трёхфазное напряжение (насосы, двигатели, если есть станки в сарае или гараже). В данном случае сеть будет состоять из нулевого и трёх фазных проводов (L1, L2, L3).

Аналогично трёхфазная сеть бывает четырёхпроводного исполнения и пятипроводного (когда присутствует ещё защитный заземляющий проводник).

С разновидностями сетей определились, а теперь будем непосредственно переходить к вопросу, возможно ли подключение УЗО без заземления и как правильно устанавливать это устройство?

Можно ли подключать УЗО без заземления – на видео:

В чём необходимость монтажа УЗО?

Рассмотрим этот вопрос на простом примере. Предположим, в ванной комнате стоит стиральная машина. Электрическая квартирная проводка выполнена только нулевым и фазным проводами, защитного заземления нет, и УЗО не смонтировано.

Представляем ситуацию дальше. Внутри машинки повредился изоляционный слой, в результате чего фаза стала соприкасаться с металлическим корпусом. Появился какой-то потенциал, то есть корпус стиральной машинки теперь под напряжением. Если к ней подойдёт человек и прикоснётся, то будет играть роль проводника, по которому потечёт электрический ток. Действие тока продолжится до тех пор, пока человек не отдёрнет руку от стиральной машинки, потому что повреждённый участок никаким устройством не отключится. К сожалению, под воздействием тока мышцы человека парализуются, и самому отдёрнуть руку не всегда получится.

Здесь есть два варианта – либо человек теряет сознание и подает, либо кто-то посторонний оказывает ему помощь путём отключения вводного автомата на помещение.

Если бы в рассмотренном примере в распределительном щитке стояло УЗО, оно отреагировало бы на появление тока утечки, отключилось и обезопасило человеческую жизнь. Именно по этой причине в квартире, оснащённой большим количеством мощной бытовой техники, просто необходима установка УЗО.

Как работает УЗО с заземлением и без него?

По какому принципу работает УЗО в двухпроводной сети, если заземление отсутствует? Когда появится изоляционный пробой на корпусе прибора, устройство защитного отключения не сработает, потому что корпус не заземлён и пути для прохождения токовой утечки нет. При этом корпус прибора будет под опасным для человеческой жизни потенциалом.

В момент прикосновения человека к корпусу прибора, токовая утечка будет уходить на землю через его тело. Когда величина этого тока сравняется с порогом срабатывания УЗО, произойдёт отключение, и из питающей сети напряжение не будет подаваться на повреждённый электроприбор.

Сколько по времени будет находиться человек под действием токовой утечки, зависит от уставки срабатывания УЗО.

Хоть оно и отключится быстро, этого времени может быть вполне достаточно, чтобы получить серьёзную электротравму.

А вот если бы корпус был подсоединён к защитному заземлению, УЗО отреагировало и отключилось бы сразу, как только произошёл изоляционный пробой.

Как видите, схема подключения УЗО без заземления реально применима, однако не даёт 100 % гарантии безопасности. Но так как в старых домах в основном выполнена двухпроводная электрическая сеть, а переделать её на трёхпроводную не так-то просто, единственным выходом защиты оборудования и человека является монтаж УЗО.

Наглядный принцип работы УЗО без заземления на видео:

Принцип работы этого устройства основан на измерительных процессах. Регистрируется величина тока на входе и на выходе. Если эти показания одинаковы, то нет повода для срабатывания. Как только в сети появится токовая утечка, величина на выходе станет меньше, и устройство отключит повреждённый участок. УЗО работает за счёт расцепляющего механизма в связке с электромагнитным реле.

Варианты схем

Перед тем, как подключать УЗО без заземления, запомните важный совет! Схема обязательно должна включать в себя помимо устройств защитного отключения и обыкновенные автоматы.

Многие наивно полагают, что это одинаковые механизмы и служат для одной и той же цели. Главное, понять разницу в их работе. Автоматический выключатель – это защита для подающей сети напряжения. Он отключает повреждённый участок, если в нём возникли сверхтоки в результате короткого замыкания или перегруза. За счёт этого аварийная ситуация не распространяется на общую сеть, и она остаётся в исправном состоянии.

УЗО защищает только от токовых утечек, их величины очень малы в сравнении с токами КЗ. Поэтому если в сети возникает режим короткого замыкания или перегруза и при этом отсутствует автомат, УЗО не отреагирует. Нужно всегда устанавливать его в схему в паре с автоматическим выключателем.

Подключение УЗО без заземления может быть выполнено двумя способами.

Подключение на вход

При такой схеме устанавливается одно УЗО для обеспечения защиты одновременно всей квартирной проводки.

Из сети по вводному кабелю в распределительный щиток поступает напряжение и приходит на двухполюсный автомат. Затем в схеме устанавливается устройство защитного отключения. Далее монтируются автоматы отходящих присоединений. Все эти отходящие потребители одновременно защищаются одним УЗО, установленным на входе.

Плюс этой схемы в том, что используется только одно устройство защитного отключения, соответственно не требуются значительные материальные затраты. К тому же в распределительном щитке можно всё компактно разместить и он не будет больших размеров.

Но имеется и существенный недостаток. Представьте себе, что какой-то бытовой прибор в данный момент подключен к розетке и в нём происходит замыкание фазы на металлический корпус. УЗО на появившуюся токовую утечку реагирует и отключается. Прекращается подача напряжения на всю квартиру. Если в этот момент к розетке был подключен только один электроприбор, искать повреждение несложно. А если одновременно работало много бытовой техники? Мало того, что сразу с прекращением подачи напряжения перестал работать холодильник, завис кондиционер, остановилась программа в стиральной машине или хлебопечи, остались несохранённые документы на компьютере. Так ещё нужно будет отыскать, на какой именно технике замкнуло фазу, а это уже доставляет определённые трудности.

Поэтому прежде чем выбирать данную схему подсоединения УЗО, подумайте об удобстве её дальнейшей эксплуатации.

Подключение на входе и на отходящих ветвях

Такой вариант схемы предусматривает подсоединение нескольких УЗО. Одно, как и было рассмотрено выше, монтируется после вводного автомата на входе. Остальные ставят за автоматическими выключателями отходящих присоединений. Сколько их будет, зависит от того, как вы сгруппируете свою домашнюю электрическую сеть. Возможно, по одному автомату и УЗО у вас будет стоять на каждую отдельную комнату. Есть вариант разделения розеточных и осветительных групп потребителей. В некоторых схемах выполняется отдельная защита бойлера, стиральной или посудомоечной машины, кондиционера или электропечи.

Как работает подобная схема? Например, на одной из отходящих линий произошла токовая утечка. Сработает УЗО, защищающее именно эту линию. Напряжение во всей квартире не исчезает, вся остальная техника остаётся в рабочем состоянии. В этом заключается несомненное преимущество данного варианта схемы. Её недостаток в том, что распределительный щиток получится внушительных размеров, не совсем удобно в нём располагать большое количество УЗО и автоматов. Да и недёшево обойдётся это в материальном плане.

Возникает вопрос, зачем в схеме ещё одно УЗО на входе? Бывают ситуации, когда по той или иной причине отходящее устройство не среагировало на токовую утечку. В этом случае входное УЗО будет подстраховкой, через определённый промежуток времени отключится оно. В принципе, его можно опустить и выполнить схему без вводного устройства. Но если финансовые возможности позволяют, лучше подстрахуйтесь, всё-таки речь идёт о безопасности людей.

Наглядно общий принцип подключения УЗО на следующем видео:

Сборка схемы

В практическом выполнении сложностей нет. Весь алгоритм работы будет выглядеть следующим образом:

  • Все работы с электричеством всегда начинаются с обесточения рабочего места. Поэтому отключите квартирный вводной автомат. При помощи индикаторной отвёртки убедитесь, что напряжение на его выходе действительно отсутствует.
  • На дин-рейке закрепите устройство защитного отключения. С тыльной стороны на нём имеются защёлки, которые надо вставить в перфорированные отверстия на рейке.
  • Корпус устройства защитного отключения имеет маркировку входных и выходных контактов для нулевых и фазных проводников. Питание на УЗО подаётся сверху, а снизу выполняется подсоединение нагрузки. С выходной клеммы автоматического выключателя фазный проводник «L» подключайте на соответствующую входную клемму УЗО. Аналогичную коммутацию проделайте с нулевым проводом «N».

  • Фазный выход с УЗО распределите по всем автоматам отходящих линий.
  • Выход с нулевого контакта подсоедините на нулевую шинку. А уже от неё проводники разойдутся по потребителям. После УЗО нулевые проводники в один узел не объединяются, это вызовет ложные срабатывания устройства.
  • После выполнения всех коммутаций, включите вводной автомат. Проверьте правильность подсоединения и работы устройства защитного отключения. Для этого на корпусе УЗО имеется специальная кнопка «ТЕСТ». Её главная цель – имитация токовой утечки. С фазного проводника ток подаётся на сопротивление, а с него, минуя трансформатор, на нулевой проводник. Из-за сопротивления ток стал меньше на выходе и за счёт полученного небаланса сработает отключающий механизм. Нажмите на проверочную кнопку, УЗО должно отключиться. Если этого не произошло, значит, имеются неточности в подсоединении либо устройство не исправное.

Распространенные ошибки при подключении УЗО на видео:

Если будете подключать УЗО с заземлением, помните, что использовать для этой цели водопроводные трубы или другие коммуникационные сооружения недопустимо.

Заземление должно быть правильно выполненным, а не сделанным самостоятельно, только в этом случае можно быть полностью уверенным в безопасности. Если заземление нерабочее, то обязательно отсоедините и заизолируйте проводники, приходящие в щиток от электроприборов.

Подключение УЗО к однофазной сети без заземления

Один из известных способов защиты человека от высокого напряжения предполагает установку в питающие цепи особого прибора, реагирующего на небольшие по величине токовые утечки. В технической документации он классифицируется как устройство защитного отключения или УЗО. В соответствии с приведенной расшифровкой этот прибор позволяет снимать напряжение с опасного участка при наступлении той или иной аварийной ситуации. Особо интересен случай, когда устройство монтируется в незаземленной однофазной цепи (этот вариант подключения называется «УЗО без заземления»). Не менее важно научиться тому, как правильно подключить УЗО в питающую данный объект электрическую подсеть.

Необходимость установки

Современные приборы защиты особо востребованы в следующих ситуациях:

  1. При невозможности обустроить на объекте полноценное заземление.
  2. Когда к его безопасности предъявляются повышенные требования.
  3. При монтаже электрического оборудования на объектах, отличающихся повышенной влажностью (на кухне, в туалете и в ванной комнате, в частности).

Наличие этих устройств гарантирует надежную защиту человека, оказавшегося под воздействием опасного потенциала.

В основе таких гарантий лежат особенности срабатывания УЗО, отключающего питающую цепь практически мгновенно (в течение десятка миллисекунд). За этот промежуток времени токовая утечка через тело человека или животного не успевает достичь опасной для их жизни величины.

Внешний вид устройства защитного отключения УЗО

Как работает УЗО

Чтобы лучше было понятно, как работает УЗО – прежде всего, следует ознакомиться с его схемным исполнением и внутренним устройством. Независимо от способа включения (УЗО без заземления или при его наличии) в основе работы этого прибора лежит принцип сравнения втекающих и вытекающих токов. Для этого в его составе имеется дифференциальный узел, через который разнонаправленно протекают токи I1 и I2.

Принцип работы УЗО

Они создают в катушках ферритового сердечника одинаковые магнитные потоки, компенсирующие друг друга. В итоге на исполнительное устройство разностный сигнал не воздействует, а УЗО остается во включенном (замкнутом) состоянии.

При случайном контакте с оголенным проводом через тело человека или животного начинает течь ток утечки Iу. В результате этого протекающая через орган сравнения обратная составляющая I2 уменьшается на эту величину.

Баланс прямого и обратного потоков в катушках Ф1 и Ф2 нарушается, а на исполнительный узел подается разностный сигнал. После этого УЗО в двухпроводной сети отключает нагрузку от питающей линии (опасное напряжение пропадает).

Лучшие схемы

В большинстве сетей, обеспечивающих однофазным питанием бытовые нагрузки, встречается УЗО без заземления. Для нормальной его работы хватает двух проводов (фазы и ноля).

Особенности схем без заземления

Специфика УЗО без заземления связана с тем, что при его использовании потребуется вспомогательное устройства защиты, срабатывающее в случае КЗ. С этой целью совместно с УЗО устанавливаются автоматы, рассчитанные на соответствующую токовую уставку.

Дополнительная информация: Вместо отдельного автомата и УЗО нередко применяется их комбинация, объединенная в корпусе одного прибора, который называется дифавтомат (на фото ниже показаны автомат, УЗО и дифавтомат).

В данном устройстве предусмотрена коммутация сразу двух проводников питающей линии (фазы и ноля). Причем оба они подсоединяются к соответствующему контакту. Лишь при таком включении удается реализовать принцип работы УЗО, как прибора, сравнивающего токовые составляющие.

Классическое включение

Типовое включение УЗО без заземления возможно лишь при наличии разветвленной сети нагрузочных линий, защищенных отдельным АВ (на фото ниже таких нагрузок всего две).

Читайте также:  Номиналы автоматов по току, разновидности защитных устройств

Классическая схема подключения УЗО

Обратите внимание: Аналогичная схема применяется и при подключении УЗО к однофазным сетям с заземлением, из-за чего степень защищенности заметно возрастает.

Для ознакомления со спецификой защиты без заземления удобнее всего рассмотреть схему одиночного УЗО, в нагрузочную цепь которого через автомат включен один потребитель. На его примере можно изучить принцип действия этих систем, описание которого приводится ниже:

УЗО здесь устанавливается сразу после прибора учета (электросчетчика); причем к его контактам подводится как фаза, так и ноль. Согласно требованиям ПУЭ провода обязательно подсоединяются к верхним клеммам устройства (а не к нижней колодке).

С расположенных снизу контактов проводники отводятся по следующей схеме:

  • Фазный провод красной расцветки прокладывается до верхней колодки автомата (АВ).
  • Земляная жила в изоляции синего цвета отводится в сторону общей нулевой планки (ГЗШ), которая монтируется в квартирном щитке независимо от наличия полноценного заземления.
  • С нижней клеммы фаза совместно с нулевой шиной с ГЗШ отводится в сторону линейной нагрузки.

Прежде чем монтировать УЗО для квартир без заземления необходимо вспомнить о следующем. Оно непременно сработает лишь тогда, когда появляются утечки, вызванные прикосновением человека или к оголенному проводнику или корпусу, случайно оказавшемуся под опасным потенциалом.

Важно! «В случае необходимости применения УЗО для защиты отдельных электроприемников, получающих питание от системы TN-C, защитный РЕ-проводник электроприемника должен быть подключен к PEN-проводнику цепи, питающей электроприемник, до защитно-коммутационного аппарата». Выдержка из ПУЭ п. 1.7.80.

Обязательно посмотрите это видео:

Какая схема включения УЗО предпочтительнее

Для оценки схем подключения УЗО к однофазным сетям без заземления такая постановка вопроса не совсем корректна. Правильное будет поставить его так: какой уровень безопасности обеспечивает каждая из существующих схем включения УЗО в защищаемую линию? Для получения правильного ответа потребуется рассмотреть следующие варианты:

  1. Простейшая схема (один УЗО со стоящим после него линейным автоматом).
  2. Несколько параллельно задействованных устройств, работающих на одиночные АВ (групповое включение).
  3. Ступенчатое или последовательное подсоединение УЗО, каждое из которых рассчитано на свое значение утечки.

Понятно, что последний вариант более эффективен, чем обычные подключения УЗО без заземления. Однако из-за сложности в исполнении и избыточности защитных функций в быту он применяется крайне редко. Вторым по надежности представляется групповое включение, когда на каждую комнату отводится отдельное устройство в виде дифавтомата (фото ниже).

Групповое включение УЗО

Важно! Данный вариант оптимально подходит для многоквартирного жилья и частных домов.

При такой организации включения каждая из обслуживаемых линий будет срабатывать независимо от других, что существенно повысит избирательность системы как единого целого. В результате этого безопасность пользования электроприборами в каждом из помещений заметно повышается.

Простейший способ подключения УЗО без заземления уже был рассмотрен ранее при описании классического варианта. Она обычно применяется в помещениях, где угроза поражения очень мала.

Схема для частного дома

В отличие от городского жилья, где за защиту силовых питающих сетей ответственны местные коммунальные службы, в частных жилищах все решения принимаются хозяином дома самостоятельно. В этом случае возможны следующие варианты:

  1. Использование трехфазных питающих цепей с УЗО соответствующего класса.
  2. Прокладка однофазной сети с групповыми приборами в каждой из линий.
  3. Многоступенчатые системы из нескольких последовательно включенных устройств с разными по величине токовыми утечками.

С порядком подключения трехфазного УЗО можно ознакомиться на схеме ниже. В этом случае потребуется 4-х полюсный прибор, включаемый сразу же после счетчика электроэнергии (тоже трехфазного).

Схема подключения 4-х полюсного УЗО

Обратите внимание: Подключение трехфазной сети с заземлением востребовано в случаях, когда в частном секторе планируется применение силового оборудования, рассчитанного на 380 Вольт (станков или насосов, например).

В их отсутствие в сетях питания загородных строений используются обычные двухполюсные УЗО без заземляющей схемы, работающие по уже рассмотренному ранее принципу.

Особого рассмотрения требуют вариант обустройства многоуровневой системы, обеспечивающей сразу несколько подуровней по степени защиты. Со схемой подключения УЗО автоматов в квартире или частном доме можно ознакомиться на приведенном ниже рисунке.

Одно групповое УЗО и четыре индивидуальных

На нем в качестве примера рассмотрена ситуация, когда для защиты используются одно групповое устройство и четыре индивидуальных.

Всего здесь предусмотрено пять приборов с утечками «выбивания» УЗО от 10-ти до 300 мА. Функцию группового устройства защиты от КЗ и пожара выполняет прибор на 300 мА и 63 Ампера. Два универсальных УЗО, рассчитанные на утечки 30 мА, защищают линии освещения и группу силовых розеток (токовые отсечки составляют 25 и 40 Ампер, соответственно).

Важно! Во влажных помещениях, где угроза поражения током особо велика, потребуется установить приборы высокой чувствительности с токами утечки порядка 10 мА.

Все оставшиеся группы разделены на подсети; причем в каждой из них устанавливаются соответствующие УЗО (для ванной и детской комнаты). Самостоятельное обустройство такой разветвленной системы энергопитания связано со значительными трудностями. Вот почему при выборе многоступенчатой схемы расположения дифференциальных автоматов для их монтажа рекомендуется пригласить специалистов.

Вариант для дачного хозяйства

Современные дачные хозяйства все более приближаются по своей инфраструктуре к полноценному жилью и имеют чаще всего довольно развитую систему электроснабжения. Электрическая защищенность людей, проживающих на таких объектах, должна быть на соответствующем уровне. Согласно действующим стандартам (положениям ПУЭ, в частности) требования к дачным домикам в части защиты от поражения электротоком не так высоки (если сравнивать их с городскими квартирами).

Этим и объясняется тот факт, что в дачных домиках традиционно применяются упрощенные схемы защиты с использованием универсальных УЗО (обычно – на токи утечки порядка 30 мА). При выборе подходящих для этих целей устройств предпочтение отдается совмещенным в одном корпусе АВ и УЗО (дифавтоматам). Такой комбинированной защиты от КЗ (токи отсечки выбираются в пределах 25 Ампер) и электрического удара вполне достаточно для безопасной эксплуатации дачного электрооборудования.

Обратите внимание: Трехфазное энергоснабжение с использованием 4-х полюсных устройств УЗО с заземлением в этом случае применяется крайне редко.

Для его обустройства потребуется специальное разрешение дачного кооператива и местного отделения «Энергосбыта». При необходимости расширить схему энергоснабжения дачного участка в ней допускается установка дополнительных (групповых) средств защиты от утечек на 10 мА (для размещенных на веранде розеток, например).

Порядок подключения

Общим принципом подключения УЗО без заземления предусматривается выполнение требований ПУЭ в части, касающейся соблюдения защитных мер при проведении электромонтажных работ. С этой целью в первую очередь необходимо полностью снять электропитание со всего объекта (вырубить вводный автомат на электрическом щитке) и запастись исправным инструментом. Последний должен включать набор отверток и бокорезы для зачистки концов проводки, а также индикаторную отвертку.

Из материалов потребуется устанавливаемое устройство и моток медной проволоки в изоляции сечением не менее 2,5 мм. Кроме того, заранее следует приготовить электрическую схему монтажа в однофазной сети, составленную в полном соответствии с действующими стандартами.

Все операции по установке защитного устройства проводятся с учетом следующих важных моментов:

  1. Прибор защиты надежно крепится на панели вводного электрического щитка в непосредственной близости от электросчетчика и линейных автоматов.
  2. После установки устройство подключается согласно схеме медными проводниками выбранного сечения (не менее 2,5 мм).
  3. В процессе монтажа следует руководствоваться схемой по подключению, имеющейся на корпусе устройства.
  4. По завершении монтажных операций необходимо еще раз убедиться в правильности произведенных подключений и попытаться подать на объект электропитание (включить вводный автомат).

Проверить корректность работы дифференциального устройства можно посредством специальной кнопки «Тест». После нажатия на нее особый встроенный механизм вызовет автоматическое срабатывание защиты. Как правило, грамотно рассчитанное УЗО в квартире без заземления или дифавтомат на даче, проходят тестовую проверку без всяких сложностей и затруднений. В противном случае придется признать, что параметры защиты выбраны неправильно. Последнее проявляется в том, что нажатие на «Тест» не приводит к срабатыванию УЗО при подключении внешней нагрузки.

Дополнительная информация: Возможен также вариант нерабочего (неисправного) УЗО или дифавтомата, проверить состояние которых можно простой подменой.

В этом случае прибор меняется на новое изделие, а старое возвращается в магазин или отправляется на ремонт.

Выводы и полезное видео по теме

Обзор различных способов подключения устройств защитного отключения без заземления показал, что в этом случае возможно несколько подходов к обеспечению защиты от поражения высоким напряжением. При выборе оптимальной схемы подключения УЗО однофазной сети без заземления исходят из следующих соображений:

  • Наличие особых требований по защищенности данного объекта или линейного участка нагрузки.
  • Категория помещения по уровню опасности (смотрите классификацию в ПУЭ).
  • Необходимость в дополнительной защите отдельных помещений и зон.

Лишь после того, как все указанные моменты будут учтены, можно выбрать конкретную схему включения защитных приборов. Если выполнить все приведенные в данном обзоре требования – она обеспечит безопасность эксплуатации электрооборудования.

При желании получить как можно больше информации о том, как подключаются УЗО без заземления, можно просмотреть видеоролики, в которых эта тема раскрывается более подробно. Ознакомление с этими материалами позволит пользователю разобраться с тем, работает ли УЗО без заземления. После просмотра роликов полученные из него данные позволят грамотно подобрать параметры дифавтомата и обеспечить гарантированную защиту себя и близких людей от непредвиденного поражения электрическим током.

Как можно подключить узо в однофазной сети без заземления: схемы подключения

Практически во всем вновь построенном жилье в схеме электропитания имеется модуль, именуемый устройством защитного отключения или УЗО. Такая практика понятна: прибор значительно снижает вероятность поражения людей электрическим током и возгорания проводки. При этом в значительной части существующего жилья заложена двужильная проводка, отсутствует провод заземления, и не установлено УЗО. Однако и в такой ситуации его подключение возможно.

Что такое УЗО

Устройство защитного отключения — это электромеханический прибор, регистрирующий разницу токов, протекающих по проводам нуля и фазы и отключающий потребители. Такое возможно, если в контролируемых цепях появляется утечка тока. Кроме того, в результате прикосновения людей к находящимся под напряжением частям образуется ток утечки, и напряжение отключается. То же самое происходит при ухудшении изоляции между жилами электропроводки.

Устройство защитного отключения изнутри

Конструктивно УЗО состоит трансформатора, к одной из трех обмоток которого подключено реле. К двум другим обмоткам трансформатора подсоединяются проводники нуля и фазы. Если по ним протекает различный ток, возникает напряжение, которое активирует реле, разрывающее цепь питания нагрузки.

УЗО имеет рычаг включения и кнопку ТЕСТ. Последняя позволяет подключить внутренний резистор, создать утечку тока и проверить работоспособность устройства. Нельзя повторно включать УЗО, не устранив причину его срабатывания. Также существует устройство, называемое дифференциальным автоматом, которое одновременно выполняет функции УЗО и автоматического выключателя.

Виды электрических сетей

Для того, чтобы научиться подключать устройство защиты правильно, необходимо ознакомиться с видами бытовых электрических сетей. В настоящее время существуют три варианта систем электроснабжения жилья:

  • TN-C;
  • TN-S;
  • TN-C-S.

Линии электропередачи могут завораживать

Всем известно, что в жилых помещениях бывает двужильная или трехжильная проводка. Первый вариант носит название TN-C по виду заземления. В этом случае провод нуля N и защитный PE объединены в общий PEN.

Система такого вида позволяет экономить кабель, но не обеспечивает достаточный уровень защиты. В случае двухпроводной схемы отсутствует заземления розеток. Для защиты от удара током при попадании напряжения на металлические части потребителей, зачастую его зануляют, надеясь на срабатывание автомата в результате возникающего в этом случае короткого замыкания.

Система с применением трехжильного кабеля проводки в доме TN-S наиболее безопасна и предполагает раздельные проводники нуля и защиты по всей схеме энергоснабжения: от подстанции до потребителя в доме. В этом случае потребуется пятижильная линия в трехфазной сети электроснабжения жилья и трехжильная в однофазной, что приводит к дополнительным расходам.

Система TN-C-S предполагает объединение проводников N и PE в общий PEN, а затем их разделение при вводе в здание. В точке разделения создают повторное заземление. Такой вид электрической сети экономен и применяется наиболее часто. Заметим, что систему TN-C легко преобразовать в TN-C-S. В данном виде сети при обрыве проводника PEN может возникнуть высокое напряжение на вводе в здание, чему можно противостоять установкой реле напряжения. Читайте о выборе и монтаже реле напряжения в статье «Устройство защиты от перепадов, скачков напряжения и перенапряжения сети 220в в частном доме или квартире.»

Правила подключения УЗО без заземления

Таким образом, когда мы говорим о подключении УЗО без заземления, имеем в виду двухпроводную систему электроснабжения TN-C. В таком варианте на вход устройства защитного отключения к клемме N подключается проводник PEN, а к клемме фазы – проводник L. К выходным контактам прибора подсоединяется нагрузка.

В таком случае при появлении напряжения на корпусе потребителя отключения УЗО не произойдет, так как он не заземлен. В то же время в случае касания поверхности человеком, через тело протекает ток утечки, и защита сработает. Человек при этом не пострадает. В том случае, когда сопротивление изоляции между нулем и фазой окажется недостаточным, УЗО также отключит питание, и возгорания проводки не произойдет.

Заметим, что применение устройства защиты в трехфазной сети без заземления не допускается. В этом случае на корпусе потребителя может оказаться достаточно высокое напряжение 380 В, и при срабатывании УЗО от тока утечки через тело человека, последний может получить поражение, не совместимое с жизнью.

Стандартные схемы подключения УЗО в квартире

Перед Вами наиболее бюджетная схема подключения УЗО без заземления. Оно может быть единственным при незначительной суммарной длине электропроводки. Устройство защиты подключается после входного автоматического выключателя и счетчика.

Проводник фазы с выхода УЗО подсоединяется к автоматам, через которые запитаны различные части электропроводки. Клемма N на его выходе соединяется с шиной PEN. Каждый провод фазы двужильного кабеля потребителя подсоединяется к выходу соответствующего автомата, а провод PEN — к общей шине.

Схема электроснабжения с двумя УЗО без заземления

Выше представлена схема подключения двух УЗО без заземления: противопожарного, с контролем тока утечки 100 мА, и устройства с характеристикой 30 мА — для предотвращения поражения человека электрическим током. Обратите внимание, в приведенном примере линия освещения подключена к выходным контактам устройства защитного отключения, рассчитанного на ток утечки до 100 мА, так как у осветительных приборов корпус из металла не предполагается. Таким образом, нулевой провод кабеля освещения подсоединяют не к общей шине, а к выходу входного УЗО.

Читайте также:  Розетка с выключателем в одном корпусе: как подключить розетку с выключателем

В рассматриваемой однофазной схеме подключения использовано два УЗО и два дифференциальных автомата. Общее противопожарное устройство защиты и три отдельных (для разных потребителей) позволили обеспечить контроль тока утечки различной величины, в зависимости от свойств нагрузки. Применение дифференциальных автоматов взамен двух модулей УЗО и автоматических выключателей позволило использовать только одну шину и уменьшить количество элементов на щите.

Выбор устройства защитного отключения

Вышеприведенные примеры схем подключения УЗО демонстрируют возможность применения различного количества устройств. Понятно, что установка отдельного устройства защиты на каждую группу приборов удобна, так как срабатывание одного из них не вызовет отключения других потребителей, и поиск неисправности упрощен.

Однако УЗО стоят денег, и схема защиты должна быть оптимальной. Возможно, для питания таких важных потребителей, как, например, котел отопления и/или холодильник, нужно предусмотреть отдельную защиту. Если же в помещении установлена пожарная или охранная сигнализация, ее вообще подключают до УЗО.

С другой стороны, водонагреватель имеет смысл включить через отдельное устройство защитного отключения, так как принцип работы этого агрегата предусматривает определенную вероятность появления тока утечки. Неправильно оставлять без электроэнергии весь дом, если вышел из строя ТЭН водонагревателя.

В классическом варианте после счетчика электроэнергии ставят устройство защиты с током отсечки 100 мА. При этом считается, что сопротивление изоляции проводки в доме или квартире не приведет к ложным отключениям, а возгорание электропроводки невозможно.

Для защиты людей применяют УЗО с допустимым током утечки 30 мА. Как мы видели выше, при незначительной суммарной длине кабеля в жилище устройство с таким номиналом защиты может быть единственным.

Рабочий ток устройства защитного отключения измеряется в амперах и отражает допустимую нагрузку его контактов. Для защиты УЗО от перегрузки при срабатывании автомата его номинальную нагрузку выбирают несколько выше, чем у работающего с ним автоматического выключателя. Так, если автомат на входе, имеет параметр 40А, УЗО оптимально выбрать с параметром 50 А.

Подводя итоги, можно заключить, что подключение УЗО без заземления вполне возможно своими руками. Для этого следует внимательно изучить вышеизложенные рекомендации и не допускать ошибок.

Интересные рекомендации и пояснения электрика по данному вопросу Вы обнаружите в нижеследующем видеоролике.

Как подключить УЗО правильно: инструкция на 7 схем с фото

В своей практике я не раз сталкивался с тем, что дорогая защита, на установку которой затрачено много сил и средств, не срабатывала при аварийной ситуации. Это приводило к очень серьезным повреждениям оборудования.

Для таких случаев энергетики страхуются резервными устройствами, сразу планируя их действие проектом. В домашней проводке так не поступают: слишком дорого.

Поэтому надо хорошо представлять, как подключить УЗО правильно в действующую схему, что я и рассматриваю ниже для типовых случаев безопасного питания электричеством оборудования квартиры либо дома.

Назначение и принцип работы УЗО в картинках

Устройство защитного отключения относится к токовым защитам и занимает второе место за автоматическим выключателем по обеспечению безопасности. Оно уже спасло здоровье многим людям, предотвратило электрические травмы.

Необходимость использования УЗО подтверждена требованиями времени, диктуется правилами электрической безопасности.

Как работает защитное отключение при образовании тока утечки

Орган сравнения фаз контролирует величину векторов входящего и выходящего токов по проводникам потенциалов фазы и нуля, постоянно сравнения их магнитные потоки.

Если величина второго вектора уменьшилась больше допустимого значения уставки, то делается вывод о возникновении неисправности. От появившегося тока утечки автоматически отключаются силовые контакты.

Дополнительное назначение устройства: предотвращение пожара здания вследствие нарушения диэлектрических свойств изоляции, создающего случайные пути аварийных токов.

Дифференциальный орган работает во всех системах заземления здания. Однако наиболее корректная и безопасная ситуация создается в схемах TN-S и TN-C-S, ТТ с дополнительной заземляющей магистралью РЕ.

Здания со старой системой заземления TN-C загрубляют чувствительность органа сравнения.

Электрические схемы УЗО: 2 варианта для квартиры и дома

Защита выпускается готовыми модулями для установки на Din рейку с возможностью монтажа в однофазной или трехфазной проводке.

Схема подключения однофазного УЗО

В сеть 220 вольт включают модуль на две магистрали тока с потенциалами фазы и нуля.

Схема внутренней конструкции защиты печатается прямо на корпусе, приводится в документации. Провод приходящей фазы подключается сверху на клемму №1, а с клеммы №2 идет к потребителям.

Потенциал нуля подводится на верхнюю клемму N, а снимается с нижней. Менять эти правила подключения нельзя: иначе орган сравнения фаз не сможет работать правильно, произойдут ложные срабатывания.

Схема подключения трехфазного УЗО

Три входных фазных проводника монтируют поочередно к верхним клеммам №1, 2 и 3. Снизу модуля с клемм №2, 4 и 6 их снимают и направляют к потребителю. Потенциал нуля подводят сверху к клемме “N”, снимают с нижней.

Различные производители конструктивно располагают магистраль рабочего нуля справа или слева от магистралей фаз. Все эти вариации показаны схемой-картинкой на корпусе защиты.

Магистрали фаз допустимо менять между собой местами, но их нельзя путать с линией тока нуля. К ней подключена обмотка кнопки проверки “Тест”. При ее нажатии защита станет работать не правильно.

Схемы подключения однофазного УЗО: 3 варианта использования в квартире

Модуль защиты в квартирном щитке может монтироваться на:

  • вводе для контроля всего рабочего оборудования, подключенного к проводке;
  • одной проблемной линии, например, для ванной комнаты или кухни, обладающих повышенной степенью влажности;
  • несколько магистралей с розеточными группами.

Вводное УЗО: защита всей проводки в квартирном щитке

Устройство защитного отключения на вводе в квартиру устанавливают непосредственно за счетчиком и вводным автоматическим выключателем.

Пример расположения модулей защит, показанных на фотографии электрического щитка, дополняет поясняющая схема. Для ее ввода используется обычный автоматический выключатель однофазного исполнения.

Он разрывает только потенциал фазы аварийного тока. Это вполне приемлемо для обеспечения большинства задач, которые стоят в вопросах безопасности бытовой проводки.

Схема с двухполюсным автоматом ввода создается по такому же принципу за исключением того, что потенциал нуля проходит через его вторую магистраль на вход вводного УЗО.

После выхода с устройства защитного отключения потенциал нуля подключают к отдельной изолированной шинке N. С нее выполняют разводку по жилам кабелей к потребителям.

Защитные магистрали РЕ проводника монтируются с помощью собственной шинки PE. На нее подключается соответствующая жила от вводного кабеля и собираются отходящие магистрали ко всем потребителям без каких-либо разрывов.

Технические характеристики УЗО: номинальный ток и величина утечки — как правильно выбрать для вводного модуля

2 перечисленных параметра заложены заводом в конструкцию любого модуля. Изменить их после его приобретения мы не сможем. Поэтому важно их правильно выбирать до покупки.

Номинальный ток и уставка срабатывания утечки маркируются прямо на корпусе защиты.

Как выбрать УЗО по номинальному току

Эта величина характеризует силу тока, которую способны нормально выдерживать внутренние цепи блока без повреждения, например, со значением 40 ампер, как показано на картинке.

Если через внутреннюю схему защиты пойдет больший ток, то он просто спалит обмотки, провода, изоляцию. Это допускать нельзя.

Каждое устройство защитного отключения подключают через индивидуальный автомат с меньшим номинальным током на одну ступень стандартного ряда.

По этому принципу для верхней схемы выбран автомат с током 32 А для вводного УЗО на 40 ампер. Его уставка по нагрузке короткого замыкания и перегрузу спасает наш модуль от выгорания при любой аварии.

Стоимость дифавтомата несколько выше, чем составляющих УЗО и автомата вместе, но его применение экономит место в квартирном щитке, что часто бывает вполне обоснованно.

Как выбрать УЗО по току утечки

Практически через любой слой изоляции протекают токи. Просто у материалов с высокими диэлектрическими свойствами они очень малы из-за высокого электрического сопротивления.

Поврежденная изоляция обладает низкой ограничивающей способностью. Через нее протекают токи повышенной величины.

ПУЭ регламентирует суммарный ток утечки (дифференциальный) сквозь изоляцию. Он никогда не должен превышать безопасную для человека величину.

Существуют специальные лабораторные приборы, которые позволяют измерить ток утечки через изоляцию электропроводки. Когда они отсутствуют, то выполняют приблизительный расчет по предложенной методике.

Для обычных помещений выбирают устройство защитного отключения с безопасным дифференциальным током 30 мА. Во влажной среде, характерной для ванной комнаты или кухни во время приготовления пищи, его величина снижается до 10 или 6 мА.

На вводе в здание допустимо ставить устройство защитного отключения с номиналом 100 мА.

Вводное УЗО на 100, 300 или 500 мА не способно спасти человека от получения электрической травмы. Его задача: предотвратить пожар из-за возгорания электрической проводки.

УЗО для ванной: пример выбора модуля защиты на один потребитель

Вариант размещения защитного отключения внутри квартирного щитка показан фотографией ниже.

Схема подключения модуля защиты для одной отдельной линии (ванная комната) с расположением магистралей фазы и нуля показана более подробно на общей картинке для квартирной проводки.

Автоматический выключатель этой магистрали, как и остальных, запитан от сборки за вводным автоматом.

Обращаю внимание, как здесь подключена шинка рабочего нуля и ее отличия от способа, выбранного для схемы с вводным модулем.

Рабочий ноль подводится от вводного кабеля непосредственно к счетчику, а с него отводится на шинку N. С нее выполняется разводка ко всем потребителям кабелями отходящих линий.

К розеткам ванной комнаты рабочий ноль подается через отдельный силовой контакт нашей защиты.

Монтаж шинки PE выполняется по предыдущему варианту без изменений.

В этой схеме внутренняя конструкция модуля защищена от превышения номинального тока (16 ампер) собственным автоматическим выключателем (номинал 10 А).

Групповое УЗО: экономная защита нескольких отходящих линий

Устанавливать индивидуальный модуль к каждому отдельному потребителю — наиболее оправданное решение в вопросах обеспечения безопасности и поиска места возникшей неисправности.

Однако такая схема монтажа самая затратная и дорогая. Она требует использования довольно вместительного квартирного щитка и большого количества модулей УЗО или дифференциальных автоматов. На их покупку уходит много денег.

Групповое УЗО позволяет их экономить. Его просто подключают к нескольким отходящим линиям, располагая отдельным блоком перед индивидуальными автоматическими выключателями.

Внутри квартирного щитка их удобно монтировать отдельными группами. Этот прием обеспечивает наглядность при эксплуатации и ремонте.

Схема подключения группового УЗО к нескольким отходящим линиям изображена ниже.

Здесь защиту группового модуля по величине номинального тока 50 ампер выполняет автомат ввода 40А.

У подобной схемы начинающие электрики выполняют ошибочный расчет, подбирая номинальный ток группового УЗО как сумму номиналов подключенных нагрузок.

Например, на схеме все потребители запитаны через автоматы на 32, 25 и 16 ампер. Общая их сумма составляет 32+25+16=73. Искать защиту с таким номиналом или большим бессмысленно.

Этот вопрос решается проще: вводной автомат в этой квартирной проводке уже выбран на 40 ампер. Большие токи он обязан отключать, одновременно защищая групповое УЗО.

Поэтому его номинал вполне достаточно выбрать на одну ступень больше из стандартного токового ряда: 50 ампер.

Отличия конфигурации цепей рабочего нуля для схемы группового УЗО

Рассматриваемая схема объединила оба рассмотренных выше варианта формирования цепочек для подключения к шинке N:

  1. до группового УЗО работает вторая разработка,
    используемая для одиночной линии;
  2. после него создается своя дополнительная шинка
    N1, отделяемая от общей цепочки контактами группового модуля.

Монтаж шинки РЕ и проводов к ней не меняется.

Схема подключения трехфазного УЗО: 4 варианта для частного дома

Ниже рассматриваю случаи использования противопожарного и обычного модуля в разных ситуациях.

Противопожарное УЗО для частного дома: как правильно выбрать и установить

Фрагмент схемы подключения четырехполюсного противопожарного УЗО на вводе в частный дом поясняет главный принцип его выбора по дифференциальному току.

Его ставят на вводе в здание для защиты:

  • входного кабеля;
  • линий к потребителям, на которых не используются
    индивидуальные устройства защитного отключения;
  • выполняющей роль резерва в случае отказа
    основного модуля.

Противопожарное УЗО подключают в схему электропитания дома с обязательным соблюдением селективности его срабатывания. Она достигается комплексно двумя настройками:

  • троекратным запасом уставки по дифференциальному
    току в сравнении с любым групповым или индивидуальным модулем, расположенным
    ниже;
  • замедлением на срабатывание по времени минимум в
    3 раза.

Фрагмент приведенной выше схемы включения показывает, что дифференциальный ток противопожарного модуля IΔns трижды превышает уставку утечки IΔn1 или IΔn2 у любой группы потребителей.

Противопожарные УЗО создаются для срабатывания от токов утечки на 100, 300 либо 500 мА, а модули защиты человека от дифференциального тока производятся на уставки 30, 10 или 6 миллиампер.

Возможность выставления уставки времени для селективного срабатывания обозначается на корпусе модуля латинской буквой “S”.

Подключение трехфазного УЗО: схема на 4 полюса с использованием нейтрали

Упрощенно схему подключения четырехполюсного УЗО в трехфазную сеть можно представить следующим образом: на выходе рабочего нуля используется шинка для разводки потенциалов нейтрали N по подключенным потребителям (схема с нейтралью).

Потребители могут питаться от всех 3 фаз или какой-то одной. Эта же схема позволяет выполнять защиту одновременно трех разных однофазных цепей при условии использования общей нейтрали.

При этом стараются построить работу оборудования с соблюдением равномерного распределения токов нагрузок по всем фазам.

Подключение трехфазного УЗО: схема на 4 полюса без использования нейтрали

Отказаться от работы нейтрального провода и упростить конструкцию позволяет случай использования симметричной нагрузки, у которой все токи в фазах всегда равны.

Пример такого подключения — защита трехфазного асинхронного электродвигателя. Обмотки его статора могут быть собраны по схеме звезды или треугольника, которые обеспечивают одинаковые сопротивления между фазами.

Потенциал рабочего нуля заводится на вводной контакт четырехполюсного УЗО, а на выходной ничего не подключается. Выходная клемма потенциала N остается пустой.

Этот прием позволяет экономить средства за счет подключения двигателя к цепям питания кабелем с четырьмя, а не пятью жилами: три для фазных потенциалов и одна — защитного РЕ проводника.

Его монтируют на специальный болт заземления корпуса.

Подключение трехфазного УЗО: схема для однофазной сети

Предлагаемый вариант не является типичным.

Он используется как исключение в трех случаях:

  • У владельца имеется лишний модуль защиты, который необходимо пристроить в работу. Иначе оно просто пылится без дела.
  • Собираемую однофазную проводку планируется в ближайшем времени переводить на три фазы.
  • Временная замена модуля, вышедшего из строя при возникновении аварии.

Во всех трех случаях необходимо потенциал фазы пускать через те клеммы, к которым подключена обмотка кнопки “Тест”. Иначе она не станет срабатывать при ручных проверках.

Читайте также:  Термопара К типа: особенности, описание, виды и принцип работы термоэлектрических датчиков

В этой короткой статье я постарался дать самый необходимый материал. Видеоролик владельца Заметки электрика наглядно дополняет, как подключить УЗО правильно и выбрать его по номинальному току и току утечки. Рекомендую посмотреть.

Ожидаю, что у вас еще возникли вопросы по этой теме. Задавайте в комментариях. Я отвечу.

Подробная схема подключения узо в однофазной сети с заземлением

Использование подключения устройства защитного отключения (УЗО) в мировой практике — популярное условие усиления безопасности потребителей электроэнергии. Количество людей, жизнь которых спасена установкой УЗО, трудно пересчитать. Применение данного прибора в линиях подачи электроэнергии высотных домов и загородных коттеджей, предотвращает пожары и аварийные ситуации.

Что такое устройство защитного подключения

Электрический ток — направленное движение заряженных частиц, которое визуально не проявляется, признаки опасности отсутствуют даже при наличии заземления. Последствия негативного воздействия заряда на человеческий организм проявляются мгновенно, бывают разной степени тяжести, до летального исхода.

Метод использования узо до сих пор трактуется двояко: в цепи защиты проводника электроэнергии не предусмотрена установка коммутирующей аппаратуры. Формулировка периодически видоизменялась, но смысл оставался без изменений: запрещено устанавливать, но они являются коммутирующими приборами. Размыкая электроцепь с заземлением, узо одновременно препятствует повреждению защитного прибора при отключении энергии.

Первое применение узо — схема релейной защиты линии электропередач путем отключения электричества в случае аварии при срабатывании тока утечки. Затем область подключения расширилась на охрану безопасности отдельных объектов электрооборудования. Согласно рабочей схемы на узо предусмотрены два контакта, методика функционирования данного прибора не предусматривает обязательного подключения заземления.

Задачи УЗО

При монтаже электрической сети с заземлением учитывается главная задача УЗО — увеличение степени безопасности при возгорании под действием токов утечки либо замыкания электросети. В этом случае возрастает недостаточность величины силы тока для обеспечения автоматического выключения.

Следующая задача — необходимость гарантии безопасности пользователей при возникновении прямой угрозы поражения электротоком в случае:

  • неосторожного обращения с оголенными проводами;
  • пользования электроприборами с нарушенной изоляцией.

Конструкция и вешний вид УЗО не отличается от привычных автоматических выключателей. Область применения данных устройств распространяется на виды сети электрического тока, независимо от числа рабочих фаз. При создании непредвиденных аварийных ситуаций УЗО срабатывают в автоматическом режиме, обесточивая поврежденную электрическую сеть.

Для надежности контроля за функционалом электрических сетей схема монтажа предполагает размещать УЗО вместе с автоматическими предохранителями, располагая его в цепи последовательно с целью защиты от разрушительного действия внезапных скачков тока в момент аварийных ситуаций. В магазинах представлены устройства защитного отключения для функционала при токе утечки:

В случае подключения УЗО так, как предлагает рабочая схема, должны присутствовать три проводника:

Для подключения нормального функционала автоматического предохранителя хватает сети в режиме «фаза-ноль». В данном случае срабатывает схема «заземление — проводник» — происходит отвод «лишнего» напряжения в момент всплеска электрического тока при аварии.

Принцип построения схемы подключения УЗО

Для корректной работы данного защитного устройства в каждом индивидуальном случае схему подключения к электрической сети следует разрабатывать отдельно. По мнению профессионалов — электриков вероятным местом подключения узо в жилой квартире либо загородном доме считается точка в непосредственной близости от источника электроэнергии. Для квалифицированной работы данные устройство используют одновременно с автоматическими выключателями, устанавливая последовательно. Монтаж сети электрического тока выполняется по двум схемам.

  1. Схема 1. При желании подключить одно защитное устройство на общую линию электроэнергии, негативный момент в данной ситуации — отключение сети при создании аварийной ситуации на одном из участков. В этом случае поиск поврежденной зоны затянется на длительное время.
  2. Схема 2. При возможности подключить узо на каждой конкретной линии сети индивидуально, при возникновении нештатной ситуации подача энергии произойдет на отдельно взятом поврежденном участке. В оставшуюся однофазную сеть электроэнергия продолжает поступать, все приборы и оборудование продолжат функционировать в привычном режиме. Эта схема требует увеличения финансовых затрат, но эти затраты неоспоримо оправданы.

Вариации бытовых УЗО

По мере развития электроники, работа которой основана на полупроводниковых уприборах, УЗО постоянно совершенствуются. Для защиты потребителя от поражения электротоком разработаны бытовые приборы, функционирующие по методу реле емкости и срабатывающие на скачки емкостных токов смещения.

  • повышенной степенью чувствительности;
  • мгновенным срабатыванием в случае аварии;
  • работой без заземления.

Негативным моментом в функционале данного устройства считается реакция непосредственно на проявление тока утечки, независимо от источника возникновения. Область применения защитного УЗО-Е сильно ограничена — спецоборудование при присутствии индикаторов прикосновения.

При реконструкции принципов действия УЗО-Е разработано защитное устройство, срабатывающее от разницы баланса силовых проводников. Это УЗО получило название «дифференциальное». Если подключить УЗО-Д в однофазной электросети с заземлением происходит фиксация данных величины значения электрического тока на фазе и нуле, при работе с трехфазной электрической сетью — учитываются три направления тока и заземление. Спецификой составления схемы и последующего монтажа считают нерентабельность присоединения проводников, не обладающих мощностью, из-за возможных ошибок в работе всей сети.

Лучше подключить дифференцированные электромеханические УЗО-ДМ, которые пользуются надежной популярностью. Надежность данного устройства позволила совместить в одном корпусе непосредственно УЗО и автомат защиты, гарантирующий полную безопасность потребителей.

Заключение

Главное условие подключения узо в электрической сети — схема, где положение после автоматических выключателей, что считается гарантией предохранения от скачков счетчика потребления электротока и непосредственно устройства защиты. Поломка данного прибора возникает при превышении величины однофазного электротока рабочих параметров. Во избежании проблем нужно подключить автомат с номиналом, не превышающим рабочий ток узо. При неправильном подключении устройство защиты не сможет функционировать!

Как правильно подключить УЗО?

В связи с массовым использованием электричества в быту и на предприятиях остро встает вопрос о необходимости защиты человека от случайного поражения электротоком. Для этого используются специальные устройства защитного отключения (УЗО), на которых выстраивается работа защиты от электрического удара. Из-за естественного желания обезопасить себя многие люди задаются вопросом, как подключить УЗО в собственном доме или квартире и для чего его применяют.

Назначение и область применения УЗО

УЗО предназначено для сравнения величины электрического тока, протекающего в фазном и нулевом проводе. При нормальной работе электрических приборов эта величина одинакова и встречные потоки в обмотках УЗО компенсируют друг друга. Как только возникает аварийная ситуация — где-то нарушается изоляция с последующим протеканием заряженных частиц на землю в обход нуля, дифференциальные токи будут отличаться и защита отключит питание.

На практике это можно представить следующим образом: при пробое электропроводки на корпус стиральной машинки или водонагревателя их корпус будет находиться под потенциалом. Как только с корпуса потенциал начнет перетекать на землю, защита отреагирует, и человек не пострадает. Наиболее актуально подключать УЗО в цепь мощных приборов на кухне или в ванной, так как из-за выделения конденсата на их поверхности и металлическом корпусе, который является потенциальным проводником.

Но это не означает, что остальное оборудование не требует подобных приспособлений для защитного отключения: те же светильники, розетки и прочая подключенная нагрузка также может нести угрозу человеку. Поэтому их тоже актуально подключать к УЗО на щитке как общим для всей электрической проводки, так и отдельно для каких-либо приборов или их групп. Особенности применения электронных и электромеханических УЗО напрямую зависит от схемы электроснабжения и места их установки.

Схемы подключения УЗО в однофазной сети

Большинство бытовых потребителей питаются по однофазной схеме, где для их электроснабжения используется один фазный и нулевой проводник.

В зависимости от индивидуальных особенностей сети однофазное питание может осуществляться по схеме:

  • с глухозаземленной нейтралью (TT), в которой четвертый провод выполняет роль обратной линии и дополнительно заземляется;
  • с совмещенным нулевым и защитным проводником (TN-C);
  • с разделенным нулем и защитным заземлением (TN-S или TN-C-S, при подключении приборов в помещении отличия между этими системами вы не обнаружите).

Следует отметить, что в системе TN-C согласно требований п 1.7.80 ПУЭ не допускается применение дифференциальных автоматов, кроме защиты отдельных устройств с обязательным совмещением нуля и земли от прибора до УЗО. В любой ситуации при подключении УЗО следует учитывать особенности питающей сети.

Без заземления

Так как далеко не все потребители могут похвастаться наличием третьего провода в своей проводке, жильцам таких помещений приходиться обходиться тем, что есть. Наиболее простой схемой подключения УЗО является установка защитного элемента после вводного автомата и электрического счетчика. После УЗО актуально подключать автоматические выключатели для различной нагрузки с соответствующим током отключения. Заметьте, что принцип работы УЗО не предусматривает отключение токовых перегрузок и коротких замыканий, поэтому их обязательно устанавливают вместе с автоматическими выключателями.

Рис. 1: Подключение УЗО в однофазной двухпроводной системе

Такой вариант актуален для квартир с небольшим количеством подключаемых приборов. Так как при коротком замыкании в каком-либо из них отключение не принесет ощутимых неудобств, а отыскание повреждения не займет много времени.

Но, в случаях, когда используется достаточно разветвленная схема электроснабжения, в ней могут использоваться несколько УЗО с различной величиной тока срабатывания.

Рис. 2: подключение УЗО в разветвленной однофазной двухпроводной системе

В этом варианте подключения устанавливаются несколько защитных элементов, которые подбираются по номинальному току и току срабатывания. В качестве общей защиты здесь подключается вводное противопожарное УЗО на 300 мА, за ним проводится нулевой и фазный кабель до следующего устройства на 30 мА одно для розеток, а второй на освещение, для ванной и детской устанавливается пара агрегатов на 10 мА. Чем меньший номинал срабатывания используется, тем более чувствительной будет защита – такие УЗО сработают при значительно меньшем токе утечки, что особенно актуально для двухпроводных схем. Однако устанавливать чувствительную автоматику на все элементы также не стоит, так как она имеет большой процент ложных срабатываний.

С заземлением

При наличии заземляющего проводника в однофазной системе применение УЗО более целесообразно. В такой схеме подключение защитного провода к корпусу приборов создает путь для утечки тока при нарушении изоляции проводов. Поэтому срабатывание защиты произойдет сразу при повреждении, а не в случае поражения током человека.

Рис. 3: Подключение УЗО в однофазной трехпроводной системе

Посмотрите на рисунок, подключение в трехпроводной системе производится аналогично двухпроводной, так как для работы устройства требуются только нулевой и фазный проводник. Заземляющий подключается только к защищаемым объектам через отдельную шину заземления. Ноль также может подводиться к общей нулевой шине, с нулевых контактов он разводится проводами к соответствующим приборам, подключаемым в сеть.

Как и в двухпроводной однофазной схеме, при большом количестве потребителей (кондиционера, стиралки, компьютера, холодильника и прочих благ цивилизации) крайне неприятным вариантом является зависание всех вышеперечисленных электронных схем с потерей данных или нарушением их работоспособности. Поэтому для отдельных устройств или целых групп можно установить несколько УЗО. Конечно их подключение обернется дополнительными затратами, но сделает отыскание повреждений более удобной процедурой.

Подключение УЗО в двухфазной сети

Двухфазное питание относится к нестандартным присоединениям, где переоборудованный трансформатор старого образца на 127 В был переподключен в треугольник под современных потребителей на 220В, которые питаются от него линейным напряжением.

Рис. 4: Подключение УЗО в двухфазной системе

Чтобы подключить устройство защитного отключения в двухфазную цепь, необходимо обязательно отключить оба провода на вводе в щит, так как каждый из них находится под потенциалом. Затем каждая из фаз подключается к соответствующим фазным клеммам и нулевым клеммам с дальнейшим соблюдением их полярности. В отличии от однофазной системы, автоматы на выходе из УЗО должны устанавливаться для каждой линии или их можно заменить одним двухполюсным.

Подключение УЗО в трехфазной сети

Защита устройств, питаемых сразу тремя фазами, производится по аналогичному принципу, с тем отличием, что УЗО выбирается на четыре вывода. Пример подключения приведен на рисунке ниже:

Рис. 5: Подключение УЗО в трехфазной системе

Как видите, в данном случае подключение защитного устройства производится также после электрического счетчика и вводного пакетника. За ним уже подключаются индивидуальные автоматы, реагирующие на замыкание фаз, а при необходимости и более чувствительные УЗО для выстраивания селективного срабатывания на определенные группы потребителей.

Так как установка отдельного устройства для каждой фазы слишком затратное удовольствие, в трехфазных цепях применяются групповые УЗО, которые работают сразу со всеми элементами линии.

Основные ошибки во время подключения УЗО

При подключении УЗО многие допускают типичные ошибки, которые могут иметь весьма серьезные последствия для человека. Чтобы избежать их, соблюдайте такие правила:

  • входные клеммы устройства защитного отключения должны подключаться только после соответствующего автомата, прямое подключение к сети недопустимо;
  • соблюдайте соответствие нулевых и фазных контактов, их обозначение специально указано на корпусе;
  • при монтаже проводки внимательно соблюдайте схему, особенно это касается объектов с разветвлением, большим количеством подключенных объектов и несколькими УЗО для них;
  • если в квартире или доме отсутствует заземляющий проводник, то его ни в коем разе не стоит заменять проводом наброшенным на радиаторы отопления или трубы водопровода, заземление должно изготавливаться в соответствии с правилами;
  • обращайте внимание на рабочие характеристики приобретаемых приборов (номинальный рабочий ток и ток отключения) и их соответствие параметрам сети, к примеру, если в линии может протекать ток в 50А, то устройство стоит выбирать минимум на 63А.

Чтобы обезопасить себя во время подключения соблюдайте элементарные правила электробезопасности.

Правила безопасности

Если вы решили самостоятельно подключить УЗО, успех и безопасность выполняемых работ будет зависеть от соблюдения вами правил безопасности:

  • Перед началом монтажных операций обязательно снимите напряжение с участка (после отключения не лишним будет проверить наличие потенциала индикатором);
  • Позаботьтесь о маркировке проводов – так будет гораздо удобнее подключать устройство, чтобы не перепутать выводы;
  • Обязательно пользуйтесь заводскими клеммами и зажимами, ни в коем разе не допускайте накруток, напаек и других соединений с плохим контактом;
  • После установки проверьте надежность соединений и наличие достаточной изоляции на всех токоведущих элементах;
  • При вводе в работу обязательно проверяйте работоспособность путем нажатия кнопки тест;
  • При первой подаче напряжения на вновь установленное устройство оно может разлететься из-за заводского брака или монтажных дефектов, поэтому лучше не стоять поблизости или принять меры для защиты глаз.

Перед подачей напряжения после завершения монтажа обязательно убедитесь, что никто из домочадцев или коллег не касается токоведущих элементов.

Ссылка на основную публикацию
×
×