Принцип работы узо и схема: Наглядная схема принципа работы устройства УЗО в системе TN-S

Содержание

Наглядная схема принципа работы устройства УЗО в системе TN-S

 

Устройство защитного отключения (УЗО)

Устройство защитного отключения (УЗО) предназначено для защиты человека и животного от поражений электрическим током при прикосновении к корпусам, оказавшимся под действием тока утечки.

Подробно о принципе работы УЗО читайте отдельную статью:Принцип работы и функции УЗО. Здесь приведу схему работы УЗО и приведу несколько нужных таблиц для расчета номиналов УЗО.

Эта схема в новом окне, формат 750×1120.

I 1 — ток на ВХОДЕ потребителя

I2 — ток на ВЫХОДЕ потребителя

Id — ток утечки

Ic — ток через тело при касании корпуса находящегося под напряжением

RA — сопротивление заземления

Принцип работы устройства защитного отключения

В неповрежденной сети I1+I2=0, следовательно, отсутствует магнитный поток в сердечнике и электродвижущая в его вторичной обмотке. Токи I1 и I2 имеют противоположенные знаки и их арифметическая сумма равна нулю.

При аварийной ситуации, возникает ток замыкания на землю-ток утечки (Id).Ток утечки Id проходит через одну из первичных обмоток до места повреждения, далее через землю или защитные проводники PE возвращается к источнику.

Баланс токов I1 и I2 нарушается. В сердечнике возникает переменный магнитный поток, который индуцирует во вторичной обмотке ЭДС (электродвижущую силу), как следствие ток поступает на рабочую катушку реле. Если ток, поступающий на реле дифференциальный ток (ток утечки на землю) больше тока нужного для срабатывания реле, срабатывает соответствующий выключатель и аварийная сеть разрывается.

При выборе УЗО важное значение имеет время срабатывания УЗО. В таблице ниже, приведены максимальные значения времени отключения цепи для потребителей с номинальным током до 32 Ампер, в системе TN .

Напряжение в сети,U,Вольт Время отключения УЗО,секунда
120<U<230 0,4
230<U<400 0,2
U>400 0,1

Другие Электропроекты и Электросхемы:

  • мая 2012

  • июня 2012

  • октября 2012

  • ноября 2012

 

Похожие статьи

Принцип работы УЗО и схема подключения

Автор Alexey На чтение 6 мин. Просмотров 362 Опубликовано Обновлено

С самых ранних лет детей предостерегают по поводу опасного воздействия электричества. Позже, на уроках физики они узнают, что смертельно опасной является сила тока больше 0,1А или 100мА. Но многие люди путают это понятие и напряжение.

Прежде, чем знакомиться с устройством прибора, способного защитить от губительного действия электричества, нужно освежить в памяти его основные концепции. Поток электрических зарядов, благодаря способности создавать тепловые, электромагнитные, электрохимические взаимодействия является энергоносителем, в корне определившим развитие человечества.

Но, при прохождении сквозь человеческое тело, эти взаимодействия пагубно влияют на строение клеток на молекулярном уровне, вызывая их гибель. Также парализованной становится нервная система, работающая по принципу обмена электрическими зарядами. Чем больше электронов проходит через проводник, тем большей является сила тока, тем больше его поражающее действие.

Визуализация электричества

Наглядно эту силу можно сравнить с объёмом двигающейся воды, тогда как напряжение с разницей уровней. Падающая с большого вертикального расстояния тонкая струя не окажет ощутимого воздействия на человеческое тело, в сравнении с метровой высоты потоком, сбивающим с ног.

Напряжение U создаёт электрический ток, прямо пропорциональный U, а его сила I, согласно закону Ома, обратно пропорциональна сопротивлению R источника питания, питающих проводов и самого проводника, которым является человеческое тело в момент поражения, I=U/R. Поскольку напряжение сети стандартно, её сопротивление очень мало, степень поражающего влияния электричества зависит от сопротивления организма, сухости кожи, наличия обуви.

Измерение утечки вызывающей поражение.
В идеальной двухпроводной системе токи в фазном и нулевом проводе равны: IL= IN. Если где-нибудь в цепи произойдёт контакт провода с землёй через плохую изоляцию, или человеческое тело, то IL= IN+IΔn, где IΔn — ток утечки, вызывающий поражение, или воспламенение кабеля. Соответственно IΔnравен разнице входного и выходного токов: IΔn= IL-IN.

Измерение данной разницы (англ. different) с помощью дифференциального трансформатора дало возможность создать устройство защитного отключения (сокращённо УЗО), которое размыкает цепь, отключая напряжение, если IΔn превышает опасное для здоровья значение, или пожароопасный ток больше 100мА.

Дифференциальный трансформатор тока имеет две первичные обмотки (катушки), включённые разнонаправлено, и вторичную обмотку, которая имеет подключение к исполнительному устройству отключающего механизма. Если в первичных катушках IL= IN, то магнитный поток в тороидальном сердечнике будет взаимно скомпенсированным ФL = ФN, соответственно на вторичной обмотке не будет наводится электродвижущая сила, не будет тока и его воздействия на электромагнитное реле выключателя.

Момент срабатывания устройства

В случае появления утечки IL> IN , что приводит к дисбалансу магнитных потоков, ФL > ФN, а их разница, благодаря электромагнитной индукции, будет воздействовать на вторичную катушку, в ней возникнет ток IΔ>0, отключающий защитный выключатель.

Таким образом, принцип работы УЗО состоит в срабатывания размыкающего механизма (расщепителя) при сопоставлении входных и выходных токов, если превышение их разницы выше установленного значения, которое называют уставкой. В виду того, что существуют потери тока, вызванные электромагнитным излучением, конденсаторным эффектом, статичным разрядом, а также, потому что изоляция не идеальна, уставка принимается выше нулевого значения и зависит от сферы применения устройств защиты.

Данный принцип измерения дифференциального тока справедлив и для трёхфазного напряжения. В данном случае применяются четверо первичных обмоток: три фазные и одна нулевая, и в идеальной системе сумма всех токов равна нулю. При утечке на одном из фазных проводов равновесие нарушается и возникает IΔ, вызывающий срабатывание защиты.

Номинальный отключающий ток (уставка)

Для кабелей электрических линий, согласно ПУЭ, принимается значение потерь 0,01мА на каждый метр провода, и для электроприборов применяется коэффициент 0,4 мА потерь на каждый Ампер нагрузки.

Поэтому для подключения с помощью коротких проводов сравнительно небольшой нагрузки применяют как можно меньшую уставку из ряда унифицированных значений отключающего номинального дифференциального тока IΔn, который указывают на корпусе УЗО: 10; 30; 100; 300;500 мА.

Например, для подключения бойлера, розеток, освещения в ванной, где вероятность поражения велика в виду высокой влажности воздуха и мокрых поверхностей, применяется IΔn=10мА.

Также данная уставка подходит для кухни или электрификации подвала, гаража. Для всего дома нужно выбрать устройство защитного отключения с IΔn=30мА, во избежание ложных срабатываний из-за большого количества потребителей при значительной протяжённости сети.

Для обеспечения пожарной безопасности энергосетей большой протяжённости применяют значения уставки выше 100мА. Для разных групп потребителей возможно параллельное подключение нескольких УЗО с разным дифференциальным током отключения. Также распространена схема последовательного включения УЗО с различной уставкой для обеспечения селективной защиты.

Практическое использование

Чтобы принцип работы УЗО был более понятен, нужно рассмотреть варианты его практического использования. В случае, если используется двухпроводная система питания, если внутренняя схема электроприбора дала сбой и появилось опасное напряжение на его корпусе, при прикосновении к нему или оголённому проводу под напряжением, ток пойдёт через человеческое тело в землю, тем самым нарушая баланс токов в дифференциальном трансформаторе, из за чего возникший IΔ отключит питание.

Пострадавший при этом получит шок из-за краткосрочного действия тока, превышающего уставку, значение которого будет зависеть от суммы сопротивлений кожи, тканей организма, обуви, пола.

Влажность и площадь контакта тоже имеют существенное значение, поэтому травматизм и глубина шока зависят от условий в каждом конкретном случае, но степень поражения не является фатальной ввиду краткосрочности воздействия поражающего фактора, из-за высокого быстродействия УЗО.

При условии использования дополнительного третьего заземляющего проводника РЕ, при пробое изоляции внутри электроприбора, поражения вообще не случится, так как в этот момент при появлении тока утечки тут же сработает УЗО. Без его использования, поражения хоть и не произойдёт ввиду заземления корпуса, но токи утечки опасны своим тепловыделением, которое может привести к дальнейшему разрушению электроприбора и даже спровоцировать его возгорание, приводящее к пожару.

Считается, что при токе большем 100мА в точке пробоя изоляции выделяется достаточно тепла, чтобы нагреть контактирующие материалы до температуры их плавления и возгорания.

Поэтому УЗО, помимо защиты от смертельного электрического шока также с успехом применяется для обеспечения пожарной безопасности сети. Очевидно, что данную функцию выполняют УЗО с любой уставкой, но нужно помнить, что устройства защиты с IΔn>100мА применяются только для предотвращения пожаров при токах утечки в пробоях изоляции.

https://youtu.be/EQs-iqz-kAE

Важно

При контакте выходного нулевого провода УЗО с землёй, заземлением или входным нулём, будет ложное срабатывание защиты.

Поскольку УЗО не защищает от короткого замыкания и перегрузок по току, его надо устанавливать вместе с защитным автоматом.
Работоспособность УЗО следует периодически проверять с помощью кнопки «Тест».

Принцип действия и назначение УЗО

Знание принципа действия устройства защитного отключения поможет в выборе наиболее подходящего вашим задачам. Приведенная схема типового квартирного щитка с использованием дифференциальной защиты поможет правильно выбрать схему подключения.

Устройство защитного отключения или УЗО было изобретено в середине 20 века. Основное назначение устройства – защита человека от протекания тока при случайном прикосновении к фазному проводу защищаемой цепи. Обратите внимание на то, что защищается цепь только после автомата дифференциальной защиты. Это является основным недостатком устройств защит этого типа. Принцип работы основан на измерении выходного сигнала дифференциального трансформатора тока (иногда его называют трансформатор тока нулевой последовательности ТТНП) и генерировании управляющего сигнала на отключение электроустановки при появлении тока утечки на землю. На рисунке 1 приведены схемы включения дифференциального трансформатора в зависимости от количества защищаемых цепей.

Рисунок 1 – Принцип работы дифференциального трансформатора а) трехфазная сеть без нейтрального провода, б – трехфазная сеть с нейтральным проводом, в – однофазная сеть.

Трансформатор производит векторное сложение токов, результатом которого является напряжение W2. Если в этих схемах убрать Rиз , то I’n будет равен 0, и напряжение W2 тоже будет равно 0, это нормальный режим работы, т.к. в исправной электропроводке сопротивление изоляции Rиз составляет несколько Мом и током I’n можно пренебречь. Если же сопротивление изоляции понизилось (например в результате старения) или появился человек, который взял в руку фазный провод под напряжением, то геометрическая сумма токов, проходящих через дифференциальный трансформатор уже не будет равна 0 (т.к. будет протекать ток утечки I’n). Ну а затем электронный усилитель усиливает сигнал до уровня, необходимого для срабатывания расцепителя контактов дифференциального автомата. Подробно схемы устройств защитного отключения и принцип действия рассматривается в отдельной статье Принципиальные схемы УЗО. Подключение УЗО на примере схемы типового квартирного щитка приведена на рисунке 2.

Рисунок 2 — схема типового квартирного щитка с подключенными дифавтоматами

Обратите внимание, что в схеме используется два защитных дифавтомата. Для стиральной машины предусматривается отдельный автомат защиты от токов утечки, т.к. она является потребителем большой мощности (в масштабах квартиры конечно же). Также обычно защищаются только розеточные группы, а группы освещения дифавтоматами не защищены. Так что помните об этом, если захотите заменить лампочку без отключения напряжения. Обозначения УЗО на принципиальных схемах отличаются, т.к. существуют устройства предназначенные для работы в различных условиях.

Выбор УЗО

Собственно хочу вас разочаровать, но как такового “выбора” у вас как у покупателя нет… В магазинах России в продаже 99% номенклатуры УЗО поставляется из Китая, продукцию произведенную в Европе привозят в основном под заказ, и цены на нее вас не обрадуют. На что следует обращать внимание при покупке УЗО:

1) Надежность крепления к DIN рейке. Качественный автомат не будет болтаться (при условии что DIN рейка тоже качественная)

2) Качество корпуса УЗО. Проведите рукой по корпусу, на нем не должно быть заусенцев, цвет пластмассы должен быть однородным а стыки плотно подогнанными и без зазоров.

3) Качественное изделие имеет индивидуальную упаковку с инструкцией по подключению.

4) Максимальный ток дифавтомата должен быть больше тока в защищаемой цепи

5) Изучите графические обозначения на корпусе УЗО, чтобы выбрать автомат защиты именно для ваших условий.

Монтаж УЗО

Процесс подключения устройства защитного отключения принципиально не отличается от монтажа защитных автоматов, единственное что нужно сделать – проверить правильность фазировки.

Проверка УЗО

Проверку работы можно произвести несколькими способами. Самый простой и доступный – использовать кнопку «тест» на панели прибора. При её нажатии искусственно создается цепь утечки и исправное устройство должно сработать. Способ испытания, который определяет не только качественные, но и количественные характеристики, это проведение испытаний УЗО электролабораторией. Услуги электролаборатории не бесплатны, но в результате у вас будет отчет об испытании УЗО с указанием дифференциального тока, при котором произошло отключение. Существует два способа испытаний УЗО – с отключением защитного автомата от сети и испытание непосредственно в работающей схеме. В электропроводках с двумя проводниками (L и N) испытание в работающей схеме провести невозможно (из-за применяемой методики испытаний и конструктивных особенностей средств измерений).

УЗО | Принцип действия | Практическое руководство для электриков и домашних мастеров

Главная
Инструкции
Информация
Таблицы
Безопасность
Заземление
УЗО
Стандарты
Книги

Услуги
Контакты
Прайс

Загрузить
Сайты
Форум


Устройство защитного отключения можно определить как быстродействующий защитный выключатель, реагирующий на дифференциальный ток в проводниках, питающих электроэнергией защищаемую электроустановку.
Принцип действия УЗО дифференциального типа основан на применении электромагнитного векторного сумматора токов — дифференциального трансформатора тока.
УЗО предназначено для защиты от поражения человека электротоком или возникновения пожара из-за токов скользящего разряда при утечке на землю.
Устройства применяются в низковольтных электрических сетях бытового и промышленного назначения (220/380В).
Принцип действия устройства защитного отключения, реагирующего на ток утечки, поясняется на чертеже

Кинематическая схема, принцип действия УЗО

До тех пор, пока утечка отсутствует, т.е. нет пробоя или повреждения изоляции электроприёмника или нет прямого прикосновения человека к токоведущим частям.
Токи в прямом и обратном (фаза-ноль) проводниках нагрузки равны и наводят в магнитном сердечнике (1) трансформатора тока УЗО равные, но встречно направленные магнитные потоки, в результате чего ток I2 во вторичной обмотке равен нулю и не вызывает срабатывание чувствительного элемента — магнитоэлектрической защелки (2).
При возникновении утечки Iут — например, при прикосновении человека к фазному проводнику, баланс токов и магнитных потоков нарушается, во вторичной обмотке появляется ток небаланса I2, который вызывает срабатывание магнитоэлектрической защелки (2), воздействующей в свою очередь на механизм расцепителя с контактной системой (3).
Электромеханическая система УЗО рассчитывается на срабатывание при определённых значениях тока утечки: 10, 30, 300 мА
Для осуществления периодического контроля работоспособности УЗО предусмотрена цепь тестирования. При нажатии кнопки «Тест» искусственно создается отключающий дифференциальный ток. Срабатывание УЗО означает, что оно в целом исправно.

Схема подключения УЗО. Правильный выбор и принцип работы

Принцип работы УЗО

Устройство защитного отключения (УЗО) служит для защиты от поражения электрическим током при неисправности электропроводки или работы электроприборов. Рассмотрим принцип его работы в общих чертах.

Электрический ток поступает из сети по фазному проводу через нагрузку, а обратно возвращается в сеть через нейтральный провод. Работа УЗО основана на сравнивании величины тока на входе и на выходе. Вне зависимости от того, насколько разветвленной является ваша проводка, суммарный ток на входе и на выходе из объекта должен быть одинаковым. В случае, если прибор неисправен, он нарушит этот баланс — ток на входе и на выходе будет отличаться и произойдет утечка. В этот самый момент срабатывает УЗО и отключает питание помещения.

Как правильно выбрать УЗО для квартиры

Для того, чтобы выбрать устройство защитного отключения, необходимо разобраться в различных его классификациях.

УЗО отличается по двум главным параметрам: сила тока в сети и сила тока утечки.

Согласно первому параметру, УЗО необходимо выбирать исходя из того, какая сила тока в вашей сети. УЗО бывает со значением силы тока в 16, 25, 40, 63, 80 ампер.

Второй параметр (сила тока утечки) показывает, при каком значении силы тока утечки будет происходить автоматическое выключение питания. По правилам, питание электрической сети должно отключаться при значениях утечки тока в пределах от половины номинала силы тока до номинального значения. Например, если номинальное значение тока утечки равно 10 мА, то отключение может произойти при утечке тока от 5 до 10 мА, но при 10 мА отключение произойдет наверняка. УЗО выпускается с такими значениями этого параметра: 10 мА, 30 мА, 100 мА и 300 мА.

УЗО со значением силы тока утечки в 10 мА используется крайне редко, потому что это самый “чувствительный” вариант и часто может выбивать сеть. Чаще всего используют УЗО в 30 мА. 30 мА — максимальное значение силы тока, которое не несет угрозы человеку, сила тока выше 30 мА — смертельна. Поэтому для защиты людей используют именно такие устройства.

УЗО со значениями 100 мА и 300 мА используются для защиты и отключения больших, разветвленных участков сети при различных форс-мажорных обстоятельствах (наводнение, аварии). В квартирах подобные устройства не используются.

Устройства защитного отключения также отличаются по количеству контролирующих фаз. УЗО может быть на одну фазу (4 контакта), на две (6 контактов) или на три фазы (8 контактов).

Как правильно подключить УЗО в квартире

Важно! Следует помнить, что устройство защитного отключения не ограничивает максимальный ток, который проходит через него. Поэтому каждое устройство необходимо защищать автоматом. УЗО не является заменой автомату! Номинальный рабочий ток для УЗО должен быть выше, чем у автомата.

Схема подключения однофазного УЗО

Очень важным является правильное подключение фаз и нейтрального провода согласно маркировке на устройстве.

Если вы хотите проверить, правильно ли подключено УЗО, нажмите на кнопку “Тест” на корпусе устройства. Если вы все сделали правильно, то питание должно отключиться.

Схема подключения УЗО в трехфазную сеть

Если у вас трехфазная сеть, то вы можете установить либо трехфазное устройство защитного отлючения, либо использовать три однофазных устройства. Схема подключения трехфазного УЗО изображена на рисунках ниже.

Важно! Внутри каждой группы можно использовать только свои фазу и ноль. Ни в коем случае нельзя использовать фазу от одного УЗО и ноль от другого, иначе прибор будет неисправен!

Больше информации

Задать вопрос

Схема подключения УЗО » как подключить устройство защитного отключения.

На рисунке приведена схема подключения УЗО, что наиболее часто применяется на практике. С правой стороны изображена общая схема внутреннего устройства этой защиты. И так, УЗО — это устройство защитного отключения или как его ещё называют — «дифференциальная защита». Его основной задачей является автоматическое отключение подачи электроэнергии при возникновении тока утечки на землю. Любая утечка является нежелательным явлением. В нормальном режиме работы какой-либо электросистемы ток должен течь только по электрическим цепям относительно фаз и нуля (образно выражаясь). Возникший ток относительно земли будет являться этой самой утечкой. Она может произойти в результате пробоя на корпус, который изначально заземлён, при случайном прикосновении человека к токонесущим частям (ток утечки буде проходить через тело этого человека), устаревания электропроводки и т.д.

Наиболее лучшим вариантом подключения УЗО (устройство защитного отключения) будет максимальная близость к вводу электропитания. Так как промежуток электросети до электросчётчика подвергается строгому контролю электроэнергетических организаций, то правильней всё же установить УЗО сразу после счётчика. Таким образом, обеспечивается полная защита от всевозможных утечек на землю во всей цепи. Недостатком при таком подключении УЗО будет обесточивание всей электрифицированной зоны, которая проходит через эту защиту. В случае критической нежелательности подобного явления придётся поставить либо несколько УЗО или поставить только для того участка (для той цепи) который наиболее значим и важен с точки зрения электробезопасности (хотя, электробезопасность необходима везде).

Теперь что касается самого УЗО. Основной принцип работы устройства защитного отключения заключается в отслеживании разности значений тока между нулевым и фазным проводом. При номинальной работе любого устройства и электрооборудования этой разности не может быть (то есть, сколько тока прошло по фазному проводу, столько же пройдёт и по нулевому). Допустим, электропроводка проходит в сыром помещении и в ней имеются повреждения изоляции (трещины). Влага попала сквозь трещину на токонесущую жилу, тем самым создав цепь между этим проводом и землёй. В результате этот самый ток утечки и будет той разницей, на которую и должен отреагировать УЗО.

Далее, ток этой утечки был снят с одной из катушек внутреннего трансформатора и передан в поляризованное реле. В нём сигнал усилятся, и запустил механизм отключения УЗО. Таким образом, пока не будет найдена и устранена эта самая неисправность электропроводки, устройство защитного отключения будет при очередном взводе вновь выбивать. Так как любому устройству свойственно иногда ломаться, то и УЗО будет не исключением. На этот случай предусмотрена функция тестирования (самопроверки). На передней стороне УЗО имеется тестовая кнопка. При её нажатии происходит имитация этого самого тока утечки, что и приводит к автоматическому срабатыванию и последующему отключению. При подозрении на неисправность устройства дифференциальной защиты либо просто для обычной перепроверки не поленитесь, и нажмите на тест кнопку.

Устройство защитного отключения желательно подключать следуя надписям на корпусе самого УЗО. Как показано на рисунке, устройство имеет контактны нейтрали, что подключаются к нулю и фазные контакты, которые чаще всего обозначаются цифрами 1 и 2 или L (хотя, фазные иногда и не обозначаются вовсе). На рисунке приведёна схема подключения УЗО для однофазного потребителя, но конечно существуют УЗО и трёхфазные. Единственное различие только лишь в количестве контактов. Общая суть подключения и работы остаётся одна и та же. К нейтрали прикручиваем нулевой провод, а к трём фазным контактам — три фазы.

И последнее, что можно ещё сказать о дифференциальной защите — их целесообразно ставить в тех местах, где необходимо обеспечить высокую электробезопасность. В тех же местах где случайное отключение может привести к нежелательным последствиям дифференциальную защиту, пожалуй, лучше не ставить. Несмотря на основную задачу УЗО обеспечения электробезопасности, на практике оно довольно часто приносит дополнительные проблемы. Токи утечки в изношенном электрооборудовании встречаются частенько (пример: старые светильники, работающие в не здания). УЗО весьма чувствительно к подобным вещам. В результате Вы замучаетесь от постоянного срабатывания этого защитного устройства. Придётся либо отказаться от УЗО, либо заменять всё старое оборудование с проводкой на новое. Что дешевле и безопасней — решать Вам.

P.S. Электричество — это хитрое и коварное явление природы. Оно невидимо невооружённым глазом, но может иметь огромную силу, что на первый взгляд может сильно недооцениваться человеком, что в итоге легко приведёт к трагическим последствиям. Установка в своём электрическом щитке дополнительной электрической защиты в виде УЗО не будет лишним, возможно однажды это электротехническое средство спасёт Вам и Вашим близким жизнь.

Устройство

, принцип действия, существующие типы и маркировка УЗО. По условиям эксплуатации

Как работает УЗО:

Все УЗО относятся к категории электронных средств защиты. Однако по своим функциональным возможностям устройство защитного отключения существенно отличается от стандартных автоматических выключателей. В чем разница между ними, и как работает УЗО по сравнению с автоматом?

Всем известно, что со временем происходит старение изоляции проводов.Он может выйти из строя, а контакты, соединяющие токоведущие части, постепенно ослабнут. Эти факторы в конечном итоге приводят к утечке тока, что вызывает искрение и дальнейшее возгорание. Часто к таким аварийным фазным проводам, находящимся под напряжением, может случайно прикасаться человек. В этой ситуации поражение электрическим током представляет собой серьезную опасность.

Назначение УЗО

Устройства защитного отключения должны реагировать даже на незначительные кратковременные утечки тока. В этом их главное отличие от автоматических выключателей, которые срабатывают только при перегрузках и коротких замыканиях.Машины имеют очень высокую время-токовую характеристику, в то время как УЗО срабатывает практически мгновенно, даже при минимальном токе утечки.

Основное назначение УЗО — защита людей от возможного поражения электрическим током, а также предотвращение опасных утечек тока.

Принципы работы УЗО

С технической точки зрения любое УЗО — это быстродействующий выключатель. Принцип работы устройства защитного отключения основан на реакции датчика тока на изменение тока, протекающего в проводниках.Именно через эти проводники подводится ток к электроустановке, защищенной УЗО. На сердечнике намотан дифференциальный трансформатор, являющийся датчиком тока.

Для определения порога срабатывания УЗО с определенным значением тока используется высокочувствительное магнитоэлектрическое реле. Надежность релейных конструкций считается достаточно высокой. В дополнение к реле сейчас начали появляться электронные конструкции устройств. Здесь пороговый элемент определяется специальной электронной схемой.

Однако обычные релейные устройства кажутся более надежными. Срабатывание исполнительного механизма точно осуществляется с помощью реле, в результате чего происходит разрыв электрической цепи … Этот механизм состоит из двух основных элементов: контактной группы, рассчитанной на максимальный ток, и пружинного привода, который разрывается. цепь на случай аварии.

Для проверки исправности устройства внутри него есть специальная цепь, которая искусственно создает утечку тока.Это приводит к работе прибора и дает возможность периодически проверять его исправность, не вызывая специалистов по электрическим измерениям.

Непосредственная работа УЗО осуществляется по следующей схеме. Следует учитывать ситуацию, когда система электроснабжения работает нормально и токи утечки отсутствуют. Рабочий ток проходит через трансформатор и индуцирует магнитные потоки, направленные друг к другу и одинаковой величины.При их взаимодействии ток во вторичной обмотке трансформатора имеет нулевое значение, и пороговый элемент не срабатывает. Когда происходит утечка тока, возникает дисбаланс токов в первичной обмотке. Из-за этого во вторичной обмотке появляется ток. Благодаря этому току срабатывает пороговый элемент, а исполнительный механизм срабатывает и обесточивает управляемую цепь.

С технической точки зрения устройство защитного отключения представляет собой пластиковый корпус, устойчивый к возгоранию.На его обратной стороне есть специальные замки для установки в электрощит. Помимо уже рассмотренных элементов, внутри корпуса установлена ​​дугогасящая камера, которая нейтрализует электрическую разрядную дугу. Зажимы используются для соединения проводов.

Параметры отключения УЗО

Для правильного выбора параметров работы устройства помните об опасности переменного тока для человека. Под его действием возникает фибрилляция сердца, когда сокращения равны частоте тока, то есть 50 раз в секунду.Это условие вызывает ток, начинающийся с 100 миллиампер.

Поэтому настройки, при которых срабатывает УЗО, выбираются с запасом 10 и 30 миллиампер. Самые низкие значения используются во взрывоопасных зонах, таких как ванные комнаты. Максимальные настройки — 300 мА. УЗО с такими настройками используются в зданиях, защищая их от возгораний из-за поврежденных.

При выборе УЗО учитывается номинальный ток, требуемая чувствительность и количество полюсов в соответствии с фазами питающей сети.Необходимо проверить степень термостабильности устройства, а также возможность включения и выключения, исходя из рассчитанных параметров сети.

Значение номинального тока для УЗО должно быть выше, чем у автомата. Меньший номинальный ток автомата защитит УЗО от повреждения при коротком замыкании в цепи.

Как подключить УЗО

Все клеммы на корпусе УЗО помечены соответствующими буквами. Клемма N предназначена для нейтрального провода, а L — для фазного провода.Следовательно, они должны быть подключены к своим клеммам.

Также необходимо учитывать расположение входа и выхода и ни в коем случае не менять их местами. Вход находится в верхней части устройства. К нему подключаются питающие провода, проходящие через вводную машину. Выход расположен внизу УЗО и к нему подключена нагрузка. Если перепутать положение входа и выхода, то возможны ложные срабатывания УЗО или его полный отказ от работы.

Установка УЗО выполняется совместно с обычными автоматическими выключателями. Таким образом, установленные вместе устройства обеспечивают защиту не только от коротких замыканий и перегрузок, но и от токов утечки. При этом защищено и само УЗО, которое подключается за вводным автоматом.

Подключение устройства защитного отключения в квартире или частном доме имеет свои особенности. Для квартир, где используется однофазная сеть, схема подключения УЗО собирается следующим образом, соблюдая определенную последовательность: вводный автомат => счетчик электроэнергии => само УЗО с током утечки 30 мА => вся электрическая сеть.Для потребителей с большой мощностью рекомендуется использовать собственные кабельные линии с подключением отдельных устройств защитного отключения.

В больших частных домах схема подключения защитных устройств отличается от квартирной в силу своей специфики. Здесь все устройства подключаются следующим образом: вход автомат => счетчик электроэнергии => вход УЗО с селективным действием (100-300 мА) => автоматические выключатели для отдельных потребителей => УЗО на 10-30 мА для отдельных групп потребителей.

Ошибки подключения УЗО

Правильное подключение защитных устройств — залог надежной работы всей электрической сети.

Любая электрическая сеть должна иметь устройство защиты, но не все знают, что такое УЗО и каков принцип его действия. Расшифровка аббревиатуры выглядит так — УЗО.

Это низковольтное электрическое устройство предназначено для отключения защищаемого участка цепи при создании дифференциального тока, превышающего номинальное значение для данного устройства.

В нашей статье мы постараемся подробно разобрать устройство и принцип работы УЗО, рассмотрим существующие разновидности и разберемся, какую информацию содержит маркировка устройств защитного отключения.

Устройство контура заземления УЗО представляет собой PE-проводник нейтральных токопроводящих корпусов или частей электрических механизмов с сопротивлением не более 4 Ом.

В случае утечки тока эти элементы оборудования могут быть под напряжением, что представляет опасность для жизни людей и животных, контактирующих с ними, а также для имущества в целом.

Избавить от получения электротравм стоит вызов смотровых приборов. Если обнаруживается ток утечки, они отключают напряжение.

Наибольшая опасность заключается в том, что такие нарушения в цепи незаметны и в редких случаях ощутимы, когда при прикосновении к устройству можно почувствовать легкое поражение электрическим током.

Основная причина этого явления — нарушение изоляционного слоя проводки. Неконтролируемые процессы могут нанести большой вред, поэтому средства защиты набирают популярность в бытовых условиях.

Воздействие токопроводящих сетей на организм человека может привести к катастрофическим последствиям. Эта проблема была решена за счет использования аппаратуры УЗО защитного сегмента. Основные требования к установке и эксплуатации изложены в IEC 60364

. Наиболее распространено использование УЗО при заземлении переменного тока и нейтрали, а также с показателями напряжения до 1 кВт в формате бытового электроснабжения.

Конструкция УЗО

Дополнительные функции защитного механизма помогут вам понять принцип работы УЗО, а именно воспроизводимый отклик устройства на утечку тока.

Ключевые рабочие узлы:

  • трансформаторный дифференциальный датчик;
  • спусковой орган — механизм, размыкающий неправильно функционирующую электрическую цепь;
  • блок управления.

К датчику подключены противоположные обмотки — фаза и ноль. Во время нормальной работы сети эти полупроводниковые элементы формируют в сердечнике магнитные потоки, имеющие противоположное направление по отношению друг к другу. Благодаря этому магнитный поток равен нулю.

Принцип действия УЗО следующий: подача тока от фазной линии к контрольному сопротивлению, а затем к нулевому проводу в обход датчика.

Таким образом, создаются условия для разных показателей тока на входе и выходе устройства. Этот дисбаланс должен привести к запуску останова агрегата.

В зависимости от разработчиков схемотехника может отличаться, однако принцип работы УЗО будет одинаковым для всех моделей.

Принцип срабатывания защитного механизма

Рассмотрим, зачем нужно использовать УЗО. Функция защитного устройства основана на методе измерения.

Регистрируются входные и выходные параметры токов, протекающих через трансформатор. Если первое значение больше второго, это означает, что в электрической цепи происходит утечка тока и устройство воспроизводит отключение. Если параметры идентичны, устройство работать не будет.

Целесообразность использования УЗО

Рассмотрим, зачем нужно использовать УЗО и от каких негативных факторов воздействия устройство обеспечивает защиту.

В первую очередь замыкание фазы на электротехнический корпус. В основном к проблемным местам относятся ТЭНы для ТЭНов и стиральных машин. Стоит отметить, что пробой происходит только при нагреве тепловыделяющей части током.

Также, если провода подключены неправильно.Например, если без клеммной коробки используются скрутки, которые впоследствии встраиваются в стену и покрываются слоем штукатурки. Поскольку поверхность имеет повышенную влажность, эта скрутка будет пробоем, просачиваясь в стену.

Механизм дифференциальной защиты в этом случае будет постоянно обесточивать линию до тех пор, пока секция полностью не высохнет или пока соединительный элемент не будет переделан.

Автоматическая защита эффективно применяется в быту: в электрических группах для ванной, кухни и розеток, с большим количеством запитываемых устройств.Идеально, когда этот тип устройства устанавливается на каждую группу розеток

Сфера применения обследовательных устройств весьма разнообразна — от общественных зданий до крупных предприятий. Их применяют для комплектования электрических конструкций и цепей, предназначенных для приема и распределения: щитов в жилых домах, систем электроснабжения индивидуального потребления и т. Д. Главное с этим правильно.

Типы устройств и их классификация

Фирмы-разработчики наделяют свои продукты разнообразными возможностями, которые необходимо учитывать при выборе правильного типа УЗО, исходя из конкретных условий эксплуатации электропроводной сети.

Для того, чтобы рядовой потребитель мог выбрать среди множества предлагаемых моделей необходимое устройство защитного отключения, была создана система классификации, основанная на следующих характеристиках:

  • принцип действия;
  • род дифференциального тока;
  • выдержка времени отключения по дифференциальному току;
  • количество полюсов;
  • способ установки.

Классификация №1 — По методу включения

Есть только два метода переключения — электромеханический и электронный.В первом случае автомат отключит питание на поврежденной линии независимо от напряжения в сети. Основной рабочий орган — тороидальный сердечник с обмотками.

При возникновении утечки во вторичной цепи генерируется напряжение, активирующее срабатывание реле поляризации, что приводит к срабатыванию механизма отключения.

Для устройств электромеханического типа внешнее напряжение не требуется. Источником их работы является дифференциальный ток на линии повреждения

. Функционирование устройства с электронным заполнением полностью зависит от дополнительного напряжения, т.е.е. требуется внешнее питание. Здесь рабочий орган — электронная плата с усилителем.

Внутри такого механизма нет дополнительных источников, накапливающих энергию, поэтому схема использует электричество из внешней сети и при отсутствии напряжения прибор не разорвет цепь.

Определение типа устройства: припаиваем два провода к выводам батарейки АА. Включите УЗО и подключите его ко входу защитного блока, а следующее — к выходу.Линии подключаются к одному полюсу. Если прибор отключается — значит представлен электромеханический тип, если нет — электронный

Пример работы электронного УЗО, установленного на линии с розеткой, от которой запитана микроволновая печь: произошел обрыв в нулевой фазе, помимо этого, в течение того же периода возникает неисправность СВЧ проводки и фаза замыкается на корпус, т.е. на ней присутствует опасный потенциал.

Если прикоснуться к плите, электронный тип защиты не сработает, потому что нет сетевого питания.Именно из-за ненадежности по сравнению с электромеханическим аналогом данное устройство менее распространено.

Классификация №2 — по характеру тока утечки

Все модели выпускаемых автоматических предохранителей дополнительно разделяются по току нагрузки, протекающему через устройство. Они обрабатывают напряжение заданного формата колебаний.

На корпусе всех устройств и в паспорте прописано номинальное значение рабочего напряжения.Этот параметр должен соответствовать номинальному диапазону тока электротехники.

Тип переменного тока будет активирован, когда переменное напряжение утечки немедленно появится в управляемой цепи или когда оно будет расти волнообразно. Эти устройства отмечены надписью «AC» или символом «~».


Наиболее подходящий форм-фактор для домашнего использования — UZO-AS. Модель является самой дешевой из аппаратов подобного действия. В паспорте на электротехнику производители часто указывают конкретную модель автоматического выключателя, подходящего для этого продукта

Тип A срабатывает, когда в управляемой цепи мгновенно генерируется переменный или пульсирующий ток пробоя, или когда они медленно нарастают.

Такой механизм можно использовать в любой из представленных ситуаций. На корпусе станка нанесена аббревиатура «А» или символ, как на графическом изображении в прямоугольнике.

Чаще всего А-тип подключается к цепи, в которой регулирование нагрузки воспроизводится срезанием вершины синусоиды, например, регулировкой показателей скорости вращения двигателя с помощью тиристорного преобразователя.

УЗО подвида B эффективны для воспроизведения отклика в ведомой цепи постоянного, переменного или преобразованного (выпрямленного) тока утечки.

Это дорогостоящее оборудование, предназначенное для промышленных объектов. Они не используются в домашних условиях.

Представленные устройства защиты от отключения типа A, B и AC рассчитаны на время срабатывания 0,02-0,03 с.

Классификация № 3 — По типу временной задержки

Эта классификация предполагает различие между двумя типами: S и G. Автоматическая защита типа S может характеризоваться реакцией выборочного формата. Время задержки ответа соответствует диапазону 0.15-0,5 с. Желательно выбирать его в случае группового подключения УЗО.

Согласно схеме в приборной панели две группы нагрузки в виде розеток №1 и №2, к которым подключается УЗО типа А, а второй автомат подключается ко входу комната.

Если пробой происходит в одной балке, устройство ввода срабатывает только тогда, когда коллективное устройство не выполняет свою функцию и не отключает неисправную секцию.

Селективность активации холостого хода может быть достигнута другим способом — настройкой тока утечки. Этот метод наиболее распространен.

Схема квартирной панели с двумя группами нагрузки, к которым подключены два разных типа защитных устройств: переменного тока с уставкой на пробой, а второй А, но с большим значением

Возьмем схему, аналогичную предыдущей. и модифицируем его таким образом: мы выбираем групповой автомат типа AC только с настройкой дифференциального тока 0.03 А, а на входе будет аналогичное устройство только на 0,1 А.

Бывают ситуации, когда остаточный ток в цепи повреждения превышает номинальные уставки двух устройств защиты. Для первой схемы селективность не будет нарушена, а во второй ток отсечки может подаваться любым из подключенных устройств.

Устройство форм-фактора G также представлено по принципу селективного срабатывания и имеет выдержку 0,06-0,08 с.Все описанные селективные типы рассчитаны на воздействие экстремальных токов — до 15 кА.


Некоторые модели УЗО имеют дифференциальную систему регулирования уставки, другие не имеют такой возможности. Однако для бытовых целей подойдет второй вариант.

Ограничивающий ток является важным параметром выбора, поскольку именно он обеспечивает безопасность.

Например, в помещениях с повышенной влажностью электроприборы получают питание от включения автоматических выключателей с настройкой 0.01 А. Для нормальных жилищных условий — 0,03 А.

Для организации пожарной безопасности зданий — 0,1-0,3 А. Рекомендуем ознакомиться с советами и тонкостями его монтажа.

Классификация №4 — по количеству полюсов

В связи с тем, что автомат работает по принципу сравнения значений тока, проходящего через него, то количество полюсов у станка будет идентично количеству проводящих линий.

Двухполюсное УЗО обозначается как 2P.Он включен в однофазную цепь для защиты человека и предотвращения возможных причин возгорания.

Маркировка УЗО четырехполюсных — 4П. Они предназначены для работы в трехфазной сети. Также возможно совмещение установки, например, устройство с четырьмя полюсами вводится в двухпроводную сеть.

Однако при этом не будет реализован весь потенциал устройства, что является экономически невыгодным.


При установке автоматического выключателя стоит учесть возможность того, что ток нагрузки может превысить максимальные рабочие значения устройства.Следовательно, дополнительный выключатель с номинальным напряжением не более рабочего тока системы безопасности

Классификация №5 — по способу установки устройства

Поскольку устройства дифференциальной защиты выполнены в разных корпусах, их можно использовать как стационарные. или портативный.

Во втором случае устройство поставляется с удлинителем. Устройства, которые крепятся на din-рейку, которую ставят либо в коридоре, либо в квартире.

Также есть варианты типа УЗО и штекера.И в первом, и во втором случае любой электроприбор, подключенный с помощью такого механизма, не представляет опасности для человека в случае поломки.

Полная расшифровка значений маркировки

Имя разработчика обязательно на корпусе устройства. Далее следует стандартизированная маркировка с обозначением серийного номера.

Для расшифровки аббревиатуры воспользуемся следующим примером: [F] [X] 00 [X] — :

  • [F] — устройство защитного отключения;
  • [X] — формат исполнения;
  • 00 — цифровое или буквенно-цифровое обозначение серии;
  • [X] — количество полюсов: 2 или 4;
  • Расшифровка аббревиатуры: 1 — марка; 2 — тип устройства; 3 — выборочный вид; 4 — соответствие европейским стандартам; 5 — номинальный рабочий ток и уставка; 6 — максимальное рабочее переменное напряжение; 7 — номинальный ток, который выдерживает устройство; 8 — дифференциальная включающая и отключающая способность; 9 — схема подключения; 10 — ручная проверка работоспособности; 11 — маркировка положения переключателя

    К максимальным параметрам, на которые рассчитаны устройства, относятся: напряжение Un , ток In , дифференциальное значение тока отключения IΔn , возможность включения и выключения. Im, отключающая способность Icn .

    Основные значения маркировки должны быть расположены таким образом, чтобы они оставались видимыми после установки прибора. Некоторые параметры могут быть нанесены сбоку или на задней панели, видимой только перед установкой продукта.

    Выходы, предназначенные только для подключения нулевого провода, обозначены латинским символом « N ». Отключенный режим УЗО обозначается символом « O » (кружок), включенный — короткой вертикальной полосой « I ».

    Не на каждом продукте указана оптимальная температура окружающей среды. В тех моделях, где есть символ, это означает, что диапазон режимов работы от -25 до + 40 ° С, если нет обозначений, значит стандартные показатели от -5 до +40 ° С.

    Выводы и полезные видео по теме

    Применение УЗО — выгодное и правильное решение не только с точки зрения экономии, но и с точки зрения пожарной безопасности и защиты человека.

    Остались вопросы по принципу действия или классификации устройств защитного отключения? Или хотите дополнить представленный материал полезной информацией? Пишите свои пояснения в блоке комментариев, задавайте вопросы — специалисты и грамотные посетители нашего сайта постараются ответить вам максимально полно.

Аббревиатура УЗО образована от словосочетания «Устройство остаточного тока», которое определяет назначение устройства, заключающееся в снятии напряжения с подключенной к нему цепи в случае случайных пробоев изоляции и образования токов утечки через их.

Принцип работы

Для работы УЗО используется принцип сравнения токов, входящих в управляемую часть цепи, и токов, выходящих из нее на основе дифференциального трансформатора, который строго преобразует первичные значения каждого вектора во вторичные значения. пропорциональны по углу и направлению для геометрического сложения.

Метод сравнения может быть представлен обычными весами или балансиром.


При соблюдении баланса то все работает нормально, а при его нарушении качественное состояние всей системы меняется.

В однофазной цепи сравнивается вектор фазного тока, приближающийся к измерительному элементу, и нуль, выходящий из него. При нормальной работе с надежной интегральной изоляцией они равны, уравновешивают друг друга.Когда в цепи возникает неисправность и появляется ток утечки, то баланс между рассматриваемыми векторами нарушается его величиной, которая измеряется одной из обмоток трансформатора и передается на логический блок.

Сравнение токов в трехфазной цепи проводится по такому же принципу, только токи всех трех фаз пропускаются через дифференциальный трансформатор, и на основе их сравнения создается неуравновешенность. При нормальной работе токи трех фаз уравновешиваются геометрическим сложением, и в случае нарушения изоляции в любой фазе в ней возникает ток утечки.Его значение определяется суммированием векторов в трансформаторе.


Структурная схема

Упрощенно, работа устройства защитного отключения может быть представлена ​​блоками на блок-схеме.


Неуравновешенность токов от измерительного прибора направлена ​​в логическую часть, которая работает по принципу реле:

1. электромеханический;

2. или в электронном виде.

Важно понимать разницу между ними.Электронные системы сейчас быстро развиваются и становятся все более популярными по многим причинам. У них широкий функционал, большие возможности, но для работы логики и исполнительного элемента требуется электрическое питание, которое обеспечивает специальный блок, подключаемый к главной цепи. Если по разным причинам отключится электричество, то такое УЗО, как правило, не подойдет. Исключение составляют редкие электронные модели, оснащенные этой функцией.

Электромеханические реле используют механическую энергию заряженной пружины, что в принципе напоминает обычную мышеловку.Для срабатывания реле достаточно минимального механического усилия на активированном исполнительном механизме.

Когда мышь касается приманки приготовленной мышеловки, ток утечки, возникающий в случае дисбаланса в дифференциальном трансформаторе, приводит к срабатыванию исполнительного механизма и отключению напряжения от цепи. Для этого реле имеет встроенные силовые контакты в каждой фазе и контакт подготовки тестера.

Реле любого типа имеет определенные достоинства и недостатки.Электромеханические конструкции надежно работают на протяжении многих десятилетий и хорошо себя зарекомендовали. Для них не требуется внешний источник питания, и электронные модели полностью от него зависят.

В настоящее время принято считать, что наиболее эффективной мерой защиты от поражения электрическим током в электроустановках с напряжением до 1000 В является устройство защитного отключения (УЗО).

Не возражая против важности этой меры защиты, большинство экспертов много лет спорят о значениях основных параметров УЗО — тока установки, времени срабатывания и надежности.Объясняется это тем, что параметры УЗО тесно связаны с его стоимостью и условиями эксплуатации.

Действительно, чем меньше ток уставки и меньше время срабатывания, тем выше надежность УЗО, тем дороже его стоимость.

Кроме того, чем ниже ток уставки и чем короче время срабатывания УЗО, тем строже требования к изоляции защищаемой зоны, так как даже незначительное ухудшение условий эксплуатации может привести к частому, а в некоторых случаях и длительному , ложные отключения электроустановки, что делает невозможной нормальную работу.

С другой стороны, чем выше ток уставки УЗО и больше время его срабатывания, тем хуже его защитные свойства.

Конструкция УЗО

Схема однофазного УЗО показана на рисунке ниже.


В нем на входные клеммы подается напряжение, а к выходным клеммам подключается управляемая схема.

Устройство трехфазного дифференциального тока выполнено аналогично, но в нем контролируются токи всех фаз.


На рисунке показано четырехпроводное УЗО, хотя трехпроводные конструкции доступны в продаже.

Как проверить УЗО

Функциональная проверка встроена в любую проектную модель. Для этого используется блок «Тестер», представляющий собой разомкнутый контакт — кнопку с самовозвратом пружины и токоограничивающим резистором R. Его величина подбирается так, чтобы создать минимально достаточный ток, который искусственно имитирует утечку.

При нажатии кнопки «Тест» подключенное к операции УЗО должно отключиться.Если этого не произошло, то его следует забраковать, поискать поломку и отремонтировать или заменить на исправную. Ежемесячная проверка устройства защитного отключения (УЗО) повышает надежность его работы.

Кстати, исправность электромеханических и отдельных электронных конструкций несложно проверить в магазине перед покупкой. Для этого достаточно при включенном реле кратковременно подать ток в цепь фазы или нуля от аккумулятора с любой полярностью подключения по вариантам 1 и 2.


Работающее УЗО с электромеханическим реле сработает, а электронные изделия в подавляющем большинстве случаев проверить таким образом невозможно. Им нужна сила для работы логики.

Как подключить УЗО к нагрузке

Устройства дифференциального тока предназначены для использования в цепях питания по системе TN-S или TN-C-S с подключением в проводке шины защитного заземления нейтрали, к которой подключаются корпуса всех электрических устройств.

В этой ситуации, если изоляция нарушена, потенциал, возникающий на теле, немедленно проходит через провод заземления на землю, и орган сравнения вычисляет неисправность.

В обычном режиме электроснабжения УЗО не отключает нагрузку, поэтому все электроприборы работают оптимально. Из тока каждой фазы в магнитной цепи трансформатора индуцируется собственный магнитный поток F. Поскольку они равны по величине, но разнонаправлены, они взаимно уничтожают друг друга.Полный магнитный поток отсутствует и не может наводить ЭДС в обмотке реле.

В случае утечки опасный потенциал переходит на землю через шину PE. ЭДС индуцируется в обмотке реле из-за возникающего дисбаланса магнитных потоков (токов в фазе и нуле).

Таким образом устройство защитного отключения мгновенно вычисляет неисправность и за доли секунды обесточивает цепь с силовыми контактами.

Особенности УЗО с электромеханическим реле

Использование механической энергии заряженной пружины в некоторых случаях может быть более выгодным, чем использование специального блока для логической схемы электропитания.Рассмотрим это на примере, когда отключен ноль питающей сети, и наступает фаза.

В такой ситуации статические электронные реле не получат питание и, следовательно, не смогут работать. В то же время в этой ситуации трехфазная система имеет разбаланс фаз и повышение напряжения.

Если пробой изоляции происходит в ослабленном месте, то потенциал появится на корпусе и уйдет через проводник защитного заземления.

В УЗО с электромеханическим реле защиты нормально работают от энергии заряженной пружины.

Как работает УЗО по двухпроводной схеме

Неоспоримые преимущества защиты от токов утечки в электрооборудовании, выполненном по системе TN-S за счет использования УЗО, обусловили их популярность и желание отдельных владельцев квартир устанавливать УЗО по двухпроводной схеме, не оснащенной УЗО. PE-проводник.

В этой ситуации корпус электроприбора изолирован от земли, не контактируя с ней.Если происходит пробой изоляции, то на корпусе появляется фазный потенциал, не сливается с него. На человека, который контактирует с землей и случайно касается устройства, действует ток утечки так же, как и в ситуации без УЗО.

Однако в цепи без устройства защитного отключения ток может проходить через тело в течение длительного времени. Когда УЗО установлено, оно обнаружит неисправность и отключит напряжение во время настройки за доли секунды, что также снизит степень поражения электрическим током.

Таким образом, защита облегчает спасение человека, находящегося под напряжением в зданиях, оборудованных схемой TN-C.

Многие домашние мастера пытаются самостоятельно установить УЗО в старых домах, ожидающих реконструкции, с целью перехода на систему TN-C-S. При этом в лучшем случае выполняют самодельный контур заземления или просто подключают корпуса электроприборов к водопроводной сети, батареям отопления, железным частям фундамента.

Такие соединения могут создавать критические ситуации, когда возникают неисправности и причиняют серьезный ущерб.Работы по созданию контура заземления должны проводиться качественно и контролироваться электрическими измерениями. Поэтому их выполняют обученные специалисты.

Типы крепления

Большинство УЗО выполнены в стационарном исполнении для установки на общую DIN-рейку в распределительном щите. Однако в продаже можно найти переносные конструкции, которые подключаются к обычной электрической розетке, а защищаемое устройство дополнительно питается от них. Стоят они немного дороже.

УЗО — устройство защитного отключения. В настоящее время УЗО используются практически везде, но в новостройках это обязательно.

Устанавливаем УЗО в квартирные щиты, в электрощиты частных домов. И это конечно правильно, только УЗО спасает человека от поражения электрическим током … УЗО также защищает нашу квартиру или частный дом от пожаров, возникающих из-за неисправностей в электропроводке (плохой контакт, разрушение изоляции проводов) . На мой взгляд, на такой вопрос, ставить УЗО или не ставить, может быть только один ответ. УЗО должно быть установлено в электрическом щите ОБЯЗАТЕЛЬНО.


Согласно ГОСТ 51326.1-99 «Выключатели дифференциальные управляемые по току бытового и аналогичного назначения без встроенной защиты от сверхтоков» с автоматическим управлением по дифференциальному току. ток (УЗО) имеют аббревиатуру VDT (выключатели дифференциального тока). Такое название УЗО можно встретить в технической литературе, в названиях товаров в интернет-магазинах.Во Франции УЗО имеют обозначение ID (Schneider), в Англии — RCCD.

Принцип работы УЗО

Принцип работы УЗО основан на сравнении токов , протекающих через УЗО, т.е. если своими словами — какое значение тока прошло через УЗО к потребителям, то такое же количество тока должно исходить и от УЗО. УЗО через нейтральный провод. На картинке I 1 — ток в УЗО к электроприемнику, I 2 — ток в УЗО от электроприемника.I 1 = I 2 — это условие выполняется, когда проводка качественная или нет помех работе проводки.

Допустим, человек касается какого-либо проводника (фазного или нулевого), в этом случае человек «берет» на себя часть тока I∆n, и равенства между I 1 и I 2 не будет, так как I 1> I 2 — I∆n. УЗО почувствует это и отключится, тем самым УЗО убережет человека от возможной гибели от поражения электрическим током. УЗО должно сработать за 25-40 мс, чтобы ток, протекающий по телу, не увеличился до смертельного.

УЗО по количеству фаз

УЗО бывает однофазное и трехфазное … Тут думаю все понятно, если сеть однофазная, то УЗО однофазное — требуется 2 модуля (фазный и нулевой). Если сеть трехфазная, то УЗО трехфазное — требуется 4 модуля (три фазы и ноль).


Замечу, что в частных домах, где недавно были подключены три фазы мощностью 15 кВт, устанавливать обычное трехфазное УЗО для защиты человека от поражения электрическим током или пожаробезопасности неправильно, т.к. в случае утечки тока в одной из фаз трехфазное УЗО отключит все три фазы.Трехфазное УЗО устанавливается на отдельных трехфазных потребителях, варочных панелях (электроплитах), котлах в частных домах.

Выбор УЗО на номинальный ток

Такие известные производители, как ABB и Schneider Electric, выпускают модульных УЗО , которые устанавливаются на DIN-рейку, с номинальными токами 16, 25, 40, 63 А … Номинальный ток УЗО показывает величину тока, который УЗО может пропускать в течение любого промежутка времени. Именно исходя из этой линейки номинальных токов и следует выбирать УЗО для электрощита в квартире или частном доме.


Важно знать, что УЗО не имеет максимальной токовой защиты (токи короткого замыкания, перегрузки) и поэтому всегда должно быть защищено, номинальный ток которой меньше или равен номинальному току УЗО — это согласно к правилам. А вот УЗО подбираю иначе, строго на ступеньку выше станка .

Позвольте мне объяснить, почему автомат, как вы знаете, пропускает ток до 1,13 от I ном.бесконечно долго, и в пределах 1.13-1.45 у меня число. в течение 1 часа. Допустим, мы выбрали автомат на 25А и УЗО тоже на 25А. В итоге за целый час УЗО, которое рассчитано на 25А, пропустит ток 25 * 1,45 = 36А, что будет с УЗО в этом случае я не знаю, но думаю , что 25А УЗО с большой вероятностью сгорит.

Номинальный ток УЗО указан на его лицевой стороне.



Есть УЗО на номинальные токи как 32А, так и 50А, но это китайские УЗО, серьезных марок, таких как ABB, Schneider Electric или Legrand, УЗО такого номинала не выпускаются.

Примеры правильного выбора УЗО на номинальный ток:



При этом следует помнить, что , если «верхнее» УЗО уже защищено автоматом , номинал которого меньше номинала УЗО, то после этого УЗО можно подключать машины, сумма номиналом не менее 1000 А .

Номинальный ток отключения УЗО

Номинальный ток отключения УЗО I∆n (уставка) — это ток , при котором срабатывает УЗО (отключено).Значение уставки УЗО составляет 10 мА, 30 мА, 100 мА, 300 мА, 500 мА. Следует отметить, что ток без расцепления , когда человек уже не может самостоятельно разжать руки и выбросить провод, составляет 30 мА и выше … Следовательно, для защиты человека от поражения электрическим током, выберите УЗО с током отключения 10 мА или 30 мА.

Номинальный ток отключения УЗО I∆n или ток утечки также указывается на передней панели УЗО.



УЗО 10 мА используйте для защиты потребителей электроэнергии во влажных помещениях или влажных потребителей, т.е.е. стиральные и посудомоечные машины, розетки, которые находятся внутри ванны или туалета, свет в ванной, теплый пол в ванной или туалете, свет или розетки на балконах и лоджиях.

СП31-110-2003 пА4.15 Для сантехнических кабин, санузлов и душевых рекомендуется устанавливать УЗО с номинальным дифференциальным срабатыванием током до 10 мА , если им выделена отдельная линия, в остальных случаях для Например, при использовании одной линии для водопровода, кухни и коридора следует использовать УЗО с номинальным остаточным током до 30 мА.

Тех. УЗО с настройкой 10 мА устанавливается на отдельный кабель, к которому подключается только стиральная машина. Но если от кабельной линии по-прежнему питаются другие потребители, например розетки коридора, кухни, то в этом случае устанавливается УЗО с рабочим током (уставкой) 30 мА.

УЗО

с током утечки 10 мА на АББ выпускают только на 16А. Schneider Electric и Hager имеют в линейке продуктов УЗО 25/10 мА и 16/10 мА.

УЗО 30 мА устанавливается на стандартные линии, т.е. обычные бытовые розетки, освещение в комнатах и ​​т. Д.

ПУЭ п. 7.1.79. В групповых сетях с питанием штепсельных розеток следует использовать УЗО с номинальным рабочим током не более 30 мА. Допускается подключение нескольких групповых линий к одному УЗО через отдельные автоматические выключатели (предохранители).

УЗО 100, 300, 500 мА называются противопожарными, такие УЗО не спасут от смертельного поражения электрическим током, но уберегут квартиру или частный дом от пожара из-за неисправности электропроводки.Такое УЗО на 100-500 мА устанавливается в вводных щитках, т.е.в начале линии.

В США используются УЗО с номинальным током отключения 6 мА, в Европе — до 30 мА.

Следует отметить, что УЗО отключается при настройке 50-100% , т.е. если у нас есть УЗО 30 мА, то оно должно отключиться в пределах 15-30 мА.

Есть дизайнеры, продвигающие двойные дифференциалы. защита «мокрых» потребителей. Это когда, например, стиральная машина подключена к УЗО 16/10 мА, которое, в свою очередь, подключено к групповому УЗО 40/30 мА.


В итоге что мы получаем? При малейшем «чихании» стиральной машины мы выключаем всю группу машин (свет кухни, бойлера и комнаты), потому что в большинстве случаев неизвестно, какое УЗО 25/30 мА или 16/10 мА сработает. , или оба.

Согласно Своду правил устройства электроустановок жилых и общественных зданий:

СП31-110-2003 п.А.4.2

Но справедливости ради стоит отметить, что если электропроводка проведена качественно, то УЗО годами не работают.Поэтому в данном случае — последнее слово за заказчиком.

Типы УЗО по принципу отключения

По принципу действия УЗО делятся на электронные и электромеханические … Электронные УЗО на порядок дешевле электромеханических УЗО. Это связано с его меньшей надежностью и дешевизной производства. Электронное УЗО «запитывается» от сети, а работа электронного УЗО зависит от параметров и качества этой самой силовой сети.

Приведу такой пример, у нас в панели пола сгорели ноль, соответственно пропадет питание электронного УЗО и работать не будет. А если в это время на корпусе устройства происходит замыкание фазы, и человек его трогает, то электронное УЗО не сработает, потому что просто не работает, нет питания электроники из-за обрыва нуля . Или, если по-простому, электроника — это электроника, а китайская электроника — это вдвойне «электроника», которая может выйти из строя в любой момент.Поэтому электромеханическое УЗО, не зависящее от состояния сети, намного надежнее электронного УЗО.

Принцип работы основан на сравнении входного и выходного тока УЗО обычного дифференциального трансформатора тока, и если ток не равен или не превышает уставку (номинальный ток отключения УЗО в мА), как уже было сказано выше, то УЗО отключено.


По этим схемам можно определить, УЗО электронное или электромеханическое, схемы применяются к корпусам УЗО.

Известные производители, такие как ABB, Schneider Electric, Hager или Legrand, не производят электронных УЗО, только электромеханические УЗО. Я установил электромеханические УЗО в свои электрические панели.

Для сравнения электронных и электромеханических УЗО предлагаю фото с их «внутренностями». Я бы выложил электронное УЗО какого-нибудь известного бренда, а не китайского, но, как я уже писал выше, ABB, Schneider Electric, Legrand и другие серьезные производители не производят электронные УЗО.


Типы УЗО переменного тока, A, B

В зависимости от типа УЗО необходимо отключать от различных типов утечек тока, есть УЗО, отключающие только переменный ток, есть УЗО, которые имеют переменный и пульсирующий ток:

Реагирует на мгновенный переменный дифференциальный ток утечки, т.е. это обычные потребители: освещение, теплые полы, холодильники, конвекторы и т. Д. Тип УЗО переменного тока указывается на панели, это либо буквы AC, либо специальный символ (пиктограмма ) или оба вместе.

Реагирует как на переменный ток, так и на пульсирующие токи утечки, которые могут расти медленно или внезапно. Это устройства, в которых используются выпрямители и импульсные блоки питания: компьютеры, стиральные машины, телевизоры, посудомоечные машины, микроволновые печи, т.е. там, где все правит электроника. В некоторых инструкциях для современных электроприборов отдельно указано, что необходимо устанавливать УЗО типа А. Пиктограмма для УЗО типа A имеет следующий вид



УЗО типа А дороже, чем УЗО типа АС, т.к. «закрывает» большую зону защиты.Но следует отметить, что уровень защиты с УЗО типа переменного тока выше, чем если бы УЗО вообще не было.

ПУЭ 7.1.78. В зданиях могут использоваться УЗО типа «А», которые реагируют как на переменные, так и на пульсирующие токи повреждения, или «переменный ток», которые реагируют только на переменные токи утечки. Источником пульсирующего тока являются, например, стиральные машины с регуляторами скорости, регулируемые источники света, телевизоры, видеомагнитофоны, персональные компьютеры и т. Д.

Часто у читателей возникает вопрос: «Какое УЗО поставить на холодильник, стиральную машину, посудомоечную машину, плиту и т. Д.»? »Наиболее правильный ответ можно найти в инструкции к бытовой технике.

Но, например, в Европе разрешена установка только УЗО типа А. УЗО типа AC запрещены.

УЗО типа Б — большая редкость в России, используются в промышленности, где помимо других видов утечек есть утечки выпрямленного тока, УЗО типа В в быту не используются.

Задержка срабатывания (селективность) УЗО

По времени срабатывания УЗО делится на 3 типа:

УЗО без выдержки времени , служат для защиты человека от поражения электрическим током и возгорания из-за неисправности проводки.УЗО без выдержки времени устанавливаются на ЛЭП. И это первая ступень защиты.

УЗО типа S (селективное) , также называемое пожаротушением. Это УЗО типа S срабатывает с задержкой (0,2-0,5 сек), поэтому не защищает человека, а только защищает от возгорания. Противопожарный УЗО устанавливается в начале линии после ввода машины и защищает подводящий кабель и подключение автоматики в панели, а также является второй ступенью дифференциала.защита всего дома от пожара.

Вы можете определить, что это селективное УЗО, по букве «S» на панели, что означает, что УЗО селективное с задержкой срабатывания.

Примеры однофазное селективное противопожарное УЗО ABB с током утечки 100 мА и трехфазное противопожарное УЗО 300 мА от Schneider Electric.



УЗО типа S выбирается с номинальным током утечки 100-300 мА .Прототип УЗО с уставкой 100-300 мА является второй ступенью защиты, и по правилам, если на одной линии в цепи установлено несколько УЗО, то каждая последующая ступень должна иметь большее время срабатывания и уставку тока.

СП31-110-2003 п.A.4.2 При установке УЗО должны последовательно соблюдаться требования селективности. В случае двух- и многокаскадных схем УЗО, расположенное ближе к источнику питания, должно иметь уставку тока срабатывания и время срабатывания как минимум в три раза больше, чем у УЗО, расположенного ближе к потребителю.

Если бы не было временной задержки, и у нас есть два УЗО на линии, одно на 30 мА, другое на 100 мА, то при утечке тока сработали бы как УЗО, так и УЗО на 100 мА, обесточили бы весь дом. … Поэтому, чтобы не выбежать на улицу в трусиках на морозе и включить противопожарное УЗО в уличном щитке, выбирается УЗО противопожарной защиты с уставкой, достаточной для предотвращения возгорания.

УЗО типа G , то же, что и тип S, только с более короткой выдержкой времени 0.06-0.08 сек. УЗО встречаются редко, и ждать их «приезда» ушло 2-3 месяца, что для меня очень неудобно, т.к. электрические щиты висят долго.

Схема подключения УЗО

Питание (электричество) может подаваться как на нижние, так и на верхние контакты УЗО — это утверждение касается всех ведущих производителей электромеханических УЗО.

Пример из инструкции к УЗО ABB F200


Делюсь схемами подключения УЗО на 2 типа:



Схема подключения трехфазного электродвигателя через УЗО

Часто в комментариях задают вопрос о подключении трехфазного двигателя (помпы) через УЗО, возникает вопрос из-за отсутствия у трехфазных электродвигателей нейтрали.


Собственно ничего сложного в этом нет, для корректной работы трехфазного УЗО мы подключаем нулевой провод к нулевой клемме УЗО со стороны питания, а со стороны двигателя он остается пустым.

УЗО следует проверять не реже одного раза в месяц. Делается это довольно просто, достаточно нажать на кнопку «ТЕСТ» , которая есть на любом УЗО.


УЗО должно отключаться, это нужно делать при снятии нагрузки, при телевизорах, компьютерах, стиральной машине и т. Д.выключены, чтобы лишний раз не «тянуть» чувствительное оборудование. «

Мне нравятся УЗО ABB, которые, как и автоматические выключатели ABB серии S200, имеют индикацию включения (красный) или выключенного (зеленый) положения.


Как и в автоматических выключателях ABB S200, на каждом полюсе сверху и снизу есть по два контакта.


Спасибо за внимание.

Устройство защитного отключения (УЗО) — низковольтное электрическое устройство, предназначенное для автоматического отключения защищаемого участка электрической цепи в случае превышения дифференциального тока величиной допустимого для данного устройства.Также можно встретить такую ​​аббревиатуру, как RCCB — это переключатель дифференциального тока, то есть, по сути, одно и то же. В этой статье мы рассмотрим с читателями, какое устройство, назначение и принцип действия УЗО применяют в электротехнике.

Назначение

Сначала рассмотрим, для чего предназначен УЗО (на фото ниже вы можете ознакомиться с его внешним видом). возникает в случае нарушения целостности изоляции кабеля одной из линий электропроводки или при повреждении элементов конструкции в бытовом электроприборе.Утечка может привести к работающему бытовому электроприбору или к нему, а также к поражению электрическим током во время работы поврежденного электроприбора или неисправной электропроводки.

УЗО в случае нежелательной утечки за доли секунды отключает поврежденный участок электропроводки или поврежденный электроприбор, что защищает людей от поражения электрическим током и предотвращает возгорание.

Вопрос очень часто задают. Отличие первого в том, что это защитное устройство, помимо защиты от утечки электричества (функции УЗО), дополнительно имеет защиту от короткого замыкания, то есть выполняет функции автоматического выключателя… УЗО не имеет максимальной токовой защиты, поэтому помимо нее устанавливаются автоматические выключатели для реализации защиты в электрических сетях.

Устройство и принцип работы

Рассмотрим конструкцию устройства защитного отключения и принцип его работы. Основными конструктивными элементами УЗО являются дифференциальный трансформатор, измеряющий ток утечки, триггер, действующий на механизм отключения, и сам механизм отключения силового контакта.

Принцип работы УЗО в однофазной сети следующий. Дифференциальный трансформатор однофазного устройства защиты имеет три обмотки, одна из которых соединена с нулевым проводом, вторая с фазным проводом, а третья служит для фиксации дифференциального тока. Первая и вторая обмотки соединены таким образом, что токи в них противоположны по направлению. Они равны при нормальной работе электрической сети и наводят магнитные потоки в магнитной цепи трансформатора, направленные противоположно друг другу.Полный магнитный поток в этом случае равен нулю и, соответственно, в третьей обмотке нет тока.

В случае повреждения электроприбора и появления на его корпусе фазного напряжения, при прикосновении к оборудованию в металлическом корпусе, человек попадет под действие утечки электричества, которое через его тело потечет на землю или на другие предметы. токопроводящие элементы, имеющие разный потенциал. В этом случае токи в двух обмотках дифференциального трансформатора УЗО будут разными, и, соответственно, в магнитопроводе будут индуцироваться разные магнитные потоки.В свою очередь результирующий магнитный поток будет отличаться от нуля и наведет в третьем определенное значение тока — так называемый дифференциал. Если он достигнет порога срабатывания, устройство сработает. Основные из них мы описали в отдельной статье.

Подробнее о том, как работает УЗО и из чего оно состоит, рассказано в видеоуроках:

Хотите знать, как устройство защитного отключения работает в трехфазной сети? Принцип работы аналогичен однофазному устройству.Тот же дифференциальный трансформатор, но сравнивает уже не одну, а три фазы и нейтральный провод. То есть в трехфазном защитном устройстве (3П + Н) пять обмоток — три обмотки фазных проводов, обмотка нулевого проводника и вторичная обмотка, через которые фиксируется наличие утечки.

Помимо перечисленных конструктивных элементов, обязательным элементом устройства защитного отключения является испытательный механизм, представляющий собой резистор, подключенный кнопкой «ТЕСТ» к одной из обмоток дифференциального трансформатора.При нажатии этой кнопки к обмотке подключается резистор, который создает дифференциальный ток и соответственно он появляется на выходе вторичной третьей обмотки и, по сути, происходит имитация наличия течи. Работа устройства защитного отключения свидетельствует о его исправном рабочем состоянии.

Ниже условное обозначение УЗО на схеме:

Область применения

Устройство защитного отключения используется для защиты от утечек тока в однофазной и трехфазной электропроводке различного назначения.В доме в обязательном порядке необходимо установить УЗО для защиты наиболее опасных бытовых электроприборов с точки зрения электробезопасности. Те электроприборы, во время работы которых происходит контакт с металлическими частями тела напрямую или через воду или другие предметы. В первую очередь, это электрическая духовка, стиральная машина, водонагреватель, посудомоечная машина и т. Д.

Как и любое электрическое устройство, УЗО может выйти из строя в любой момент, поэтому помимо защиты отходящих линий необходимо установить это устройство на вводе домашней электропроводки.В этом случае АВДТ не только сохранит за собой защитные устройства отдельных линий электропроводки, но и будет выполнять функцию пожаротушения, защищая всю бытовую электропроводку от пожаров.

Вот и все, что я хотел вам рассказать о конструкции, назначении и принципе работы УЗО. Мы надеемся, что предоставленная информация помогла вам понять, как это модульное устройство выглядит и работает, а также для чего оно используется.

Вы, наверное, не знаете:

Почему выбивает узо.Узо работает

Наверное, каждый взрослый житель не раз слышал о таком преобладающем в сфере электричества понятии, как УЗО — устройство защитного отключения. Как показывает практика и говорит статистика, именно эта автоматическая система спасла тысячи человеческих жизней от внезапного поражения электрическим током. Поэтому в данной статье речь пойдет именно об этом устройстве, о его принципе действия, причинах эксплуатации и т. Д.

Содержание:

Каков принцип работы УЗО?

УЗО — это своего рода искусственный стабилизатор тока, который помогает поддерживать баланс на входе и выходе фазного и нейтрального проводов.То есть устройство защитного отключения реагирует на утечки тока, причин которых много. Как известно, любые сбои в электрической сети могут привести к коротким замыканиям, возгоранию электроприборов и большим пожарам. Если скачков тока на контактах нет и напряжение на входе и выходе одинаковое, автоматика не работает.

Конструкция УЗО состоит из такого важного элемента, как трансформатор дифференциального тока, который дополнен обмотками, в которых при работе возникают магнитные потоки, при равенстве их показаний это свидетельствует о нормальной циркуляции электричества.В этом режиме охранный аппарат системы питания не издает щелчков и знаков, то есть не работает. Но если по периметру выявляются разности фаз и отводы нуля, то и в магнитном потоке показатели будут неодинаковыми ..

Стоит отметить, что по показаниям тока утечки также выбирается устройство защитного отключения; для этого создана специальная шкала от 10 мА до 500 мА. Но это не значит, что при большей мощности агрегат способен реагировать на перепады напряжения, а также на короткие замыкания в системе, его функциональность направлена ​​исключительно на ток утечки, в результате чего устройство выходит из строя, показывает свою реакцию, отключает сетевое питание в проводке.О том, почему выбивает УЗО, читайте далее в статье.

Почему выбивает узо при включении стиральной машины

Стиральная машина в быту — незаменимый помощник каждой хозяйке. Но часто на форумах обсуждают следующий вопрос: почему стиральная машина выбивает узо? Как поясняют опытные специалисты, причин может быть несколько, подробнее в таблице.

Причины срабатывания УЗО при включении стиральной машины
Неправильное подключение бытовой техники Согласно нормам безопасности и техническому регламенту наличие устройства защитного отключения, а также такого аппарата, как дифференциальный выключатель, строго необходимо в ванной комнате, где чаще всего устанавливают стиральную машину.Это связано с риском поражения человека электрическим током при неисправностях проводки и электросети в целом. Итак, первая причина, которая может вызвать выбивание УЗО, — это неправильное подключение бытовой техники, но это довольно редко. Ведь сам процесс подключения устройства не сложен и не требует умных решений, мастеру нужно правильно подключить жилы кабеля, а с этим ошибиться вряд ли реально, но ища причину проблемы, этот вариант нельзя исключать.
Неправильное подключение УЗО Эта причина выявляется довольно часто, потому что при подключении системы безопасного отключения мастера часто пропускают саму фазу через устройство, а нулевой индикатор просто дублируется или используется с нейтральной шины. Это означает, что устройство будет реагировать на ложные показания, которые появляются в результате построения неправильной схемы электронного носителя. Чтобы не допустить эту неисправность, владелец должен быть знаком с принципом работы устройства и знать, что соединение фазного и нулевого проводов в исправном состоянии проходит через внутреннюю систему агрегата, а не наоборот.В заключение, дополнительных нулей в цепочке проводов быть не должно.
Устройство защитного отключения неисправно Чтобы исключить эту причину, владелец должен протестировать средства защиты. Для этого в приборе есть специальная кнопка «Тест», позволяющая создать ложное проявление утечки в системе, на что прибор должен немедленно отреагировать, если этого не произошло, значит, в УЗО возникли проблемы. сам. В случае неисправности устройства не стоит прибегать к его ремонту, рациональным решением будет покупка нового.
Критическое состояние стиральной машины Стиральные машины, которые отличаются долгим сроком службы, сами могут вызвать срабатывание УЗО. Так как у старой бытовой техники могут быть различные проблемы с проводкой, изоляцией обмоток двигателя и т. Д. Для определения утечки в самой машине рекомендуется проверить ее с помощью специального прибора — мультиметра. Но лучше обратиться к специалистам, так как самостоятельно выявить проблемы в электронике и проводке бытового агрегата довольно сложно, да и результаты не всегда верны.
Неподходящая электропроводка Часто причиной выбора УЗО становится старая электропроводка или недавно установленная, новая. В старом могут быть сломаны контакты, а новый скорее всего неправильно разведен или подключен неправильно. Также не исключено, что при проведении монтажных работ кабель может быть проколот саморезом или дрелью. Чтобы проверить эту версию, мастеру нужно вскрыть ящики выключателей, розеток и т. Д.Конечно, возникнут сложности со скрытой проводкой ..

Стоит отметить, что чаще всего причины с кабелями коррелируют с алюминиевыми элементами, которые можно рационально заменить вместе с дифференциальными автономными выключателями.

Вышеперечисленные пункты, это далеко не весь перечень причин, которые могут вызвать выбивание УЗО, подробности владельцы могут узнать после индивидуальной диагностики и консультации с профессиональным электриком.

Почему выбивает узо на водонагревателе

Ответить на вопрос, почему он выбивает узо при включении водонагревателя, однозначно невозможно, так как причин такой неисправности в работе электросети может быть несколько:

  • подключено защитное устройство несоответствующей мощности;
  • УЗО неисправно;
  • Изоляция ТЭНа нарушена;
  • — к корпусу прибора подходит неизолированный провод;
  • утечка тока в старой проводке и т. Д..

По первой причине в ванной можно использовать слабый остаточный ток, поэтому время от времени появляется стук, с дополнительной нагрузкой (когда в сеть подключено несколько электроприборов). В этом случае нужно посоветоваться с мастерами и заменить УЗО на более подходящее. Также его частая работа может быть неправильным подключением или неисправностью.

При нарушении изоляции ТЭН нихромовый элемент начинает контактировать с водой, в результате чего УЗО выходит из строя.Этот факт можно проверить следующим образом: снимите нагревательный элемент с котла, удалите накипь и осмотрите его на предмет трещин, указывающих на его непригодность. Решением этой проблемы станет установка нового ТЭНа.

Причиной выбивания станков также может быть контакт водонагревателя с оголенным проводом, что также проявляется в результате повреждения изоляции на старых электросетях. Проверив этот недостаток в проводке, его можно устранить, полностью заменив кабель или просто обработав контакты изолентой.Таким образом, работоспособность бытовой техники и УЗО также зависит от ухода хозяина. Стоит сказать, что рекомендую тестировать средства защиты раз в месяц, это предотвратит более глобальные проблемы, связанные с поломками водонагревателей и другой бытовой техники.

Почему узо выбивает при включении света

Причин работы автоматов на счетчике в результате включения света может быть несколько и они связаны либо с проблемами в проводке, либо с неисправностью УЗО.Чаще всего такие проблемы возникают после установки новых осветительных приборов, подключения шикарных люстр и т. Д. Одной из самых частых причин считается перегрузка системы электроснабжения, а это значит, что показатели номинального тока и потребляемого нет. сбалансированный. То есть в комнате преобладает нестабильное электроснабжение, с частыми перепадами, и при одновременном подключении нескольких устройств система не выдерживает нагрузки. В этом случае необходимо обратиться к электрику для консультации по плановой замене счетчика, кабеля и проводки в помещении в целом..

После ремонта и покупки новой люстры стоит перепроверить ее подключение, возможно мастер перепутал кабели, допустил ошибку, которая стала ложным вызовом УЗО, или действительно где-то повредила проводку и образовалась настоящая течь и автоматический режим работы — это не поломка системы и не информация о ее неисправности, а реакция на реальную проблему в электросети.

Почему УЗО работает без нагрузки ??

Информацию о том, почему УЗО работает без нагрузки, обсуждают многие пользователи.По мнению грамотных мастеров, эта проблема часто связана с неисправностью самого защитного устройства или с его подключением. Ошибочный запуск может быть вызван повреждением тестовой клавиши или отказом триггера. К ряду этих причин можно добавить кратковременный ток утечки, а также неподходящую схему подключения фазного и нейтрального кабелей.

Итак, что касается тестового режима УЗО, в нерабочем состоянии все контакты ключа находятся в разомкнутом положении.Но часто бывает, что со временем эти контакты могут потерять структуру, расшататься, и это становится причиной спонтанной реакции. Также кнопка может залипнуть, в результате чего автоматика тоже будет отключена. Поэтому следует регулярно проверять УЗО и в случае возникновения проблем своевременно их устранять.

Отказ спускового механизма также приводит к ложному срабатыванию предохранительных рычагов. Дело в том, что он слишком тонко воспринимает вибрацию, грохот и т.п. проявления, даже легкий хлопок двери может привести к его выбиванию.Эти поломки элементов УЗО могут быть связаны с преобладающей в помещении с размещением устройства влажной средой, в результате которой разрушается корпус конструкции и ее целостность. А это приводит к ряду других негативных проявлений, например, утечке тока. Описанный выше список может быть дополнен неправильной установкой, которая идет из мануала с неправильной схемой подключения. Поэтому в таких случаях рекомендуется обращаться за специализированной помощью..

Как правильно смонтировать УЗО?

Чтобы не вызывать вопросов из ряда вон выходящие — почему узо выбивает при подключении бытовой техники и т.п., а само устройство надежно защищало человека от утечки тока и его поражения, необходимо правильно смонтировать прибор. Для этого разработаны специальные инструкции, которые руководствуются разными схемами, особенностями электроснабжения конкретного помещения и т. Д. Но так или иначе процедура подключения УЗО начинается с выбора места для установки.Это может быть просто приборная панель, а может быть шкаф. Итак, выбранная зона должна быть удобной по высоте, чтобы при необходимости можно было легко добраться до устройства. Но при этом до него не должны дотягиваться дети ..

Основным правилом при установке автоматов является правильное соединение клемм на выходе и входе: нейтральный провод подключается слева, а фаза — справа.

После подключения систему необходимо протестировать на работоспособность. Сделать это можно путем искусственного образования течи.Для этого нейтральный провод и фазный провод подключаются к цоколю электрической лампы, если прибор исправен, он моментально среагирует и отключит питание в помещении. Подробнее по теме УЗО смотрите на видео:

Как работает Узо. Что такое УЗО и как оно работает? Что такое RCD

При проведении электромонтажных работ, когда специалисты проводят новую электропроводку, устанавливаются специальные контрольно-защитные устройства — УЗО. В старых домах такие устройства не предусмотрены.Поэтому у владельцев квартир возникает резонный вопрос, что это за квартира и для чего она используется.

Назначение и специфика применения

В процессе эксплуатации бытовой техники, а также электрических механизмов разного типа со временем происходит износ, в результате чего изоляция проводов перестает выполнять свою роль. Причем ток пойдет не по установленной цепи, а на землю, когда факт соединения с ней обеспечен.

Гидом, как правило, является сам человек, касающийся, например, корпуса стиральной машины или бойлера.Ток, действующий на корпус, делает его аналогом неизолированного провода.

Разумеется, эффективным методом устранения предпосылок для такой ситуации является создание контура заземления, т.е. искусственно сформированного проводящего контакта с землей корпусов, проводящих ток, или отдельных блоков электрических блоков. Но такая система создается далеко не во всех домах. Поэтому на помощь могут прийти устройства защитного отключения.

Принцип работы УЗО основан на его способности четко воспринимать малейшие изменения в электросети, несоответствие входных и выходных токов, а также обеспечивать отключение сети в аварийных ситуациях.

Здесь необходимо помнить, что ток, который движется по фазному проводу (или во всех фазах трехфазной цепи), должен быть равен току в нейтральном проводе.

Во время работы схемы возможна ситуация, когда человек касается неизолированной проводки или корпуса бытового прибора, находящегося под напряжением. Затем создается новая цепь тока утечки. В исходной схеме входящий ток не будет равен исходящему.Это отклонение будет записано УЗО с последующей командой на размыкание цепи.

Когда срабатывает УЗО

Чтобы понять, как работает УЗО, необходимо определить его основные составляющие. В увеличенном виде он будет выглядеть так:

  • Дифференциальный трансформатор тока с тремя обмотками. Для первых двух обмоток есть замыкание на ноль и фазу, но третья связана с пусковым механизмом — реле или электронным узлом.
  • Ударно-спусковой механизм, который представлен блоком силового пуска, а также контактными элементами.
  • Тестовый переключатель — позволяет проверить работу устройства путем тестирования всей сети.

Благодаря действию цепи устройства защитного отключения обеспечивается защита в таких случаях:

  • при замыкании фазного провода на корпус бытовой техники;
  • , когда была произведена неправильная разводка, например, забыли установить заднюю коробку;
  • при нарушениях в устройстве и подключении щита;
  • из-за утечки тока по другим бытовым причинам — заземление у соседей на водопровод, подключение стиральной машины с помощью шланга с металлическим покрытием и т. Д.


Варианты выбора

Емкостные УЗО считаются первыми бытовыми моделями. Их принцип действия аналогичен принципу действия емкостного реле, которое реагирует на реактивный ток смещения. Чувствительность у них чрезвычайно высока — доли мкА, срабатывают практически мгновенно и не реагируют на факторы заземления. Но при этом они очень сильно реагируют на помехи и не могут различить причины аварийной ситуации.

Рассматривая типы УЗО, нельзя не отметить модификации, которые сейчас стали прототипами наиболее распространенных моделей.Это дифференциальные УЗО-D, которые работают на основе оценки дисбаланса полных токов, возникающих в силовом кабеле.

Дифференциальные электромеханические модели сейчас популярны при проведении электромеханических работ различного уровня сложности. Когда происходит утечка, один из токов увеличивается, в результате чего возникает магнитный поток. Он создан на феррите, что приводит к наведению ЭДС во второй обмотке. Электромагнит отодвигает защелку, размыкающую контакты.

Известны также УЗО-ДЭ, относящиеся к электронным модификациям. Они имеют сенсор и встроены непосредственно в операционную систему. Такие изделия отличаются высокой чувствительностью и возможностью размыкания цепи в ответ на токи смещения.

И, конечно же, у них высокая скорость реакции. Но при этом их стоимость на порядок выше аналогов, а электроника может выйти из строя.

Если вы хотите знать, как выбрать УЗО, то желательно решить несколько вопросов:

  • поставить комплект УЗО и автомат или отдельно дифавтомат;
  • оценить расчетным путем требуемый ток отключения в момент перегрузки;
  • рассчитать рабочий ток устройства;
  • установить требуемый ток утечки.

Особенности подключения

Необходимо помнить, что штатное УЗО срабатывает для защиты человека, не реагируя на короткое замыкание или чрезмерную нагрузку. Но дифавтомат рассчитан на любые нарушения в работе схемы. УЗО можно установить параллельно с обычными машинами, попросив их работать попарно, или выбрать дифавтомат.

Первый вариант подходит для ситуации, когда проводка уже активна и в цепи уже установлены машины.Второй подход целесообразно применить с новым расположением проводки и экрана.

Чтобы понять, как правильно подключить УЗО, вам необходимо рассмотреть несколько вариантов:

  • Базовым подходом было бы подключение после счетчика, который, в свою очередь, следует за центральной машиной.
  • Предпочтительная последовательность следующая: счетчик следует за центральной машиной, после чего устанавливается селективное УЗО. Затем выходит из строя групповая машина, за ней следуют групповые защитные устройства.

Итак, устройство вылетает максимально близко к счетчику, что видно по фото УЗО в приборной панели. Но ставить обычное защитное устройство на старую проводку TN-C недопустимо. Но есть ли необходимость в установке устройства для обеспечения безопасности? Потом нужно ставить после машин, идущих к приборам.

Также следует учитывать некоторые правила установки:

  • , чтобы исключить возможность совмещения «нулевого» провода с клеммой заземления после УЗО;
  • избегать неполного подключения фаз;
  • не подключайте нагрузочный провод защитного устройства к рабочему проводнику;
  • не закрепляйте ноль защитным проводом при установке розеток;
  • исключить непреднамеренную ошибку при выборе полярности при подключении УЗО;
  • не соединяйте нейтраль и фазу, прошедшую через защитное устройство, с другими нейтральными и фазными проводниками.

Сложнее обстоит дело в квартирах без заземления. В этом случае действует другая инструкция по подключению:

  • Во-первых, нельзя поставить общий прибор.
  • Во-вторых, для каждого потребителя необходимо предусмотреть защиту индивидуальных УЗО.
  • В-третьих, проводники защитного типа от розеток нужно как можно быстрее наматывать на защитный зажим.
  • В-четвертых, при каскадном подключении верхние защитные устройства должны быть менее чувствительными, чем устройства, следующие за ними.

Устройства защитного отключения позволяют существенно защитить человека, исключая получение электротравм из-за утечек тока. Самостоятельно устанавливать данное устройство не рекомендуется. Для качественной и безопасной работы электросети желательно привлекать к работе специалистов.

Фото УЗО

Можно услышать мнение, в котором оспаривается необходимость установки устройств защитного отключения (далее УЗО).Чтобы его опровергнуть или подтвердить, необходимо понимать функциональное назначение этих устройств, принцип их действия, конструктивные особенности и схему подключения. Также немаловажным фактором является правильное подключение в зависимости от конкретной задачи. Мы постараемся максимально широко ответить на все вопросы по этой теме.

Функциональное назначение

Согласно официальному определению, этот тип устройства играет роль быстродействующего защитного выключателя, реагирующего на ток утечки.То есть срабатывает при образовании цепи между фазой и «землей» (провод PE).

Рассмотрим классический пример, в ванной установлен электрический водонагреватель. Работает без проблем, гарантийный срок и даже больше, потом наступает момент, когда корпус одного из ТЭНов трескается и фаза разрывается на воду.

Если в этом случае образуется цепь фаза — человек — земля, то тока нагрузки будет недостаточно для срабатывания электромагнитной защиты, она рассчитана на короткое замыкание.Что касается тепловой защиты, время ее отклика намного больше, чем сопротивление человеческого тела разрушительному воздействию электрического тока. Результат не поддается описанию, самое страшное, что в многоквартирном доме такой котел может представлять угрозу для соседей.

В таких случаях представленное устройство — единственный действенный способ обеспечить надежную защиту. Пришло время рассмотреть его концепцию, конструкцию и принцип действия.

Схема устройства

В первую очередь представим принципиальную схему устройства с указанием его основных элементов.


Обозначение:

  • A — Реле, управляющее контактной группой.
  • B — Дифференциальный ТТ (трансформатор тока).
  • C — Фазная обмотка на ДТТ.
  • D — Нулевая обмотка на ДТТ.
  • E — Контактная группа.
  • F — Сопротивление нагрузки.
  • G — Кнопка запуска тестирования устройства.
  • 1 — Вход фазы.
  • 2 — фазный выход.
  • N — Контакты нейтрального провода.

Теперь давайте объясним, как это работает.

Принцип действия

Допустим, некое устройство с внутренним сопротивлением R n питается от нашего защитного устройства, а корпус подключенного устройства заземлен. В этом случае при нормальной работе токи одинаковой величины, но разные по направлению, будут протекать через обмотки I и II DGT.


Таким образом, суммарное значение i 0 и i 1 будет равно нулю. Соответственно, магнитные потоки, вызванные токами в DTT, также будут противоположными, поэтому их суммарное значение также будет равно нулю.С учетом вышеперечисленных условий во вторичной обмотке ДДТ не будет генерироваться ток, поэтому реле, управляющее контактной группой, не срабатывает. То есть защитное устройство останется включенным.

Теперь рассмотрим ситуацию, когда на корпусе подключенного оборудования произошла поломка.


В результате появления тока утечки (i y) на «землю» баланс токов, протекающих через первичные обмотки I и II, будет нарушен.Это приведет к тому, что величина магнитного потока также станет отличной от нуля, что вызовет образование тока (i 2) на вторичной обмотке ДТП (III), на который реле, управляющее контактной группой подключен. Он будет работать, и подключенное оборудование будет обесточено.

Кнопка тестирования на приборе имитирует утечку тока через резистор R t, что позволяет проверить работоспособность прибора. Эта проверка должна выполняться не реже одного раза в месяц.

Конструктивные характеристики

На рисунке ниже показано типичное защитное устройство со снятой верхней крышкой, которая позволяет видеть основные компоненты конструкции.


Условные обозначения:

  • A — Механизм кнопки запуска тестирования устройства.
  • B — Контактные площадки для подключения фазного входа и нулевого провода.
  • C — Дифференциальный TT.
  • D — Электронная плата усилителя тока, питаемая от вторичной обмотки до уровня, необходимого для срабатывания реле.
  • E — Нижняя часть пластикового корпуса со стандартной установкой на DIN-рейку.
  • F — Дугогасительные камеры на размыкающей группе контактов.
  • G — Контактные площадки для подключения фазного вывода и нулевого провода.
  • H — Механизм разблокировки (реле срабатывает или вручную).

Перечень основных характеристик

Разобравшись с устройством устройств и принципом их работы, перейдем к основным параметрам. К ним относятся:

  • Тип защищаемой электропроводки, она может быть однофазной или трехфазной.Этот параметр влияет на количество полюсов (2 или 4).
  • Значение номинального напряжения для двухполюсных устройств составляет 220-240 Вольт, для четырехполюсных — 380-400 Вольт.
  • Значение номинального тока нагрузки, этот параметр соответствует значению автоматических выключателей (далее AB), но имеет несколько иное назначение (будет подробно рассмотрено ниже), измеряется в амперах.
  • Номинальное значение дифференциального (отключающего) тока, типовые значения: 10, 30, 100 и 300 мА.
  • Вид отключающего тока, принятых обозначений:
  1. AC — соответствует синусоидальному переменному току. Допускаются как медленный его рост, так и внезапное проявление.
  2. A — Добавлена ​​к предыдущим характеристикам (AC) возможность отслеживать утечку выпрямленного пульсирующего тока.
  3. S — Обозначение селективных устройств, они отличаются относительно большой задержкой срабатывания.
  4. G — То же, что и предыдущий тип (S), но с меньшей задержкой.

Теперь необходимо пояснить значение параметра номинального тока, так как это вызывает некоторые вопросы. Это значение указывает максимально допустимый ток для этого защитного электромеханического устройства.

При выборе этого параметра необходимо учитывать, что он должен быть на одну ступень выше, чем у AB на этой линии. Например, если АКБ рассчитана на 25 А, то необходимо установить защитные устройства с номинальным током 32 А.

Обратите внимание, что этот тип устройства не предназначен для работы от короткого замыкания и перегрузки.Если такая авария произойдет, то вся проводка сгорит и произойдет пожар, но прибор останется включенным. Именно поэтому такие защитные устройства необходимо использовать совместно с АВ. Как вариант, можно установить диффузавтомат, по сути, это тоже устройство защитного отключения, но снабженное механизмом защиты от короткого замыкания и перегрузки.

Маркировка

Маркировка нанесена на лицевую панель устройства, что это означает, мы расскажем на примере двухполюсного устройства.


Условные обозначения:

  • A — Аббревиатура или логотип производителя.
  • B — обозначение серии.
  • C — значение номинального напряжения.
  • D — Параметр номинального тока.
  • E — значение тока отключения.
  • F — Графическое обозначение типа тока отключения, может дублироваться буквами (в нашем случае показана синусоида, указывающая на тип переменного тока).
  • G — Графическое обозначение устройства на принципиальных схемах.
  • Н — Значение условного тока короткого замыкания.
  • I — Схема устройства.
  • Дж — минимальное значение рабочей температуры (в нашем случае — 25 ° C).

Мы привели типичную маркировку, которая используется в большинстве устройств этого класса.

Варианты подключения

Прежде чем переходить к типовым схемам подключения, необходимо сказать о нескольких общих правилах:

  1. Устройства этого типа должны быть спарены с AB, как мы уже упоминали выше, это связано с тем, что защитные устройства не оснащены защитой от короткого замыкания.
  2. Значение номинального тока защитного устройства, оно должно быть на одну ступень выше, чем у АКБ, стоящих с ним в паре.
  3. Входные и выходные контакты не следует путать. То есть фаза должна применяться ко входу, отмеченному, как правило, «1», а ноль — к «N». Соответственно, «2» — это фазовый выход, а «N» — ноль.
  4. Ноль после аппарата не должен подключаться к нулю перед ним.

Теперь рассмотрим простейшую схему, в которой защита от КЗ и тока утечки установлена ​​на каждой линии.


В этом случае все просто, на вводе устанавливается АВ (А на рис. 7) с номинальным током 40 А. После него идет общий прибор (В), его еще называют противопожарным. устройство. Это устройство должно иметь ток утечки не менее 100 мА и номинальный ток не менее 50 А (см. Пункт 2 общих правил выше). Далее идут две связки УЗО-АВ (C-E и D-F). Параметр номинального тока для «C» и «D» составляет 16 А. Для «E» и «F» этот параметр должен быть на одну ступень выше, в нашем случае это 20 А.Что касается величины тока отключения, то для влажных помещений этот показатель должен составлять 10 мА, для других групп потребителей — 30 мА.

Этот вариант подключения самый простой и надежный, но и более дорогой. Его по-прежнему можно использовать для двух внутренних линий, но когда их количество от 4 и более, имеет смысл поставить по одному устройству защиты на группу АВ. Пример такой схемы показан ниже.


Как видно на этой схеме, у нас установлено одно общее (противопожарное) защитное устройство и четыре групповых для освещения, кухни, розеток и санузла.Такой вариант подключения позволяет значительно снизить затраты по сравнению со схемой, в которой жгут RCD-AB подключается к каждой линии. Кроме того, обеспечивается необходимый уровень защиты.

В заключение несколько слов о необходимости защитного заземления. Для нормального функционирования УЗО это необходимо. В Интернете можно найти схему переключения без PE (по сути, она ничем не отличается от обычной), но следует учесть, что срабатывание будет только при контакте с батареями, трубами холодной или горячей воды, и т.п.

Введение

Разработаны специальные электрические устройства для защиты людей и животных. Их называют УЗО, сокращенно УЗО. УЗО защищает от поражения электрическим током при прикосновении к находящемуся под напряжением оборудованию. Защита происходит как при прямом, так и косвенном контакте с оборудованием, находящимся под напряжением. Помимо этой задачи, УЗО используется для контроля состояния изоляции электропроводки. Это обеспечивает дополнительную защиту помещения от огня.Разберем подробнее функции устройства защитного отключения (УЗО).

Функции УЗО

УЗО защищает людей и животных от поражения электрическим током при прикосновении к корпусам электроприборов, находящихся под напряжением.

Токопроводящие корпуса и отдельные элементы оборудования и устройств могут находиться под напряжением. Это определенно чрезвычайная ситуация, и она может возникнуть в двух случаях.

  1. Если фазный провод электропроводки замкнуть на корпус устройства, то при заземлении корпуса происходит так называемое короткое замыкание.Для отключения сети при коротком замыкании предназначены автоматические выключатели. Но корпус может быть не заземлен или сопротивление короткого замыкания очень велико и автоматические выключатели не сработают. Решит проблему защиты, в данном случае установка УЗО в электрической цепи.
  2. Или контакт с фазным проводом корпуса оборудования не полный. То есть можно только повредить изоляцию на токоведущих проводах, и тогда появятся так называемые токи утечки.Ток утечки может не только неприятно «укусить», но и быть смертельным, особенно во влажных помещениях. Правильно подобранное и установленное УЗО защитит от токов утечки.

выводы

Основных функций УЗО две:

  • Обнаружение тока утечки и автоматическое отключение электрической цепи. Время отключения цепи УЗО составляет 200 миллисекунд (1 миллисекунда = 0,001 секунды).
  • Защищайте не только от непрямого, но и от прямого контакта.Прямой контакт — это прикосновение человека или животного к токоведущим частям устройств под напряжением.

Дополнительная функция УЗО

УЗО, установленное на вводе электросети в дом, обеспечивает дополнительную пожарную безопасность помещения. В некоторых странах установка УЗО с чувствительностью 500 мА является обязательной. В нашей стране (в РФ) установка УЗО на 300 мА на входе в дом, для противопожарной защиты, носит рекомендательный характер.

Давайте посмотрим, как УЗО контролирует токи утечки и как это работает в целом.

Принцип действия УЗО

Рассмотрим принцип действия УЗО, по объяснению принципа действия реле тока повреждения (Схема 1, Схема 2)

УЗО имеет магнитную цепь из круглого сердечника. Вокруг сердечника протекают ток потребителя INPUT (I1) и потребителя OUT (I2). При нормальной работе эти токи равны, и система находится в равновесии.

Схема 1.

класс = «элиадунит»>

При возникновении тока утечки на стороне потребителя (Id) баланс токов нарушается и через измерительную обмотку начинает течь ток, пропорциональный току утечки. сердечника УЗО.Реле в УЗО срабатывает, потому что реле питается от этой измерительной обмотки. «Реле сработало» означает, что цепь разомкнута, и ток не течет к поврежденному потребителю и, как следствие, УЗО защищает человека от тока утечки.

Разность токов называется дифференциальным током, поэтому говорят, что УЗО реагирует на дифференциальные токи в цепи.

Автоматический выключатель в сочетании с УЗО называется дифференциальным выключателем.То есть он реагирует как на ток короткого замыкания, так и на дифференциальный ток, возникающий из-за утечки тока.

Схема 2: Принцип работы УЗО в схеме с системой питания TN-S.

Схема 2.

Легенда:

  • I 1 — ток потребителя INPUT
  • I2 — ток потребителя ВЫХОД
  • Id — ток утечки
  • Ic — ток через корпус при прикосновении к корпусу под напряжением
  • RA — сопротивление заземления

Прочтите и посмотрите визуальную схему работы УЗО в системе TN-S… Формат схемы 750 × 1120 точек. Статья с формулами и таблицами.

Аббревиатура УЗО образована от словосочетания «Устройство защитного отключения», которое определяет назначение устройства, заключающееся в снятии напряжения с подключенной к нему цепи в случае случайных пробоев изоляции и образования через них токов утечки.

Принцип работы

Для работы УЗО используется принцип сравнения токов, входящих в управляемую часть цепи, и токов, выходящих из нее на основе дифференциального трансформатора, преобразующего первичные значения каждого вектора во вторичные значения. Строго пропорциональна по углу и направлению геометрического сложения.

Метод сравнения может быть представлен обычным балансом или балансиром.


При соблюдении баланса то все работает нормально, а при его нарушении качественное состояние всей системы меняется.

В однофазной цепи сравнивается вектор фазного тока, приближающийся к измерительному элементу, и нуль, выходящий из него. При нормальной работе с надежной интегральной изоляцией они равны, уравновешивают друг друга.При возникновении неисправности в цепи и появлении тока утечки баланс между рассматриваемыми векторами нарушается его величиной, которая измеряется одной из обмоток трансформатора и передается на логический блок.

Сравнение токов в трехфазной цепи проводится по такому же принципу, только токи всех трех фаз пропускаются через дифференциальный трансформатор, и на основе их сравнения создается дисбаланс. При нормальной работе токи трех фаз уравновешиваются геометрическим сложением, и в случае нарушения изоляции в любой фазе в ней возникает ток утечки.Его значение определяется суммированием векторов в трансформаторе.


Структурная схема

Упрощенная работа устройства защитного отключения может быть представлена ​​блоками на блок-схеме.


Неуравновешенность токов от измерительного прибора направлена ​​в логическую часть, которая работает по принципу реле:

1. электромеханический;

2. или в электронном виде.

Важно понимать разницу между ними.Электронные системы сейчас переживают бум и становятся все более популярными по многим причинам. У них широкий функционал, большие возможности, но для логики и исполнительного органа требуется электрическое питание, которое обеспечивает специальный блок, подключенный к главной цепи. Если по разным причинам отключится электричество, то такое УЗО, как правило, не подойдет. Исключение составляют редкие электронные модели, оснащенные этой функцией.

В электромеханических реле

используется механическая энергия взведенной пружины, что в принципе напоминает обычную мышеловку.Минимального механического усилия на активированный исполнительный механизм достаточно для срабатывания реле.

Когда мышь касается приманки приготовленной мышеловки, ток утечки, возникающий в случае дисбаланса в дифференциальном трансформаторе, приводит к срабатыванию исполнительного механизма и отключению напряжения от цепи. Для этого реле имеет встроенные силовые контакты в каждой фазе и контакт подготовки тестера.

Реле любого типа имеет определенные достоинства и недостатки.Электромеханические конструкции надежно работают многие десятилетия и хорошо себя зарекомендовали. Для них не требуется внешний источник питания, и электронные модели полностью от него зависят.

В настоящее время принято считать, что наиболее эффективной мерой защиты от поражения электрическим током в электроустановках с напряжением до 1000 В является устройство защитного отключения (УЗО) для тока утечки.

Не возражая против важности данной меры защиты, большинство специалистов много лет спорят о значениях основных параметров УЗО — тока установки, времени срабатывания и надежности.Объясняется это тем, что параметры УЗО тесно связаны с его стоимостью и условиями эксплуатации.

Действительно, чем меньше ток уставки и меньше время срабатывания, тем выше надежность УЗО, тем дороже его стоимость.

Кроме того, чем меньше ток уставки и чем короче время срабатывания УЗО, тем строже требования к изоляции защищаемой зоны, так как даже незначительное ее ухудшение в условиях эксплуатации может привести к частому, а в некоторых случаи длительных ложных отключений электроустановки, что делает невозможной нормальную работу.

С другой стороны, чем выше ток уставки УЗО и больше время его срабатывания, тем хуже его защитные свойства.

Конструкция УЗО

Схема однофазного УЗО показана на рисунке ниже.


В нем на входные клеммы подается напряжение, а к выходным клеммам подключается управляемая схема.

Устройство трехфазного дифференциального тока выполнено таким же образом, но оно контролирует токи всех фаз.


На рисунке показано четырехпроводное УЗО, хотя трехпроводные конструкции доступны в продаже.

Как проверить УЗО

Функциональная проверка встроена в любую проектную модель. Для этого используется блок «Тестер», представляющий собой разомкнутый контакт — пружинную кнопку самовозврата и токоограничивающий резистор R. Его величина подбирается так, чтобы создать минимально достаточный ток, который искусственно имитирует утечку.

При нажатии кнопки «Тест» подключенное к операции УЗО должно отключиться.Если этого не произошло, то его следует забраковать, поискать неисправность и отремонтировать или заменить на исправный. Ежемесячная проверка устройства защитного отключения (УЗО) повышает надежность его работы.

Кстати, исправность электромеханических и отдельных электронных конструкций несложно проверить в магазине перед покупкой. Для этого при включенном реле достаточно кратковременно подать ток в цепь фазы или нуля от аккумулятора с любой полярностью подключения по вариантам 1 и 2.


Работающее УЗО с электромеханическим реле будет работать, а электронные изделия в подавляющем большинстве случаев не могут быть проверены таким образом. Им нужна сила для работы логики.

Как подключить УЗО к нагрузке

Устройства дифференциального тока предназначены для использования в цепях питания по системе TN-S или TN-C-S с подключением в проводке шины защитной нейтрали PE, к которой подключаются корпуса всех электрических устройств.

В этой ситуации, если изоляция нарушена, потенциал, возникающий на теле, немедленно проходит через провод заземления на землю, и компаратор вычисляет неисправность.

В обычном режиме питания УЗО не отключает нагрузку, поэтому все электроприборы работают оптимально. Из тока каждой фазы в магнитной цепи трансформатора индуцируется собственный магнитный поток F. Поскольку они равны по величине, но разнонаправлены, они взаимно уничтожают друг друга.Полный магнитный поток отсутствует и не может вызвать ЭДС в обмотке реле.

В случае утечки опасный потенциал переходит на землю через шину PE. ЭДС индуцируется в обмотке реле из-за возникающего дисбаланса магнитных потоков (токов в фазе и нуле).

УЗО мгновенно таким образом вычисляет неисправность и за доли секунды обесточивает цепь с силовыми контактами.

Особенности УЗО с электромеханическим реле

Использование механической энергии заряженной пружины в некоторых случаях может быть более выгодным, чем использование специального блока для электропитания логической схемы. Рассмотрим это на примере, когда отключен ноль питающей сети, и наступает фаза.

В такой ситуации статические электронные реле не получат питание и, следовательно, не смогут работать.В то же время в этой ситуации трехфазная система имеет разбаланс фаз и повышение напряжения.

Если пробой изоляции происходит в ослабленном месте, то потенциал появится на корпусе и уйдет через проводник защитного заземления.

В УЗО с электромеханическим реле защиты нормально работают от энергии заряженной пружины.

Как работает УЗО по двухпроводной схеме

Неоспоримые преимущества защиты от токов утечки в электрооборудовании, выполненном по системе TN-S за счет использования УЗО, обусловили их популярность и желание отдельных владельцев квартир устанавливать УЗО по двухпроводной схеме, не оснащенной провод PE.

В этой ситуации корпус электроприбора изолирован от земли, не контактируя с ней. Если происходит пробой изоляции, то на корпусе появляется фазный потенциал, не сливается с него. На человека, который контактирует с землей и случайно касается устройства, действует ток утечки так же, как и в ситуации без УЗО.

Однако в цепи без УЗО ток может протекать через тело в течение длительного времени.Когда УЗО установлено, оно обнаружит неисправность и отключит напряжение во время настройки за доли секунды, что также снизит степень поражения электрическим током.

Таким образом, защита облегчает спасение человека, находящегося под напряжением в зданиях, оборудованных схемой TN-C.

Многие домашние мастера пытаются самостоятельно установить УЗО в старых домах, ожидающих реконструкции, с целью перехода на систему TN-C-S. При этом в лучшем случае выполняют самодельный контур заземления или просто подключают корпуса электроприборов к водопроводной сети, батареям отопления, железным частям фундамента.

Такие соединения могут создавать критические ситуации, когда возникают неисправности и причиняют серьезный ущерб. Работы по созданию контура заземления должны проводиться качественно и контролироваться электрическими измерениями. Поэтому их выполняют обученные специалисты.

Типы крепления

Большинство УЗО выполнены в стационарном исполнении для установки на общую DIN-рейку в распределительном щите. Однако в продаже можно найти переносные конструкции, которые подключаются к обычной электрической розетке, а защищаемое устройство дополнительно питается от них.Стоят они немного дороже.

Что делает УЗО? УЗО — это выключатель дифференциального тока. Он сравнивает ток, который прошел в квартиру, с током, который вернулся из квартиры. Если эти токи разные, УЗО отключает напряжение.

В каких случаях полезно это свойство УЗО? При повреждении изоляции проводов в электроприборах. Например, внутри стиральной машины повреждается изоляция на фазном проводе, в результате чего он касается корпуса.УЗО сразу отключит электричество, потому что ток, который прошел в квартиру по фазному проводу, не вернулся на УЗО (из корпуса машины он вернулся в экран по «заземляющему» проводу, минуя УЗО, а значит , входящий и исходящий токи через УЗО оказались разными) …

При неаккуратном обращении с электропроводкой. Вот классический пример. Мужчина сверлит стену, упираясь босой ногой в батарею, и попадает в фазовый провод.Ток, проходящий по цепи «тело сверла по металлу — рука — грудь — нога — батарея», вызывает паралич сердца и / или остановку дыхания. Но если есть УЗО, то сразу «почувствует», что часть тока не вернулась (та часть, которая прошла через человека и ушла в аккумулятор). Напряжение будет отключено так быстро, что неприятностей не будет. Конечно, человек будет шокирован, но не более того.

В случае неосторожного обращения с электроприборами.Вот классический пример. Мужчина сидит на краю ванны, и в ней его жена хорошо застрахована. И он случайно роняет подключенный к розетке радиоприемник в воду … Думаю, принцип понятен — ток не вернулся в УЗО, а пошел по трубам в землю и т. Д. Обратите внимание, что ситуация, когда часть ток не возвращается в УЗО, это называется «утечка тока».

Когда УЗО не помогает

Увы, но УЗО не настолько умен, чтобы различать, что именно входит в электрическую цепь — человека или лампочку.Если утечки тока нет, все в порядке. Почему же тогда считается, что УЗО значительно повышают безопасность? Да, потому что подавляющее большинство случаев поражения электрическим током так или иначе связано с током утечки — ситуация, которую распознает УЗО. Вероятность опасной для жизни ситуации (например, когда ток проходит через грудную клетку) без утечки намного ниже.

Сколько УЗО вам нужно?

Для защиты от поражения электрическим током достаточно одного на всю квартиру.Другое дело удобство. Конечно, лучше, если при возникновении проблем с электропроводкой или электроприборами отключалась только соответствующая линия, а вся квартира не обесточивалась. Более одного УЗО, как правило, можно установить только в индивидуальной собственной приборной панели, специально предназначенной для этого. В «родном» торпеде на лендинге для этого места обычно не хватает.

Когда УЗО используется для одной линии и ток течет от него непосредственно к потребителю, он должен иметь встроенный ограничитель максимального тока.Если поставить простое УЗО, то в случае короткого замыкания может выйти из строя. Или при длительной перегрузке по току он будет постоянно нагреваться и в конце концов тоже выйдет из строя (например, начнет отключаться без особой причины). Такое устройство, т.е. УЗО и «автомат» в одном случае, стоит в 2 раза дороже простого УЗО. Например, фирменные устройства стоят около 50 и 100 долларов соответственно.

Таким образом, если вы видите на простом УЗО надпись «40А», это не значит, что оно отключится при 60А, а значит, при 60А через какое-то время сгорит.

В каких случаях установка УЗО нецелесообразна?

Например, в случае старой ветхой проводки. Способность УЗО обнаруживать утечку тока может вызвать больше проблем, чем пользы, если оно начнет непредсказуемо срабатывать. А со старой проводкой это может запуститься в любой момент (даже при первом включении УЗО). Поэтому в данной ситуации лучшим выбором может быть не установка УЗО в цепи электроснабжения всей квартиры, а в местах с повышенной опасностью использовать розетки со встроенным УЗО.

УЗО делятся на типы:

AC — реагирует на дифференциальный синусоидальный переменный ток;
А — реагирует на синусоидальный переменный и пульсирующий постоянный дифференциальный ток;
B — реагирует на синусоидальные переменные, пульсирующие постоянные и прямые дифференциальные токи.

Пункт 7.1.78 ПУЭ 7-го издания гласит: «В зданиях могут использоваться УЗО типа А, реагирующие как на переменные, так и на пульсирующие токи повреждения, или« переменный ток », реагирующие только на переменные токи утечки.Источником пульсирующего тока являются, например, стиральные машины с регуляторами скорости, регулируемые источники света, телевизоры, видеомагнитофоны, персональные компьютеры и т. Д. »

Во Временной инструкции по применению УЗО в электроустановках жилых домов (I. стр. От 29.04.97 № 42-6 / 9-ET, п. 4.10) указано:

«В жилых домах, как правило, следует использовать УЗО типа А, которые реагируют не только на переменные, но и на пульсирующие токи короткого замыкания. В обоснованных случаях допускается использование УЗО типа «АС», реагирующих только на переменные токи утечки.«

Следует отметить, что в последние годы резко увеличилось количество электроприборов с бестрансформаторным питанием.

Практически все персональные компьютеры, телевизоры, видеорегистраторы имеют импульсные блоки питания, все последние модели электроинструментов, стиральные, швейные машины, бытовая техника для кухни оснащены тиристорными регуляторами без изолирующего трансформатора. Широко используются различные лампы — торшеры, бра с тиристорными диммерами.

Это означает, что вероятность возникновения пульсирующей утечки постоянного тока и, соответственно, ущерба для человека значительно возросла, что послужило основанием для внедрения УЗО типа А в широкую практику.
В европейских странах в соответствии с требованиями электротехнических стандартов последние несколько лет происходит повсеместная замена УЗО типа АС на тип А.
В нашей стране также началось повсеместное внедрение УЗО типа А. Опытные конструкторы, при выполнении важных заказов включать в проекты только УЗО типа А.

В таблице приведены осциллограммы токов в цепях, содержащих различные регулируемые и неуправляемые вентильные элементы, и отмечена возможность использования в этих цепях УЗО типа А или АС.

УЗО типа В встречаются крайне редко; они используются в специальных промышленных электроустановках со смешанным питанием — переменным, выпрямленным и постоянным токами.

Схемы подключения УЗО в электроустановках зданий

По ГОСТ Р 50571.3-94 (п. 413.1.3.2) обязательным условием нормального функционирования УЗО в электроустановке здания является отсутствие в зоне срабатывания УЗО каких-либо соединений нулевого рабочего проводника N с заземленными элементами электроустановки. и нейтральный защитный провод PE.

В распределительных щитах электроустановок с системой заземления TN-C-S в точках разъединения PEN-проводника необходимо предусмотреть отдельные клеммы или шины нулевого рабочего N и нулевого защитного PE-проводника.

Поскольку повреждение и старение изоляции возможно как в фазных, так и в нейтральных рабочих проводниках, а УЗО реагирует на утечку на землю от любого из них, на отходящих линиях следует устанавливать двух- и четырехполюсные автоматические выключатели. Только в этом случае можно найти неисправную цепь, поочередно подключив линии, в том числе цепь с утечкой из нулевого проводника без демонтажа вводного распределительного устройства, а также возможно отключение неисправной цепи для обеспечения работы остальной части электроустановки.

В ГОСТ Р 50571.9-94 «Электроустановки зданий. Часть 4. Требования безопасности. Применение мер защиты от сверхтоков »содержит инструкции по установке и защите нулевого рабочего и нулевого защитных проводов.

Пункт 473.3.2 «Защита нейтрального рабочего проводника» регулирует порядок защиты нейтрального рабочего проводника от тока короткого замыкания.

Пункт 473.3.2.1. Системы TT и TN:

а) в случаях, когда поперечное сечение нулевого рабочего проводника, по крайней мере, равно или эквивалентно поперечному сечению фазных проводов, не требуется предусматривать устройство для обнаружения тока короткого замыкания в этом проводе. или устройство для его отключения;

б) в случаях, когда поперечное сечение нулевого рабочего проводника меньше поперечного сечения фазных проводов, следует обеспечить обнаружение тока короткого замыкания в нейтральном рабочем проводнике, соответствующем его поперечному сечению, с помощью влияние на отключение фазных проводов.В этом случае отключение нулевого рабочего проводника обязательно.

Однако обнаружение тока короткого замыкания в нейтральном проводе не требуется, если одновременно выполняются следующие условия:

нейтральный рабочий провод защищен от короткого замыкания устройством защиты фазных проводов цепи;

максимальный ожидаемый ток, который может протекать через нулевой рабочий проводник в нормальном режиме, значительно меньше, чем значение длительно допустимого тока этого проводника.

Примечание. Второе условие выполняется, если передаваемая мощность распределяется между рабочими фазами по возможности равномерно. Например, если сумма мощностей электрических потребителей, подключенных между фазой и нулевым рабочим проводом (освещение, розетки), намного меньше суммарной мощности рассматриваемой цепи. Сечение нулевого рабочего проводника должно составлять не менее 50% сечения фазного проводника.

Пункт 473.3.2.2. IT-система.

Системы

IT обычно не нуждаются в нейтральном проводе. Однако в случаях использования системы IT с нейтральным рабочим проводом необходимо предусмотреть устройства обнаружения перегрузки по току в нейтральном проводе каждой цепи с эффектом отключения всех токоведущих проводов соответствующей цепи, включая нулевой рабочий провод.

Такие меры не требуются, если:

нейтральный рабочий проводник надежно защищен от короткого замыкания с помощью устройства, установленного на стороне питания, например, на вводе в установку, в соответствии с правилами, указанными в п. 434.3 ГОСТ 50571.5;

рассматриваемая цепь защищена устройством защитного отключения, которое реагирует на дифференциальный дифференциальный ток с уставкой тока не более 0,15 от максимально допустимого тока нейтрального рабочего проводника.

Такое устройство должно отключать все токоведущие проводники соответствующей цепи, включая нулевой провод.

Если требуется отключить нулевой рабочий провод, то он должен быть отключен после отключения фазных проводов, и включен одновременно с фазными проводами или ранее.

ГОСТ Р 50571.3-94 в пункте 413 «Защита от непрямого прикосновения» формулирует требования к реализации защитного заземления в системе ТТ.

Пункт 413.1.4. Система ТТ.

Пункт 413.1.4.1. Все открытые токопроводящие части, защищенные одним защитным устройством, должны быть соединены защитным проводом с одним заземляющим устройством. Если несколько защитных устройств устанавливаются последовательно, это требование применяется отдельно к каждой группе открытых токопроводящих частей, защищаемых каждым устройством.

Нейтральная точка или, если ее нет, фаза питающего генератора или трансформатора должна быть заземлена.

Пункт 413.1.4.2. Должно быть выполнено следующее условие:

РАИа — 50 В, где: РА — суммарное сопротивление заземляющего электрода и заземляющего проводника; Ia — ток срабатывания защитного устройства.

Если защитное устройство является устройством остаточного тока и реагирует на остаточный ток, то Ia означает настройку остаточного тока защитного устройства IDn.

Если защитное устройство является устройством защиты от перегрузки по току, оно должно быть:

или устройство с обратно зависимой время-токовой характеристикой, где Ia — значение тока, обеспечивающее время срабатывания устройства не более 5 с;

или устройство с отсечкой по току, и тогда Ia — уставка тока отсечки.

На рис. 1-11 приведены примеры схем подключения зданий, отвечающих требованиям современных нормативных документов, с использованием УЗО (для примера взята линейка УЗО ASTRO *).

По эффективности действия до сих пор нет реальной альтернативы защитному отключению, о чем наглядно свидетельствуют результаты научных исследований и успешная практика использования УЗО по всему миру.

В ближайшие годы УЗО станут основным и наиболее радикальным средством электрозащиты, а это означает, что нормативная база должна развиваться и улучшаться, чтобы соответствовать требованиям времени.

Как подключить УЗО в квартире

Благодаря постепенному внедрению в нашей стране европейских технологий, магазины стали предлагать все больше и больше электрических новинок.Некоторые из них достаточно быстро находят свою нишу, а другие быстро исчезают, столкнувшись с особенностями человеческого менталитета.

Сегодня разберемся, как правильно подключить УЗО. Эти устройства не только заслуженно популярны, но и входят в ПУЭ — настольную книгу для каждого электрика. Несмотря на кажущуюся простоту подключения, тем людям, которые не имеют должного образования, настоятельно рекомендуем воспользоваться услугами специалистов, а не пытаться решить проблему самостоятельно.Вам необходимо знать теоретические основы того, как подключить УЗО.

Безопасность

Условное обозначение «УЗО» следует понимать как «Устройство защитного отключения». Это устройство разработано, чтобы в десятки раз снизить риск поражения электрическим током при неисправности проводки или электроприборов.

Принцип его работы невероятно прост: происходит сравнение токов в двух линиях: входящем к потребителю и идущим во внешнюю проводку.Между ними должно соблюдаться равенство. Если есть разница (утечка), происходит отключение. Другими словами, если, например, выйдет из строя нагреватель электрокотла

и вода окажется под опасным потенциалом, УЗО определит утечку на «землю», отключит цепь и предотвратит возможную трагедию. Конечно, допустима определенная сумма потерь, которую следует учитывать при выборе номиналов устройства. Однако для того, чтобы схема работала, необходимо понимать, как подключить УЗО.

Место установки

Расположение этого устройства зависит от того, какой участок цепи планируется защитить. Если речь идет об установке на всю квартиру, то мастера, умеющие подключить УЗО, обычно предлагают рядом со счетчиком щиток — счетчик. Это самый оптимальный вариант, ведь именно в этом месте начинается внутриквартирная разводка.

Но если вы хотите защитить какой-то электроприбор, то сначала нужно выбрать рядом с ним удобное место, где вы устанавливаете ящик-основание.Далее нужно произвести необходимую пробивку цепи. В статье мы не будем рассматривать особенности того или иного решения, эту информацию легко найти в специализированных источниках.

Как подключить УЗО

Обратите внимание, что простое отключение и автоматический выключатель — разные вещи. Например, в случае возникновения между коротким замыканием проводника на участке цепи, подключенном к устройству, УЗО не отключится, так как значения тока в проводниках будут равны (значение, как видите , не контролируется).Таким образом, самое главное — как подключить цепь УЗО. То есть полезно сначала нарисовать, что, как и где будет монтироваться. УЗО всегда устанавливается после автомата, и предельный ток последнего не должен быть больше, чем у рассматриваемого защитного устройства. Исключение составляет разница между двумя устройствами.

Контакты-выводы УЗО имеют соответствующие обозначения, указывающие, куда подключать фазу, а где — нулевой провод (N).На исходящих линиях этот порядок не принципиален. Если в проводке предусмотрен заземляющий провод, он не запустится в УЗО. На работоспособность устройства не влияет. Подведем итоги: «скрытых» функций в соединении нет. Для двухпроводной сети задействовано 4 контакта: фазный и нулевой для питания, и 2 для нагрузки (отходящая линия).

Принцип работы дифференциального выключателя

Алгоритм действия дифференциальных выключателей основан на обеспечении надежной защиты от возможных токов утечки.Например, в случаях непрямого контакта с токопроводящими элементами или в моменты короткого замыкания токоведущих частей на корпус. К выбору защитного устройства следует подходить ответственно. Ты согласен?

Мы расскажем, как правильно выбрать дифференциальный автоматический выключатель, наделенный расширенными защитными функциями. В представленной нами статье подробно описаны типы устройств, которые могут предотвратить множество угрожающих ситуаций. Будущим покупателям даны ценные рекомендации.

Содержание статьи:

  • Работа устройства дифференциального тока
  • Типы защитных устройств
    • Стандартные устройства
    • Дифференциал автомат моноблоки
    • Сетевые фильтры
    • Мобильные защитные устройства
  • Маркировка УЗО (УДТ) на корпусе прибора
  • Как выбрать устройство дифференциального тока?
  • Выводы и полезное видео по теме

Работа устройства дифференциального тока

Учитывая стандартную конструкцию УЗО (УДТ), необходимо выделить три основных модуля:

  1. Суммирование трансформаторов тока.
  2. Расцепитель-преобразователь.
  3. Устройство блокирует переключающие элементы.

Токоведущие проводники токовой цепи подключаются к контактам суммирующего трансформатора. Учитывая закон Ома, согласно которому сумма всех токов дает ноль, магнитное влияние токоведущих проводников трансформатора взаимно компенсируется.

Магнитное поле, которое вызывает эффект индукции, вызывая напряжение вторичной обмотки трансформатора, не образуется.Это состояние соответствует нормальным условиям протекания тока в цепи.

Устройство УДТ: 1 — контакты входной цепи; 2 — контакты выходной цепи; 3 — кнопка взведения; 4 — замыкают контакты; пять — суммирующий трансформатор; 6 — вторичная обмотка; 7 — устройство слежения; 8 — кнопка «тест»; 9 — испытательный провод

Однако образование даже небольшого тока утечки нарушает этот баланс. Область сердечника трансформатора подвергается воздействию остаточного магнитного поля. В результате вторичная обмотка вырабатывает напряжение.

Расцепитель срабатывает естественным образом, преобразуя электрическую величину в механическое действие. Далее активируется устройство блокировки дифференциального тока.

Этот метод защиты характеризуется как высокоуровневый, поскольку цепь разрывается независимо от напряжения сети или напряжения вспомогательного источника питания. Именно такой принцип действия гарантирует срабатывание 100% защиты при любых обстоятельствах.

Конструкция каждого переключателя дифференциального тока обычно снабжена контрольным ключом.Так называемая «кнопка управления» специально отображается на передней панели устройства, чтобы пользователи могли проверить готовность защитного устройства к работе.

Кнопка тестирования используется для проверки работоспособности устройства. Обычно кнопка используется после того, как устройство впервые установлено и введено в эксплуатацию, а также в рамках технического обслуживания.

При нажатии кнопки «Тест» механизм устройства искусственно генерирует ток утечки. В этом случае обязательно работает исправное устройство.Обычно кнопка «Тест» используется сразу после установки автомата в цепь, при первом подключении электричества. В последующем тестируйте по расписанию примерно раз в квартал.

Виды защитных устройств

Разнообразие автоматических дифференциальных выключателей впечатляет. Благодаря такому разнообразию открываются возможности организации эффективной защиты в проектах любого назначения. Рассмотрим несколько примеров конструкции УЗО, чтобы оценить все существующие преимущества.

Стандартные устройства

Основное назначение стандартных устройств, например серии F, FH — защита обслуживающего персонала. Прямой / косвенный контакт с элементами оборудования, находящимися под напряжением, риск поражения электрическим током — такие ситуации сводятся к нулю при использовании выключателей серии F, FH.

Устройство представляет собой серию устройств защитного отключения известной фирмы ABB, выпускаемых серией F и FH. Товар из разряда экономичных, но достаточно эффективных товаров.

Оптимальный выбор для применения в схемах бытовой и коммерческой сферы. Приборы также обеспечивают противопожарную защиту, если существует риск возгорания кабеля в условиях длительного тока утечки.

Данный тип устройства предназначен для использования в сетях переменного тока с минимальным уровнем высоких гармоник и отсутствием постоянного напряжения. Ток нагрузки 16 — 63А, запас механической цикличности — 20000.

Другой пример стандартных селективных устройств — серия DS от ABB.Они предназначены для установки и эксплуатации в однофазных сетях. С ПРИНЦИПОМ ИЗБИРАТЕЛЬНОСТИ прочтите статью, которую мы настоятельно рекомендуем к прочтению.

Назначение автоматических выключателей серии DS — организация цепей защиты от перегрузок и коротких замыканий. Модули обеспечивают точное срабатывание защитных функций при случайном контакте с токоведущими линиями или частями оборудования.

Устройство селективного действия — продукт производства ABB.Такие продукты, как последовательные модули DS, продемонстрировали на практике долгую безупречную работу и поэтому пользуются спросом.

Отличительной особенностью разработки серии DS является наличие визуально обнаруживаемой индикации, указывающей на наличие тока утечки. Это одна из тех конструкций защитного устройства, благодаря которым можно предотвратить возгорание, сигнализировать о нарушении электроизоляции. Допустимая нагрузка 6 — 40А. Цикличность — 20000.

«Домашний» дифференциальный выключатель серии AD, BD — продукт немецкой компании Schneider Electric, разрабатывался, прежде всего, для внедрения в состав бытовых электрических сетей.

Основное назначение — исключить повреждение физического тела электрическим током. Также этот вид защитных устройств достаточно эффективен и эффективно защищает электрооборудование, кабели, оборудование.

Серия устройств, специально разработанных для использования в домашних (жилых) сетях. Этот тип дифференциального выключателя был разработан немецким производителем Schneider Electric.

Чувствительность станка к прямому (косвенному) контакту с частями электрооборудования, находящимися под напряжением, соответствует норме (30 мА).Стандартная чувствительность (100 — 300 мА) также предусмотрена в случае утечки тока в результате пожара. Удачное решение для оборудования дома и офиса.

Дифференциал автоматические моноблоки

Устройства

Monoblock функционируют комплексно, и в этом их главное отличие от стандартных разработок. Охватывают весь спектр защитных функций, которыми должны обладать современные защитные устройства. Настоящие стандартные устройства также предоставляют пользователям широкие функциональные возможности.

Ярким примером дифференциальных выключателей со сложной функциональностью является продукция той же компании Schneider Electric.В частности, модели серии Multi — это переключатели нагрузки селективного и мгновенного действия.

Еще один вариант — эффективные и надежные устройства, разработанные в рамках проекта «Мульти». Устройства обладают широким спектром свойств, обеспечивающих защитные функции.

Автоматы в зависимости от модели предназначены для установки в составе распределительных сетей административных (хозяйственных) зданий промышленного производства.

Эти UDT обеспечивают разрыв цепи с токами утечки от 10 до 500 мА.Особенностью конструкции является возможность настройки исключения случайных срабатываний (разряды молнии, пробой сквозь слой пыли и т. Д.).

Сетевые фильтры

Пожалуй, отдельный вид устройств следует рассматривать как конструкторские разработки, например автоматические выключатели, исполнение которых обеспечивает защиту от импульсных перенапряжений.

Как правило, этот тип устройств наделен сверхвысокой скоростью, уровнем чувствительности 10–30 мА в случае срабатывания при прикосновении к токоведущим поверхностям.Эти же машины гарантируют надежную защиту оборудования от сверхтоков.

Устройства, предназначенные для использования в цепях, где существует риск импульсных перенапряжений. Отличаются некоторым расширенным функционалом

Диапазон номинальных токов обычно составляет 6–63 А при напряжении 230–440 вольт. Коммутационная способность достигает 4500А. Конструктивно производится под питание через 2 или 4 полюса.

Из той же серии, но с некоторыми изменениями, см. Переключатели с характеристикой «А». Хороший пример — серия AD12M, где отмечено расширение защитного функционала.Среди дополнительных функций — функция отключения, если напряжение в сети поднимется выше 265 В в течение 0,3 секунды.

Также следует отметить, что устройства, наделенные характеристикой «А», имеют существенные отличия от производительности дифференциальных автоматов с характеристикой «АС». Первый вариант способен реагировать на постоянно пульсирующий дифференциальный ток и синусоидальный ток.

Мобильные защитные устройства

Промышленность (зарубежная и отечественная) выпускает еще один вид автоматических дифференциальных выключателей в мобильной конструкции.То есть речь идет о портативных устройствах, управляемых дифференциальным током.

Такая производительность характерна для современных моделей портативного типа. Мобильные устройства дифференциальной токовой защиты рекомендуются для использования в жилом секторе.

Такие мобильные модули выполнены в виде миниатюрного блока, который просто вставляется в бытовую розетку. Между тем, данный тип устройства предназначен для использования внутри помещений, в группе особо опасных (с повышенной опасностью).

Эти устройства часто устанавливаются как дополнительные модули к существующим. устройства защитного отключения.

Одноименные устройства — портативная конфигурация, рекомендуется использовать в домашних условиях для защиты детей и пожилых людей. Как известно, сопротивляемость организма молодых и старых организмов несколько отличается от одинаковых размеров тела человека среднего возраста.

Таким образом, портативные УЗО конструктивно спроектированы как устройства с повышенной уставкой срабатывания.Это значение настройки обычно не превышает 10 мА для мобильных устройств.

Переносные машины, например, серии УЗО-ДП, считаются оптимальной защитой частной городской и загородной недвижимости — коттеджей, загородных домов, гаражей и т. Д.

Маркировка УЗО (УДТ) на корпусе прибора

Следует отметить, что характеристика корпуса (обозначения на корпусе) современных устройств показывает практически полную информацию об электромеханических и температурных параметрах устройства.

Вся информация о характеристиках, объеме и даже лучшем варианте подключения нанесена на корпус защитного устройства в виде четкой, легко читаемой маркировки.

На самом деле пользователю даже не нужно обращаться к сопроводительной документации, так как, зная обозначения, всю информацию можно получить, прочитав информацию с лицевой стороны корпуса.

Среди обозначений рекомендуется изучить график, показывающий характеристики автоматов относительно условий функционирования: «А», «В», «АС», «F», определяющий чувствительность устройства к переменному и переменному току. постоянного тока разных форм.

Сокращенное обозначение устройств часто отражает их типовую и серийную принадлежность. Например, «АД12М» — автомат дифференциальный, серийный номер 12, модернизированный. Или так: «ВД63» — дифференциальный выключатель 63 серии.

Правда, есть модели (как правило, импортные) с несколько запутанной аббревиатурой, скажем, Fh300. Здесь: символ F — серия устройства, H — версия корпуса, 200 — серийный номер.

Или другой пример: устройство, обозначаемое аббревиатурой DS.Первый символ понятен без «перевода» — дифференциал. Второй указывает на то, что устройство относится к категории селективных устройств.

Вопрос выбора между дифференциальным автоматом и УЗО требует детального изучения. Рекомендуем ознакомиться с материалом, в котором рассмотрены их отличия, специфика использования, а также достоинства с недостатками.

Как выбрать устройство дифференциального тока?

Дифференциальные токовые устройства выбираются так же, как, например, с автоматическими выключателями.

Выбор UDT. Благодаря обширной информации, отображаемой на передней панели модуля, вы можете легко выбирать устройства прямо в месте покупки.

То есть выбор производится исходя из традиционных критериев выбора электрооборудования данного типа:

  1. Цель приложения.
  2. Согласование тока нагрузки.
  3. Критерий чувствительности срабатывания.
  4. Корпусное исполнение.

Для использования в условиях обычной жизни выбор обычно падает на однофазные устройства с характеристиками «AC» или «A».Для использования в жилых сетях жилых домов лучше брать устройства с чувствительностью 10-30 мА (на касание) и 100 мА (защита от огня и короткого замыкания). Корпусное исполнение — наиболее удобное по установке и в плане эксплуатации.

Следует отметить: устройство дифференциального тока всегда монтируется последовательно с автоматическим выключателем. Следовательно, токовые характеристики обоих устройств должны совпадать или номинальный ток UDT должен быть выше.

Выводы и полезное видео по теме

Еще более интересную информацию об устройстве, типах и принципе работы диффузоматов можно найти в следующем видео:

Устройства дифференциальной токовой защиты представляют собой автоматические выключатели, дополненные чувствительной системой обнаружения утечки тока.

Обязательно оборудовать такими устройствами электрические сети, выполнение которых связано с риском контакта людей с токоведущими частями оборудования. Схемы современного исполнения по умолчанию предполагают введение UDT.

Хотите рассказать, как подобрать дифференциальный выключатель для защиты домашней или дачной сети? У вас есть полезная информация по теме, которой стоит поделиться с посетителями сайта? Пожалуйста, пишите комментарии в блоке ниже, размещайте фото и задавайте вопросы.

Схема генератора импульсов на tl494. Управление силовым транзистором на микросхеме tl494. Принципиальная схема и графики

Полазав по интернету, не нашел ни одной схемы регулятора напряжения и, главное, тока — на современной элементной базе. Всего

были либо аналоговыми, либо на биполярных транзисторах, в ключевом включении. Я попробовал один из них.

Ток более 2,5 ампер не получил, без значительного нагрева транзистора КТ818.При попытке убрать примерно 4 ампера сгорел транзистор и диод Шоттки. Сразу уточню — они были без радиаторов. Что, впрочем, не меняет ситуации. Размышляя о том, как использовать в этом включении оператор поля P-channel, я наткнулся на описание его работы. Теплоотдача из-за высокого сопротивления на открытом спине слишком велика — о хорошем КПД можно было бы забыть. Было решено использовать N-канальные полевые драйверы, управляемые драйвером верхнего ключа.

Принципиальная схема устройства

Одно монолитное устройство, используемое для подключения входных аудиовходов для приема соответствующих входных аудиосигналов, подлежащих усилению, и сеть обратной связи для приема сигналов обратной связи представляет собой модуль широтно-импульсной модуляции. Другое монолитное устройство используется для формирования интегральной схемы с входными портами прямоугольной формы ШИМ. Схемы драйвера полевого транзистора подключаются к соответствующим входным портам с помощью импульсного модуля с импульсной модуляцией.

Схема хоть и рабочая и имеет хороший КПД, но не лишена недостатков.Это касалось его использования при зарядке аккумуляторов. Они были связаны с тем, что нижний ключ всегда открыт, когда верхний закрыт. Если энергия дроссельной заслонки иссякнет, ток от аккумулятора пройдет через дроссельную заслонку в противоположном направлении и сожжет нижнюю клавишу. Верхний сгорит при открытии короткозамкнутого нижнего.

Фильтрующие схемы, подключенные к интегральным схемам, используются для приема и фильтрации усиленных прямоугольных сигналов и получения непрерывных усиленных аудиосигналов.Аудиоусилитель, содержащий. Более того, первая секция имеет по крайней мере один аудиовход, к которому применяется соответствующий аудиовход.

Принципиальная схема и графики

Вторая секция, имеющая первое монолитное устройство, образующее интегральную схему, связанную с упомянутым соответствующим входным аудиовходом, для приема упомянутого соответствующего входного аудиосигнала, подключенного по меньшей мере к одной сети обратной связи для приема соответствующего сигнала обратной связи с соответствующего выхода упомянутого аудиоусилителя и приспособлен для генерации по меньшей мере одного прямоугольного сигнала ШИМ.

Было решено отказаться от синхронного ключа и по старинке использовать мощный диод Шоттки.

В результате долгих поисков, проб и ошибок, сгоревших микросхем и полевиков родилась эта схема


Основные характеристики.

1. Работает стабильно.

Упомянутая соответствующая сеть обратной связи соединена с указанной соответствующей схемой фильтра и указанным соответствующим входным портом для передачи указанного соответствующего сигнала обратной связи, от которого зависит формирование соответствующего соответствующего прямоугольного сигнала с широтно-импульсной модуляцией; а также.

Усилитель звука по п.1, в котором. В указанное запрещенное количество источников энергии входит один положительный источник питания. Первая секция, имеющая, по меньшей мере, один вход сигнала, к которому применяется соответствующий вход, подлежащий усилению.

2. Отличное удержание тока и напряжения.

3. Имеет КПД около 90 процентов. Иногда до 94!

4. Все детали разбросаны на свалке.

5. Конфигурация практически не требуется.

6. Очень простой и повторяемый.

7. Ток регулируется от нуля до любого желаемого пользователем.

8. Напряжение регулируется от 2,5 В.

Из особенностей.

Выходной ток регулируется шунтом.

Третий участок, выполненный во втором монолитном устройстве, образующий вторую интегральную схему, имеющую. По крайней мере, один порт ввода сигнала прямоугольной формы с широтно-импульсной модуляцией. По крайней мере, два порта вывода сигналов прямоугольной формы.

Каскад согласования импульсного источника питания

Выходное устройство, подключенное для приема упомянутого соответствующего непрерывного усиленного сигнала.Говорится, что запрещенное количество блоков питания содержит как положительный, так и отрицательный источник питания. Описание известного уровня техники.


Его сопротивление составляет около 0,01 Ом. Отвод тепла на нем относительно невелик. Сила тока регулируется в широких пределах. От 0 ампер … до того, насколько позволяют диод и переключатель дроссельной заслонки. Максимальный предел регулирования тока (и короткого замыкания) устанавливается резистором R6. Сразу оговорюсь ниже 4 ампера, ставить не советую.Особенностью управления током является использование «повышения напряжения шунта», реализованного на диоде D4. Это позволяет TLke правильно работать с токами, близкими к нулю, и устанавливать (с помощью резистора R9) ток короткого замыкания… скажем, 1 мА. Диод D5 используется для термостабилизации цепи управления током.

Этот прямоугольный сигнал может быть модулирован сигналом низкого напряжения в пределах звуковой полосы пропускания. Модуляция создает на выходе сигнал с широтно-импульсной модуляцией. Отфильтрованный сигнал высокого напряжения теперь находится в полосе пропускания звука и будет воспроизводить звук при подаче на динамик.Генератор треугольной волны 12 генерирует несущую частоту треугольного сигнала. Сигнал ошибки генерируется усилителем 18 ошибки, когда входной командный сигнал на 20 сравнивается с фактическим сигналом, снимаемым с выхода на интерфейсе.

Изначально шунт представлял собой кусок медного провода длиной около 4,5 см и диаметром 0,4 мм. Так как медь очень нетермостабильна и при нагревании ток уплывал, было решено подобрать мультиметр китайский. Вытащенный оттуда шунт был разрезан пополам и впаян в плату.

Дроссель


Реакция системы управления контуром определяет, насколько быстро выход может реагировать на входную команду и выдает сигнал ошибки. Сигнал ошибки пропорционален разнице между входным аудиосигналом и фактическим выходным сигналом. Топология полного моста требует увеличения количества дискретных компонентов. В дополнение к генератору треугольной волны 12, компаратору 16 и усилителю ошибки 18 для полной мостовой топологии требуется дифференциальный усилитель 30, который требует более сложной обработки выходного сигнала для цепи обратной связи.

SSTC video

Во время работы дифференциальный усилитель 30 принимает дифференциальный сигнал и выдает из него выходной сигнал для объединения с входным аудиосигналом. Выбранная топология определяется требованиями к выходной мощности усилителя. Усилители более высокой мощности (более 200 Вт) обычно используют полную мостовую топологию.


накатился на желто-белое кольцо от БП компьютера. Содержит около 24 витков провода диаметром 2 мм. Провод был намотан от компьютерного трансформатора ИБП.


Дискретные компоненты также обеспечивают управление ограничением тока, подавление во время включения и спада, мягкое ограничение и, кроме того, предоставляют дискретные операционные усилители, используемые для обработки сигналов обратной связи и других основных функций обработки сигналов. Термин «несовершенный» относится к таким спецификациям, как пределы частоты операционного усилителя, шум операционного усилителя и опорное напряжение, пределы полосы пропускания и пилообразные характеристики, нелинейность и т. Д. схема, однако, настоящее изобретение работает, потому что контур управления согласно изобретению линеаризует всю систему.

Только с таким проводом можно было избавиться от чрезмерного нагрева дросселя при токах выше 5А.

Изюминкой является драйвер ключа трансформатора. Спасибо LiveMaker с сайта Microsmart за это. Его делают практически из любого ферритового кольца. В идеале — штампы 2000 от 2 см в диаметре. Кольцо, снятое с провода фильтра импульсов, тоже работает (хотя наблюдается его практически незаметный нагрев). У меня уже работают две платы на кольцах, которые были сняты с жгута проводов, соединяющего платы копира.Единственный и пока не привел к отрицательным последствиям минус — выбросы на границах трапециевидных сигналов переключения. Они не большие (2-3В) и на работоспособность устройства не влияют. В намотке нет ничего сложного. Очередь к очереди болтается на глаз. Постарайтесь равномерно распределить витки двух катушек по кольцу. Первичная обмотка содержит 9 витков провода. Вторичный — 27 витков провода. Наматываю одну обыкновенную витую пару. Напряжение затвора ограничено двумя стабилитронами на 12-15 В.Водитель легко качает полевого работника IRF3205. Фронт импульсов на затворе составляет около 168 нс.

Если в контуре управления присутствуют несовершенные компоненты, несовершенная работа этих элементов будет устранена. Этот компаратор может иметь дополнительную цифровую логику для обеспечения гашения. Заглушка просто ограничивает максимальный рабочий цикл выходных драйверов.

Инвертирующий вход усилителя ошибки представляет собой суммирующее соединение сигнала обратной связи и входного аудиосигнала.При правильном масштабировании системы на выходе при отсутствии входного звукового напряжения создается прямоугольный сигнал с коэффициентом заполнения 50%. В результате на динамик не будет подаваться звуковое напряжение, как показано в следующем уравнении.

В качестве обратного диода использован мощный диод Шоттки от блока питания компьютера. Он вместе с полевым транзистором через изолирующие прокладки сидит на радиаторе процессора компьютера.


Протравил и протестировал.Обратите внимание — резисторы R14 и R12 на самом деле состоят из резистора и конденсатора. Повторно разводить просто лень.

Плюсы и минусы

Это очень полезная функция для обеспечения антипрерывной работы усилителя. Эта функция предотвратит удары динамика при включении и выключении источника питания. Это обеспечит защиту от ударов практически бесплатно. Усилитель ошибки формирует сигнал ошибки из разницы между входным аудиосигналом на уровне 105 и выходным сигналом обратной связи.Это очень важная особенность для автомобильных рынков.

Аудиовход 101 также проходит через суммирующий резистор. Резистор 153 увеличивает максимальный рабочий цикл примерно до 95%. Усилитель ошибки неинвертирующего входного контакта 1 подключен к опорному напряжению 5 В. Выходной драйвер 1 сконфигурирован как эмиттерный повторитель, а выходной драйвер 2 сконфигурирован как общий эмиттер. Резистор 162 расположен между источником питания 12 В и коллектором выходного драйвера 2, в то время как резистор 164 подключен между эмиттером выходного драйвера 1 и землей.

В связи с тем, что на режимы регулирования тока большое влияние оказывает сопротивление шунта — блок требует первоначальной настройки. Он заключается в установке необходимого сопротивления R6. Необходимо подобрать такое сопротивление, чтобы при повороте ручки регулировки тока (R9) схема выдавала вам максимальный ток, который вам нужен (4-20А). Если максимальный выходной ток нужно часто менять, то вместо постоянного переменного резистора можно поставить переменный резистор. На плате есть место и контакты для этого.

Одиночный источник питания согласно изобретению. Конденсатор 183 сдвигает синусоидальную волну для генерации положительного и отрицательного усиленного выходного звукового сигнала напряжения для динамика. Выходной сигнал передается по линии 193 и инвертируется транзистором. Затем инвертированный сигнал уменьшается на резистивном делителе, образованном резисторами 158. Сигнал обратной связи инвертируется для достижения правильной фазы, чтобы обеспечить меньшее включение, как описано ниже.

Микросхема управления

Tl494

Разница в том, что добавлен резистор 245 для увеличения выхода при 50% быстром заполнении без входа.Выходной фильтр 263 в этом случае является двухкаскадным, а не одноступенчатым. Это улучшает общее гармоническое искажение.

Планируется заменить линейный регулятор LM7815 на импульсный MC34063, поскольку LM7815 сильно нагревается при напряжении питания выше 24 В, что снижает эффективность.

Фото. Очень сильно битые тесты пайки.



Перейдем от теории к практике

Два выходных порта на контактах 7 и 10 сконфигурированы как открытые коллекторы и работают независимо.Внутренний драйвер выводов канала 1 привязан к выводу 7, а внутренний привод выводов канала 2 привязан к выводу. Во время включения входы управления таймером для обоих каналов, контактов 6 и 11, будут видеть сигнал 5 В, который будет медленно затухать до нуля.

Выходной фильтр, образованный 364 и 366, удаляет несущий сигнал и восстанавливает звуковой сигнал. Выходной фильтр, образованный катушкой 370 индуктивности и конденсатором 372, удаляет несущий сигнал и восстанавливает звуковой сигнал. Это мертвое время задается 380 резисторами.



Собрал блок питания для зарядки и тестирования щелочных батарей. От дохлых блоков питания ПК. Максимальный ток (я решил, что пока мне этого тока хватит) — 20А. Обычно использую до 10А, 18В. Итого — 180 Вт. Со средним расходом воздуха. Работает уже неделю круглосуточно.

Конденсаторы 408 и 410 — это развязывающие конденсаторы для регулятора. От мощного автомобильного аудиоусилителя до портативного стазера. Есть специальная, очень дешевая и очень удобная микросхема.Это устройство, разработанное в первую очередь для управления питанием, позволяет гибко адаптировать план управления питанием к вашей сети. конкретное приложение. Компаратор мертвой точки имеет фиксированное смещение, которое обеспечивает примерно 5% мертвой точки. время.

Цепи в многорельсовых синхронных источниках питания. Выходные транзисторы с плавающей точкой имеют либо общий эмиттер, либо следящий эмиттер. снятие. Архитектура этого устройства запрещает. возможность одновременного импульсного импульса при двухтактном режиме работы.

Комментарии

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 «

0 # 203 Михаил 19.04.2017 22:46

Вообще заметил, что даже при работающей лм-ке на максимальной заливке стабилитроны немного (до 50 градусов) прогревались. Перемотал трансформатор затвора (витков 15 на 35), нагрев ушел, стабилизатор работает, пока полет нормальный) Спасибо автору за схему и за советы!
Кольцо, которое я использовал, сняли либо с монитора, либо с принтера (с жгута проводов) не помню, но по размеру оно больше, чем то, что в статье на фото.

На выходе должны появиться прямоугольные импульсы. 10 мА. максимальная ширина. или он может управлять общими цепями в источниках синхронного питания с несколькими рельсами. Часть 2 Теперь поговорим о выводах. если оно составляет ~ 5 В или больше, выход отключен. Этот вывод аналогичен обратной связи.

Выходной сигнал не более 200 мА на транзистор. Последние контакты используются в блоке контроля ошибок. но для транзистора № выходные транзисторы работают в одной фазе. Они используются для обнаружения различных ошибок и защиты от коротких замыканий и дефектов.так что вы можете соединить их параллельно и так.

0 # 202 Super User 17.04.2017 22:45

Ну если подумать логически, 7815 может убить либо превышение входного напряжения, либо превышение выходного тока. Превышение входного напряжения с питанием 27 вольт у нас не получится (если распечатка будет строго по моей схеме). Перегрузка по току на выходе остается. Вы сами указали, что пробой наблюдался при максимальных напряжениях или токах. Это означает, что заполнение импульсов было максимальным.Может сердечник (неподходящего размера или материала) при маленьком Кзапе чувствует себя нормально, а при увеличении заполнения сердечник насыщается и ток резко возрастает. Хотя я такого не видел. Загрузите фото тюленей в хорошем качестве. Вы можете загружать фото на форум.

АТ в следующих экспериментах будет заменена катушкой трансформатора. Итак, нам нужны мощные транзисторы … и мы хотим больше мощности. Мощная мощная мощная система управляется в пассивном режиме. Осциллограф подключен к стоку силового полевого МОП-транзистора.Это связано с очень длинными проводами, использованными в эксперименте. Часть 4 Теперь давайте займемся высоким напряжением! Поскольку схемы выполнены на макетной плате. на выходе должно получиться около 100В.

Сердечник выполнен из феррита. Таким образом, коэффициент преобразования равен 1: на силовых полевых МОП-транзисторах также нет радиатора. В цепи ворот нет нагрузки. Мы можем использовать активную схему зарядки. У пассивного влечения есть ограничения. Вы можете заметить небольшое увеличение производительности. И если нам нужно быстрое переключение, мы должны очень быстро заряжать и разряжать ворота.Небольшая нагрузка: с осциллограммами. Теперь заглянем в Интернет. Поэтому о них должен позаботиться инженер-конструктор.

0 # 201 Михаил 15.04.2017 09:24

Четвертый раз пробивает линейный стабилизатор. Не могу понять причину, уже убил два lm7815, и два lm317t, симптомы всегда одинаковые, сначала все работает нормально, через некоторое время замечаю, что при выставлении максимального напряжения или тока стабилитрон диоды в цепи затвора начинают дымиться.Замеряю напряжение питания tl494 и вижу, что оно равно входному 25 вольт, а стабилизатор пробит, меняю его и через некоторое время все новое.
Напряжение на входе 25-27 вольт, лм не перегревается, стоит на радиаторе.

Все инженеры-электронщики, занимающиеся проектированием устройств питания, рано или поздно сталкиваются с проблемой отсутствия эквивалента нагрузки или функциональных ограничений существующих нагрузок, а также их габаритов.К счастью, появление на российском рынке дешевых и мощных полевых транзисторов несколько исправило ситуацию.

Начали появляться любительские конструкции электронных нагрузок на основе полевых транзисторов, более подходящие для использования в качестве электронного сопротивления, чем их биполярные аналоги: лучшая температурная стабильность, практически нулевое сопротивление канала в открытом состоянии, низкие управляющие токи — основные преимущества, которые определить предпочтительность их использования в качестве регулирующего элемента в мощных устройствах.Более того, появилось большое количество разнообразных предложений от производителей устройств, цены на которые пестрят самыми разнообразными моделями электронных нагрузок. Но, поскольку производители ориентируют свою очень сложную и многофункциональную продукцию под названием «электронная нагрузка» в основном на производство, цены на эту продукцию настолько высоки, что позволить себе купить ее может только очень обеспеченный человек. Правда, не совсем понятно, зачем обеспеченному человеку электронная нагрузка.

Я не заметил EN промышленного производства, ориентированного на любительский сектор инженерии.Так что опять же придется все делать самому. Эх … Начнем.

Преимущества электронного манекена

Почему в принципе электронные эквиваленты нагрузки предпочтительнее традиционных средств (мощные резисторы, лампы накаливания, тепловые нагреватели и другие устройства), которые часто используются конструкторами при настройке различных силовых устройств?

Граждане портала, имеющие отношение к проектированию и ремонту блоков питания, несомненно, знают ответ на этот вопрос.Лично я вижу два фактора, достаточных для того, чтобы электронная нагрузка в моей «лаборатории»: небольшие размеры, возможность регулировать мощность нагрузки в большом диапазоне простыми средствами (поскольку мы регулируем громкость звука или выходное напряжение блока питания. — обычным переменным резистором, а не мощными контактами переключателя, двигателя реостата и т. д.).

Кроме того, «действия» электронной нагрузки можно легко автоматизировать, что упрощает и усложняет тестирование силового устройства с электронной нагрузкой.Это, конечно, освобождает глаза и руки инженера, и работа становится более продуктивной. Но прелести всевозможных наворотов и совершенств нет в этой статье, а, возможно, от другого автора. А пока — как раз о другом виде электронной нагрузки — импульсном.

Характеристики импульсной версии EN

Аналоговые электронные нагрузки, безусловно, хороши, и многие из тех, кто использовал EN при настройке силовых устройств, оценили его преимущества.Импульсные электроприводы имеют свою изюминку, позволяющую оценить работу блока питания с импульсным характером нагрузки, как, например, работу цифровых устройств. Мощные усилители звуковых частот также имеют характерное влияние на блок питания, и поэтому было бы неплохо узнать, как блок питания, рассчитанный и изготовленный для конкретного усилителя, будет вести себя при определенном заданном характере нагрузки.

При диагностике отремонтированных блоков питания также заметен эффект от использования импульсного ЭП.Так, например, с помощью импульсного ЭН была обнаружена неисправность блока питания современного компьютера. Заявленная неисправность этого блока питания на 850 ватт заключалась в следующем: при работе с этим блоком питания компьютер произвольно отключался в любой момент при работе с любым приложением, вне зависимости от потребляемой мощности в момент выключения. При тестировании на нормальной нагрузке (связка мощных резисторов + 3В, + 5В и галогенных ламп + 12В) этот БП проработал на ура несколько часов, при этом мощность нагрузки составила 2/3 от заявленной.Неисправность проявилась при подключении импульса EN к каналу + 3V и блок питания начал отключаться, как только стрелка амперметра дошла до деления 1А. В этом случае токи нагрузки для каждого из остальных каналов положительного напряжения не превышали 3А. Плата диспетчера оказалась неисправной и была заменена на аналогичную (к счастью, был такой же блок питания с сгоревшей силовой частью), после чего блок питания нормально заработал на максимально допустимом токе для использованной копии. импульсного ЭН (10А), который и является предметом описания в данной статье.

Идея

Идея создания импульсной нагрузки появилась довольно давно и впервые была реализована в 2002 году, но не в нынешнем виде, а на другой элементной базе и для несколько иных целей, и на тот момент не было достаточного стимул лично для меня и другие основания для развития этой идеи. Теперь звезды другие, и что-то сошлось для следующего воплощения этого устройства. С другой стороны, изначально прибор имел несколько иное назначение — проверка параметров импульсных трансформаторов и дросселей.Но одно другому не мешает. Кстати, если кому-то захочется изучить индуктивные компоненты на этом или подобном устройстве, просьба: ниже представлены архивы статей маститых (в области силовой электроники) инженеров, посвященных этой теме.

Итак, что же такое «классический» (аналоговый) EN в принципе? Стабилизатор тока, работающий в режиме короткого замыкания. И ничего больше. И будет прав тот, кто в порыве азарта замкнет выходные клеммы зарядного устройства или сварочный аппарат и скажет: это электронная нагрузка! Конечно, не факт, что такое короткое замыкание не будет иметь вредных последствий как для устройств, так и для самого оператора, но оба устройства действительно являются источниками тока и вполне могут претендовать после некоторой доработки на роль электронная нагрузка, как и любой другой произвольно примитивный источник тока.Ток в аналоговом ЭН будет зависеть от напряжения на выходе тестируемого блока питания, омического сопротивления канала полевого транзистора, задаваемого напряжением на его затворе.

Ток в импульсном EN будет зависеть от суммы параметров, которая будет включать ширину импульса, минимальное сопротивление открытого канала выходного переключателя и свойства тестируемого блока питания (емкость конденсаторов, индуктивность дроссели питания, выходное напряжение).
При разомкнутом ключе ЭН образует кратковременное короткое замыкание, при котором конденсаторы тестируемого блока питания разряжаются, а дроссели (если они есть в блоке питания) стремятся к насыщению. Классического короткого замыкания, однако, не происходит, поскольку длительность импульса ограничена во времени микросекундными значениями, которые определяют величину разрядного тока конденсаторов источника питания.
В то же время проверка импульсного EN является более экстремальной для тестируемого источника питания.Но с другой стороны, такая проверка выявляет больше «подводных камней», вплоть до качества подводящих проводов к питающему устройству. Так, при подключении импульсного ЭН к 12-вольтовому блоку питания с подключением медных проводов с диаметром жилы 0,8 мм и током нагрузки 5А на осциллограмме на ЭН выявлены пульсации, которые представляют собой последовательность прямоугольных импульсов с размах до 2В и скачки с амплитудой, равной напряжению питания. На выводах самого БП пульсаций от EN практически не было.На самом EN пульсации были минимизированы (менее 50 мВ) за счет увеличения количества жил каждого проводника, питающего сам EN — до 6. В «двухжильном» варианте минимальные пульсации, сравнимые с «шестеркой». -жила », была достигнута установкой дополнительного электролитического конденсатора емкостью 4700мФ в точках соединения питающих проводов с нагрузкой. Итак, при построении источника питания импульсный EN может быть очень полезен.

Схема


EN собран на популярных (в связи с большим количеством переработанных компьютерных блоков питания) компонентах.Схема ЭН содержит генератор с регулируемой частотой и шириной импульса, тепловой и токовой защитой. Генератор выполнен на ШИМ TL494 .



Частота регулируется переменным резистором R1; рабочий цикл — R2; тепловая чувствительность — R4; ограничение тока — R14.
Выход генератора питается от эмиттерного повторителя (VT1, VT2) для работы на емкости затворов полевых транзисторов от 4 и более.

Генераторная часть схемы и буферный каскад на транзисторах VT1, VT2 могут питаться от отдельного источника питания с выходным напряжением +12 … 15В и током до 2А или от канала + 12В. проверенный блок питания.

Выход ЭН (сток полевого транзистора) подключается к «+» тестируемого блока питания, общий провод ЭН соединяется с общим проводом блока питания. Каждый из затворов полевых транзисторов (в случае их группового использования) должен быть подключен к выходу буферного каскада с собственным резистором, выравнивая разницу параметров затвора (емкость, пороговое напряжение) и обеспечивая синхронную работу. переключателей.



На фотографиях видно, что на плате EH есть пара светодиодов: зеленый — индикатор мощности нагрузки, красный — работу усилителей ошибок микросхемы при критической температуре (постоянное свечение) или при ограничении тока (еле заметное мерцание) ). Работой красного светодиода управляет ключ на транзисторе КТ315, эмиттер которого подключен к общему проводу; база (через резистор 5-15кОм) с выводом 3 микросхемы; коллектор — (через 1.Резистор 1 кОм) с катодом светодиода, анод которого подключен к выводам 8, 11, 12 микросхемы DA1. Этот узел не показан на схеме, потому что он не является абсолютно необходимым.


По поводу резистора R16. Когда через него проходит ток 10А, рассеиваемая на резисторе мощность будет 5Вт (при сопротивлении, указанном на схеме). В реальной конструкции используется резистор на 0,1 Ом (требуемый номинал не найден), а мощность, рассеиваемая на его корпусе при том же токе, составит 10 Вт.Температура резистора намного выше температуры клавиш EN, которые (при использовании радиатора, изображенного на фото) не сильно нагреваются. Поэтому термодатчик лучше устанавливать на резисторе R16 (или в непосредственной близости), а не на радиаторе с ключами EN.

АРХИВ:


Материальные проблемы для солнечных элементов в XXI веке: направления новых технологий

Сами Алмосни

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

б Исследовательский центр передовых наук и технологий, Токийский университет, Токио, Япония,

Амори Деламар

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

б Исследовательский центр передовых наук и технологий, Токийский университет, Токио, Япония,

Zacharie Jehl

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

б Исследовательский центр передовых наук и технологий, Токийский университет, Токио, Япония,

с Окадалаб, Исследовательский центр передовых наук и технологий (RCAST), Токийский университет, Токио, Япония,

Даниэль Суше

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

б Исследовательский центр передовых наук и технологий, Токийский университет, Токио, Япония,

с Окадалаб, Исследовательский центр передовых наук и технологий (RCAST), Токийский университет, Токио, Япония,

Людмила Кожокару

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

Максим Гито

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

б Исследовательский центр передовых наук и технологий, Токийский университет, Токио, Япония,

с Окадалаб, Исследовательский центр передовых наук и технологий (RCAST), Токийский университет, Токио, Япония,

Бенуа Бехагель

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

д IPVF, UMR CNRS 9006, Палезо, Франция,

и Центр нанонауки и нанотехнологий (C2N), CNRS, Университет Париж-Юг / Париж-Сакле, Палезо, Франция,

Анатоль Юлиан

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

Камилла Ибрагим

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

Леа Татри

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

Хайбинь Ван

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

б Исследовательский центр передовых наук и технологий, Токийский университет, Токио, Япония,

Такая Кубо

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

б Исследовательский центр передовых наук и технологий, Токийский университет, Токио, Япония,

Сатоши Учида

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

ф Организация по совершенствованию образования Комаба, факультет искусств и наук, Токийский университет, Токио, Япония,

Хироши Сегава

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

г Департамент общих системных исследований, Высшая школа искусств и наук, Токийский университет, Токио, Япония,

Наоя Мияшита

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

б Исследовательский центр передовых наук и технологий, Токийский университет, Токио, Япония,

с Окадалаб, Исследовательский центр передовых наук и технологий (RCAST), Токийский университет, Токио, Япония,

Рио Тамаки

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

б Исследовательский центр передовых наук и технологий, Токийский университет, Токио, Япония,

с Окадалаб, Исследовательский центр передовых наук и технологий (RCAST), Токийский университет, Токио, Япония,

Ясуси Сёдзи

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

б Исследовательский центр передовых наук и технологий, Токийский университет, Токио, Япония,

с Окадалаб, Исследовательский центр передовых наук и технологий (RCAST), Токийский университет, Токио, Япония,

Кацухиса Йошида

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

б Исследовательский центр передовых наук и технологий, Токийский университет, Токио, Япония,

с Окадалаб, Исследовательский центр передовых наук и технологий (RCAST), Токийский университет, Токио, Япония,

Назмул Ахсан

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

б Исследовательский центр передовых наук и технологий, Токийский университет, Токио, Япония,

с Окадалаб, Исследовательский центр передовых наук и технологий (RCAST), Токийский университет, Токио, Япония,

Кентаро Ватанабе

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

б Исследовательский центр передовых наук и технологий, Токийский университет, Токио, Япония,

Томоюки Иноуэ

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

б Исследовательский центр передовых наук и технологий, Токийский университет, Токио, Япония,

Масакадзу Сугияма

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

б Исследовательский центр передовых наук и технологий, Токийский университет, Токио, Япония,

Ёсиаки Накано

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

б Исследовательский центр передовых наук и технологий, Токийский университет, Токио, Япония,

Томофуми Хамамура

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

г Департамент общих системных исследований, Высшая школа искусств и наук, Токийский университет, Токио, Япония,

ч Университет Бордо, Institut des Sciences Moléculaires (ISM), CNRS (UMR 5255), Talence Cédex, Франция,

Тьерри Тупанс

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

ч Университет Бордо, Institut des Sciences Moléculaires (ISM), CNRS (UMR 5255), Talence Cédex, Франция,

Селин Оливье

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

ч Университет Бордо, Institut des Sciences Moléculaires (ISM), CNRS (UMR 5255), Talence Cédex, Франция,

Сильвен Шамбон

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

и Университет Бордо, IMS, CNRS UMR 5218, Таленс, Франция,

Лоуренс Виньяу

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

и Университет Бордо, IMS, CNRS UMR 5218, Таленс, Франция,

Камилла Жеффрой

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

к Университет Бордо, Лаборатория химии органических полимеров (LCPO), UMR 5629, ENSCBP, IPB, Pessac Cedex, Франция,

Эрик Клоте

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

к Университет Бордо, Лаборатория химии органических полимеров (LCPO), UMR 5629, ENSCBP, IPB, Pessac Cedex, Франция,

Жорж Хадзиоанну

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

к Университет Бордо, Лаборатория химии органических полимеров (LCPO), UMR 5629, ENSCBP, IPB, Pessac Cedex, Франция,

Николас Кавассилас

к Экс Марсельский университет, CNRS, Тулонский университет, IM2NP UMR 7334, Марсель, Франция,

Пьер Рале

и Центр нанонауки и нанотехнологий (C2N), CNRS, Университет Париж-Юг / Париж-Сакле, Палезо, Франция,

Андреа Каттони

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

и Центр нанонауки и нанотехнологий (C2N), CNRS, Университет Париж-Юг / Париж-Сакле, Палезо, Франция,

Стефан Коллин

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

и Центр нанонауки и нанотехнологий (C2N), CNRS, Университет Париж-Юг / Париж-Сакле, Палезо, Франция,

Франсуа Гибелли

д IPVF, UMR CNRS 9006, Палезо, Франция,

Myriam Paire

д IPVF, UMR CNRS 9006, Палезо, Франция,

Лоран Ломбез

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

д IPVF, UMR CNRS 9006, Палезо, Франция,

Damien Aureau

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

л Institut Lavoisier de Versailles (ILV), Université de Versailles Saint-Quentin (UVSQ), Université Paris-Saclay, Версаль, Франция,

Мюриэль Буттеми

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

л Institut Lavoisier de Versailles (ILV), Université de Versailles Saint-Quentin (UVSQ), Université Paris-Saclay, Версаль, Франция,

Арно Этчеберри

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

л Institut Lavoisier de Versailles (ILV), Université de Versailles Saint-Quentin (UVSQ), Université Paris-Saclay, Версаль, Франция,

Ёситака Окада

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

б Исследовательский центр передовых наук и технологий, Токийский университет, Токио, Япония,

с Окадалаб, Исследовательский центр передовых наук и технологий (RCAST), Токийский университет, Токио, Япония,

Жан-Франсуа Гильемол

а NextPV, LIA RCAST-CNRS, Токийский университет, Токио, Япония,

д IPVF, UMR CNRS 9006, Палезо, Франция,

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.