Комфорт жизни в доме и надежная работа всех бытовых устройств во многом зависят от корректного выполнения электропроводки. Согласны? Для защиты технических средств от возможных скачков напряжения или коротких замыканий, а людей от электрических опасностей, следует установить соответствующие защитные устройства.
Важно учитывать одно ключевое правило — инсталляция защитных устройств (УЗО и автоматов) в распределительном щитке должна быть выполнена грамотно. Также не менее значим правильно выбрать данные устройства. Не переживайте, мы подробно объясним, как выполнить данную задачу корректно.
В этой статье мы обсудим, на какие параметры следует обращать внимание при выборе УЗО. Здесь же будут представлены правила подключения автоматов и УЗО, а также множество полезных схем. Кроме того, прикрепленные видеоролики помогут вам осуществить монтаж самостоятельно, даже если вы не являетесь профессионалом в электрообласти.
Краткое содержание статьи
Основные принципы подключения
Для подключения УЗО необходимо наличие двух проводов. По одному из них ток поступает к электрическому устройству, а по другому — возвращается от потребителя по внешней цепи.
При возникновении утечки тока происходит разница между величинами на входе и выходе. Если этот показатель превышает установленный предел, УЗО срабатывает, обеспечивая защиту всей электрической сети квартиры.
Короткие замыкания и колебания напряжения оказывают отрицательное влияние на работающие защитные устройства, и поэтому их нужно дополнительно защищать, подбирая автоматы.
УЗО состоит из кольцевого сердечника с двумя идентичными обмотками по своим электрическим и физическим свойствам.
Ток, поступающий к электроприборам, проходит через одну обмотку сердечника в одном направлении, а при прохождении через вторую — меняет свою направленность.
Когда вы планируете установку защитных устройств, важно пользоваться схемами. Как для модульных УЗО, так и для автоматов их размещают в щитке.
Перед началом установки необходимо ответить на несколько вопросов:
- сколько УЗО потребуется установить;
- где именно они должны находиться в схеме;
- как выполнить подключение, чтобы УЗО работало корректно.
Согласно правилам электромонтажа, все соединения в однофазной системе должны быть выполнены сверху вниз.
Специалисты-электрики утверждают, что если подключить проводники снизу, то эффективность большинства автоматов может снизиться на 25%. Кроме того, это упростит работу мастера при разборе схемы.
УЗО, предназначенные для установки на отдельных линиях с низкими номиналами, нельзя интегрировать в общую систему. Несоблюдение этого правила увеличит вероятность утечек и коротких замыканий.
Выбор УЗО по главным параметрам
Технические аспекты выбора УЗО известны только профессиональным установщикам, поэтому выбор устройств должен проводиться ещё на этапе проектирования.
Критерий #1. Особенности выбора устройства
При выборе УЗО основным критерием является его номинальная сила тока, которая может проходить через него в течение длительного времени.
Основываясь на стойком параметре — утечке тока, существует два основных класса УЗО: «А» и «АС», из которых модели класса «АС» предлагают более высокую степень надежности.
Номинальный ток In может варьироваться от 6 до 125 А. Важным параметром также является дифференциальный ток IΔn — это фиксированное значение, при достижении которого УЗО срабатывает. При выборе из вариантов: 10, 30, 100, 300, 500 мА и 1 А приоритет следует отдать безопасности.
На выбор устройства также влияет цель его установки. Если защита нужна для отдельного прибора, важно выбирать с небольшим запасом по номинальному току. Если защита необходима для всего дома или квартиры, то суммируются все нагрузки.
Критерий #2. Различные типы УЗО
УЗО также различаются по типам: они бывают электромеханическими и электронными. В электромеханических устройствах основным элементом является магнитопровод с обмоткой, который выполняет сравнение значений текущего тока на входе и выходе.
Во втором типе функциональную роль выполняет электронная плата, которая работает только при наличии напряжения, что делает электромеханический вариант более надежным.
У устройства электромеханического типа имеются дифференциальный трансформатор и реле, тогда как в электронном типе используется исключительно электронная плата. Этот аспект и является основанием их различия.
Если пользователь случайно соприкоснется с фазным проводом, и плата окажется обесточенной, то в случае установки электронного УЗО может возникнуть опасная ситуация, когда человек окажется под напряжением. В то время как электромеханическое устройство в такой ситуации останется защитным.
О тонкостях выбора УЗО будет рассказано в этой статье.
Установка УЗО и автоматов в щитке
Электрический щит, состоящий из устройств учета и распределения нагрузки, обычно используется и для установки УЗО. Независимо от сложности схемы, существуют общие правила подключения.
Основные правила монтажа
Помимо автоматов, в распределительном щите устанавливаются также устройства автоматического отключения. Для инсталляции потребуется минимальное количество инструментов и четкая схема.
Обычно необходимый набор инструментов включает:
- набор отверток;
- плоскогубцы;
- бокорезы;
- тестер;
- торцевые ключи;
- кембрики.
Также потребуется кабель ВВГ разных цветов с соответствующим сечением. Для маркировки проводов используют изоляционные трубки ПВХ.
Если на DIN-рейке щита есть свободное место, УЗО можно установить на ней. В противном случае необходимо монтировать дополнительную рейку.
Ключевым правилом монтажа является то, что нулевой проводник после УЗО не может контактировать ни с входным нулем, ни с заземлением, следовательно, его нужно изолировать, как и остальные жилы.
Сразу после УЗО должен следовать автомат защиты — это также одно из самых важных правил.
Если защиту всего помещения осуществляют с помощью одного УЗО, следует прибегнуть к схеме с несколькими автоматами.
Чтобы избежать излишнего количества проводов на щите, что может выглядеть неаккуратно, для подключения групп проводов используют распределительные шины, известные как «гребенки».
В проект включают не только дополнительные автоматы, но и нулевую шину. Она монтируется на корпус щита или на дин-рейку.
Эти меры принимаются, так как при большом количестве нулевых проводников, подключенных к одной выходной клемме УЗО, они просто не поместятся в одном зажиме. Изолированная нулевая шина — оптимальное решение в этом случае.
Иногда электрики, чтобы уместить все нулевые проводники в одно место, принимают решение об укорочении жил одножильного кабеля. А в многожильном кабеле удаляется несколько жил.
Такой подход не рекомендуется, поскольку уменьшение сечения проводников ведет к увеличению сопротивления и, как следствие, к нагреву.
Размеры монтажных отверстий и их диаметр могут варьироваться. Шина заземления устанавливается непосредственно на корпус.
Скрученные вместе нулевые провода создают дополнительные сложности при поиске повреждений в линии и при необходимости демонтажа одного из кабелей. Это требует раскручивания зажима и распутывания жгута, что может привести к появлению трещин в проводниках.
Необходимо избегать одновременной установки двух проводов в одно гнездо. Входы защитных автоматов соединяются перемычками, при этом для качественного монтажа применяются стыковочные шины, называемые «гребенками».
Особенности схем подключения
Выбор схемы должен учитывать специфику конкретной электрической сети. Из всех доступных вариантов основные схемы подключения автоматов и УЗО в распределительном щите всего две.
Самая простая схема установки автоматов и защитного устройства может быть использована для подключения от одной до нескольких параллельно соединенных нагрузок.
Во первом, наиболее простом варианте, когда одно УЗО обслуживает всю электрическую сеть, имеются минусы. Основной из них — трудности при локализации места повреждения.
Также, в случае сбоя в работе УЗО, отключится вся система. При этом защитному устройству обычно отводят место сразу после счетчика.
Следующий способ предполагает установку аппаратов на каждую отдельную линию. Это позволит в случае сбоя на одной из них остальные продолжать функционировать. Однако для реализации этой схемы потребуется более крупный щит и значительные финансовые вложения.
Подробно о простой схеме
Рассмотрим пример подключения УЗО и автоматов на простом щите для квартиры. На входе установлен двухполюсный автомат, к которому подключено двухполюсное УЗО, а к нему — два однополюсных автомата.
К выходу каждого из автоматов подключается нагрузка. По сути, УЗО встраивается в схему аналогично автоматическому выключателю.
На корпусе УЗО находится кнопка «Тест», предназначенная для проверки его функционирования. Рекомендуется проводить испытания не реже одного раза в месяц для проверки работоспособности устройства.
Фаза, которая поступает на автомат включения, идёт на вход УЗО, откуда ток выводится на автоматы. Нулевой выход с автомата направляется на нулевую шину, а затем — на вход в устройство.
С выхода УЗО нулевой провод размещается уже на второй нулевой шине. Именно наличие этой второй шины и является особенностью, без знания которой невозможно обеспечить нормальное функционирование схемы.
Устройство защитного отключения (УЗО) постоянно отслеживает напряжение как на входе, так и на выходе — количество энергии, поступающей на вход, должно соответствовать объему, выходящему с устройства.
Когда возникает дисбаланс, и напряжение на выходе превышает установленный предел, происходит срабатывание УЗО, что приводит к автоматическому отключению электропитания. Эту функцию выполняет нулевая шина.
В электрических схемах, где не предполагается наличие защитного отключающего устройства, используется лишь одна общая нулевая шина.
В ситуациях, где задействованы УЗО, схема становится более сложной — здесь появляется несколько нулевых шин. Когда используется одно устройство, их два: один общий и другой, который управляет защитным оборудованием.
Если задействовано два УЗО, то количество нулей увеличивается до трех. Они обозначаются индексами: N1, N2, N3 и так далее. В общей сложности нулей всегда будет больше на один, чем устройств, выполняющих защитные функции. Один из них является основным, а остальные связаны непосредственно с УЗО.
Согласно требованиям правил ПУЭ, для электропроводки предусмотрена цветовая маркировка проводов. Ознакомление с этой схемой необходимо перед установкой защитных устройств.
Если планируется, что не все устройства будут подключены через УЗО, ноль следует подавать с общей нулевой шины. В этом случае устройство отключения выводится из цепи.
При добавлении однополюсного автомата, который работает через УЗО, фазное напряжение подводится с выхода УЗО к входу автоматического выключателя. С выхода автоматического выключателя проводник подключается к одному из контактов нагрузки, а ноль — к другому выводу, который поступает с нулевой шины, созданной УЗО.
На распределительном щите также присутствует элемент — шина для защитного заземления. Без нее корректная работа УЗО неосуществима.
Трехпроводная электрическая сеть имеется только в современных домах. Она включает нулевую, фазную и заземляющую провода. В старых постройках часто присутствует только фаза и ноль. В таких условиях УЗО также будет функционировать, но несколько отличным образом по сравнению с трехфазной сетью.
Для решения этой проблемы заземление можно вывести третьим проводом на розетки и далее к потолку, где подключаются осветительные приборы. Однако «земля» не подключается к выключателям.
Подключение автоматов без УЗО
В ряде случаев необходимо подключить один из автоматов, не используя устройство защитного отключения. В этом случае питание присоединяется не с выхода УЗО, а непосредственно с его входа, т.е. от автомата. Фаза поступает на вход, а с выхода подключается к левому выводу нагрузки.
Ноль берется с общей нулевой шины (N). В случае повреждения участка, контролируемого УЗО, оно будет выведено из цепи, и вторая нагрузка останется под током.
УЗО в трехфазной сети
В трехфазные сети могут подключаться или специализированное трехфазное УЗО с восемью контактами, или три однофазных устройства.
Схема подключения отображается на корпусе УЗО. Провода, исходящие от выходных терминалов, подводятся к распределительной сети квартиры.
Принцип подключения остается прежним. Устройство монтируется по указанной схеме. Фазы А, В и С подают питание на нагрузки, которые рассчитаны на 380 В. Каждая фаза в паре с нулем (N) обеспечивает работу однофазных потребителей, рассчитанных на 220 В.
Производители предлагают трехфазные устройства защитного отключения, которые предназначены для больших токов утечки. Они защищают электропроводку от перегрева.
На изображении представлены две схемы: одна для однофазной сети, а другая для трехфазной, согласно системе TN-C-S, что означает, что нулевой провод разделен на рабочий и защитный.
С целью защиты людей от электрического тока на отходящих линиях устанавливаются однофазные двухполюсные УЗО, которые настроены на токи утечки в диапазоне 10-30 мА. Перед каждым устройством защиты нужно устанавливать автомат. В схеме после УЗО рабочий ноль и заземление нельзя соединять.
УЗО и автоматы на трехфазном щите
Теперь внимательно рассмотрим нестандартную схему, построенную на трехфазном распределительном щитке.
На данном щитке присутствуют:
- три трехфазных вводных автоматических выключателя;
- одно трехфазное устройство защитного отключения;
- два однофазных УЗО;
- четыре однофазных автоматических выключателя.
Напряжение от первого вводного автомата подается ко второму трехфазному автомату через верхние клеммы. Из этого же уровня одна фаза идет на первое однофазное УЗО, а вторая — на следующее.
Напряжение, поступающее со второго вводного автомата, подключается к трехфазному УЗО, к нижним клеммам которого подключена трехфазная нагрузка. Это защитное устройство предотвращает токи утечки, тогда как второй вводный автомат предохраняет от короткого замыкания.
Однофазные УЗО, установленные на щитке, являются двухполюсными, а автоматы — однополюсными. Для обеспечения корректной работы защитного устройства важно, чтобы рабочие нули более нигде не соединялись. В связи с этим после каждого УЗО оборудуется отдельная нулевая шина.
Если автоматы являются двухполюсными, то отдельную нулевую шину устанавливать не потребуется. Объединение двух нулевых шин приведет к ложным срабатываниям.
Каждое из однополюсных УЗО рассчитано на два автомата (1-3, 2-4). К нижним клеммам автоматов подключена нагрузка.
Общая шина заземления выставляется отдельно. На вводный автомат приходят три фазы: L1, L2, L3, а также рабочий нулевой провод.
Ноль подводится к общему нулю, оттуда он направляется ко всем УЗО. Затем он распределяется на нагрузки: от первого аппарата — на трехфазную, а от следующих однофазных каждый на свою шину.
В трехфазной сети электрические величины являются векторными, поэтому их общее значение определяется не алгебраически, а векторной суммой этих величин.
Хотя данный распределительный щиток имеет трехфазный ввод, разделение проводов на PEN и PE не выполнено, так как ввод пятижильный. На щит приходит три фазы, ноль и заземление.
Выводы и полезное видео по теме
Основные моменты установки всех компонентов на квартирном щитке:
Уточнения по монтажу УЗО:
УЗО и автоматические выключатели — это сложные технические устройства. Их целесообразно устанавливать в зонах, где электрический ток может представлять опасность как для людей, так и для бытовой техники.
Монтаж таких устройств требует учета множества факторов, поэтому расчет и установка должны выполняться квалифицированными специалистами.
Если у вас есть опыт самостийного монтажа УЗО, просьба поделиться им с нашими читателями. Расскажите, на что стоит обратить особое внимание. Оставляйте свои комментарии и задавайте вопросы в разделе под статьей.
