Однофазная электрическая сеть привычна для каждого домашнего хозяйства. Независимо, эксплуатируется ли частный дом или муниципальная квартира, пользователи в любом случае активно потребляют электричество.
Этот вид энергии, между тем нельзя считать полностью безопасным. Поэтому актуальной задачей видится подключение УЗО к однофазной сети без заземления – специального прибора, существенно повышающего степень безопасности при пользовании электричеством.
Давайте вместе разберемся в самых распространенных схемах подключения УЗО к однофазной сети, а также определимся с порядком проведения работ по подключению.
Обобщенный взгляд на защитные модули
Несмотря на построение схем разводки электрических линий, выполненное по утвержденным правилам, риск удара электрическим током остается всегда. Поэтому важно своевременно позаботиться о безопасности.
Устройство защитного отключения – так интерпретируется расклад аббревиатуры «УЗО» на технический язык.
С точки зрения исполнения конструкции, оно выглядит не самым сложным образом среди современной электротехнической аппаратуры. Тем не менее функции защиты выполняет в достаточной степени качественно и надежно.
Примерно таким выглядит функционал электротехнической системы, при помощи которой осуществляется эффективная защита пользователей электрическими сетями, а также защита различной бытовой аппаратуры
Следует отметить, что существуют разновидности УЗО, исходя из которых в каждом конкретном случае организуется определенная защитная схема:
- гарантирующая безопасность прикосновения;
- упреждающая технические повреждения;
- противодействующая пожарной опасности.
Каждый прибор с конкретной функциональностью отличается от других конструкций рабочими параметрами, в частности – номинальным током и током отсечки.
Внешний вид прибора с малым током отсечки. При эксплуатации бытовых сетей подобные устройства применяются с целью защиты людей от непреднамеренного контакта с электрическим потенциалом в условиях аварийной токовой утечки
Самым чувствительным устройством, конечно же, является УЗО, предназначенное для блокирования источника питания на случай непреднамеренного прикосновения людей к токоведущим деталям схем. Диапазон отсечки по току для таких аппаратов находится в пределах 10-30 мА.
Лучшие схемы на подключение УЗО
Для линий электрических сетей бытового назначения является характерным внедрение УЗО без «земли». Основная доля схемных решений бытового сектора – это именно однофазная разводка, где в принципе существуют только две линии: фаза и ноль.
Особенности схем без заземления
Схематика устройства электрической цепи без заземления обязательно выполняется с учетом включения автоматической защиты по «КЗ» (короткому замыканию) и току перегрузки.
Это очевидный фактор, потому как отдельные устройства УЗО не предназначены защищать от подобных явлений. Эти аппараты спасают лишь от токов утечки.
Автоматический выключатель – примерно такие ставятся, как правило, в схему для организации защитной отсечки по причине перегрузки сети. Конструктивное исполнение УЗО не предполагает такого типа отсечки
Диапазон токов отсечки и теххарактеристики автоматических выключателей несколько отличаются от рабочих параметров защитных УЗО.
Между тем существуют универсальные устройства отсечки, сочетающие в одном приборе функции автоматического выключателя и защиты от непреднамеренных касаний к токоведущим электрическим шинам.
Каждое защитное устройство конструктивно предполагает коммутацию обоих проводников питающего кабеля – фазы и ноля.
При этом, выполняя монтаж электропроводки, следует точно подключать проводники на рабочие клеммы. Неправильный монтаж грозит повреждением прибора защиты, что приведёт к неработоспособности защитной системы в целом.
Классический вариант включения
В зависимости от технической нагрузки (количества бытовых приборов) и числа помещений, в квартире или доме может эксплуатироваться единая полная сеть или сеть, состоящая из нескольких подсетей.
Простейшая на первый взгляд схема включения прибора в состав пользовательской сети, имеет свои нюансы. Поэтому неправильное подключение грозит не просто выходом из строя самих защитных приборов, но чревато опасной эксплуатационной ситуацией
Для первого случая обычно достаточно одного прибора УЗО под организацию защитного отключения. Исходя из параметров потребляемого тока или общей потребляемой мощности, в этом случае выбирают защитный аппарат по номинальному току и определяются с током отсечки.
Для второго варианта приборы внедряются на каждую из существующих подсетей. При этом, как правило, все установленные УЗО дополняются автоматическими выключателями, рассчитанными на потребляемую мощность отдельно взятой подсети.
Таким, примерно, выглядит схемное решение по внедрению УЗО в классическом варианте подключения. Этот несложный вариант разводки обеспечивает защиту квартирной (домашней) сети в целом – полным обесточиванием
Классическое исполнение схематики включения УЗО «без земли» традиционно выполняется следующим образом:
- Главный питающий кабель, состоящий из двух жил (фаза, ноль), подводится к автомату.
- От автоматического выключателя обе жилы подводят к электросчетчику.
- Далее от электросчетчика два провода питания включают на вводные клеммы УЗО.
После защитного прибора, для варианта без подсетей, дублирующий автоматический выключатель можно не ставить, но в некоторых случаях специалисты рекомендуют это делать.
Если же используется схема с подсетями, то после УЗО на каждую ветку необходимо ставить отдельный автомат.
Несколько модернизированная разводка с одним УЗО и отдельным автоматом на каждую подсеть. Принцип действия практически аналогичен «классике», но благодаря дополнительным автоматам, проще определять неисправность
Таким образом, фазная жила, отходящая от прибора защиты, питает рабочие сети через дополнительные автоматические выключатели.
Нулевая жила, также проходящая через схему прибора отсечки, выводится на общую нулевую шину, откуда распределяется по отводным линиям нуля для подключения нагрузки.
Какая схема включения УЗО лучше?
Лучшая или худшая схема – эти понятия являются чисто поверхностными. Насколько эффективной может быть та или иная схема – вот в чем вопрос.
И здесь даже неспециалисту понятно, что многоступенчатый вариант, где используются разные уровни защиты, видится более эффективным, чем любой другой упрощенный.
Тоже своего рода классический схемный вариант с дополнением УЗО двумя линейными автоматами. Один из автоматов обычно ставят на линию питания мощной кухонной техники, второй – на освещение и розетки других комнат
Поэтому схема устройства энергообеспечения с подсетями, когда используется одно общее УЗО и дополнительные приборы защиты на каждой из веток электроцепи, явно выглядит предпочтительной.
Построение такой схемы, как правило, предполагает установку основного защитного прибора с током отсечки 100-300 мА. А дополнительные приборы, распределенные по отдельным ответвлениям общей цепи, имеют ток отсечки не выше 30 мА.
Таким способом обеспечивается двойная защита – пожарная и на случай непреднамеренного касания.
Схемное решение, где применяются два прибора УЗО и один дифференциальный автомат. Разводка здесь также осуществляется «без земли» с разделением питающих цепей за счёт дополнительных автоматов
Преимущества построения энергосети подобным способом проявляются еще и в том, что на случай срабатывания обычно отключается только отдельный участок бытовой электропроводки, а не общая зона питания. При таких условиях отключения обнаружить место токовой утечки значительно проще.
С другой стороны, так называемая расширенная схема включения УЗО без заземления, является обременительной для пользователя, с точки зрения увеличения расходов на построение.
Понятно, чтобы выстроить многоступенчатую защиту, в этом случае потребуются более существенные финансовые вливания, нежели под устройство упрощенного варианта.
Схема применения УЗО в частном доме
Муниципальные строения обычно не создают особых проблем с функциями защиты, за исключением откровенно старых построек.
Сети муниципальных домов, как правило, обслуживаются сервисом. А вот в частном доме подобные вопросы хозяевам нередко приходится решать самостоятельно.
Распространённая и часто применяемая на практике схема разводки питающей сети в частном доме. Как видно из графики, применяются несколько защитных приборов, отсекающих обслуживаемые подсети при разных токовых утечках
Правда, самодеятельность в таких делах не рекомендуется. И если требуется организовать надежную схему подключения с применением УЗО, следует обращаться к специалистам-энергетикам.
Проектам частных домостроений, особенно современным постройкам, присущи в достаточной степени сложные схемы решения защиты по энергетическому питанию.
Рассмотрим одно из них для устройства в частном доме:
- Всего используется 5 защитных приборов с разбросом токов отсечки от 10 до 300 мА.
- В качестве основной защиты от «КЗ» и возможного возгорания выступает УЗО 300 мА.
- Два универсальных прибора на 30 мА задействованы под освещение и розеточную группу.
- На линии питания помещений с агрессивной средой и где требуется повышенная защита, установлены высокочувствительные приборы на 10 мА.
- Общая цепь разделена на подсети в зависимости от назначения.
Функциональность такой схемы можно расписать следующим образом. Первый прибор — УЗО 300 мА — исполняет функции противопожарной блокировки.
Вместе с тем для этого устройства характерной является отсечка по факту суммарного тока утечки от всех подсетей, если это значение превысило допустимый параметр.
Внешний вид защитного устройства, рассчитанного на отсечку, когда существует риск возгорания по причине аварийного состояния сети. Такие УЗО на дифференциальный ток 300 мА относятся к устройствам противопожарной блокировки
Следом за противопожарной системой включается в действие универсальная, которая гарантирует срабатывание и на случай обнаружения «КЗ» и токовых утечек свыше 30 мА.
Обслуживаемой зоной для УЗО этой подсети является линия, питающая приборы освещения и розеточную группу.
Наконец, своего рода третью защитную ступень формируют высокочувствительные приборы на 10 мА, которые по факту обслуживают зоны, где условия требуют неординарного подхода — ванная, детская комната.
Прибор с высокочувствительной защитной характеристикой, с током дифференциального изменения 10 мА. Как правило, используется при организации электрических схем в помещениях, где повышенная опасность пробоя или в детских комнатах
Вариант защиты для дачного хозяйства
Современные проекты дачных хозяйств все чаще выступают полноценной строительной инфраструктурой, ничем не уступающей жилому сектору под проживание на постоянной основе. Очевидно, что фактор комплексной защиты становится актуальным и для дачных строений.
Однако применительно к таким хозяйствам, требования электрической безопасности, как правило, несколько занижены по сравнению с реальным жилым сектором.
Поэтому здесь традиционно используются упрощенные схемные решения с применением универсальных УЗО на ток отсечки 30 мА.
Таким типом защитных устройств обеспечивается вполне действенная защита на случай непреднамеренных прикосновений к зонам электричества, где возможно утечка тока.
Кроме того, это же исполнение приборов обеспечивает блокировку на случай технических повреждений оборудования или электропроводки.
Помимо УЗО, дачная разводка оснащается также защитными автоматами – обычно по одному на линии света и линии электрических розеток.
Наиболее часто применяемый прибор с дифференциальным током 30 мА. Считается своего рода универсальным устройством, так как теоретически способен блокировать питание как при коротких замыканиях, так и в случае непреднамеренных касаний
Если требуется эксплуатация дополнительного оборудования, таковое подключается к уже существующей схеме через дополнительный автоматический выключатель.
Порядок проведения работ по подключению
Прежде всего, следует позаботиться о соблюдении всех требуемых мер безопасности при исполнении этого вида работ.
Отключить электропитание на участке монтажа, обеспечить процесс исправным инструментом.
Затем предстоит соблюдать ряд правил, выполняя электромонтажные работы:
- Монтаж проводят строго по ранее подготовленной схеме.
- Прибор монтируется внутри электрического щита рядом с автоматами.
- Закрепленное в щитке устройство соединяется с другими компонентами через проводники сечением не менее 2,5 мм (медь). Важно использовать схемы по подключению, нанесенные на корпусе защитного аппарата.
- После завершения монтажа и разводки проводников, проверить корректность соединений и подать на участок питание.
- Проверить срабатывание прибора путем активации кнопки «Тест».
Как правило, верно подобранное устройство успешно проходит тестовый режим.
Если такого не случилось – прибор не сработал, значит, расчеты были выполнены неправильно или имеются какие-либо дефекты в схеме прибора. Тогда УЗО следует заменить.
Выводы и полезное видео по теме
Ролик рассказывает о нюансах и показывает детали подключения защитного прибора в условиях эксплуатации электрической разводки, выполненной по системе TN-C.
Доходчивые разъяснения автора о работе УЗО в таких условиях и практические демонстрации:
Под завершение обзорного материала возможных схемных конфигураций с УЗО необходимо отметить актуальность использования этих приборов. Внедрение устройств отсечки по остаточным токам – это существенное повышение уровня безопасности при пользовании электрическими сетями. Главное – правильно выбирать и корректно подключать приборы.
Если у вас есть опыт подключения УЗО к однофазным сетям без заземления, пожалуйста, поделитесь им с нашими читателями. Расскажите, на какие моменты обязательно нужно обратить внимание, возможно вы знаете какие-то тонкости подключения о которых мы не упомянули в нашем материале? Оставляйте свои комментарии и задавайте вопросы в блоке под статьей.
Схема подключения УЗО в однофазной сети
УЗО – это устройство защитного отключения, которое размыкает электрическую цепь при возникновении утечек тока. Количество бытовой техники и электроники в квартирах и частных домах неизменно растет, а вместе с этим возрастет и риск утечки токов, способной привести к пожару в помещении или к поражению человека электричеством. Поэтому использование УЗО в электросетях жилых и служебных помещений становится все более актуальным. Переменный ток промышленной частоты опасен для человека, если его величина превышает 0,01 А. Поэтому уставка, или порог срабатывания УЗО составляет, как правило, 10 мА (для сырых помещений или детских комнат) или 30 мА (для обычных условий).
Отличия УЗО, автоматического выключателя и дифавтомата
В схемах электропитания различных помещений могут использоваться три имеющих внешнее сходство прибора – автоматический выключатель (АВ), УЗО и дифавтомат. АВ защищает проводку от коротких замыканий и перегрузок. Прибор автоматически отключает нагрузку, если ток в ее цепи превышает номинальный. Устройство защитного отключения обеспечивает безопасность человека, отключая питание в момент случайного прикосновения к частям оборудования, которые находятся под напряжением. Дифавтомат размыкает цепь как при перегрузке по току и коротком замыкании, так и при появлении утечки, т. е. совмещает в себе свойства АВ и УЗО.
Как работает устройство
В конструкции УЗО имеются дифференциальный трансформатор, измеряющий ток утечки, и механизм, который срабатывает, если такой ток проходит через устройство защитного отключения. Прибор работает следующим образом: одна из трех обмоток трансформатора подключается к нулевому проводу, вторая – к фазному, третья служит для фиксации разности токовых значений.
В нормальном режиме магнитные потоки первой и второй обмоток направлены друг на друга и равны, т. е. суммарный магнитный поток равен нулю. Если в каком-либо бытовом приборе возникает неисправность, в результате которой его корпус оказывается под напряжением, человек, прикоснувшийся к этому прибору, может получить травму. В момент касания появляется ток утечки, магнитные потоки первой и второй обмоток начнут различаться. В третьей обмотке при этом возникает дифференциальный ток. После достижения установленного порога УЗО срабатывает и отключает цепь.
Способы подключения УЗО
Без применения заземления. В многоквартирных домах, построенных в советское время, как правило, использовалась двухпроводная схема электропроводки. В жилое помещение в этом случае вводятся фазный и нулевой проводники, которые подаются на вход счетчика электроэнергии. УЗО в такой цепи следует за прибором учета.
Фазный провод подключается к контакту L устройства защитного отключения, нулевой – к контакту N. Чтобы обеспечить защиту потребителей электроэнергии от перегрузок и коротких замыканий, после УЗО устанавливаются автоматические выключатели на 16, 25 или 32 А. Для жилого или служебного помещения небольшой площади достаточно одного устройства защитного отключения. Если потребителей много, лучше их разбить на группы. Например, в щитке в подъезде размещается одно противопожарное УЗО с током срабатывания 300 мА, а на розетки и освещение – отдельные устройства с уставкой 30 мА.
С заземляющим проводом. Применение заземления делает электрическую цепь более безопасной. Возможности устройств защитного отключения в таких схемах используются наиболее полно. В однофазной сети с заземляющим проводом металлический корпус бытового электроприбора не может находиться под опасным для человека напряжением.
В схеме с заземлением УЗО более чувствительно к повреждениям изоляции электропроводки и контакту фазного проводника с корпусом потребителя. Заземляющий проводник, как правило, желто-зеленого цвета. Он присоединяется к каждой розетке в квартире. Устройство защитного отключения размещают между счетчиком и АВ, выполняя присоединения с соблюдением маркировки контактов.
Схемы подключения УЗО в однофазной сети
Общее УЗО + счетчик. Схема с одним общим устройством защитного отключения часто используется для обустройства проводки в небольших по площади помещениях, например в однокомнатных квартирах. Если сеть потребителей не очень разветвленная и бытовых приборов ограниченное количество, собирают цепь из входного автомата, счетчика электроэнергии и устройства защиты.
УЗО подключают ко 2-му и 4-му выводам прибора учета. При этом второй вывод счетчика идет на фазный вход устройства защиты с маркировкой L, четвертый – на нулевой N. Входные клеммы расположены в верхней части УЗО, выходные – в нижней. Выходящий фазный провод расходится от устройства защиты на автоматические выключатели всех групп, а нулевой присоединяется к общей нулевой шине. Главный плюс такой схемы – простота и небольшие затраты. Минусом считается рост вероятности ложных срабатываний с увеличением числа потребителей.
Общее и групповые УЗО + счетчик. Эта схема отличается от предыдущей тем, что, помимо общего устройства защитного отключения, для каждой группы потребителей используется отдельный прибор. В этом случае защитная функция по утечке тока групповых устройств дублируется общим УЗО. Важно при этом соблюдать селективность в подборе УЗО. Что это означает?
Устройства подбираются так, чтобы при аварийной ситуации они на срабатывали одновременно. Среди плюсов такой схемы:
- малая вероятность ложных срабатываний. При появлении тока утечки отключится не вся сеть, а только отдельная группа потребителей;
- более высокая степень защищенности потребителей. Сработавшее УЗО на одной из линий дает возможность быстрее и точнее определить причину аварийной ситуации.
Только групповые УЗО. В такой схеме отсутствует общее устройство защитного отключения. Это упрощенная версия предыдущей схемы, когда используются только групповые УЗО. Фазный и нулевой проводники от счетчика электроэнергии подключаются к защитным устройствам отдельных линий и общей шине нейтрали.
При этом ток срабатывания АВ подбирается под конкретного потребителя или отдельную цепь. Например, для освещения он может составлять 16 А, для розеток на кухне – 32 А. Ток групповых срабатываний УЗО может составлять от 10 до 50 мА. Преимущества такого подключения в том, что пользователь может сэкономить на покупке вводного УЗО, но при этом в схеме сохраняется принцип селективности. В то же время отсутствие «подстраховки» в виде общего устройства защиты повышает риск пожаров и травм.
Нетипичные схемы подключения УЗО
Существуют и другие варианты схем подключения УЗО, которые используются гораздо реже. Например, когда в однофазной сети применяется трехфазное устройство защитного отключения. Это не очень рациональное присоединение для сети 220 В, но иногда его используют. При первоначальном подключении фазу необходимо присоединить к тому фазному полюсу УЗО, на котором сработает кнопка «тест».
Еще более редкий случай – применение устройства защиты в двухфазной цепи. Шанс столкнуться с такой сетью у электрика сегодня минимальный, но в качестве факультатива будет не лишним знать, что в двухфазной цепи каждый полюс розетки является фазным и имеет потенциал относительно земли – 127 В. Схема подключения УЗО аналогична однофазной сети, но АВ устанавливается на каждую из двух приходящих фаз.
Каких правил следует придерживаться при выполнении присоединений
Если подключение УЗО доверено неопытному электрику, могут быть допущены ошибки, способные привести к серьезным последствиям. Чтобы выполнить правильное присоединение устройства защитного отключения, необходимо:
- все работы проводить со снятием напряжения. Проверить отсутствие напряжения на токоведущих частях можно с помощью индикатора, мультиметра или контрольной лампы на 220 В;
- маркировать подключенные провода. Это можно сделать, например, с помощью изоленты или термоусаживаемых трубок разных цветов;
- использовать только заводские клеммники при выполнении подключений или наращивании проводов. ПУЭ запрещает применение скруток;
- проверять надежность присоединения каждого провода к УЗО. Для этого нужно попытаться выдернуть проводник, прилагая небольшое усилие: электропровод должен оставаться на месте;
- защитить глаза и открытые участки тела при первой подаче напряжения в цепь: если сборка была выполнена с ошибками, в щитке может случиться к/з или возгорание.
Чего делать нельзя
При выполнении сборки электрической цепи с устройством защитного отключения недопустимо:
- менять местами нули на выходе УЗО, если в схеме предусмотрено 2 и более таких устройств;
- подключать к прибору защиты нагрузку, нулевой провод которой соединен с защитным проводником PE. Возможны ложные срабатывания;
- параллельно подключать нули от разных устройств защитного отключения;
- присоединять ноль нагрузки к нулевому проводнику до УЗО;
- присоединять фазу потребителя от одного прибора защиты от утечек, а ноль – от другого.
По всем вопросам, связанным с покупкой устройств автоматического отключения, обращайтесь к нашим менеджерам по телефону или в онлайн-чате.
- Дифференциальный автомат IEK АВДТ 34 3P+N 25А (C) 6 кА, 30 мА ( A ) MAD22-6-025-C-30
- Дифференциальный автомат IEK АВДТ 32 1P+N 16А (C) 6 кА, 30 мА ( A ) MAD22-5-016-C-30
- Systeme Electric City9 Set выключатель дифференциального тока (УЗО) 25А 2P 30мА Тип-AC 230В C9R36225
- Systeme Electric City9 Set автомат выкл. диф. тока (АВДТ) 1P+N С 10А 4.5kA 30мА Тип-AС 230В C9D34610
- Systeme Electric City9 Set выключатель дифференциального тока (УЗО) 25А 2P 30мА Тип-A 230В C9R68225