УЗО, или устройство защитного отключения, в водонагревателе — это важный элемент безопасности, который предотвращает поражение электрическим током. Оно отслеживает токи, проходящие через водонагреватель, и в случае обнаружения утечки отключает устройство, тем самым защищая пользователя и предотвращая возможные аварийные ситуации.
Водонагреватели часто работают в условиях высокой влажности, что увеличивает риск короткого замыкания или поражения электрическим током. УЗО обеспечивает дополнительную защиту, что делает использование устройства более безопасным и снижает вероятность несчастных случаев в быту.
УЗО для водонагревателя: критерии выбора + схемы и правила подключения
Монтаж бойлера, работающего на электричестве, в обязательном порядке следует производить с использованием средств защитного отключения электросети. Наличие подобных устройств позволяет избежать поражения человека током и возгорания проводки.
Но моделей УЗО для водонагревателя с различными характеристиками существует немало. Выбирать прибор защиты нужно грамотно, не путая его с иными автоматами и выключателями.
Мы подскажем вам, как работает УЗО, в чем заключаются отличия защитного устройства от дифавтомата, объясним, а также объясним, какие параметры обязательно надо учитывать при выборе дифференциального выключателя. Кроме того, мы подготовили подробную схему подключения УЗО к бойлеру и обозначили вероятные ошибки монтажа.
Зачем водонагревателю необходимо УЗО
Электрический бойлер соединяет в себе воду и электроток, а при малейших неисправностях в водогрейном ТЭНе это прямой путь к возгоранию и электротравмам. Безопасности питания водонагревателя надо уделять особое внимание.
При правильной эксплуатации этот электроприбор полностью отрабатывает свой срок службы, но если при его монтаже допущены ошибки, то могут возникнуть проблемы, приводящие к ремонту.
Человек поражается не электрическим напряжением, а током – и чем выше он в амперах, тем больший вред наносится человеческому организму, находящемуся в контакте с поломавшимся водонагревателем (+)
Главное предназначение УЗО – разрыв цепи питания электроустановки (ее защитное отключение от сети) при возникновении тока утечки. С одной стороны, этот защитный выключатель предотвращает поражение электротоком человека, а с другой, предупреждает перегрев жил проводов.
Если ТЭН или подходящий к нему кабель вдруг повредились, то конденсат снаружи и вода внутри бойлера превращаются в естественный токопроводящий элемент, и при соприкосновении с ними либо корпусом водонагревателя человека бьет током утечки.
Как следствие – неприятные ощущения, аритмия сердца и возможный летальный исход. Все зависит от силы воздействующего электротока в амперах.
УЗО разрывает цепь в случае обрыва нулевого защитного провода, снижения уровня изоляции и малого значения тока замыкания – причем, в отличие от иных защитных автоматов, срабатывание происходит значительно быстрее (в пределах нескольких миллисекунд)
При появлении в контуре мощного тока утечки провода начинают работать на запредельных режимах. Но сечение жил просто не рассчитано на такие нагрузки. В результате провод начинает сильно нагреваться, прожигая изоляцию. А это неизбежно ведет к повышению риска возникновения в доме пожара.
Таким образом, без УЗО подключать к электросети водонагреватель не рекомендуется.
Самыми распространенными ситуациями срабатывания УЗО являются:
- повреждение провода и замыкание оголенной жилы на корпус бойлера;
- повреждение слоя изоляции в трубчатом электронагревательном элементе;
- неправильный подбор параметров защитного устройства;
- неправильная схема подключения водонагревателя к электропитанию;
- неисправность самого прибора защиты от тока утечки.
Во всех этих случаях при отсутствии УЗО прикосновение человека к корпусу водонагревателя или нагретой в нем воде чревато серьезной травмой.
Отличие устройства защитного отключения
Надо четко разделять между собой УЗО (дифференциальный выключатель) и дифавтомат (дифференциальный автомат, автоматический выключатель дифференциального тока, АВДТ). У них несколько разное предназначение, они работают принципиально по-разному и внутреннее устройство у них также различается.
УЗО реагирует исключительно на ток утечки. Дифавтомат – это более сложный аппарат, частью которого является как раз устройство защитного отключения. Дифференциальный автомат срабатывает не только от описных выше токовых утечек, но и при коротких замыканиях и перегрузках в электрической сети.
В АВДТ помимо УЗО дополнительно присутствует тепловой и электромагнитный расцепители, реагирующие на те самые сверхвысокие токи и КЗ.
Несмотря на большие возможности дифавтомата, устанавливать его в цепь с водонагревателем не нужно, в электрическом щитке уже стоит обычный автомат-выключатель, который совместно с УЗО будет выполнять те же самые функции. Дублировать защитные приборы не рекомендуется
Основным узлом УЗО является дифференциальный трансформатор с тремя обмотками (подводом, отводом и управлением). Проходящий через защитный прибор электроток возбуждает на них магнитные потоки с прямо противоположными полюсами. При отсутствии утечек, когда водонагреватель исправен, сумма токов равняется нулю.
Но при поломках ТЭНа или пробоях изоляции, если человек возьмется за оголенный провод (либо металлический корпус бойлера), то через его тело электроток начнет утекать в землю — в результате сумма токов из нулевой станет положительной.
Тогда баланс в трансформаторе нарушается и действующая на внутреннее реле ЭДС моментально размыкает цепь, происходит срабатывание УЗО.
Дополнительная информация об отличиях УЗО и дифавтомата, а Выборе коммутационного прибора отключения нагрузки изложена в этой статье.
Виды дифференциальных выключателей
Устанавливаемые с водонагревателями и другими электроприборами УЗО подразделяются по характеру тока утечки, току рабочему, количеству фаз, а также наличию/отсутствию задержки и технологии срабатывания аппарата защиты.
Если водонагреватель мощный и трехфазный, то устройство защитного отключения для него следует подбирать также рассчитанное на три фазы (с четырьмя полюсами-клеммами), у обычного однофазного прибора всего по одному вводу и выводу (+)
Все модели УЗО по типу тока утечки делятся на три вида:
- «А» – рассчитаны на срабатывание от переменного и пульсирующего электротока;
- «АС» – недорогие бытовые устройства, срабатывающие только от переменного тока;
- «В» – промышленные варианты, запроектированные на работу в сетях с переменным, постоянным и выпрямленным электрическим током.
Если в маркировке УЗО на корпусе присутствует «S», то это прибор с выставляемой селективной задержкой срабатывания. Он разрывает цепь лишь через строго установленное время, а не сразу. Такие устройства используются в каскадных системах защиты с несколькими контурами. В быту их практически не применяют.
По принципу разрыва цепи УЗО бывают:
- электромеханическими;
- электронными.
Электромеханические модели не нуждаются в отдельном внешнем питании и являются более надежными. Однако и стоят они дороже, нежели вторые. Но, несмотря на высокую цену, устанавливать рекомендуется именно электромеханические устройства.
Электронные аналоги при скачках напряжения снижается эффективность прибора — в таких ситуациях у них увеличивается время срабатывания. Плюс при случайном повреждении нулевой жилы подобное УЗО просто перестанет без питания работать.
Как выбрать устройство защиты
Рабочий ток УЗО определяет максимально допустимую нагрузку в цепи, которая будет через него проходить. Он должен соответствовать мощности водонагревателя.
Например, если бойлер потребляет до 2,3 кВт, то защитное устройство должно быть рассчитано на 10 А. Для нагревателей в 5,5–7 кВт нужен прибор на 32 А. Но для котлов в 7–8 кВт требуется УЗО на 40 А.
Два главных параметра устройства защитного отключения – это номинальный ток «рабочий» (в амперах, «А») и «утечки» (в миллиамперах, «мА»). У бытовых моделей они напрямую связаны, но есть и специальные приборы, у которых эта корреляция отсутствует
Ток утечки указывается в мА (миллиамперах). Согласно электротехническим правилам, его расчет надо производить исходя из 0,4 мА на каждый Ампер рабочего электротока. Плюс к этому еще добавляются по 10 мкА на метр провода до водонагревателя.
Не зря УЗО рекомендуют ставить непосредственно рядом с бойлером, чтобы исключить в расчетах влияние второго параметра.
Рассматриваемое защитное устройство по форме и размерам бывает под монтаж на DIN-рейку в щите и в виде блока с вилкой в обычную розетку.
В продаже есть модели водонагревателей, которые изначально идут с встроенными в кабель УЗО. Все параметры таких защитных приборов уже заранее рассчитаны под конкретный бойлер, их надо лишь включить в розетку.
Если навыков монтажа электропроводов нет, то можно воспользоваться УЗО в виде переходника в розетку – с подключением водонагревателя проблем точно не будет, необходимо только правильно подобрать параметры защитного блока
Еще один момент выбора УЗО – это наличие у практически каждого электроприбора естественных утечек по току. Если они есть, то указываются в техническом паспорте водонагревателя.
Номинальные параметры устройства защиты должны превышать эти паспортные данные минимум в три раза, иначе будут постоянно возникать ложные срабатывания.
Среди лучших производителей дифференциальных выключателей числятся:
У европейских производителей цены несколько выше. При этом изделия российских компаний часто им ничуть не уступают в качестве.
Схемы подключения к электробойлерам
Для водонагревателя устройство защиты от утечки тока можно установить непосредственно в квартирном (коттеджном) электрощите либо прямо на стене у нагревательного прибора.
Принцип последовательности подключения в обоих случаях одинаков – бойлер, УЗО, автомат линии, счетчик и общий автоматический выключатель. При этом УЗО и автомат конкретной линии с розеткой для нагревателя воды можно поменять местами, обе схемы верны.
Классический вариант подключения УЗО для бойлера – это установка его на выделенной специально для нагревательного котла линии после автомата (+)
Бытовой водонагреватель следует подключать на отдельную ветку от электрического щитка. Причем в идеале на ней не должно быть розеток и иных электроприборов.
Бойлер является достаточно опасным аппаратом. Лучше всего, если защитное устройство работать будет только на него. Это и повысит безопасность эксплуатации нагревателя, и упростит выявление проблемных участков во всей проводке по дому.
Если УЗО установить рядом с водонагревателем, то провод от защитного прибора до автомата в щитке окажется без «присмотра». При повреждении на нем изоляции бойлерное устройство защиты просто не сработает. Оно даже не заметит утекающий электрический ток.
Однако бойлеры часто монтируют в ванных комнатах, где высокая влажность. Хорошо еще, если в электрощите стоит дополнительное общее УЗО на весь дом, хоть оно выключит сеть. Иначе подобный пробой неизбежно приведет к поражению током человека, решившего принять душ.
Возможные ошибки монтажа
Ошибка №1. Чтобы УЗО работало корректно, в защищаемой цепи недопустимы контакты между «рабочим нулем» и «землей». Для каждого из этих проводов должна применяться своя шина. При этом в подключении устройства защиты «заземление» вообще никак не присутствует. Этот проводник к нему нигде не подсоединяется.
Провод питания от электрического щита подсоединяется к верхним клеммам УЗО, от нижних линия идет на водонагреватель – наоборот подводить жилы нельзя (+)
Ошибка №2. Рабочий ток УЗО подбирается одинаковым либо с небольшим превышением рабочего тока автомата в цепи. Только так автоматический выключатель сможет оградить само защитное устройство от перегрузок.
Ошибка №3. Малоопытные электрики часто устанавливают розетки и УЗО непосредственно под водонагревателем. Так делать категорически не рекомендуется.
Протечки из водогрейного титана полностью исключить нельзя, а при такой схеме размещения розеток и иных электроприборов с оголенными проводами под потенциальным «водопадом» до трагедии не так и далеко.
Ошибка №4. Нельзя водонагреватель подключать только через УЗО или один автомат. Эти устройства дополняют, но никак не дублируют друг друга. Они защищают бойлер от принципиально разных проблемных ситуаций в электрической сети.
Ошибка №5. Если УЗО выбрать слишком чувствительное (с низким током утечки), то оно будет излишне часто срабатывать на блокировку цепи. Водонагреватель постоянно будет отключаться. В итоге вода нормально не нагреется и бойлер от непрерывных включений/отключений может выйти из строя.
После завершения электромонтажа необходимо проверить работоспособность УЗО. Для этого у большинства водонагревателей есть функция «ТЕСТ», которая имитирует утечку тока. Если все подсоединено правильно и защита работает, то произойдет срабатывание последней с обесточиванием бойлера.
В противном случае надо смотреть, где и что работает не так, как положено. При этом подобные проверки рекомендуется проводить раз в месяц и впоследствии.
Выводы и полезное видео по теме
Нюансов в монтаже устройства защитного отключения немного, но они есть. Чтобы вам проще было разобраться в этих вопросах и правильно выбрать сам прибор, мы сделали подборку соответствующих видеоматериалов. В них в подробностях рассказано о принципах работы и схемах подключения УЗО в сеть с водонагревателем.
Подключение защитных устройств в сетях без заземления:
Что такое УЗО, зачем оно нужно в быту (на примере подключения стиральной машины):
Подключать водонагреватель к сети без УЗО не рекомендуется. Только защитное устройство, отслеживающее утечки тока, способно уберечь пользователей. Сложностей в монтаже такого прибора нет, включить в цепь питания его можно самостоятельно, подобрав параметры по электротоку.
У вас есть личный опыт выбора и подключения УЗО к водонагревателю? Хотите поделиться накопленными знаниями или задать вопросы по теме? Пожалуйста, оставляйте комментарии и участвуйте в обсуждениях – форма для отзывов расположена ниже.
Источник3: m-strana.ru
Что такое УЗО: причины отключения аппарата и способы устранения неполадок
С каждым годом увеличивается количество и разнообразие техники в квартирах и домах. В таких условиях вероятность поражения током или получения различных травм возрастает в разы. Во избежание подобных ситуаций применяются разные устройства — «автоматы» и прочие. Для того, чтобы разобраться, что такое УЗО, стоит внимательно изучить его характеристики и назначение. Если возникает вопрос, для чего нужно УЗО, то в первую очередь этот прибор обеспечивает защиту пользователей от поражения электрическим током.
Принцип действия устройства
В отличие от стандартного «автомата», при установке УЗО к нему подключают два проводника – рабочий ноль и фазу. Если электрический прибор работает без утечек, то сила тока в проводниках должна быть одинаковой. В аварийных ситуациях, когда возникает утечка тока, устройство отключается. В результате электрический прибор оказывается обесточен и прекращает работу. Таким образом УЗО помогает сохранить здоровье и жизнь обычных пользователей.
Вся техника имеет незначительную утечку тока. Но обычно ее уровень недостаточный, чтобы причинить вред здоровью человека. Все УЗО настроены на тот уровень электрической энергии, которая представляет опасность для людей или приведет к нарушению работы электрических приборов.
Скорость автоматического отключения такова, что ребенок, который засунул в розетку гвоздь даже не испытает неприятных ощущений – устройство автоматически отключит питание во всем доме.
УЗО разрабатываются в соответствии с ГОСТ 31603-2012
Устройства защитного отключения переносные бытового и аналогичного назначения, управляемые дифференциальным током, без встроенной защиты от сверхтоков (УЗО-ДП). Общие требования и методы испытаний
В отличие от автомата, защитное отключение размыкает цепь сразу же, как только напряжение попадает на корпус — это стало решающим фактором для его установки.
Николай
Причины автоматического отключения УЗО
Прежде, чем приступать к ремонту, стоит выяснить, почему срабатывает УЗО. Причин этого явления может быть несколько, и именно от них зависит способ и стоимость ремонта.
- Утечка тока в сети. Такая проблема часто встречается в зданиях со старой проводкой. Изоляционное покрытие со временем теряет свою эластичность, трескается, и проводка на некоторых участках оголяется. Если проводку проложили недавно, стоит проверить качество соединения проводов. Иногда нарушить слой изоляции может случайно забитый гвоздь. Обычный автомат на утечки тока не реагирует, поэтому УЗО призвано обеспечить надлежащую защиту.
- Неисправность прибора, к которому подключается УЗО. Среди повреждений наиболее часто встречаются выход из строя шнура, обмотки двигателя или ТЭНа водонагревателя.
- Ошибка при установке. Если устройство установить некорректно, то автоматика может периодически срабатывать без причины. Прежде, чем монтировать устройство, стоит внимательно изучить инструкцию или воспользоваться услугами специалиста.
- Неправильный выбор устройства. При покупке агрегата важно учесть все его характеристики и назначение. Несоответствие этим параметрам может стать причиной ложного отключения.
- Прикосновение человека к проводу без изоляции. На самом деле это устройство предназначено именно для того, чтобы защитить человека в таких ситуациях.
- Повреждения в самом механизме. Иногда повреждается спусковой механизм, и при самой маленькой вибрации срабатывает автоматическое отключение.
- Неправильное размещение устройства в электропроводке. Для избежания подобной проблемы, стоит монтировать устройство после счетчика и перед автоматом. Если в доме много электроприборов с большой мощностью, то следует использовать несколько устройств для каждой группы. Это позволит при неполадках не отключать электроэнергию во всем доме, а только на отдельных участках.
- Согласно правилам ПУЭ, заземление и рабочий ноль нельзя совмещать. Но, иногда электрики не принимают во внимание этот запрет. Может возникнуть замыкание этих двух линий, что станет причиной автоматического выключения УЗО.
Устанавливать обычные автоматы не в пример проще. Для монтажа защитного отключения пришлось обращаться к специалистам.
Василий
- Погодные явления. Автомат, который установлен на улице поддается влиянию влаги. В результате во внутреннем механизме накапливается влага, возникает утечка, и срабатывает автомат. Если в доме есть незначительные утечки тока, то молния во время грозы может их усиливать. Это тоже является причиной автоматического отключения. При очень низких температурах микросхемы устройства могут выйти из строя, и УЗО просто не сработает в случаях утечки тока.
- Высокий уровень влажности в помещении. Если установленную проводку попытались скрыть с помощью шпаклевки, то подключать электричество следует после высыхания, иначе может сработать защитная автоматика.
Смотрите также:
Каталог компаний, что специализируются на электротехнических работах.
Как обнаружить участок, в котором есть утечка
Для того, чтобы выяснить причину, почему выбивает УЗО, следует совершить следующие действия:
- Тщательно проверить правильность подключения. Ошибки при монтаже являются главными причинами срабатывания автоматики.
- Для проверки каждого участка или электрического прибора, следует отключить автоматы и защиту на каждой линии: кухня, ванная, осветительные приборы, техника.
- При работающих автоматах необходимо включить защиту от утечек. Если при работающем изделии выбивает УЗО, значит есть нарушения в работе механизма. Если автоматическая защита не сработала, значит следует проверить следующие механизмы.
- Для проверки целостности электропроводки, необходимо отключить от питания все электрические приборы в доме, и включить вводной автомат, подключить электричество. Если УЗО срабатывает, значит проблема в электропроводке. Если все работает в обычном режиме, значит причина в технике.
Устранение неполадок
Путем проверки каждого отдельного прибора можно выяснить, какой из них имеет неисправность. При подключении к УЗО неисправной техники автоматически сработает защита. Наиболее часто возникают нарушения в работе стиральных машин, электрических духовок и водонагревателей. Для решения этой проблемы не стоит самостоятельно вскрывать технику. Чтобы устранить поломку, стоит обратится в сервисный центр или вызвать специалиста на дом.
Если проблема в старой электропроводке, то зачастую ее приходится менять полностью. Если линии проложены недавно, значит стоит искать ошибки в соединениях, подключении проводов или слабых автоматах. Необходимо проинспектировать распределительные коробки, розетки. Если срабатывает автоматика при включении освещения, то причина может быть в самом осветительном приборе.
Также не стоит пренебрегать проверкой кабеля по всей линии. Если в помещении открытая проводка, это облегчает задачу. Для диагностики закрытой проводки, следует использовать специальный прибор. Он помогает найти место обрыва кабеля.
В офисе по ряду причин пришлось делать открытую проводку. По настоящему я ей обрадовался, когда пришла пора расширяться — оказалось, что автоматы и дополнительные линии можно добавить без особых проблем.
Алексей
Выяснение причин срабатывания УЗО, это длинный и хлопотный процесс, требующий много времени и терпения.
Источник4: m-strana.ru