Последние заданные вопросы
Есть вопрос по Электрике?

Задайте его специалистам
нашего портала!

Только профессионалы отвечают на ваши вопросы!

После ответа можно продолжить общение со специалистом.

За последний месяц задано 9 вопросов и оставлено к ним 50 комментариев.

** чтобы задать вопрос необходимо оплатить платную подписку

Защитное отключение. Устройство защитного отключения

Защитное отключение особенно актуально когда в доме используется большое количество различных электроприборов. В этой статье мы рассмотрим приборы защитного отключения, которые рекомендуются и используются при строительстве частных домов. Будет приведена схема устройство защитного отключения. Разберем вопрос что и когда использовать - УЗО или дифавтомат (дифференциальный автомат). Кроме того, выясним основные отличия автоматов защитного отключения.

Виды автоматов защитного отключения

Важной ступенью в организации электробезопасности являются защитные электрические аппараты или, как их чаще называют, автоматы. Условно, их можно разделить на три вида:

  • автоматические выключатели (АВ);
  • устройства дифференциального отключения (УЗО);
  • дифференциальные автоматические выключатели (ДАВ).


Рис 1. Автоматический выключатель

 
Рис 2. Устройство защитного отключения (УЗО)


Рис 3. Дифференциальный автоматический выключатель (ДАВ)

Принцип работы аппаратов защитного отключения

Автоматические выключатели (АВ), см. рис.1, устанавливаем для защиты электропроводки от перегрузок по току, а электропотребителей от коротких замыканий. Перегрузки по току приводят к нагреву проводника, что ведет к возгоранию проводки и выходу ее из строя.

Устройство защитного отключения (УЗО) принцип работы (рис.2). Устанавливаем для защиты от поражения электрическим током, в случае пробоя изоляции аппаратуры и проводки. УЗО защитит нас и в случае прикосновения к открытым неизолированным участкам проводки или аппаратуры, находящихся под напряжением 220 В и не даст возникнуть пожару, если проводка неисправна.

Если появляется разность токов, то УЗО отключает подачу напряжения. Выбирать УЗО необходимо по двум параметрам: чувствительности и номинальному току. Обычно для домашних целей выбирают УЗО с чувствительностью 300 мА. Номинальный ток выбирается в зависимости от суммарной мощности электропотребителей и должен быть равен или быть на порядок ниже номинального тока вводного автоматического выключателя (АВ), потому что УЗО не защищает от короткого замыкания и перегрузок по току. Устройство защитного отключения УЗО устанавливают обычно в схеме после счетчика для защиты всей проводки в доме, см. рис. 4, 5. По современным нормам, установка УЗО является обязательной.


Рис. 4. Схема подключения УЗО

 
Рис. 5 Схема монтажная электроснабжения дома с использованием УЗО

 1 - щиток распределительный; 2 - нейтраль; 3 - шина заземления; 4 - фаза; 5 - УЗО; 6 - автоматический выключатель; 7 - питание потребителей.

Дифференциальные автоматические выключатели (ДАВ) объединяют в себе функции УЗО и АВ. Схема дифференциального автомата основана на защите цепей от коротких замыканий и перегрузок, а также защита людей от поражения электрическим током при касании к токоведущим частям, см. рис. 6.


Рис. 6. Схема работы ДАВ

Эти устройства получили широкое распространение в бытовых электрических сетях (220/380 В), в розеточных сетях. Дифференциальный автоматический выключатель состоит из быстродействующего автоматического выключателя и устройства защитного отключения, который реагирует на разность токов в прямом и обратном направлениях.

Принцип работы дифференциального автомата. Если изоляция электропроводки не повреждена и отсутствует касание человека к токоведущим частям, значит в сети отсутствует ток утечки. Значит токи в прямом и обратном (фаза-ноль) проводниках нагрузки равны. Эти токи наводят в магнитном сердечнике трансформатора тока ДАВ равные, но встречно направленные магнитные потоки. В результате чего ток во вторичной обмотке равен нулю и не вызывает срабатывание чувствительного элемента - магнитоэлектрической защелки.

При возникновении утечки, например: при прикосновении человека к фазному проводнику, баланс токов и магнитных потоков нарушается, во вторичной обмотке появляется ток небаланса, который вызывает срабатывание магнитоэлектрической защелки, воздействующей в свою очередь на механизм расцепителя автомата с контактной системой.

Для осуществления периодического контроля работоспособности УЗО и ДАВ предусмотрена цепь тестирования. При нажатии кнопки "Тест" искусственно создается отключающий дифференциальный ток. Срабатывание аппаратов защиты означает, что оно в целом исправно.

Выбор защитного автомата

Теперь, определимся в каком случае и какому защитному автомату нам отдать предпочтение:

  • Для защиты проводки осветительной сети, от которой питаются все наши светильники, выбираем автоматические выключатели (АВ) с токами срабатывания 16 А.
  • Розеточную сеть в доме, которая используется для включения утюгов, настольных ламп, телевизора, компьютера и т.д., должны защищать автоматические выключатели с дифференциальной защитой (ДАВ).
  • Для розеточной сети мы выбираем ДАВ с током срабатывания 25 А и дифференциальным током отключения 30 мА.
  • Для подключения в доме кондиционера, посудомоечной машины, электропечи, СВЧ-печи и других, так необходимых нам в быту мощных приборов, требуется своя индивидуальная розетка и следовательно свой автоматический выключатель с дифференциальной защитой. Например, для подключения электропечи мощьностью 6кВт необходим дифференциальный автоматический выключатель с токами отключения 32  и 30 мА.

Обращаю внимание, что розетки все должны быть с заземляющим контактом. Силовое оборудование, например точильный станок, советую подключать к автоматическому выключателю. Так как вся сеть у нас в доме на напряжение 220 В, то и перечисленные автоматические выключатели выбираем на соответствующее напряжение.

Поговорим об автоматическом выключателе, который в целях безопасности требуется поставить на вводе. Если мы все розеточные линии защитили автоматическими выключателями с дифференциальной защитой, то на вводе мы ставим автоматический выключатель (АВ) с номинальным током определенным техническими условиями и однолинейной схемой проекта «Электрооборудование жилого дома».

Но можно после вводного автоматического выключателя (АВ) поставить устройство защитного отключения (УЗО) с током дифференциальной защиты 300 мА. Такую схему включения смотрите на рис.5. Если мы выбираем такой вариант защиты, то он не обязывает нас устанавливать дифференциальные автоматические выключатели для розеточной сети, а просто установим автоматический выключатель (АВ), смотрите тот же рис. 5. Такая схема приемлема если у нас всего одна розеточная линия с рядом розеток. Но она совершенно не рациональна, если у нас ряд самостоятельных приемников, включенных в индивидуальные розетки.

Например: У вас имеется токовая утечка на корпус стиральной машины и вы случайно прикасаетесь к ней. Мгновенно сработает дифференциальная защита и ДАВ стиральной машины отключится. Вам не трудно будет определить и устранить причину. А представьте, сколько необходимо поработать, чтобы найти причину отключения УЗО на вводе.

Хочу сказать, что на современном рынке автоматических выключателей и УЗО очень большой выбор аппаратов, как отечественного производства, так и зарубежного. Надо учесть, что продукция отечественного производства отличается большими габаритными размерами, возможностью регулирования по току, меньшей ценой, а срок службы в бытовых условиях практически одинаков.

Таблица 1. Сравнение стоимости автоматических выключателей

Таблица стоимости автоматических выключателей

Заключение

Итак, в статье мы с Вами рассмотрели вопросы электробезопасности. Особенно актуальны они стали, когда в наш дом вошло огромное количество электроприборов, бытовой электроники и компьютеров. Проводка несет очень высокую нагрузку и защитное отключение необходимо. Современная техника очень дорогая и требовательная к качеству сетей. Поэтому не стоит экономить на мерах защиты, потому что стоимость УЗО не соизмерима со стоимостью оборудования в вашем доме, и тем более с ценой человеческой жизни.

Внимание: Цены актуальны на 2009 год.

Оцените статью:


Оценок: 4

Комментарии

  • Max 7 лет назад

    Супер! Давно хотел разобраться в этом вопросе.

    Рассмотрите, пожалуйста, возможную тему следующей статьи: "Автоматическое включение резерва: монтируем сами". Например, есть питание от городской электросети + бензогенератор с автопуском.

    Нужно сделать так, чтобы генератор сам запускался и глох при пропадании/появлении напряжения в городской электросети.

    ответить
  • valera 7 лет назад

    Рассмотрим, спасибо за предложение :-).

    ответить
  • Crocus 7 лет назад

    В вашем случае нужно рассматривать вопрос комплексно. В зависимости от вашей заявленной мощности нужно рассматривать различные варианты автоматического ввода резерва(АВР). Если вам необходимо обеспечить только бесперебойную работу компьютера, то подойдет Источник бесперебойного питания. Если нагрузка более серьезная. то нужно рассматривать категорию Вашего объекта. Возможно вам потребуется резервный ввод. А если вам необходимо решить вопрос автоматического включения резерва, то нужно рассматривать ваше конкретное оборудование.

    ответить
  • Max 7 лет назад

    Немного не по теме статьи, но думаю, что такая задача стоит перед каждым, кто живет в частном доме.

    Список оборудования известен:

    Группа 1: системы жизнеобеспечения :) 2,5 кВт

    - котел -200 Вт

    - насос системы теплый пол - 100 Вт

    - насос скважины - 2 кВт

    - холодильник - 180 Вт

    Группа 2: освещение - не более 500 Вт

    Группы 3,4,5: кухонные и другие электроприборы (включаются только раздельно)

    - чайник - 2кВт

    - СВЧ печь - 1 кВт

    - фен - 2кВт

    - утюг - 2 кВт

    Итого имеем общую мощность 5.5 кВт. В качестве резервного источника планируется использовать дизель генератор такой мощности.

    Еще вопрос. Ввод в дом 3 фазы 10кВт. Генератор планируется 1 фазный (3ф генераторы дорогие). Можно ли использовать однофазный или обязательно 3ф?

    Заранее спасибо!

    ответить
  • Crocus 7 лет назад

    Уточните еще раз мощности потребителей. Котел 200 вт мощности не может быть. Насос системы теплого пола тоже маловат. Насос скважины однофазный или трехфазный? Все мощные потребители обязательно нужно посадить на разные автоматы.Мощность освещения 500 вт? это значит у вас 25 энергосберегаюших ламп?СВЧ печь обычно 2 кВт, а фен и утюг не более 1 кВт каждый?Если у вас нет трехфазных потребителе, то можно брать однофазный генератор. Если трехфазный только насос скважины, то можно запитать его от однофазного генератора через частотный преобразователь. В любом случае советуйтесь со специалистами, а не с менджерами по продажам.

    ответить
  • Max 7 лет назад

    Спасибо за ответ!

    Уточняю.

    1) Котел газовый, макс потребляемая электрическая мощность (из инструкции) - 175 Вт

    2) Насос системы теплый пол - 75Вт

    3) Насос скважины 1 фазный

    4) Освещение прикинул примерно, но вряд ли 500 Вт наберется (это с запасом)

    Почему я спрашивал про 3ф генератор, дело в том, что потребители "рассажены" по разным фазам и группам и в случае включения резерва нужно запитать все от одной фазы генератора.

    ответить
  • Crocus 7 лет назад

    С мощностями понятно. Давайте разберемся с мощностью генератора. Как часто и насколько долго у Вас исчезает напряжение. Самые мощные потребители у Вас насос скважины, фен , утюг, печь СВЧ. Если все это не будет включаться одновременно, то генератор можно выбирать мощностью не менее 3 кВт однофазный. А схемное решение должно иметь возможность запитки всех потребителей от одной фазы генератора. Если требуется подключение всех потребителей одновременно, то мощность генератора должна быть больше суммарной мощности всех потребителей

    ответить
  • Max 7 лет назад

    В последнее время к счастью, случается такое не часто. Но бывает , что зимой отключается больше, чем на сутки (в основном из-за аварий, где-то раз в года 2-3). Иногда (до 5р в год) отключают по разным причинам на 3-4 часа. Но, думаю, нужно исходить из худшего варианта, который в нашей стране теоретически возможен - неделя без электричества зимой при -20 на улице :)

    Одновременное включение будет Группа 1+Группа 2 (это до 3 кВт) и один из электроприборов Групп 3,4,5 (самое мощное устройство в этой группе потребляет 2 кВт). Даже если кто-то по ошибке включит что-то еще, то на генераторе сработает защита и он отключится.

    ответить
  • Crocus 7 лет назад

    Тогда вот для анализа параметры генераторов.

    Номинальная мощность (230 В), кВА1,3

    6460 грн.

    Максимальная мощность (400/230 В), кВА11

    50235 грн.

    Максимальная мощность (230 В), кВА5,5

    20664 грн

    пересчитайте в дол по курсу 8,15

    ответить
  • Max 7 лет назад

    Генератор, скорее всего, будет такой: Максимальная мощность (230 В), кВА5,5

    Вы писали "А схемное решение должно иметь возможность запитки всех потребителей от одной фазы генератора" - вот как раз эта схема больше всего и интересует :)

    ответить
  • Crocus 7 лет назад

    Ок!Выкладывайте вашу схему электроснабжения, а я привяжу ее к бензогенератору.

    ответить
  • shhus 7 лет назад

    1. При пуске индуктивных нагрузок (насосы, компрессора и т.д.) пусковой ток раз в 5-7 больше рабочего. Нужно учитывать при выборе мощности генератора. 2.Трехфазные генераторы очень боятся сдвига фаз. А нагрузить все фазы одинаково однофазными нагрузками не реально.

    ответить
  • Crocus 7 лет назад

    При выборе генератора обязательно учтем. Есть специальные программы выбора генератора, где все условия работы учитываются с помощью коэффициентов.

    ответить
  • Max 7 лет назад

    Валера, у меня наконец-то дошли руки набросать мою схему с предлагаемой схемой ввода резерва (как я ее вижу).

    В целях экономии резерв будет "вводиться вручную".

    Последовательность действий, если в электросети пропадает напряжение.

    1) Выключаем выключатель ввода 380В

    2) Переключаем переключатель на генератор

    3) Заводим генератор, даем ему прогреться

    4) Включаем выключатель генератора

    Процедура займет минуты 3.

    На котел и насос теплого пола, а также на дежурное освещение в помещении, где будет установлен генератор, думаю поставить небольшой ИБП. Для остальных потребителей кратковременное пропадание напряжения в сети не критично.

    Схема ВР

    Будет ли рабочей такая схема и бывают ли такие переключатели "8-4" как на схеме? :) Спасибо!

    ответить
  • Crocus 7 лет назад

    Схема в принципе работоспособна. Из грубых ошибок вижу, что насос скважины висит на одном 25А автомате с котлом, насосом ГВС и насосом ТП. При такой схеме котел, насос ГВС и насос ТП не защищены автоматом. Их надо посадить на отдельный автомат 1А. Переключатель 8-4 можно выбрать из отечественных серии ПКУ-3 или из современных импортных например Sirco VM1. Но я бы поставил реле контроля фаз , два пускателя и реле времени. Получилась бы система автоматического ввода резерва. Завтра набросаю схему и выложу картинку. Автоматы ДАВ тоже выбраны с большим запасом на насос скважины я бы поставил 16А на розеточную сеть 10А на осветительную сеть 4А

    ответить
  • Max 7 лет назад

    Большое спасибо за ответ!

    Грубую ошибку легко исправить :) Поставлю отдельные автоматы.

    Генератор в принципе, уже выбрал, не сочтите за рекламу - дизельный Кипор КДЕ6500Е с электростартом на 5.5 кВт. С нетерпением жду схему!

    ответить
  • Crocus 7 лет назад

    Набросал схему автоматического включения генератора при отключении питания.

    Еше нужно доработать схему отключения бензогенератора при появлении основного питания. Для этого нужна схема работы генератора. Еще нужно будет доработать нюансы по ручному управлению.(возможно поставить кнопочки непосредственно возле генератора и продумать режим "наладка"

    Схема автоматического ввода резервного питания Схема резервного питания

    ответить
  • bvm 7 лет назад

    Crocus: перестаньте водить в заблуждение, бездарней статьи еще не разу не читал, используя ваши методы выбора защитной аппаратуры 1 шаг до пожара. Вся защитная аппаратура выбирается только расчетным путем и ни как по таблице. Вам известно такое понятие как селективность защиты.

    Max: вы правильно составили схему только подключение генератора необходимо произвести после прибора учета, а переключатель 8-4 как вы называете это обычная контакторная станция только к нему еще дополнительно необходимо два РП

    ответить
  • intro 7 лет назад

    В таблице приведена стоимость АВ, а не алгоритм выбора.

    По поводу "1 шаг до пожара" можно более конкретно объяснить? Еще раз прошу перестать писать общие фразы. Такими комментариями Вы никак не помогаете читателю.

    ответить
  • sm13 7 лет назад

    в рекомендациях завышены номиналы автоматов - на розетки нельзя ставить 25 А, так как розетки расчитаны на ток 16А, да и не мешало бы напомнить правило установки УЗО - номинальный ток УЗО должен быть на ступень выше тока срабатывания автомата, который его защищает.

     

    На свет тоже лучше поставить 6А или 10А - выиграете в селективности

    ответить
  • Crocus 7 лет назад

    Начну с освещения. В тех.задании указана мощность освещения 500 Вт. это значит номинальный ток 2.5 а.Я заложил автомат 4А. Это я считаю нормально.6А или 10А ставить тоже можно, но на селективность это влиять не будет. На розетки я рекомендовал ставить 10А исходя из мощности электрочайника и СВЧ суммарной мощности 2кВт хотя в техзадании сказано, что они включаться будут только раздельно.тоже выбрано с запасом .Можно ставить и 16 А. Про выбор УЗО в данной схеме я не говорил не слова, но номинальный ток УЗО не может быть выше вводного автомата.

    ответить
  • Theo 6 лет назад

    Думаю, следует отметить, что мощность автоматических выключателей должна зависеть не только от мощности потребителя эл.энергии, но еще и от качества и характеристик эл.проводки (качество скруток/спаек, материал жилы, диаметр, длины провода(в частных домах может не пригодиться) )

    Кроме того, думаю, необходимо учесть, что если у вас стоит УЗО перед потребителем эл.энергии, то, оно может сработать. Следовательно, если боитесь, например, потерять информацию на компьютере, необходимо обеспечить его бесперебойником(или сбивается программа на электрокотле)

    ответить
  • sergei.l 4 года назад

    Если боитесь пожара, то нужно проверить петлю фаза-ноль, особенно это касается частного сектора, т. к. зачастую линии эл. передач очень длинные и  скрутки на опорах никто не ревизирует. Поэтому после замера сопротивления линии высчитывается ток к. з., а по току уже автомат.

    Допустим у вас получилс ток к. з. 200 А, тогда на вводе нельзя ставить автомат номиналом выше 40 А, т. к. мгновенное отключение (0,02 с) автомата происходит при 5 Iном, у большинства бытовых автоматов.

    ответить
  • Factor 4 года назад

    В настоящее время практически везде нужно ставить УЗО или дифавтомат, от токов утечки стоит защититься. Как автор пишет, на каждый электроприбор своё защитное устройство.

    В комментариях есть споры относительно того, какой номинальный ток должен быть у автоматического выключателя. Нужно считать, а не просто ставить 16А или 25А.

    ответить
Добавить комментарий

Понравилась статья? Поделитесь ссылкой на нее через свою любимую социальную сеть!

Loading...