Зміст:
- Класифікація пристроїв захисного відключення (УЗО)
- ГОСТ 12.4.155
Відповідь на питання, як правильно підключити УЗО, лежить десь у площині його внутрішньої конструкції. Якщо ми подивимося, наприклад, стандарт ГОСТ Р 53312, то побачимо, що в ньому мова йде про так званих диференціальних автоматах. Тобто пристрої, що реагують на різницю вхідного і вихідного струму корисного навантаження (телевізор, мікрохвильова піч, пральна машина).
Але як відрізнити дифавтомат від УЗО, і чи є між ними якась різниця? Класифікація, дається сторонніми сайтами і недбалими відеороликами електриків, нас не влаштовує в корені, тому сьогодні ми вирішили на власні очі подивитися на державні стандарти. А заодно вирішимо питання про те, як правильно підключити УЗО в квартирі.
Класифікація пристроїв захисного відключення (УЗО)
Кожен знає, як перевірити УЗО, тому що на корпусі є спеціальна кнопка. Ми також розповідали про методики впровадження цього приладу в домашню електричну мережу. Показували, як розрахувати УЗО. Але залишається головне питання: що саме підключати, щоб чого не вийшло. УЗО бувають різні, давайте коротенько розглянемо їх класифікацію. (Див. також: Як підключити посудомийну машину правильно)
За правилами оформлення документації термін повинен бути один раз наведено на початку тексту повністю, а в дужках вказується його абревіатура. В інших випадках ця проблема вирішується винесенням списку в перший пункт змісту, або ж десь в середині дане поняття розшифровується, а далі вже використовується скорочений запис. Ми вибачаємося заздалегідь за відсутність такого жорсткого поділу. По ходу нашого тексту будуть зустрічатися як абревіатура УЗО, так і сам термін – пристрої захисного відключення.
Ми вже говорили дещо на цю тему в попередніх оглядах. А саме:
- ведеться установка УЗО до або після автомата;
- де саме без диференціальних вимикачів обійтися ніяк не можна;
- як виглядає правильне підключення ПЗВ на електричній схемі.
Ці і багато інші питання вже розглядалися. Ви запитаєте, – Як?! Настільки складна тематика вже була порушена, а класифікації досі не є? Так, це так, і ми каємося, і сьогодні виправимо недоліки. Заздалегідь хочемо попередити, що в будь-якому випадку буде цікаво, тому що питання про те, як проводиться правильне підключення ПЗВ в квартирі, починається з вибору самого пристрою. Причому часто виявляється так, що вже є щось на руках.
Але що це таке з точки зору споживача, сказати складно. Щоб було зовсім зрозуміло, порекомендуємо уявити ситуацію, що до рук нам потрапив якийсь трансформатор незрозумілого призначення, а заживити їм необхідно паяльник на 25 Ст. Очевидно, що перед цим доведеться розшифрувати маркування і зрозуміти призначення всіх обмоток.
ГОСТ 12.4.155
Отже, згідно ГОСТ 12.4.155 пропонується класифікувати УЗО наступним чином:
- Перша градація відразу ж занурює нас в гущавину незрозумілих термінів. Ви тільки послухайте: нам пропонується класифікувати ПЗВ за характером застосування нейтралі – що це взагалі таке? – роду і частоти струму, числа фаз напруги і мобільності. Не дуже зрозуміло, чи не так? Зараз розберемося:
Пристрій захисного відключення
- З приводу нейтралі можна сказати ось що. У промисловості зазвичай застосовується трифазну напругу. Це пов’язано з тим, що саме в цьому випадку вдається отримати найбільшу потужність (дроти ж три) при відносно високому ККД. Простіше кажучи, всі двигуни, які ми бачимо в квартирі, це урізаний, сміхотворний, неповноцінний варіант обладнання на 380 В. Але складно і нерозумно в кожне приміщення тягнути чотири дроти, тому з цим миряться. Це дає економію проводів в першу чергу. До того ж у трифазних ланцюгів не завжди є висновок нейтралі. Так-так, цим терміном позначається середня точка трьох симетричних та рівноцінних обмоток. Зазвичай нейтраль заземлена. Але було помічено, що для постачальника вона потрібна не завжди. При симетричному навантаженні з боку споживача вихідні струми витікають на ті фази, де в даний момент часу інша полярність. Приголомшливо? Так, це так. До нас приходить три фази (відрізняються зрушенням в 120 градусів) і жодної землі (нейтралі, нульового проводу). Ось чому іноді трифазний двигун може мати лише три контакту, тоді як у приладу на 220 В висновків може бути і 5, і 6, і більше за рахунок наявності всередині яких-небудь контакторів, датчиків, запобіжників і все в тому ж дусі. Ось і ПЗВ можуть бути виготовлені для ланцюгів з ізольованою нейтраллю – той випадок, коли навантаження передбачається симетрична – або глухозаземленою (провід вкопується в землю на стороні підстанції, з деякими варіантами за характером використання). Зверніть увагу, що для постачальника енергії важливо, щоб його трансформатор навантажували рівномірно по кожній обмотці, в іншому випадку можливий вихід з ладу цього елемента раніше часу – але це так, до слова. Але що значить ця ізольована нейтраль для нас, простих смертних? В цьому випадку прилад при короткому замиканні на корпус однієї з фаз буде працювати і далі. Але якщо тепер однією рукою доторкнутися до двигуна, а другий взятися за стару добру чавунну батарею, то буде летальний або інший негативний результат. Власне, для цього і ставиться УЗО. Щоб перевірити правильність підключення обладнання, використовуються ПУЕ 7. Ці правила були затверджені на державному рівні, і саме вони прописують необхідність для будівельників в нових будівлях передбачати наявність проводу заземлення (а в старих добрих радянських цього не є). Те ж саме передбачається і при реконструкції постачальної мережі. Отже, конкретний тип ПЗВ залежить від того, що за схема підключення присутній на місцевості. І не думайте, що це питання легко обійти. У трифазного електричного двигуна, просто може не бути виводу для заземлення. В цьому випадку потрібно якось забезпечити безпеку, втім, це має бути вже зрозуміло зі сказаного.
Різні типи пристроїв
- Що стосується роду і частоти струму, то тут мова йде про тих самих 220 В і 50 Гц, про які чув кожен. Ми думаємо, що цей момент і так гранично зрозумілий, але все-таки нагадаємо, що дані параметри годяться для квартири, а у промисловості домінують УЗО на три фази. Які особливості? Мало того, що частота може принципово відрізнятися, – наприклад, складати 400 Гц – так ще й особливості присутні. В першу чергу потрібно знати, що велика частина обладнання псується необоротно при попаданні будь-якої з фаз. І цей момент в побутових УЗО на 220 В ніяк не передбачається. Ось чому не можна таку погань у кількості трьох штук – по одній на кожен провід – ставити для захисту серйозного обладнання. Що стосується УЗО для ланцюгів 380 В, то там такі моменти повинні бути обіграні при виготовленні. Більш докладно потрібно дивитися паспорт, переконатися в тому, важливо присутності всіх фаз для обладнання, що підключається. Нарешті, існують УЗО для постійного випрямленого струму. Різниця тут присутній в кількості і наявності гармонік (щодо дрібних коливань значення вхідних струму і напруги). Ми категорично не рекомендували б застосовувати ПЗВ, не призначені безпосередньо для тієї чи іншої ланцюга. Хоча і можна подумати, що прилад для випрямленого струму цілком згодиться і в якості навантаження якогось акумулятора. В довершення скажімо, що ПЗВ може бути призначений для роботи в різних ланцюгах, тобто бути комбінованим, про що повинна повідомляти нам маркування.
ПЗВ
- Крім того бувають ПЗВ, які реагують на струм витоку, і саме про них говорить стандарт ГОСТ Р 53312, називаючи УЗО-Д, а крім того зустрічаються ті, що вироблять відключення живлення тільки в тому випадку, якщо за токонесущую частина візьметься людина. Обидва цих варіанти бувають вигідними в тому чи іншому випадку. Зверніть увагу, що ті та інші види УЗО бувають розраховані для роботи на всіх зустрічаються частотах і амплітудах живлячих напруг. А перші, до того ж, в побуті називають диференціальними автоматами, а в промисловості є версії для 6 і 10 кВ (50 Гц). Це ми з’ясували питання на рахунок відмінностей. І вважаємо, що тепер повинно бути зрозуміло, як підібрати УЗО і автомат. Нагадуємо, що останні обов’язково ставляться для захисту приладів, розташованих поблизу (не ближче 60 см) від раковин, ванн, джакузі і все в тому ж дусі. А впритул до джерел вологи електричні прилади промислової частоти не ставляться зовсім. Виняток становлять водонагрівачі, які теж потрібно підключати через диференціальні автомати захисту.
- Розподіл по числу полюсів по-російськи називається кількістю фаз. Ми про це вже сказали достатньо, і сподіваємося відверто, що читачі вже зрозуміли, що схема підключення ПЗВ в однофазної мережі може принципово відрізнятися від промислових варіантів на 380 В. Просто уважно вибирайте собі прилад захисту.
- Нарешті, самі електроустановки за характером рухливості поділяються на переносні ручні, стаціонарні і пересувні. Ось і ПЗВ для таких приладів теж відрізняються по виникаючим вимогам. В побуті, ясна річ, електроустановки зазвичай стаціонарні.
- Друга класифікація може звести з розуму непосвяченої людини. Тут не те що про схеми підключення ПЗВ і автоматів забудеш, але і голову залишиш де-небудь.
Захисний пристрій на кріпленні
Отже, друга градація:
- Перші два пункти класифікації говорять нам про якісь струмах і напругах нульової послідовності. Ці терміни мають пряме відношення до спектрального аналізу і принципу суперпозиції полів, тому ми не будемо зараз заглиблюватися в це все. Скажімо простіше так, що мова йде про тих самих несиметричних навантажень на трифазні кола, про які говорилося вище, а ще додамо, що такі режими часто виникають при коротких замиканнях однієї або кількох фаз. Ось УЗО і реагують на факти несправності. На всякий випадок перед купівлею і підключенням наведіть довідки про встановлюється обладнанні. Додамо до цього, що струми і напруги нульової послідовності виникають при обриві або замикання на землю однієї або двох фаз, але не всіх трьох! При наявності пробою ізоляції між двома будь-якими фазами струмів і напруги нульової послідовності не виникає. Все це потрібно враховувати перед установкою УЗО відповідно до наявного обладнання споживача.
- Наступний клас вже звучить не так страшно після того, з чим ми тільки що познайомилися. Нагадуємо, що всі ми пояснюємо на пальцях, а відповідно їм прилади УЗО можуть реагувати на:
- Різниця фаз (точніше співвідношення) між струмами і напругами нульової послідовності. По-перше, як знайти ці величини? Виявляється, що струми і напруги прямої та зворотної послідовності рознесені на (зазвичай рівний) кут між фазами. Тоді як струми і напруги нульової послідовності для всіх фаз мають на векторній діаграмі один напрямок. За цією ознакою, застосувавши спектральний аналіз, легко відрізнити дані складові. При певного роду несиметричних навантажень в ланцюгах виникає реактивність нульової послідовності. Тобто по фазі струм і напруга не збігаються. Вимірявши вказані параметри, можна судити про наявність у навантаженні тих або інших несправностей.
- Співвідношення між параметрами напруги і нульової послідовності також дають уявлення про виникнення тих або інших позаштатних ситуацій.
Деякі УЗО вимірюють струм витоку. І це якраз і є наші знайомі диференціальні автомати. Мінімальне значення струму витоку зазвичай береться з стандартів. Наприклад, для ванної кімнати цей параметр становить 30 мА. Таким чином, потрібно не тільки вибрати УЗО по потужності, але і по струму спрацьовування.
Деякі реєстратори вимірюють значення напруги корпуса відносно землі. Буває корисним встановити УЗО цього роду, щоб уникнути поразки людей.
Оперативного струму (використовується для живлення приладів контролю та реєстрації) в робочій електричної ланцюга бути не повинно. Якщо це відбувається, значить десь порушена ізоляція. У разі необхідності такого контролю потрібно підібрати УЗО по потужності і поставити згідно інструкції. (Див. також: Як підключити трансформатор струму)
Деякі прилади здатні реєструвати два і більше параметрів. Поєднуйте підключення ПЗВ з заземленням, і все буде в порядку!