УЗО и заземление.
Очень часто задаются одни и те же вопросы: «Как подключить УЗО без заземления?», «Будет ли работать УЗО без заземления?», «Сработает УЗО, если нет заземления?». Вопросы эти, на первый взгляд, кажутся простыми, но в интернете на различных форумах, этой дискуссии посвящены сотни страниц. И можно обсуждать, и спорить сколько угодно, если сами вопросы заданы не верно.
УЗО, как прибору, для работы не требуется подключение к заземлению и даже на самом его корпусе отсутствует такая клемма. Работа УЗО основана на сравнении входящего в него тока с исходящим, и, если разница этих токов (ток утечки) превышает установленное значение – оно срабатывает.
Для УЗО не важна причина возникновения тока утечки и как проходит его путь: через поврежденный фазный провод на корпус прибора и далее на заземление или через оголенный проводник далее через человека и уже потом на «землю». При возникновении тока утечки, превышающего номинальный отключающий дифференциальный ток УЗО, УЗО обязано отключиться, и не важно есть заземление или его нет.
Принцип электробезопасности основывается на отсутствие возникновения самой возможности поражения человека электрическим током. Вот поэтому так важно использовать правильное и исправное заземление!
Все упомянутые выше вопросы задаются, как правило, о возможности применения УЗО в домах постсоветской постройки, где, как предполагается, организована в квартирах двухпроводная сеть питания — система заземления TN-C. В те далекие времена, розетки в квартирах были двухполюсные, и разве только электроплита заземлялась путем зануления – это и есть TN-C. Вот так это было.
Когда в нашу жизнь массово пришли электрические водонагреватели, стиральные и посудомоечные машины, в квартирах стали делать евроремонт, менять электропроводку на трехжильный кабель, устанавливать розетки с заземлением, а в продаже появились Устройства защитного отключения (УЗО), вот тогда и встал вопрос: «Что с этим всем делать и куда что подключить?».
Для начала обратимся к Правилам устройства электроустановок (ПУЭ) пункт 1.7.80:
И хоть тут сказано про четырехпроводные трехфазные цепи, это относится и к вашей квартире, так она является составляющей общей домовой трёхфазной сети.
Согласно ПУЭ так подключить УЗО в квартире старой постройки нельзя:
Причина достаточно понятна, нельзя устанавливать в проводник PEN любые коммутационные устройства: автоматы, УЗО и т.д., так как данный проводник выполняет защитные функции, пункт 1.7.145 ПУЭ:
«Не допускается включать коммутационные аппараты в цепи РЕ- и PEN-проводников, за исключением случаев питания электроприемников при помощи штепсельных соединителей»
Как происходит подключение УЗО без заземления: схема подключения и особенности | Инженерные сети и коммуникации
Как выбрать УЗО. Пример расчета
В предыдущих двух статьях мы подробно рассмотрели, как выбрать УЗО:
Теперь пришло время закрепить полученную информацию на конкретном примере.
В жилых квартирах и домах желательно использовать устройства защитного отключения, установленные в два уровня:
1 уровень. На вводе в квартиру сразу после вводного автоматического выключателя желательно установить противопожарное УЗО на 100 или 300 мА (для защиты от возможного возгорания при повреждении и естественном старении изоляции).
2 уровень. Для того, чтобы обеспечить лучшую электробезопасность и одновременно с этим максимальную бесперебойность электроснабжения желательно устанавливать отдельное УЗО на каждую группу потребителей. Для этих целей применяются УЗО с уставкой по току утечки 10 и 30мА.
Итак, давайте рассмотрим вопрос выбора и расчета УЗО на конкретном примере.
Предположим, что у нас имеется жилой дом, в котором электропроводка проводка разделена на следующие группы потребителей:
— на вводе установлен двухполюсный автомат С32. Дом новый, ввод выполнен кабелем 3х6 мм2, трансформаторная подстанция находится в нескольких кварталах.
— стиральная машина: автомат С16, кабель 3х2,5 мм2 длиной 8м, мощность 1850 Вт;
— кондиционер: автомат С16, кабель 3х2,5 мм2 длиной 12м, мощность 1800 Вт;
— розетки кухни: автомат С16, кабель 3х2,5 мм2 длиной 8м, мощность 3000 Вт;
— розетки комнаты 1: автомат С16, кабель 3х2,5 мм2 длиной 9м, мощность 2000 Вт;
— розетки комнаты 2: автомат С16, кабель 3х2,5 мм2 длиной 12м, мощность 2000 Вт;
— освещение: автомат В10, кабель 3х1,5 мм2 длиной 19м, мощность 900 Вт;
Давайте дополним имеющуюся схему электропроводки жилого дома устройствами защитного отключения.
Начнем расчет со стиральной машины, она выполнена отдельной группой и работает во влажной среде.
Как мы помним, приблизительное значение тока утечки в электроустановке, который складывается из тока утечки в электроприемнике и тока утечки в сети, можно рассчитать по формуле:
IΔ= IΔэп + IΔсети =0,4 Iрасч+0,01Lпровода, где
Iрасч — расчетный ток нагрузки в цепи (расчет в разделе по АВ), А;
Номинальный дифференциальный отключающий ток должен быть как минимум в три раза больше суммарного тока утечки защищаемой цепи электроустановки IΔ:
Для влажных групп, выполненных отдельной линией, устанавливается УЗО с уставкой 10 мА. В нашем случае расчетное значение уставки УЗО получилось практически равным 10 мА, поэтому для стиральной машины выбираем УЗО с номинальным дифференциальным отключающим током 10 мА.
УЗО с уставкой по дифференциальному току 10 мА обычно выпускаются на номинальный ток не более 16 А, поэтому выбираем номинальный ток УЗО равным номиналу автомата, т.е. 16А.
Поскольку электропроводка однофазная, УЗО выбираем двухполюсное; тип А, электромеханическое, с номинальным условным током короткого замыкания Inc=6000 А.
Схемы подключения УЗО в однофазной и трехфазной сети: варианты монтажа и правила безопасности
Нужно УЗО на предприятие. Параметры: 3х фазная сеть, ток «утечки» не менее 100мА?
Под заданные требования подходит четырехполюсная модель УЗО IEK ВД1-63 АС.
Значение тока утечки составляет 300 мА. Этого достаточно для защиты от случайного возгорания, но не подходит для защиты человека от удара током (так как они срабатывают только при превышении порога в 300 мА, что является смертельной «дозой» для человека).
Следует устанавливать ее вместе с автоматическим выключателем, чтобы предприятие было защищено как от перегрузок и скачков напряжений, так и от случайных возгораний.
| Технические характеристики | УЗО IEK ВД1-63 АС |
| Номинальный ток, А, | 63 |
| Номинальный отключающий дифференциальный ток, мА | 300 |
| Класс | АС |
| Количество полюсов | четырехполюсный |
| Вес | 0.4 |
| Страна-производитель | Россия |
| Технические характеристики/модель | УЗО СВЕТОЗАР 63 A, «AC», 300 мА, 230 В SV-49172-300-63 | УЗО СВЕТОЗАР 63 A, «AC», 300 мА, 400 В SV-49174-300-63 |
| Номинальный ток, А | 63 | 63 |
| Номинальный отключающий дифференциальный ток, мА | 300 | 300 |
| Класс | АС | АС |
| Тип тока | двухполюсный | четырехполюсный |
| Вес, кг | 0.22 | 0.34 |
| Страна-производитель | Россия | Россия |
УЗО (устройство защитного отключения) – что это такое в электрике?
- При повреждении изоляции проводов в электроприборах — к примеру, внутри электроприбора (стиральной машинки) повредилась изоляция кабеля, и он «замкнулся» на корпус. Если человек, не зная о повреждении кабеля, случайно коснется корпуса самого прибора, то УЗО моментально отключит электричество, так как ток «ушел» по проводу не вернулся в УЗО (то есть значение входящего и исходящего токов отличаются). В случае установки УЗО на цепь ванной, электричество отключится не во всей квартире/доме, а только в этом помещении.
- При неаккуратном обращении с проводкой — распространенный случай: во время сверления стены рабочий, опираясь незащищенным участком тела на железную батарею (ногой или рукой) задевает фазный провод. Ток проходит через все тело человека, начиная от металлического корпуса дрели и заканчивая батареей. В данном случае УЗО сразу отключит этот участок цепи, так как часть тока «не вернулась».
- Неосторожное использование электроприборов — классический пример: падение фена в ванную. В этом случае часть тока (ушедшая по трубам в землю) является сигналом для УЗО, чтобы отключить цепь.
