Схема включения дифференциального автомата

Схема подключения дифференциального автомата

Дифференциальный автомат – это устройство, состоящее из двух функциональных узлов, и предназначенное для защиты электросети. Первый узел – автоматический выключатель, а второй – модуль дифзащиты. Основное назначение дифференциального автомата – защита человека от поражения электротоком. Защита обеспечивается быстрым срабатыванием автомата, который размыкает электрическую цепь (для устройства с пределом срабатывания 20 мА, скорость срабатывания — 0,04 секунды).

Разница дифавтомата и УЗО

Многие считают, что существенной разницы между устройством защитного отключения и дифатоматом нет. Они похожи внешне и имеют практически аналогичный принцип действия. Но все же характерные различия между ними есть:

1.УЗО – это коммутационный аппарат, который используется для защиты человека от прямого или косвенного поражения электрического тока. Также он осуществляет контроль за состоянием проводки и отключает подачу питания при наличии ее повреждений. Таким образом, УЗО не защищает электрическую сеть от коротких замыканий – для этого требуется автоматический выключатель.

2. Дифференциальный автомат – это коммутационное устройство, который является, и УЗО, и автоматическим выключателем. То есть его функционал гораздо шире.

Внешние отличия этих устройств:

• название – указывается сбоку или на лицевой стороне корпуса;

• маркировка – если на корпусе указывается только значения номинального тока, при этом буквенные обозначения перед числом отсутствуют, то перед вами УЗО; если перед маркировкой имеется буква B, Cили D, то это – дифавтомат.

Более старые модели имеют еще и различие в габаритах. А вот современные устройства никаких существенных отличий по этому показателю не имеют.

Схема подключения дифавтомата

По способу подключения дифференциальные автоматы делятся на два типа:

• вводные;
• отдельные.

В обоих вариантах устройство подключается к нулю и фазе той цепи, которую оно будет защищать. Рассмотри оба варианты более подробно.

Подключение вводного дифавтомата

Эта схема подразумевает использование одно дифференциального устройства на вводе для защиты нескольких групп электрических потребителей. Основной недостаток такого метода – при возникновении аварийной ситуации на одной группе, автомат отключает электрическую сеть для всех потребителей.

Подключение отдельного дифавтомата

Отдельный дифавтомат применяется для защиты одной электрической группы. Как правило, такая схема используется в помещения, где предъявляются высокие требования к электрической безопасности. Эта схема более надежная, так как в аварийной ситуации отключается только поврежденная сеть, а остальные группы продолжают работать в штатном порядке.

Правила подключения дифференциальных автоматов к сети

Все устройства поставляются с подробной инструкцией по установке, но несмотря на это, многие испытывают определенные сложности при их монтаже.

Во всех случаях аппараты подключаются следующим образом:

1.Вход дифференциального автомата обозначается цифрой «1», либо буквой латинского алфавита «L». К входу подсоединяется фаза.

2.Рядом с фазой находится вход для нуля. Он обозначается латинской буквой «N».

3.В нижней части корпуса находится выход дифавтомата. Под цифрой «2» или буквой «L» находится фаза.

4.Рядом с выходом фазы находится выход нуля. Он обозначается буквой «N».

Следующим моментом является правильность определения фазы и нуля на проводах. Для этого понадобиться индикаторная отвертка. Провода обычно имеют цветовую маркировку, позволяющую определить принадлежность каждой жилы.

Дифференциальные автоматы используются, как в однофазных, так и трехфазных электрических сетях с переменным током. Подключение этого устройства производится только с заземлением. В сетях, где заземление отсутствует, дифавтомат будет единственным устройством для защиты от утечки тока.

При нарушении изоляции дифавтомат, конечно, не сработает, но если появится утечка, то есть человек возьмется за часть оборудования с фазой, то дифавтомат отключит питание. Это возможно благодаря принципу работы устройства, основанном на разности потенциалов и дифференциальной разбалансировке.

Схемы подключения УЗО и дифавтоматов

Согласно требованиям современных норм и правил, функционирование домашней электропроводки подразумевает использование защитных устройств. И на сегодняшний день наиболее популярны дифференциальные автоматы и устройства защитного отключения. Они поставляются на отечественный рынок в различных конструктивных исполнениях, что позволяет подобрать устройство с оптимальными характеристиками для использования в однофазных и трехфазных схемах электроснабжения. Вместе с тем, все эти устройства функционируют по одному общему алгоритму.

Принцип работы УЗО и дифавтомата

Устройство защитного отключения работает по принципу, схожему с дифференциальным автоматом, за тем исключением, что в его схеме отсутствует автоматический выключатель, который реагирует на превышение токов нагрузки. В связи с этим, при подключении одно- или трехфазного УЗО требуется установка дополнительной токовой защиты для обеспечения защиты от недопустимых нагрузок и коротких замыканий. Этот момент, собственно, и отличает УЗО от дифавтомата.

Что касается элемента, конструктивно объединяющего эти устройства, то им является схема, которая основана на сравнении входящих в устройство и выходящих из него векторов токов. В обоих случаях схема отключает электрооборудование, как только будет зафиксировано отклонение от установленных предельных величин.

Набор элементов, обеспечивающих функциональность схемы, может быть разным и основываться на использовании электромагнитных реле или полупроводниковых устройств. Для того чтобы иметь понятие о правильном подключении УЗО и дифавтомата, нужно рассмотреть один из вариантов конструкции, используемый в упрощенной однофазной сети. Алгоритм работы внутренних элементов статических устройств аналогичен, поэтому способ подключения у них не отличается.

Работа в режиме нормального электроснабжения

Через тоководы УЗО, включенного под нагрузку, протекает ток нагрузки. При хорошем качестве изоляции в схеме возникновение токов утечки исключается. То есть, величина входящего по фазному проводу тока соответствует значению тока, выходящего из тороидального магнитопровода, в который вмонтированы тоководы УЗО. При этом входящий и выходящий токи противоположны по направлению.

В данном варианте рассмотрена работа идеального устройства, что возможно только теоретически. На практике же всегда имеет место небаланс соотношений магнитных потоков, образованных фазными токами. Однако отличия настолько незначительны, что не сказываются на нормальной работе схемы.

Несмотря на то, что устройства защиты на отключение, такие как УЗО и дифавтоматы, срабатывают в автоматическом режиме, их повторное включение требует выполнения ряд обязательных действий:

• анализ состояния микросхемы с целью определения причины отключения;
• устранение выявленной неисправности;
• включение УЗО или дифавтомата при помощи расположенного на их корпусе рычага.

Если устройство срабатывает повторно, в этом случае должен следовать вывод о вероятно плохой изоляции электрооборудования. Дальнейшие действия заключаются в описке поврежденного участка и восстановлении целостности изоляционного слоя.

В процессе первичного монтажа автоматической защиты в схему электропроводки требуется лишь правильное подключение входных и выходных фазных и нулевых проводников к соответствующим клеммам. Для этого на всех корпусах присутствует четкая маркировка.

Подключение однофазного УЗО

Входные и фазная и нулевая клеммы обозначаются надписями “1” и “N”, а выходные – “2” и “N”. Устройства, функционирующие на основе электронной базы, особенно требовательны к правильному подключению нейтрали, поскольку ошибка с ее полярностью может привести к повреждению электронной схемы.

Функциональный набор устройства позволяет периодически проводить тестирование с целью определения его технического состояния. При воздействии на соответствующую кнопку в конструкции создаются условия для отключения защиты. Если в этом случае отключения нет, это свидетельствует о неисправности УЗО.

Подключение трехфазного устройства дифференциальной защиты

Монтаж трехфазных УЗО проводится по принципу, аналогичному однофазным решениям. В этом случае также важно соблюдение полярности фазных и нулевых проводников. Для того чтобы обеспечить это, входные цепи принято подключать к нечетным клеммам, а выходные – к четным. Устройства защиты подобного рода срабатывают, как только возникнет небаланс от создаваемых токами всех четырех токопроводов магнитных потоков.

Трехфазное УЗО также может быть задействовано в трех однофазных сетях с общей нейтралью. Такое решение обеспечивает защиту одновременно трех однофазных электрических схем. Вся что требуется для реализации этого – выбор места установки с возможностью использования шины для подключения к выходу защиты нейтрали. Данная мера позволяет разделить ее одновременно по трем сетям.

Подключение трехфазного УЗО к трехпроводной сети без нейтрали

Подобные схемы имеют место при организации защиты трехфазных двигателей без нейтрали. В этом случае отпадает необходимость в использовании нулевых клемм УЗО.

При таком подключении более предпочтительно использование защитного устройства электромагнитной конструкции, оснащенного механическими расцепителями. Связана данная рекомендация с тем, что работа статических моделей требует подачи напряжения на блок питания, который может подключаться между фазой и нулем.

Помимо прочего, из-за отсутствия нулевого потенциала становится недоступной функция периодического тестирования прибора на предмет исправности. Поэтому подключение в таком виде сопряжено с проведением доработок прибора.

Чем отличаются схемы подключения УЗО и дифавтоматов

Как уже было отмечено выше, конструкция дифференциального устройства защиты лишена интегрированной защиты от токов коротких замыканий и перегрузки. Для того чтобы предотвратить выхода устройства из строя из-за короткого замыкания, следует принять соответствующие меры. Они заключаются в установке автоматического выключателя перед каждым УЗО.

Конструкция дифференциального автомата имеет встроенную защиту от КЗ и токов перегрузки, что является одним из факторов, увеличивающих стоимость устройств из этого разряда. При подключении дифавтомата отпадает необходимость в установке дополнительного автоматического выключателя.

В любом случае, УЗО и дифференциальный автомат способны долго и бесперебойно работать только в том случае, если их подключение выполнено правильно. Здесь необходимо учитывать конкретные условия схемы, а также требуется точное выставление уставок на срабатывание, что обеспечивает соответствующие защитные функции.

Правила подключения дифавтомата

При монтаже электропроводки всегда возникает вопрос: как подключить дифавтомат, где его установить, сразу после счетчика или перед ним, на каждую группу ставить или один на несколько? Это естественно, так как хочется безопасности и надежности в доме.

Сейчас все больше людей начинают использовать дифавтоматы в качестве средств защиты от токов утечки и короткого замыкания. Многие производители стали выпускать приборы с индикаторами, показывающими, какой из автоматов отключил линию, дифференциальный или обычный.

Становится понятна причина отключения и упрощается поиск неисправности. Остался еще один аргумент, мешающий повсеместному замещению автоматических выключателей и УЗО дифференциальными автоматами. Это цена, но при недостатке места в электрощитке, он становится не таким значимым.

Покупка защитных устройств

Прежде, чем приступать к монтажу и подключению дифавтоматов, нужно определиться с их видами. Внешне они все одинаковы, но характеристики различаются очень сильно, даже при одинаковом номинальном токе. В однофазной электрической сети используются двухполюсные автоматические выключатели дифференциального тока, в трехфазной цепи применяют четырехполюсные приборы.

При покупке дифавтомата обращайте внимание на целостность корпуса. Даже незначительные механические повреждения могут сместить положение внутренних элементов устройства, что может привести к его неисправности.

Обязательно проверьте его работоспособность на месте. Обычно в магазинах по продаже электрооборудования имеются специальные стенды для проверки.

Приборы должны быть приобретены именно те, которые указаны в схеме или вычислены специалистом с учетом всех возможных нагрузок. Это не провода, которые можно установить большего сечения, здесь все связано с чувствительностью устройства к токам утечки или короткого замыкания. Маркировка дает полную характеристику прибора.

Некоторые люди покупают дифавтоматы с учетом вроде бы всех требований по номинальному току, отключающему, по току мгновенного отключения, но упускают такой момент, как максимальный ток короткого замыкания, который способен выдержать прибор.

Цифры в прямоугольнике на передней панели, как раз об этом и говорят. Если в старых домах с алюминиевой проводкой допустимо подключение дифавтоматов на 3000 или 4500 А, то в новых с медными проводами, хорошей изоляцией токи короткого замыкания в 6000 А не редкость.

Поэтому на этот параметр тоже обращайте внимание. Если вместо запланированных по проекту медного провода сечением 2,5 мм 2 решили заменить на более надежный, как может показаться, сечением 4 мм 2 , то нужно учесть это при приобретении автомата, выбирайте с большим максимальным током короткого замыкания. Иначе возможен скорый поход в магазин за новым автоматом.

Как подключать

Установка УЗО и дифавтоматов производятся одинаково. При подключении проводов к приборам надо следовать старому правилу.

Начиная от вводного автомата и до последнего надо подсоединять все, что является для данного устройства нагрузкой к нижним контактам. Его выходные контакты, находящиеся сверху, подсоединяют к входным контактам устройства расположенного в схеме, выше его по иерархии, если считать от вводного автомата.

Хотя у некоторых производителей приборы могут работать при любом подключении, соблюдение этого порядка соединения позволяет уменьшать количество ошибок при монтаже устройств.

На дифавтоматах всегда указывается, куда нужно подключать нулевой или фазный провод. Обозначение на схеме, изображенной на передней панели всех контактов, позволяет безошибочно провести подключение.

Путать провода нельзя, так как может случиться так, что автоматический выключатель от токов перегрузки и короткого замыкания будет контролировать нулевой вместо фазного провода.

Последовательность монтажных действий при подключении дифавтомата такая:

• перед установкой приборов в щитке выключите вводной автомат;
• индикаторной отверткой проверьте отсутствие напряжения в сети, если есть мультиметр, перепроверьте им, здесь перестраховываться полезно;
• установите на DIN-рейку первым слева селективный (противопожарный) дифавтомат. Ставить автомат легко, просто защелкните его на рейке, если необходимо, сдвиньте его к краю;
• откусите необходимой длины куски провода и зачистите от изоляции их концы, примерно по 1 см. Для этого используйте специальный инструмент, если его нет, то можно применить бокорезы. При зачистке изоляции старайтесь не повредить сам провод. Он должен быть монолитный.

Концы входных проводов подсоединяйте к верхнему разъему дифавтомата. Подключение противоположных концов происходит к счетчику, ноль к нолю, фаза к фазе.

Следите, чтобы не зажималась изоляция. По возможности для монтажа используйте разноцветный провод. В дальнейшем это облегчит поиск неисправностей, да и при установке упрощаются работы.

Последний этап монтажных работ

Если необходимо, установите дополнительные клеммные колодки для подключения нулевого или земляного проводников. Сами провода прокладывайте по горизонтали или по вертикали. Это облегчает чтение схемы соединений.

После противопожарного дифавтомата по схеме стоят устройства, контролирующие несколько или только одну электрическую группу. Это могут быть две, три розеточные или отдельная группа на стиральную машину.

Когда закончите подключение внутри электрического щита, можно заводить провода, которые идут от распределительных коробок. Внимательно следите, чтобы нулевой и фазный провод от одной группы попали на один дифавтомат.

Прозвоните всю цепь от розеток до дифавтомата. Особенно будьте внимательны при монтаже и прозвонке в распределительной коробке. Туда обычно подходят несколько нулевых, заземляющих и фазных проводов. Если перепутаете соединения, то автоматы будет постоянно выбивать.

Когда полностью закончите монтаж, проверьте, что вся нагрузка отключена от сети. Затем вводный автомат и все последующие надо включить. Смотрите, не сработает ли какой-нибудь из них.

Если все нормально, проверьте с помощью тестовой кнопки работоспособность всех дифавтоматов. Убедившись в их работоспособности, начинаете подключать последовательно на каждую линию нагрузку. Если все нормально, то автоматы не сработают.

Ошибки при монтаже

Монтаж дифференциального автомата прост, это иногда вводит в заблуждение и приводит к ошибкам, вызывающим постоянные отключения оборудования или, наоборот, к полному его «молчанию».

Дифавтомат ни на что не реагирует кроме тестовой кнопки, иногда, и на нее тоже. В основном это связано с невнимательностью при подключении или неисправностью прибора.

Наиболее распространенная ошибка совершается при подключении к дифавтомату проводов от разных линий. При подаче напряжения после монтажа дифавтомат сразу же отключается, и потом его невозможно включить, флажок не держится во включенном состоянии.

Иногда все собрано правильно, но устройство не встает на охрану, постоянно выключается. Начав разбираться, оказывается, что при подключении в клеммнике зажат не зачищенный конец, а защитный изоляционный слой провода. При подключении контролируйте, чтобы зажимался именно провод, а не его изоляция.

Бывает такое, что в электрическом щитке подключение правильное, прозвонка ничего не показывает, а дифавтомат все время отключается. Надо проверить линию, скорее всего где-то происходит соединение нулевого и земляного проводников. Для этого отключите в щитке нулевой и земляной провода данной линии и проверьте их на короткое замыкание.

Когда нулевые провода от двух дифавтоматов меняют местами, происходит мгновенное их выключение при подаче напряжения. Тест работает на обоих приборах.

Если к приборам нулевые провода подсоединили верно, а где-то на линии они закорочены, то при включении оба автомата нормально встают на контроль, при отсутствии нагрузки. Но стоит подключиться любому прибору, и срабатывают оба дифавтомата. При проверке кнопкой тест любого из них срабатывают оба.

Иногда нулевой провод с нижерасположенных по схеме устройств подключают не к нулевому контакту дифавтомата, а нулевой шине напрямую, минуя его.

В этом случае устройство становится на контроль, но при включении нагрузки или тестовой кнопки сразу срабатывает.

Бывает, что нулевой провод с выхода автоматического выключателя дифференциального тока подключают не к нагрузке, а к нулевой шине. При включении дифавтомат становится на контроль, подсоединение устройств к линии приводит к срабатыванию дифференциального выключателя.

Когда затрудняетесь определить ошибку в монтаже, лучший вариант, начать все с начала. Промаркировать каждый провод и после каждого подсоединения очередной группы проверять дифавтоматы. Это плата за невнимательность.

Подключение дифференциального автомата

Для обеспечения защиты электрических сетей от утечек тока, перегрузок и коротких замыканий необходимо устанавливать дифференциальные автоматы. По сути они представляют собой сложное устройство, в котором одновременно реализованы функции УЗО и автоматического выключателя. Поэтому их рекомендуется устанавливать не только в сети промышленного масштаба, а и потребительские. Установка дифавтомата достаточно проста и не потребует использования специнструментов или наличия опыта монтажа электросетей.

Особенности подключения

Дифференциальный автомат должен подключаться непосредственно к той сети, которую требуется защитить. То есть даже ноль не должен быть общим с другими сетями, так как в таком случае будет срабатывать защита из-за различия в токах.

Способы подключения к сетям однофазным и трёхфазным с заземлением и без него существенно отличаются, поскольку потребуется использование разных конструкций дифавтоматов: двухполюсной или четырёхполюсной.

Рисунок 1. Внешний вид дифавтомата.

Особое внимание при подключении автоматов следует уделять следующим пунктам:

1. Вводные провода подключаются только к верхним контактным клеммам, а выходные — к нижним. Если их перепутать, то в лучшем случае будет постоянно срабатывать защита, а в худшем – выйдет из строя защитное устройство. Поэтому если не хватает провода, то лучше его нарастить с применением специальных колодок либо перевернуть дифавтомат, что делать не желательно, так как можно перепутать включённое и выключенное состояние.
2. Обязательно соблюдение полярности подключения, то есть ноль и фаза должны соединяться с соответствующими клеммами. Фаза обозначается буквой «L», а нуль – «N». Цифровое обозначение «1» говорит о том, что клеммы вводные, а «2» — выходные. Неправильная полярность может стать причиной несрабатывания защиты от перегрузок и коротких замыканий.
3. Соединение нулевых кабелей после автомата запрещено.

Селективная и неселективная схемы подключения

Схема подключения дифавтомата может выполняться по двум принципам: селективному и неселективному. Они позволяют реализовать различную функциональность подключённых сетей и поэтому применяются там, где наиболее целесообразно реализовать именно такую схему. Селективная предназначена для защиты определённой группы подключённых нагрузок, а неселективная – для защиты всех подгрупп сетей. Другими словами, при селективной схеме в случае возникновения нестандартных ситуаций будет отключена только подсеть, где возникли проблемы, а основная электросеть будет запитана. В неселективной при нештатных режимах будут обесточены все подсети.

Рисунок 2. Подключение по селективной схеме.

В селективной схеме подключение дифференциального автомата, от которого планируется выполнять ответвления на подсети, подбирается по суммарным размерам токов утечки всех подсоединяемых автоматов. То есть при соединении трёх подсетей с дифавтоматами по 30 мА основной автомат, от которого проводится разветвление, должен быть рассчитан на токи утечки не менее 100 мА. Однако это вовсе не значит, что отключение будет производиться селективно, так как дополнительным условием полной реализации схемы является применение специальных автоматов с маркировкой «S». Их особенностью является задержка в срабатывании, по сравнению с обычными, что собственно и предотвращает моментальное отключение всех подсетей. Для неселективной схемы применяют обычные дифавтоматы.

Варианты подключения дифавтоматов к счётчикам

Подключение дифавтомата может быть выполнено по следующим схемам:

1) Установка одного автомата на вводе в объект. Позволяет обеспечить надёжную базовую защиту всей сети при минимальных финансовых затратах. Но при этом станет возможным подключение потребителей с примерно одинаковой нагрузкой. Недостатком такой защиты является сложность поиска проблем утечек тока или коротких замыканий.

Рисунок 3. Подключение по схеме 1.

2) Общий автомат на вводе кабеля на объект с подразделением на несколько вспомогательных линий с отдельными дифавтоматами, то есть селективная защита. В таком случае обеспечивается двойной контроль за безопасностью сети. При этом схема существенно усложняется и становится в несколько раз дороже обычной. Зато при её правильной реализации повышается надёжность и устойчивость к нестандартным ситуациям.

Рисунок 4. Подключение по схеме 2.

3) Использование параллельного подключения дифавтоматов, отвечающих за защиту отдельных подсетей. В отличие от предыдущего варианта, стоимость оборудования становится меньшей, а все преимущества сохраняются.

Рисунок 5. Подключение по схеме 3.

Рисунок 6. Подключение дифавтоматов к счётчику с заземлением.

Рисунок 7. Подключение к счётчику дифавтоматов по двухпроводной схеме.

Схемы подключения УЗО и дифференциальных автоматов

Среди защитных устройств в домашней электропроводке все большей популярностью пользуются устройства защитного отключения (УЗО) и дифференциальные автоматы (дифавтоматы). Производители выпускают их с различными типами конструкций для использования в однофазных и трехфазных схемах электроснабжения. Все эти устройства имеют общий алгоритм работы.

Принципы работы

По большому счету отличие УЗО от дифференциального автомата состоит в отсутствии в схеме автоматического выключателя, реагирующего на превышение токов нагрузки. Поэтому схема подключения однофазного или трехфазного УЗО от схемы подключения дифференциального автомата отличается только отсутствием данной функции. Для защиты от коротких замыканий и недопустимых нагрузок в ней требуется устанавливать дополнительную токовую защиту.

Общим же элементом этих защит является схема, основанная на сравнении векторов токов, входящих в устройство и выходящих из него, которая при отклонениях от установленных предельных величин отключает электрооборудование.

Элементная база, на которой работает эта схема, может быть разной, к примеру, на основе электромагнитных реле или полупроводниковых элементов. Чтобы понять, как правильно подключить УЗО и дифференциальный автомат к электрической сети рассмотрим первый вариант конструкции для упрощенной однофазной сети. Внутренние элементы статических приборов работают по такому же алгоритму. Поэтому их подключение совершенно аналогичное.

Режим нормального электроснабжения

При включении УЗО под нагрузку через его тоководы, вмонтированные внутрь тороидального магнитопровода, протекает ток нагрузки. Если качество изоляции в схеме хорошее, то через нее никаких токов утечки не будет. Ток I1, входящий по фазному тоководу L1 будет соответствовать по величине значению выходящего из магнитопровода тока I2 и одновременно направлен в противоположную сторону.

При этом магнитные потоки ФL и ФN, образованные от токов фаз и нуля, тоже будут равны по величине и противоположны по направлению. Во время прохождения по магнитопроводу магнитные потоки складываются в нем, взаимно уничтожая друг друга. Суммарный магнитный поток магнитопровода Фс равен нулю.

Описанный вариант рассматривает работу идеального устройства, которые существуют только в теории. На практике же всегда проявляется какой-то небаланс соотношений Ф1 и Ф2, но он очень маленький и не оказывает влияния на работу схемы.

Режим возникновения тока утечки

В случае нарушения изоляции часть потенциала фазы станет стекать на землю, образуя ток утечки Iут. На эту же величину снизится значение тока в нулевом проводнике I2. Он сформирует меньший магнитный поток ФN. При сложении магнитных потоков внутри магнитопровода возникнет превышение потока Ф1 над Ф2. Суммарный поток Фс сразу же увеличится и наведет в намотанной вокруг него катушки ЭДС.

Под ее действием в замкнутом контуре катушки возникнет ток ΔI, пропорциональный току утечки. В случае превышения им значения, выставленной пользователем уставки, произойдет срабатывание электромагнита, выводящего из зацепления защелку встроенного в устройство расцепителя, который сработает и снимет напряжение со всей защищаемой зоны.

Режим отключения электроснабжения

Как видим, вся работа защит на отключение происходит в автоматическом режиме. Но для того чтобы повторно включить УЗО в работу необходимо выполнить действия:

1. проанализировать состояние электросхемы для выяснения причины отключения;

2. устранить выявленную неисправность;

3. только после этого использовать рычаг ручного включения на корпусе УЗО или дифавтомата.

Возникновение повторного срабатывания УЗО необходимо рассматривать как следствие плохой изоляции электрооборудования и незамедлительно принять меры к ее восстановлению. Загрубление уставок защиты, как и ее блокирование, недопустимо.

При первичном монтаже УЗО или дифавтомата в схему электропроводки достаточно правильно подключить входные и выходные провода фазы и нуля на свои клеммы. Они на всех корпусах четко промаркированы.

Схема подключения однофазного УЗО к двухпроводной сети

Для обозначения входных клемм фазы и нуля делаются надписи «1» и «N», а выходных — «2» и «N». Для устройств, использующих электронную базу, важно правильно подключать нейтраль потому, что нельзя ошибаться с ее полярностью. В противном случае высока вероятность повреждения составляющих деталей электронной схемы.

В конструкции прибора используется возможность периодического его тестирования во время работы для определения исправности. С этой целью установлена кнопка «Т», при включении которой через токоограничиваюший резистор и замкнутый контакт создается цепочка для протекания части тока, влияющей на возникновение дисбаланса магнитных потоков, обеспечивающего отключение защиты. Если на УЗО под напряжением нажата кнопка тестирования Т, а отключения не произошло, то это однозначно указывает на то, что устройство неисправно.

При ручном включении УЗО в этой схеме замыкаются сразу 3 контакта:

1. токовода фазы;

2. токовода нуля;

3. цепи тестирования электронной схемы.

Во время возникновения токов утечек при срабатывании защиты эти же три контакта автоматически разрывают свои цепочки.

Схема подключения трехфазного УЗО к четырехпроводной сети с общей нейтралью

За основу монтажа трехфазных УЗО и дифавтоматов взята предыдущая схема. В ней тоже надо соблюдать полярность каждой фазы и нуля. Для этого к нечетным клеммам подключают входные цепи, а к четным — выходные.

Такое УЗО работает при возникновении небаланса магнитных потоков, создаваемых токами от всех четырех токопроводов.

Схема подключения трехфазного УЗО к трем однофазным сетям с общей нейтралью

Эта разработка позволяет одним устройством сразу защищать три однофазных электрических схемы.

Для этого достаточно выбрать место установки, позволяющее использовать шинку для подключения к выходу защиты нейтрали для ее разделения по сетям №1, 2, 3.

Схема подключения трехфазного УЗО к трехпроводной сети без нейтрали

При частном случае защит электродвигателей, работающих от трех фаз без нейтрали, нулевые клеммы на УЗО не задействуются.

Однако при таком подключении лучше использовать электромагнитные конструкции с механическими расцепителями. У статических моделей для работы необходима подача напряжения на блок питания. Он может быть подключен между фазным и нулевым проводами.

К тому же отсутствие нулевого потенциала исключает функцию периодического тестирования исправности прибора под напряжением, что не совсем удобно. Поэтому такое подключение требует проведения доработок внутренней конструкции.

Схема подключения трехфазного УЗО к однофазной сети

Это не очень рациональный способ, но к нему прибегают при последовательном монтаже вначале однофазной сети с последующим добавлением к схеме еще двух электрических цепей для общей защиты, которые будут создаваться через определенное время.

В этом случае важно, чтобы фаза была подключена строго на тот токовод, через который проводится тестирование УЗО в рабочем состоянии. Для этого достаточно при включенных силовых контактах с нажатой кнопкой тестирования «прозвонить» сопротивление между входом каждой фазы и нуля.

Делать это необходимо на демонтированном УЗО без напряжения. На двух клеммах сопротивление будет соответствовать бесконечности благодаря разорванным контактам, а на одной покажет величину сопротивления токоограничивающего резистора. К этой клемме и следует подключаться.

Отличия схем подключения УЗО от дифференциальных автоматов

В самом начале статьи отмечалось, что УЗО не имеет встроенной защиты от перегрузки и токов коротких замыканий, которые могут возникнуть в любой момент и сжечь устройство. Его надо защищать. Поэтому перед каждым УЗО необходимо монтировать автоматический выключатель с уставкой, обеспечивающей работоспособность и сохранность УЗО.

Кроме того, что автоматический выключатель спасает УЗО от токов перегрузки, он еще защищает от трех видов КЗ, которые могут возникнуть в схеме при нарушениях изоляции между:

1. выходным фазным проводом устройства 3 с входным нулевым проводом 2;

2. выходным нулевым проводом 4 с входным фазным проводом 1;

3. между выходными проводами 3 и 4.

Если в первых двух случаях ток короткого замыкания проходит только по одному токопроводу, расположенному внутри корпуса УЗО, то при третьем нагружаются обе магистрали. Этот вид замыкания самый опасный.

Дифференциальные автоматы в такой защите не нуждаются, она у них встроена. Поэтому стоимость этих приборов выше. Схема подключения дифференциального автомата не требует дополнительной установки автоматического выключателя.

Надежная и длительная работа УЗО и дифференциального автомата обеспечивается правильным подключением, учитывающим конкретные условия эксплуатируемой схемы, точным выставлением уставок на срабатывание, обеспечивающих защитные функции.

Схема включения дифференциального автомата

Дифференциальный автомат или дифавтомат – устройство, выполняющее две функции:

1. Защита электрических цепей от утечек токов на землю
2. Защита от коротких замыканий или перегрузок в цепях. Иными словами, это устройство, фактически представляет собой УЗО и автоматический выключатель , совмещенные в одном корпусе

Подобно УЗО, дифавтомат, благодаря своему высокому быстродействию, способен обеспечить полную защиту человека от действия электрического тока при его прикосновении к токоведущим или нетоковедущим частям (последние могут оказаться под напряжением в случае нарушения, пробоя изоляции прибора).

Кроме того «диф» (сленг электриков), как и обычный автоматический выключатель эффективно обеспечивает защиту электрических цепей от возникновения в них сверхтоков – токов короткого замыкания и перегрузок по току в электрических цепях.

Защита человека с помощью дифференциальных автоматов реализуется следующим образом: в нормальном режиме работы электроприборов цепи, происходит постоянное сравнение по нейтрали входящего и выходящего электрического тока и при обнаружении разницы, значение которой представляет угрозу для жизни, происходит отсечка — обесточивание защищаемой цепи.

Защита электрических цепей по току короткого замыкания и перегрузок реализована имеющемся в дифавтомате встроенном модуле защиты — автоматическим выключателем. Так, при прохождении токов, превышающих номинал по току самого дифавтомата, сработает автомат и неисправная цепь окажется без напряжения.

Подключение дифавтомата может быть выполнено выполнено по следующими схемам:

Все электрические группы цепи защищены одним дифференциальным автоматом, установленном на вводе (вводной дифавтомат).

Питающее напряжение подается на верхние его клеммы и с нижних клемм поступает на нагрузку — отдельные электрические группы, разделенные автоматическими выключателями. Недостатком этой схемы является полное обесточивание всех электрических групп при возникновении утечки токов на «землю» на участке любой из этих электрических групп.

При использовании такой схемы для защиты в жилых помещениях, в целях предотвращения ложных срабатываний на «землю» вводного дифавтомата (особенно, если электропроводка старая), рекомендуют устанавливать дифференциальный автомат с уставкой срабатывания по дифференциальному току — 100 mA.

Известно, что опасной для жизни человека является величина тока 30 мА. Таким образом, цепь, защищенную от утечек токов на землю дифавтоматоматом, номиналом 100 mA нельзя считать защищенной полностью от этих утечек — поражение от электрического тока человека, коснувшегося «пробитого» корпуса электроприбора, в этом случае, к сожалению, не исключено.

Поэтому, дифавтоматы с номинальным отключающим дифференциальным током 100-300 мА иногда называют пожарными, способными гарантированно обеспечить надежную защиту от возгораний в случае утечки токов на «землю» через поврежденную изоляцию

Отдельный дифавтомат включается в цепь определенной электрической цепи (группы) для повышения уровня электробезопасности помещения, «запитываемого» этой группой.



Чаще всего, это помещения с повышенной сыростью — санузлы, кухни или помещения с повышенными требованиями электробезопасности (напр., детские комнаты). Конечно, это более удачное решение и не только в плане повышения электробезопасности: срабатывание по каким-либо причинам одного дифавтомата не приведет к полному обесточиванию электроустановки.

Таким образом, еще один «плюс» в пользу установки нескольких дифавтоматов на нужные групповые линии — надежность и бесперебойность электроснабжения.

Однако, стоит заметить, что реализация такого способа подключения, по понятным причинам обойдется значительно дороже, чем установка одного вводного дифавтомата на всю электроустановку.

Схема подключения дифавтомата в однофазной сети, с УЗО, с заземлением и без

Проводка должна быть обеспечена защитой от ситуаций, связанных с перегрузками и утечками тока. При этом прибегают к помощи защитного автомата и УЗО. Данную задачу можно решить, если использовать дифференциальный защитный автомат. Он как бы объединяет два прибора в один. Они даже расположены в одном корпусе. Чтобы прибор функционировал полноценно, его следует правильно подключить.

1. Условия подбора дифавтомата
2. Характеристика и выбор дифференциального автомата
3. Подключение автомата
4. Ошибки при подключении и монтаже

Условия подбора дифавтомата

Немаловажным моментом является экономическая сторона вопроса. Купить один прибор обойдется дешевле, чем приобретать два устройства. Наконец, потребуется лишь определение номинала автоматы защиты. УЗО встраивается по умолчанию в соответствии с необходимыми характеристиками.

К сожалению, не обошлось и без недостатков. Если из строя выйдет лишь какая-то часть прибора, то замене будет подлежать автомат полностью. Понятно, что это сопряжено с дополнительными расходами.

Далеко не все подобные автоматы снабжаются флажком, с помощью которого определяется причина срабатывания прибора, выяснение которой принципиально важно.

Характеристика и выбор дифференциального автомата

Поскольку прибор состоит из двух устройств, требуется вести учет характеристик каждого из них.

На схемах дифавтоматы обозначаются следующим образом:

Примеры обозначения дифференциальных автоматов, включенных в состав различных схем подключения

При выборе подходящей модели следует учитывать следующие характеристики:

1. Номинальный ток.

Под ним следует понимать величину максимального тока, которую в течение определенного времени выдерживает автомат, не теряя при этом своей работоспособности. Эта величина указана на панели корпуса. Она носит стандартный характер и находится в диапазоне от 6 до 63 А.

Аппараты малого номинала (10-16 А) устанавливают на осветительных линиях. Приборы со средним номиналом связаны с серьезным потребителем и группами розеток. Использование мощных устройств (40 А и выше) применяются на линиях ввода.

Совет №1: Подбор прибора следует осуществлять в соответствии с сечением кабеля.

1. Время и электромагнитный расцепитель.

Обозначение ведется латинскими буквами B, C, D. Определяет величину перегрузки, при которой отключится автомат.

На корпусе приборов указываются их основные технические характеристики и параметры работы

1. Категорийность, обозначаемая буквами, имеет следующую градацию:
• В – превышение тока в 3-5 раз;
• С – номинал превышен в 5-10 раз;
• D – превышение составляет 10-20 раз.
1. Величина номинального напряжения и частоты сети

Имеется ввиду специфика сети, для которой предназначается конкретный аппарат, проще говоря, 220 либо 380 В, частотой 50 Гц. Иных вариантов в розничной продаже просто не бывает:

Устройство может иметь двойную маркировку — 230/400 V. Это является свидетельством того, что он применяется, как на сети 220, так и 380 В. Если сеть трехфазная, то установка подобных устройств имеет отношение к розеточным группам. При одной фазе они связаны с отдельными потребителями.

Вводные дифавтоматы в трехфазных сетях должны иметь четыре вывода. По причине своих приличных габаритов спутать их с чем-то другим весьма проблематично.

1. Номинальный отключающий дифференциальный ток

Этот показатель связан с чувствительностью прибора по отношению к возникающим утечкам. Он определяет условия срабатывания защиты.

В бытовом плане проводят использование лишь двух номиналов:

• линия с одним мощным устройством;
• сочетание двух опасных факторов, связанных с электроэнергией и водой (посудомоечная машина).

Если речь идет о группе розеток и наружном освещении, то устанавливают дифавтоматы на 30 А. Местом их расположения является линия освещения. Они не монтируются внутри дома из соображений экономии.

Этот показатель характеризует тип тока утечки, от которого защищает устройство. Классность защиты определяется типом нагрузки. Техника, имеющая микропроцессоры подпадает под класс А. Линии, идущие на освещение или питание обычных устройств, имеют классность АС. Для частных домов и квартир установка устройств классности В проводится довольно редко, поскольку отсутствует потребность в «отлавливании» всех типов утечек тока.

Класыс S и G используются в многоуровневых схемах защиты. Их устанавливают на входах, если далее схема предполагает наличие других дифференциальных устройств.

Если сработает один из расположенных ниже по схеме приборов, входное устройство будет оставаться в работе.

1. Величина номинальной отключающей способности.

Если возникнет короткое замыкание, этот показатель определит величину тока, которую сможет отключить автомат. Все номиналы носят стандартный характер. Их диапазон составляет от 3000 до 10 000 А.

Учитывая этот тип, подбор автомата проводят в соответствии с расстоянием, на котором расположена подстанция. Если она находится на значительном удалении, то в квартире или доме устанавливают автомат на 6000 А. При близком расположении подстанции используют аппарат на 10 000 А.

Корпус снабжен квадратиком, в который заключена цифра, характеризующая это значение.

Величина рабочего отключения нанесена на корпус прибора и заключено в квадрат

1. Классность по токоограничению.

Ток становится максимальным при коротком замыкании через определенное время. Чем быстрее отключится питание, тем меньше шансов получить повреждение. Градация классности в этом плане выражается значениями от 1 до 3. Лучшим является третий класс. Он быстрее всех отключит линию. Несмотря на то, что цена на такие устройства самая высокая, они надежнее всех.

1. Характеристика температурного режима.

Практически все автоматы предназначаются для работы в помещении. Температурный разброс составляет от -5 до +35 градусов. Корпус таких приборов не имеет никакой, связанной с этим маркировки. Но есть и такие устройства, которые устанавливаются в щитках на улице. Температурный диапазон у них немного шире и составляет от -25 до +40 градусов. На корпус таких приборов нанесен специальный знак.

Подключение автомата

Обычно с подключением не возникает никаких сложностей. Крепиться автомат может разными способами, но наиболее распространенным вариантом является крепление на DIN-рейку. На ней имеются специальные выступы, которые и удерживают устройство:

Совет №2: Автомат следует подключать с помощью проводов, имеющих изоляцию. Выбор сечения определяется номиналом. Схема нанесена на корпус.

Проверка работоспособности выполняется после установки автомата. На корпусе имеется кнопку «Тест». После ее нажатия должно произойти срабатывание. Если этого не случилось, проверяется точность подключения. Если все сделано правильно, но срабатывания не происходит, то это свидетельствует о неисправности прибора.

Варианты схем

Схем существует достаточно много. Все они подходят для любых условий в плане удобства и безопасности. Наличие простых схем предполагает минимальные затраты. Они используются там, где присутствует минимум бытовой техники (дачный коттедж).

Самая простая схема

Используется тогда, когда нет необходимости в установке множества защитных устройств. Вполне достаточной будет установка лишь одного входного автомата. Другое устройство будет относиться к розеточным группам и осветительной линии.

Схема подключения дифференциального автомата, отличающаяся наибольшим удобством и простотой исполнения

Вариант с большей надежностью

Часто приходится ставить автомат применительно к помещениям «мокрой» группы (ванная). Здесь уже нужна большая безопасность.

Надежная схема, применяющаяся преимущественно для помещений с повышенным уровнем влажности

Селективный вариант

Разветвленная сеть предполагает еще более надежную дорогостоящую систему. Здесь устанавливаются автоматы с классностью S или G. В отношении каждой группы устанавливается отдельный автомат.

Подключение дифференциального автомата по селективной схеме для каждой группы нагрузок

Если отключится лишь одно какой-то один прибор, оставшиеся будут функционировать.

Ошибки при подключении и монтаже

Частой ошибкой является несоблюдение указанной в паспорте устройства схемы подключения.

Нередко встречается также и ошибочное соединение нуля и защитного проводника за дифавтоматом.

Еще одной ошибкой является неполнофазное подключение, при котором фаза соединяется с устройством, а ноль подключается непосредственно к нулевой шине.

Также зачастую осуществляется подключение нулевой жилы к общей шине после автомата.

Ошибочным также является соединение нулей от различных автоматов в распределительной коробке.

голоса
Рейтинг статьи