Схемы подключения УЗО в однофазной и трехфазной сети

Сегодня многие уже знакомы с концепцией УЗО. Установка этих устройств необходима, если мы заботимся о себе и своих близких и хотим, чтобы в наших домах была безопасная электрическая сеть. Многие игнорируют эти устройства защитного отключения: одни не хотят переделывать распределительный щит, для других это слишком дорого. И совершенно напрасно, ведь схема подключения УЗО не сложная. Что касается финансовых затрат, то есть варианты схем, когда на входе монтируется всего одно устройство. За это можно выложиться, особенно если речь идет о безопасности человеческой жизни.

Знай свое устройство

Перед подключением УЗО было бы полезно разобраться в его конструкции, принципе действия и основных функциях.

Что нужно?

Основная задача УЗО – защитить людей от поражения электрическим током. Человек может случайно прикоснуться к оголенным проводам, находящимся под напряжением. Или прикоснитесь к корпусу бытового прибора, который может повредить изоляцию. В любом из этих случаев устройство отключится и питание отключится.

Он также защищает наш дом от пожара, который может быть вызван потерей мощности или замыканием на землю. Дело в том, что в таких случаях величины тока недостаточно для отключения автоматического выключателя, который рассчитан на работу при перегрузках и скачках короткого замыкания.

Сходства и различия УЗО и автоматов

Внешний вид, конструкция и основные параметры устройства защитного отключения очень похожи на автоматические выключатели. Оба этих коммутационных устройства используются как в однофазных, так и в трехфазных сетях. Основная задача как УЗО, так и автоматов – мгновенное отключение поврежденного участка электрической сети в аварийных ситуациях.

Единственное отличие в том, что автомат работает с большими токами (при перегрузках и коротких замыканиях они превышают рабочий ток самого переключателя). А для срабатывания УЗО достаточно небольшого тока утечки.

Чтобы большие токи в момент аварии не оказали негативного воздействия на устройство защитного отключения, его необходимо подключить в цепь вместе с автоматом.

Если посмотреть на внешний вид УЗО и автомата, особых отличий не обнаружишь, кажется, что это одно и то же устройство.

Но достаточно присмотреться к схемам и цифрам, нанесенным на корпус, как сразу становится понятно: где какой аппарат.

1. У них будет одинаковое номинальное рабочее напряжение – 220В или 380В.
2. Кроме того, таким же может быть рабочий ток, который классифицируется по специальной шкале (10, 16, 25, 32 А). Рабочий ток – это максимальный ток, при котором устройство работает нормально.
3. Принципиальным отличием будет такой параметр, как величина тока утечки. На автомате его не найдешь, а вот на УЗО эта цифра написана и указывается в миллиамперах. Также у него есть свой стандартный диапазон – 6, 10, 30, 100 мА.
4. Важным отличием УЗО от автомата является кнопка «ТЕСТ». Эти устройства разработаны с дополнительной испытательной схемой, моделирующей ток утечки. С помощью такой схемы проверяется служебное состояние УЗО, запуск теста осуществляется кнопкой «ТЕСТ».

Самым главным отличием автоматов от УЗО является то, что переключатель будет работать и в однофазной двухпроводной сети, то есть для этого достаточно одной фазы и одного нуля. А для правильной работы УЗО должна быть трехпроводная однофазная сеть, помимо фазы и нуля должно быть защитное заземление.

Варианты схемы

Это не означает, что существует определенная закономерность. Каждый корпус имеет свои особенности, поэтому подключение УЗО можно производить по-разному. Во-первых, устройство используется в сетях однофазного и трехфазного напряжения (это две разные схемы). Во-вторых, можно установить УЗО в подъезде и таким образом защитить всю квартиру от протечек тока. И вы можете установить устройства для каждой отдельной линии, таким образом защищая только определенный участок электрической сети.

Пример подключения УЗО в однофазную сеть на видео:

Поскольку схема подключения УЗО имеет несколько вариантов, очень важно, чтобы вы могли их прочитать. Сейчас в паспортах многих электроприборов и оборудования указано, как и через какой тип УЗО необходимо подключить их к электрической сети.

Эти рекомендации нельзя игнорировать. Производители стиральных машин или микроволновых печей пишут их не по прихоти, а для вашей безопасности.

Рассмотрим, как правильно подключить УЗО, на некоторых общих примерах.

Что такое однофазная сеть?

При однофазной электросети питание потребителей осуществляется двумя проводниками – одной фазой и одним рабочим нулем. Номинальное напряжение в таких сетях 220 В.

Однофазная сеть может быть двух- и трехпроводной. В первом случае используются два проводника: фазный и нулевой, на схемах они обозначены английскими буквами «L» и «N».

Второй вариант, помимо фазы и нуля, предусматривает еще и наличие проводника защитного заземления (его обозначение «РЕ»). Основная функция этого заземляющего проводника – дополнительная защита людей от поражения электрическим током. Благодаря подключению к корпусам электроприборов в случае короткого замыкания фазы на корпус питание будет отключено. Это спасет от выгорания как человеческую жизнь, так и саму технику.

А теперь поговорим о том, какой может быть схема подключения УЗО в однофазной сети.

Входное соединение (однофазное)

В этом случае установка УЗО осуществляется в щите после вводного двухполюсного автомата. После дифференциала ставятся пусковые выключатели. Такая схема включения УЗО обеспечивает одновременную защиту от утечки тока для всех отходящих потребителей.

Недостаток режима – сложность поиска места повреждения. Например, на металлическом корпусе некоторых бытовых приборов, которые сейчас подключены к розетке, произошло отключение фазы.

Срабатывает УЗО, в квартире пропадает напряжение. Если в это время к розеткам было подключено несколько устройств, сразу определить поврежденное будет проблематично.

В этой схеме есть и положительные стороны. Благодаря тому, что используется только одно устройство защитного отключения, установка распределительного щита экономична и сама по себе будет иметь небольшие размеры.

Учтите, что получил распространение еще один вид такой схемы, в нем принято устанавливать счетчик электроэнергии между вводным автоматом и УЗО.

Подключение входа и выхода (в однофазной сети)

В этой версии схемы УЗО устанавливается после входного переключателя, а также на каждой выходной линии.

Важнейшим условием для этой схемы является соблюдение селективности, то есть в момент появления тока утечки не должно быть одновременного отключения общего и группового УЗО.

О том, что такое избирательность, мы поговорим чуть ниже.

Например, произошла потеря мощности на одной из исходящих линий. Должно быть активировано устройство, защищающее эту конкретную группу.

Если по какой-то причине не сработало УЗО, то через определенное время (это называется задержкой) общее УЗО на входе выключается, вроде бы обеспечивающее на выходе.

Несомненным плюсом такой схемы является то, что в момент поломки будет отключена только аварийная линия, а в остальной части квартиры подача напряжения не прекратится.

Минусы такой схемы – большие габариты распределительного устройства и дороговизна (УЗО стоят недешево, а при таком варианте их потребуется много).

На видео сравнение разных схем подключения:

можно немного сэкономить и отказаться от однофазного УЗО на входе в эту схему, то есть установить на отходящих линиях только групповые устройства. Многие электрики вообще считают вводное УЗО пустой тратой денег, ведь каждая линия уже имеет свою защиту. Но, как мы уже говорили выше, это своего рода подстраховка на случай выхода из строя группового устройства. Поэтому все зависит от ваших финансовых возможностей. Если есть деньги, установите на входе схему с УЗО. Если это так дорого, просто установите исходящие устройства, это тоже будет здорово. Многие вообще не устанавливают УЗО, предпочитая сэкономить на собственной безопасности.

Установка устройства в однофазной сети

Здесь нет ничего сложного. Фазный и нейтральный проводники («L» и «N»), следующие за входом машины, должны быть подключены к входным контактам УЗО.

От выходного контакта фазный провод («L») распределяется на автоматические выключатели выходных потребителей. Нулевой провод («N») выхода УЗО подключен к нулевой шине. И уже от нее расходятся рабочие нули для потребителей.

Не забудьте про защитный провод! Должна быть установлена шина заземления. От него расходятся защитные проводники («РЕ») по группам потребителей.

Алгоритм подключения следующий:

• Обесточьте рабочее место, отключив автомат ввода в квартиру. Проверить отсутствие напряжения на его выходных контактах индикаторной отверткой.
• Установите устройство на DIN-рейку. В нем есть специальные перфорированные отверстия, в которые вставляются задние защелки УЗО.
• Теперь нужно правильно подключить УЗО и автомобиль. Определитесь со схемой, будет ли у вас устройство защитного отключения на отдельной линии или после счетчика. Верхний и нижний контакты фазного и нулевого проводов промаркированы на корпусе УЗО, произведите соответствующие коммутационные действия. По схеме вход подключается к УЗО сверху, а нагрузка уже подключается снизу.

• После завершения всех переключений необходимо подать напряжение и проверить работу УЗО, нажав кнопку «ТЕСТ». Произойдет симуляция тока утечки, устройство должно среагировать и выключиться.

Что такое трехфазная сеть и как в нее подключить УЗО?

Трехфазная сеть также имеет одну фазу и ноль, только трехфазные проводники («L 1», «L 2», «L 3»). Напряжение между любой из фаз составляет 380 В, между фазой и нулем – 220 В. Очень важно в такой электрической сети осуществлять равномерное распределение нагрузки между фазами. Если одна фаза нагружена больше, а другая меньше, возникнет дисбаланс и, как следствие, аварийная ситуация.

Подобно однофазной сети, трехфазная сеть может состоять из четырех или пяти проводников. В первом случае три фазных провода и один ноль, во втором добавляется провод защитного заземления.

Пример сборки трехфазного электрощита на видео:

Монтаж УЗО в трехфазной сети осуществляется так же, как и в однофазной сети – его можно установить только на входе или подключить другое дифференциальное устройство для каждой группы потребителей на выходе. Точно так же вариант уместен, когда между входным автоматическим выключателем и УЗО включен счетчик электроэнергии.

В квартирах трехфазную сеть вряд ли где-нибудь встретишь, а вот для частных домов может потребоваться напряжение 380 В для подключения насосов, двигателей, станков.

Селективность

УЗО с функцией селективности отличаются от обычных тем, что имеют определенную задержку. Они используются, когда в распределительном щите одновременно монтируется несколько устройств. Чтобы вся цепочка работала бесперебойно, необходимо обязательно отрегулировать настройки времени отклика. По этой характеристике различают УЗО двух типов: «G» и «S».

Наглядно про селективность УЗО на видео:

Нормальное УЗО срабатывает через 0,02–0,03 с после обнаружения потери тока, устройство типа «G» через 0,06–0,08 с. УЗО типа «S» имеет самую большую выдержку времени 0,15-0,5 с.

Дифференциал на выходных линиях установлен без тайминга, вход типа «S» или «G». Как только в линии потребления появляется ток утечки, групповое УЗО мгновенно срабатывает и выключается.

Если он не работает должным образом или по какой-либо другой причине он не работает, по истечении заданного времени устройство ввода отключается.

Избирательность можно обеспечить не только по времени, но и по току.

Несколько советов по выбору

И несколько советов по выбору УЗО. Если вы планируете установить устройство на входе, то выбирайте качественную продукцию от признанных производителей. Это такие компании как:

• «АББ»;
• Легран»;
• Schneider Electric».

Устройства УЗО от этих производителей обойдутся вам примерно в 1800-2000 рублей.

Если вы хотите подключить в квартире несколько УЗО и автоматов (на каждую исходящую ветку), придется хорошо потратиться или выбрать устройства чуть дешевле. В случае небольших финансовых возможностей остановите свой выбор на УЗО компаний IEK или EKF, они немного уступают по качеству и надежности, но и стоят намного дешевле (около 600-700 рублей).

Мы предусмотрели несколько вариантов подключения УЗО. Выберите тот, который вам больше всего подходит, в зависимости от того, где вы живете (в квартире или в частном доме), какой у вас тип сети (однофазный или трехфазный). Ну а сколько устройств вы предоставляете (по одному на входе или на каждую группу потребителей), решайте исходя из вашего финансового положения.