Устройство защитного отключения или выключатель дифференциального тока — электромеханический прибор, осуществляющий автоматическое отключение электроэнергии в сети при достижении дифференциальным током определенной величины. В цепях с напряжением 380 В устанавливается 3-х фазное УЗО. Отличается этот аппарат наличием 3 или 4 полюсов для подключения в электрическую сеть.
Назначение прибора
Трехфазное УЗО защищает электронные и электротехнические устройства от замыканий внутри сети, предохраняет цепь от возникновения пожаров из-за утечки тока. Но главная задача этого устройства — защита людей от поражения током.
Это может произойти при случайном прикосновении человека к оголенным проводам или корпусу бытового прибора с пробитой изоляцией. При возникновении такой ситуации трехфазное УЗО автоматически отключит электроэнергию от сети.
Стоит отметить, что однофазные 3 УЗО на 3 фазы ставить нельзя, так как сработает только один прибор, а остальные будут подключены к сети. Принцип работы у всех аппаратов одинаков. Во включенном состоянии прибор проводит сравнение значений силы тока, проходящего через него.
Часто защитное оборудование устанавливается в сети с электродвигателем, у которого статорные обмотки соединены треугольником. При пробое обмотки на корпус защитное устройство моментально обесточит электрическую цепь. Иногда трехфазные устройства монтируются в сеть на 220 В, если к ней подключен сварочный агрегат.
Устройство и принцип действия
Основу конструкции прибора составляет дифференциальный трансформатор. Представляет он собой магнитопровод, выполненный из ферромагнитного материала, на который намотаны обмотки.
В обычном состоянии протекающие токи создают электромагнитные потоки, двигающиеся в разных направлениях, но одинаковые по значению. Поэтому общий магнитный поток будет равен нулю и защитное устройство срабатывать не будет.
Стоит только человеку прикоснуться к корпусу электроприбора с поврежденной изоляцией, как сразу через УЗО начнет протекать ток утечки. Из-за того, что значения токов будут разными, результирующая величина магнитного потока не будет равна нулю.
Появится электродвижущая сила в контрольной обмотке, что приведет к возникновению электрического тока. Под его воздействием сработает магнитоэлектрическое реле и отключит силовые контакты. Реагирует устройство защиты на утечку тока небольшой величины, пороговое значение которого не превышает 10 мА.
В этом и состоит отличие этих приборов от автоматов, реагирующих при перегрузках и коротких замыканиях. УЗО не отключится и в том случае, если человек коснется фазного и нулевого провода, так как он будет выступать в качестве нагрузки, пропускающей электроэнергию.
Виды защитных аппаратов
Основные типы защитных устройств подразделяются на электронные и электромеханические. На основе этих параметров потребители выбирают необходимые приборы. Кроме того, учитываются технические характеристики аппаратов, основным из которых считается значение номинального тока. Определяется этот параметр из отношения максимальной нагрузки на величину напряжения. Разделяются аппараты по току утечки, начинается он с 10 мА и может достигать 300 мА. К защитным устройствам относятся:
- AC — приборы отключаются, когда существует утечка переменного тока;
- A — универсальные устройства, которые подходят для всех случаев;
- B — применяются на производственных объектах.
Электромеханические приборы работают независимо от напряжения электрической сети, а на действие электронных аппаратов, наоборот, влияет сетевое напряжение. Если в сети частного дома установлена система заземления, то применение трехфазного УЗО тем более необходимо. Защитные устройства разделяются:
- на регулируемые (дискретные);
- нерегулируемые;
- устойчивые к скачкам тока;
- отключающиеся при резком повышении тока.
Существуют аппараты, которые объединяют в себе функции УЗО и автоматического выключателя. Такие приборы называют дифференциальными автоматами.
Популярные модели
Определенная модель УЗО выбирается согласно техническим характеристикам. Если в сети установлены мощные электроприборы, то и защитное устройство должно соответствовать этим параметрам. К популярным моделям относятся:
УЗО 4P 63A 30mA Энергия — прибор с 4 полюсами и электромагнитным устройством отключения. Номинальный ток потребления — 63 А, а минимальный ток утечки — 30 mA. Устанавливается на DIN-рейку с помощью двухпозиционного зажима.- УЗО ТХЗ 4П тип АС Legrand — выключатель дифференциального тока от французских производителей. Относится к типу АС и реагирует на дифференциальный переменный ток. Обладает возможностью устанавливать дополнительные защитные элементы.
- АВВ C40/0,3 — защитное устройство для функционирования тока в нормальном режиме. Отличается небольшой ценой и хорошим качеством. Номинальный ток в цепи — 40 А, утечки — 300 mA.
Для защиты от перенапряжения и тока короткого замыкания УЗО в цепи устанавливаются совместно с автоматическими выключателями.
Подключение электрических агрегатов
Перед подключением УЗО к трехфазной сети необходимо выбрать правильную схему. Существует несколько готовых способов установления аппарата в электрическую цепь. Схема подключения защитного устройства осуществляется с целью отключения всей электрической сети в загородном доме или квартире.
При таком соединении любое повреждение в цепи приведет к отключению прибора. Располагается электрическое устройство непосредственно рядом с электрическим щитом и счетчиком. От внешних воздействий его можно спрятать в отдельный металлический или пластиковый корпус. Существует другой способ обустройства защитного оборудования.
Возможно разделение электрической сети на несколько участков и оборудование каждого устройством защитного отключения. Такая схема позволяет обособить и обезопасить мощные бытовые приборы. Отличается такая схема тем, что при аварийной ситуации отключится только один участок, а остальные цепи останутся работоспособны.
Обычно разделяют ванную комнату, гараж, подвал и каждый этаж в загородном доме. При таком подключении электрическая сеть может выдержать практически любые нагрузки. Сам прибор подключается согласно обозначенным клеммам. Обычно на 4 полюсном автомате к крайней правой клемме подсоединяется нулевой провод, а к остальным поочередно — фазные жилы.
К трехполюсному аппарату подключаются фазные проводы, а нулевой кабель через отдельную планку соединяется с потребителями. Работоспособность УЗО проверяется с помощью специальной тестовой кнопки. Если при нажатии электрическая цепь разрывается, значит, подключение выполнено правильно.
