Главным рабочим органом устройства является электронная плата, размещенная в его корпусе, которая оснащена специальным усилителем. Для обеспечения надлежащей работы этого устройства ему обязательно нужно питание, поступающее из внешней сети. В случае, если в электрической системе присутствует напряжение в 220 В и возникает утечка тока, защитное устройство сразу же реагирует и размыкает цепь, отключая электричество.
Как выбрать УЗО для частного дома?
Выбор устройства защитного отключения (УЗО) для частного дома имеет важное значение, поскольку это позволяет защитить как ваше имущество, так и вас самих и ваших близких от возможного поражения электрическим током. Это может произойти в случае нарушений изоляции или при случайном контакте с неизолированными элементами бытовой техники и электрического оборудования.
Далее мы рассмотрим, какие ключевые моменты необходимо учесть при выборе УЗО, чтобы оно оптимально соответствовало всем техническим параметрам электрической системы вашего дома, а также требуемому уровню мощности.
Почему для противопожарных УЗО создают особые стандарты?
УЗО функционирует, отключая электрические цепи при обнаружении утечки тока, которая превышает определённую величину. Неправильная работа таких устройств может привести к поломке техники и более серьёзным последствиям:
- пожар, который может разрушить дом — это может произойти из-за контакта между заземлённой металлической конструкцией и элементом, проводящим ток, что создает риск возгорания;
- поражение электрическим током человека или животного — это может случиться при соприкосновении с заземлённым корпусом или с оборудованием, находящимся под напряжением.
Тонкости выбора УЗО
С каждым годом количество бытовой техники и различных электрических устройств в квартирах возрастает, что увеличивает риск утечек тока. Это, в свою очередь, может привести к пожару или поражению током человека. Чтобы предотвратить такие инциденты, в жилых и офисных помещениях устанавливаются устройства защитного отключения (УЗО). Как же рассчитать мощность устройства и выбрать наиболее подходящее УЗО для квартиры? Какой вариант схемы подключения подойдёт лучше всего? Мы предоставим вам детальные разъяснения, даже если у вас нет опыта работы с электрикой.
УЗО, или устройство защитного отключения, является аппаратом, предназначенным для размыкания электрической цепи в случае утечки дифференциального тока. При нормально работающих электрических цепях разница потенциалов в кабелях равна нулю. Тем не менее, если происходит пробой изоляции или другое отклонение от нормальной работы электрической цепи, это приводит к утечке дифференциального тока, который может попасть на корпус устройства. В этом случае человек, прикоснувшись к корпусу, становится проводником, через которого течёт дифференциальный ток, что представляет опасность и может при определённых условиях привести к электротравме.
УЗО контролирует разницу в потенциалах и, при её возникновении, мгновенно размыкает цепь, отключая электричество либо во всей квартире, либо только на конкретном участке. Важно понимать, что устройство защитного отключения не обеспечивает защиту проводки и бытовой техники от перепадов напряжения или короткого замыкания в сети — для этих целей необходимы автоматические выключатели. Поэтому рекомендуется устанавливать УЗО в сочетании с автоматическими выключателями, соединяя их в последовательной схеме, чтобы обеспечить максимальную безопасность.
Расчет мощности для УЗО
У каждого отдельного прибора существует своя предельная токовая нагрузка, при которой он функционирует нормально и не перегревается. Эта нагрузка должна быть выше суммарной токовой нагрузки всех приборов, подключенных к конкретному УЗО. Применяются три типа схем подключения УЗО, для каждой из которых существуют специфические методы расчета мощности:
- Простая одноуровневая схема, где используется одно устройство защиты.
- Одноуровневая схема с несколькими устройствами защиты.
- Двухуровневая схема защиты отключения.
Рассчитываем мощность для простой одноуровневой схемы
Простая одноуровневая схема подразумевает использование одного УЗО, который устанавливается после счетчика. Номинальная токовая нагрузка данного УЗО должна превышать суммарную токовую нагрузку всех устройств, подключенных к нему. Допустим, в квартире установлены такие приборы: бойлер мощностью 1.6 кВт, стиральная машина мощностью 2.3 кВт, несколько лампочек, которые совместно потребляют 0.5 кВт, и иные электрические устройства, на которые в сумме уходит 2.5 кВт. Рассчитаем общую токовую нагрузку:
(1600 + 2300 + 500 + 2500) / 220 = 31.3 А
Таким образом, для данной квартиры необходимо выбрать устройство с токовой нагрузкой не ниже 31.3 А. Ближайшее УЗО по номинальным характеристикам — устройство на 32 А, что будет достаточно, так как оно выдержит ситуацию, если все приборы будут включены одновременно.
Одним из примеров подходящего устройства может быть УЗО ЭРА NO-902-126 ВД63, предназначенное на номинальный ток 32 А и ток утечки 30 мА.
Таблица мощностей УЗО
Для того чтобы быстро и легко подобрать необходимое УЗО по мощности, воспользуйтесь таблицей, представленной ниже:
| Суммарная мощность нагрузки кВт | 2.2 | 3.5 | 5.5 | 7 | 8.8 | 13.8 | 17.6 | 22 |
| Тип УЗО на 10-300 мА | 10 А | 16 А | 25 А | 32 А | 40 А | 64 А | 80 А | 100 А |
Сколько УЗО необходимо установить
Количество УЗО, которые следует установить в электрическом щите, зависит от особенностей электросети вашего дома.
Наиболее простым вариантом является одно УЗО на весь дом. Такой вариант подходит для небольших дач или садовых домиков.
Для загородного дома или квартиры более целесообразно установить несколько УЗО:
- вводное УЗО;
- отдельное УЗО для каждого прибора, который непосредственно контактирует с водными ресурсами (например, стиральная машина, бойлер, посудомоечная машина; также возможно установить одно УЗО для нескольких приборов, если они подключены к разным группам розеток);
- УЗО для группы розеток;
- УЗО для внутреннего освещения;
- УЗО для уличной электросети.
По каким параметрам выбирать УЗО
Выбор УЗО следует осуществлять на основе технических параметров вашей электросети и типа бытовых приборов, которые планируется подключить к ней.
- Для однофазной сети с напряжением 220 В требуется использовать двухполюсное УЗО.
- Для трёхфазной сети на 380 В лучше всего выбирать четырёхполюсное УЗО. Существует также возможность установки трех двухполюсных УЗО по одному на каждую фазу, однако такой подход является более затратным и сложным в реализации.
Важно учитывать конструктивные особенности УЗО:
- Электронное УЗО — чувствительное и точное, но зависимое от наличия напряжения в сети. При резких скачках и колебаниях напряжения это устройство может либо не сработать, либо выйти из строя.
- Электромеханическое УЗО — менее чувствительное, однако обладает высокой надёжностью. Это лучший выбор для загородных электросетей с нестабильным напряжением.
Для бытовых электросетей выпускаются два типа УЗО:
- тип АС — защищает от утечек только в сетях с переменным током. Не обеспечивает защиты в импульсных сетях, что актуально для современных компьютеров, телевизоров и зарядных устройств;
- тип А — обеспечивает максимальную защиту отдельных участков электросети как в доме, так и за его пределами, при эксплуатации дачи или городской квартиры;
- тип S — предназначен для установки на главном вводе в частный дом.
Также следует обратить внимание на чувствительность УЗО, то есть на ток утечки:
- 10 мА — УЗО для подключения одного прибора, который активно контактирует с водными ресурсами, например, посудомоечной машины;
- 30 мА — для подключения группы приборов, взаимодействующих с водой, например, для группы розеток в санузле и других электросетей в доме (освещение, отдельная группа розеток и т. д.);
- 100 мА — УЗО для защиты квартиры или загородного домика от пожара, устанавливается в качестве основного на вводе;
- 300 мА — УЗО для защиты загородного дома от возгораний, также устанавливается на главном вводе.
Важно помнить, что номинальный ток УЗО должен быть выше величины номинального тока автоматического выключателя (АЗС) или группы автоматов, установленных после него:
- для отдельного АЗС, подготовленного для посудомоечной машины с номиналом 10 А, необходимо использовать УЗО номиналом 16 А;
- для АЗС на группу розеток с номиналом 25 А или 32 А потребуется установить УЗО номиналом 32 А или 40 А (обратите внимание, что УЗО на 32 А производят только в Китае).
Для УЗО, которое устанавливается на вводе напряжения в дом, его номинал должен превышать или быть равным номиналу вводного автоматического выключателя.
При выборе величины тока короткого замыкания (обозначение Inc), для бытовых сетей существуют УЗО с показателями от 3000 А до 15000 А. Для загородного дома оптимальным выбором будет устройство с параметром 6000 А (6 кА).
Что касается коммутационной способности (обозначение Im), минимально допустимый показатель составляет 500 А, в то время как оптимальные значения для загородного дома варьируются от 1000 до 1500 А (1-1.5 кА).
Как работает прибор защиты?
Подключение устройства защитного отключения (УЗО) происходит после вводного автоматического выключателя и электрического счётчика. УЗО, предназначенное для однофазной сети с напряжением 220 В, имеет в своей конструкции две рабочие клеммы — на ноль и фазу. Трёхфазные устройства оснащены 4 клеммами: для трёх фаз и одного общего нуля.
Когда устройство находится в активированном состоянии, оно сравнивает параметры входящих и выходящих токов, а также вычисляет, сколько ампер потребляют все подключенные к нему электроприборы. При правильной работе эти значения должны совпадать. В случае, если УЗО даст сбой и сработает без чёткой причины, это обычно происходит из-за механического залипания кнопок или дисбаланса в работе устройства, что может быть связано с чрезмерной эксплуатационной нагрузкой или образованием конденсата.
Разница между входными и выходными токами указывает на наличие утечки электричества. В некоторых случаях это может быть вызвано соприкосновением человека с оголённым проводом.
УЗО фиксирует такую ситуацию и незамедлительно отключает участок электрической сети, тем самым защищая пользователя от потенциальных травм, таких как удар током или ожоги, и других опасностей, связанных с электричеством.
Порог, при котором устройство защитного отключения срабатывает, составляет 30 мА. Этот показатель известен как уровень неотпускания, который достаточно высок, чтобы человек ощутил резкий удар током, но ещё может отпустить предмет, находящийся под напряжением.
При переменном напряжении 220 В с частотой 50 Гц ток величиной в 30 миллиампер вызывает достаточно сильные ощущения и может привести к судорожному сокращению мышц. В такие моменты человек физически не в состоянии разжать пальцы и отбросить в сторону элемент или провод, находящийся под высоковольтным напряжением.
Эти обстоятельства могут вызвать опасные ситуации, которые угрожают не только здоровью, но и самой жизни. Предотвратить эти несчастья можно лишь с помощью правильно подобранного и корректно установленного устройства защитного отключения.
Классификация по принципу функционирования
Современные защитные устройства, предлагаемые на рынке электротехнического оборудования, различаются по принципу работы. Устройства типа AC монтируются в системы, предназначенные для защиты бытовой техники от резких или медленных колебаний напряжения и срабатывают только при наличии переменного тока.
Устройства типа A осуществляют улавливание постоянного пульсирующего тока, который нарастает скачкообразно, и реагируют именно на него. Они обычно устанавливаются в домах для индивидуальной защиты от перепадов напряжения, что может привести к сгоранию таких приборов как стиральные машины, телевизоры и посудомойки. Такие устройства имеют сложный конструктив и обычно стоят дороже аналогов.
Наиболее удобное место для установки УЗО в жилом доме — это участок поблизости от источника электрической энергии. Специалисты рекомендуют размещать прибор рядом с общим счётчиком.
Устройства типа B не подходят для жилых помещений, их использование целесообразно на предприятиях и в производственных цехах, где имеется множество электронных устройств.
Селективные устройства типов S и G срабатывают через 1-4 секунды после обнаружения утечки. Они чаще всего применяются в системах, где в одной электролинии установлены несколько защитных устройств.
Электроника или электромеханика
При выборе устройства защитного отключения (УЗО) пользователи часто задаются вопросом, какое из них лучше предпочесть — электронное или электромеханическое? На рынке доступны два типа этих приборов, и различие между ними заключается в типе механизма срабатывания. Электронные УЗО, как правило, имеют более низкую стоимость, однако их главный недостаток заключается в том, что они функционируют только при наличии внешнего источника питания.
Не стоит забывать, что многие могут ошибочно считать, что отсутствие питания означает отсутствие опасности. В реальности, при обрыве нулевого провода осветительные устройства могут не работать, однако на фазе еще будет оставаться напряжение. Это означает, что риск утечки тока и угрозы электрического удара продолжают оставаться актуальными. Исходя из этого, лучше всего выбирать устройством защитного отключения, работающие на основе электромеханики, поскольку они независимы от плотности внешнего питания.
Различить эти два типа УЗО можно по следующим характеристикам:
- маркировка. У электроника на схеме всегда присутствует обозначение в виде треугольника с буквой «А», что указывает на наличие усилителя по току;
- тестирование с использованием батареи. Если к прибору подключить обычную батарейку, электромеханика должна сработать, тогда как у электроники нет такой реакции;
- тестирование с помощью магнита. Включённое электромеханическое УЗО выключится при помещении рядом магнита, в то время как электронное устройство не реагирует на это.
Электромеханическое УЗО представляется более предпочтительным выбором для частного дома, поскольку качество проводки в таких домах зачастую может быть менее высоким по сравнению с квартирами. Вероятность перегоревших соединений или обрывов нулевого провода здесь больше. Особая осторожность необходима, так как часть проводки в загородных домах или коттеджах может находиться на улице и подвержена воздействию внешней среды.
Какой бренд предпочесть
На рынке электротехнического оборудования представлена продукция множества различных производителей, и чтобы избежать ошибок при выборе, желательно отдавать предпочтение УЗО от известных компаний. К числу таких брендов можно отнести ABB, AEG, Siemens, Legrand и Schneider Electric.
Эти компании известны на международной арене и производят действительно надежные электротехнические изделия. Если ваш бюджет ограничен, имеет смысл обратить внимание на российские бренды, например, ДЭК или Аустро-УЗО, которые предлагают надежные товары по более доступным ценам.
