Чтобы УЗО не выбивало. Причины и решения.

Чтобы УЗО не выбивало. Причины и решения.

Внимание! При отсутствии специального образования и должного опыта работа с электричеством может быть опасна!

Как правило, проблем с ложными срабатываниями устройств дифференциального тока (т.е. УЗО и дифавтоматами), далее — УДТ, в новых проводках не возникает, если не ставить, конечно, УДТ с номинальным отключающим дифференциальным током 10 мА на весь дом или квартиру.

В старых домах проводка может давать повышенные токи утечки, и вероятность ложного срабатывания УДТ повышается. То же можно сказать и про включаемое в сеть электрооборудование.

Для оборудования есть специальные требования безопасности:

ГОСТ Р 52161.1-2004 «Безопасность бытовых и аналогичных электрических приборов.», раздел 13 «Ток утечки и электрическая прочность при рабочей температуре» в п. 13.2 указываются предельные значения токов утечки приборов различных классов:

· для приборов класса II - 0,25 мА;

· для приборов классов 0, 0I, III - 0,5 мА;

· для переносных приборов класса I - 0,75 мА;

· для стационарных электромеханических приборов класса I - 3,5 мА;

· для стационарных нагревательных приборов класса I - 0,75 мА или 0,75 мА на 1 кВт номинальной потребляемой мощности прибора, в зависимости от того, что больше, но не более 5 мА.

· Для комбинированных приборов общий ток утечки может быть в пределах, установленных для нагревательных приборов или для электромеханических приборов, в зависимости от того, что больше, но не допускается суммировать оба предела.

То есть, стандартами по безопасности электрооборудования допустимы токи утечки электрооборудования, не превышающие 5 мА.

Согласование электропроводки и УДТ

Чтобы УДТ не выбивало из-за ложных срабатываний, необходимо правильно рассчитать естественные утечки в контролируемой им электрической цепи и подключаемом оборудовании, и не превышать допустимых пределов.

ПУЭ, п.7.1.83 гласит:

«Суммарный ток утечки сети с учетом присоединяемых стационарных и переносных электроприемников в нормальном режиме работы не должен превосходить 1/3 номинального тока УЗО. При отсутствии данных ток утечки электроприемников следует принимать из расчета 0,4 мА на 1 А тока нагрузки, а ток утечки сети — из расчета 10 мкА на 1 м длины фазного проводника.»

В данном пункте под номинальным током подразумевается, конечно, номинальный отключающий дифференциальный ток, а под сетью — электрическая цепь, стоящая за УДТ.

Как правило, никто не выдумывает, какие именно приборы каких классов и какое их количество он будет подключать в свои розетки в будущем, а рассчитывают общую утечку исходя из последнего предложения приведённого выше пункта ПУЭ. Для простоты берут максимально возможный ток, то есть, номинальный ток вводного автоматического выключателя.

Пример 1

Посчитаем, УДТ с каким номинальным отключающим дифференциальным током необходимо поставить на вводе в дом, на однофазном вводе которого стоит автоматический выключатель на 16А и с общей протяжённостью кабелей проводки 100 метров.

· Утечка в электроприёмниках: 0,4 х 16 = 6,4 мА

· Утечка в проводке: 0,010 х 100 = 1 мА

Общая утечка получилась в районе 7,4 мА, что меньше 1/3 от номинального отключающего дифференциального тока УЗО 30 мА. В данном случае можно смело ставить на вводе УДТ 30 мА.

Пример 2

Однофазный ввод 25А, протяжённость проводки 100 метров.

· Утечка в электроприёмниках: 0,4 х 25 = 10 мА (это уже треть от номинала УДТ 30 мА)

· Утечка в проводке: 0,010 х 100 = 1 мА

Общая утечка получилась в районе 11 мА, что очень близко к 1/3 от номинального отключающего дифференциального тока УЗО 30 мА. В данном случае я бы ограничился УДТ 30 мА, хотя формально расчётное значение превысило 1/3 номинала УДТ.

В случае трёхфазного ввода 25А рассчитывается каждая фаза 25А по отдельности.

Пример 3

Однофазный ввод 50А, протяжённость проводки 300 метров.

· Утечка в электроприёмниках: 0,4 х 32 = 12,8 мА

· Утечка в проводке: 0,010 х 300 = 3 мА

Общая утечка ≈16 мА. В этом случае УДТ на 30 мА тоже будет работать, но уже с оговорками, что это новая сеть и новые электроприёмники. Поэтому на вводе имеет смысл поставить УДТ с номиналом 100 мА, но далее проводка должна быть разбита на несколько линий, на каждой из которых следует поставить УДТ с номиналом не более 30 мА.

Пример 4

Групповая линия в душ, АВ 16А, протяжённость проводки 20 метров. Можно ли поставить УДТ на 10 мА, или придётся ставить на 30 мА?

В душе всё оборудование известно — бойлер, стиральная машина и фен.

· Бойлер (стационарный нагревательный прибор 2 кВт, I класс): 0,75 х 2 = 1,5 мА

· Стиральная машина (стационарный электромеханический прибор, I класс): 3,5 мА

· Фен (II класс): 0,25 мА.

Считаем:

· Утечка в электроприёмниках: 1,5 + 3,5 + 0,25 = 5,25 мА

· Утечка в проводке: 0,010 х 20 = 0,2 мА

Общая утечка ≈5,5 мА. Уже выше 1/3 от номинала УДТ 10 мА, и это ещё без светильника. Таким образом, на общую линию в душ с перечисленным выше оборудованием нельзя ставить УДТ с номиналом 10 мА. Кстати, поставить отдельно такое УДТ на стиральную машину тоже не получится. Её ток утечки 3,5 мА больше 1/3 от номинала такого УДТ.

А если в душе нет стиральной машины?

· Утечка в электроприёмниках: 1,5 + 0,25 = 1,75 мА

· Утечка в проводке: 0,010 х 20 = 0,2 мА

Общая утечка ≈2 мА. На душ с тем же оборудованием но без стиральной машины УДТ 10 мА поставить можно. Но где гарантия, что вы не захотите поставить туда стиральную машину позже?

Заключение

Как видите, в расчёте УДТ нет ничего сложного. Кроме того, становится очевидно, что для небольших дачных домиков с вводом до 25А включительно, в большинстве случаев достаточно одного УДТ на вводе с номинальным отключающим дифференциальным током 30 мА.

Конечно, лучше разбить сеть на линии, и поставить такое УДТ на каждую из них. Тогда при выбивании не будет обесточиваться весь дом. В последнем случае можно обойтись и без общего УДТ.

Если же вы хотите кроме групповых УДТ поставить его и на вводе, оно должно быть селективным, т.е. иметь тип S (с задержкой отключения) и номинальный отключающий дифференциальный ток на ступень выше, например 100 мА.

В больших домах возможна трёхуровневая система УДТ, т.е на 30, 100 и 300 мА. Также УДТ на 300 мА можно поставить вместо УДТ на 100 мА, если суммарная утечка всех его линий будет больше 33 мА (1/3 о 100 мА).

Ещё из расчётов также становится понятно, что нет смысла ставить на душ с бойлером и стиральной машиной общее УДТ на 10 мА, поскольку в этом случае высока вероятность ложных срабатываний. Также по той же причине не стоит ставить такое УДТ даже отдельно на стиральную машину.

Монтаж УЗО до автомата

УЗО перед автоматом

Схема предусматривает монтаж в такой последовательности:

1. Устройство защитного выключения.

2. Дифавтомат.

3. Провод питания.

4. Потребитель.

При наличии повреждений ток короткого замыкания проходит через УЗО до остановки автоматического выключателя.

УЗО после автомата

УЗО после автомата

Сборка системы осуществляется по принципу;

· выключатель – двухполюсный или фидерный;

· счетчик;

· УЗО;

· автоматы в зависимости от числа линий.

Данный вариант – правильный, поскольку легко понять, как выключить автомат и подать ввод на его клеммы. Несмотря на то что УЗО чаще ломаются, их проще заменить.

В момент короткого замыкания ток пройдет от выключателя к УЗО, потом на провод питания, потом на потребителя. Выключатель останавливается, и защитный прибор остается целым.

Для предотвращения перегрузки между счетчиком и УЗО можно поставить второй дифавтомат.

Где нужно ставить УЗО

Чтобы определить, где устанавливать аппарат защитного выключения, нужно вспомнить скорость движения тока по проводам. Она равняется скорости света – 300 тыс. км./сек. В стандартном автомате С 16 время включения при прохождении токов 5×In (80 А) составит 0, 02 сек. Расстояние, которое он преодолеет – 6000 км.

При коротком замыкании ток полностью пройдет через сцепку дифавтомат – УЗО – кабель – розетка. При этом отключатель не срабатывает мгновенно, в результате чего оплавляется изоляция и подгорают розеточные контакты.

УЗО не выходит из строя, поскольку короткое замыкание – инерционная реакция. Времени в 0,02 сек просто не хватит для оплавления изоляционного покрытия и повреждения деталей. Даже с учетом отключающей способности защитные устройства будут исправно работать вне зависимости от места монтажа:

Защитные устройства будут исправно работать вне зависимости от места монтажа

· Автомат – УЗО. Фаза подается при помощи перемычки, а ноль – непосредственно на защитный аппарат. Провод на розетки подсоединяется к прибору и РЕ-шине.

· УЗО – автомат. Провод подключается на розетки через разные пути. Фазный идет на автомат, ноль – на прибор защиты или нулевую шину.

Таким образом, нет никакой разницы, где производилась установка УЗО – до дифавтомата или после него.

Номинал автомата

Таблица номиналов автоматических выключателей

На корпусе любого прибора указывается номинальное значение – величина максимально длительного тока, который без вреда проходит через аппарат. Данный параметр является безопасным для коммутации тока.

Для обеспечения защиты самого УЗО требуется поставить дифавтомат с номиналом, аналогичным или на 1 больше номинала прибора. При наличии автомата с номиналом 16 А УЗО должно быть около 25 А. Такого запаса по току будет достаточно для предотвращения протекания энергии при повышении нагрузки.

Автомат срабатывает, когда появляется ток на 13 % больше номинала: модификация на 16 А сработает при токе 18 А. Если номинал УЗО равный, контакты могут нагреваться. Для выбора номинала системы с несколькими дифавтоматами, нужно суммировать их и выбирать УЗО с большим показателем.

Чтобы УЗО не выбивало. Причины и решения.

Внимание! При отсутствии специального образования и должного опыта работа с электричеством может быть опасна!

Как правило, проблем с ложными срабатываниями устройств дифференциального тока (т.е. УЗО и дифавтоматами), далее — УДТ, в новых проводках не возникает, если не ставить, конечно, УДТ с номинальным отключающим дифференциальным током 10 мА на весь дом или квартиру.

В старых домах проводка может давать повышенные токи утечки, и вероятность ложного срабатывания УДТ повышается. То же можно сказать и про включаемое в сеть электрооборудование.

Для оборудования есть специальные требования безопасности:

ГОСТ Р 52161.1-2004 «Безопасность бытовых и аналогичных электрических приборов.», раздел 13 «Ток утечки и электрическая прочность при рабочей температуре» в п. 13.2 указываются предельные значения токов утечки приборов различных классов:

· для приборов класса II - 0,25 мА;

· для приборов классов 0, 0I, III - 0,5 мА;

· для переносных приборов класса I - 0,75 мА;

· для стационарных электромеханических приборов класса I - 3,5 мА;

· для стационарных нагревательных приборов класса I - 0,75 мА или 0,75 мА на 1 кВт номинальной потребляемой мощности прибора, в зависимости от того, что больше, но не более 5 мА.

· Для комбинированных приборов общий ток утечки может быть в пределах, установленных для нагревательных приборов или для электромеханических приборов, в зависимости от того, что больше, но не допускается суммировать оба предела.

То есть, стандартами по безопасности электрооборудования допустимы токи утечки электрооборудования, не превышающие 5 мА.