Как отличить электронное узо и электромеханические: особенности устройства и применения

Преимущества и недостатки приборов

Сравнение достоинств и недостатков защитных устройств обоих типов удобно выполнить в табличной форме.

Параметр устройства	Электронное	Электромеханическое
Стоимость	выше	меньше
Конструкция	упрощенная	сложная
Чувствительность	повышенная	пониженная
Функционирование при обрыве «нуля»	нет	да
Функционирование при значительном падении напряжения	нет	да
Вероятность отказа при импульсных перенапряжениях	выше	ниже

В качестве итога следует отметить, что наиболее подходящим вариантом для монтажа в квартирный электросчетчик является все же электромеханический дифавтомат либо УЗО. Именно такой тип устройства широко представлен на современном отечественном рынке.

Какое УЗО выбрать: 10 или 30 миллиампер?

Общепринятое правило здесь
таково: 10 мА — на помещения повышенной опасности
(сырые, влажные), 30 мА — на обычные помещения.
Только необходимо учитывать следующее. Опасным
для жизни человека некоторые авторы предлагают
считать ток величиной уже от 20 мА. Естественно,
вероятность смертельных случаев при воздействии таких
токов крайне мала,
но она всё-таки есть, поэтому моё мнение таково:
если дома есть дети, сопротивление тела которых
меньше и сердечная мышца значительно нежнее, чем у
взрослых, а также люди с больным сердцем, лучше
перестраховаться и поставить на все помещения УЗО с
токами отключения 10 мА. Да, состояние
электропроводки в большинстве квартир, особенно
советской постройки, оставляет желать лучшего, также
и бытовая техника зачастую даёт утечки, что
увеличивает вероятность срабатывания такой
чувствительной защиты. И тут снова выбирать вам: или
потратиться на замену всей электропроводки и на
ремонт неисправной бытовой техники, или подвергать
себя и особенно своих детей смертельной опасности. Я
выбрал первое. Учтите: никогда суммарные микротоки
утечки исправной электропроводки и
исправной бытовой техники в обычной квартире не
превысят номинального дифференциального тока
отключения 10-миллиамперного УЗО, тем паче что любая
квартира электрически поделена как минимум на две
части, то есть УЗО будет тоже минимум два. В больших
частных домах групп ещё больше, и на каждую я
рекомендую ставить УЗО на номинальный ток утечки 10
мА. До него ставьте дополнительно что угодно — хоть
на 30 мА, хоть «противопожарные» на 100 или даже
300, но 10 мА, по моему глубокому убеждению,
присутстовать должно обязательно.

Также необходимо учесть и
следующий момент. Автоматический выключатель,
установленный на одной линии с УЗО, по номиналу
должен быть никак не выше (а лучше на ступень ниже)
номинального тока, на которое рассчитано УЗО.
Например, если используется УЗО с номинальным током
25 ампер, то автомат должен иметь номинал не выше
тех же 25 ампер, а лучше 20 ампер. Дело тут в том,
что УЗО не имеет защиты от больших токов, и если по
какой-либо причине ток в цепи превысит номинальный
ток УЗО на длительное время (а тепловой расцепитель
автоматического выключателя, как известно,
срабатывает далеко не сразу после превышения
номинального тока — ему необходимо время на
достаточный нагрев и изгиб пластины), последнее
может выйти из строя. Поэтому и рекомендуется
ставить автомат номиналом на одну ступень ниже
номинала УЗО, чтобы сократить возможное время
воздействия запредельных токов на устройство
защитного отключения.

Десятимиллиамперное УЗО у меня
дома не сработало ни разу просто так, беспричинно.
Даже при работе сварочного инвертора и
деревообрабатывающего станка моё 10 мА УЗО никогда
не капризничало, — напротив, оно является прекрасным индикатором
каких-то явных или скрытых неисправностей. Вот
недавний реальный случай. Работает стиральная
машина. Первые минут 15 всё нормально, затем —
срабатывание 10 мА УЗО. Индикаторной отвёрткой
касаюсь корпуса стиральной машины до момента
отключения УЗО — фазы на корпусе нет. Так,
эксперимент продолжаю. Ставлю вместо УЗО на 10 мА
устройство с номиналом 30 мА, включаю машину —
отстирывает полный цикл без проблем и нормально
нагревает воду. Вывод: где-то есть утечка величиной
менее 30, но более 10 миллиампер, и возникает она не
сразу после включения машины. По логике, дело здесь,
скорее всего, в дефекте ТЭНа: напряжение на него
подаётся при стирке не сразу, а лишь после того, как
машина нальёт воды в барабан и растворит в ней
порошок. Значит, нужно смотреть ТЭН. Достаю его —
конечно, вот и причина: на трубке ТЭНа в одном месте
есть малюсенькая сквозная дырочка, прогар, через
которую вода и поступала внутрь трубки и касалась
спирали, находящейся под напряжением, что и давало
потенциал на корпусе машины, когда на ТЭНе
появлялось напряжение. В этот же день был куплен
новый ТЭН, а исправное 10 мА УЗО установлено на своё
место. Проблема сразу же ушла.

Так что убедительно рекомендую
вам не экономить ни на УЗО, ни на электропроводке,
ни на ремонте бытовой техники: жизнь и здоровье
дороже всего.

Что такое селективность?

Основной целью селективности является избирательность, то есть защитная автоматика выбирает только повреждённый участок и отсекает его от рабочей сети. При этом должны быть исключены нежелательные обесточения других потребителей.

Чтобы вам было понятно, рассмотрим это на простом примере.

Для обеспечения селективности защитная автоматика в распределительном щитке подключается последовательно по такой схеме:

• После вводного автомата установлено общее селективное УЗО на вводе.
• Также несколько отдельных устройств защитного отключения смонтированы в качестве групповой защиты. Здесь схемы могут различаться. Есть вариант установить УЗО отдельно на каждую комнату. Можно разделить защиту для розеточной и осветительной групп. Чаще всего применяется схема, когда для каждого элемента мощной бытовой техники (водонагревателя, стиральной машинки, электрической печи, кондиционера) устанавливается отдельное устройство защитного отключения.

Вводное селективное УЗО должно иметь определённую выдержку времени (от 0,06 до 0,5 с).

Наглядно про селективность УЗО на видео:

Если в стиральной машине произошла аварийная ситуация, например, пробой изоляции, то на её корпусе появится некий потенциал. Когда в квартире трёхпроводная электрическая сеть, то есть имеется защитное заземление, то УЗО отреагирует сразу и путём отключения прекратит подачу питания из сети на стиральную машину. В случае двухпроводной сети (без защитного заземления) УЗО никак не реагирует на эту ситуацию до тех пор, пока к корпусу стиральной машинки не прикоснётся человек.

В этот момент он начнёт играть роль проводника для прохождения токовой утечки на землю, и тогда устройство отключается.

Селективность в данной ситуации заключается в срабатывании УЗО, которое к месту повреждения располагается ближе, то есть группового, защищающего именно машинку. Устройство на вводе должно оставаться в рабочем положении. Это и есть принцип избирательности. Таким образом, селективность позволяет обойтись минимальными потерями, то есть обесточенной остаётся только стиральная машина, вся остальная техника в квартире продолжает работать. Также за счёт селективности облегчается поиск повреждённого участка – какое УЗО отключилось, в той группе и есть неисправность.

Внешнее отличие электронного и электромеханического УЗО

На корпусе диф выключателя нанесена маркировка и схема включения данного типа устройства. На отображенной схеме электромеханического устройства можно увидеть дифференциальный трансформатор, его вторичная обмотка с подключенным поляризованным реле и пунктиром показывающим связь реле с спусковым механизмом.

Схема электромагнитного УЗО (слева) и электронного (справа)

Также обозначена кнопка «ТЕСТ» с резистором. В электронном виде устройства на корпусе вы найдете различие схемы в дополнительном треугольнике с обозначением А электронного усилителя между трансформатором и поляризованным реле и соединении этого треугольника с проводами питания, фазой и нулем.

Как определить тип УЗО

Перед покупкой и установкой защитного устройства необходимо точно представлять себе его тип и особенности конструкции. Это позволит не ошибиться с выбором и обеспечить необходимый уровень безопасности для заданных условий. Существует несколько способов, позволяющих достоверно определить тип рассматриваемого УЗО.

Все действия по определению типа УЗО можно производить только при условии отключения приборов от линии электроснабжения.

1. По схеме, приведенной на корпусе УЗО

Все виды защитных устройств на корпусе, помимо маркировки, имеют электрическую схему. На электромеханических УЗО она имеет следующий вид:

• дифференциальный трансформатор (овал);
• реле (квадрат).

Трансформатор и реле соединен прямыми линиями, означающими прямое электрическое подключение. Более никаких прямых и неразрывных линий на схеме быть не должно. Прямая прерывистая — это механическая связь реле и контактора.

В электронных УЗО между символами реле и трансформатора присутствует треугольник, обозначающий усилитель. Здесь же должны быть неразрывные линии, соединяющие линию электроснабжения с усилителем (треугольником).

Определение типа УЗО по схеме на корпусе является наиболее надежным. Но чтобы воспользоваться этим способом, необходимо наличие хотя бы базовых навыков чтения электрических схем.

2. Тестирование батарейкой

Для данного способа подойдет любой источник постоянного тока: батарейка или аккумулятор.

Этот метод будет работать лишь на устройстве с порогом срабатывания не более 30 mA.

Последовательность действий будет следующей:

1. ко входу и выходу фазы на УЗО присоединяются по проводу;
2. провода подсоединяются к полюсам батарейки.

Если в момент подключения батарейки происходит срабатывание УЗО, то это устройство является электромеханическим. Если же устройство не сработало, то имеет смысл поменять полярность подключения к батарейке. Электронное УЗО не будет срабатывать при обеих схемах подключения источника питания.

Кроме того, тестирование батарейкой поможет выявить еще и вид тока, на который рассчитано устройство. Приборы класса А (пульсирующий постоянный и синусоидальный переменный ток) будет срабатывать при всех способах подсоединения батареи. Класс AC (синусоидальный переменный ток) будет срабатывать лишь при одном варианте включения батарейки.

3. Тестирование магнитом

Необходимо взвести УЗО и провести постоянным магнитом по корпусу устройства. Электромеханический прибор будет в этом случае срабатывать, а электронный — нет.

Основные характеристики устройства

Итак, среди наиболее важных технических характеристик, на которые нужно опираться при выборе УЗО для квартиры и частного дома, выделяют:

• Номинальное напряжение сети: 220 В (однофазная) либо 380 В (трехфазная).
• Количество полюсов: двухполюсный (если 1 фаза) и четырехполюсный (если 3 фазы).
• Номинальный ток нагрузки может составлять 16А, 20А, 25А, 32А, 40А, 63А, 80А, 100А.
• Номинальный отключающий дифференциальный ток (утечка) 6 мА, 10 мА, 30 мА, 100 мА, 300 мА, 500 мА.
• Номинальный условный ток короткого замыкания – варьируется от 3 кА до 15 кА. Простыми словами данная величина показывает надежность УЗО и его устойчивость при возникновении КЗ. На передней панели значение отображается в прямоугольнике в амперах, либо после символа «Inc».
• Коммутационная способность (обозначение «Im») – представляет собой максимальное значение, при котором изделие способно нормально среагировать. Должно составлять не меньше, чем 10 значений номинальной нагрузки, либо не менее 500 А (современный изделия имеют коммутационную способность от 1000 до 1500 А).
• Принцип работы: AC – срабатывание при переменном токе, A – переменный + постоянный пульсирующий, B – постоянный + переменный, S – присутствует выдержка времени перед срабатыванием, G – также присутствует выдержка, но ее время меньше.
• Конструкция: электронный (работает от сети) либо электромеханический (не требует питания). Чем отличается электронное УЗО от электромеханического, мы рассказывали в отдельной статье.

Существующие характеристики мы Вам предоставили, теперь подробно рассмотрим, как их нужно учитывать, чтобы правильно выбрать УЗО по мощности (в этом случае амперажу), току утечки и другим параметрам.

Советуем просмотреть подборку видео уроков, в которых более подробно рассмотрена процедура расчета УЗО, а также стратегия по выбору подходящей модели на примере таблиц:

Часть 1

Часть 2

Часть 3

1 дифзащита или больше?

Видео 1.

В видео 1 обсуждается вопросы экономии на защите от тока утечки. Насколько она уместна? 1 одно на вводе в квартиру (частный дом) часто служит причиной ложных (и не только) срабатываний с полным отключением всех приборов и освещения. Вызов и ожидание  в темноте электриков достаточно неприятное занятие.

Фото 1. Ложные срабатывание вызываются неправильно подобранным значением срабатывания защиты. Чем длиннее проводка, чем больше нагрузок с преобразованием переменного напряжения в постоянное (телевизоры, компьютеры, медиаприставки и т.д.) тем больше причин срабатывания одиночно установленного УЗО.Фото 2. Очевидным решением является разделение потребителей на группы. Ток срабатывания для обычных помещений составляет 30 мА. При этом отключение потребителя всегда происходит при половине этого значения – 15 мА.Фото 3. Для электроприборов для влажных помещений – бойлеры, стиральные машины устанавливают диф реле с значением в 10 мА (и ниже). Небольшая величина срабатывания защиты требует установки реле на каждый потребитель.

Назначение

УЗО сравнивает значения входного и выходного токов обслуживаемой цепи. При обнаружении разницы свидетельствующей об уходе потока электронов в сторонние предметы, устройство размыкает контакты.

Утечка тока происходит в одном из следующих случаев:

• пользователь получил электроудар;
• случилось замыкание фазы на заземленный корпус прибора: авария, также грозящая пользователю электротравмой;
• произошел контакт между токоведущими частями и заземленными металлическими предметами, например, строительной конструкцией, что чревато пожаром.

Таким образом, при несанкционированной потере тока крайне важно быстро обесточить цепь.

Надо понимать, что УЗО не защищает цепь от перегрузок и токов короткого замыкания. Эту функцию выполняют автоматические выключатели. Существуют устройства «два в одном», имеющие в своем составе УЗО и автоматический выключатель. В обиходе их называют дифавтоматами.

Отличия между устройствами

Существует 3 принципиальных отличия между устройствами защитного отключения. Первое визуальное – определить тип УЗО можно, посмотрев на схему, которая расположена на лицевой части корпуса. Для начала рекомендуем ознакомиться с условными обозначениями на схемах. Так вот у механического УЗО изображен на корпусе дифференциальный трансформатор со вторичной обмоткой, поляризованным реле, спусковым механизмом, кнопкой «ТЕСТ» и резистором. У электронной модели присутствует усилитель, который дополнительно подключен к питающим проводам.

Если по простому — отличить электронное УЗО от электромеханического можно по наличию треугольника с буквой «А» в схеме (усилитель). Если треугольник есть, значит аппарат с электроникой, нет – механического типа.

Наглядно увидеть принципиальное отличие вы можете схеме ниже:

Второй способ определения – с помощью обычной пальчиковой батарейки. Берете два провода, один подключаете на вводную клемму (сверху), второй снизу. Главное чтобы клеммы было одноименными: либо ФАЗА-ФАЗА, либо НОЛЬ-НОЛЬ. Далее взводите рычаг в положение «вкл.» (вверх) и подсоединяете провода к батарейке Если при подключении батарейки произойдет срабатывание рычага, значит устройство защитного отключения электромеханического типа. Ничего не произошло? Меняете полярность источника питания. Опять ничего? В этом случае УЗО электронное.

Ну и последний способ определения аппарата – с помощью магнита. Проводите магнитом по корпусу неподключенного УЗО (главное чтобы рычаг был в положении «вкл.») и если произойдет срабатывание – устройство электромеханического типа.

Что лучше выбрать?

Немаловажной информацией для вас будет функциональная разница между электронным и электромеханическим УЗО. Как многие уже, наверное, поняли, исходя из методик определения типа аппарата, устройство с электроникой внутри работает только при наличии напряжения в сети

Если напряжения не будет, срабатывание не произойдет. И вот это очень большой недостаток электронных дифавтоматов и УЗО.

С одной стороны кажется, что срабатывание и должно быть только при включенном напряжение. Смысл защите срабатывать, если и так нет света? А смысл есть, если вспомнить про такую опасность, как обрыв нулевого провода. Если ноль отгорит в щитке, света не будет, но опасное напряжение останется и при утечке тока поражения электричеством не избежать. В то же время электромеханический аппарат сработает в таком случае.

Еще один недостаток электронных УЗО – выход из строя при скачках напряжения. Вся электроника очень чувствительна к перенапряжению и импульсным помехам. Как результат – плата выйдет из строя, вам будет казаться что устройство защиты работает, а на самом деле оно не спасет при утечке тока.

Исходя из этого, становится понятно, что лучше выбрать – электромеханическое УЗО или электронное. Если вы все же решили использовать современный аппарат, настоятельно рекомендуем проверять его хотя бы раз в месяц с помощью кнопки «ТЕСТ».

Напоследок рекомендуем просмотреть видео, в котором показываются принципиальные отличия между устройствами:

Как определить тип исполнения

Вот по таким критериям можно отличить электронное УЗО от электромеханического. Надеемся, теперь вы знаете, в чем разница между устройствами и что лучше выбрать для домашней электропроводки.

Будет интересно прочитать:

• Как выбрать устройство защитного отключения
• Что лучше: УЗО или дифавтомат
• Почему стиральная машина бьется током

Опубликовано:
28.04.2016
Обновлено: 17.08.2017

Как рассчитать УЗО

Для того чтобы выполнить расчет защитного устройства и решить проблему, как выбрать УЗО по мощности, таблица параметров поможет сделать это максимально быстро и точно. Необходимо воспользоваться двумя техническими характеристиками – током утечки и максимальным током, чтобы получить искомый результат. При расчетах используется сетевое напряжение 220 В, с частотой 50 Гц.

Расчет и выбор номинала УЗО по максимальному току осуществляется довольно просто. Необходимо установить значение суммарной электрической мощности приборов и оборудования, включаемых одновременно. Например, если этот показатель составляет 6000 ватт, то значение расчетного тока будет равно: I = P/U. Подставив в формулу нужные значения, получаем результат: 6000Вт/220В = 27А. Ближайшее УЗО из стандартного ряда номинальных токов будет на 32А.

Если же выполняется расчет УЗО по току утечки, в данном случае применяется упрощенная схема, согласно которой различные типы защитных устройств подбираются в соответствии с условиями эксплуатации объектов:

• В обычных жилых помещениях – на 30мА.
• В ванных комнатах, кухнях и других помещениях с повышенной влажностью и более высокими требованиями к электробезопасности – на 10мА.
• На крупных объектах с электрическими сетями, протяженностью свыше 1000 м или на вводе – 100мА.

Довольно часто возникает необходимость подобрать УЗО на группу автоматов, расчет которых выполняется по определенным правилам. Установка этих приборов в цепь осуществляется последовательно, автоматы могут устанавливаться как до, так и после УЗО. Токовые значения автоматических выключателей должны быть ниже, чем в УЗО, но не менее реального тока потребления. Правильный расчет УЗО и автоматов показывает, что в случае перегрузок и коротких замыканий автомат защитит не только саму линию, но и установленное на ней устройство защитного отключения.

Важность мероприятия

Если Вы неправильно выберите модель УЗО, то есть ошибетесь с его характеристиками, это чревато следующими последствиями:

1. Автоматика будет срабатывать во время ложной тревоги, т.к. незначительные утечки электричества всегда присутствуют в проводке, особенно если она старая (в деревянном доме на даче).
2. Слишком высокие характеристики УЗО по мощности, которым Вы отдадите предпочтения, не будут срабатывать во время опасной ситуации, в результате чего можно получить поражение электрическим током.
3. Устройство не сможет функционировать при подключении алюминиевых жил Вашей домашней проводки, т.к большинство современных моделей предназначены только для подсоединения медных проводников.

Чтобы не допустить данные ошибки, сначала необходимо разобраться с характеристиками дифференциального выключателя, после чего переходить к его выбору.

Основные параметры

После торговой марки на корпусе обозначаются основные номиналы и рабочие характеристики УЗО.

Наименование и серия модели

Обратите внимание, что здесь вы не всегда увидите буквы УЗО, некоторые фирмы-производители обозначают данное устройство как ВДТ (выключатель дифференциального тока).
Величина номинального напряжения и частоты. В российской энергосистеме рабочая частота – 50 Гц

Что касается напряжения, то для однофазной сети в квартире это 220-230 В. Для частного дома иногда необходима трёхфазная сеть и рабочим напряжением будет 380 В.

Характеристики УЗО на видео:

1. Номинальный рабочий ток, это максимальная величина, которую способно коммутировать УЗО.
2. Номинальный дифференциальный ток отключения. Это величина, при которой устройство срабатывает.
3. Также здесь указываются температурные пределы работы УЗО (минимум – 25 градусов, максимум + 40).

1. Ещё одна токовая величина – номинальный условный ток КЗ. Это максимальный ток короткого замыкания, который выдержит устройство и не отключится, но при условии, что в цепи последовательно с ним будет установлен подходящий автомат.
2. Номинальное время срабатывания. Это временной промежуток от того момента, когда внезапно возникла токовая утечка и до того, как она должна погаситься всеми полюсами УЗО. Предельная допустимая величина – 0,03 с.
3. Обязательно на корпусе должна быть нарисована схема УЗО.

Главное баланс

Просчитывая, какое УЗО можно поставить в квартире или частном доме, сколько необходимо этих устройств и какой мощности, примите во внимание, что здесь работает пропорция: чем меньше предел по дифференциальному току — тем чаще будет срабатывать аппарат. Поэтому нерациональным будет выбрать высокоточный прибор на общий ввод, у электросчетчика

Жилище будет обесточиваться довольно часто, особенно если с проводкой есть проблемы. Но и аппарат с большим порогом выключения не будет защищать от ударов током. Он обеспечит лишь противопожарную защиту

Поэтому нерациональным будет выбрать высокоточный прибор на общий ввод, у электросчетчика. Жилище будет обесточиваться довольно часто, особенно если с проводкой есть проблемы. Но и аппарат с большим порогом выключения не будет защищать от ударов током. Он обеспечит лишь противопожарную защиту.

Поэтому на практике применяются две основных схемы подключения, условно — простая и сложная. Простая — самый частый вариант. Один вводный автомат — одно устройство защиты с порогом, подобранным эмпирическим путем.

Если при 30 мА фиксируются слишком частые срабатывания, то либо нужно УЗО заменить на аналогичное с более высоким порогом, либо определить «проблемную» группу потребителей, и на нее смонтировать отдельный аппарат, так как нагрузка по току суммируется.

Вторая схема предполагает дифференцированную проводку с выделением:

• энергоемких потребителей (электрокамина, электроплиты);
• потребителей, работающих во влажных условиях (стиральной машины, бойлера);
• потребителей, чувствительных к токам утечки (сложная электроника);
• обычных потребителей (освещение, маломощные бытовые приборы).

Защитные устройства, установленные на каждую группу в соответствии с допустимым для нее током утечки, обеспечат обесточивание в случае пробоя изоляции только этой группы электроприборов.

Деление устройств по числу полюсов

Разновидности УЗО по числу полюсов, имеют два вида: двухполюсные, которые устанавливают в сети, мощностью 220 вольт и четырехполюсные для сети в 380 вольт.

Наибольшее распространение в жилищном строительстве получили двухполюсные автоматы, которые устанавливаются в щитках квартир. Четырехполюсные предназначены для защиты трехфазной проводки и чаще всего их используют в промышленных электродвигателях.

Увеличить надежность вашей квартиры поможет узо-розетка, которая обеспечит вашу безопасность при использовании любого бытового прибора. А узо-вилка защитит вас при эксплуатации приборов в любых неблагоприятных условиях, окружающей среды.

Принцип действия

Чтобы правильно выбрать УЗО для частного дома или квартиры, нужно понимать, по какому принципу вообще работает этот агрегат, еще не совсем привычный для российского потребителя.

Устройство защитного отключения включается в сеть последовательно после вводного автомата и электросчетчика. Однофазное УЗО (для стандартной сети в 220 В) имеет по 2 клеммы на ноль и фазу, трехфазное — 4 клеммы: 3 фазы и общий ноль.

Основа его работы заключается в сравнивании параметров входящего и выходящего тока. Обобщенно говоря, сколько ампер идет на все потребители тока на входе, столько должно быть и на выходе.

Если между входным и выходным током оказывается разница, значит, где-то в квартире есть утечка по току. Причиной ее возникновения может быть и контакт человека с оголенным проводом (фазой). В этом случае УЗО обесточивает тот участок сети, который к нему подключен.

Минимальный порог срабатывания УЗО составляет 30 мА — это так называемый «порог неотпускания». При переменном напряжении в 220 В частотой 50 Гц ток в 30 миллиампер вызывает судорожные сокращения мышц — человек не может разжать пальцы.

При этом ВДТ с пороговым значением в 30мА должен срабатывать превентивно при токе утечки уже в 15 мА.

УЗО: электронное или электромеханическое?

Если вам дорога жизнь —
непременно электромеханическое. У электронного УЗО
имеется только одно преимущество перед
электромеханическим — низкая стоимость. Но это
преимещство меркнет перед главным его недостатком —
энергозависимостью схемы. В случае обрыва
нулевого проводника этот аппарат оказывается
неработоспособным. Представьте одну из возможных
ситуаций. Дома гаснет свет: в щитке на лестничной
клетке отгорел ноль. На корпусе стиральной машины
присутствует фазное напряжение (такое бывает сплошь
и рядом при прогорании ТЭНа и при других
неисправностях), человек в это время стоит в
наполненной водой ванной и в темноте касается
корпуса стиралки. Исход предопределён…

Электронные УЗО, в отличие от
электромеханики, вдобавок чувствительны ко всевозможным
электромагнитным наводкам, да и надёжность
электронной начинки не идёт ни в какое сравнение с
механической. Так что выбирайте: потратить
несколько сотен «лишних» рублей или получить электротравму,
зачастую несовместимую с жизнью.

Единственный вариант, когда я
считаю допустимым применение электронного УЗО, — это
включение его в последовательную цепь с
электромеханическим. Например, на вводе в дом
вначале стоит автоматический выключатель, затем так
называемое «противопожарное» (у меня этот термин
всегда вызывает лёгкую иронию…) электронное УЗО, а
после него — обязательно электромеханическое с малыми
дифференциальными токами отключения для защиты
человека от поражения электротоком.

Чем отличаются электромеханические УЗО от электронных?

Как следует из названий защитных устройств, по принципу действия они делятся на две группы: электромеханические и электронные.

Электромеханические УЗО

Главной особенностью электромеханических УЗО является сохранение функциональности даже при отсутствии напряжения в сети. Принцип их действия состоит в следующем:

1. при нарушении электроизоляции в проводке или внутри какого-либо прибора, а также при контакте руки человека с оголенным проводом возникает ток утечки;
2. на первичной (подключенной к проводке), обмотке дифференциального (тороидального) трансформатора внутри УЗО ток утечки создает электромагнитное поле;
3. под действием поля во вторичной обмотке трансформатора появляется электрический ток;
4. срабатывает реле и через спусковой механизм отключает линию.

Ток утечки обычно не очень большой, однако для сработки реле его вполне достаточно.

Достоинством электромеханической конструкции является ее надежность ввиду простоты.

Кроме того, причиной отсутствия электроэнергии может быть не только полное обесточивание всего дома, но и повреждение нулевой шины в квартирном щите. В этом случае при попытке устранить поломку есть вероятность поражения током, поскольку фазовый провод может остаться неотключенным. Но при контакте кожи человека с таким проводом электромеханическое УЗО все равно отреагирует на возникший ток утечки и отключит линию, сохранив жизнь и здоровье человеку.

Из недостатков отмечается лишь высокие требования к характеристикам дифференциального трансформатора и реле. Качественная элементная база приводит к увеличению стоимости всего устройства.

Электронные УЗО

Электронные УЗО работают по иному принципу. При утечке ток, возникающий во вторичной обмотке трансформатора, поступает не сразу на исполнительный механизм, а на усилитель. Увеличенный усилителем ток поступает на реле, которое и производит отключение линии электроснабжения.

Такая схема снижает требования к чувствительности реле и габаритам трансформатора, но снижает надежность защитного прибора.

Кроме того, для работы платы усилителя требуется электропитания. Поэтому электронные УЗО работоспособны лишь при наличии электроснабжения.

Достоинствами электронных устройств защиты являются их небольшая стоимость и в некоторых случаях чуть более широкий функционал. Под последним подразумевается автоматическое отключение при превышении установленного порога напряжения.

Электроника или электромеханика

Выбираем УЗО — какое предпочесть, — электронное или электромеханическое? На рынке существуют два типа таких приборов. Разница между ними — в типе срабатывающего механизма. Электронное УЗО дешевле, но имеет существенный недостаток: оно работает только при наличии внешнего питания.

Люди, полагающие, что если нет питания — нет и опасности, ошибаются. При обрыве нулевого провода свет гореть не будет, но на фазе питание сохранится. Сохраняется опасность утечки тока и, соответственно, электрического удара. Поэтому помните: лучшими УЗО стоит считать электромеханические. Они не зависят от внешнего питания.

Отличить один тип УЗО от другого можно по следующим признакам:

• маркировка. У электроники на схеме всегда присутствует треугольник с буквой «А» — усилитель по току;
• с помощью батарейки. При подключении к прибору обычной батарейки электромеханика срабатывает, электроника — нет;
• с помощью магнита. Включенное электромеханическое УЗО выключится, если к нему поднести магнит.

Именно электромеханику стоит выбрать для частного дома, где качество проводки обычно хуже, чем в квартире, а вероятность перегорания или обрыва нулевого проводника выше. Просто в силу того, что часть проводки дачного домика или коттеджа всегда находится на улице, и подвержена воздействию внешней среды.

Классификация устройств по форме токовой утечки

Практически все характеристики отображаются на корпусах устройств защитного отключения. Там указываются номинальные параметры, схема подключения и некоторые буквенные символы. Мы уже рассмотрели выше, что значат английские буквы «S» и «G», а что характеризует обозначение «В», «А» и «АС»? Эта маркировка УЗО означает разные формы токовых утечек, на которые реагирует устройство:

1. Тип «АС» – наиболее распространённый и доступный в финансовом плане. Эти УЗО отключаются при появлении в сетях мгновенных или плавно нарастающих переменных токовых утечек синусоидальной формы.

1. Тип «А». Эти устройства реагируют, так же как и «АС» на синусоидальные переменные токовые утечки, плюс ещё и на постоянные пульсирующие формы тока. Цена УЗО типа «А» выше за счёт того, что они контролируют не только переменные, но и постоянные утечки.
2. Тип «В». Эти устройства в жилых квартирах и домах практически не применяются, чаще их устанавливают в производственных помещениях. Они осуществляют контроль сразу за тремя формами токовых утечек: постоянной пульсирующей, выпрямленной и переменной синусоидальной.

Все мы отлично знаем, что наша бытовая электрическая сеть имеет переменную синусоидальную форму. Казалось бы, что достаточно устанавливать УЗО «АС», зачем ещё нужны какие-то «А» и «В»? Но если вы внимательно прочитаете характеристики современной бытовой техники, то обнаружите, что в большинстве своём приборы оборудованы полупроводниковыми блоками питания. Когда синусоида доходит до этого элемента, то преобразуется в импульсный полупериод. Если повреждение произойдёт в этом месте, то устройство «АС» не обнаружит постоянную токовую утечку и не сработает.

Рекомендуем внимательно изучать паспорт на бытовую технику, перед тем как отправитесь покупать УЗО. Производитель зачастую указывает, через какой тип («А» или «АС») необходимо выполнить подключение.

Как отличить электронное УЗО от электромеханического

Различие в конструкции этих устройств не влияет на рабочие характеристики. Эти выключатели дифференциальной защиты достаточно успешно справляются со своими функциями и имеют высокие параметры. Рассмотрим конструкцию электронного и электромеханического устройства.

Электромеханический вариант защиты имеет дифференциальный трансформатор тороидального исполнения, поляризованное реле и спусковой механизм. Дифференциальный трансформатор улавливает разность токов фазового и нейтрального проводов, усиливает ее вторичной повышающей обмоткой трансформатора, и усиленный дифференциальный сигнал подается на поляризованное реле.

Оно срабатывает и включает спусковой механизм защиты. Электронная защита также имеет дифференциальный трансформатор, поляризованное реле, но размер трансформатора меньше, так как сигнал усиливается электронной платой, которая питается напряжением сети, и подает сигнал на поляризованное реле, которое также связанно с спусковым механизмом. Работает электронная защита только когда присутствует напряжение сети. Но сеть у нас еще не достигла хорошего качества.

В конструкции электронного УЗО присутствует электронный усилитель А, работающий от напряжения сети (справа)

Не редки отключения сети, понижения или повышения напряжения, импульсные помехи, резкие скачки напряжения. Электронная начинка защиты может не выдержать такие испытания и отказать. Еще один вариант, когда электронная защита не может выполнять свои функции — это отгорание или обрыв нейтрального провода (актуально  для старой электропроводки).

Нейтральный провод может отгореть в вашем электрощите в подъезде, а так как электронное устройство защиты работает от сетевого напряжения, то защита будет отключена. Вы будете лишены защиты от утечки тока оставшегося фазного напряжения. Поэтому для электронного варианта выключателя нужно часто проверять его работу нажатием кнопки «ТЕСТ». Механический вариант защиты не боится отсутствия напряжения и обрыва нуля. Поэтому их надежность будет выше электронных выключателей.