Узо что значит кнопка т

УЗО: Характеристики устройств дифференциальной защиты

Характеристики УЗО и Дифавтоматов TEXENERGO

Настало время рассказать, что такое УЗО, для чего оно нужно и как работает. Мне предоставилась возможность препарировать несколько устройств дифференциальной защиты TEXENERGO, на примере которых я всесторонне рассмотрю эту тему.

Во второй части статьи читайте и смотрите фото – как устроены УЗО и дифавтоматы изнутри.

Тема очень обширная, всё вместить не получится, поэтому, если будут вопросы – обращайтесь в комментариях.

Как обычно, пойдем по проверенной схеме – от теории к практике, от простого к сложному.

Что такое УЗО?

Для начала отвечу на этот элементарный вопрос. “УЗО” это аббревиатура, которая расшифровывается как “Устройство Защитного Отключения“. УЗО ещё называют так:

Из названия видно, что основные свойства этого устройства – различать (дифференцировать), выключать, защищать.

А если хотите узнать официальную информацию по УЗО, обратитесь к ГОСТ Р 51326.1-99.

Обновление. С 01.03.21 ГОСТ Р 51326.1-99 не действует. Вместо него вступил в действие ГОСТ IEC 61008-1-2020. Для электромеханических УЗО (не зависящих от напряжения питания), дополнительно существует ГОСТ 31601.2.1-2012, для электронных – ГОСТ 31601.2.2-2012.

Для АВДТ новый ГОСТ имеет номер ГОСТ IEC 61009-1 –2020.

Что нужно защищать?

Если речь идет о УЗО, то нужно понять, что защищаем мы в первую очередь человека. Защищаем от прямого прикосновения к частям оборудования и электропроводки, на которых имеется опасный потенциал. Потенциал там может быть штатно, для обеспечения нормальной работы (как на фазной клемме розетки), а может появиться в результате аварии (например, 220 В может появиться на корпусе стиральной машины из-за плохой изоляции ТЭНа).

ПУЭ рекомендует ставить УЗО на все розеточные линии (ПУЭ 7.1.71), но обычно в сухих помещениях их не ставят. А я думаю, что лучше не экономить, а ставить их на каждую группу (линию).

УЗО является дополнительной защитой от прямого прикосновения. Основная защита от прямого прикосновения – это, прежде всего, изоляция и автоматический выключатель. С изоляцией всё понятно, а автомат должен сработать, если фаза попала на землю.

“Должен” – но не всегда это у него получится, так как ток короткого замыкания бывает недостаточен для отработки по электромагнитной защите, а по тепловой он может отработать и через секунду, и через час, и никогда. Писал об этом не раз. В этом случае нужно ставить УЗО обязательно (ПУЭ 7.1.72).

Защита работает на принципе сравнения разницы (дифференциала) токов по фазе и нулю. Ток может “утекать” по разным причинам – плохая изоляция, КЗ, прикосновение – но во всех случаях, если ток утечки достаточный, УЗО обесточит свою линию.

Здесь можно вспомнить первый закон Кирхгофа для замкнутого контура, который можно выразить так – “вытекающий” из источника питания ток равен “втекающему” току. Если эти токи не равны, значит, где-то утечка, и УЗО должно среагировать.

Кстати, утечка может быть не только с фазы на землю. Она может быть и с нулевого провода, и на другую фазу. В любом случае, если ток найдёт “лазейку”, и начнет утекать из замкнутой цепи, и при достижении определенной величины тока утечки УЗО выключится.

УЗО, дифференциальный автомат и АВДТ – в чем разница?

Все эти устройства с успехом выполняют функцию выключения при токовой утечке, и имеют в своем названии букву “Д” – дифференциальный. Разница в том, что диф.автоматы имеют дополнительную встроенную защиту от сверхтоков. То есть, они дополнительно защищают и от токов перегрузки, и от токов КЗ, имея на борту тепловой и электромагнитный расцепитель.

Три устройства дифференциальной защиты – ВД, АД, АВДТ

По функциям всё просто, а вот в реале отличить УЗО от Диф.автоматов с первого раза может не получиться. Рассказываю.

Основные внешние признаки УЗО (дифференциального выключателя, ВД):

Основные внешние признаки дифференциальных автоматов (АД и АВДТ):

Отличия в схемах ВД, АД, АВДТ по наличию расцепителей и защиты от сверхтоков видны ниже:

ВД, АД, и АВДТ – схемы защиты есть только на 2-й и 3-й схемах

Отличий дифавтоматов АД от АВДТ особо нет, разве что по конструкции. АД имеет последовательно соединенные автоматический выключатель и УЗО в разных корпусах, соединенные в монолитную конструкцию. АД – более компактное устройство.

Главное внешнее отличие устройств дифференциальной защиты от обычных защитных автоматов – кроме номинального тока In, на ВД, АД, АВДТ указан номинальный дифференциальный ток IΔn (10, 30, 100, 300, 500 мА).

Кстати, в ПУЭ 7.1.76 прямо говорится, что рекомендуется использовать УЗО с устройством защиты от сверхтоков в виде единого устройства. Это нужно для того, чтобы гарантированно обеспечить наличие защиты и правильный ток защиты. Ведь потребитель может поставить автомат на бОльший ток, либо не поставить его вообще. Мало ли.

Во второй части статьи рассмотрим внутреннее устройство и отличия устройств дифзащиты более подробно.

Основные характеристики УЗО и Дифавтоматов

Характеристики, обозначенные на корпусе УЗО

В качестве примера, на котором я покажу различные характеристики, возьмем УЗО TEXENERGO ВД67 2Р 16А/10мА.

Посмотрим, какие надписи и знаки расположены у него на корпусе.

УЗО (выключатели дифференциальные) TEXENERGO ВД67 и ВД1-63. Характеристики на передней панели

Как я уже говорил, АД и АВДТ имеют те хе функции и характеристики, что и ВД (УЗО), но плюсом у них есть тепловая и электромагнитная защита от сверхтока, как у обычных автоматических выключателей. Поэтому коротко.

В нашем примере дифавтомат TEXENERGO АД67-2 на корпусе имеет те же характеристики, относящиеся к дифзащите:

Отличия (кроме конструкции, которая будет рассмотрена позже) относятся к защите от сверхтокам. Главное отличие – надпись “С25”.

Характеристики, обозначенные на корпусе диф.автомата АВДТ

АВДТ TEXENERGO на номинальный ток 16А

В принципе, то же самое – номинальный ток 16А, характеристика отключения типа “С”.

Дальше рассмотрим параметры УЗО, которые не указаны на его корпусе.

Число полюсов УЗО

Тут возможны только два варианта –

В отличии от обычных автоматических выключателей, тут в качестве УЗО добавляется ещё один, нулевой полюс. Поскольку ноль нужен для нормального функционирования УЗО.

Принцип срабатывания УЗО

УЗО могут различаться на электромеханические и электронные по принципу измерения дифференциального тока.

Электромеханические УЗО обладают большей надежностью, поскольку не зависят от параметров и скачков питающего напряжения, а срабатывание происходит только за счет дифференциального тока. Так же, как в автоматических выключателях – их срабатывание зависит только от протекания и действия сверхтока.

Электронные УЗО имеют внутри электронную схему, которая критична к питанию. Они немного дешевле механических, поскольку имеет внутри сравнительно небольшой дифференциальный трансформатор, играющий роль датчика, а электроника стоит копейки. Да и надежность у них пока не высока.

Как отличить электромеханический УЗО от электронного? Прежде всего, по схеме, которая у электронного УЗО содержит треугольник, обозначающий операционный усилитель:

ВД, АД, и АВДТ. Усилитель дифференциального тока обозначен треугольником

Усилитель дифференциального тока может быть обозначен и прямоугольником, но обязательно на него приходят провода питания от фазного и нулевого проводов.

Вот схема, указанная на корпусе УЗО в верхней части:

Верхняя часть УЗО – схема электромеханического УЗО

Номинальная наибольшая включающая и отключающая способность Im

В данном случае эта характеристика равна 630 А и означает, что УЗО может включать, проводить и отключать без негативных последствий для себя.

Номинальная наибольшая дифференциальная включающая и отключающая способность IΔm

Это тот же самый параметр, что и Im, но относящийся к дифференциальному току. Обычно IΔm = Im.

Селективность УЗО

Этот параметр подразумевает селективность УЗО по времени, хотя ещё может быть селективность по дифференциальному току. Используется и та, и другая селективность для того, чтобы УЗО, установленные ближе ко вводу, отрабатывали позже, а ближе к нагрузке – раньше.

Селективность УЗО – общая и с задержкой. Таблица из ГОСТ Р 51326.1-99

Обратите внимание, в таблице этого ГОСТ допущена грубая ошибка – минимальное время неотключения УЗО с выдержкой времени при 2IΔn должно быть не 0,006 с, а 0,06 с. В новом ГОСТ IEC 61008-1-2020 эта ошибка устранена.

Аппараты дифференциальной защиты TEXENERGO, рассматриваемые в статье, не имеют выдержки времени (общий тип селективности). УЗО и диф.автоматы, обладающие выдержкой времени, обозначаются буквой “S” (Selective).

Видео

Вот хорошее видео, в котором автор доходчиво объясняет устройство и отличия типов УЗО, и смотрит, что внутри (я это делаю во второй части статьи).

Скачать

Для тех, кто хочет глубже углубиться в тему, выкладываю ГОСТ, по которому производятся и выбираются УЗО (дифференциальные выключатели). И книгу-справочник по УЗО.

• ГОСТ Р 51326.1-99 / ГОСТ Р 51326.1-99 (МЭК 61008-1-96) Выключатели автоматические, управляемые дифференциальным током, бытового и аналогичного назначения без встроенной защиты от сверхтоков. Часть 1. Общие требования и методы испытаний, pdf, 1.64 MB, скачан: 916 раз./

• ГОСТ Р 50571.3-2009 (МЭК 60364-4-41:2005) / ГОСТ Р 50571.3-2009 (МЭК 60364-4-41:2005) Электроустановки низковольтные. Часть 4-41. Требования для обеспечения безопасности. Защита от поражения электрическим током, pdf, 263 kB, скачан: 827 раз./

Напоминаю – вторая часть про устройство УЗО и дифавтоматов находится здесь.

Как всегда, буду рад обсуждению!

Рекомендую похожие статьи:

Ещё интересует как переживёт электронное УЗО 400 В?! Будет ли работать после устранения аварии?

Привет, Алексей! Ты мой самый ценный читатель, писатель и критик))) По порядку.
1) Вскрытие обязательно будет, фото уже сделал, вторая часть по УЗО будет в этом месяце.
2) Тут я не совсем точно выразился, уже исправил в тексте. Диф.трансформатор, конечно, есть – иначе, как будут работать? Но он маломощный, работает как датчик. А у механического – дает питание на “привод”. На фото будет видно.
3) Против пожара УЗО работает на последствие – если провода греются, изоляция плывёт, утечка растет, УЗО отрабатывает. Либо дублирует автомат, в случае КЗ на землю. Вероятно, есть что-то ещё, может ты подскажешь?
4) Номиналы 100 мА и выше – для УЗО, которые питают несколько “групповых” УЗО. Например, на вводе. Для обеспечения селективности.
5) Естественные токи есть всегда – через изоляцию, утечка в несколько мА есть в любой квартире, есть методики расчета. Бороться – никак, можно только учитывать.
6) Бывают. Но они большого размера, как показанный в статье АД.

При 400 В – мои прогнозы негативные. Самое негативное то, что после 400 В электронное УЗО внешне останется невредимым. Неисправность можно (и нужно!) обнаружить нажатием “Тест”. Нужно против этого ставить реле напряжения. Не только для УЗО, а и для всей квартиры.

По порядку,
2) хорошо, что исправил текст, трансформатор есть в любом случае, в электронном УЗО меньше по размеру. В сердечнике используется хитрый материал, точно не скажу как называется. Намотан лентой и очень хрупкий, возможно материал дорогостоящий, возможно это влияет на цену УЗО, но это не точно 😁
3) и 4) пункт, УЗО очень даже может предотвратить пожар!
Допустим, если происходит замыкание между фазой и “0”, то ток в цепи высокий, что вызывает срабатывание защитного автомата, но если замыкание произойдёт на заземлённый предмет, не связанный с проводником PE, то ток может оказатся недостаточным для сработки автомата, но может вызвать сильный нагрев в “слабом” месте контакта или конструкции и это может вызвать возгорание.
Ещё, может произойти КЗ ТЕНа или двигателя на корпус, связанный с PE, где нибудь посередине обмотки, где напряжение будет “поделено” образовавшимся делителем, и ток тоже будет недостаточным для срабатывания автомата.
УЗО с током более 30 мА используют именно для этих целей, а не для защиты от поражения человека током, тем более делать какую-то схему “на вводе”, что бы была селективность – для защиты человека, вообще не имеет смысла, ИМХО
5) естественая утечка будет даже при идеальной изоляции, так как 2 проводника обладают ёмкостью между собой и на корпус электроприборов, так как ток в сети переменный, то возникает “утечка” через ёмкость.
Бороться с этим просто, нужно разделить линии и поставить больше одного УЗО, по одному в каждую линию.
6) мне кажется диф. автоматы делают только электронные, но возможно я ошибаюсь. Это связано с самой конструкцией механического УЗО, где контактная группа удерживается ПОСТОЯННЫМ магнитом во включенном состоянии, в этой особенности и вся “изюминка” изобретения под названием “УЗО”.
В диф. автомате контакты и механизм точно такие же, как в обычном автомате, а электроника УЗО отключает их при помощи соленоида.
Хочу добавить, об этом не сказано в статье, что механическое УЗО можно определить при помощи обычного магнита, если его поднести к устройству, то оно сработает, даже если оно не подключено никуда и лежит на столе.
Механическое УЗО может сработать либо за 5 ms, либо за 10 ms, как повезёт, так как ток в цепи переменный, 50Гц, для срабатывания необходима нужная полярность, а в электронном УЗО полярность полуволны не имеет значения, оно сработает за время до 5 ms, то есть на первой полуволне. То что электронное УЗО не надёжнее механического из за того что ему нужно питание – не страшно, если в щитке используется реле напряжения, которое отключится при пропадании питания, даже если произошёл обрыв нулевого провода.

Источник

Как проверить УЗО на срабатывание

Устройство защитного отключения выполняет очень важную функцию. Пользователь, который его установил, надеется на срабатывание УЗО при возникновении утечки тока. Но как говорится, нет ничего вечного, всегда что-то ломается, выходит из строя, теряет свою работоспособность.

Поэтому крайне важно периодически проводить проверку УЗО, поскольку таким устройством обеспечивается крайне важная функция защиты человека от поражения током.

Проверять исправность устройства защитного отключения необходимо не только перед его подключением, но и также в процессе эксплуатации.

Данная статья предназначена для того, чтобы помочь обычному человеку, не разбирающемуся в тонкостях электротехники, проверить исправность УЗО посредством использования имеющихся практически в каждом доме подручных средств.

В качестве примера в данной статье будет выполнена проверка УЗО компании IEK серии ВД1-63 с номинальным дифференциальным током 30 мА.

Несмотря на это, любой человек может проверить и убедиться в том, что устройство защитного отключения технически исправлено, а его работа осуществляется правильно с достаточной практической надёжностью.

Самый распространенный и безопасный способ проверки УЗО считается проверка с помощью кнопки ТЕСТ, которая обычно расположена на корпусе УЗО.

Для тестирования УЗО кнопкой не требуется квалифицированный персонал, такой тест может выполняться обычным пользователем. На кнопке «тест» обычно изображена большая буква «Т». Кнопка «тест» эмитирует случай утечки тока мимо устройства защитного отключения.

При этом величина тестового резистора встроенного типа задает номинал данного тока утечки. Этот резистор подбирается таким образом, что по нему протекает ток не более чем дифференциальный ток, на который рассчитано само УЗО.

При нажатии на кнопку «тест» УЗО сразу же должно сработать, если оно правильно подключено к электрической сети и исправно. Причем сработать УЗО должно не зависимо от того подключена к нему нагрузка или нет. Такой проверки в бытовых условиях вполне достаточно.

Проверка УЗО посредством такого встроенного штатного функционала «с точки зрения УЗО» является самой настоящей утечкой тока, на которую исправное устройство защитного отключения должно среагировать моментальным отключением, а с точки зрения домашнего пользователя это имитация утечки в защищаемой цепи.

Любой человек может проверить и убедиться в том, что УЗО технически исправно, а его работа осуществляется правильно с достаточной практической надёжностью.

УЗО, как известно, срабатывает при появлении тока утечки, поэтому с помощью обычной лампы и сопротивлений мы сейчас и создадим эту утечку.

Итак, для проверки УЗО необходимы следующие инструменты:

Для начала давайте посчитаем, какой ток протекает через лампу, т.е. какой ток утечки мы сможем создать. Ток через лампу рассчитывается то следующей формулы: I=P/U. Где P мощность нашей лампы, а U напряжение сети.

Например, для лампы мощностью 25 Вт получим испытательный дифференциальный ток утечки, равный 114 мА. Конечно, проверка лампой получится очень грубая, так как у нас имеется УЗО с номиналом 30 мА, а мы пропускаем через него более 114 мА. Определенно это не хорошо.

У лампы, мощность которой 10 Вт сопротивление будет порядка 5350 Ом. Сила тока, который будет протекать через лампу, составляет примерно 0.043 А (43 мА). Это большой ток для проверки нашего узо на 30 мА, поэтому нужно его как то уменьшить. Сделать это можно добавив сопротивление.

В паспортах пишут, что устройство защитного отключения должно срабатывать при 30 мА утечки. В действительности отключение происходит при меньших токах примерно при 15-25 мА.

Я предлагаю собрать такую схему, в которой ток будет такой же, как и дифференциальный ток на который рассчитано УЗО, то есть 30 мА. По известным формулам из курса физики можно посчитать какое сопротивление, должно быть в цепи: R=U/I = 230/0.03 = 7700 Ом.

То есть для того чтобы по сети 230 В протекал ток величиной 30 мА сопротивление должно быть 7.7 кОм. Сопротивление самой лампы уже составляет 5.35 кОм осталось еще добавить 2.35 кОм. Такое сопротивление можно купить в любом магазине радиолюбителя, стоит оно не дорого.

У меня уже было несколько резисторов мощностью 5 Вт сопротивлением по 4.7 кОм, я решил использовать их. Но если подключить такой резистор последовательно с лампой на 10 Вт он конечно же сгорит, так как не рассчитан на такую нагрузку (лампа на 10 Вт, следовательно и резистор должен быть такой же мощности).

Однако если два таких резистора соединить параллельно, то их общая мощность будет как раз 10 Вт, а сопротивление этой цепи 2.35 кОм.

Теперь с помощью проводов соединяем эти сопротивления последовательно с нашей лампой.

Как проверить УЗО на срабатывание с помощью такого устройства? Если в вас в доме к розеткам подключен защитный ноль, то проверить УЗО на срабатывание можно в каждой розетке.

Для этого достаточно один конец провода нашего устройства соединить с фазой в розетке, другим коснуться на защитный ноль. Устройство защитного отключения должно сработать.

Если же у вас розетки подключены без защитного ноля (в большинстве случаев так оно и есть) то проверить каждую розетку здесь не удастся (разве что тянуть одножильный провод от щита в квартиру).

В таком случае проверить работоспособность узо можно только в электрическом щитке где оно установлено. Для этого один конец устройства подключаем на входную клемму нуля УЗО другим касаемся на выход фазы (обозначается 2).

Если у вас возникнет вопрос, зачем вообще лампочка в этой цепи? Для того чтобы визуально видеть что ток есть. Конечно, она будет работать как говорится в пол накала, но все равно визуально будет видно, что через нее проходит ток и утечка есть.

К примеру, уберем лампочку из схемы. Что будет, если сопротивление повредится (визуально же не скажешь, рабочее оно или нет). В таком случае, при проверки работоспособности УЗО, ток протекать мимо него не будет и ошибочно можно прийти к выводу, что УЗО неисправно.

Теория как говорится хорошо, но практика интересней. Поэтому в данном разделе рассмотрим пример, как проверить УЗО на срабатывание практическим путем.

Этот способ самый практичный в данной статье, так как для его реализации необходимо собрать небольшую схему. Плюсом данного способа проверки УЗО является то, что мы увидим при какой утечки устройство защитного отключения реально сработало. Однако есть и минус, в этом опыте нет возможности зафиксировать время отключения.

Для реализации такого опыта понадобится:

На первый взгляд может показаться не понятным, для чего нужен такой набор элементов. Объясню все по порядку. Смысл всей работы сводится к тому чтобы, плавно повышая ток утечки, увидеть при каком значении отключится УЗО. Реостат как раз служит тем органом, с помощью которого можно плавно регулировать ток.

Но реостата у меня не было, зато был диммер (светорегулятор) поэтому в схеме вместо реостата я использовал его. А что? Диммер тот же реостат, тоже плавно изменяет ток, за счет чего и меняется световой поток лампы.

С помощью всех этих элементов собирается несложная схема, похожая на тут что собиралась выше (контрольная лампа с сопротивлением) только дополнительно есть реостат и амперметр.

Как проверить УЗО на срабатывание в этом случае? Все элементы собираются последовательно и подсоединяются одним концом на выход фазы устройства защитного отключения другим на вход нуля. Плавно увеличивая ток утечки, необходимо зафиксировать его значение, при котором сработает устройство защитного отключения.

На фото не видно но проверка УЗО прошла успешно. УЗО серии ВД1-63 фирмы IEK с номинальным дифференциальным током 30 мА сработало при утечки 10 мА.

Что делать если, нажимая на кнопку ТЕСТ, устройство защитного отключения не отключается?

Если устройство защитного отключения не срабатывает в случае нажатия кнопки «Тест», то это является свидетельством неисправности такого устройства, а именно неисправности одного из его внутренних механизмов.

Одним из тех случаев, когда тест на УЗО не срабатывает, является неисправность самого механизма симуляции тока утечки. В таком случае УЗО может продолжать выполнение своей защитной функции, даже, несмотря на имеющуюся неисправность.

Однако все-таки рекомендуется заменить такое УЗО, так как не существует никакой уверенности в его надёжной и долгой работе. Человеческая жизнь все таки стоит дороже. Тем более цена на УЗО не такая и неприступная (примерно 600 – 1000 руб/шт).

Источник