Многие, услышав, что УЗО в системе TN-C не работает, недоумевают и часто начинают доказывать обратное. Доводы у критиков, как правило, базируются на неверных трактовках определений, широко растиражированных в сети интернет. Поэтому для начала определимся с определением системы TN-C. Затем подробно обоснуем, почему УЗО не работает в TN-C, но работает без заземления.
УЗО в TN-C и без заземления — это разные ситуации
Система TN — система, в которой нейтраль источника питания глухо заземлена, а открытые проводящие части электроустановки присоединены к глухозаземленной нейтрали источника посредством нулевых защитных проводников;
система TN-С — система TN, в которой нулевой защитный и нулевой рабочий проводники совмещены в одном проводнике на всем ее протяжении.
Прежде чем перейти к рассмотрению схемы из ПУЭ 7, выделим важные моменты:
- Все системы TN, в том числе TN-C, должны иметь защитное зануление посредством нулевых защитных проводников PE.
- Упоминающийся в определении TN-C PEN проводник на всем протяжении не нужно воспринимать буквально. При подключении к электроустановке он все равно функционально разделится на PE и N. И это наглядно показано на схеме:
Как видно электроустановка подключена при помощи L проводников, N и PE проводника или (в некоторых случаях) — при помощи L проводников и PE проводника.
Для справки расшифруем условные обозначения проводников:
Для чего, я на этом акцентирую внимание? Дело в том, что многие просто не понимают систему TN-C. Они читают определение, и на основании того, что нулевой защитный и нулевой рабочий проводники совмещены в одном проводнике на всем ее протяжении, приравнивают двухпроводку в старом жилом фонде к TN-C. Но это не верно. Как и упоминалось ранее любая система TN в обязательном порядке должна иметь защитное зануление — простыми словами проводник PE. В TN-C, что является особенностью экономической целесообразности, PE проводник появляется при разделении PEN непосредственно при подключении электроустановки. Далее идет все тот же PEN и следующая электроустановка подключается к нему с разделением на N и PE. Также в ГОСТ 30331.1-2013 указано, что электроустановки жилых и общественных зданий, торговых предприятий, медицинских учреждений запрещено выполнять с типом заземления системы TN-C.
Поэтому нужно раз и навсегда уяснить — в жилых домах (квартирах) никогда не было, и нет системы TN-C. А то, что мы привыкли называть двухпроводкой в ПУЭ именуется 3 по 220. Также двухпроводку можно назвать системой без заземления, но никак не системой TN-C.
Отделив систему TN-C от системы без заземления, в первую очередь рассмотрим, почему УЗО в TN-C не работает, а далее — почему в системе без заземления УЗО хоть и не особо эффективно, но работает.
Подключение УЗО – основные правила
1. УЗО устанавливается в квартирном электрощитке или в щитке на этаже;
2. В УЗО, как таковом, нет защиты от короткого замыкания и перегрузки в цепи. Поэтому для защиты УЗО его устанавливают параллельно с автоматом защиты. Ток отключения автомата защиты должен быть меньше номинального тока УЗО. При таком распределении номиналов тока, при перегрузке или коротком замыкании, автомат защиты разорвет аварийную цепь и УЗО сохранит свою работоспособность;
3. Автомат защиты устанавливаться до УЗО, со стороны питания и служит для защиты электропроводки. УЗО защищает человека, а автомат защиты защищает электропроводку;
4. Разрешена установка одного УЗО на несколько групп электропроводки с отдельными автоматами защиты;
5. Автомат защиты не требуется, если вместо УЗО поставить дифференциальный автомат защиты (автоматический выключатель дифференциального типа – АВДТ). Например, УЗО-ВАД;
6. При установке в сети нескольких УЗО для бытовых приборов, каждое УЗО должно на выходе иметь свою отдельную нулевую шину. Шины отдельных УЗО не должны быть связаны друг с другом. Если этого не сделать, то при срабатывании одного УЗО будут срабатывать и остальные;
Почему УЗО не работает в системе TN-C
О том, почему УЗО нецелесообразно и запрещено использовать в системе TN-C, вы можете прочитать во многих книгах. Ознакомимся с материалом из книги «Защитное заземление и зануление электроустановок», Маньков В.Д., Заграничный С.Ф. и затем разберем все простыми словами.
Заземление электроустановок в однофазной электрической сети системы ТN-С:
Rпз | Повторное заземление совмещенного нулевого рабочего и нулевого защитного РЕN-проводника |
Rз | Сопротивление защитного заземления |
Io, Iпз, Iз, Iч | Токи, протекающие соответственно через Ro, Rпз, Rз, Rч |
Iкз | Ток короткого замыкания |
Iзн | Ток через защитное зануление |
TV | Источник электропитания |
На вышеприведенной схеме перечеркнутое УЗО-Д указывает нецелесообразность его использования в сетях системы ТN-С. Это обусловлено тем, что основные токи, вызванные коротким замыканием, пройдут минуя его, а ток через защитное зануление (Iзн) препятствует образованию разности токов и срабатыванию УЗО.
Применение УЗО-Д в таких сетях не допустимо по двум причинам:
- Ток короткого замыкания, который протекает от открытых проводящих частей (корпусов) поврежденной электроустановки через человека, через Ro и Rпз в РЕN-проводник, не воздействует на устройство защитного отключения как дифференциальный (разностный) ток. Для УЗО-Д ток (Iкз) будет неразличим и только незначительная его часть будет возвращаться к источнику электропитания (ТV) через УЗО-Д. Ток Iкз может протекать к ТV и через другое электрооборудование, корпуса которого (открытые проводящие части или сторонние проводящие части) имеют случайное или преднамеренное соединение с РЕN-проводником. В этом случае УЗО-Д как защита от поражения электрическим током не работает.
- Если корпуса электрооборудования заземлены (занулены) посредством РЕN-проводника и корпуса имеют контакт с землей, часть тока нагрузки может возвращаться к источнику питания через землю при нормальных условиях эксплуатации. Эта часть тока будет восприниматься защитно-отключающим устройством как дифференциальный (разностный) ток и устройство будет срабатывать, если эта часть тока, проходящая через землю, будет больше тока уставки защитно-отключающего устройства.
Нужно ли заземление для УЗО
Очень многие хозяева жилья уверены, что защитное устройство будет правильно работать лишь при наличии трехпроводной электрической цепи, с проводниками фазы, нуля и заземления. По этой же причине часто возникает вопрос, УЗО или заземление что лучше. Для того чтобы дать правильный ответ, необходимо разобраться в назначении каждого из них.
Известно, что основной функцией УЗО является отключение оборудования при появлении токовой утечки на корпус. Таким образом, удается избежать поражения человека электротоком. Заземление устанавливается с той же самой целью, только работает оно по другой схеме. Когда электрический ток появляется на нетоковедущих частях, за счет заземления создается короткое замыкание. В результате, происходит срабатывание максимальной токовой защиты автомата и обесточивание оборудования.
Следовательно, оба метода защиты могут применяться отдельно, а при необходимости и совместно, дополняя друг друга. Поэтому обязательной установки заземления при использовании УЗО не требуется и защитное устройство может применяться даже в двухпроводной однофазной сети, в которой отсутствует штатное заземление. Данный вывод подтверждается и конструкцией самого прибора, где имеются фазные и нулевые клеммы, а отдельная клемма для заземляющего провода отсутствует. На это следует обратить особое внимание, поскольку заземление в обязательном порядке устанавливается лишь в домах современной постройки.
В старых же домах, построенных еще во времена СССР, до сих пор используются двухпроводные сети, без проводника заземления. В таких случаях, защитные устройства особенно необходимы. Вся разница в срабатывании УЗО с заземлением и без заземления, состоит лишь во времени срабатывания. При наличии заземления срабатывание происходит практически мгновенно. УЗО без заземления срабатывает только в момент касания корпуса прибора, находящегося под напряжением. Поэтому степень защиты получается уже не такая надежная, как в первом варианте, но тем не менее, даже в этом случае УЗО защищает от неприятных последствий поражения электротоком.
Ток утечки и общая схема защиты
Для квартиры с проводкой TN-C-S не будет ошибкой без излишних раздумий взять УЗО на разбаланс 30 мА. Системе квартире TN-C дальше будет посвящен отдельный раздел, а вот для личных домов ясных и окончательных советов сходу дать нельзя.
По п. 7.1.83 ПУЭ рабочий (естественный) ток утечки не должен превосходить 1/3 тока разбаланса УЗО. Но в доме с электронным теплым полом в прихожей, освещением двора и электроподогревом гаража зимой рабочий ток утечки может достигать 20-25 мА при жилой площади и в 60, и в 300 квадратов.
В целом, если нет теплицы с электроподогревом грунта, прогреваемой водяной скважины, а двор освещается экономками, на вводе после счетчика бывает довольно поставить пожарное УЗО с номинальным током на ступень выше тока отсечки автомата, а на каждую группу потребителей – по защитному УЗО с таким же номинальным током. Но четкий расчет в состоянии сделать только спец по результатам электронных измерений уже готовой проводки.
Примеры расчета
Как высчитать УЗО, разберем на примерах для различных случаев.
1-ый – новенькая квартира с проводкой TN-C-S; по техническому паспорту предел потребляемой мощности 6 кВт (30 А). Проверяем автомат – стоит на 40 А, все ОК. УЗО берем на ступень либо две выше по номинальному току – 50 либо 63 А, не принципиально – и на ток разбаланса в 30 мА. О токе утечки не думаем: его в границах нормы должны обеспечить строители, ан нет – так пусть сами и исправляют безвозмездно. Вобщем, подрядчики таких проколов не допускают – знают, чем пахнет подмена проводки по гарантии.
2-ой. Хрущевка, пробки на 16 А. Ставим стиралку на 3 кВт; ток употребления – около 15 А. Для ее защиты (и защиты от нее) необходимо УЗО с номиналом 20 либо 25 А на 30 мА разбаланса, но 20 А УЗО изредка бывают в продаже. Берем УЗО на 25 А, но в любом случае Непременно необходимо пробки убрать, а поставить заместо их автомат на 32 А, по другому вероятна ситуация, описанная сначала. Если проводка очевидно не выдержит краткосрочного броска в 32 А, ничего не поделаешь, необходимо ее поменять.
В любом случае необходимо давать заявку в энергослужбу на смену счетчика и реконструкцию проводки, с подменой либо без подмены. Процедура эта не очень непростая и хлопотная, а новый счетчик с индикацией состояния проводки в предстоящем сослужит добрую службу, см. раздел о сработках и дефектах. А зарегистрированное при реконструкции УЗО позволит позже безвозмездно вызывать электриков для измерений, что тоже очень хорошо на будущее.
3-ий. Коттедж с лимитом употребления в 10 кВт, что дает 50 А. Общая утечка по результатам измерений – 22 мА, при этом дом дает 2 мА, гараж – 7, а двор – 13. Ставим общий дифавтомат на 63 А отсечки и 100 мА разбаланс, дом с гаражом запитываем раздельно через УЗО на 80 А номинальных и 30 мА разбаланса. Двор в таком случае лучше бросить совсем без собственного УЗО, но осветительные приборы для него взять во гидрозащищенных корпусах с заземлительной клеммой (промышленного типа), и завести их земли прямо на контур заземления, так будет надежнее.
В чём необходимость монтажа УЗО?
Рассмотрим этот вопрос на простом примере. Предположим, в ванной комнате стоит стиральная машина. Электрическая квартирная проводка выполнена только нулевым и фазным проводами, защитного заземления нет, и УЗО не смонтировано.
Представляем ситуацию дальше. Внутри машинки повредился изоляционный слой, в результате чего фаза стала соприкасаться с металлическим корпусом. Появился какой-то потенциал, то есть корпус стиральной машинки теперь под напряжением. Если к ней подойдёт человек и прикоснётся, то будет играть роль проводника, по которому потечёт электрический ток. Действие тока продолжится до тех пор, пока человек не отдёрнет руку от стиральной машинки, потому что повреждённый участок никаким устройством не отключится. К сожалению, под воздействием тока мышцы человека парализуются, и самому отдёрнуть руку не всегда получится.
Здесь есть два варианта – либо человек теряет сознание и подает, либо кто-то посторонний оказывает ему помощь путём отключения вводного автомата на помещение.
Если бы в рассмотренном примере в распределительном щитке стояло УЗО, оно отреагировало бы на появление тока утечки, отключилось и обезопасило человеческую жизнь. Именно по этой причине в квартире, оснащённой большим количеством мощной бытовой техники, просто необходима установка УЗО.
Разновидности электрических сетей
Электропитание в наши квартиры и дома поступает из однофазной сети или трёхфазной.
Однофазное электрическое питание представляет собой одну фазу и ноль. Для питания бытовой техники и осветительных приборов нужно фазное напряжение, которое получается на выходе после понижающего трансформатора. Такое однофазное питание предполагает запитку от одной фазы линии.
По фазному проводнику движется электрический ток, а по нулевому он возвращается в землю. Чаще всего такой тип электропроводки применим в квартире, и имеет он две разновидности:
- Однофазная сеть двухпроводного исполнения (без земли). Такой тип электросети чаще всего можно встретить в домах старой постройки, в ней не предусмотрено заземление электрических приборов. Цепь включает в себя только нулевой провод, имеющий буквенную маркировку N, и один фазный проводник, он соответственно обозначается буквой L.
- Однофазная сеть трёхпроводного исполнения. В ней помимо нулевого и фазного имеется ещё защитный заземляющий проводник, обозначаемый РЕ. Корпуса электрических приборов нужно подсоединять к заземляющим проводникам, это обеспечит защиту самой техники от перегорания, а человека от действия электрического тока.
В доме зачастую присутствует техника, которой нужно трёхфазное напряжение (насосы, двигатели, если есть станки в сарае или гараже). В данном случае сеть будет состоять из нулевого и трёх фазных проводов (L1, L2, L3).
Аналогично трёхфазная сеть бывает четырёхпроводного исполнения и пятипроводного (когда присутствует ещё защитный заземляющий проводник).
С разновидностями сетей определились, а теперь будем непосредственно переходить к вопросу, возможно ли подключение УЗО без заземления и как правильно устанавливать это устройство?
Можно ли подключать УЗО без заземления – на видео:
Лучшие схемы
В большинстве сетей, обеспечивающих однофазным питанием бытовые нагрузки, встречается УЗО без заземления. Для нормальной его работы хватает двух проводов (фазы и ноля).
Особенности схем без заземления
Специфика УЗО без заземления связана с тем, что при его использовании потребуется вспомогательное устройства защиты, срабатывающее в случае КЗ. С этой целью совместно с УЗО устанавливаются автоматы, рассчитанные на соответствующую токовую уставку.
Дополнительная информация: Вместо отдельного автомата и УЗО нередко применяется их комбинация, объединенная в корпусе одного прибора, который называется дифавтомат (на фото ниже показаны автомат, УЗО и дифавтомат).
В данном устройстве предусмотрена коммутация сразу двух проводников питающей линии (фазы и ноля). Причем оба они подсоединяются к соответствующему контакту. Лишь при таком включении удается реализовать принцип работы УЗО, как прибора, сравнивающего токовые составляющие.
Классическое включение
Типовое включение УЗО без заземления возможно лишь при наличии разветвленной сети нагрузочных линий, защищенных отдельным АВ (на фото ниже таких нагрузок всего две).
Классическая схема подключения УЗО
Обратите внимание: Аналогичная схема применяется и при подключении УЗО к однофазным сетям с заземлением, из-за чего степень защищенности заметно возрастает.
Для ознакомления со спецификой защиты без заземления удобнее всего рассмотреть схему одиночного УЗО, в нагрузочную цепь которого через автомат включен один потребитель. На его примере можно изучить принцип действия этих систем, описание которого приводится ниже:
УЗО здесь устанавливается сразу после прибора учета (электросчетчика); причем к его контактам подводится как фаза, так и ноль. Согласно требованиям ПУЭ провода обязательно подсоединяются к верхним клеммам устройства (а не к нижней колодке).
С расположенных снизу контактов проводники отводятся по следующей схеме:
- Фазный провод красной расцветки прокладывается до верхней колодки автомата (АВ).
- Земляная жила в изоляции синего цвета отводится в сторону общей нулевой планки (ГЗШ), которая монтируется в квартирном щитке независимо от наличия полноценного заземления.
- С нижней клеммы фаза совместно с нулевой шиной с ГЗШ отводится в сторону линейной нагрузки.
Прежде чем монтировать УЗО для квартир без заземления необходимо вспомнить о следующем. Оно непременно сработает лишь тогда, когда появляются утечки, вызванные прикосновением человека или к оголенному проводнику или корпусу, случайно оказавшемуся под опасным потенциалом.
Важно! «В случае необходимости применения УЗО для защиты отдельных электроприемников, получающих питание от системы TN-C, защитный РЕ-проводник электроприемника должен быть подключен к PEN-проводнику цепи, питающей электроприемник, до защитно-коммутационного аппарата». Выдержка из ПУЭ п. 1.7.80.
Схема подключения УЗО в двухпроводной сети в соответствии с ПУЭ
Обязательно посмотрите это видео:
Какая схема включения УЗО предпочтительнее
Для оценки схем подключения УЗО к однофазным сетям без заземления такая постановка вопроса не совсем корректна. Правильное будет поставить его так: какой уровень безопасности обеспечивает каждая из существующих схем включения УЗО в защищаемую линию? Для получения правильного ответа потребуется рассмотреть следующие варианты:
- Простейшая схема (один УЗО со стоящим после него линейным автоматом).
- Несколько параллельно задействованных устройств, работающих на одиночные АВ (групповое включение).
- Ступенчатое или последовательное подсоединение УЗО, каждое из которых рассчитано на свое значение утечки.
Понятно, что последний вариант более эффективен, чем обычные подключения УЗО без заземления. Однако из-за сложности в исполнении и избыточности защитных функций в быту он применяется крайне редко. Вторым по надежности представляется групповое включение, когда на каждую комнату отводится отдельное устройство в виде дифавтомата (фото ниже).
Групповое включение УЗО
Важно! Данный вариант оптимально подходит для многоквартирного жилья и частных домов.
При такой организации включения каждая из обслуживаемых линий будет срабатывать независимо от других, что существенно повысит избирательность системы как единого целого. В результате этого безопасность пользования электроприборами в каждом из помещений заметно повышается.
Простейший способ подключения УЗО без заземления уже был рассмотрен ранее при описании классического варианта. Она обычно применяется в помещениях, где угроза поражения очень мала.
Схема для частного дома
В отличие от городского жилья, где за защиту силовых питающих сетей ответственны местные коммунальные службы, в частных жилищах все решения принимаются хозяином дома самостоятельно. В этом случае возможны следующие варианты:
- Использование трехфазных питающих цепей с УЗО соответствующего класса.
- Прокладка однофазной сети с групповыми приборами в каждой из линий.
- Многоступенчатые системы из нескольких последовательно включенных устройств с разными по величине токовыми утечками.
С порядком подключения трехфазного УЗО можно ознакомиться на схеме ниже. В этом случае потребуется 4-х полюсный прибор, включаемый сразу же после счетчика электроэнергии (тоже трехфазного).
Схема подключения 4-х полюсного УЗО
Обратите внимание: Подключение трехфазной сети с заземлением востребовано в случаях, когда в частном секторе планируется применение силового оборудования, рассчитанного на 380 Вольт (станков или насосов, например).
В их отсутствие в сетях питания загородных строений используются обычные двухполюсные УЗО без заземляющей схемы, работающие по уже рассмотренному ранее принципу.
Особого рассмотрения требуют вариант обустройства многоуровневой системы, обеспечивающей сразу несколько подуровней по степени защиты. Со схемой подключения УЗО автоматов в квартире или частном доме можно ознакомиться на приведенном ниже рисунке.
Одно групповое УЗО и четыре индивидуальных
На нем в качестве примера рассмотрена ситуация, когда для защиты используются одно групповое устройство и четыре индивидуальных.
Всего здесь предусмотрено пять приборов с утечками «выбивания» УЗО от 10-ти до 300 мА. Функцию группового устройства защиты от КЗ и пожара выполняет прибор на 300 мА и 63 Ампера. Два универсальных УЗО, рассчитанные на утечки 30 мА, защищают линии освещения и группу силовых розеток (токовые отсечки составляют 25 и 40 Ампер, соответственно).
Важно! Во влажных помещениях, где угроза поражения током особо велика, потребуется установить приборы высокой чувствительности с токами утечки порядка 10 мА.
Все оставшиеся группы разделены на подсети; причем в каждой из них устанавливаются соответствующие УЗО (для ванной и детской комнаты). Самостоятельное обустройство такой разветвленной системы энергопитания связано со значительными трудностями. Вот почему при выборе многоступенчатой схемы расположения дифференциальных автоматов для их монтажа рекомендуется пригласить специалистов.
Вариант для дачного хозяйства
Современные дачные хозяйства все более приближаются по своей инфраструктуре к полноценному жилью и имеют чаще всего довольно развитую систему электроснабжения. Электрическая защищенность людей, проживающих на таких объектах, должна быть на соответствующем уровне. Согласно действующим стандартам (положениям ПУЭ, в частности) требования к дачным домикам в части защиты от поражения электротоком не так высоки (если сравнивать их с городскими квартирами).
Этим и объясняется тот факт, что в дачных домиках традиционно применяются упрощенные схемы защиты с использованием универсальных УЗО (обычно – на токи утечки порядка 30 мА). При выборе подходящих для этих целей устройств предпочтение отдается совмещенным в одном корпусе АВ и УЗО (дифавтоматам). Такой комбинированной защиты от КЗ (токи отсечки выбираются в пределах 25 Ампер) и электрического удара вполне достаточно для безопасной эксплуатации дачного электрооборудования.
Обратите внимание: Трехфазное энергоснабжение с использованием 4-х полюсных устройств УЗО с заземлением в этом случае применяется крайне редко.
Для его обустройства потребуется специальное разрешение дачного кооператива и местного отделения «Энергосбыта». При необходимости расширить схему энергоснабжения дачного участка в ней допускается установка дополнительных (групповых) средств защиты от утечек на 10 мА (для размещенных на веранде розеток, например).
Порядок подключения
Общим принципом подключения УЗО без заземления предусматривается выполнение требований ПУЭ в части, касающейся соблюдения защитных мер при проведении электромонтажных работ. С этой целью в первую очередь необходимо полностью снять электропитание со всего объекта (вырубить вводный автомат на электрическом щитке) и запастись исправным инструментом. Последний должен включать набор отверток и бокорезы для зачистки концов проводки, а также индикаторную отвертку.
Из материалов потребуется устанавливаемое устройство и моток медной проволоки в изоляции сечением не менее 2,5 мм. Кроме того, заранее следует приготовить электрическую схему монтажа в однофазной сети, составленную в полном соответствии с действующими стандартами.
Все операции по установке защитного устройства проводятся с учетом следующих важных моментов:
- Прибор защиты надежно крепится на панели вводного электрического щитка в непосредственной близости от электросчетчика и линейных автоматов.
- После установки устройство подключается согласно схеме медными проводниками выбранного сечения (не менее 2,5 мм).
- В процессе монтажа следует руководствоваться схемой по подключению, имеющейся на корпусе устройства.
- По завершении монтажных операций необходимо еще раз убедиться в правильности произведенных подключений и попытаться подать на объект электропитание (включить вводный автомат).
Проверить корректность работы дифференциального устройства можно посредством специальной кнопки «Тест». После нажатия на нее особый встроенный механизм вызовет автоматическое срабатывание защиты. Как правило, грамотно рассчитанное УЗО в квартире без заземления или дифавтомат на даче, проходят тестовую проверку без всяких сложностей и затруднений. В противном случае придется признать, что параметры защиты выбраны неправильно. Последнее проявляется в том, что нажатие на «Тест» не приводит к срабатыванию УЗО при подключении внешней нагрузки.
Дополнительная информация: Возможен также вариант нерабочего (неисправного) УЗО или дифавтомата, проверить состояние которых можно простой подменой.
В этом случае прибор меняется на новое изделие, а старое возвращается в магазин или отправляется на ремонт.
Как работает УЗО
Чтобы лучше было понятно, как работает УЗО – прежде всего, следует ознакомиться с его схемным исполнением и внутренним устройством. Независимо от способа включения (УЗО без заземления или при его наличии) в основе работы этого прибора лежит принцип сравнения втекающих и вытекающих токов. Для этого в его составе имеется дифференциальный узел, через который разнонаправленно протекают токи I1 и I2.
Принцип работы УЗО
Они создают в катушках ферритового сердечника одинаковые магнитные потоки, компенсирующие друг друга. В итоге на исполнительное устройство разностный сигнал не воздействует, а УЗО остается во включенном (замкнутом) состоянии.
При случайном контакте с оголенным проводом через тело человека или животного начинает течь ток утечки Iу. В результате этого протекающая через орган сравнения обратная составляющая I2 уменьшается на эту величину.
Баланс прямого и обратного потоков в катушках Ф1 и Ф2 нарушается, а на исполнительный узел подается разностный сигнал. После этого УЗО в двухпроводной сети отключает нагрузку от питающей линии (опасное напряжение пропадает).
Подключаем без заземления
Как правильно подключить УЗО
Подключение УЗО в отсутствии заземления делается достаточно часто во многих квартирах и старых домах. Так как в домах старого образца обычно встречаются силовые кабеля с одной фазой и нулем, то заземление подключить нет возможности. Чтобы сделать заземление понадобится устанавливать заземляющий защитный контур по периметру здания, обязательно менять всю проводку, чтобы поместить новый кабель с «землей». Только подключение такой жилы к специальному проводнику на розетки или отдельным контактам на мощных бытовых приборах позволит сделать заземление в квартире или частном доме. Совместив такие защитные меры вместе с УЗО и автоматическим выключателем, можно обеспечить жилое здание всеми необходимыми мера для предотвращения несчастных случаев.
Однако у многих людей просто нет возможности сделать замену всей проводки в квартире, так как не сегодняшний день это дорогостоящее обновление. По этой причине устанавливается УЗО без заземления. Несмотря на то, то электрическая сеть не имеет заземления, не стоит игнорировать подключение устройства защитного отключения. Само защитное оборудование не имеет клемм для заземляющего проводника. В нем есть места для подсоединения фазы и рабочего нуля. Так как это устройство имеет совершенно другое назначение, то для него нет необходимости делать отдельные точки для заземления.
Схема подключения двухполюсного УЗО
Подключенное УЗО в отсутствии заземления, рассчитывают на то, что оно будет отключать подачу электроэнергии в сеть при изменении потенциалов входящего и исходящего тока. Потому, если в доме нет заземляющей конструкции и не проведен трехжильный провод, также нет причин отказываться от подключения других типов защитного оборудования. Желательно одновременно устанавливать устройство защитного отключения и автоматический выключатель. Последний прибор позволит предотвратить в квартире или частном доме короткое замыкание при повреждении кабеля, а также уберечь перегорание бытовой техники при скачках напряжения в электрической сети. От такого УЗО уберечь и предупредить не может. Оно предназначено для предотвращения утечки переменного тока в цепи.
Согласно Правилам устройства электроустановок (ПУЭ), нельзя применять УЗО, которые реагируют на дифференциальный ток в трехфазных цепях на четыре провода (заземление объединено с рабочим нулем). Если делать монтаж устройства защитного отключения на всю электрическую сеть, то такая схема будет более простая. При подключении УЗО без заземления обязательно нужно знать параметры силового кабеля, который проложен в частном доме или квартире, а также суммарное значение силы тока, рассчитывая одновременное подключение всех бытовых приборов к сети.
Обычно схема монтажа защитного оборудования предусматривает последовательное подключение всех элементов. Даже если в новой схеме будут внесены изменения с добавлением нового источника или элемента, последовательность не должна быть нарушена. В таком случае, он просто будет подсоединен на соответствующем участке электрической цепи. При однофазной электрической проводке, в которой нет заземляющей жилы, устройство защитного отключения должно размещаться перед распределительным щитком и перед счетчиком энергоснабжения. Затем идут автоматические выключатели (если их больше одного) и выравниватель напряжения. При соблюдении такой схемы можно осуществить полный контроль всей проводки в доме, а не отдельного ее ответвления.
Для отдельных веток с мощным электрическим оборудованием устанавливаются автоматические выключатели, которые будут реагировать на высокое напряжение, не отключая электроснабжение по всему дому. Самая распространенная схема при подключении УЗО является та, которая предназначена для однофазного силового кабеля с напряжением на 220 вольт. Если же у хозяев есть желание поставить менее мощное защитное оборудование на каждую линию с мощной техникой, то такая схема будет иметь несколько другой вид. Так рекомендуется делать подключения отдельно для ванной комнаты, гаража или мастерской, подвала, а также для кухни. Нередко бывают большие студийные кухни, где к цепи подсоединяют одновременно достаточно много электрических приборов. В такой ситуации целесообразно разделить жилой дом и прилегающие помещения на отдельные участки с потреблением электроэнергии, обеспечив каждому независимую защиту.
Вывод
Как уже сказано сначала, УЗО – не панацея от электронной угрозы. Оно неоднократно уменьшает возможность поражения электротоком, но электричество все равно не терпит бездумного и безответственного воззвания с ним.
Лучший вариант развития мер электробезопасности – повсеместное применение чипованных розеток и интегрированных в электроустановки электрических дифференциальных УЗО. В таком случае даже система электроснабжения TN-C, сохранив свою экономичность, могла бы стать полностью неопасной.
Необходимость установки
Современные приборы защиты особо востребованы в следующих ситуациях:
- При невозможности обустроить на объекте полноценное заземление.
- Когда к его безопасности предъявляются повышенные требования.
- При монтаже электрического оборудования на объектах, отличающихся повышенной влажностью (на кухне, в туалете и в ванной комнате, в частности).
Наличие этих устройств гарантирует надежную защиту человека, оказавшегося под воздействием опасного потенциала.
В основе таких гарантий лежат особенности срабатывания УЗО, отключающего питающую цепь практически мгновенно (в течение десятка миллисекунд). За этот промежуток времени токовая утечка через тело человека или животного не успевает достичь опасной для их жизни величины.
Внешний вид устройства защитного отключения УЗО