Электротехника не может существовать без сопутствующих ей специальных схем и проектов. Поэтому для специалиста является очень важным умение их правильно прочитать и использовать точно по назначению. Во многих случаях все элементы, в том числе и обозначение УЗО на однолинейной схеме, выполнены довольно условно, для того чтобы можно было представить себе полную картину всего графического проекта. Как правило условное изображение УЗО напоминает обычный выключатель, с полюсами, проводами и т.д., изображенными символически. Опытный электрик хорошо разбирается в таких схемах, уверенно читает их и не допускает ошибок во время работы.
Обозначение электрических элементов на схемах
Чтобы понять, что конкретно нарисовано на схеме или чертеже, необходимо знать расшифровку тех значков, которые на ней есть. Это распознавание еще называют чтением чертежей. А чтоб облегчить это занятие почти все элементы имеют свои условные значки. Почти, потому что стандарты давно не обновлялись и некоторые элементы рисуют каждый как может. Но, в большинстве своем, условные обозначения в электрических схемах есть в нормативны документах.
Условные обозначения в электрических схемах: лампы,трансформаторы, измерительные приборы, основная элементная база
Обозначение УЗО на однолинейной схеме
Основные группы обозначений УЗО (графические и буквенные) используются электромонтерами очень часто. Работа по составлению рабочих схем, графиков и планов требует очень большой внимательности и аккуратности, так как одно-единственное неточное указание или пометка могу привести к серьезной ошибке в дальнейшей работе и стать причиной выхода из строя дорогостоящего оборудования.
Кроме того, неверные данные могут ввести в заблуждение сторонних специалистов, привлеченных для электромонтажа и стать причиной возникновения сложностей при монтаже электрических коммуникаций.
В настоящее время любое обозначение узо на схеме может быть представлено двумя способами: графическим и буквенным .
На какие нормативные документы следует ссылаться?
Из основных документов для электрических схем, которые ссылаются на графическое и буквенное обозначение коммутационных устройств можно выделить следующие:
- — ГОСТ 2.755-87 ЕСКД «Обозначения условные графические в электрических схемах устройства коммутационные и контактные соединения»;
- — ГОСТ 2.710-81 ЕСКД «Обозначения буквенно-цифровые в электрических схемах».
Обозначение УЗО на схеме по госту
Все устройства защитного отключения наносятся на схемы с помощью графических и буквенных изображений. Данная символика определяется нормативными документами: ГОСТ 2.755-87 ЕСКД «Обозначения условные графические в электрических схемах. Устройства коммутационные и контактные соединения». Маркировка определяется согласно ГОСТ 2.710-81 ЕСКД «Обозначения буквенно-цифровые в электрических схемах».
Однако в целом данные документы не дают полной информации о том, каким именно должно быть обозначение УЗО на схеме однолинейного типа. То есть каких-либо особенных требований в данном случае не выдвигается. Поэтому многие электрики маркируют некоторые узлы и устройства собственноручно разработанными значениями и метками, немного отличающимися от привычных стандартных обозначений.
Иногда за основу берутся символы, нанесенные на корпус защитного устройства. Поэтому. исходя из предназначения УЗО, данный прибор на электрических схемах разделен на две составляющих – выключатель и датчик, реагирующий на дифференциальный ток и приводящий в действие механизм отключения контактов.
Действующие государственные стандарты (ГОСТ) не регламентируют графическое и буквенное обозначение УЗО (устройства защитного отключения), отсутствуют дополнительные графические символы, позволяющие точнее описать основные функции и свойства стандартного оборудования.
УЗО является одним из основных элементов электрических однолинейных схем, поэтому производителями модульного оборудования и проектировщиками принято следующее условное обозначение для него:
Такое схематическое отображение устройств защитного отключения, наиболее точно показывает его принцип работы и отличает от другого модульного оборудования, если знать, что такое УЗО и как оно работает.
При этом, так как государственные стандарты не регламентируют вид УЗО, обязательно на схемах и планах нужно показывать блок с условными графическими обозначениями (УГО), в котором давать расшифровку и пояснения к графическим элементам, даже если решено использовать иной от представленного вид. Возможность самим разработать условные обозначения, если их нет в стандартах указана в ГОСТ 2.702-2011.
Буквенная маркировка УЗО – QF , если пользоваться правилами их формирования по ГОСТ 2.710-81 ЕСКД (ЧИТАТЬ PDF) «Обозначения буквенно-цифровые в электрических схемах«. Это полностью совпадает с обозначением автоматического выключателя и некоторых других модульных устройств, делая однолинейные схемы менее читаемыми и понятными.
Многие вводят свои буквенные обозначения: Q, QFD, QDF и т.д. которые, если опираться на актуальные стандарты, неверны, не раскрывают функции УЗО, но помогают отличать от других элементов защитной автоматики на однолинейных схемах.
Это бывает важно, особенно если на схеме одновременно присутствуют УЗО, и дифавтоматы. Их графические обозначения похожи и не всегда их легко отличить друг от друга.Учитывая, что проектировщики электроустановок нередко максимально упрощают применяемые графические символы, опуская важные детали.
Рассмотрим условное Обозначение дифференциального автоматического автомата на однолинейной схеме и сравним его с УЗО.
Электротехника не может существовать без сопутствующих ей специальных схем и проектов. Поэтому для специалиста является очень важным умение их правильно прочитать и использовать точно по назначению. Во многих случаях все элементы, в том числе и обозначение УЗО на однолинейной схеме, выполнены довольно условно, для того чтобы можно было ясно представить себе полную картину всего графического проекта. Как правило условное изображение УЗО напоминает обычный выключатель, с полюсами, проводами и другими деталями, изображенными символически. Опытный электрик хорошо разбирается в таких схемах, уверенно читает их и не допускает ошибок во время работы.
Список самых важных характеристик дифавтоматов
Дифференциальные автоматы (дифавтоматы) устроены по принципу совмещения в одном приборе сразу двух защитных функций и обладают возможностями автоматического выключателя (АВ) и УЗО.
Как автоматы они защищают линии электроснабжения от перегрузок и короткого замыкания (КЗ), а в качестве УЗО – предохраняют человека от поражения током.
Важно
Вторая защитная функция этих устройств объясняется их способностью реагировать на малейшие утечки электричества на землю, вызванные нарушением изоляции токопроводящих частей или прикосновением к ним живого существа.
Встроенная схема УЗО дифференциального автомата работает по принципу сравнения токовых составляющих, протекающих в прямой и обратной ветвях контролируемой цепи. При нарушении баланса этих величин (появлении дифференциала токов) разностный сигнал подаётся на исполнительное реле, которое мгновенно отключает опасный участок от линии питания. Каковы же характеристики дифавтоматов?
Рабочий ток и быстродействие
Особенности конструкции дифавтоматов являются причиной того, что они обладают комбинированными характеристиками, используемыми при описании работы как АВ, так и УЗО. Основной рабочей характеристикой этих электротехнических изделий является номинальный рабочий ток, при котором прибор может оставаться включённым длительное время.
Схема включения УЗО, обозначение УЗО на схеме, схема подключения однофазного и трехфазного УЗО.
Установка УЗО значительно повышает уровень безопасности при работе на электроустановках. Если УЗО обладает высокой чувствительностью (30 мА), то при этом обеспечивается защита от прямого контакта (прикосновения).
Тем не менее, установка УЗО не означает от выполнения обычных мер предосторожности при работе на электроустановках.
Кнопку тест необходимо нажимать регулярно, как минимум один раз в 6 месяцев. Если тест не срабатывает, то надо задуматься о замене УЗО, так как уровень электробезопасности снизился.
Установите УЗО на панели или корпусе. Подключите оборудование в точном соответствии со схемой. Включите все нагрузки, подключенные к защищаемой сети.
Срабатывает УЗО.
Если УЗО срабатывает, выясните, какое устройство является причиной срабатывания, путем последовательного отключения нагрузки (отключаем по очереди эл. оборудование и смотрим результат). При обнаружении такого устройства его необходимо отключить от сети и проверить. Если электрическая линия имеет очень большую длину, обычные токи утечки могут быть достаточно велики. В этом случае имеется вероятность ложных срабатываний. Чтобы избежать этого, необходимо разделить систему, по крайней мере, на два контура, каждый из которых будет защищен своим УЗО. Можно расчитать длинну электрической линии.
При невозможности определения документальным способом суммы токов утечки проводки и нагрузок, можно пользоваться примерным расчетом (в соответствии с СП 31-110-2003), принимая ток утечки нагрузки равным 0,4мА на 1А потребляемой нагрузкой мощности и ток утечки электросети равным 10мкА на один метр длины фазового провода электропроводки.
Дифференциальный автомат: электромеханические, электронные, технические характеристики
Что такое автоматический выключатель? Устройство, защищающее электропроводку и электроприборы от коротких замыканий и перегрузок. Что такое УЗО? Это другое устройство, реагирующее на ток утечки, возникающий при ухудшении изоляции или прикосновении человека к токоведущим частям.
Эти приборы разного принципа действия, но объединены одной задачей: защитить электрооборудование и потребителя от проблем, возникающих при авариях в электрической сети. Устанавливаются они в распределительных или групповых щитках, к ним подключаются кабельные линии, идущие к розеткам.
От коротких замыканий и перегрузок кабельные линии защищают всегда. Но при необходимости обеспечить защиту от утечки приходится устанавливать УЗО как дополнительное защитное устройство.
Подключение УЗО и автоматического выключателя
ПУЭ обязывает устанавливать УЗО в случаях:
- когда потребители (розетки) находятся вне помещений (на улице);
- для защиты розеток и потребителей в помещениях с повышенной опасностью (ванные комнаты, душевые);
- в случае, когда автоматические выключатели не смогут эффективно защитить из-за низких токов короткого замыкания.
Последний пункт требует пояснений. Чем дальше потребитель от источника энергоснабжения (трансформатора на подстанции), тем большая длина электропроводки между ними.
Проводники обладают электрическим сопротивлением, поэтому между источником и приемником оно вырастает.
При коротком замыкании ток, проходящий по электропроводке, ограничивается небольшим внутренним сопротивлением источника (сопротивлением вторичной обмотки трансформатора) и эквивалентным сопротивлением проводников между точкой КЗ и источником.
Поэтому величина тока короткого замыкания убывает с увеличением расстояния от подстанции. В удаленных точках возможна ситуация, когда автомат не почувствует этот ток.
Конечно, с выдержкой времени сработает его тепловая защита. Но при замыкании на корпус, соединенный с РЕ-шиной щитка, на это время он окажется под опасным для жизни потенциалом.
Этого допустить нельзя, для этого ПУЭ и предписывает защищать такие потребители УЗО.
ПУЭ запрещает устанавливать УЗО без установки последовательно с ним автоматического выключателя. Поэтому при применении дифференциальной защиты кабельную линию защищают два аппарата. В щитке появляются дополнительные провода, его сложность немного увеличивается. К тому же УЗО занимает еще и дополнительное место на DIN-рейке. А если его и так не хватает?
Дифференциальный автомат
Для упрощения конструкции распределительных щитков и компактного размещения элементов внутри них применяются дифференциальные автоматические выключатели. В их корпусе установлены устройства защиты и от замыканий, и от перегрузок, и от токов утечки. По сути это – автоматический выключатель и УЗО в одном корпусе.
Технические характеристики дифференциальных автоматов
Дифференциальный автомат имеет технические характеристики, свойственные и автоматам, и УЗО.
Номинальный ток. Под ним подразумевается максимально возможный ток, который способна пропустить контактная система прибора без его повреждения. Эта же величина используется для расчетов других характеристик устройства.
Характеристика срабатывания отсечки. Самые распространенные:
| Тип С | 5-10 номинальных токов |
| Тип D | 2-5 номинальных токов |
Маркируется нанесением соответствующей буквы перед цифрой, означающей номинальный ток.
Маркировка номинального тока и характеристик дифавтомата
Пример:
С40 – номинальный ток дифавтомата 40 А, отсечка работает в пределах (5-10)∙40 = 200-400 А.
Значение тока для конкретного устройства лежит в этом диапазоне. Узнать его можно только путем измерения с помощи устройств, способных выдавать и измерять такие токи.
Маркировка дифференциального тока
Дифференциальный ток срабатывания. Принимает значения:
| Шкала дифференциальных токов дифавтоматов, мА | ||||
| для защиты отходящих линий | для вводных и групповых дифавтоматов | |||
| 10 | 30 | 100 | 300 | 500 |
Эта цифра – верхний потолок значения тока утечки, при котором дифавтомат сработает. Реальный ток измеряется специальными устройствами, моделирующими возникновение дифтока и измеряющими его значения в момент срабатывания.
Тип устройства защитного отключения. Маркируется буквенным индексом или рисунком.
Маркировка типов дифавтоматов и УЗО
Означает, на какую форму кривой тока реагирует устройство защитного отключения дифавтомата.
| Маркировка | Форма кривой тока | Применение |
| АС | Только синусоидальный | Нагревательные приборы. |
| А | Синусоидальный и пульсирующий постоянный | Электронные бытовые приборы, стиральные машины |
| В | Синусоидальный, пульсирующий, постоянный сглаженный | Промышленные полупроводниковые устройства |
Также, как и УЗО, дифференциальные автоматы выполняют и селективными. Отличаются от обычных они только наличием выдержки времени на отключение и повышенной электродинамической устойчивостью.
Применяют селективные дифавтоматы в качестве вводных защитных аппаратов. Выдержка времени нужна им, чтобы дать отключить дифференциальный ток устройствам, подключенным после вводного.
Если этого не происходит, срабатывает селективный автомат. Электродинамическая устойчивость – это максимальный ток короткого замыкания, выдерживаемый устройством без повреждения.
У селективных дифавтоматов она увеличена, чтобы они без труда переносили длительные аварийные режимы с большими токами.
Маркируются селективные дифавтоматы буквами, в зависимости от задержки на срабатывание.
| Буквенное обозначение | Задержка срабатывания, мс |
| Тип S | 200 – 300 |
| Тип G | 60 – 80 |
Электромеханические или электронные – какие лучше?
По аналогии с УЗО, дифавтоматы изготавливают либо с электромеханическим устройством защитного отключения, либо с электронным.
Основные обозначения
Более подробно порядок маркировки дифавтомата (расположение его характеристик) рассмотрим на примере отечественного изделия марки «АВДТ32», используемого в цепях защиты промышленных и бытовых электросетей.
Для удобства систематизации излагаемой информации под графическим обозначением будет пониматься определённая маркировочная позиция.
На первой позиции указывается наименование и серия дифавтомата. Из этого обозначения следует, что он является АВ дифференциального типа со встроенной защитой от опасных токов утечки. Дифавтомат предназначен к использованию в электросетях однофазного переменного тока с номинальным напряжением 230 Вольт (50 Герц).
На месте, соответствующем позиции №3 (вверху), указывается такая характеристика, как значение номинального дифференциального тока короткого замыкания.
Иногда в этом месте можно увидеть значение предельной коммутационной способности прибора, свидетельствующей о величине максимального тока, при которой дифавтомат может отключаться многократно.
На той же позиции, но внизу приводится графическое обозначение типа встроенного автомата (в данном случае это тип «А», рассчитанный на работу с утечками пульсирующего постоянного и синусоидального переменного токов).
На месте 4-ой позиции можно увидеть модульную схему дифавтомата, на которой указываются входящие в его состав элементы, участвующие в реализации защитных функций. Для АВДТ32 на этой схеме условными знаками обозначаются следующие модули и узлы:
- электромагнитные и тепловые расцепители, обеспечивающие защиту линий от токов КЗ и перегрузки соответственно;
- специальная кнопка «Тест», необходимая для ручной проверки исправности автомата;
- усилительный электронный модуль;
- исполнительный узел (коммутирующее линию реле).
На позиции под номером семь на первом месте указывается связанная с быстродействием характеристика аварийного срабатывания электромагнитного расцепителя (для нашего примера – это «С»).
Сразу за ним следует показатель номинального тока, означающего величину этого параметра в рабочем режиме (в течение длительного времени).
Минимальный ток отключения (срабатывания) расцепителя электромагнитного типа для дифавтомата с характеристикой «С» обычно берётся равным примерно пяти номинальным токам. При данной величине токовой характеристики тепловой расцепитель срабатывает примерно через 1,5 секунды.
На восьмой позиции обычно стоит значок «дельта» с показателем номинального тока утечки, который отключает дифференциальное устройство в случае опасности. Это все основные электрические характеристики.
Расшифровка маркировки
Маркировка наносится на корпус УЗО, что делает выбор нужной модели более удобным и легким. В первую очередь, указывается производитель, но там есть и другая важная информация:
- «УЗО» или «ВД» — означает, что это устройство защитного отключения;
- 16А – максимальный ток, на который рассчитаны контакты изделия и другие внутренние элементы;
- In 30mA – ток утечки, при котором сработает УЗО;
- 230В и 50Гц – напряжение и частота, при которых работает агрегат;
- S — УЗО селективное;
- знак «
» — это означает, что устройство срабатывает на утечки переменного тока.
Кроме того, имеются надписи около каждого контакта для правильного подключения УЗО:
- N (сверху) – на этот контакт заводится приходящий нулевой проводник;
- 1(сверху) – сюда подсоединяется приходящий фазный проводник;
- 2 (снизу) – в это место подсоединяется фазный проводник, отходящий на нагрузку;
- N (снизу) или отсутствие буквы – подключается нулевой проводник, отходящий на нагрузку.
Чтобы выбрать УЗО, которое идеально подойдет именно для вашей электросети, необходимо детально разобраться в маркировке, пусть эта задача весьма кропотлива и утомительна.
Что обозначают надписи на выключателе
Символы, цифры, буквы, схемы нанесены на технический пластик специальной несмываемой краской. Даже у старых моделей они остаются читаемыми. Предполагается, что пользователь или электромонтажник, едва бросив взгляд на автомат, должен быстро определить его токовые характеристики и напряжение.
Производитель и модель автомата
Самую верхнюю строку маркировочного блока занимает название бренда. Для печати выбран определенный цвет, чаще яркий, и порой даже по оттенку можно определить, продукция какого производителя находится перед вами.
Опытные электромонтажники предлагают не скупиться при покупке автоматов и приобретать приборы только проверенных европейских марок: Schrack Technik, Schneider Electric, ABB, Schaltbau, Moeller, HAGER, Legrand. Есть несколько российских брендов, которым также можно смело доверять: Электротехник, TDM ЕLECTRIC, EKF.
Ниже строкой обозначена модель устройства. Все остальные надписи, кроме наименования производителя, обычно отпечатаны серым цветом, поэтому серию можно легко спутать с техническими характеристиками.
Чтобы не ошибиться, смотрим именно на вторую строку. Обозначение линейки или модели может иметь следующий вид: ВА63, SH200, Acti9.
Можно попытаться расшифровать серию, однако не всегда за буквами и цифрами скрыты технические характеристики, чаще это просто наименование определенной модели.
Обозначение линейки может быть напечатано как на общем сером фоне, так и на цветной лини, которая находится непосредственно под брендом.
Определение время-токовой характеристики
Следующая строка – это сочетание латинской буквы и цифры. Буква, стоящая первой, как раз и обозначает время-токовую характеристику. Она обозначает, как быстро срабатывает выключатель при определенной силе тока, протекающей через него. Всего существует пять различных типов: «В», «С», «D», «K», «Z», однако в быту применяются автоматы В, С, D.
Информационные знаки
На пятой позиции приводится температурная характеристика защитного устройства (от — 25 до + 40 градусов), а на шестой располагаются сразу два знака.
Один из них информирует пользователя о сертификате соответствия, то есть обозначает действующий отечественный ГОСТ на дифавтомат (ГОСТ Р129 – для данного случая).
Непосредственно под ним располагается закодированная в виде букв и цифр характеристика. Это обозначение организации, выдавшей сертификат.
Этот знак сообщает потребителю о законности происхождения товара и его качестве и при необходимости обеспечивает юридическую защищённость устройства.
Справа от него приводятся данные по сертификации и ГОСТу этой модели в отношении её пожарной безопасности.
И, наконец, на месте, соответствующем второй позиции, наносится логотип торговой марки компании-изготовителя (в данном случае – «ИЭК»).
Обозначение узо на схеме
Для защиты от утечек тока применяются выключатели дифференциального тока, или устройство защитного отключения (УЗО). В каждой новой квартире, новом доме это устройство становится необходимым оборудованием.
Однако, под общим названием могут продаваться устройства с принципиально различной внутренней конструкцией, которая определяет надежность работы всего УЗО. Конструкция может иметь различное расположение рычагов и кнопок управления, иметь стандартные или расширенные возможности подключения шин и проводов, но принципиальное значение имеет конструкция расцепителя УЗО. Он бывает электромеханический или электронный. Только как сходу отличить УЗО электромеханическое от электронного? Этот вопрос необходимо подробно осветить.
В чем отличие электромеханического УЗО от электронного
УЗО и дифавтоматы (это УЗО и автоматический выключатель в одном корпусе) по своему внутреннему конструктиву делятся на два вида: электромеханические и электронные. Это никак не влияет на рабочие параметры и технические характеристики. У многих сразу возникает вопрос: так в чем же их отличие? А отличие есть, и немаловажное: УЗО электромеханического типа сработает в любом случае, если на поврежденном участке появится ток утечки, не зависимо от напряжения в сети есть или нет. Основным рабочим модулем электромеханического УЗО является дифференциальный трансформатор (тороидальный сердечник с обмотками). Если на поврежденном участке возникла утечка, то во вторичной обмотке этого трансформатора появляется напряжение, включающее поляризованное реле, что в свою очередь приводит к срабатыванию механизма отключения.
Электронные УЗО срабатывают при наличии утечки тока на поврежденном участке и только при наличии напряжения в сети . То есть, для полноценной работы устройству защитного отключения электронного типа необходим внешний источник питания. Это связано с тем, что основным рабочим модулем электронных УЗО является электронная плата с усилителем. И без внешнего питания эта плата работать не будет.
Стоимость защит
Сравнивать по цене между собой два этих модуля — дело неблагородное: можно и ошибиться. Но общая тенденция в этом вопросе все же просматривается.
Для анализа необходимо рассматривать образцы от одного производителя с равнозначными параметрами.
Например, если покупаете устройство защитного отключения с номинальным током на 16 ампер и уставкой утечки на 30 мА, то под него подбирайте соответствующий автомат на очередной номинал стандартной шкалы токов 20 А того же производителя.
Складывайте их стоимость и получите сумму, которую надо сравнивать с ценой автоматического дифференциального выключателя. Увидите, что последний вам обойдется несколько дороже.
Если же вам потребуется установить несколько дифавтоматов, то разница общей цены покупки может достичь ощутимой величины.
В такой ситуации эти линии достаточно разделить автоматическими выключателями, как показано на картинке ниже.
Однако такая схема подключения таит скрытый недостаток: при утечке тока на одной из линий произойдет отключение УЗО, а проверять придется их все по очереди, что займет больше времени.
Если же говорить о надежности и ремонтопригодности схем «УЗО + Автомат» или Дифавтомат, то следует учесть, что поломка любого из первых двух модулей обернется более дешевой покупкой, чем во втором случае.
