Для защиты от утечек тока применяются выключатели дифференциального тока, в народе их попросту называют УЗО. Сегодня таким устройством никого не удивишь. Многие их устанавливают в своих щитах и это правильно.
Всем привет, на связи электрик в доме. В сегодняшней статье хочу рассмотреть тему УЗО, а именно какие бывают разновидности УЗО по внутреннему исполнению. Все что здесь будет написано относится также и к дифавтоматам так как все знают что УЗО является их неотъемлемой частью.
На написание данной статьи меня натолкнул один случай в магазине электротоваров. Мне нужен был дифавтомат для одной халтурки, я остановился на АВДТ фирмы IEK. На вопрос продавцу какой тип узо электронное или электромеханическое используется внутри, продавец мягко говоря плавал. Хотя для опытных электриков это определить вообще не проблема продавец консультант мне так и не ответил, а лишь поддакивал и во всем соглашался со мной.
Мне стало очень любопытно многие ли смогут, как говорится сходу отличить узо электромеханическое от электронного. Поэтому я считаю своим долгом осветить данный вопрос по полной программе.
В чем отличие электромеханического узо от электронного
Как вы уже догадались УЗО и дифавтоматы по своему внутреннему исполнению делятся на два вида: электромеханические и электронные. Сразу хочу отметить, что тип внутреннего исполнения ни как не влияет на рабочие параметры и технические характеристики. У многих сразу возникает вопрос так в чем же их отличие?
УЗО электромеханического типа сработает в любом случае, если на поврежденном участке появится ток утечки, не зависимо от напряжения сети. Основным рабочим органом электромеханического УЗО является дифференциальный трансформатор (тороидальный сердечник с обмотками). Если на поврежденном участке возникла утечка, то во вторичной обмотке этого трансформатора наводится напряжение для работы поляризованного реле, что в свою очередь приводит к срабатыванию механизм отключения.
Электронные УЗО срабатывают при наличии утечки тока на поврежденном участке и наличии напряжения в сети. То есть для полноценной работы устройству защитного отключения электронного типа необходимо внешний источник питания. Это связано с тем, что основным рабочим органом электронных УЗО является электронная плата с усилителем. И без внешнего питания эта плата работать не будет. Откуда берется источник питания? Внутри УЗО нет ни каких батареек и аккумуляторов. А напряжение для питания электронной платы с усилителем поступает от внешней сети. Есть в сети 220 В - УЗО сработает! Если напряжения в сети нет, значит защитное устройство не сработает.
Основная суть я думаю понятна в чем отличие электромеханического узо от электронного. Для работы первого необходимо лишь утечка тока, для работы второго необходима утечка тока и напряжение в сети.
Теперь разберемся с вопросом как по вашему, насколько важно чтобы защитное устройство сохраняло свою работоспособность при отсутствии напряжения и важно вообще это или нет.
Уверен, что многие пользователи ответят приблизительно так «Если напряжение в сети есть электронное УЗО будет работать. Если напряжения в сети нет, тогда зачем ему вообще работать, ведь напряжения в сети нет, значит и утечки тока браться неоткуда». Оно конечно так, но это как говорится палка с двух концов.
Какие вы знаете аварийные ситуации, когда в доме или квартире может пропасть напряжение или как в народе говорят «нет света».
Ну первое что приходит на ум это ремонтные работы. Бригада рабочих выполняет профилактические или восстановительные работы и в целях безопасности отключили автоматы и рубильники где то в ТП (трансформаторной подстанции).
Второе что мне близко как энергетику это аварийные отключения в сети. Да в вашу розетку напряжения 220 Вольт по двум проводам поступает не прямо из тепловой или атомной станции. Электроэнергия вырабатывается на эл.станциях и передается к потребителям через множество трансформаторов и сотни км линий электропередач. На каждом таком участке возникают повреждения, что в свою очередь сказывается на потребителях.
Что еще приходит ну ум? Еще одна очень распространенная проблема отгорание нулевого провода в щите. Вся аппаратура будет без признаков жизни, все сигнальные приборы (сигнальные лампы, если есть) будет свидетельствовать, что напряжения в сети нет. Однако фаза не куда не делась! Опасность поражения током сохраняется. Представим, что в такой ситуации возникло повреждение изоляции внутри стиральной машинки, фаза попала на корпус.
Если в этот момент Вы прикоснетесь к корпусу машинки, возникнет утечка и УЗО должно сработать. Но в этом случае электронное защитное устройство не сработает, так как на его электронную плату с усилителем приходит только «фаза». Источник питания отсутствует и возникший ток утечки электронная плата не зафиксирует, отключающий импульс на механизм отключения не поступит и УЗО не отключится. Для человека такая ситуация крайне опасна. Поэтому как бы не было печально при появлении утечки тока в данном случае электронное УЗО не сработает.
Хотите верьте хотите нет но меня самого постиг этот случай. Пару дней назад в квартире стал кратковременно пропадать свет. Пропадет примерно на полчаса и появляется. Я первым делом подумал, что кто-то проводит какие-нибудь работы. Но когда, однажды возвращаясь, домой я увидел, что в этажном щите у всех соседей свет есть (на счетчиках индикация светится), а у меня одного счетчик спит, понял что проблема есть и ее нужно решать.
После анализа щитка выявил следующую проблему – отгорел ноль от корпуса щита. Да, да именно ноль, причем болт на который был прикручен провод приварился настолько сильно что я не смог его открутить, пришлось садить на другой. Электронное УЗО у меня конечно не установлено, но дело как говорится случая и факт остается фактом.
Еще одна распространенная проблема это скачки напряжения в сети. Конечно, сейчас многие для защиты устанавливают реле напряжения, но не у всех они стоят. Что представляют собой скачки напряжения - это отклонение от номинального значения. То есть у вас в розетке вместо 220 Вольт может появится 170 Вольт или 260 Вольт или еще хуже 380 Вольт.
Повышенное напряжение опасно для электронного оборудования, чем собственно и оснащены электронные УЗО и дифференциальные автоматы. Из-за скачков напряжения может выйти из строя электронная плата с усилителем. Внешне все будет выглядеть целым и невредимым но при возникновении утечки тока ситуация может стать плачевной для человека - из-за поврежденных электронных компонентов УЗО на утечку не отреагирует.
О том, что внутренняя начинка защитного устройства вышла из строя, вы можете и не знать. Поэтому нужно периодически выполнять проверку работоспособности УЗО кнопкой «ТЕСТ». Специалисты рекомендуют выполнять такую проверку не реже одного раза в месяц.
Подведем итоги данного раздела и выделим следующее, в сети электроснабжения могут возникнуть различные аварийные ситуации, при которых электронные УЗО или дифавтоматы могут утратить свои защитные функции.
Для электромеханических защитных устройств вышеописанные проблемы не опасны, так как для их работы не требуется внешний источник питания. Будет напряжение в сети или нет электромеханическое УЗО (АВДТ) отработает в любом случае, если появится утечка тока в сети. Внутри них нет электронных компонентов, которые могут повредиться в результате скачков напряжения.
Внешне эти два устройства очень похожи и многие пользователи, не задумываясь, покупают их без разбора в магазине, даже не подозревая об особенностях. Поэтому в следующем разделе мы рассмотрим, как отличить узо электромеханическое от электронного.
Как отличить узо электромеханическое от электронного
Для того чтобы понимать какое устройство защитного отключения перед вами находится электронное или электромеханическое нужно уметь их различать. Многим покажется это трудным, и они скажут, что это под силу только профессионалам. Но уверяю Вас это не так, здесь нет ничего сложного. Достаточно лишь знать некоторые нюансы.
Итак, есть несколько способов, как отличить электромеханическое УЗО от электронного. Изучив их, Вы с уверенностью сможете определять, какой тип УЗО перед вами. Сейчас рассмотрим подробно каждый из них.
1.Схема изображенная на корпусе УЗО
Первый способ и самый простой это изучить схему, которая изображена на корпусе УЗО. На любом защитном устройстве наносится электрическая схема. Если научиться читать и распознавать эти схемы можно легко определять не только тип устройства. Кстати говоря, если помните, то в статье о том, как отличить УЗО от дифавтомата мы уже сталкивались с подобными схемами. Если присмотреться, то между отображенными схемами на электромеханическом УЗО и электронном есть небольшие отличия.
На схеме электромеханического УЗО или дифавтомата отображается дифференциальный трансформатор (через который «продеты» фаза и ноль), вторичная обмотка этого трансформатора, а также поляризованное реле которое соединено со вторичной обмоткой. Поляризованное реле уже непосредственно действует на механизм отключения. Все это отображено на схеме. Нужно только понять, какой фигурой обозначен каждый вышеописанный элемент.
Дифференциальный трансформатор обозначен в виде овала вокруг фазного и нулевого провода. От него отходит виток вторичной обмотки, который связан с поляризованным реле. На схеме поляризованное реле обозначается в виде прямоугольника или квадрата (в нашем случае это квадрат). Пунктирная линия от реле означает механическую связь со спусковым механизмом отключения.
Еще здесь обозначена кнопка ТЕСТ со своим сопротивлением (сопротивление позволяет создать утечку рассчитанного номинала). Как видите в электромеханическом УЗО нет никаких электронных плат и усилителей. Конструкция состоит из чистой механики.
Теперь рассмотрим электронное УЗО. Я для примера буду использовать электронный дифавтомат от фирмы IEK марки АВДТ32 С16, с током утечки 30 мА.
Как видно из схемы на корпусе электронного дифавтомата обозначено практически все тоже самое, что и на электромеханическом защитном устройстве.
Но если присмотреться, то можно увидеть что между дифференциальным трансформатором и поляризованным реле есть дополнительный элемент в виде прямоугольника с буквой «А». Это та самая электронная плата с усилителем.
Кроме того видно что к этой плате подходят два провода «фаза» и «ноль». Это как раз и есть тот внешний источник питание, который необходим для полноценной работы такого типа УЗО.
Не будет питание, не будет работать и УЗО. Не зависимо от того есть утечка или нет.
2.Внешний источник питания – тест с помощью батарейки.
Второй способ как отличить узо электромеханическое от электронного немного сложнее первого, так как при себе нужно иметь дополнительные элементы - батарейку и провода для подключения. Вроде ничего сложного, но согласитесь их не всегда удобно применить, особенно если вы находитесь в магазине. На рынке еще могут вам разрешить ими воспользоваться, но в лидирующих магазинах электронной продукции вам точно в этом откажут (ну какой менеджер согласится, чтобы при нем курочили узо или дифы).
Итак, для теста нам понадобится самая обычная заряженная батарейка, любая (пальчиковая, крона и т.п.) У меня под рукой оказалась батарейка типа крона на 9 В.
Берем электромеханическое УЗО, к верхней клемме прикручиваем один проводок, к нижней клемме ТОГО ЖЕ ПОЛЮСА прикручиваем другой проводок. Хочу заметить, что абсолютно не важно к какому из полюсов вы будите прикручивать провода к фазному или к нулевому. Но если сверху вы подключили провод на клемму фазного полюса, то и внизу также нужно подключать провод к фазному полюсу иначе не будет замкнутой цепи.
Теперь включаем наше УЗО (АВДТ) и замыкаем концы торчащих проводов на батарейку. В момент, когда повода замкнутся на клеммы батарейки, через полюс УЗО начнет протекать ток. УЗО должно отключиться.
Если этого не произойдет, поменяйте полярность батарейки, то есть поменяйте местами полюса «+» и «-». Если УЗО отключится, с уверенностью в 200 % можно сказать что оно электромеханического типа.
Электронное УЗО на такой тест ни как не отреагирует, потому что для его срабатывания дополнительно требуется наличие напряжения на электронной плате.
3.Используем постоянный магнит
Включаем УЗО, берем постоянный магнит и водим вдоль корпуса. Под действием магнитного поля во вторичной обмотке дифференциального трансформатора индуцируется ток, срабатывает поляризованное реле и УЗО отключается. Это все произойдет, если защитное устройство электромеханическое.
Этот способ обладает определенной погрешностью, однако имеет право на жизнь. Первое это магнит может быть недостаточно сильный, второе у каждой марки защитного устройства рабочие элементы находятся в разных областях. Что я имею ввиду? Например, у фирмы Schneider Electric дифференциальный трансформатор может располагаться в правой части корпуса, для фирмы ABB в середине корпуса, у IEK это может быть слева. Визуально ведь не видно внутренностей.
Поэтому применяя этот метод для каждой модели защитного устройства нужно «прощупать» область, в которой необходимо водить магнитом. Не всем эту область удается найти и ошибочно можно сделать неправильные выводы.
