Схема подключения УЗО в однофазной сети

УЗО – это устройство защитного отключения, которое размыкает электрическую цепь при возникновении утечек тока. Количество бытовой техники и электроники в квартирах и частных домах неизменно растет, а вместе с этим возрастет и риск утечки токов, способной привести к пожару в помещении или к поражению человека электричеством. Поэтому использование УЗО в электросетях жилых и служебных помещений становится все более актуальным. Переменный ток промышленной частоты опасен для человека, если его величина превышает 0,01 А. Поэтому уставка, или порог срабатывания УЗО составляет, как правило, 10 мА (для сырых помещений или детских комнат) или 30 мА (для обычных условий).

Отличия УЗО, автоматического выключателя и дифавтомата

В схемах электропитания различных помещений могут использоваться три имеющих внешнее сходство прибора – автоматический выключатель (АВ), УЗО и дифавтомат. АВ защищает проводку от коротких замыканий и перегрузок. Прибор автоматически отключает нагрузку, если ток в ее цепи превышает номинальный. Устройство защитного отключения обеспечивает безопасность человека, отключая питание в момент случайного прикосновения к частям оборудования, которые находятся под напряжением. Дифавтомат размыкает цепь как при перегрузке по току и коротком замыкании, так и при появлении утечки, т. е. совмещает в себе свойства АВ и УЗО.

Как работает устройство

В конструкции УЗО имеются дифференциальный трансформатор, измеряющий ток утечки, и механизм, который срабатывает, если такой ток проходит через устройство защитного отключения. Прибор работает следующим образом: одна из трех обмоток трансформатора подключается к нулевому проводу, вторая – к фазному, третья служит для фиксации разности токовых значений. В нормальном режиме магнитные потоки первой и второй обмоток направлены друг на друга и равны, т. е. суммарный магнитный поток равен нулю. Если в каком-либо бытовом приборе возникает неисправность, в результате которой его корпус оказывается под напряжением, человек, прикоснувшийся к этому прибору, может получить травму. В момент касания появляется ток утечки, магнитные потоки первой и второй обмоток начнут различаться. В третьей обмотке при этом возникает дифференциальный ток. После достижения установленного порога УЗО срабатывает и отключает цепь.

Способы подключения УЗО

Без применения заземления. В многоквартирных домах, построенных в советское время, как правило, использовалась двухпроводная схема электропроводки. В жилое помещение в этом случае вводятся фазный и нулевой проводники, которые подаются на вход счетчика электроэнергии. УЗО в такой цепи следует за прибором учета. Фазный провод подключается к контакту L устройства защитного отключения, нулевой – к контакту N. Чтобы обеспечить защиту потребителей электроэнергии от перегрузок и коротких замыканий, после УЗО устанавливаются автоматические выключатели на 16, 25 или 32 А. Для жилого или служебного помещения небольшой площади достаточно одного устройства защитного отключения. Если потребителей много, лучше их разбить на группы. Например, в щитке в подъезде размещается одно противопожарное УЗО с током срабатывания 300 мА, а на розетки и освещение – отдельные устройства с уставкой 30 мА.

С заземляющим проводом. Применение заземления делает электрическую цепь более безопасной. Возможности устройств защитного отключения в таких схемах используются наиболее полно. В однофазной сети с заземляющим проводом металлический корпус бытового электроприбора не может находиться под опасным для человека напряжением. В схеме с заземлением УЗО более чувствительно к повреждениям изоляции электропроводки и контакту фазного проводника с корпусом потребителя. Заземляющий проводник, как правило, желто-зеленого цвета. Он присоединяется к каждой розетке в квартире. Устройство защитного отключения размещают между счетчиком и АВ, выполняя присоединения с соблюдением маркировки контактов.

Схемы подключения УЗО в однофазной сети

Общее УЗО + счетчик. Схема с одним общим устройством защитного отключения часто используется для обустройства проводки в небольших по площади помещениях, например в однокомнатных квартирах. Если сеть потребителей не очень разветвленная и бытовых приборов ограниченное количество, собирают цепь из входного автомата, счетчика электроэнергии и устройства защиты. УЗО подключают ко 2-му и 4-му выводам прибора учета. При этом второй вывод счетчика идет на фазный вход устройства защиты с маркировкой L, четвертый – на нулевой N. Входные клеммы расположены в верхней части УЗО, выходные – в нижней. Выходящий фазный провод расходится от устройства защиты на автоматические выключатели всех групп, а нулевой присоединяется к общей нулевой шине. Главный плюс такой схемы – простота и небольшие затраты. Минусом считается рост вероятности ложных срабатываний с увеличением числа потребителей.

Общее и групповые УЗО + счетчик. Эта схема отличается от предыдущей тем, что, помимо общего устройства защитного отключения, для каждой группы потребителей используется отдельный прибор. В этом случае защитная функция по утечке тока групповых устройств дублируется общим УЗО. Важно при этом соблюдать селективность в подборе УЗО. Что это означает? Устройства подбираются так, чтобы при аварийной ситуации они на срабатывали одновременно. Среди плюсов такой схемы:

• малая вероятность ложных срабатываний. При появлении тока утечки отключится не вся сеть, а только отдельная группа потребителей;
• более высокая степень защищенности потребителей. Сработавшее УЗО на одной из линий дает возможность быстрее и точнее определить причину аварийной ситуации.

Только групповые УЗО. В такой схеме отсутствует общее устройство защитного отключения. Это упрощенная версия предыдущей схемы, когда используются только групповые УЗО. Фазный и нулевой проводники от счетчика электроэнергии подключаются к защитным устройствам отдельных линий и общей шине нейтрали. При этом ток срабатывания АВ подбирается под конкретного потребителя или отдельную цепь. Например, для освещения он может составлять 16 А, для розеток на кухне – 32 А. Ток групповых срабатываний УЗО может составлять от 10 до 50 мА. Преимущества такого подключения в том, что пользователь может сэкономить на покупке вводного УЗО, но при этом в схеме сохраняется принцип селективности. В то же время отсутствие «подстраховки» в виде общего устройства защиты повышает риск пожаров и травм.

Нетипичные схемы подключения УЗО

Существуют и другие варианты схем подключения УЗО, которые используются гораздо реже. Например, когда в однофазной сети применяется трехфазное устройство защитного отключения. Это не очень рациональное присоединение для сети 220 В, но иногда его используют. При первоначальном подключении фазу необходимо присоединить к тому фазному полюсу УЗО, на котором сработает кнопка «тест».

Еще более редкий случай – применение устройства защиты в двухфазной цепи. Шанс столкнуться с такой сетью у электрика сегодня минимальный, но в качестве факультатива будет не лишним знать, что в двухфазной цепи каждый полюс розетки является фазным и имеет потенциал относительно земли – 127 В. Схема подключения УЗО аналогична однофазной сети, но АВ устанавливается на каждую из двух приходящих фаз.

Каких правил следует придерживаться при выполнении присоединений

Если подключение УЗО доверено неопытному электрику, могут быть допущены ошибки, способные привести к серьезным последствиям. Чтобы выполнить правильное присоединение устройства защитного отключения, необходимо:

• все работы проводить со снятием напряжения. Проверить отсутствие напряжения на токоведущих частях можно с помощью индикатора, мультиметра или контрольной лампы на 220 В;
• маркировать подключенные провода. Это можно сделать, например, с помощью изоленты или термоусаживаемых трубок разных цветов;
• использовать только заводские клеммники при выполнении подключений или наращивании проводов. ПУЭ запрещает применение скруток;
• проверять надежность присоединения каждого провода к УЗО. Для этого нужно попытаться выдернуть проводник, прилагая небольшое усилие: электропровод должен оставаться на месте;
• защитить глаза и открытые участки тела при первой подаче напряжения в цепь: если сборка была выполнена с ошибками, в щитке может случиться к/з или возгорание.

Чего делать нельзя

При выполнении сборки электрической цепи с устройством защитного отключения недопустимо:

• менять местами нули на выходе УЗО, если в схеме предусмотрено 2 и более таких устройств;
• подключать к прибору защиты нагрузку, нулевой провод которой соединен с защитным проводником PE. Возможны ложные срабатывания;
• параллельно подключать нули от разных устройств защитного отключения;
• присоединять ноль нагрузки к нулевому проводнику до УЗО;
• присоединять фазу потребителя от одного прибора защиты от утечек, а ноль – от другого.

По всем вопросам, связанным с покупкой устройств автоматического отключения, обращайтесь к нашим менеджерам по телефону или в онлайн-чате.