Дом-Строй

Электричество — краеугольный камень обеспечения комфорта и уюта жилого помещения и бесперебойной работы инженерных коммуникаций, бытовой техники, зданий технического назначения. Но при этом электрический ток — источник повышенной опасности для человека. Электротравмы: удары, ожоги, поражения нервной системы, встречаются в повседневной жизни часто. В отдельных случаях последствия тяжёлые (ампутация конечностей, летальные исходы). Некачественная электропроводка может привести к пожарам, взрывам, выводу из строя агрегатов.

Для обеспечения безопасности людей и технических средств в электрическую цепь включают предохранительные приборы. Распространён аппарат УЗО (устройство защитного отключения), который срабатывает при нарушении изоляции, утечки тока в землю, минуя нулевой провод (поражение человека).

Недостатки УЗО связаны с тремя проблемами:

• Невозможность работы без автоматического выключателя, который монтируется в сеть как автономный аппарат.
• Срабатывание УЗО с выключателем происходит при токе 40 мА. Это на 10 мА превышает опасный для человека нижний токовый порог, чреватый сильными болевыми ощущениями и ожогами.
• Аппарат теряет защитные свойства при сверхтоках. Если по каким-либо причинам в сети не установлен или вышел из строя автоматический выключатель, УЗО не справится с коротким замыканием и риск выхода из строя электрической сети возрастёт.

Для повышения качества защиты электрической проводки применяется инновационный технический прибор — дифференциальный автомат (дифавтомат).

Назначение и преимущество аппарата

Дифавтомат — электротехническое изделие, используемое для ограждения и отключения электросети в случае экстремальных перегрузок, коротких замыканий и токовых утечек.

Читайте также:  Подробно про вывод кабеля

Отличается от УЗО расширенными границами автоматического срабатывания: нижняя — 10 мА, верхняя — короткое замыкание.

Когда возникает дилемма: дифавтомат или УЗО, выбор в пользу первого варианта очевиден.

Достоинства дифференциального автомата обусловлены его высокой технологичностью, надёжностью, безотказностью и включают:

• Повышенную быстроту срабатывания.
• Защиту агрегатов и аппаратов от скачков напряжения.
• Усиленную температурная устойчивость. Прибор работает в интервале минус 25 0С — 50 0С.
• Механическую и физическую прочность, износостойкость.

Схемы подключения УЗО в однофазной сети

Большинство бытовых потребителей питаются по однофазной схеме, где для их электроснабжения используется один фазный и нулевой проводник.

В зависимости от индивидуальных особенностей сети однофазное питание может осуществляться по схеме:

• с глухозаземленной нейтралью (TT), в которой четвертый провод выполняет роль обратной линии и дополнительно заземляется;
• с совмещенным нулевым и защитным проводником (TN-C);
• с разделенным нулем и защитным заземлением (TN-S или TN-C-S, при подключении приборов в помещении отличия между этими системами вы не обнаружите).

Следует отметить, что в системе TN-C согласно требований п 1.7.80 ПУЭ не допускается применение дифференциальных автоматов, кроме защиты отдельных устройств с обязательным совмещением нуля и земли от прибора до УЗО. В любой ситуации при подключении УЗО следует учитывать особенности питающей сети.

Без заземления

Так как далеко не все потребители могут похвастаться наличием третьего провода в своей проводке, жильцам таких помещений приходиться обходиться тем, что есть. Наиболее простой схемой подключения УЗО является установка защитного элемента после вводного автомата и электрического счетчика. После УЗО актуально подключать автоматические выключатели для различной нагрузки с соответствующим током отключения. Заметьте, что принцип работы УЗО не предусматривает отключение токовых перегрузок и коротких замыканий, поэтому их обязательно устанавливают вместе с автоматическими выключателями.

Рис. 1: Подключение УЗО в однофазной двухпроводной системе

Такой вариант актуален для квартир с небольшим количеством подключаемых приборов. Так как при коротком замыкании в каком-либо из них отключение не принесет ощутимых неудобств, а отыскание повреждения не займет много времени.

Но, в случаях, когда используется достаточно разветвленная схема электроснабжения, в ней могут использоваться несколько УЗО с различной величиной тока срабатывания.

Рис. 2: подключение УЗО в разветвленной однофазной двухпроводной системе

В этом варианте подключения устанавливаются несколько защитных элементов, которые подбираются по номинальному току и току срабатывания. В качестве общей защиты здесь подключается вводное противопожарное УЗО на 300 мА, за ним проводится нулевой и фазный кабель до следующего устройства на 30 мА одно для розеток, а второй на освещение, для ванной и детской устанавливается пара агрегатов на 10 мА. Чем меньший номинал срабатывания используется, тем более чувствительной будет защита – такие УЗО сработают при значительно меньшем токе утечки, что особенно актуально для двухпроводных схем. Однако устанавливать чувствительную автоматику на все элементы также не стоит, так как она имеет большой процент ложных срабатываний.

С заземлением

При наличии заземляющего проводника в однофазной системе применение УЗО более целесообразно. В такой схеме подключение защитного провода к корпусу приборов создает путь для утечки тока при нарушении изоляции проводов. Поэтому срабатывание защиты произойдет сразу при повреждении, а не в случае поражения током человека.

Рис. 3: Подключение УЗО в однофазной трехпроводной системе

Посмотрите на рисунок, подключение в трехпроводной системе производится аналогично двухпроводной, так как для работы устройства требуются только нулевой и фазный проводник. Заземляющий подключается только к защищаемым объектам через отдельную шину заземления. Ноль также может подводиться к общей нулевой шине, с нулевых контактов он разводится проводами к соответствующим приборам, подключаемым в сеть.

Читайте также:  Деревянная купель для бани — лучший Ваш выбор

Как и в двухпроводной однофазной схеме, при большом количестве потребителей (кондиционера, стиралки, компьютера, холодильника и прочих благ цивилизации) крайне неприятным вариантом является зависание всех вышеперечисленных электронных схем с потерей данных или нарушением их работоспособности. Поэтому для отдельных устройств или целых групп можно установить несколько УЗО. Конечно их подключение обернется дополнительными затратами, но сделает отыскание повреждений более удобной процедурой.

Устройство и принцип действия

Дифавтомат относится к сложному электротехническому оборудованию. Фактически состоит из нескольких автономных структурных составляющих. В их числе:

1. Система автоматического выключения. Контролирует нагрузочный ток. При достижении максимальных значений, например, при коротком замыкании или запредельной мощности потребителей электроэнергии, срабатывает за 0,06 сек. При утечке тока в результате оголения проводки (пробой изоляции) или других неполадок в кабелях и проводах, разрыв сети происходит с задержкой до 1 часа. Отключение производят магнитный и тепловой расцепители. Быстрота процесса зависит от величины отклонения тока от стандартного значения. Автомат приводится в действие при разнице текущего и номинального токов выше 25%.
2. Дифференцированный трансформатор. Предназначен для защиты людей и животных от поражения током. Работа основана на использовании электромагнитной катушки. При достижении разницы между входящими и исходящими токами критических значений катушка мгновенно разрывает цепь.
3. Рейка ручного переключения аппарата. Имеет два положения — включено и выключено. Используется при ремонтных и профилактических работах, а также при подключении потребителей электропитания.

Установка дифференциального выключателя

Установка дифавтомата производится в строгом соответствии с требованиями ПУЭ (Правила устройства электроустановок). Аппарат размещается в распределительном щите на Din — рейках, к которым крепится с помощью специальных зажимов — защёлок. Компактный корпус изготовлен из диэлектрического материала. Часто применяются полимерные композиты, обладающие необходимыми для электрических устройств свойствами: прочностью, термической и антикоррозийной стойкостью, повышенной противопожарной сопротивляемостью.

Выключатель крепится к щитку таким образом, чтобы входные жилы находились сверху. На корпусе коробки показано правильное направление монтажа. Подсоединяемые провода на концах оголяются и зачищаются специальным инструментом для снятия изоляции. Высокотехнологичные приборы чувствительны. Даже незначительные повреждения сердечника провода приведут к некорректной работе системы защиты. Как минимум увеличится число ложных срабатываний выключателя.

Фазный и нулевой провода требуется подключить к устройству через специальные ячейки. Встречаются случаи, когда жилы соединяются с изделием, минуя автомат. Такая схема соединения чревата опасными последствиями.

Грубая ошибка — соединение нулевого провода на выходе из устройства с другими нулями на электрическом щитке. Проходящие токи превысят номинальное значение для устройства, вызывая беспричинное срабатывание. Такой же эффект имеет место при соединении нуля с заземлением. Такая схема устарела. Она пригодна для двухпроводных сетей с грубой защитной системой.

При двух или трёх элементах в электросети требуется следить за тем, чтобы фазы и земля подключались правильно. Нередко к энергопотребителю подводят фазный провод от одного прибора, а ноль — от другого, что исключает возможность защиты сети.

Порядок подключения

Теперь поговорим о том, как правильно подключить АВДТ. После того, как вы определились со схемой монтажа и приобрели все, что нужно для установки, переходим к подключению. Оно производится в следующем порядке:

• Внимательно осмотрите корпус устройства. На нем не должно быть трещин и других дефектов, поскольку они могут стать причиной некорректной работы прибора.
• Отключите питание в домашней сети рубильником в распределительном щитке.
• Тестером или отверткой-индикатором проверьте контакты подключенных потребителей, чтобы убедиться, что к ним не поступает напряжение.
• Прикрепите к DIN-рейке дифавтомат.
• Снимите изоляционный слой с концов подключаемого провода (примерно по 5 мм). Для этого удобнее всего использовать бокорезы.
• Подсоедините фазные и нулевые жилы: от провода питания – к верхним клеммам защитного устройства, а от защищаемой линии – к нижним.

Читать также: Как правильно подключить четырехжильный кабель

После этого остается включить питание сети и удостовериться, что прибор работает правильно.

Порядок сборки распредщита на дифавтоматах на видео:

Классификация дифференциальных автоматических выключателей

Продуценты электротехнического оборудования выпускают разнообразные виды дифавтоматов. Выбор конкретно устройства зависит от мощности и вида потребителей электроэнергии, функций, которые предполагается придать изделию, типу электрической сети. Для облегчения поиска требуемого варианта выключателя используется их классификация по типу и назначению.

По токовому расцеплению автоматы делятся на три класса, каждый из которых показывает, при каких значениях тока происходит мгновенный разрыв электрической цепи.

• Тип B. Изделие срабатывает, если ток в сети до 5 раз превышает номинальный показатель.
• Тип С. Критическое значение тока до 10 раз выше номинального.
• Тип D. Реакция автомата происходит при 10—20-кратном превышении тока в сети над нормой.

Показатели электромагнитного разрыва цепи маркируются на корпусе автомата. Обозначение D 15 показывает, что устройство рассчитано на номинальный ток в 15 А, а срабатывает при 150—300 А.

1. По виду электросети. Делятся на однофазные (U = 220 В) и трёхфазные (U = 380 В). Им соответствует однополюсное и четырехполюсное электрооборудование.
2. По времени срабатывания систематизируются: на немедленного действия и селективные. Функции селективных устройств — предотвращение пожара в случае повреждения изоляции проводов и кабелей. Отключение сети происходит при I = 100 — 500 мА. Время — до 0,5 секунды. Для аппаратов мгновенного действия показатели токов отключения находятся в коридоре 6—30 мА, времени — не дольше 0,05 секунды.
3. По предельному току отключения: Маркировка от 3000 до 10000 указывает на максимальное значение тока в А, которое выдержит дифференциальный выключатель при коротком замыкании без нарушения эксплуатационных и функциональных качеств. В городской квартире, где немного мощных потребителей и в частном домовладении применяют аппараты, рассчитанные на низшие показатели тока (до 4500 А). Высшие показатели характерны для промышленных объектов. При выборе изделий обязательно принимают во внимание состояние электропроводки. При слабых линиях с обветшалой изоляцией проводов рискованно применять выключатели с высокими пороговыми значениями устройства.

Критерии выбора

Отдав предпочтение дифавтомату, необходимо внимательно отнестись к процессу его выбора. Первоначально необходимо ознакомиться с рабочими характеристиками изделия.

Читайте также:  Отопление частного дома сжиженным газом — особенности, эффективность

Номинальное напряжение и фазность. Правильно выбрать дифференциальный автомат в соответствии с необходимыми параметрами не сложно. Аппараты, предназначенные для работы в однофазной сети (220 В), снабжены тремя клеммами подключения, дифавтоматы для трехфазных сетей (380 В) снабжены четырьмя полюсами. Номинальное рабочее напряжение указывается в паспорте и маркируется на корпусе изделия.

Токовый номинал и характеристика

Для того чтобы обеспечить качественную работу дифференциального автомата, важно правильно выбрать токовый номинал и характеристику. Информация об этих параметрах обозначается буквой латинского алфавита и цифрой, например, С25, что означает, аппарат характеристики С, при номинальном рабочем токе 25 А

Самыми ходовыми дифавтоматами для квартир и частных домов являются изделия характеристики С. При выборе дифференциального автомата по мощности рекомендуется придерживаться значений указанных в таблице:

Ток утечки. Обозначается значком «дельта» с числом, соответствующим величине номинального тока утечки в миллиамперах. Правильно выбрать дифавтомат по току утечки помогут данные второй таблицы:

Важно! На водонагреватель, стиральную машинку, ванную комнату либо баню нужно выбирать аппарат, который срабатывает при 10 мА. На групповую линию достаточно выбрать характеристику в 30 мА, если вы решили разделить электропроводку на группы

На ввод в частный дом, для защиты от возникновения пожара рекомендуется ставить дифавтомат на 300 мА, а в квартирах достаточно использовать аппарат, рассчитанный на 100 мА.

Класс УЗО. Встроенные в дифференциальный автомат УЗО, подразделяются на два класса:

• А – срабатывающие в результате воздействия утечек постоянного тока. Для подключения в сеть потребителей бытовой электроники следует выбрать УЗО данного класса
• АС – отключают дифавтомат при появлении в сети и на электрооборудовании утечек переменного тока.

Защита от обрыва нулевого проводника. Часть дифавтоматов укомплектована блоками отключающими потребителей при обрыве нулевого провода. Обустраивая защиту оборудования от утечек тока, целесообразно выбрать именно такое изделие. Еще одна важная характеристика — время отключения (обозначается, как Tn). Оно не должно быть более 0,3 с.

Для человека неуверенного в том, что он сам сможет выбрать дифавтомат, рекомендуется делать приобретение в торговых предприятиях с высокой репутацией, в которых следует обратиться за помощью квалифицированному консультанту. С ним можно обсудить вопросы приемлемой цены и в пользу какой фирме-производителю дифференциальных автоматов следует отдать свой выбор.

Напоследок рекомендуем просмотреть полезное видео по теме:

Вот мы и рассмотрели, как выбрать дифавтомат по мощности и току утечки. Надеемся, предоставленная информация помогла вам разобраться в выборе подходящего дифференциального автомата для дома, дачи либо квартиры!

Рекомендуем также прочитать:

• Лучшие производители автоматических выключателей
• Как выбрать УЗО для квартиры
• Подключение дифавтомата своими руками

Схемы подключения

В повседневной практике распространены однофазные и трёхфазные сети. Применяются схемы с одним или несколькими автоматическими выключателями, с заземлением или без него. Каждый вариант имеет достоинства и недостатки

Автономные изделия

Используются несколько технических средств. Каждый включается в самостоятельную линию электросети. Она рассчитана на конкретную группу электрических потребителей или мощный агрегат. Ещё один аппарат монтируется для защиты самих автоматических выключателей.

Достоинства схемы:

• Повышенный уровень защиты сети.
• Технологичность, облегчающая проверку всей линии с целью выявления неисправностей. Для этого иногда бывает достаточным обыкновенной прозвонки цепи с помощью тестеров.
• Затраты на покупку дифавтоматов быстро окупаются за счёт улучшенных условий жизнедеятельности домовладельцев.
• Выполнение дифференциальным автоматом функции заземления. Новые реалии крупного и частного домовладения связаны с тем, что отменяется норма об обязательной установке заземляющих устройств и контуров. Вместо этого вводится требование непременного использования автоматических выключателей, которые предохраняют людей, животных, технические средства, бытовое и промышленное оборудование от поражения электрическим током и угрозы пожаров.

Последний этап монтажных работ

Если необходимо, установите дополнительные клеммные колодки для подключения нулевого или земляного проводников. Сами провода прокладывайте по горизонтали или по вертикали. Это облегчает чтение схемы соединений.

После противопожарного дифавтомата по схеме стоят устройства, контролирующие несколько или только одну электрическую группу. Это могут быть две, три розеточные или отдельная группа на стиральную машину.

Когда закончите подключение внутри электрического щита, можно заводить провода, которые идут от распределительных коробок. Внимательно следите, чтобы нулевой и фазный провод от одной группы попали на один дифавтомат. Прозвоните всю цепь от розеток до дифавтомата. Особенно будьте внимательны при монтаже и прозвонке в распределительной коробке. Туда обычно подходят несколько нулевых, заземляющих и фазных проводов. Если перепутаете соединения, то автоматы будет постоянно выбивать.

Читать также: Какой цвет забора выбрать

Когда полностью закончите монтаж, проверьте, что вся нагрузка отключена от сети. Затем вводный автомат и все последующие надо включить. Смотрите, не сработает ли какой-нибудь из них. Если все нормально, проверьте с помощью тестовой кнопки работоспособность всех дифавтоматов. Убедившись в их работоспособности, начинаете подключать последовательно на каждую линию нагрузку. Если все нормально, то автоматы не сработают.