Грамотное подключение автоматов и УЗО в щитке распределения: схемы для однофазных и трехфазных линий

Грамотное подключение автоматов и УЗО в щитке распределения: схемы для однофазных и трехфазных линий

Маркировка контактов

Получилось так, что у каждого производителя УЗО нулевой провод может быть заведен как с правой стороны, так и с левой. Поэтому смотрим на обозначения на корпусе, а потом уже подсоединяем:

• N – клемма для подключения «нуля».
• 1 – контакт для подсоединения приходящего фазного провода.
• 2 – зажим для подключения отходящего фазного провода.

Нужна ли защита УЗО автоматом при подключении его в распределительном щитке?

По правилам подключать устройство защитного отключения без автоматического выключателя нельзя. Зачем это нужно? Дело в том, что принцип работы УЗО основан на срабатывании только по причине утечки тока, при коротком замыкании или при перегрузке оно не срабатывает. Отсюда опасность возгорания проводки или выхода из строя самого устройства.

Здесь представлены две простые схемки соединения автомата с двухполюсным и четырехполюсным устройством отключения.

Вывод: всегда делайте защиту автоматическим выключателем. В большинстве случаев в схеме подключения однофазной сети квартиры используют УЗО и автомат с одинаковыми номиналами. Однако практика показывает, что лучше выбрать устройство отключения с номинальным током большим на одну ступень. Например, если автомат на 16А, то УЗО будем ставить на 25А. Почему так, а не иначе? Попытаемся смоделировать цепь событий:

• Если внимательно изучить время-токовую характеристику автомата , то станет понятно, что ему нужен определенный отрезок времени для срабатывания теплового расцепителя во время перегрузки.
• Это значит, что сквозь автомат будет протекать повышенный ток, такая ситуация может длиться от нескольких секунд до нескольких минут.
• Этот же ток пойдет и через УЗО, что крайне нежелательно для его контактов и механизмов – они попросту не рассчитаны на такой форс-мажор. Устройство определенно будет греться, и если оно просто сгорит, то считайте, что вы еще легко отделались.

Знакомство с устройством

Перед тем как подключить УЗО, неплохо было бы разобраться с его конструкцией, принципом работы и основными функциями.

Для чего необходимо?

Главная задача УЗО – защита людей от поражения электрическим током. Человек может случайно прикоснуться к оголённым проводам, которые находятся под напряжением. Либо дотронуться до корпуса бытового электроприбора, на котором появился потенциал из-за повреждения изоляции. В любом из этих случаев устройство сработает и прекратится подача напряжения.

Также оно защищает наше жильё от возгорания, которое может быть вызвано токовыми утечками или замыканиями на землю. Дело в том, что в этих случаях, величины тока недостаточно, чтобы отключился автоматический выключатель, рассчитанный на работу со сверхтоками перегруза и короткого замыкания.

Сходство и различие УЗО с автоматами

Внешний вид, конструкция и основные параметры устройства защитного отключения очень похожи на автоматические выключатели. Оба этих коммутационных аппарата применяются в схемах как однофазной, так и трёхфазной сети. Главной задачей и УЗО и автоматов является мгновенное отсечение повреждённого участка электрической сети при аварийных ситуациях.

Разница лишь в том, что автомат работает с большими величинами токов (при перегрузах и коротких замыканиях они превышают рабочий ток самого автоматического выключателя). А для срабатывания УЗО достаточно небольшого тока утечки.

Чтобы большие токи в момент аварии не оказывали негативного воздействия на устройство защитного отключения, его необходимо подключать в схему совместно с автоматом.

Если посмотреть на внешний вид УЗО и автомата, особых отличий вы не найдёте, кажется, что это одно и то же устройство.

Но стоит только внимательнее присмотреться к нарисованным на корпусе схемам и цифрам, как сразу станет понятно – где какой аппарат.

1. Номинальное рабочее напряжение у них будет одинаковое – 220 В или 380 В.
2. Также одинаковым может быть и рабочий ток, который классифицируется по специальной шкале (10, 16, 25, 32 А). Рабочим называется максимальный ток, при котором устройство нормально работает.
3. Принципиальной разницей будет такой параметр, как величина тока утечки. На автомате его вы не найдёте, а на УЗО эта цифра написана и указана в миллиамперах. Она также имеет свой стандартный ряд – 6, 10, 30, 100 мА.
4. Важным отличием УЗО от автомата является кнопка «ТЕСТ». В этих устройствах конструктивно предусмотрена дополнительная проверочная цепь, имитирующая ток утечки. С помощью такой цепи проверяется исправное состояние УЗО, запускается проверка кнопкой «ТЕСТ».

Самое главное отличие автоматов и УЗО в том, что автоматический выключатель будет работать и в двухпроводной однофазной сети, то есть ему достаточно фазы и ноля. А для того, чтобы УЗО корректно срабатывало, обязательно наличие трёхпроводной однофазной сети, помимо фазы и ноля должно быть защитное заземление.

Способы и схема подключения

В ответ на то, как подключить УЗО в щитке, можно указать, что существует множество схем подключения оборудования. Одна из них предусматривает подсоединение нескольких УЗО, которые защищают свою цепь. Первым в таком случае подключается УЗО, затем двухполюсные выключатели. Схема показана ниже.

Схема подключения

Однофазные цепи

В однофазной цепи участвует два элемента — фаза с рабочим нулем. Номинал напряжения дифференциального тока в такой сети равно 220 вольт. Однофазная цепь бывает представлена в двухпроводном и трехпроводном исполнениях. В первой ситуации используется несколько проводников — фазный с нулевым. На схеме обозначаются с помощью английских букв L и N.

Во втором варианте, кроме фазы с нулем, участвует проводник с защитным заземлением, имеющим обозначение РЕ. Основной функцией этого заземляющего проводника является дополнительная защита людей от поражения электротоком. За счет присоединения к электроприборным корпусам, замыкание фазы на корпусную часть приводит к отключению электрического питания. Это сможет спасти жизнь человека и технику от момента перегорания.

Однофазная цепь

Трехфазная сеть

В трехфазной сети также есть фаза с нулем, только фазных проводниковых элементов три. Напряжения между любыми фазами — 380 вольт, между фазой и нулем — 220 вольт. Очень важно в электросети равномерно распределить нагрузку между фазными элементами. Если одна фаза будет нагружена больше, а другая меньше, то произойдет перекос и авария. По аналогии с однофазной цепью, трехфазная может состоять из 4-5 проводниковых элементов. В первой ситуации подключается 3 фаза и нуля, а во второй ситуации прибавляется проводниковый элемент, имеющий защитное заземление.

Обратите внимание! Монтаж УЗО осуществляется на вводе, либо же подключается к еще одному прибору, отвечающему за защитное отключение каждой отходящей группы потребителей. Нередко у вводного автоматического выключателя и УЗО подключается учетный электроприбор.

Как работает

Установка происходит через специальную DIN-рейку, которая может быть изначально встроена в распределительный электрощит или иметь отдельное расположение. Например, произошло замыкание фазы на металлический корпус какого-то бытового прибора, включенного в данный момент в розетку.

Да и экономить на собственной безопасности неправильно. Возьмем в качестве примера следующие данные: 1.

Такое УЗО отличается от обычного большим током утечки.

Следует запомнить, что ни в коем случае не стоит нули разных групп от разных устройств защитного отключения соединять между собой. Виды УЗО и технические характеристики Устройства защитного отключения бывают однофазными и трёхфазными.

Готов ли я приступить к подключению?

Прежде чем произвести подключение в доме четырехполюсного УЗО необходимо учесть систему заземления электросети, по которой к нему поступает электроэнергия. Такие устройства имеют больше противопожарное назначение, а для защиты человека от поражения электрическим током используют отдельные УЗО с меньшим номиналом для каждого участка цепи. Защитную функцию по размыканию цепи в этом случае выполняет автоматический выключатель.

Для того, чтобы УЗО выполняло свои функции нулевую шину нужно подключить на провод, идущий от силового ввода. Кроме того, при выборе силового щитка подойдёт вариант небольшого размера. Нужно знать следующее: в обычных квартирах сеть — однофазная, а вот в частных домах — нередко присутствует трехфазная сеть.

Готов ли я приступить к подключению?

Во вторичной обмотке — ток равен нулю. Так как наша система замкнута сколько вошло — столько и должно выйти , то эта разница на входе и выходе сигнализирует о том, что в замкнутой системе возникла утечка. Это, так сказать, краткий экскурс в конструкцию прибора. Такое устройство подходит для установки в помещениях стандартной постройки с электрической проводкой, выполненной двухжильным проводом.

При возникновении утечки тока по любому из проводов, происходит разбаланс, и, как следствие, сердечник трансформатора намагничивается. Схема с одним общим УЗО Данная схема выглядит следующим образом: электрический счётчик — УЗО общее для всех групп — автоматические выключатели на каждую группу потребителей. Проверьте на его выходных контактах отсутствие напряжения с помощью индикаторной отвёртки. В бытовых помещениях для обеспечения защиты нескольких потребителей группа розеток, группа светильников выбирают УЗО с уставкой дифференциального тока 30 мА. Вода — ток, протекающий по проводам.
Ошибки подключения УЗО и дифавтоматов

Правильный электромонтаж

Большая часть УЗО относится к категории модульной техники для установки на 35 мм DIN-рейку. Высота модуля и размер шейки соответствуют стандартным габаритам, поэтому с размещением диффзащиты в обычных рядных ящиках проблем не возникает.

В плане сборки щитовой проводки имеются свои тонкости. Подключение входного рабочего нуля к общей шине или кросс-модулю должно выполняться сразу после выхода с УЗО одним проводником без ответвлений. При этом к данной шине должны подключаться только те линии, защита которых контролируется устройством, с которого взят рабочий нуль. Таким образом, в стандартном щитке действует следующая схема подключения:

1. Входные фазные и нулевой провод с вводного кабеля подключают напрямую на клеммы УЗО. С обратной стороны снимается рабочий ноль и фазы, каждый проводник на отдельную шину.
2. К общей нулевой шине подключаются:
   • нулевые проводники осветительной сети напрямую;
   • ноль подключения УЗО 1 группы на 10 мА;
   • ноль подключения УЗО 2 группы на 30 мА.
3. К фазной шине подключается вся нагрузка, включая УЗО 1 и 2 группы.

Схема подключения УЗО: 1 — вводной автомат; 2 — счётчик; 3 — общее селективное УЗО; 4 — кросс-модуль; 5 — автоматы осветительной сети; 6 — автомат для защиты УЗО; 7 — УЗО первой группы 10 мА; 8 — УЗО второй группы 30 мА; 9 — нулевая шина; 10 — шина заземления

Поскольку нулевой контакт устройств дифференциальной защиты расположен справа, сами приборы располагают в правой части ряда, чтобы впоследствии выполнить раздачу фаз по автоматическим выключателям гребёнкой. После УЗО 1 и 2 группы устанавливаются дополнительные шины или кросс-модули, к которым подключаются все линии, входящие в соответствующую группу защиты. Если устройство защитного отключения или дифференциальный автомат устанавливаются в местных групповых щитках, они всегда следуют по схеме первыми. Исключение составляют линии освещения, питание на которые подаётся со входных клемм защитных устройств. Для снижения переходного сопротивления многопроволочные жилы следует обжать наконечниками. Контроль усилия затяжки для модульных устройств не критичен, однако требуется перетяжка контактов спустя 48–72 часа после завершения монтажа.

ТОП-4 производителей УЗО

Для покупки качественного устройства предлагается ознакомиться с рейтингом лучших производителей:

• ABB. Швейцарский производитель электроприборов, устройства которого отличатся высоким качеством и длительным сроком службы;
• Legrand. Французский производитель, выпускающий исключительно УЗО и дифавтоматы;
• Schneider Electric. Еще одна компания из Франции по выпуску электрооборудования. В отличие от предыдущей, давно пришла на отечественный рынок и известна;
• General Electric. Американская компания, известная многолетней историей на мировом рынке электротоваров. В России приборы производителя сложно найти в избытке из-за малых поставок. Это связано с разными характеристиками используемой странами сети электропитания.

Стоит помнить, безопасность эксплуатации трехфазной сети зависит от надежности приборов – это второе правило.

Как правильно подобрать УЗО

Нужно понимать, что УЗО с током утечки больше 0,03 ампера, есть смысл устанавливать только на большие объекты и оборудование, для того чтобы избежать ложных срабатываний. При необходимости защиты именно человека, рекомендуется УЗО реагирующее на ток утечки до 0,03 А. Именно 30 миллиампер считаются безопасными для человеческого организма.

При поборе трехфазных УЗО, нужно учитывать для чего вы его устанавливаете. Если это отдельное оборудование, например электросауна, то ток утечки также не должен превышать 0,03 ампера. Для защиты всего дома можно устанавливать менее чувствительные УЗО с током утечки 0,1 ампер. Делается это для того чтобы избежать ложных срабатываний от гуляющих токов.

Также нужно понимать, что при установке УЗО на уличные линии, можно столкнуться с проблемой частых отключений во время дождей или просто влажной погоды. Поэтому это либо отдельное менее чувствительное УЗО для улицы, либо его отсутствие, что не противоречит правилам и нормативам.

Возможные ошибки при подключении устройства защитного отключения

Ошибки при подключении УЗО приводят к его отказу, срабатыванию без видимых причин, либо к тому, что оно не будет выполнять защиту людей и электропроводки. В общем виде могут быть допущены три вида ошибок:

• неправильно выбран рабочий ток и контролируемый ток утечки;
• неверное место подключения в схеме электроснабжения помещения;
• ошибки при выполнении электромонтажных работ.

Сначала разберем ошибки неправильного выбора параметров защиты. Если рабочий ток УЗО меньше или равен току срабатывания подключенного последовательно с ним автомата, его контакты могут не выдержать нагрузки и сгорят.

Ток утечки в сети, которую контролирует устройство защиты, должен составлять не более 40% данного параметра УЗО. В ином случае устройство защиты будет срабатывать без должной причины. Чем больше протяженность проводки, тем меньше ее общее сопротивление изоляции и больше токи утечки. Наоборот, при выборе устройства с завышенным током утечки не будет обеспечена защита человека от удара электричеством.

Касательно места подключения УЗО в схеме электроснабжения, его нельзя включать:

1. Перед счетчиком электроэнергии. В этом случае ее возможно воровать.
2. Параллельно счетчику электроэнергии. В такой ситуации счетчик будет занижать показания.
3. Без последовательно подсоединенного автомата. В таком варианте УЗО выйдет из строя при повышенной нагрузке или коротком замыкании.

При выполнении электромонтажа в щитке существует немало вариантов ошибок:

• подключение нулевых проводников к клеммам фазы, а фазных проводов — к нулевым зажимам;
• подсоединение проводов, подающих питание снизу, а нагрузку — сверху;
• подключение одного из проводов, подающих питание снизу, а второго — сверху;
• объединение нулевых проводников на выходе разных приборов защиты;
• объединение фазных проводов на выходе нескольких устройств защиты;
• подключение нулевого провода нагрузки до УЗО;
• соединение нулевого и защитного проводников в щитке;
• соединение нулевого и защитного проводников в розетке;
• подключение нулевого провода на корпус щита или нагрузки;
• подсоединение заземления розеток к водопроводу и системе отопления.

Щит в стадии монтажа: нагрузка к УЗО еще не подключена

В случае одного из вышеперечисленных нарушений УЗО будет «выбивать» либо сразу при подаче питания, или при подключении нагрузки. Если защита сработала, его нельзя включать вновь сразу. Сначала необходимо устранить неисправность, а затем поднимать рычаг включения.

Удобно иметь выключатель, подсоединенный параллельно прибору защиты. Он обеспечит режим БАЙПАС, то есть электроснабжение частного дома при ремонте устройства защитного отключения. В заключение отметим, что прибор любой марки, будь то Легранд, АВВ или IEK, вполне реально установить правильно своими руками, если руководствоваться приведенными практическими примерами и правилами.

Видеоролик демонстрирует, как это делается на практике.