Для чего предназначено узо: что это такое? Назначение, применение и технические характеристики

Устройства защитного отключения, технические характеристики


Устройство защитного отключения (УЗО) предназначено для отключения цепи в случае появления токов утечки, возникающих при электрическом пробое изоляции проводки, а также в результате прикосновения человека к фазному проводу или корпусу оборудования, оказавшемуся под напряжением из-за электрического пробоя. В этом случае значение тока, приходящего по фазному проводу, отличается от тока уходящего. Разница между этими значениями и будет являться величиной тока утечки, или дифференциальным током. Электрическим проводником для дифференциального тока может быть не только человек, но и любые токопроводящие части, которые электрически соединены с землей. Например, влажная штукатурка, контактирующая с оголенным участком старой проводки и замыкающая ее на землю. При достижении дифференциальным током определенного значения УЗО срабатывает и размыкает цепь. При этом ни тепловой, ни электромагнитный расцепители автоматического выключателя на такое увеличение тока попросту не прореагируют.


Таким образом, УЗО предназначено для защиты людей от поражения электрическим током при неисправностях электрооборудования или при контакте с находящимися под напряжением частями электроустановки, а также для предотвращения возгораний и пожаров, вызванных замыканием на землю. Эти функции не свойственны обычным автоматическим выключателям, реагирующим лишь на перегрузку или короткое замыкание.


Технические характеристики УЗО включают в себя несколько основных параметров, позволяющих определить возможность его применения для защиты разных электрических цепей и сделать правильный выбор устройства: величина тока утечки (ток срабатывания) Idn, номинальное время отключения УЗО (время срабатывания) Тn, максимальная величина тока короткого замыкания Inc, номинальное напряжение Un, номинальный ток In


Номинальный отключающий дифференциальный ток (ток утечки) Idn основная характеристика УЗО. Данное значение показывает величину дифференциального тока, при котором УЗО должно срабатывать при заданных условиях. Во многих случаях утечки электрического тока на землю, которые возникают вследствие старения либо повреждения изоляции, могут достигать значения в 500 мА. Этой величины часто бывает достаточно для возгорания некоторых легковоспламеняющихся материалов. Ток утечки возникает и в случае прикосновения человека к токоведущей части электрического прибора, а его величина при этом может достигать 200 мА, тогда как для поражения электрическим током достаточно тока силой 30 мА. Таким образом, своевременное срабатывание УЗО при утечке тока до 500 мА должно защитить объект от возгорания, а при токе до 30 мА — человека от поражения электрическим током. В зависимости от назначения номинальный отключающий дифференциальный ток УЗО выбирается из следующего ряда стандартных величин, который используют производители: 6; 10; 30; 100; 300; 500 мА.


УЗО не может отличать объекты, включенные в его электрическую цепь (будь то человек или электроприбор), и если человек возьмется одновременно за фазу и рабочий ноль, то утечки тока не будет и УЗО не сработает.


Номинальное время отключения УЗО Tn — это промежуток времени с момента возникновения утечки тока до отключения напряжения аварийного участка электрической цепи. В зависимости от характеристики устройства этот параметр обычно не превышает 0,03—0,3 с при дифференциальном токе, равном Idn.


Номинальный условный ток короткого замыкания Inc или предельно допустимый ток, УЗО — характеристика, определяющая надежность и прочность устройства, качество исполнения его механизма и электрических соединений при протекании сверхтока (тока короткого замыкания в сети). Иными словами, предельный ток УЗО показывает, насколько прибор устойчив к сверхтокам и какова вероятность выхода УЗО из строя в случае возникновения короткого замыкания в защищаемой цепи. Обычно используются УЗО с предельными токами 3000, 4500, 6000 и 10 000 А.


Номинальное напряжение Un — значение напряжения, установленное изготовителем УЗО, при котором устройство работоспособно. Чаще всего оно равно 220 или 380 В. Следует отметить, что от напряжения в сети в значительной степени зависит работоспособность электронного УЗО.

Номинальный ток In — максимальный ток, при котором УЗО сохраняет свою работоспособность продолжительное время (ток нагрузки, который УЗО может проводить в рабочем режиме). Номинальный ток УЗО выбирается из следующего ряда: 10; 13; 16; 20; 25; 32; 40; 63; 80; 100; 125 А.


Основным элементом УЗО является дифференциальный трансформатор, который отслеживает разность входящих и выходящих токов, проходящих через прибор. В нормальном режиме, когда утечек нет, дифференциальный ток равен нулю. При возникновении утечек на отслеживающей обмотке дифференциального трансформатора появляется разностное напряжение, которое усиливается и передается исполнительному устройству. Сигнал о наличии дифференциального тока сразу же приводит к разрыву электрических контактов и обесточиванию цепи.


Устройства защитного отключения с номинальным дифференциальным током до 30 мА обеспечивают надежную защиту и в том случае, когда ток протекает через тело человека в результате непреднамеренного прямого прикосновения к токоведущим частям. Такую надежную защиту не может обеспечить никакое другое устройство.


Наряду с техническими параметрами, указанными в паспорте и на корпусе УЗО, большое значение имеют качество компонентов и материалов, из которых оно собрано, а также качество самой сборки. Это в значительной степени зависит от страны происхождения, производителя, торговой марки и цены. Однако независимо от этого следует периодически, не реже чем раз в месяц, проводить проверку УЗО с помощью тестовой кнопки, расположенной на передней панели устройства.


Некоторые производители оснащают УЗО дополнительной индикацией, а также наносят на корпус схему подключения.


В зависимости от характера нагрузки в защищаемой сети устройства защитного отключения подразделяются на следующие типы: АС, А, В, S, G.


УЗО типа АС гарантированно срабатывает только при утечке переменного тока, медленно нарастающей или возникающей внезапно. Если утечка произошла после узла типа выпрямителя, тиристорного регулятора и т. п. и ток является пульсирующим (выпрямленным) или постоянным, то УЗО типа АС с большой вероятностью не сработает. При этом из-за насыщения сердечника постоянным током такое УЗО утратит чувствительность и к утечкам переменного тока, т. е. из-за пульсирующей утечки в одном приборе УЗО может перестать защищать всю линию.


Устройство типа А не имеет недостатков, характерных для УЗО типа АС, и реагирует на переменный синусоидальный и пульсирующий постоянный дифференциальные токи, возникающие внезапно либо медленно возрастающие.


УЗО типа В срабатывает при возникновении переменного, постоянного и выпрямленного дифференциального тока.


УЗО типа S, называемое селективным, как и устройство типа АС, срабатывает лишь при возникновении переменного синусоидального дифференциального тока, но с задержкой времени отключения в пределах от 0,13 до 0,5 с.


УЗО типа G по времени срабатывания занимает промежуточное положение между типом АС и типом S, но с меньшей выдержкой времени.


Каждый из типов УЗО имеет свою область преимущественного применения. Так, в бытовых сетях наиболее широко используются УЗО типов АС и А.


По конструкции УЗО могут быть электромеханическими и электронными.


УЗО могут быть как однофазными, так и трехфазными. В однофазных устройствах сравниваются токи фазы и нуля, в трехфазных УЗО — суммы токов фаз с током в нулевом проводе.

Смотрите также:


Посмотрите видео

{slider title=»Устройства защитного отключения» open=»true»}


{youtube}https://www.youtube.com/watch?v=PqK5rBLhvw8{/youtube}

{/sliders}

Устройство защитного отключения (УЗО), назначение, принцип работы и отличия от дифавтомата

Необходимость применения специальных устройств защиты человека от поражения электрическим током, а также электропроводки и оборудования от возможного возгорания при повреждении изоляции обозначилась ещё в прошлом веке.

Этому способствовал ряд факторов:

  • использование железобетонных конструкций в массовом строительстве, вытесняющих деревянные и кирпичные строения;
  • постоянный рост количества электроприборов, применяемых в быту и на производстве;
  • наличие в жилых и производственных объектах централизованных сетей отопления, водоснабжения и канализации, являющихся естественными заземляющими устройствами.

Сети 0,4 кВ выполняются с глухим заземлением нейтрали, поэтому между фазным проводом и любым естественным заземлителем может возникать опасное для жизни напряжение.

Современное жилище человека заполнено большим количеством бытовой техники и различных электрических устройств. В связи с этим возрастает вероятность косвенного прикосновения.

Примечание. Косвенное прикосновение — специальный термин, обозначающий прикосновение к нетоковедущим частям оборудования (например, к корпусу электроприбора или устройства), оказавшимся под напряжением вследствие повреждения внутренней изоляции.

Особенно опасно повреждение изоляции электрооборудования в сетях без защитного заземления.

В этом случае корпус стиральной машины, холодильника или другой техники может длительное время находиться под фазным напряжением. Одновременное прикосновение к корпусу такого электроприбора и к нулевому проводу либо трубам отопления или водоснабжения может вызвать смертельный удар электротоком.

Современные стандарты безопасности требуют применения внутренней электропроводки с защитным проводом и специальных устройств защитного отключения (УЗО).

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ УСТРОЙСТВА ЗАЩИТНОГО ОТКЛЮЧЕНИЯ

УЗО предназначено для работы в сетях с защитным проводником (PE или PEN). При включении электроприборов в таких сетях их корпуса соединяются с защитным нулевым проводником через специальный контакт в розетке.

Таким образом, при пробое внутренней изоляции и появлении фазного напряжения на корпусе происходит короткое замыкание и отключение автомата питания электромагнитным расцепителем.

Однако в случае частичной потери внутренних изоляционных свойств прибора, электроток, протекающий между фазным проводом и защитным нулём, может быть гораздо меньше уставки не только электромагнитного, но и теплового расцепителя.

В этом случае корпус электроприбора может находиться под напряжением, в то время как защита от сверхтоков не будет реагировать и отключение не произойдёт. В этой ситуации и приходит на помощь УЗО — устройство защитного отключения.

В основе принципа работы УЗО — контроль токовой утечки, возникающей при снижении уровня изоляции электрооборудования.

Основной элемент устройства защитного отключения — дифференциальный трансформатор. Магнитный сердечник этого трансформатора имеет форму тора (проще говоря, бублика). Первичной обмоткой трансформатора служат фазный и рабочий нулевой провода, обычно образующие несколько витков. Вторичная обмотка питает исполнительный механизм, производящий отключение.

При исправной изоляции подключенный к сети прибор создаёт только одну токовую цепь: фаза — нагрузка — рабочий ноль. В этом случае первичная обмотка трансформатора создаёт результирующий магнитный поток в сердечнике, равный нулю, так как токи фазного и нулевого рабочего проводов равны по величине и находятся в противофазе.

В случае ухудшения изоляции в приборе кроме основной токовой цепи, в зависимости от места повреждения изоляции образуется одна или две дополнительные параллельные цепочки:

  • фаза — нагрузка — защитный проводник (PE или PEN) — рабочий нулевой провод;
  • фаза — защитный проводник — нагрузка — рабочий нулевой провод.

В любом из этих случаев электроток фазного провода делится на две цепи — одна часть тока возвращается через рабочий ноль, вторая — через защитный провод.

Это приводит к тому, что ток в фазном проводе больше, чем в рабочем нулевом проводнике, следовательно, магнитные потоки нуля и фазы уже не уравновешиваются. Ток во вторичной обмотке индуцируется разностью этих потоков, поэтому трансформатор и называется дифференциальным.

Различные модели УЗО настроены на разные значения тока утечки, при котором происходит срабатывание исполнительного механизма и отключение устройства от сети. Уставка тока утечки является основным техническим параметром УЗО.

Мировая промышленность производит устройства защитного отключения, имеющие следующие значения дифференциального тока срабатывания:

  1. 6 мА — приборы самой высокой чувствительности, соответствуют стандартам безопасности стран ЕС и США. Их использование в сетях с изношенной проводкой приводит к неустойчивой работе и частым отключениям. В России не применяются;
  2. 10 мА — устройства, имеющие такую уставку дифференциального тока применяются при подключении электрооборудования в помещениях с повышенной влажностью и других опасных условиях;
  3. 30 мА — устройства с такой характеристикой имеют наибольшее распространение;
  4. 100 мА и более — отдельный класс устройств, выполняющих противопожарные функции.

Особое предназначение УЗО с дифференциальным током отключения 100 мА и более обусловлено тем обстоятельством, что электроток 100 мА и выше считается смертельным при его протекании через тело человека. Поэтому устройства защитного отключения с токами 10 и 30 мА предназначены для защиты человека и подключаются в цепи отдельных электроприборов.

УЗО на 100 мА и выше не гарантируют защиту человека от смертельно опасного тока, они служат для предотвращения возгорания электропроводки и устанавливаются обычно во вводных и распределительных щитах.

УЗО И ДИФ. АВТОМАТ — В ЧЁМ РАЗНИЦА

Как уже было отмечено, автоматический выключатель и устройство защитного отключения — приборы, выполняющие различные функции.

Автомат необходим для защиты оборудования при возникновении коротких замыканий и перегрузок. УЗО, по сути, контролирует состояние изоляции электроприборов и проводки, производя отключение при его нарушении. Поэтому эти приборы, как правило, устанавливаются вместе.

Поскольку УЗО и автоматический выключатель почти всегда соседствуют в распределительных щитах, логичным шагом стало конструирование прибора, объединяющего в себе их функции. Результатом такого гибрида и стал дифавтомат. Таким образом, дифавтомат это не что иное, как объединение в одном корпусе двух устройств — УЗО и автоматического выключателя.

Дифференциальный автомат по сравнению с применением УЗО и автоматического выключателя как отдельных приборов обладает рядом преимуществ:

  • облегчается монтаж за счёт уменьшения количества подключаемых проводов;
  • дифавтомат как правило, занимает меньше места, чем УЗО с автоматическим выключателем;
  • применение диф. автомата обеспечивает выигрыш в цене оборудования.

К отрицательным качествам дифавтомата следует отнести то, что при выходе из строя автомата или УЗО, входящих в его состав, замене подлежит дифавтомат целиком.

Кроме этого следует учесть, что параметры выключателя, входящего в состав дифавтомата необходимо согласовывать по условию селективности с характеристиками вышестоящего автомата. Это относится и к дифференциальному модулю дифавтомата, который согласовывается по току с установленным выше УЗО.

  *  *  *

© 2014-2022 г.г. Все права защищены.
Материалы сайта имеют ознакомительный характер, могут выражать мнение автора и не подлежат использованию в качестве руководящих и нормативных документов.

Определение

в кембриджском словаре английского языка

Примеры узо

узо

Сюда входят все виды спиртных напитков узо .

Из архива

Hansard

Пример из архива Хансарда. Содержит парламентскую информацию под лицензией Open Parliament License v3.0

.

  • Аудио (RP) (файл)

    • Китайский:
      Мандарин: пожалуйста, добавьте этот перевод, если можете
    • Финский: узо (fi)
    • Немецкий: узо (de) м
    • Греческий: ούζο (эль)  n (узо)
    • Македонский: узо n (узо)
    • Русский: пожалуйста, добавьте этот перевод, если можете
    • Turkish: uzo (tr)