Цикл статей, посвященных устройствам защитного отключения, которые прочно вошли в наш быт, являясь, при правильном применении, эффективной защитой человека от поражения электрическим током и имущества от пожара.
Ссылки на другие статьи про УЗО в конце.
Первое устройство защитного отключения было запатентовано германской фирмой RWE. Принцип токовой дифференциальной защиты, ранее применявшийся для защиты оборудования— генераторов, линий, трансформаторов, был впервые применен для защиты человека от поражения электрическим током.
В 1937 г. фирма Schutzapparategesellschaft Paris & Co изготовила первое действующее устройство на базе дифференциального трансформатора и поляризованного реле, имевшее чувствительность 0,01 А и быстродействие 0,1 с. В том же году с помощью добровольца — сотрудника фирмы было проведен эксперимент на человеке.
Эксперимент закончился благополучно, устройство четко сработало, доброволец испытал лишь слабый удар электрическим током, хотя и отказался от участия в дальнейших опытах.
Чувствительность прототипа устройства была 80 мА, дальнейшее повышение чувствительности тормозилось отсутствием материалов с нужными магнитными свойствами. В 1958 году доктором Биглмайером из Австрии было предложено новое схемное решение конструкции УЗО. Сейчас такие УЗО маркируются буквой G. В конструкции были устранены ложные срабатывания от грозовых разрядов и увеличена чувствительность до 30 мА.
Граничные кривые переменного тока и физиологическое действие тока на организм человека были установлены путём тестов в 1940—1950 годы в университете Berkeley американским учёным Чарльзом Дальцилом. В ходе тестов добровольцы подвергались воздействию электрического тока с известным напряжением и силой тока.
Добровольцам сочувствуем, но чего не сделаешь ради науки.
Все последующие годы, за исключением военных и первых послевоенных, в Европе велась интенсивная работа по изучению действия электрического тока на организм человека, разработке защитных средств и, в первую очередь, совершенствованию и внедрению защитных устройств. В середине 50-х годов в Австрии, ФРГ, Франции началось массовое внедрение УЗО (независящих от напряжения питания — электромеханических) во все без исключения электроустановки — на производстве, в общественных зданиях, жилых постройках.
В США разрабатывались электронные устройства. В 1961 г. было испытано трехполюсное УЗО с электронным усилителем, требовавшим питания от сети, с номинальным отключающим дифференциальным током 18 мА. Поскольку в этой стране до сих пор основным электрозащитным мероприятием служит зануление в TN-сетях, УЗО могло выполнять только функции дополнительной защитной меры. С целью снижения риска электропоражения при прямом прикосновении к токоведущим частям (120 В относительно земли) нормативно было определено значение номинального отключающего дифференциального тока 5 мА. По причине высокой вероятности ложного срабатывания электронного УЗО под воздействием различных электромагнитных процессов в силовой цепи, в США устройства защитного отключения применяют исключительно для защиты отдельных цепей. Как правило, УЗО вмонтированы в розеточные блоки, широко используются УЗО-вилки, УЗО в удлинителях. В распределительные щиты УЗО устанавливают на цепь ванных комнат.
Результатом масштабного внедрения УЗО явилось отмеченное официальной статистикой во всех странах резкое, на порядок и более снижение последствий от поражения электрическим током.
В нашей стране, в 70-х годах, активно велись научно-исследовательские, экспериментальные и опытно-конструкторские работы по созданию и внедрению в широкую практику УЗО.
На нескольких предприятиях было освоено производство УЗО, к сожалению, в малых объемах. Большое значение в 80-е годы прошлого века имело оборудование ряда школ устройствами УЗОШ (школьное) производства Гомельского завода «Электроаппаратура». Этот завод выпускал также устройства ЗОУП-25 (для сельскохозяйственного электрооборудования), УЗО-В (УЗО-вилка — для подключения бытовых электроприборов). В настоящее время эти устройства сильно устарели, как морально, так и по конструкции и элементной базе.
При реконструкции гостиницы «Россия», после печально известного пожара, все гостиничные номера были оборудованы отечественными УЗО, изготовленными по специальному заказу одним из оборонных предприятий.
В 1960—1970 гг. во всем мире, в первую очередь в странах Западной Европы, Японии, США началось активное внедрение УЗО в широкую практику.
В настоящее время сотни миллионов УЗО успешно, о чем свидетельствует официальная статистика, защищают жизнь и имущество граждан Франции, Германии, Австрии, Австралии и других стран от электропоражений и пожаров.
УЗО давно стало привычным и обязательным элементом любой электроустановки промышленного или социально-бытового назначения.
УЗО является обязательным элементом любого распределительного щита — стационарного, временного (на стройплощадке) или мобильного.
УЗО оборудованы в обязательном порядке все передвижные объекты (жилые домики-прицепы на кемпинговых площадках, торговые фургоны, фургоны общественного питания, малые временные электроустановки наружной установки, например, устраиваемые на площадях на время праздничных гуляний), ангары, гаражи. УЗО встраивают в розеточные блоки или вилки, через которые подключаются электроинструмент или бытовые электроприборы, эксплуатируемые в особо опасных — влажных, пыльных, с проводящими полами и т.п. помещениях.
Представляет интерес еще один аспект применения УЗО — во Франции устройства, реагирующие на дифференциальный ток, широко применялись в целях борьбы с хищениями электроэнергии путем использования локального заземлителя.
Страховые компании при оценке риска, определяющего страховую сумму, обязательно учитывают наличие на объекте страхования УЗО и их техническое состояние.
В настоящее время на каждого жителя указанных стран приходится в среднем по два-три устройства. Спрос на УЗО остается стабильно очень большим, поэтому многие зарубежные фирмы продолжают в значительных количествах выпускать эти устройства самых различных модификаций, постоянно их модернизируя и совершенствуя их технические параметры.
Материал подготовлен на основе учебно-справочного пособия, разработанного НМЦ ПЭУ МЭИ
Первая статья в цикле о значении УЗО.
УЗО типа "А" и "АС". Как правильно выбрать.
Селективные УЗО.
УЗО или ДИФеренциальный автомат. Или в чем отличие УЗО от УЗО с защитой от сверхтока.
О том, как правильно сделать заземление для защиты электроустановки частного дома читайте здесь, тут и там.
Дорогие читатели!
Нам интересно Ваше мнение. Выпрашивать лайки не будем, но писателям будет приятно.
От комментариев тоже не откажемся…