Короткие замыкания, искрения и дуговые пробои – это основные причины пожаров из-за неисправностей электропроводки. Но ни один, даже самый качественный автоматический выключатель или УЗО не обеспечат 100% срабатывания либо по причине неверного подбора номиналов, малого тока дуги либо из-за элементарного залипания контактов или брака. Поэтому давайте рассмотрим одну из ступеней комплексной защиты электропроводки от аварийных ситуаций – УЗДП или устройство защиты от дугового пробоя от компании IEK.
Назначение
Как видно из названия — УЗДП нужно для обнаружения искрения или дугового пробоя в защищаемой цепи. Оно может возникнуть по разным причина, например:
- Плохой контакт. Он может возникнуть как в результате плохого соединения в клеммниках розеток, выключателей, светильников и других электроприборов.
- Повреждение токопроводящей жилы. Речь идет не о полном обрыве жилы, а когда она перебита «наполовину». То есть эффективная площадь поперечного сечения токопроводящей жилы в месте повреждения уменьшается, возрастает сопротивление этого участка и, как следствие, это место начинает греться. При негативном сценарии развития событий – в этом месте жила просто перегорит.
- Нарушение изоляции и непреднамеренное соединение разных фаз, фазы и нуля, и фазного и защитного проводника с токами протекания недостаточными для срабатывания аппаратов защиты.
Виды дуговых пробоев в проводке и электроприборах по характеру возникновения и расположению делят на 2 типа: последовательные (обрывы и плохие контакты) и параллельные (замыкания между фазой и нулём, между фазой и землёй). Ниже приведены иллюстрации этих проблем из официальной презентации УЗДП компании IEK.
«Последовательный пробой», искрение или дуга возникает в результате критического ухудшения качества контактной группы или процесса карбонизации изоляции проводника.
Из-за обугленной (карбонизированной) изоляции может происходить и искрение или возникать дуга между фазой и нулём/землёй. Всё это приводит к опасности возгорания электропроводки, особенно если она проложена по сгораемым поверхностям.
Есть у электриков такая мудрость: «в электричестве две неисправности — есть контакт там, где его быть не должно и нет контакта там, где он должен быть.
При этом изменяется форма тока и напряжения в неисправной цепи.
Устройство защиты от дугового пробоя отслеживает эти изменения и отключает неисправную цепь.
Главная проблема — ложные срабатывания
Однако главная проблема всех устройство для защиты от искрения и дугового пробоя — ложные срабатывания при использовании различных приборов, работа которых приводит к возникновению различных помех в электросети. То есть устройство защиты будет срабатывать если всё в норме.
К таким приборам относятся диммеры, коллекторные двигатели, различные импульсные преобразователи и инверторы. Производители таких устройств принимают различные схемотехнические решения для повышения электромагнитной совместимости. Для этого во входные цепи приборов устанавливаются различные ЭМИ-фильтры, корректоры коэффициента мощности и прочее.
В результате при использовании УЗДП для защиты цепей с такими приборами вероятность ложных срабатываний крайне низкая. Но при использовании старых (без фильтров в схеме) или дешевых некачественных приборов любое УЗДП может срабатывать ложно. При этом оно может срабатывать и при искрящих щётках или повреждении коллекторного двигателя (сильное искрение или круговой огонь по коллектору), что в принципе говорит о наличии проблемы, пусть и не столь опасной, как те что описаны выше.
Характеристики и функционал УЗДП от IEK
Отечественный производитель электротехнических товаров предлагает нам устройство защиты от дугового пробоя (в каталоге производителя обозначено как УЗДП63-1) с такими техническими характеристиками:
На что нужно обратить внимание? Во-первых, УЗДП63-1 доступно в разных вариантах с номинальным током от 16 до 63А. Во-вторых, помимо защиты от дуги оно выполняет функции реле напряжения, защищая оборудование от повышенного или пониженного напряжения. Остальные данные отражают предельные и номинальные рабочие параметры электросети.
Устройство занимает два модуля на дин-рейке в электрощите, как оно выглядит вы видите ниже.
На следующем рисунке изображено внутреннее устройство УЗДП63-1.
На лицевой панели расположен ручной привод контактов (стандартный для электрощитов флажок «вкл/выкл»), с помощью которого вы можете включить устройство и подать напряжение в нагрузку в случае аварийного срабатывания, или вручную отключить его. При обнаружении дугового пробоя или срабатывании из-за отклонения напряжения от номинального устройство отключает нагрузку автоматически, а на светодиодном индикаторе выводится сигнал, который сигнализирует о роде неисправности. Расшифровку условных сигналов вы видите ниже.
Для периодической проверки УЗДП, IEK поставляет в каждой упаковке с прибором имитатор искрения. Его нужно вставить в розетку и, если УЗДП исправно, то оно сработает.
Схема подключения
Компания IEK в своей презентации указывает полезную информацию о подключении. УЗДП не защищает от короткого замыкания, также, как и не защищает от утечки по току. Поэтому на одном из слайдов приведена следующая информация:
В связи с этим, чтобы повысить точность срабатывания и улучшить защиту, нужно использовать автоматический выключатель, УЗО (или дифавтомат) и УЗДП вместе.
Заключение
Это устройство защиты от дугового пробоя соответствует требованиям ГОСТ IEC 62606—2016 «Устройства защиты бытового и аналогичного назначения при дуговом пробое. Общие требования», что позволяет его использовать в электрощитах. Его стоимость в интернет-магазине ЭТМ, вы можете узнать по ссылке, это может показаться дорогим приобретением. Но при более глубоком анализе рынка становится ясно, что стоимость этого устройства такая же, а в некоторых случаях и дешевле чем аналоги от зарубежных производителей.