На днях мне принесли старое УЗО (по новому — ВДТ) от ABB F362 16A/10mA и разрешили его даже разобрать, чтобы посмотреть, а что у него там внутри. А потом собрать снова...
В общем, задача посмотреть внутренности так, чтобы ничего не сломать. Но драконить его я всё равно буду довольно жёстко! :-)))
Характеристики УЗО написаны на корпусе. Также приведена его схема:
Полярность при установке этого УЗО соблюдать не обязательно, но судя по схеме, фазу лучше вести через левые зажимы, чтобы металлическая контактная пластина кнопки «Тест» и резистор не находились под напряжением.
Двухполюсное, рабочий ток 16А, Дифференциальный ток 10мА, тип AC. Работает при температуре от −25°C. Остальные характеристики говорят нам о том, что перед нами «профессиональная» серия.
Тем не менее, УЗО имеет полукруглые прижимные пластины, какие обычно ставят в автоматах ABB «домашней» серии:
Сначала я думал, что достать внутренности будет несложно — на лицевой стороне всего два винта. Но открутив их удалось снять только верхнюю крышку, под которой мы видим электронную схемку, фиксирующую дифференциальный ток:
Оказывается, все внутренности держатся пластинкой-фиксатором, проходящим сквозь заднюю часть корпуса, и механически согнутым (повёрнутым вдоль своей оси) с наружней стороны, но в углублении. Пришлось изобрести из старой отвёртки вот такой инструмент, чтобы выпрямить фиксатор и вытащить внутренности:
Вводим инструмент в отверстие и распрямляем повёрнутую спиралью (примерно на 40°) пластинку.
Итак, вот разобранное УЗО:
Дугогасительные пластины и зажимы с контактами:
Внутренности крупно:
Слева направо мы видим зажимы, катушку дифференциального трансформатора тока, через которую проходит фазный и нулевой провода, а также блок подвижных контактов. От верхнего зажима идёт проводок на резистор в 10 кОм с допуском 5% и мощностью 1 Вт, расположенный в кембрике, а затем на пластинку кнопки «Тест», которая при нажатии замыкается на контакт другого полюса за катушкой (см. фото со схемой) для имитации утечки.
Резистор с цветовой маркировкой внутри кембрика:
Внутренности УЗО с противоположной стороны:
Видны два провода, которые идут от обмотки катушки к электронной плате. Слева вверху видна металлическая пластинка кнопки «Тест».
Вид катушки с торца:
Настало время упомянуть принцип работы УЗО. В нормальном режиме токи в линейном (фазном) и нейтральном (нулевом) проводниках равны. Другими словами, сколько «затекло» по одному проводу, столько «вытекло» по другому. Как только фазу пробивает на заземлённый корпус, «вытекать» начинает меньше, потому что часть «вытекает» не через УЗО, а сразу в заземление через защитный проводник или через тело человека, прикоснувшегося к пробитому корпусу, если корпус не заземлён. Эту разницу токов УЗО чувствует, и отключается.
Принцип определения разности токов в фазном и нулевом проводе внутри УЗО прост. При нормальной работе ток в одном из проходящих через катушку проводников равен току в другом проходящем рядом через катушку проводнике, однако эти токи всегда противоположны по направлению. Поэтому их собственные магнитные поля взаимокомпенсируется, и ток в катушке, через которую они проходят, не возникает. Как только в одном из проводников потечёт больший (либо меньший) ток, чем в другом, появляется нескомпенсированная магнитная составляющая, которая вызывает ток в катушке. Электронная схема чувствует этот ток и отключит УЗО.
Полностью раздраконенное УЗО:
Номинал УЗО на ступень больше АВ?
В качестве бонуса, небольшое исследование — выдержат ли провода внутри УЗО максимальные длительные токи автомата того же номинала?
Если бы не необходимость собрать УЗО обратно, я бы обрезал, зачистил и посчитал количество проволок в гибких многопроволочных проводах, по которым течёт основной ток, чтобы определить их сечение и понять, выдержат ли они максимально возможный длительный ток АВ того же номинала. Поскольку резать ничего нельзя, я попробовал прикинуть сечение проводов по косвенным признакам.
Способ 1
Провода 6 класса гибкости. Сплетены в 6 косичек, около 80 проволок в каждой (точнее посчитать не получается — очень мелкие проволоки и нет увеличительного стекла достаточной кратности). Диаметр отдельной проволочки удалось измерить микрометром — 0,06 мм. Путём несложных подсчётов у нас получается сечение:
π*(0,6/2)²*6*80=1,36 мм²
То есть, скорее всего проволок в косичке около 88, и сечение провода 1,5 мм².
Способ 2
Диаметр всей гибкой жилы 2 мм. Диаметр эталонной моножилы сечением 2,5 мм² — 1,8 мм². По опыту, провод 6 класса гибкости, будучи сечением 2,5 мм² имел бы диаметр не на 0,2 мм больше моножильного, а на значительно большую величину. То есть, сечение гибкого провода — точно не более 1,5 мм².
В месте напрессовки гибкого провода на пластину зажима сечение его жилы представляет собой плотный прямоугольник 0,6х3,3 мм, то есть, около 2 мм². ABB — компания европейская, значит, там действует тот же ряд сечений проводов, что и у нас. То есть, если сечение получается 2 мм², и это точно не 2,5 мм², как мы выяснили в предыдущем абзаце, стало быть, это 1,5 мм², просто не очень плотно спрессованных.
Способ 3
Согласно гуляющей на просторах Интернета информации, отношение диаметра жилы категории гибкости 6 к моножиле того же сечения приблизительно равно 1,34. Диаметр нашей жилы 2 мм. Делим 2 на 1,34 и получаем 1,49. Это диаметр моножильного провода, по сечению равного нашему многожильному. Сечение такого провода будет 1,74, что гораздо ближе к 1,5, чем к 2,5.
Вывод
Из всего этого я заключаю, что в этом УЗО на 16А применены провода сечением 1,5 мм². Согласно таблице 1.3.4 ПУЭ, допустимый длительный ток для проводов с медными жилами, проложенными открыто (без общей изоляции), для сечения 1,5 мм² составляет 23А.
Согласно время-токовой характеристике автоматов, автомат на 16 ампер с холодного состояния может держать 60 минут ток не выше как раз этих самых 23А. То есть, в обрез, но получается, что УЗО от ABB можно защищать автоматом того же номинала, как и написано у них в типовом примере установки УЗО в каталоге ABB Basic 2018. Подробнее про характеристики УЗО тут.
На сегодня всё ;-)
Ставьте лайки, если статья понравилось. Пишите комментарии, и не только с критикой. Мне нужна также и ваша поддержка.
Делитесь также этой статьёй в социальных сетях (соответствующие кнопочки рядом со статьёй в наличии) и, конечно, подписывайтесь на мой канал! Жду ваших отзывов! Пока!
