Чаще всего люди задают вопрос не про работу автоматов, а про принцип работы УЗО. То есть, зачем оно нужно и как оно вообще работает. Я всегда охотно рассказываю про это всем интересующимся, потому что понимаю принцип его работы, и не раз видел работу УЗО на практике.
Многие думают что, назначение устройства защитного отключения (УЗО) - это защита людей от поражения электрическим током. Сейчас я развенчаю это миф. Хотя чего греха таить, я и сам долгое время думал, что УЗО существует именно для этого. Но нет, основная и более существенная задача УЗО - это защита проводки от возгораний.
В некоторых случаях, которые я детально опишу, УЗО от ударов током человека совсем не защищает. Доказать это я могу простым фактом того, что меня многократно било током и никакое УЗО (при его наличии) не срабатывало. Почему же так происходит я опишу позже, но в начале я расскажу про принцип его работы. Конечно создавалось УЗО, именно для защиты человека.
Принцип работы УЗО
УЗО в отличие от автомата, не срабатывает на перегрузки и короткие замыкания, оно срабатывает на УТЕЧКУ тока. Представьте себе батареею (радиатор отопления), вода в неё затекает - отдаёт тепло и течёт обратно в котёл. Утечка тока, в аналогии с батареей отопления - это как протечка трубы с водой в системе. УЗО об этом узнаёт и перекрывает «воду» при наличии такой утечки.
УЗО сравнивает токи на фазном, грубо говоря приходящем токе, и на нулевом (уходящем). Хотя это не совсем и так, потому что всё-таки ток переменный. Но для лучшего понимания опустим этот факт.
Что даёт нам сравнение токов на входе и выходе? А даёт это то, что при наличии стекания тока не по проводам, а куда-нибудь ещё - УЗО размыкает цепь. Конечно не любой ток, а ток на который оно рассчитано.
Самые распространенные УЗО - с током утечки 0,03 ампера. Также существуют и более промышленные варианты от 0,1 ампера и более. Ток 0,03 А (или 30 миллиампер), взят из расчёта безопасности такого тока для человека. На токовую характеристику УЗО (обычно это 25 или 40 ампер), можно не обращать особого внимания. Эта характеристика показывает номинальный ток, до которого УЗО будет корректно работать. В реальной жизни номинальные токи в квартирах, бывают очень редко.
Когда же обычно срабатывает УЗО?
УЗО может сработать при оплавлении изоляции провода (не важно фазного или нулевого), ток начинает стекать по расплавленной изоляции.
Также срабатывание УЗО очень часто происходит при попадании воды на оголенный контакт. Ток начинает стекать по воде, вызывая утечку.
Ну или самый интересный, но очень редкий случай (про который думает большинство людей) – это когда ток начинает течь через человека, то есть стекать через тело, например на мокрый пол.
Понятно что, бывают разные ситуации срабатывания УЗО, в том числе и не совсем понятные. В большинстве случаев это связанно с водой: залили, разлили, намочили. На втором по частоте месте, случаи с вмешательством в проводку: «занулили» землю, взяли ноль или фазу от другой группы автоматов, пробили проводник саморезом ну и так далее. Самое интересное, что случаев отключения УЗО от удара током человека я не помню. Ну разве что со слов клиентов, было пару раз такое что от удара током отключилось УЗО.
Как и почему УЗО может спасти пожара
Любые возгорания происходят либо по причине хорошего короткого замыкания. Либо от сильного нагрева провода и места соединения. Температуры 300 градусов, достаточно для того чтобы появился открытый огонь.
В случае с нагревом кабеля понятно, что изоляция плавится и ток начинает стекать по ней. Идеально когда кабель трёхжильный и ток сразу стекает на заземление, тем самым время срабатывания значительно уменьшается. Но и в случае с оплавленной изоляцией без заземления, ток также может утекать по ней (растекаться). Однако нужно понимать, что если ток будет утекать на нулевой провод - УЗО не сработает, потому что не увидит разности токов на выходе .
Надеюсь, я доходчиво объяснил профилактику пожара с помощью УЗО. Суть такова, что оно не дает расплавиться проводам и срабатывает до того момента, когда раскаленный кабель может что-нибудь поджечь. Ну и про трёхжильную проводку с заземлением, надеюсь тоже понятно. Тема заземления к УЗО в принципе не особо относиться, и вообще это тема для отдельной статьи «что такое заземление и с чем его едят». Но, работа УЗО в комбинации с заземлением намного корректнее, чем без него.
Почему УЗО не всегда спасает человека от удара током?
Когда ток через человека проходит от фазы к нулю, то оно и не должно срабатывать. УЗО не понимает что это человек. Для УЗО человек это нагрузка (та же лампочка). Другое дело если ток течет через тело куда-нибудь в сторону, например на мокрый пол или водопроводную трубу. То есть, если взять одной рукой фазу, а другой ноль (понятно что так делать не нужно), то при отсутствии других вариантов стекания тока - УЗО не сработает! Поэтому опять же, я рекомендую использовать УЗО вместе с заземлением. Потому что при наличии земли так скажем «под рукой» ток может потечь туда, и УЗО сработает.
Задумывались, почему многие осветительные приборы имеют заземление на корпус? Как раз для таких (и не только) случаев. Заземление светильников, особенно во влажных помещениях, дело хорошее. А вот установка УЗО для уличных схем мною не приветствуется, потому что хапнете горя невозможно избежать утечек на улице. Для защиты уличных схем намного корректнее использовать заземление.
Конечно, на всё про всё у нас есть библия электрика, то бишь ПУЭ. Где чётко расписано, куда УЗО нужно ставить и что заземлять. Но для меня гораздо важнее здравый смысл, опыт и понимание того что вы делаете, ка и для чего, и как в итоге это будет работать. А потом можно и поспорить про знание ПУЭ. Но это всё лирика.
Куда и как устанавливают УЗО
УЗО устанавливают в общем щите, самый популярный и экономичный вариант - это установка УЗО на каждую группу автоматов. Если это обычная двухкомнатная квартира, то можно поставить одно УЗО на всё и будет вам счастье. Если вы сказочно богаты и хотите защитить каждую группу дифференциальной защитой, то флаг вам в руки. Плюс установки УЗО (дифавтомата - УЗО и автомат в одном устройстве) на каждую группу в том, что при утечке на конкретной линии, у вас обесточится только эта линия, а не вся квартира, то есть свет пропадёт частично.
Установка УЗО производится по схеме нарисованной на самом УЗО. Обычно это ввод сверху - выход снизу. Но на моей практике, по тем или иным причинам, иногда УЗО устанавливалось наоборот - ввод снизу выход сверху. И всё прекрасно работало, потому что принцип работы устройства от этого не менялся. Здесь я говорю про электромеханическое УЗО, которых большинство на рынке, потому что они дешевле и надёжнее. Конечно, лучше устанавливать УЗО по схеме, нарисованной на нём.
Кстати установка УЗО и дифавтомата, ни чем не отличается, принцип тот же. Про диф.автомат писать ничего не буду, потому что мне кажется что это не заслуживает отдельной статьи. Вкратце дифференциальный автомат (дифавтомат, в народе ДИФ), это УЗО и автомат токовой защиты в одном флаконе. Стоит дорого, но экономит место в щите, например в загородном доме.
Если стоит задача установить УЗО в действующий щит, то обычно я импровизирую. По правилам УЗО нужно устанавливать до автоматов токовой защиты на каждую линию. Иногда этим правилом можно пренебречь. Но делать так может только опытный человек. Нужно понимать что от перемены мест слагаемых, сумма не меняется.
Сколько стоит установка УЗО?
Если вы всё-таки собрались вызвать электрика для установки УЗО. То средняя стоимость установки на готовые коммуникации около 350р Если это установка в уже существующую схему, то конечно дороже.
Виды УЗО
Кроме обычных двуполюсных УЗО, бывают четырехполюсные (трёхфазные УЗО). 4х полюсные УЗО устанавливаются в трехфазных щитках.
Сегодня трехфазные щиты стоят далеко не во всех квартирах. Обычно это частные дома, или новостройки, - три фазы заводят в квартиры. Это делается для равномерной нагрузки на сеть в целом. Хотя на сегодняшний день у нормальных застройщиков, в главном щите должны стоять переключатели нагрузки.
Но речь сейчас об четырёхполюсном УЗО. Зачем его ставят? В большинстве случаев, его ставят в целях экономии. Потому что дешевле поставить одно 4х полюсное УЗО на все группы, чем делить их, и устанавливать УЗО (двуполюсное) на каждую группу автоматов или диф на каждую линию.
Часто из-за такой экономии, при малейшей утечке тока, весь дом\квартира остается без света. Поэтому я всегда рекомендую своим клиентам убирать такое УЗО с ввода, особенно если оно дублирует работу двуполюсных УЗО. Если убрать УЗО нельзя, то лучше ставить трехфазное УЗО с номиналом не менее 0,1 Ампер, чтобы исключить срабатывания на малых токах утечки, которые могут гулять в трехфазной сети, особенно если объект большой и сложный.
Есть смысл ставить четверные УЗО в промышленных помещениях и на какое-то конкретное трехфазное оборудование. Например на трёхфазный ТЭН для нагрева воды или электросауну.
В каких случаях установка УЗО невозможна
Обычно это старая электропроводка, где провода идут в одинарной изоляции, и есть места соприкосновения оголенных проводов с конструктивом здания: штукатуркой или арматурой. Также это могут быть квартиры с переделанной проводкой, где нули играют функцию заземления и также уже имеются утечки. Почему УЗО поставить в таких случаях невозможно? Да потому что, для того чтобы оно встало и работало, сначала необходимо устранить утечки тока, которых может быть несколько. И проще протянуть новые линии и проводку, и на них уже устанавливать УЗО.
Выводы
Я всегда и всем рекомендую устанавливать УЗО на всё. Из текста изложенного выше, надеюсь понятно что УЗО спасает в первую очередь от пожаров, хоть и не на 100%. Также должно быть понятно что всё, что связанно с водой и влагой ( кроме уличных вариантов), обязательно должно быть защищено УЗО. И то что, оно лучше всего срабатывает, (то есть защищает вас от удара током), в паре с заземлением.
Пишите комментарии, задавайте вопросы, я всегда адекватно реагирую на конструктивную критику. Но в тоже время я не отвечаю на хейт в стиле: бред, чушь, маразм, да ты не электрик, ПУЭ читал? Сколько квартир сгорело? и т.д)
