В этой статье мы не только расскажем о характеристиках различных УЗО, но и предоставим возможность сравнить их визуально, на графиках. Такое сравнение поможет понять принципы построения схем с полной селективностью по дифференциальному току. Ведь лучше один раз увидеть, чем 100 раз прочитать! А если вы хотите узнать больше об УЗО – подписывайтесь на наш канал и будьте в курсе всех тонкостей работы устройств дифференциальной защиты.
Мы уже рассказывали про селективность при выборе УЗО. В этой же статье приведены ссылки на ГОСТы и ПУЭ, которыми регламентируется выбор УЗО для обеспечения токовой и временной селективности.
Внимание! А вы знали, что с 1 марта 2021 года ГОСТ Р 51326.1-99, по которому выпускаются УЗО и определяются их параметры, не действует? Вместо него вступил в действие ГОСТ IEC 61008-1-2020. В новом ГОСТ особых отличий нет – лишь уточнены некоторые формулировки. Сертификаты на устройства защиты, выданные в соответствии со старым ГОСТом, будут действительны до окончания срока их действия.
Кстати, название «УЗО», к которому мы привыкли, не совсем правильное. Согласно ГОСТ, нужно говорить «ВДТ» - выключатели дифференциального тока. А ещё «правильнее» - «Выключатели автоматические, управляемые дифференциальным током, бытового и аналогичного назначения без встроенной защиты от сверхтоков».
Что такое селективность для УЗО?
Немного дополним сказанное в предыдущей статье. Под селективностью понимают способность нижестоящего УЗО отключать нагрузку в случае возникновения определенного тока утечки, при этом вышестоящее УЗО отключаться не должно.
Для обеспечения гарантированной селективности необходимо одновременное выполнение двух условий:
- Селективность по току – номинальный дифференциальный отключающий ток IΔn вышестоящего аппарата должен быть по крайней мере в 3 раза выше, чем у нижестоящего.
- Селективность по времени – время отключения вышестоящего УЗО должно быть по крайней мере в 3 раза больше, чем нижестоящего.
Для УЗО общего типа есть только понятие максимального времени отключения. Минимальное время отключения не регламентировано – теоретически оно может быть равно нулю, практически, из-за инерционности – менее 40 мс.
С одной стороны, это хорошо – чем быстрее мы отключаем линию при аварии, тем лучше. С другой – именно из-за неопределенного минимального времени отключения на УЗО общего типа невозможно построить схему с полной селективностью, что будет показано ниже.
Как же решить эту проблему? Установить селективное УЗО на вводе. Мы рекомендуем для бытового применения селективное УЗО ВД-63S KARAT IEK ® , которое обеспечит максимальную безопасность и функциональность вашего электрощита.
Времятоковые характеристики: работа УЗО на графике
Чтобы понять работу практических схем, немного коснемся теории. Времятоковая характеристика (кривая отключения или область оперирования) УЗО общего типа, построенная по данным из ГОСТ, выглядит так:
Обратите внимание на заштрихованную область, которая находится между номинальным неотключающим дифференциальным током 0,5IΔn и номинальным отключающим дифференциальным током IΔn. В этой зоне, при токе выше 0,5IΔn, существует некоторая вероятность срабатывания УЗО. Время срабатывания может быть выше 0,3 с. Несмотря на неопределенность параметров этой зоны в ГОСТ, она играет важную роль при определении селективности.
Подключаем последовательно два УЗО общего типа: никакой селективности
Рассмотрим схему, в которой обеспечена селективность только по дифференциальному току:
Вопросы защиты от сверхтока и выбора автоматических выключателей в данной статье не рассматриваем.
Что будет, если наложить на один график времятоковые характеристики двух УЗО общего типа с разным током IΔn – 30 (УЗО, питающее группу 1) и 100 мА (УЗО, установленное на вводе)? Видно, что их рабочие области пересекаются в большом диапазоне дифференциальных токов.
Из графиков видно, что если включить эти УЗО последовательно, то с увеличением дифференциального тока в группе 1 будет происходить следующее:
- При токе от 15 до 30 мА может сработать УЗО №1 на 30 мА (график и области работы выделены синими оттенками).
- 30…50 мА – УЗО №1 сработает обязательно и обесточит группу 1.
- 50…100 мА – УЗО №1 сработает обязательно, но имеется вероятность срабатывания и вводного УЗО.
- При токах выше 100 мА сработает любое УЗО – без всякой системы. И соответственно, возможно отключение всех групп нагрузки, из-за чего будет сложно найти причину срабатывания устройств защиты. В ряде случаев возможно отключение двух УЗО: одновременно и вышестоящего, и нижестоящего.
Видно, что селективность может быть только в крайне узком диапазоне, и ни о какой полной селективности даже речи нет.
Подключаем правильно: селективное УЗО + УЗО общего типа
Теперь подробно рассмотрим случай «как надо». Устанавливаем на вводе селективное по времени УЗО ВД1-63S (25А / 100мА) типа S .
Что произойдет, если у нагрузки группы 1 резко увеличится ток утечки?
Обратимся к графикам. Для селективного УЗО с выдержкой времени появляется другой важный параметр – минимальное время неотключения. Это то время, за которое отключения гарантированно не произойдет. Благодаря наличию минимального времени неотключения возможно полностью разделить рабочие области последовательно подключенных УЗО и таким образом обеспечить селективность при возникновении любого дифференциального тока.
Получается, что если УЗО с IΔn = 100 мА будет селективным, графики времятоковых характеристик накладываться не будут:
Из графиков понятно, что если не будет выполняться правило «ток вышестоящего УЗО должен быть более чем в 3 раза больше тока нижестоящего», то полной селективности не будет даже при использовании УЗО типа S, поскольку графики будут иметь области пересечения.
Вывод
Надеемся, что нам удалось понятно показать, как обеспечивается селективность при установке УЗО в электрощите. Самое главное – после установки селективного УЗО вам не придётся нервничать из-за ложных отключений важной нагрузки.
Статья была полезна? Ставьте лайк и подписывайтесь на наш канал!