Да, о принципе работы так называемых УЗО написано немало и, казалось бы, добавлять нечего. Но сегодня я хочу поговорить не о том, почему и от чего срабатывает устройство и как его правильно выбрать/подключить. В этой статье мы поговорим об электронном узле, реагирующем на ток утечки и принципе его работы. Для рядовых электриков это несущественно и неинтересно, а для многих и непостижимо. Но тем, кто увлекается электроникой, информация может быть не только интересна, но и полезна. А препарировать мы будем дифавтомат TEXENERGO АД67-2.
Принцип в целом
Немного прописных истин, чтобы освежить память. Итак, автоматический дифференциальный выключатель (АВДТ) или просто дифавтомат состоит из двух узлов:
- автоматического выключателя (АВ);
- выключателя дифференциального тока (ВДТ).
Первый отключает нагрузку от линии при сверхтоках и позволяет отключит/включить ее вручную. Второй отключает нагрузку при появлении тока утечки. То есть тока, который «ушел» через фазный провод (условно) и не вернулся через нулевой, а пропал бесследно.
Важно! Узлы, как принято считать, работают абсолютно независимо друг от друга, но это не совсем верно. Рассоединение и при сверхтоке, и при дифференциальном токе выполняет автоматический выключатель.
Узел ВДТ
Итак, разберем наш АВДТ и посмотрим, что собой представляет узел защиты от дифференциального тока.
На фото мы видим небольшую плату с десятком деталей, электромагнит и какую-то катушку. По сути это и есть весь ВДТ. Катушка — это дифференциальный трансформатор, плата — узел обнаружения дифференциального тока, а электромагнит можно отнести к автомату. Это некий «спусковой крючок», нажав на который, плата заставляет автоматический выключатель сработать.
На фото цифрами обозначены:
- 1 — дифференциальный трансформатор;
- 2 — плата электроники;
- 3 — электромагнит.
Схема и принцип работы
Вот мы и добрались до самого главного. Взглянем на принципиальную электрическую схему узла ВДТ.
Рассмотрим принцип ее работы. В рабочем положении через фазный (красный) и нулевой (синий) провода протекает ток, питающий нагрузку. При этом токи в фазном и нулевом проводе одинаковы. В результате напряжение на обмотке дифференциального трансформатора, подключенной к плате управления, напряжение отсутствует. Тиристор, включенный в диагональ диодного моста, закрыт, электромагнит обесточен.
Важно! Ввиду некоторого несовершенства дифтрансформатора и несимметричности прохождения сквозь его магнитопровод фазного и нулевого проводов напряжение на его сигнальной обмотке есть, но оно минимально и учитывается при подборе элементов схемы.
При появлении утечки ток в фазном проводе становится выше тока в нулевом. В результате на обмотке трансформатора появляется напряжение, которое открывает тиристор. Последний в свою очередь шунтирует диодный мост и на электромагнит начинает поступать напряжение. Электромагнит втягивает якорь, который при помощи толкателя активирует спусковой механизм автоматического выключателя. Выключатель срабатывает и отключает питающее напряжение.
Диод, шунтирующий управляющий электрод, защищает тиристор от обратного напряжения. Варистор — защита от импульсных помех и перенапряжения. Кнопка "Тест" за счет подключения резистора имитирует ток утечки, поскольку ее питающий провод тоже проходит через магнитопровод дифференциального трансформатора. С ее помощью вы можете проверить исправность АВДТ. Номинал резистора выбирается таким, чтобы при нажатии кнопки ток имитируемой утечки составлял ток срабатывания ВДТ.
Вот в принципе и вся схема. В других моделях УЗО она несколько иная, но принцип тот же. Ничего архисложного, а для электронщика вообще «тьфу». Теперь тот, кто разбирается в радиотехнике сможет починить электронную часть выключателя дифференциального тока без проблем.
