66,7 тыс подписчиков

Миф №3. УЗО должно срабатывать от утечки. Не должно!

5 минут

11 тыс прочтений

4 сентября 2023

Продолжаю разрушать стереотипы и мифы, которыми облеплено УЗО.

УЗО это математическая функция, которая вычисляет векторную сумму токов через его полюса. Проще говоря, УЗО сравнивает ток по фазе (или фазам, если речь про «трехфазное» УЗО) и по нейтрали. Если разница между этими токами превышает определенный предел (уставку), УЗО выключается.

Таким образом реализуется защита от прямого и косвенного прикосновения - путем отключения питания.

UPD 1 Лера П. меня поправила - УЗО это устройство, реализующее математическую функцию.

UPD 2 Другие меня поправляют, иногда агрессивно - что УЗО неправильно, а нужно говорить ВДТ. Спасибо, я в курсе)))

Эта разница называется дифференциальным током IΔ, а номинальный порог отключения – номинальным отключающим дифференциальным током.

Так что с утечкой? Главное, что надо знать - ток утечки есть всегда, и если он присутствует- это нормально. Более того, не существует ситуации, когда утечки нет. Может быть, только в идеальном мире, где сопротивление изоляции и всех предметов, не предназначенных для проведения тока, равно бесконечности.

Официально об этом сказано в ГОСТ IEC 61008-1-2020 (п.3.1.2): ток утечки - это "ток, который протекает в землю или на сторонние проводящие части в электрически неповрежденной цепи".

То есть, в исправной, рабочей электрической цепи.

Ток утечки есть у любой части электроустановки – у кабелей и электроприборов. Чтобы понять уровень этого тока, можно воспользоваться методикой из ПУЭ-7 (п.7.1.83): «(...) ток утечки электроприемников следует принимать из расчета 0,4 мА на 1 А тока нагрузки, а ток утечки сети - из расчета 10 мкА на 1 м длины фазного проводника.»

Есть и таблицы допустимых токов утечки для бытовых электроприборов, но суть не в этом. Суть в том, что наличие утечки – это нормально. И когда говорят, что «УЗО сработал от утечки», то есть три варианта интерпретации этих слов:

1. УЗО неисправно.
2. УЗО выбрано неправильно по параметру IΔn. Например, на групповую линию длиной 50 м, к которой подключена стиральная машина и бойлер, установлено УЗО с IΔn = 10 мА.
3. Спикер не понимает, о чем говорит, и путает ток утечки с током замыкания на землю.

Ток замыкания на землю – тот ток, от которого должен срабатывать УЗО. Что это за ток такой? Это (ГОСТ IEC 61008-1-2020, п.3.1.2) «Ток, проходящий в землю через место замыкания при повреждении изоляции.» Иначе говоря, токи утечки и замыкания на землю отличаются тем, что первый есть всегда, а второй – только в случае какой-либо неисправности («earth fault current»).

Не нужно думать, что замыкание на землю – это обязательно сноп искр. Ток замыкания на землю может иметь значение несколько миллиампер. Максимальное значение тока замыкания на землю может составлять несколько килоампер, и быть равным току короткого замыкания в данной точке цепи.

Есть ещё один термин. Ток прикосновения - это по факту есть ток замыкания на землю.

ГОСТ 30331.1-2013: Ток прикосновения — это электрический ток, протекающий через тело человека и животного, когда они касаются одной или нескольких доступных частей электроустановки или электрооборудования при нормальных условиях.

От чего же должно и не должно срабатывать УЗО?

Дифференциальный ток имеет две составляющие – ток утечки и ток замыкания на землю. Именно от дифференциального тока срабатывает УЗО.

УЗО по барабанчику, как образовался дифференциальный ток - протухла изоляция, кто-то сунул гвоздь в розетку, или проектировщик заложил на общественную стиральню с десятью стиральными агрегатами линию с УЗО на IΔn = 10 мА.

Если сказать более развернуто, то УЗО должно сработать, когда дифференциальный ток ΔI будет равен или превысит номинальный отключающий дифференциальный ток IΔn. Но и тут есть тонкость. УЗО МОЖЕТ сработать, когда дифференциальный ток выше номинального неотключающего дифференциального тока IΔn0, который равен половине отключающего.

Ключевые слова в предыдущем абзаце - "должно" и "может".

Как правильно называются токи, от которых срабатывает УЗО, я подробно изложил в статье:

Ток утечки, ток замыкания на землю, дифференциальный ток - от чего же срабатывает УЗО?

СамЭлектрик.ру31 августа 2021

Повторяю в очередной раз: утечка - это нормально! В реальном мире никуда не деться от конечного сопротивления изоляции, и от емкостного сопротивления. Если чел говорит вам, что утечки нет, он либо диванный теоретик, либо инстаграмщик (тиктокер).

Кстати, как думаете, с какого провода ток утечки будет больше - с фазного или с нейтрального? Или они всегда равны?

Пример для понимания. Линия, на которой работает бойлер, имеет ток утечки 10 мА.

На линии установлено УЗО с IΔn = 30 мА. Примерно такое:

Предлагаю в этой статье защиту от сверхтока не рассматривать.

Можно мыться пару лет, пока у ТЭНа бойлера не ухудшится изоляция настолько, что появится достаточный ток замыкания на землю более 5 мА, и дифференциальный ток станет выше 15 мА.

Тогда возможны отключения УЗО (их почему-то называют «ложными», хотя УЗО послушно и правильно выполняет свою функцию). А когда ток замыкания повысится до 20 мА, и дифференциальный ток станет равным 10+20=30 мА (а со временем и больше), деваться некуда – придётся менять ТЭН.

Будет ли работать УЗО, если нет заземления?

Однозначно да. Чтобы УЗО сработало, нужно не заземление. Нужен дифференциальный ток достаточного уровня. А для этого должен появиться ток замыкания на землю. Через что он пойдёт - через заземление, или через человека, плескающегося под душем - для УЗО всё равно. А вот для человека не всё равно. Поэтому заземление должно быть обязательно.

Подытоживая, скажу: правильно говорить не «УЗО сработало от утечки», а «УЗО сработало от высокого дифференциального тока». Иначе это как сказать "Автомат сработал от рабочего тока нагрузки", вместо "Автомат сработал от сверхтока".

Хотя, если под утечкой подразумевать утечку воды в ванной, из-за которой ухудшилась изоляция и появился ток замыкания на землю, то всё верно. Шутка)

P.S. Для умников: я знаю, что правильно в данном случае говорить не УЗО, а ВДТ. Но, как показывает статистика, очень мало читателей знают что такое ВДТ и чем оно отличается от УЗО. А поскольку блог научно-популярный, пишу для масс.

Эта статья на блоге