Kuhni-nn.ru

Кухни НН
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое УЗО

Что такое УЗО

Что такое устройство защитного отключения (УЗО) и зачем оно нужно?

Что такое устройство защитного отключения (УЗО) и зачем оно нужно?

Устройство защитного заземления, сокращённо УЗО, измеряет параметры проходящего тока к электроприбору, и в случае его утечки, отключает прибор от электросети. УЗО не защищает бытовую электросеть от коротких замыканий или перегрузок, но оно является важным элементом защиты.

Например, если в водонагревателе пробьёт ТЭН, то произойдёт утечка тока. Когда кто-то откроет смеситель и начнёт мыть руки, ток сможет пройти через воду, и тогда удара электрическим током, не избежать. Именно в этот момент и должно сработать устройство защитного отключения, которое увидит утечку тока, и обезопасит человека от удара, отключив питание водонагревателя.

К сожалению, многие путают и до конца не понимают, что такое УЗО, а также, зачем оно нужно. В данной статье elektriksam.ru мы расскажем подробно о принципе работы устройства защитного отключения, и о том, когда оно действительно необходимо.

ВЫБОР КОЛИЧЕСТВА АВТОМАТов по дифференциальному току утечки УЗО

Самая важная характеристика , влияющая на выбор количества автоматических выключателей – это дифференциальный ток утечки .

Согласно ПУЭ 7 (правила устройства электроустановок), безопасная его величина для человека 30мА, соответственно ВДТ должно быть рассчитано под это. ПУЭ 7.1.79:

Какой должен быть дифференциальный ток утечки у УЗО в квартире

В электрическом щите, нельзя устанавливать Выключатель дифференциального тока групповых линий, больше чем на 30мА. А вот подключение нескольких групповых автоматов к нему допускается.

Подключить сколько угодно АВ к такому УЗО мешает то, что даже в полностью работоспособной системе электроснабжения есть утечки, а если подсоединено сразу нескольких групп они складываются. Может получится так, что суммарная величина всех утечек исправных потребителей вызовет отключение ВДТ.

Узнать, какай величину утечки групп можно двумя способами:

1. Замерить фактический показатель (используется миллиамперметр или переменный резистор)

2. Рассчитать величину теоретически (в ПУЭ 7 высчитывается из расчёта 0,4 мА на 1 А нагрузки и 10 мкА на 1м длины проводника.)

Согласно пункта ПУЭ 7.1.83:

Правила расчета тока утечки электропроводки в квартире

Чаще делается расчет, он не точнее измерения, но позволяет еще на этапе проектирования выбрать верное количество автоматов для УЗО. Ниже пример такого вычисления:

Если подключить к УЗО 3 автоматических выключателя по 16 ампер каждый, не зная заранее, какое оборудование когда либо будет подключено к этим линиям, для расчета, складывается максимально возможный ток групп:

Читайте так же:
Выключатель клавишный круглый rwb

получившаяся нагрузка умножается на 0.4 мА:

Далее, высчитывается метраж кабеля, использованного для электропроводки, по плану квартиры или дома для всех веток, допустим получается 200 метров, умножаем на 10мкА:

200м х 10 мкА=2000мкА=2мА

Складывая величины получаем общую утечку трех розеточных групп:

Как видите, получившийся расчетный дифиринциальный ток меньше порога срабатывания 30мА и, казалось бы, можно смело реализовывать такую схему. Даже не мешает добавить еще один автоматический выключатель, но это лишь в теории. Ведь тот же пункт 7.1.83 ПУЭ говорит, что максимальный утечка системы, не должна превышать номинального диференциального тока УЗО, более чем на одну треть (1/3), что равно 10мА.

Если следовать этому правилу – даже два автомата на 16 Ампер, используемых в электрике квартир, подключить к одному УЗО не получится. Максимум, согласно расчетам, одновременно допускается нагрузка не более 22-25А, например, две группы освещения (по 10А каждый аппарат защиты).

Это, если следовать предписанием ПУЭ, на практике же люди, на свой страх и риск, эту формулу дорабатывают. Например, используют коэффициент спроса электрооборудования и учитывают не номинал автоматических выключатаелей в формуле, а рассчетные показатели энергопотребления каждой группы.

Логика здесь следующая: вряд ли вы одновременно используете все электроприборы в доме, в основном какую-то часть, соответственно и потребляется не 16А, а меньше.
Средний коэффициент спроса квартиры находится в диапазоне 0,5-0,8. Взяв нижнее значение – 0,5, получаем нагрузку не 48А, с трех аппаратов на 16А каждый, а 24А, что свободно проходит по вычислениям. Либо берется суммарный расчетный ток этих групп, а не номиналы их защитных автоматов.

Некоторые не придерживаются той части, где говорится о необходимости не превышать 1/3 часть номинального дифференциального тока УЗО, смело доводя этот показатель до 0,5 – 0,7 или большего значения, получая показатель допустимых потерь групп уже, например 21мА, вместо 10мА.

Скажу откровенно, в своей практике я встречал много решений по этим вариантам и даже их комбинацию. Нередко, на объекте было установлено 1 или 2 УЗО, сразу за вводным автоматом, с характеристикой 30мА, при этом собственники на отключения не жаловались.

Читайте так же:
Коробка с выключателями кв2 10

Поэтому, каждый должен решить сам. Если хотите совет, то на мой взгляд, можно несколько превысить предельную утечку 10мА (1/3 от номинала), особенно в условиях квартиры. Но при этом, лучше оставить в электрощите свободное место, вдруг придется доставить еще одно Устройство Защитного Отключения.

Чтобы понять, почему именно УЗО или дифавтоматы необходимо использовать для защиты цепей ванной комнаты, необходимо знать их принцип работы и задачи, которые они призваны выполнять.

УЗО или дифавтомат, в отличие от автоматического выключателя, работает по току утечки, который возникает при нарушении внешней изоляции проводника или при возникновении проводимости материалов, которые по своим свойствам являются диэлектриками.

Как диэлектрик может проводить электричество? Такое случается, если, например, поверхность материала увлажнена или материал пористой структуры напитан влагой. А эти состояния, как раз и характерны для предметов, находящихся в ванной комнате.

Автоматические выключатели будут срабатывать только при замыкании между фазой и нулем, то есть, когда, например, вода попала в электроприбор или розетку и закоротила оба проводника. Однако для организма человека гораздо опаснее тот случай, когда возникает разность потенциалов между фазой и «землей». Такое может случиться при пробое фазного контакта на корпус прибора, что может быть следствием проникновения воды внутрь корпуса. До момента касания корпуса человеком напряжение не возникнет. И автомат и УЗО останутся включенными.

Но при касании возникнет напряжение, и вероятность его появления увеличивается из-за того, что пол или стены в ванной комнате тоже могут быть увлажнены, что увеличивает их проводимость. Вот в этом случае автомат, в отличие от УЗО, останется включенным, потому что проходящий через организм ток, вряд ли превысит номинальный, при котором отключается автомат.

С фазой разобрались, теперь переходим к проводнику нейтрали (N). После противопожарного УЗО (3), нулевой проводник закрепляем на общую нулевую шину (4). Затем от общей нулевой шины проводник (N) заводим на УЗО (7) и УЗО (14), а так же диф. автомат (13). Обратите внимание, после диф.автомата, нулевой проводник проложен непосредственно к нагрузке, а не к нулевой шине, так как автомат работает автономно, обеспечивая, к примеру, только стиральную машину, или только выделенную компьютерную сеть.

Читайте так же:
Как правильно собрать схему проходного выключателя

После УЗО (7) нулевой проводник ведем к шине (11), к которой будут подключены нулевые проводники розеток (2,3,4), во время утечки тока в одной из групп розеток, сработает УЗО (7). Аналогичная схема УЗО (14), к которой подключены группа розеток (5,6,7). При такой схеме УЗО будет работать корректно.

Если была бы только одна общая нулевая шина, то во время утечки тока в одной группе, могли бы сработать оба УЗО или среагировало бы противопожарное УЗО, что могло бы привести к обесточиванию всего здания. Нулевые проводники освещения через УЗО не проходят и не заводятся под контактные зажимы шин (11,18), их нужно завести под контактные зажимы нулевой общей шины (4).

Читайте следующие статьи про УЗО:

Где ставится противопожарное УЗО

Для повышения уровня защиты от возгорания при замыканиях на заземленные части, когда величина тока недостаточна для срабатывания максимальной токовой защиты, на вводе в квартиру (дом) рекомендуется установка УЗО с током срабатывания от 100 мА. Устройства с уставкой 300 мА целесообразны для использования на больших объектах со множеством электрощитов и длинными кабельными линиями.

Защитное устройство применяются в многоуровневых (многоступенчатых, каскадных) схемах как первая ступень дифференциальной защиты. Оно ставится в щитах учета или в этажных распределительных щитах после счетчика. При этом, с вводного автомата фазный и рабочий нулевой проводник заводятся непосредственно к прибору учета (электросчетчику). Далее, после прибора учета, устанавливается противопожарный УЗО.

Приводя частный пример, можно отметить, что применение противопожарного УЗО особенно актуально в деревянном доме, имеющем два и более распределительных щитов. При такой схеме нужно отслеживать как вводной кабель, так и не защищенные групповыми УЗО транзитные кабели, связывающие электрощиты.

Важный вопрос

Как выбрать УЗО? Чтобы оценить ту или иную модель устройства, необходимо уметь ориентироваться в различных цифрах и значках, нанесенных на внешнюю панель прибора. Первое, на что необходимо обращать внимание при выборе устройства, это номинальный ток, при котором прибор будет работать без сбоев и долгое время.

Читайте так же:
Выключатель с дистанционным управлением от любого пульта

На корпусе устройства можно увидеть одну из цифр, указывающую силу тока, предназначенную именно для этого прибора и находящуюся в пределах от 6 до 125 Ампер. А ток утечки, при котором это устройство должно срабатывать, указывается в миллиамперах и находится в пределах от 6 до 500 мА, в зависимости от условий эксплуатации. Также важным параметром устройства является номинальный неотключающий ток, который тоже указан в миллиамперах и равен половине тока утечки прибора. Этот параметр показывает потребителю диапазон, в котором возможно срабатывание устройства.

Ответить на вопрос, как выбрать УЗО, невозможно без знания и следующих цифр, которыми маркируются устройства. Важным показателем при выборе прибора является номинальное напряжение, на которое устройство рассчитано. Современные электрические цепи работают на 220 и 380 Вт, но в случае использования электронного прибора возможны перебои в его работе из-за нестабильного напряжения в сети.

BJT устройство как коммутатор [Analog Devices Wiki]

Эта версия (16 июня 2013 г., 03:40) была утверждена компанией dmercer.

Транзистор с биполярным переходом (BJT) может использоваться во многих конфигурациях схем, таких как усилитель, генератор, фильтр, выпрямитель, или просто использоваться как двухпозиционный переключатель. Если транзистор смещен в линейную область, он будет работать как усилитель или другая линейная схема, если смещен поочередно в областях насыщения и отсечки, то он используется как переключатель, позволяя току течь или не течь. в других частях схемы.В этом лабораторном занятии описывается BJT, работающий как переключатель.

Цепи переключения существенно отличаются от линейных цепей. Их также легче понять. Прежде чем исследовать более сложные схемы, мы начнем с представления дискретных твердотельных переключающих схем: построенных на основе BJT.

Это состояние похоже на разомкнутый переключатель.

Это состояние похоже на замкнутый переключатель, соединяющий нижнюю часть R C с землей.

Рисунок 1 Переключатель NPN BJT и его линия нагрузки.

Характеристики переключателя BJT предполагают, что:

Транзистор — идеальный компонент.

Читайте так же:
Защитный выключатель для стиральной машины

Эти условия можно обеспечить, спроектировав схему так, чтобы:

Условие 1 гарантирует, что схема будет переведена в область отсечки входом.Условия 2 и 3 гарантируют, что транзистор будет переведен в область насыщения.

Настоящий переключатель BJT отличается от идеального переключателя по нескольким аспектам. На практике даже в режиме отсечки через транзистор есть ток утечки. Кроме того, во время насыщения на внутреннем сопротивлении транзистора всегда падает некоторое напряжение. Обычно это будет от 0,2 до 0,4 В, в насыщении в зависимости от тока коллектора и размера устройства. Эти отклонения от идеала, как правило, незначительны для устройства правильного размера, поэтому мы можем предположить, что условия близки к идеальным, при анализе или проектировании схемы переключателя BJT.

Материалы:

Аппаратное обеспечение Analog Discovery Lab Instrument
Макетная плата без пайки
1 — Резистор 6,8 кОм (R B )
1 — Резистор 100 Ом (R C )
1 — Светодиод 5 мм (любого цвета) 2N3904)

Направления:

Одним из распространенных применений переключателя BJT (или любого другого) является управление светодиодом. Драйвер светодиода показан на рисунке 2. Драйвер, показанный на этом рисунке, используется для соединения слаботочной части схемы с относительно сильноточным устройством (светодиодом).Когда на выходе из слаботочной цепи низкий уровень (0 В ), транзистор отключен, а светодиод не горит. Когда на выходе слаботочной цепи появляется высокий уровень (+3,3 В ), транзистор переводится в состояние насыщения и загорается светодиод. Драйвер используется потому, что слаботочная часть схемы может не иметь возможности по току для подачи 20 мА (типично), необходимых для освещения светодиода на полную яркость.

Настройка оборудования:

Откройте экран цифрового управления статическим вводом / выводом из главного окна запуска Waveforms.Настройте DIO-0, щелкнув по нему правой кнопкой мыши и выбрав опцию Push / Pull Switch. Также откройте окно осциллографа или вольтметра.

Процедура:

Наблюдайте за светодиодом, когда вы меняете переключатель в окне управления цифровым вводом / выводом. Запишите напряжение на транзисторе коллектор-эмиттер (канал 1) и на светодиоде (канал 2) для каждого положения переключателя и включите их в описание своей лаборатории.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector