Среди защитной автоматики, которую можно встретить в распределительном щитке любой квартиры или частного дома, «тесную компанию» автоматическому выключателю, призванному отключить нагрузку при превышениях тока и защитить электрическую проводку при коротких замыканиях, зачастую составляет выключатель дифференциальный или УЗО. Иногда можно встретить защиту в виде дифференциальных автоматов – приборов, объединяющих в себе функции автоматического выключателя и УЗО, способствующего защитному отключению нагрузки при обнаружении в сети дифференциальных токов.
Итак, основная задача УЗО (устройства защитного отключения) – обнаружить утечку электричества и отключить нагрузку от источника напряжения. Причиной появления токов утечки могут быть:
- случайное прикосновение человека к корпусу неисправного электроприбора, изоляция проводов которого нарушена и на корпусе присутствует опасное напряжение;
- плохое состояние электропроводки, когда в результате низкого качества изоляции происходит утечка электрического тока на землю.
В первом случае УЗО призвано уберечь человека от опасного воздействия электрического тока на организм, во втором утечки могут оказаться причиной возгораний, за что они носят название противопожарных УЗО. Принцип действия приборов обоих типов одинаков, разница состоит лишь в пороге срабатывания устройства (уставке по дифференциальному току). Для защиты человека пригодны приборы со значением номинальных токов 10 и 30 мА, токи уставки противопожарных устройств составляют 100, 300 и 500 мА. Зачастую оба типа применяются совместно в качестве селективных УЗО (одно противопожарное и несколько, контролирующих группы потребителей).
Как они работают?
Чтобы понять принцип работы устройства, следует представить электрические схемы подключения нагрузок, на практике это могут быть цепи подключения бытовых электрических приборов, либо участки проводки электрической сети. В простейшем виде это электрическая цепь, в которой питание подается посредством фазных проводов, другим питающим проводом является ноль. Для однофазных потребителей с исправной изоляцией потребляемый нагрузкой электрический ток фазных и нулевых проводников одинаков – это главное условие нормальной работы УЗО.
При появлении разницы токов фазных и нулевых проводов, что соответствует току утечки в контролируемой прибором цепи, он вырабатывает управляющий сигнал, достаточный для срабатывания реле, размыкающего цепь питания нагрузки.
Основу любого УЗО, ее чувствительный элемент представляет дифференциальный трансформатор с двумя одинаковыми первичными обмотками, включенными в цепи нулевых и фазных проводников. Третья обмотка дифференциальных трансформаторов подключается к исполнительному элементу, благодаря которому срабатывает электромеханическое УЗО.
Когда магнитные потоки, образуемые одинаковым током встречно включенных обмоток, взаимно компенсируют друг друга, ЭДС в обмотке управления отсутствует. При различных значениях контролируемых токов возникает разница магнитных потоков. По мере достижения дифференциальным током порога срабатывания, определяемого током уставки сигнал, вырабатываемый управляющей обмоткой дифференциального трансформатора, вызывает срабатывание прибора. Так работают все дифференциальные электромеханические выключатели.
Сегодня освоен выпуск электронных УЗО, однако они пользуются меньшим спросом по сравнению с электромеханическими, основным недостатком электронного варианта считается зависимость от напряжения питания.
Остались вопросы?
Заполните форму обратно связи ниже, наши специалисты свяжутся с Вами, проконсультируют, расскажут про возможные способы решения Вашей задачи.
Добавить комментарий