Как правильно установить УЗО — до или после автомата
Подробности Опубликовано: 07 Февраль 2016 Просмотров: 39173
К написанию этой статьи меня подтолкнул вопрос, заданный мне сотый раз за последнее время. Признаюсь честно, что устаешь постоянно отвечать одно и тоже. Суть вопроса заключается в правильной последовательности подключения УЗО и автоматических выключателей. Как правильно установить УЗО — до или после автомата?
Когда я рисую схемы на заказ, то получаю замечания, что я неправильно разместил УЗО и нужно его поменять местами с автоматом, так как УЗО может сгореть от тока короткого замыкания в цепи. Также подобные замечания были в комментариях на этом сайте. Мне приходится тратить время и писать одинаковые ответы на подобные замечания.
Поэтому я решил написать ответ на это вопрос в виде статьи и в будущем буду просто давать ссылку на этот материал в качестве ответа. Здесь написаны мои личные размышления, основанные на личном опыте и на полученных знаниях.
Как правильно установить УЗО — до или после автомата
Давайте рассмотрим разные варианты подключения УЗО к автоматическим выключателям.
1. Одно УЗО защищает несколько групповых линий, т.е. оно стоит на первом месте и после него установлено несколько автоматических выключателей. Эта схема представлена ниже. Она очень проста и популярна в бюджетных распределительных щитках .
Давайте теперь смоделируем аварийную ситуацию. Допустим в одной групповой линии произошло короткое замыкание. На схеме ниже показано направление движения тока короткого замыкания красной линией со стрелками.
В данной схеме путь тока будет следующим: УЗО — групповой автомат — кабель до розетки — сама розетка.
Многие считают, что в этой ситуации должно сгореть УЗО от тока КЗ, так как автомат стоит после УЗО и просто не может его защитить от действия огромного тока. На самом деле при такой последовательности подключения с УЗО ничего плохого не произойдет. Почему это так читайте ниже.
2. Групповую линию защищают один автомат и одно УЗО.
В представленной ниже схеме уже автомат стоит на первом месте, а УЗО на втором.
Представим аварийную ситуацию с коротким замыканием в розетке. Путь тока КЗ в такой схеме будет следующим: автомат — УЗО — кабель — розетка. Смотрите на схеме ниже на красную линию со стрелками.
По мнению многих людей в такой ситуации автомат должен сработать от короткого замыкания, тем самым исключить прохождение разрушающего тока через УЗО. А я тут нарисовал, что ток добрался до розетки. Получается не стыковка и либо я неправильно нарисовал либо ток действительно доходит до розетки и тоже протекает через УЗО.
Давайте разбираться кто прав, а кто виноват. С какой скоростью распространяется ток по проводам? Вспоминаем физику и узнаем, что скорость тока примерно равна скорости света — 300000 км/с. Теперь посмотрим за какое время срабатывает автоматический выключатель при возникновении тока короткого замыкания. Он срабатывает за 0,02 секунды. Делаем небольшой расчет и получаем, что за 0,02 секунды ток успеет преодолеть 6000 км. А ваша подстанция как далеко находится от вашей розетки?
Из вышесказанного делаем вывод, что ток короткого замыкания успевает пробежать по всей цепочке автомат — УЗО — кабель — розетка. Просто автомат физически не успеет сработать мгновенно при появлении тока КЗ.
Также о том, что ток КЗ доходит до розетки свидетельствует оплавленная отвертка, которой замкнули провода в розетке и подгоревшие контакты самой розетки. Чтобы оплавилась отвертка и подгорели контакты у розетки нужно чтобы на них что-то воздействовало, так как они сами по себе не могут выйти из строя. Как раз ток КЗ это и делает с ними.
Тогда почему же УЗО не выходит из строя если через него протекает ток короткого замыкания? Оно не выходит из стоя потому же почему не выходят из строя и кабели идущие к розетке, счетчик электроэнергии и другие элементы цепи, встречающиеся на пути тока короткого замыкания. Какая опасность от тока КЗ? Это появление высокой температуры, от которой начинает плавиться изоляция кабелей и корпуса защитных устройств. Этот процесс инерционный и на оплавление и сгорание всей цепи нужно какое-то время, которого автомат не дает. Две сотые секунды не хватает, чтобы успела изоляция плавиться на кабелях и чтобы сгорело УЗО.
Поэтому делаем вывод, что УЗО все равно где ему стоять — до автомата или после. Оно себя будет чувствовать хорошо в обоих случаях.
Тогда почему в одной схеме автомат стоит перед УЗО, а в другой после? В чем разница?
Ниже представлена схема, когда одну линию защищает один автомат и одно УЗО. На схеме слева автоматический выключатель стоит перед УЗО, а на схеме справа стоит после УЗО.
В паре УЗО + автомат всегда ставится автомат на первом месте из-за удобства монтажа и в простом подключении кабеля от нагрузки. Посмотрите сами. Если автомат стоит на первом месте (схема слева), то от него идет «фаза» перемычкой на УЗО, «ноль» подается сразу на УЗО. В этом случае кабель отходящий на розетки подключается только к УЗО и к шине PE. В схеме справа (автомат стоит после УЗО) отходящий кабель на розетки нужно уже подключать к разным защитным устройствам — «фазу» к автомату, а «ноль» к УЗО. Это не удобно и простой обыватель может запутаться с подключением одного кабеля.
Поэтому если стоит пара один автомат и одно УЗО, то автомат стоит размещать на первом месте. Конечно если вы хотите запутаться, то выбирайте схему справа )))
Теперь давайте посмотрим почему если к одному УЗО нужно подключить несколько автоматов, то автоматы ставятся после УЗО. Эта схема была представлена выше в первом варианте подключения. Что у нас получиться если автоматы поставить до УЗО? Смотрите схему ниже. Так получается совсем не правильная и не рабочая схема. Поэтому запомните, что несколько автоматов ставить перед УЗО нельзя.
Вроде разобрались с вопросом что сначала УЗО или автомат )))
Теперь давайте заодно посмотрим как правильно выбрать номинал УЗО, чтобы оно не сгорело от перегрузки. На любом УЗО указывается его номинал, т.е. максимальный длительный ток, который может протекать через УЗО не причиняя ему вреда. Также контакты УЗО могут безболезненно коммутировать этот ток, т.е. обесточивать линию при возникновении в ней утечки. допускать чтобы через контакты УЗО протекал ток больший чем его номинал нельзя, так как начнут греться его контакты, плавиться корпус и т.д.
Поэтому УЗО нужно защищать автоматическим выключателем, который сработает от перегрузки прежде чем начнет выходить из строя УЗО. Для того чтобы защитить УЗО от перегрузки нужно выбирать номинал автомата на одну ступень выше номинала защищающего его автомата. Например, если автомат стоит на 16А, то УЗО нужно выбрать на 25А. Этот запас по току УЗО нужен для того, чтобы исключить протекание через него повышенного тока прежде чем автомат сработает от перегрузки. Мы уже знаем про токи не отключения автоматических выключателей. из которых следует, что автомат сработает от перегрузки, когда ток превысит его номинал на 13%. То есть автомат на 16А сработает от тока 18А. И это повышенный ток будет протекать через УЗО. Если УЗО будет также номиналом 16А, то есть вероятность что его контакты будут немного перегреваться. Эту ситуацию стоит вообще исключить. Это что касается пары один автомат + одно УЗО.
Как выбрать номинал УЗО если к нему подключено несколько автоматов? Да очень просто! Нужно посчитать максимально возможный ток, который может протекать через УЗО. Если к одному УЗО подключены три автомата, например, номиналами 16А+16А+6А=38А, то сумма их номиналов составит 38А. В этом случае УЗО нужно выбирать с номиналом большим чем получилось в расчете. Если вы к одному УЗО подключили, например пять автоматов с суммой номиналов 16А+16А+16А+16А+10А=74А, то это не означает что вам нужно брать очень мощное УЗО. В этом случае УЗО будет защищать вводной автоматический выключатель. Если номинал вводного автомата меньше полученного расчета, то он не даст току достигнуть величины 74А.
Для примера посмотрите схему ниже. Так как номинал вводного автомата 32А, то мы смело можем ставить УЗО с номиналом 40А. Это не зависимо от того что к УЗО подключено три автомата суммой номиналов 16А+16А+16А=48А. вводной автомат не даст току достигнуть величины 48А и поэтому УЗО на 40А будет в этой схеме надежно защищено.
Это все что я хотел написать про выбор номинала УЗО и про последовательность подключения УЗО до автомата или после.
Если вы не согласны с моим объяснением и считаете что я ошибаюсь, то напишите это в комментариях. Знать правильный ответ на поставленный вопрос в этой статье будет полезным как мне так и вам. Спасибо!
Вот здесь нужно быть очень внимательным. Неправильный выбор автоматического выключателя по номиналу может привести к возгоранию проводки или автомат будет срабатывать на отключение по пять раз.
У вас дома в квартирном щитке сработал автоматический выключатель. В итоге какая-то часть квартиры обесточилась. В такой ситуации оказывался практически каждый. Какие ваши дальнейшие действия.
Лампочки перегорали, перегорают и будут перегорать иначе не выгодно их производить. Сами подумайте завод изготовил одну лампочку, человек ее купил, вкрутил у себя дома и она работает положенны.
Кабели и провода играют одну из самых важных ролей в электропитании вашего дома. Не правильный выбор сечения может привести к перегреву изоляции, ее пробою, короткому замыканию и к серьезным п.
Друзья, уважайте чужой труд и при копировании материалов, пожалуйста, ставьте открытую ссылку на источник sam-sebe-electric.ru, а то свет отключу. |
УЗО: до или после автоматического выключателя?
5 мая 2016 
k-igor
Что делать, если сильно хочется, но дорого? Да, именно об этом сегодня поговорим Устройство защитного отключения – хорошее изделие, но как доходит дело до его установки многие ищут пути, чтобы исключить его из проекта, а другие наоборот – ставят там, где оно даже не требуется.
На одном из вебинаров я даже был сильно удивлен, когда ведущего поставили в тупик таким простым вопросом.
Как правильно устанавливать УЗО: до и после автомата?
При установке связки «автомат + УЗО», УЗО принято ставить после автоматического выключателя. Это совсем не значит, что если вы поставите УЗО до автомата, оно не будет защищено.
Лично я предпочитаю ставить дифавтоматы, где требуется установка УЗО. Но, при большом количестве групп можно на несколько групп установить одно общее УЗО. И у некоторых возникает вопрос: а будет ли защищено УЗО от сверхтока?
УЗО на несколько групп
В своих проектах мне приходилось ставить одно общее УЗО и на 8 отходящих групп. Здесь нужно учитывать, чтобы от естественных токов утечки не было ложных срабатываний.
Не важно, где будет установлено УЗО: до или после автомата. При перегрузке либо КЗ через него в любом случае пройдет сверхток. Нужно рассматривать всю замкнутую цепь, а не только ту, что находится ниже автомата. Вероятность того, что возникнет ток КЗ между УЗО и автоматическим выключателем крайне низкая, но даже в таком случае у вас должен сработать вводной АВ.
Основным недостатком применения общего УЗО для нескольких групп – является то, что при срабатывании УЗО отключаются все группы.
К достоинствам можно отнести: экономию денежных средств и щитового пространства.
При проектировании учитываете токи, длины линий и используйте резервирование. Например, в помещении 6 групп освещения. Сделайте 2 подгруппы, на которые будут установлены свои УЗО. При срабатывании одного УЗО половина освещения у вас все еще будет работать.
Советую почитать:
Полгода назад обновил щиток в панельке ленинградкой серии, постройки конца 90-х годов. Думал, что существующее УЗО на рейке предыдущими жильцами было поставлено, но не подключено. Оказалось, что УЗО вышедшее из строя (с подгоревшей фазной клеммой на вводе). Электрик из ТСЖ сказал, что во всём доме эти УЗО в первые же годы вышли из строя. УЗО было установлено без защитного аппарата, сразу после счетчика. Возможно конечно всему виной время отключения защитных аппаратов отходящих линий, выполненных на автоматах серии АЕ. Но я же склонен полагать, что защитный аппарат на вводе (перед/после УЗО) необходим для резервирования отказов защитных аппаратов отходящих линий.
По первому закону Кирхгофа, ток и ДО, и ПОСЛЕ автомата одинаков, поэтому теоретически всё равно.
Но я стараюсь ставить УЗО после автомата, есть две причины.
1. Чисто интуитивно, лучше выключить вводной автомат. И подавать ввод на клеммы автомата.
2. Чтобы без проблем поменять УЗО, ведь они чаще выходят из строя, чем автоматы.
Если не вдаваться в «имхо», то в ПУЭ прямо написано, что УЗО должно быть защищено от сверхтоков вышестоящим аппаратом защиты. В каталоге производителя приведены данные УЗО с учетом установки предустановленного ВА или предохранителя. Так что УЗО, как не крути, должно быть защищено «до», а «после» — защита линии. И не важно, вводной ВА защищает УЗО или групповой.
На мастер-сити вчера тоже подняли эту тему — обсуждали схему щита, разработанную «авторитетной» фирмой, проектировщики которой даже не знают, что в сети уже давно не 220V, с номиналами УЗО ниже вводного ВА, а групповые ВА расположены после УЗО — считаю это нарушением. Либо привести номиналы УЗО в соответствие с вводным ВА, либо установить групповые ВА до УЗО.
Цепочка понятна: вводной автомат — УЗО — автоматы групп освещения и розеток.
Почему УЗО выбирают на ступень выше?
При выборе устройства защитного отключения (УЗО) рекомендуется значение его номинального тока выбирать таким же, как номинал включенного последовательного с ним в цепь автоматического выключателя. или на ступень выше.
Почему желательно выбирать УЗО на ступень выше?
В качестве примера, рассмотрим самый типичный случай: имеется розеточная группа, выполненная кабелем сечением 3х2,5 мм 2. защищаемая автоматическим выключателем С16. Для защиты этой группы необходимо подобрать УЗО.
Номинальный ток УЗО — это ток, который может проходить через него длительное время, не нарушая конструкции. Т.е. конструктивно механизм УЗО расчитан именно на этот ток. При его превышении возможно повреждение механизма.
Тепловой расцепитель автоматического выключателя начинает срабатывать в диапазоне токов 1,13-1,45 его номинального тока. Причем при значении тока в цепи 1,45 номинального тока, автомат должен отключиться в течении часа. Для автоматического выключателя 16А этот ток составит 23,2А.
Таким образом, если установить УЗО с номинальным током 16А, то при перегрузке линии на 45% (если в розетки этой группы будут включены много потребителей) через УЗО будет проходить ток 23,2А длительностью до 60 минут. Для механизма УЗО это не есть хорошо, оно будет работать с перегрузкой, что может привести к уменьшению срока его службы, и повлиять на надежность.
Посмотрите видео, в котором более наглядно рассмотрено, почему номинал УЗО выбирают на ступень больше, чем номинал автоматического выключателя.
Если выбрать устройство защитного отключения с номинальным током на ступень выше, т.е. 25А, то даже при перегрузке в сети, для УЗО это нормальный режим. И до срабатывания тепловой защиты автомата УЗО не будет перегружено проходящим через него током.
Подробно, пошагово, вопрос выбора УЗО и автоматических выключателей разобран в этом руководстве .
Полезные статьи по теме:
Как правило в старых многоквартирных домах сейчас ставят автоматы на 25 А, больше нельзя, иначе проводку пожгешь, какое УЗо нужно для них, на 32А или все же 40 А забабахать? И еще такой, возможно дилетантский вопрос: почему бы не поставить УЗО сразу ампер на 60 — все равно для какого автомата, чтобы не думалось?
Если вводной автомат на 25А, лучше выбрать УЗО на ступень больше — 40А (стандартный ряд номиналов УЗО отличается от такового для автоматов).
Аппараты защиты должны рассчитываться под каждый конкретный случай: сечение кабеля,мощность нагрузки.
Если на квартиру выделено 25А с установкой вводного автомата на 25А, большую мощность все равно не подключить — будет срабатывать автоматический выключатель, защищая проводку от перегрузки.
Поэтому устанавливать УЗО с запасом без возможности увеличения подводимой мощности и замены проводки на большее сечение не имеет смысла.
Имеет смысл заменить вводную проводку на квартиру с алюминия на медь увеличивая её сечение с 2х0.75 (алюминий),как было у меня хотя б на 2х4. Т.к. при проектировании дома максимум на что она расчитывалась — Лампочки- 2 шт, 1 холодильнок и 1 TV. Чтоб не пришлось среди ночи вырубывать из бетона тот маленький кусочек проводка для подключения времянки до утра.
Почему для автоматов16A- УЗО 25А;А НЕ-20А.
Источники: http://sam-sebe-electric.ru/uzo-i-dif-avtomaty/155-kak-pravilno-ustanovit-uzo-do-ili-posle-avtomata, http://220blog.ru/pro-sxemy/uzo-do-ili-posle-avtomaticheskogo-vyklyuchatelya.html, http://elektrik-sam.info/pochemu-uzo-vybirayut-na-stupen-vyshe/
