Как подключить УЗО без заземления – схема подключения и советы электриков

Можно ли выполнить подключение УЗО без заземления?

Использование такого защитного устройства имеет смысл практически всегда, даже тогда, когда схема подключения является простой двухпроводной с нулем и фазой. Чтобы более наглядно понять особенности функционирования такого устройства, выяснить все детали и самые интересные специфические моменты, нужно разобраться в этом вопросе максимально подробно. На основе этого можно делать самые адекватные выводы.

По большому счету можно рассматривать УЗО в качестве своеобразного «калькулятора». Его схема подключения, если не используется заземление, является весьма простой. Через изделие проходят фазовый, а также нулевой провод. Та нагрузка, которая поступает на них, отслеживается максимально тщательно, после чего производится сравнение.

Если вдруг проводка повреждается либо же в электрической сети потребителя начинает появляться утечка, то ток начинает уходить через поврежденную изоляцию. Величина данного тока, как правило, является очень маленькой. Это могут быть, например, десятки и сотни миллиампер. Однако, несмотря на несущественные параметры, ее может быть достаточно для нанесения существенного ущерба человеческому здоровью.

Устройство защитного отключения используется для выравнивания тока, который проходит через фазовый, а также нулевой провода. Если вдруг происходит отклонения величин тока, то в автоматическом порядке происходит размыкание контактов, из-за чего прерывается подача электричества к участку сети, который был поврежден. Теперь можно перейти от теории непосредственно к практике, то есть к понятной для всех бытовой ситуации.

Например, в доме в ванной комнате стоит стиральная машина. Электрическая проводка является двухпроводного типа, то есть с фазой и нулем, а заземления нет. Пока что не установлено и УЗО. Может в стиральной машинке повредиться фазный провод и изоляция. После этого провод может начать касаться металлического корпуса прибора, из-за чего он окажется под определенным напряжением.

Если человек дотронется до корпуса, он станет проводником. Поэтому через него начнет протекать электрический ток. Этот процесс будет продолжаться до тех пор, пока человек не отпустит металлический корпус. Но до этого времени его наверняка потрясет и поколотит из-за воздействия со стороны тока. Наверняка человек будет надеяться и на защиту, которая сможет отключить поврежденный участок, но если нет УЗО, то и защиты нет. Поэтому стоит надеяться исключительно на собственную силу воли. В обратном случае человек просто может потерять сознание и упасть.

Если будет установлено УЗО, то в случае касания металлического корпуса, оказавшегося под напряжением, устройство мгновенно ощутит утечку тока и включится. Поэтому поврежденный участок практически сразу отключится.

Это получается из-за того, что в случае возникновения первых признаков «перекоса» тока на проводах, как фазном, так и нулевом, начинает работать автоматика. Она сразу оставляет стиральную машинку просто обесточенной. Вряд ли человек успеет даже ощутить легкую щекотку по телу. В таком случае человек наверняка больше озадачится характерному щелчку реле, находящегося в прихожей.

При это время, на протяжении которого человек будет ощущать ток, является настолько ничтожным, что у него вряд ли будет возможность и вовсе почувствовать воздействие электрического тока. В настоящее время без проблем можно найти в сети специальное видео, на котором представлено испытание современного УЗО. Там человек берется намерено за оголенный провод, подключенный непосредственно к устройству защитного отключения. После касания к проводу, происходит практически мгновенное включение УЗО. Из-за этого человек даже не ощутил никакого дискомфорта и неприятных ощущений.

Вряд ли кто-то не заметит ту пользу, которую приносит использование УЗО. В двухпроводной системе энергетического снабжения такие устройства должны использоваться в обязательном порядке в наиболее опасных участках электрической сети. В обратном случае возникают некоторые неприятные риски.

Схема без заземления

При отсутствии заземления УЗО подключается по той же схеме, что и при его наличии, поскольку, как мы выяснили в начале статьи, обе системы никак не связаны. При организации сети следует придерживаться таких рекомендаций:

Сеть лучше разбить на несколько групп по несколько потребителей в каждой

Каждая группа защищается отдельным автоматом и УЗО. Такое исполнение обойдется дороже (придется купить несколько аппаратов защиты), но зато в случае чего будет обесточен не весь объект, а только одна какая-то группа.

02-750x463.jpg

Схема присоединения стиральной машины без заземления, от общего УЗО квартиры

Есть еще один аргумент в пользу разделения сети на группы. Дело в том, что чем более высокий ток протекает в защищаемом УЗО контуре и при этом чем более чувствительным оно является, тем более высокой становится вероятность его ложного срабатывания. Чтобы предотвратить ложные срабатывания, можно увеличить уставку тока утечки, то есть применить менее чувствительное УЗО.

Но тогда оно не будет обеспечивать защиту от поражения электротоком. Ведь для такой защиты УЗО должно реагировать на утечку тока в 30 мА в сухих помещениях, а во влажных — вообще на 10 мА. Увеличивая уставку тока утечки, мы делаем возможным протекание через пользователя тока, способного привести к существенному повреждению организма (вредными считаются токи от 50 мА).

princyp_raboty_uzo_3-750x529.jpg

Условные обозначения на приборе УЗО

Если же разделить сеть на группы, в каждой из которой будет протекать более низкий ток,то можно будет поставить УЗО с достаточной чувствительностью и при этом не бояться ложных срабатываний.

Можно применить и такой способ снижения вероятности ложного срабатывания УЗО: установите фильтр напряжения, например, ориентированный на работу с высшими гармониками.

Необходимо исключить протекание через УЗО тока с силой выше номинальной

Каждое УЗО рассчитано на тот или иной номинальный ток. Чем выше его значение, тем более дорогим является прибор. Если сила тока окажется слишком большой, УЗО сгорит. Поэтому при организации сети нужно проследить, чтобы каждое УЗО было защищено выключателем автоматическим (ВА).

Практическая схема правильного подключения УЗО

При этом номинальный ток ВА должен быть на ступень ниже номинального тока УЗО. Объясняется такое требование следующим образом: любой ВА при перегрузке срабатывает не сразу, а в течение определенного временного отрезка.

Если номинальные токи ВА и УЗО будут равны, то последнее в течение всего этого времени окажется перегруженным и вследствие этого может перегореть.

Надежность схемы

Наиболее надежной является схема, в которой УЗО каждой группы подстрахованы установленным перед ними одним общим УЗО. Для такой схемы выпускаются УЗО с задержкой срабатывания, называемые селективными. Выдержка по времени составляет доли секунды. Благодаря задержке, селективное УЗО срабатывает только тогда, когда одно из групповых УЗО откажет.

Основное требование при установке УЗО на стиральную технику

Если существует большая вероятность ложного срабатывания общего страхующего УЗО, нужно устанавливать модель с большой уставкой тока утечки, например, 150 мА.

В этом случае задержка срабатывания не требуется — общее УЗО итак будет срабатывать только при отказе одного из групповых, имеющих уставку тока утечки 30 или 10 мА. Но нужно учесть, что выключатели с уставкой тока утечки более 30 мА (выпускаются модели на 150, 300 и 500 мА) обеспечивают только защиту от пожара, но не от поражения электротоком.

Двойной тариф на электроэнергию выгоден тем, кто весь день отсутствует дома. Счетчик день ночь позволит экономить счета за электроэнергию при ее использовании в ночное время.

Как работает закон Ома для участка цепи с ЭДС и без ЭДС, формула и демонстрация закона приведена в этом материале.

Прочие советы

Важно избежать ошибки при подключении, при которой дифференциальный ток в УЗО получается сам собой.

К примеру, иногда «ноль» от защищаемой УЗО группы выводят мимо него сразу на общую нулевую шину.

Другая распространенная ошибка: к «нулю» обслуживаемого УЗО контура подключают «нули» от других контуров.

Иногда при отсутствии контура заземления заземляющий провод подключают к «нулевому» проводнику. Такое подключение обязательно нужно делать выше УЗО, то есть так, чтобы утекающий по заземляющему проводнику ток выходил за пределы «подопечного» контура. Если подключиться ниже, то даже при пробое на корпус токи в катушках УЗО останутся равными и прибор сработает только тогда, когда кто-либо из пользователей получит удар током.

Срабатывание УЗО при нажатии имеющейся на его корпусе кнопки «Test» вовсе не является гарантией того, что выключатель подключен правильно.

Достоверно подтвердить правильность подключения можно только с помощью специальной процедуры — контролируемой утечки тока, но ее должны делать только специалисты.

Доводы в пользу возможности монтажа УЗО без заземления

Чтобы лучше определиться с потребностью в установке дополнительной защиты, рассмотрим пример стандартной ситуации. В каком-то роде само по себе УЗО выглядит чем-то вроде «калькулятора». Проходящие через него ноль и фаза образуют очень примитивную схему, в которой непрерывно происходит анализ и сравнение нагрузки.

Можно ли исключить заземление?

Чтобы разобраться со всеми вопросами, нужно точно выяснить, что такое заземление и УЗО.

Итак, заземление — это подключение специальным проводником к заглубленному в грунт контуру тех частей электрооборудования, которые в нормальных условиях ток не проводят, но при пробое изоляции могут оказаться под напряжением. Таковым, в первую очередь, является корпус.

При отсутствии заземления пользователь, прикоснувшийся к нему после пробоя, получает удар током максимальной силы. Если же заземление есть, заряд будет стекать частично в землю, так что воздействующее на пользователя напряжение окажется пониженным.

Принцип работы устройства защитного отключения УЗО

Теперь об УЗО. Официальное название этого прибора — выключатель дифференциального тока. Он занимается тем, что постоянно сравнивает силу тока в фазном и нулевом проводниках и при наличии разницы (ее и называют дифференциальным током) разъединяет цепь. Поясним, зачем это делается. По закону Кирхгофа токи в последовательных участках цепи равны.

Соответственно, в нормальных условиях в нулевом проводнике при любой нагрузке должен протекать такой же ток, как и в фазном.

Наличие разницы однозначно указывает на утечку тока в цепи, а она может иметь место только в двух случаях:

  • кого-то из пользователей ударило током;
  • токоведущие части контактируют с заземленным элементом, что может привести к пожару.

9a1179294946fecb3aabb8b9a0c9d19e-1-750x322.jpg

Принцип работы. Схема правильно построенного заземления

Во 2-м пункте под термином «заземленный» подразумевается не только тот элемент, который был подключен к специальному заземляющему контуру, но и вообще любой, по которому заряд может стекать в землю. К таковым относятся строительные конструкции (не только металлические, но и сырое дерево, например), трубопроводы и пр.

Принцип действия УЗО достаточно прост: «фаза» и «ноль» подключаются к расположенным внутри катушкам, причем так, чтобы токи в них протекали в разных направлениях. Если токи в катушках будут равными, генерируемые ими электромагнитные поля будут взаимно уничтожаться. Если нет — возникнет остаточное магнитное поле, которое наведет ток в 3-й катушке и заставит тем самым сработать отключающее реле.

Таким образом, из всего вышесказанного можно сделать вывод: УЗО может работать без системы заземления, поскольку они никак не связаны. Однако, это не значит, что при наличии УЗО системой заземления можно пренебречь. Чтобы стало понятнее, ответим еще на один вопрос.

Как подключить УЗО без заземления?

УЗО работает довольно просто, то есть принципы наверняка понятны практически каждому. И каждый должен осознать важность использование такого оборудования, если не хочется столкнуться с ударами тока. Необходимо обязательно устанавливать устройство вне зависимости от того фактора, используется ли в доме заземление или нет. Помимо всего этого при использовании двухпроводной системы питания монтаж устройства защитного отключения тем более является обязательным фактором. Ни в коем случае не надо прислушиваться к советам разных людей, что в этой сети устройство не сможет нормально функционировать или же просто будет срабатывать постоянно.

Перед началом проведения работ по подключению УЗО без предварительного заземления нужно запомнить один немаловажный момент.

Особенностью подобных устройств защитного типа можно назвать отсутствие специальной защиты от перегрузок. По этой причине в обязательном порядке требуется качественная комбинация их с традиционными «автоматами». Схема подключения в таком случае может быть самой разнообразной.

Принято различать пару основных вариантов. Существует возможность установки одного общего защитного устройства на целый дом, что в свою очередь позволить обезопасить даже прикроватные светильники. Однако устройства, которые в состоянии пропускать через себя около шестидесяти ампер обычно стоят намного дороже в отличие от своих менее мощных аналогов. Также в случае срабатывания реле будет не очень просто обнаружить причину. Придется произвести проверку каждого электрического прибора.

Если электричество одновременно пропадет сразу в целом доме, то это наверняка повлечет за собой большое количество разнообразных неудобств, например, пропажа несохраненных документов на компьютере, проблемы с климатической техникой, стиральными машинками, водонагревательными баками и так далее.

Если все-таки было принято решение установки одного устройства на всех, схема подключения без заземления будет особенной.

144.jpg

Еще одним вариантом является монтаж отдельного устройства, которое будет не таким мощным. Его можно установить на каждую линию, которая является потенциально опасной, например, на кухню, в подвал, в гараж, в ванную комнату и т.д. В этом случае в щитке нужно будет подготовить большее количество свободного места. Также не стоит забывать о том, что стоимость трех-четырех устройств наверняка окажется более высокой, чем одного более мощного устройства. Но при этом можно в значительной степени повысить уровень надежности энергосистемы. Также заметно упрощается поиск причины возникновения проблем. Он обычно занимает немного времени, так как осмотреть надо не более пары розеток.

Нужно по возможности подходить к подбору мощности максимально рассудительно. Нужно выбирать немного более мощное устройство, чем автомат, используемый вместе с ним. Это обусловлено тем, что автоматический выключатель обычно срабатывает не совсем сразу. Существует и возможность поломки из-за превышений номинального тока.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
А как считаете Вы?
Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
ли со статьей или есть что добавить?
Добавить комментарий