Современные требования безопасности электрических сетей жилых помещений предусматривают использование определенных устройств для защиты от короткого замыкания, перегрузки большими токами и устройствами, которые отключают подачу электроэнергии при утечках тока.
Так, обычно применяют автоматический выключатель, дифавтомат или совместно используют устройство защитного отключения (УЗО) вместе с автоматическим выключателем. Для того, чтобы решить задачу о том, какое устройство лучше использовать, требуется разобраться в особенностях их работы.
Самым распространенным и классическим средством защиты электросетей является автоматический выключатель. Главное назначение его состоит в том, чтобы отключить подачу напряжения при коротком замыкании и перегрузках, то есть в случае превышения номинального тока. Принцип действия автомата основан на двойном типе защиты. В своем устройстве он имеет два типы расцепитель:
- Электромагнитный
- Тепловой
Электромагнитный расцепитель отключает подачу напряжения при возникновении короткого замыкания в сети. Принцип действия его основан на том, что при замыкании происходит мгновенное нарастание тока, которое приводит к наведению магнитного поля в катушке расцепителя, в результате чего происходит движение сердечника соленоида, приводящее к размыканию контактов.
Тепловой расцепитель автомат срабатывает при перегрузках. Причиной может послужить включение приборов, потребляющий большой ток, который превосходит номинальные значения автомата. Действие теплового расцепителя основано на деформации биметаллической пластины, которая встроена в выключатель. Из-за прохождения большого тока эта пластина нагревается, деформируется и размыкает контакты.
Выбор автомата и его параметров обязательно высчитывается с учетом возможного одновременного включения электроприборов и с учетом возможностей электропроводки. Выключатели такого типа не имеют технической возможности реагировать на утечки тока, при пробое изоляции приборов.
Основным средством для защиты человека от поражения электротоком служит УЗО. В быту могут возникнуть ситуации, когда происходит пробой изоляционных материалов на корпус прибора, например использование стиральной машины, бойлера, микроволновой печи без заземления достаточно опасно, если электрощит жилища не имеет УЗО. Старый жилой фонд зачастую не имеет провода заземления, в этом случае обычный автоматически выключатель не спасает от поражения током при пробое изоляции.
Основное отличие и автомата в том, что устройство защитного отключения имеет в своей конструкции трансформатор тока, задачей которого является отключить напряжение при выявлении дифференциального тока, который равен току утечки при пробое изоляции или при контакте человека с оголенным проводом.
УЗО сравнивает входящий к потребителю ток и выходящий от него. Через первичную обмотку встроенного трансформатора проходит ток, допустим, к определенному прибору, а через вторичную – выходит от него.
Если произошло разрушение изоляции, например, человек дотронулся к корпусу и через него начал протекать ток, то по фазному проводу первичной обмотки потечет дополнительный дифференциальный ток, в обмотках наведутся разные магнитные поля, что приведет к возникновению тока в обмотке управления и произойдет расцепление выключателя. На этом основана защитная функция устройства.
Величина дифференциального тока характеризует сферу его применения. Для бытовых условий она составляет 5-30 мА.
УЗО не отключает потребление тока при коротком замыкании и перегрузках сети. Для совмещения задач аварийного и защитного отключения применяется , который сочетает в себе УЗО и автоматический выключатель.
Чем отличается УЗО от дифференциального автомата по способам защиты
УЗО без автоматического выключателя не применяется, так как оно не имеет возможности расцепления сети при перегрузках. Принято устанавливать в щитке одновременно два элемента защиты одновременно.
Дифавтомат позволяет достичь сразу несколько степеней защиты:
- защиту от КЗ
- защиту от перегрузок по току
- защиту от поражения электротоком
Дифавтомат в своем корпусе имеет все элементы УЗО и автоматического выключателя. Это позволяет упростить процесс монтажа и подключения его к сети, в то же время сохраняется компактность в электрощитке. Принцип действия защитного отключения полностью аналогичен действию в обычном УЗО.
При выборе дифференциального автомата следует учитывать механизм реализации защитного отключения. Как и в отдельном устройстве отключения, так и в дифавтомате могут применяться два метода отключения: электромеханический и электронный.
Электромеханический способ отключения был описан ранее и не имеет зависимости от напряжения, а электронные схемы питаются напряжением сети. Это является важным моментом, так как при обрыве нулевого провода до УЗО или дифавтомата с электронным управлением, происходит их отключение и они перестают выполнять свои функции. Устройства с электромеханическим управлением независимы от подобных случаев и являются более надежными.
Так как стандартный размер дифавтомата такой же, как и УЗО, существует вероятность, что для экономии места в дифавтомате установлена электронная схема управления. Это нужно иметь в виду и при выборе устройства выяснять метод расцепления.
Как отличить УЗО от дифавтомата по занимаемому в щитке месту
Устройство защитного отключения занимает два места на DIN рейке в электрощитке. Сюда нужно добавить однополюсный автоматический выключатель. В итоге минимально понадобится три места для монтажа защитных элементов.
Дифференциальный выключатель занимает два места, то есть в проблемных случаях этот аспект может оказаться решающим. Дифавтомат, который работает без дополнительных выключателей в случае неисправности вызовет сложности с подключением электроэнергии. В то же время раздельная установка автомата и УЗО позволяет в аварийных ситуациях временно исключить защитное устройство из схемы щитка.
Отдача предпочтения дифавтомату, только из-за экономии места, если не планируется дополнительно инсталлировать дополнительные приборы в щиток, вызывает сомнения.
Бывают случаи, когда установленный щиток имеет всего лишь два места, тогда есть возможность устанавливать только дифавтомат.
Конструктивное исполнение
Обычное исполнение УЗО дифавтоматов предусматривает двухполюсное подключение. Любое из этих устройств обязательно подключается к фазовому и нулевому проводам. Все варианты устройств достойных производителей имеют двухмодульный вариант. Существуют одномодульные дифференциальные выключатели, смысл существования которых в экономии места.
В связи со сложностью реализации электромеханической схемы расцепления, подобные устройства содержат электронные схемы управления низкого качества. При проекте или переоснащении распределительного щитка использовать одномодульные дифавтоматы не рекомендуется.
Монтаж защитных систем
Установка УЗО или дифавтомата не представляет особой сложности. Если планируется монтировать УЗО в связке с автоматическим выключателем, то работа немного усложняется тем, что требуется дополнительно пропускать фазовый провод через клеммы автомата. Дифавтомат имеет фазовую и нулевую клеммы, обозначенные на корпусе.
При самостоятельном подключении защитных устройств всех типов нужно соблюдать определенные правила. Необходимо наличие фазового индикатора для обнаружения фазового провода, концы проводов должны быть хорошо зачищены от изоляции, с тем расчетом, чтобы оголенная часть провода не выходила за пределы корпуса. Клеммы затягиваются с достаточным усилием.
Дифавтомат выбирается с параметрами тока максимальной нагрузки согласно проекту, который включает общую нагрузку на ветвь проводки или сеть в целом. Дифференциальный ток, в большинстве случаев, может составлять 30 мА. Этого достаточно для того, чтобы обезопасить от поражения током и выполнять противопожарную функцию.
Связка УЗО-автомат выбирается следующим образом. УЗО должно иметь максимальные значения пропускаемого тока на 20-30% больше, чем автомат. Это вызвано тем, что при токах, значения которых близки к пороговым, происходит нагрев конструктивных систем устройств защиты, что может сократить срок их службы.
Идентификация причин срабатывания приборов
Как уже говорилось, причин срабатывания защитных систем может быть три:
- превышение допустимого тока
- утечка тока
Здесь есть свои особенности в поиске причин срабатывания. В схеме УЗО-автомат можно сразу определить причину отключения, то есть если превышение нагрузки или короткое замыкание, то сработает автоматический выключатель. В случае утечек тока – расцепляет цепь УЗО. Это важный аспект, так как удается точно установить причину.
Отключение дифавтомата происходит из-за любого варианта нарушения параметров. Не всегда возможно определить причину срабатывания. Возможно, произошел перегруз в пиковое потребление или одновременно есть вероятность пробоя изоляции в каком-либо потребителе электроэнергии. Допускается и аварийная ситуация в электрических цепях бытовой техники, повлекшая КЗ. В этом случае необходимо пошаговое исключение всех вариантов с экспериментальным подключением по отдельности каждого электрического прибора.
Если планируется или существует общая развязка сети от одного дифавтомата на помещение, то рекомендуется прибегнуть к эксплуатации УЗО-автомат, это позволит гибко выявить возникшие неисправности в энергосистеме жилища.
Приблизительная стоимость устройств
Цена брендовых дифавтоматов с пропускным током 16-40 А и дифференциальным током срабатывания 30мА колеблется от 1500р до 2000р. Существуют более дешевые аналоги, но степень защиты и продолжительность работы у них значительно ниже.
Стоимость УЗО с параметрами дифференциального тока 30мА колеблется от 1000 до 2000р. Стоимость автоматического выключателя 16-40А – в районе 200р.
В итоге иногда стоимость отдельной связки УЗО и автомата может быть ниже, чем стоимость дифференциального выключателя, при лучших возможностях ликвидации и поиска неисправностей.
Выход из строя и стоимость замены
Поломка отдельных защитных устройств и дифавтоматов может происходить при неправильной эксплуатации, которая вызвана неверным расчетом параметров проходящего тока. Вероятность поломки дифференциального выключателя выше, это объясняется более сложными конструктивными особенностями.
Стоимость замены неисправного дифавтомата всегда будет несколько выше, так как при вышедшем из строя УЗО не придется покупать автомат, а дифференциальные устройства интегрированы с автоматическими расцепителями.
Надежность применяемых приборов защиты
Надежность УЗО и дифавтомата обусловлена качеством производства. В настоящее время рынок переполнен сомнительными электротехническими товарами, которые не соответствуют заявленным характеристикам и при высоких пропускаемых токах быстро выходят из строя.
В плане надежности бесперебойности энергосистемы жилища, работа в паре УЗО и автомат более предпочтительна, так как в случае выхода из строя устройства защитной системы, всегда есть возможность продолжить временную подачу электроэнергии без нее. Эксплуатация дифавтомата лишена этой возможности.
Видеообзор устройств различного типа и описание их отличий
В этой статье рассмотрены основные особенности выбора типов защитных устройств. Основное решение принимается в зависимости от совокупности индивидуальных предпочтений и технических возможностях монтажа устройств. Ну а окончательно определиться с выбором поможет следующее видео.
Для многих людей слова дифавтомат и УЗО ни о чем не говорят. Но приходит время замены электропроводки в доме или начинается строительство дачи и специалисты постоянно упоминают о них, о необходимости защиты от поражения электрическим током, и предлагают разные варианты. Вот тут владельцу дома нужно сделать выбор, причем правильный. Ему хочется получить надежную защиту от электрического тока за приемлемые деньги, без переплаты и излишнего оборудования. Для этого надо немного разобраться с приборами, их назначением, отличиями, достоинствами и недостатками. Понять, в чем разница между дифавтоматами УЗО, будет полезно любому начинающему электрику.
Назначение устройств защитного отключения
УЗО обеспечивает защиту изоляции электропроводки и предотвращает возникновение пожара. А человека оно предохраняет от воздействия электрического тока при прикосновении к частям устройств, на которых имеется фазное напряжение.
УЗО срабатывает на дисбаланс токов в фазном и нулевом проводах защищаемой электросети. Это бывает, когда происходит пробой изоляции и появляется дополнительная утечка. Протекание тока через не предназначенные для этого материалы может привести к возгоранию. В зданиях с ветхой электропроводкой пожары от повреждения изоляции случаются довольно часто.
Другой опасный случай – это прикосновение к токоведущим частям приборов, которые в нормальном состоянии не должны быть под напряжением. Ток начинает протекать на землю через человека, минуя нулевой провод. Автоматический выключатель в таком случае не сработает, так как для отключения ему необходимы токи как минимум в десятки ампер. Для жизни человека опасны токи, начиная с 30 мА и выше. Способность устройства защитного отключения реагировать на 10-30 мА является надежной защитой от воздействия электричества.
Следует знать, что УЗО, не обеспечивает защиту от сверхтоков, это основное отличие УЗО от дифавтомата. В ситуации, когда стоит только УЗО и происходит короткое замыкание, устройство не среагирует, при этом может еще и само сгореть. Отдельно, без автоматического выключателя, оно не используется.
Если стоит вопрос, что выбирать – УЗО или дифавтомат, – надо понимать, что вместе с УЗО в цепь обязательно придется устанавливать автоматический выключатель.
Назначение дифференциального автомата
Дифавтомат используется для предохранения электрической сети от перегрузки, короткого замыкания и утечек. В дополнение к возможностям УЗО он выполняет функции автоматического выключателя.
Бывает так, что человек присоединяет к одной розетке удлинитель с пятью, шестью дополнительными розетками, а через них подключает несколько мощных приборов. В таких обстоятельствах перегрев проводников неизбежен. Или, допустим, при включении электродвигателя заклинило вал, обмотка начинает греться, через какое-то время происходит пробой, с последующим коротким замыканием проводов. Чтобы это избежать, устанавливается дифавтомат. Если превышение тока значительное, то дифавтомат в течение нескольких секунд, не дожидаясь пока расплавится изоляция, отключит линию, тем самым предотвратив пожар.
Быстрота отключения дифавтомата зависит от того, во сколько раз протекающий ток превышает номинальный для данной линии. При многократном превышении вплоть до короткого замыкания мгновенно срабатывает электромагнитный расцепитель. Если протекающий по линии ток превышает номинальный более чем на 25%, то примерно через час устройство отключит линию, сработает тепловой расцепитель. Если превышение будет больше, то отключение произойдет гораздо раньше. Время срабатывания можно определить по время-токовым характеристикам, дающимся на каждый прибор.
Внешний вид
Всеобщая унификация привела к тому, что по форме и размерам корпуса очень сложно уловить разницу между дифавтоматом и УЗО. Для однофазной сети корпуса этих приборов имеют размер равный двум корпусам однополюсного автоматического выключателя. Каждый из них имеет тестовую кнопку, они двухполюсные. Установка УЗО на DIN-рейку ничем не отличается от монтажа дифавтомата.
Внешне дифференциальные автоматы отличаются от УЗО:
- по надписям на лицевой панели;
- маркировке;
- функциональной схеме.
Обычно в верхней части прибора ниже названия фирмы производителя идет название прибора. К примеру, ВД и несколько цифр. ВД означает выключатель дифференциальный, то есть это УЗО. Если присутствует аббревиатура АВДТ (сокращение от выражения: автоматический выключатель дифференциального тока), то это дифавтомат. На случай повреждения надписи на лицевой панели производитель предусмотрительно выдавил название устройства на боковой стороне прибора. Правда, для определения типа устройства придется снимать его с DIN-рейки. Но этот способ касается в основном отечественных производителей.
Зарубежные поставщики на этот счет не заморачиваются. Поэтому приходится ориентироваться по маркировке и схеме.
Обозначение номинального тока
Разница наблюдается в обозначении номинального тока. В УЗО его записывают в виде цифры, например 16 А, которая означает, что прибор будет нормально работать при токах не превышающих 16 ампер. Главная характеристика для него – это значение тока отключения.
Для дифавтомата, кроме тока отключения по утечке, важной является время-токовая характеристика. От нее зависит, при каких токах перегрузки и насколько быстро отключится устройство. Поэтому перед значением номинального тока стоит буква, обозначающая предел превышения номинала, при котором произойдет мгновенное срабатывание прибора. Если на передней панели стоит надпись, например, «С16», значит, перед вами дифавтомат. Электромагнитный расцепитель данного дифавтомата мгновенно отключит линию при превышении номинального тока в 5-10 раз.
Функциональная схема
На схеме УЗО на передней панели, можно видеть изображение магнитопровода дифференциального трансформатора, тестового резистора, трех ключей и управляющей обмотки. Два ключа отключают фазовый и нулевой провода в случае токов утечки, превышающих уставку. Третий ключ нужен для протекания ограниченного резистором тока, минуя трансформатор. Таким образом, создается дисбаланс между токами, протекающими через фазу и ноль.
На схеме дифавтомата, в дополнение к схеме УЗО, изображается ключ, подсоединенный к фазовому проводу на выходе трансформатора. Или может быть другое изображение. Вместо дополнительного ключа показывают квадрат с фигурой внутри положительной синусоиды и прямоугольного импульса. Синусоида означает электромагнитный расцепитель, а прямоугольный импульс – тепловой расцепитель.
Другие различия
Уже из назначения приборов становится понятным, в чем между ними разница. Дифавтомат более универсален, он включает в себя . Но, помимо функций и внешнего вида, есть и другие различия.
Стоимость
Немаловажная разница состоит в цене. Дифференциальный автоматический выключатель значительно выше в цене, чем УЗО. Даже, если функционально УЗО уравнять с дифавтоматом, подсоединив дополнительный автоматический выключатель, все равно стоимость дифавтомата будет выше.
Размеры и ремонтопригодность
Занимаемый объем такой конструкции за счет добавочного автомата будет в полтора раза больше, чем место для дифавтомата. Это имеет значение при небольших электрических щитках. Зато ремонтопригодность приборов при равном функционале лучше в системе УЗО+ автомат, чем просто дифавтомат. Кроме этого сразу становится ясна причина отключения – токи утечки или перегрузка в сети.
Подключение
Но при монтаже дифференциального выключателя не надо думать, как ставить УЗО, подключить до или после автомата. Вообще-то, большинство специалистов рекомендуют устанавливать сначала автоматический выключатель, затем дифференциальный.
Что касается УЗО, то здесь возможно два варианта. Если УЗО ставят на несколько групп потребителей, то оно идет первым, а за ним уже автоматические выключатели на каждую группу. Если одну линию защищает одно УЗО и один автомат, то автомат идет первым.
Еще один момент, который нужно учитывать при выборе между дифференциальным автоматом и УЗО+ автомат. Это надежность устройств. Как известно, чем проще устройство, тем оно надежнее. В этом отношении дифавтомат проигрывает.
Итак, основная разница между дифавтоматом и УЗО состоит в их функциях, маркировке, стоимости, способе подключения и занимаемом месте в щитке. Что использовать лучше, решает каждый собственник самостоятельно. Главное, правильно подключить все приборы и обеспечить надежную защиту от пожара или удара током.
При устройстве или реконструкции проводки часто рекомендуют использовать дифавтомат — дифференциальный автомат. Что это за устройство, какие функции выполняет, как его выбрать, где лучше поставить, как подключить… Обо всем дальше.
Дифференциальный автомат — защитное устройство, при аварийной ситуации отключающее одновременно и фазу, и ноль. Причем отслеживается одновременно наличие короткого замыкания (КЗ) и отключение линии при этом состоянии, а также наличие токов утечки, также с отключением питания. Если быть точным, то функции этого устройства такие:
- отслеживание токов КЗ и отключение линии при возникновении ситуации;
- отключение при перегрузке (когда ток превышает максимальное значение, что приводит к перегреву проводов, возможному повреждению изоляции);
- наличие токов утечки (кто-то прикоснулся к токоведущим частям, возникла утечка за счет повреждения изоляции).
То есть, дифавтомат выполняет функции связки УЗО+автомат защиты. Фактически это два этих устройства в одном корпусе. Это и хорошо, и плохо.
Плюсы и минусы
Главный аргумент в пользу дифавтомата — ваша проводка и ваша безопасность под защитой (если все сделано правильно). Второй положительный момент в том, что выбрав подходящий номинал по току, нет необходимости думать о правильном подборе УЗО, так как он «встроен» внутрь. Еще один плюс — в шкафу они занимают меньше места, чем два устройства (если брать их одной фирмы, одной линейки). И еще: подключение в электрическом шкафу более простое — меньше шансов запутаться.
Теперь о недостатках. При сработке некоторых моделей, не оснащенных соответствующими флажками, определить что явилось причиной срабатывания — «КЗ» или утечка — невозможно. Это значительно усложняет поиск неисправности. Выход — ставить устройства с флажками. Второй минус — при выходе из строя только одной «части» дифавтомата, придется менять его полностью. А это значительно дороже, чем замена отдельно УЗО или автомата.
Еще такой момент: не во всех населенных пунктах имеется достаточный выбор этих устройств. Так что, при необходимости замены, возможно, придется сидеть без света дольше — ждать пока доставят нужный. Выход есть и тут — ставить дифференциальные автоматы в ключевых местах. Именно там, где они нужны.
Где лучше установить дифавтомат вместо УЗО
Если сеть простая и не планируется установка защитных автоматов на группы потребителей, вместо УЗО на входе лучше поставить дифавтомат. Такая простая сеть часто бывает на дачах — несколько розеток да ламп для освещения. После счетчика лучше установить дифференциальный автомат, а не УЗО. Это значительно повысит безопасность вашей сети.
Второй момент, где лучше установить дифференциальную защиту — на мощном потребителе, особенно если в процессе используется вода. Также поступают если линия идет в подвальное помещение, на , баню, другие отдельно стоящие строения.
На этих же позициях можно поставить УЗО+автомат. Это равноценная замена, но сложность схема при этом возрастет. Только учтите, что для того чтобы отключалась не только фаза, но и ноль, необходимо устанавливать двухполюсные автоматы.
С заземлением или без
Дифференциальные автоматы ставят в сетях с заземлением и без. В случае наличия заземления все работает идеально — при появлении проблем отключены фаза и ноль, а «земляной» провод является действующей защитой.
При использовании металлических электрических щитов крайне важно, чтобы из корпус был заземлен, так как всегда есть вероятность, что на нем появится потенциал. Если заземления нет, прикоснувшись к корпусу щита вы окажетесь под напряжением. Что будет дальше зависит от того, на чем и в чем вы стоите, за что держитесь и т.д. При наличии заземления потенциал «уйдет» по цепи наименьшего сопротивления, и все что вы почувствуете, в худшем случае, — некоторый «удар», а вообще, скорее ощущения на уровне «пощипывания». Именно по этой причине ПУЭ настаивает на наличии рабочего заземления, потому что даже грамотно составленная схема без него не полностью безопасна.
Параметры дифавтомата и выбор
Выбирать дифференциальный автомат надо по совокупности характеристик. Прежде всего необходимо определиться с напряжением. Есть устройства, которые предназначены для работы в сетях 220 В, есть — для трехфазных напряжением 380 В. Это прописывают на корпусе, рядом ставится частота тока — 50 Гц.
Дифавтоматы для трехфазных цепей (справа) легко отличить по размерам
Далее определяемся с номиналом. Он должен соответствовать сечению провода — должен отключать питание до того момента, как ток нагрузки превысит длительно допустимый. Выбор дифавтомата по этому параметру ничем не отличается от выбора автомата защиты (читать ). Далее придется углубляться в технические характеристики.
Тип электромагнитного расцепителя
Многие устройства в момент включения потребляют намного больше тока, чем во время последующей работы. Эти токи называются пусковыми и иногда в десятки раз превышают «рабочие» значения. Чтобы питание не отключалось всякий раз при старте какого-нибудь мотора, например, устройство (а конкретно — электромагнитный расцепитель) разработано так, чтобы отключение происходило только если ток в разы превысит номинал автомата. Еще раз о том, что такое тип электромагнитного расцепителя: эта характеристика показывает, при каком превышении номинального тока сработает защита.
Так как оборудование бывает разным, пусковые токи — также разные, то и электромагнитные расцепители делают различной чувствительности. Обозначается чувствительность буквами:
- B — сработает при превышении тока в 3-5 раз;
- С — выдержит перегрузку в 5-10 раз;
- D — отключит питание если ток превысит номинал в 10-20 раз.
Выбор по этому параметру прост. Если сеть простая, стоит минимум техники (например, на даче), подойдет тип B, в большинстве городских домов и квартир целесообразно установить тип C, а на предприятиях с мощным оборудованием ставят диффавтоматы типа D.
Эта характеристика (буква) отображается прямо рядом с номинальным током. В некоторых случаях на корпусе она не пишется, но указывается в технических характеристиках.
Ток утечки (отключающий дифференциальный ток) и его класс
Как определяется наличие тока утечки? Сравнивается величина тока «туда и оттуда». Когда появляется разница (в английском difference — откуда и название) в этих величинах, дифференциальный автомат срабатывает. Ток утечки — это та величина, при которой происходит отключение. Для бытовых сетей применяют дифавтоматы двух номиналов:
Так что выбор тут не такой сложный. На корпусе ток утечки прописывают рядом с напряжением сети, для которой предназначено устройство. Может указываться в амперах или милиамперах.
Класс дифференциальной защиты — это еще один параметр, по которому надо выбирать дифавтомат. Он показывает, на какие именно токи утечки реагирует устройство. Этот параметр обычно отображается графически, небольшой пиктограммой, но некоторые производители ставят буквенное обозначение. Какие бывают классы дифзащиты и для каких случаев они предназначены видно из таблицы.
В частных домах и квартирах используются устройства двух типов — AC и A. Более актуальный на сегодняшний день аппараты с классом A, так как большая часть техники сегодня имеет электронное управление. Даже некоторые люстры и . Класс AC может устанавливаться на дачах, где электроники почти нет.
Так как дифференциальный автомат отключает питание при токах КЗ, его контактные пластины должны быть изготовлены с учетом того, что через них может проходить ток большого номинала. Делают эти пластины из различных сплавов, а различают их по способности выдержать определенный ток и остаться после отключения в работоспособном состоянии.
Выбирают их в зависимости от расположения относительно трансформаторной подстанции. Есть несколько стандартных номиналов:
- 3000 А и 4500 А — эти номиналы сейчас не актуальны, так как рассчитаны на очень «небольшие» перегрузки. Могут быть использованы в дальних деревнях или дачных поселках с электроснабжением по воздушке.
- 6000 А. Дифавтоматы с этой номинальной отключающей способностью ставят в домах и квартирах, находящихся на достаточно большом расстоянии от подстанции.
- 10000 А — понадобиться, если подстанция расположена недалеко.
Выбор тоже не самый сложный. Конечно, лучше брать более «устойчивые» к перегрузкам устройства. Тогда даже в случае короткого замыкания велика вероятность того, что переключатель останется в рабочем состоянии. Но цена их значительно выше.
Класс токоограничения дифференциального автомата показывает, насколько быстро при возникновении критических токов, линия будет отключена. Обозначается цифрами от 1 до 3, самый «медленный» — первый, самый «быстрый» — третий. Естественно, лучше, если при замыкании отключение произойдет быстрее — больше шансов уберечь проводку и аппаратуру от повреждений. Но дело снова-таки в цене. С повышением класса она тоже значительно повышается.
На изделии эти характеристики расположены рядом — отключающая способность в прямоугольнике, а под ней — класс токоограничения в маленьком квадратике.
Условия эксплуатации
Большая часть дифференциальных автоматов рассчитана на работу в отапливаемом помещении и могут эксплуатироваться при температуре от -5°C до +35°С. Если дифавтомат ставить надо на улице (в боксе) или, например, в бане периодического посещения, такие условия эксплуатации не подойдут, так как зимой температура будет опускаться ниже. Для таких случаев выпускают «морозоустойчивые» модели, которые выдерживают понижение температуры до -25°C.
На корпусе это отображается наличием значка, напоминающего снежинку. Некоторые фирмы внутри проставляют самую низкую температуру, при которой оборудование сохраняет работоспособность. Других внешних признаков «морозоустойчивости» нет. Естественно, стоимость таких моделей выше (при аналогичных характеристиках).
Электронный или электромеханический
Внутреннее устройство дифференциального автомата может быть электромеханическим или электронным. Первые не требуют для работы наличия внешнего источника питания, то есть работоспособны всегда. Вторые — берут питание с подключенной фазы. При пропадании питания они неработоспособны. По этой причине считаются более надежными электромеханические.
Как проверить, какого типа устройство перед вами? Нужна обычная батарейка и два провода. Один провод подсоединяем к одному выходу батарейки, второй — к другому (можно просто примотать изолентой, но чтобы контакт был хороший). Переводим рубильник в положение «включено» и зачищенными концами проводов прикасаемся к контактным пластинам дифавтомата — сверху и снизу, создавая условия для срабатывания. Если переключатель сработал, перед вами электромеханическое устройство — оно работает без наличия постороннего источника питания.
Подключение дифференциального автомата
В подключении дифференциального автомата нет ничего необычного — вверху расположены контактные пластины и зажимные винты для подключения фазы и нуля, которые приходят со счетчика. В нижней части находятся контакты, к которым подключается линия, идущая на нагрузку.
Физическое подключение тоже обычное:
- концы проводников зачищают от изоляции на 0,8-1 см,
- ослабляют крепежный винт (пару оборотов против часовой стрелки);
- вставляют проводник;
- затягивают крепежный винт (усилие надо приложить солидное);
- проверяют надежность крепления, пару раз хорошо дернув за провод.
При разводке проводки обычно используют медные провода, а медь — металл мягкий. Потому, после сборки схемы не мешает еще раз «докрутить» контакты насколько это возможно.
Схема с дифавтоматом на входе
Одна из самых популярных схем подключения дифференциального автомата — с установкой его на входе — сразу после счетчика. При таком построении схемы получается, что все потребители находятся под защитой этого автомата — при возникновении неполадок, питание будет отключено.
Недостаток этой схемы в том, что в этом случае обесточивается все. И искать источник проблем непросто. Реально это сделать, если после дифавтомата на каждую группу потребителей или на отдельные мощные установки установлены собственные автоматы защиты. В этом случае их включают поочередно. Источник проблем находится в той группе, после включения которой срабатывает защита.
С дифавтоматами на «опасных» группах потребителей
О целесообразности такой схемы спорят часто — есть варианты добиться тех же результатов, но с меньшими затратами. Тем не менее, она рабочая, а ее недостаток — перерасход средств.
Эта схема подключения дифференциального автомата обеспечивает отдельное отключение каждой группы потребителей. При срабатывании защиты вы точно знаете, где проблема. Никаких сложностей с выявлением. Но подобных результатов можно добиться меньшими средствами. Намного меньшими. В принципе, тот же уровень защиты будет при установке после счетчика двухполюсного УЗО (соответствующего номинала), а затем — по автомату на каждую линию. Проблема будет только в определении источника проблемы. Но его механизм известен — поочередно включать автоматы до срабатывания защиты.
В процессе своей работы по электромонтажу, очень часто приходится слышать такой вопрос: что выбрать - или ? Так давайте выясним, что же на самом деле лучше. Дифференциальный автомат или УЗО.
Я вам скажу однозначно. Правильного ответа на данный вопрос не существует, т.к. выбор между УЗО и дифференциальным автоматом зависит от многочисленных факторов.
Но все таки, я попробую Вам на примерах объяснить и дать возможность самостоятельно сделать выбор.
Пункт 1. Свободное место в щитке
В первую очередь необходимо определиться в наличии свободного места на DIN-рейке в Вашем квартирном щитке.
Вы спросите почему?
Отвечаю, при незначительном изменении (реконструкции) электропроводки Вашего дома, возможно, что квартирный щиток останется без изменений, и поэтому Ваши желания не смогут воплотиться в "жизнь" по простой причине - не хватки места в щитке.
Дифференциальный автомат занимает места меньше в щитке, чем устройство защитного отключения.
Вы все знаете, что УЗО должно от токов короткого замыкания и перегрузки линии (группы). Поэтому совместно с каждым УЗО рядом необходимо устанавливать автоматический выключатель, который займет дополнительное место в щитке.
Пункт 2. Цель
Какую цель Вы преследуете при установке дифференциального автомата или устройства защитного отключения?
Здесь тоже ничего сложного нет.
Если Вам необходима защита от поражения электрическим током конкретного электрического прибора (стиральная машина, ванна-джакузи, водонагреватель и т.п.), то Вам достаточно установить дифференциальный автомат с техническими характеристиками (номинальный ток нагрузки, ток утечки) именно того электрического прибора, который Вы выбрали.
Если же Вам необходима защита от поражения электрическим током какой-нибудь группы (линии) розеток, то в этом случае Вам целесообразно применить УЗО, нежели дифференциальный автомат.
Почему? Да по очень простой причине.
В случае изменения тока нагрузки (динамическая нагрузка), а это может произойти элементарно. В наше время все чаще используются электрические приборы все большей мощности (блоки питания компьютера, плазменные телевизоры, холодильники, электрические чайники, ванны-джакузи, электрические котлы и т.п.).
Из-за повышения нагрузки (мощности) дифференциальный автомат начнет отключаться по перегрузу и его придется сменить на больший номинальный ток. В случае УЗО Вам придется сменить только лишь автоматический выключатель.
Считайте сами, что дешевле - дифференциальный автомат или автоматический выключатель ?
Пункт 3. Качество
В этом пункте могу сказать, что большинство комбинированных устройств, а дифференциальный автомат таким является (содержит в себе функции автоматического выключателя и УЗО) имеют качество ниже, нежели специальные устройства, предназначенные именно под конкретную цель (УЗО).
По данному пункту преимущество на стороне УЗО.
Пункт 4. Ремонт и замена
Из опыта эксплуатации электротехнических устройств могу с уверенностью сказать, что вечного ничего нет. У каждого устройства свой срок службы. Поэтому в данном пункте я задену условие ремонта или замены.
И опять же устройство защитного отключения получает преимущество перед дифференциальным автоматом.
В случае выхода из строя УЗО или автоматического выключателя, замене подлежит либо УЗО, либо автомат. А если же из строя вышел дифференциальный автомат, независимо по каким причинам, его придется менять полностью. С финансовой стороны это абсолютно разные расходы.
Пункт 5. Электропитание
Опять же преимущество и в данном пункте на стороне УЗО .
В случае неисправности УЗО и его замены, электрическое питание Вашего дома (квартиры, дачи) можно временно восстановить путем установки перемычки между автоматическим выключателем и нагрузкой.
При аналогичной ситуации с дифференциальным автоматом временное питание можно сделать, если у Вас имеется в резерве другой дифференциальный автомат или автоматический выключатель.
Шаг 6. Причина отключения
Если у Вас по каким-либо причинам отключилось УЗО, то причина отключения на лицо - в электропроводке Вашей квартиры появился ток утечки.
Если у Вас по каким-либо причинам отключился автоматический выключатель, защищающий УЗО, то причина отключения на лицо - в электропроводке Вашей квартиры имеется короткое замыкание или перегруз.
Если у Вас по каким-либо причинам отключился дифференциальный автомат, то причина отключения НЕИЗВЕСТНА . Либо ток утечки, либо короткое замыкание.
Вывод
В данной статье я никого не навязываю в применении того или иного устройства.
Что же предпочтительнее: дифференциальный автомат или УЗО решает каждый самостоятельно, в зависимости от вышеперечисленного личного наблюдения.
Домашняя электрика - достаточно сложная и многообразная тема, причем знать основные подробности желательно каждому домовладельцу, так как от этого зависят не только денежные затраты, но и безопасность вашего дома. В этой статье мы попробуем узнать, что же лучше - дифавтомат или УЗО.
Введение в тему, или что такое дифавтомат?
Чтобы разобраться с этим вопросом, для начала попробуем определиться с основными понятиями. Итак, дифавтомат.
Устройство, называемое дифференциальным автоматом, удачно совмещает в себе функции как УЗО, так и обычного Автомат этот защищает человека в случае прикосновения к оголенным участкам токопроводящей части провода или тех частей электрических сетей, которые находятся под напряжением из-за повреждения проводки или прочих подобных факторов. На сегодняшний день существует огромное количество такого рода устройств, которые рассчитаны как на разные рабочие токи, так и на разные токи утечки.
Основной его отличительной особенностью является то, что он состоит из двух хорошо разделённых функциональных частей: автоматического выключателя (на два или на четыре полюса), а также модуля защиты от поражения электрическим током. Монтаж дифавтомата следует производить исключительно на монтажную DIN-рейку, причем такая конструкция занимает куда меньше места, нежели чем комбинация УЗО и автоматического выключателя.
Учитывая время быстродействия, которое составляет всего 0,04 сек, дифференциальные автоматы обеспечивают максимально адекватную защиту от поражения человека электричеством практически в любых эксплуатационных условиях. Важно и то, что дифференциальный автомат качественно защищает приборы в сети от перегрузок, которые неизбежно возникают при разного рода ЧП. И еще. Конструкция его обеспечивает максимально быстрое отключение питания в условиях, когда на любом участке сети наблюдаются скачки напряжения свыше 250 В.
Учитывая незавидные характеристики отечественных электрических сетей, а также степень их изношенности, последняя характеристика особенно важна.
Основные преимущества дифавтомата
Очень высокая скорость срабатывания.
. Защита оборудования от скачков напряжения и рабочих перегрузок.
. Возможность эксплуатации в условиях от -25 до +50 градусов по Цельсию.
. Огромный порог износостойкости.
Что такое УЗО?
Нельзя обойти вниманием и второго «оппонента» в споре на тему «дифавтомат или УЗО». Что такое УЗО?
Это аббревиатура расшифровывается как «устройства защитного отключения». Срабатывание осуществляется при регистрации наличия токов утечки. Проще говоря, сколько тока пришло к прибору по одному проводу, столько же должно уйти по другому участку проводки. Если ток начинает уходить на землю или по проводу заземления, защита моментально срабатывает, тут же отключая сеть от источника питания.
Такая система обязательно (!) должна ставиться на розеточные группы, а также на бойлеры, стиральные машины и электрические кухонные плиты. Такого рода устройства не защищают (!) вашу технику и проводку от системных перегрузок или короткого замыкания.
Последнее обстоятельство очень часто не принимается во внимание горе-электриками, которые ради удешевления схемы зачастую используют именно одно только УЗО. Кроме того, имеет место и корыстная заинтересованность, когда его выдают за дифференциальный автомат, стоимость которого выше.
Основные сведения об устройстве УЗО
В чем состоит сам принцип работы УЗО? Его работа основана на реакции на изменение дифференциальной величины тока в проводниках.
Что такое датчик тока? Это самый обычный трансформатор, но выполненный по типу тороидального сердечника. Порог срабатывания выставляют при помощи магнитоэлектрического реле, обладающего чрезвычайно высокой чувствительностью.
Важно заметить, что все УЗО, выполненные по этой классической схеме, являются чрезвычайно надежными и простыми аппаратами, обладающими очень высокой надежностью и безотказностью.
Необходимо предупредить, что сегодня есть и электронные УЗО, в основе которых лежит специальная электронная схема. Реле или схема действуют на механизм, который и размыкает электрическую цепь в случае таковой необходимости. Вот что включает в себя устройство УЗО.
Из каких деталей состоит
- Из непосредственно контактной группы, выставляемой на максимальную величину тока.
- Пружины, которая непосредственно размыкает цепь, если в ее работе наблюдаются какие-то неполадки.
Если вы захотите самостоятельно проверить устройство на работоспособность, достаточно будет нажать на кнопку «Тест». В этом случае на вторичную обмотку искусственно подается ток, а реле срабатывает (должно, во всяком случае). Так что в случае необходимости вы легко и без каких бы там ни было затрат сможете проверить исправность всего своего оборудования.
Принцип работы УЗО
Если говорить о штатном режиме работы, то ток (I1=I2) течет во встречно-параллельном направлении, наводя магнитные токи во вторичной обмотке трансформатора (Ф1=Ф2). Они обладают совершенно одинаковой величиной, за счет чего взаимно компенсируют друг друга. Так как ток во вторичной обмотке в таком случае фактически нулевой, срабатывания реле произойти не может.
Работа УЗО при утечке
При соприкосновении с токопроводящими частями, возникает ток утечки. В этом случае ток I1 не равен I2, а потому во вторичной обмотке появляется ток, величина которого достаточна для срабатывания защитного реле. Оно провоцирует пружинный переключатель, происходит выключение УЗО.
Отличия между двумя системами защиты
Нужно заметить, что освещение этого вопроса чрезвычайно важно, так как отличить друг от друга эти устройства порой не в состоянии даже некоторые электрики. Впрочем, удивляться тут нечему: они чрезвычайно похожи даже на фотографиях.
Главное отличие дифавтомата от УЗО состоит в том, что они предназначаются для несколько различных целей. Мы уже сказали об этом выше, но повторим это еще раз: УЗО не могут быть использованы для защиты техники и проводки от перегрузки или короткого замыкания! Более того, перед УЗО обязательно нужно монтировать автоматический выключатель, который будет спасать само устройство от такого рода неприятностей. Вот чем отличается УЗО от дифавтомата.
Обязательно учитывайте это при покупке или консультации с особенно «продуманными» электриками, которые с удовольствием сэкономят на вашей же технике.
Дифавтомат в этом плане куда лучше, потому что он совмещает в одном корпусе как УЗО, так и автоматический выключатель. Соответственно, такого рода устройство не только защищает человека от поражения электрическим током, но и спасает вашу проводку и технику от перегорания в случае короткого замыкания. Таким образом, УЗО и дифавтомат, разница между которыми была нами только что раскрыта, являются несколько разноплановыми механизмами.
Еще раз напомним, что дифференциальный автомат может применяться в качестве предохранителя в тех домах, где существует постоянная опасность хронических перегрузок в сети.
Это - развернутое отличие УЗО от дифавтомата. Но как сделать правильный выбор в магазине? Ведь мы уже говорили о том, что эти устройства чрезвычайно схожи меж собой даже на фотографиях.
Покупаем правильно!
Во-первых, обращайте внимание на непосредственное название самого устройства. Сегодня практически все производители наконец-то пошли навстречу потребителям, соизволив указывать на корпусе самого устройства сведения о том, дифавтомат или УЗО перед вами. А потому мы бы не рекомендовали покупать подобную технику китайского производства. Пронырливые азиаты или вовсе ничего не указывают, или же делают это, используя им одни понятные обозначения.
Примерно к тому же разряду относится совет о внимательном ознакомлении с маркировкой, которая всегда должна указываться все на том же корпусе устройства или на его упаковке (менее надежный вариант).
Итак, если вы видите на корпусе только величину номинального тока (16, к примеру), а буквы перед этим обозначением нет, то вы держите в руках УЗО. Заметим, что «16» в данном случае значит «ампер». Если же перед цифрами имеются буквы В, С или D, то в руках у вас находится дифавтомат. Буквы обозначают типовые характеристики теплового и электромагнитных расцепителей, но на бытовом уровне обращать на них особое внимание необязательно.
Кроме того, не помешает посмотреть также на схему подключения. Данный способ несколько сложнее, но зато дает 100 % гарантию дифференциации. Эта информация также должна быть отображена на корпусе. Так, если схема указывает только наличие дифавтомата с обозначением «Тест», то перед вами находится УЗО (не перепутайте!). Соответственно, если там есть «Тест» и указаны обмотки расцепителей, то вы держите в руках дифференциальный автомат.
Наконец, имеет некоторый смысл обратить внимание также на габаритные размеры. Если говорить о старых моделях дифавтоматов, то они на порядок шире, нежели УЗО. В те времена просто не умели выпускать достаточно компактных расцепителей, а потому требовались корпуса большего внутреннего объема. Внимание! Все современные дифференциальные автоматы как раз-таки занимают меньше места!
Впрочем, важно предупредить вас о том, что на последний пункт обращат сколько-нибудь серьезного внимания не стоит, так как в настоящее время встречается огромное количество совершенно одинаковых по размеру устройств.
Переходим к главному
Итак, дифавтомат или УЗО? Какой же можно сделать вывод на основании всего вышеизложенного? Что лучше выбрать, что является более надежным и подходящим для эксплуатации в отечественных реалиях? Чтобы ответить на этот вопрос, мы проведем сравнение устройств сразу по шести показателям. Сравнив все плюсы и минусы, мы постараемся прийти к консенсусу.
Объем, занимаемый устройством в щитке
Конечно, в данном аспекте сколько-нибудь важные отличия могут увидеть только те люди, у которых очень мало места в квартире, что не позволяет разметить в прихожей нормальный электрический щиток. Впрочем, учитывая всеобщее стремление к компактности и красоте, таковых в нашей стране большинство. Кроме того, лучше заранее все разместить в как можно меньшем объеме, так как впоследствии щиток не придется расширять, если возникнет необходимость в установке более мощного электрического оборудования в квартире.
Итак, в настоящее время УЗО (трехфазное - в том числе) занимает в щитке значительно больше места, нежели чем дифференциальный автомат. С чем это связано? Наиболее внимательные читатели уже и сами могли найти ответ на этот вопрос в статье.
Мы уже говорили о необходимости установки автоматов защиты перед УЗО, так что из-за этого вся конструкция в щитке начинает занимать больше места. Если же монтировать туда дифференциальный автомат, то можно сэкономить некоторое количество места. Для примера: в стандартном случае УЗО с автоматами выключения занимают сразу три модуля, в то время как дифференциальный автомат займет только два.
Таким образом, в этом «раунде» победил дифавтомат, позволяющий оставить место под расширение конструкции.
Простота монтажа
Как и в прочих случаях, для многих электриков важна именно скорость и простота монтирования всей конструкции. Если вас интересует установка УЗО, фазу ведут на выключатель, а с его выхода монтируется перемычка на вход устройства отключения. Ноль также подключается на вход. Следует заметить, что существует сразу несколько схем подключения, которые изучают профессиональные электрики. Как правило, в быту они не нужны.
Как смонтировать дифференциальный автомат?
А что же подключение дифавтомата? Если же говорить о дифференциальном автомате, то фаза и ноль сразу же цепляется на входные клеммы устройства, так что в общей схеме получается куда как меньше перемычек и переходов. Соответственно, внутреннее строение щитков также значительно упрощается.
Таким образом, подключение дифавтомата куда проще и быстрее, так что и в этом случае мы с уверенностью присуждаем победу именно ему.
Преимущества эксплуатации
Теоретически мы можем предположить, что однажды на линии розеток в ванной сработало УЗО. Можно сразу же предположить, что где-то на линии произошла утечка тока. Конечно, алгоритм выявления неисправностей несколько сложнее, но основные выводы можно сделать сразу.
Если же отключился автоматический выключатель, то и здесь причина вполне очевидна: перегрузка или короткое замыкание. Вам предстоит только выяснить причину и устранить ее. Учитывая, что причина отключения автомата более-менее ясна, сделать это будет не так уж и сложно.
А сейчас давайте рассмотрим все то же самое, но применительно к дифференциальному автомату. Вот при его отключении причина сразу неясна, поэтому вам придется проверять все известные причины. Соответственно, времени на это уйдет куда больше. Вот чем отличается УЗО от дифавтомата в этом плане.
Таким образом, на этом этапе мы бы отдали предпочтение УЗО.
Вопрос стоимости
Так как на сегодняшний день на рынке представлено огромное количество самых разномастных производителей, рассмотрим стоимость продукции компании EKF, которая достаточно популярна в среде профессиональных электриков. Так, стандартный EKF-дифавтомат на 16 А стоит порядка 600 рублей, УЗО на ту же силу тока стоит те же самые 600 рублей, а автомат отключения продается по стоимости около 40 рублей. Приобретая все то же самое на специализированных сайтах, вы и вовсе можете рассчитывать на автоматы отключения, которые в таких случаях продаются едва ли не на вес.
Перед тем как подключить дифавтомат, следует убедиться в отсутствии частых и резких перепадов напряжения. Почему мы об этом говорим? Это станет ясно после рассмотрения вопроса особенностей замены данного оборудования.
Учитывая колебания стоимости в зависимости от поставщика, сложно говорить о преимуществах того или иного варианта.
и стоимость замены
Как можно предположить, характеристики данного критерия автоматически вытекают из предыдущего. Каждый знает, что любое электрооборудование имеет определенный срок службы, по истечении которого эксплуатировать его становится небезопасно. Давайте предположим, что по тем или иным причинам из строя вышло УЗО или автомат выключения. Что делать дальше? Менять вышедшую из строя деталь, после чего система продолжит работать в прежнем режиме.
А вот с дифавтоматом ситуация не столь однозначна. Предположим, что из строя вышла обмотка любого из расцепителей, в то время как встроенное УЗО на тестировании показало свою полную работоспособность. Увы, но это не имеет значения, так как вам в любом случае придется заменять весь дифавтомат, цена которого делает сие мероприятие крайне невыгодным. Куда проще заменить копеечный автомат, который и выходит из строя чаще всего.
Таким образом, в этом раунде победа вновь за УЗО.
Надежность эксплуатации
Среди специалистов сильно распространено мнение о том, что устройства, которые совмещают в себе сразу несколько функций, отличаются меньшей надежностью в сравнении с автоматами, которые рассчитаны только на что-то одно. Так УЗО или дифавтомат? Что выбрать для обеспечения наивысшей надежности?
Можно долго спорить об этом, но практика однозначно показала, что на деле процент отказов практически одинаков. Возможно, что этот параметр зависит исключительно от производителя. Так что в этом случае крайне сложно сделать вывод об однозначном преимуществе того или иного устройства.
Можно только лишь сказать, что УЗО, схема подключения которого рассмотрена нами выше, предполагает большую надежность в условиях отечественных перепадов напряжения. Естественно, если вы не забудете подключить перед ним автомат отключения, о чем мы неоднократно упоминали выше.
Таким образом, в большинстве случаев все же именно УЗО будет лучшим выбором. Впрочем, все зависит от характеристик вашей сети, а также от размеров электрического щитка.
