Схемы подключения
Дифавтомат на вводе
Вне зависимости от схемы подключение автоматов производится на фазу или нейтраль только той цепи, для защиты которой они нужны.
АВДТ на вводе
Прибор устанавливается в щиток и защищает ответвления проводки и группы, к которым подкинут. Вводный автомат нужно подбирать с учетом мощности и рабочих особенностей сети. Вначале ставится счетчик, а потом аппарат. Все электроконтуры подводятся на выход АВДТ. Для каждой цепи монтируется индивидуальный концевой выключатель.
Токовую нагрузку требуется подбирать с учетом мощности единовременно включенной бытовой техники и параметрами электрического счетчика. Автомат должен срабатывать раньше, чем предохранитель учетного устройства.
Данное соединение имеет несколько плюсов:
- экономия средств на покупку одного прибора;
- компактность щитка – автомат не занимает много места.
Недостатки подключения – длительный поиск неисправной ветки, причины сбоя и полное обесточивание помещения при проблемах.
Двухуровневое подсоединение
Двухуровневое подключение
Подключить к разветвленной сети автомат нужно поярусно. На первом уровне после счетчика ставится АВДТ – через него проходит основная нагрузка. Выходные кабели подкидываются на автоматы по количеству контуров помещения.
На втором уровне можно подсоединить маломощные устройства с минимальным порогом токовой утечки. Отдельный контур понадобится выделить под стиральный прибор, джакузи, душевую кабинку с электроподогревом.
Двухуровневая система имеет несколько преимуществ:
- безопасность – сеть защищена от перепадов напряжения и короткого замыкания;
- надежность – аппарат первого уровня дублирует работу последующих УЗО и выключает энергию одновременно с ними;
- быстрое обнаружение неисправного участка;
- обесточивание только одного помещения на время ремонта;
- возможность реализации при многоконтурной разветвленной линии.
Минус схемы – затраты на приобретение дифавтоматов и поиск места для их монтажа.
Одноуровневый тип подключения
Подсоединение похоже на одноуровневое с разницей в том, что общий аппарат не ставится. Для упорядочивания кабелей и простоты монтажных работ используется коммутационная шина. Недостаток способа заключается в отсутствии дублирующего прибора с дополнительной защиты.
Монтаж дифавтоматов без заземления
В домах старой застройки заземление не предусматривалось, поэтому на сегодняшний день существуют риски поражения током жильцов и поломок техники.
Особенность подключения защитного дифавтомата к незаземленной однофазной или трехфазной сети заключается в функциональной замене устройством провода земли. После обнаружения токовой утечки происходит быстрый разрыв цепи. Прибор обеспечивает дополнительную защиту бытовой техники от влияний перепадов напряжения или коротких замыканий.
Особенности схемы для трехфазной линии
Трехфазная сеть с напряжением 380 В организуется в магазинах, гаражах, промышленных помещениях. Чтобы правильно и быстро подключить защитный дифавтомат, необходимо учитывать алгоритм для линии в 220 В.
Подсоединение проводов осуществляется зажимными клеммами по маркировкам на корпусе прибора:
- фазный провод обозначается буквой L;
- нейтральный кабель маркируется как N;
- для обозначения подводящего проводника используется цифра 1;
- отводящий провод обозначается цифрой 2.
Нюансы установки селективных моделей
Селективный дифференциальный автомат
Применение селективного дифавтомата как основного устройства допустимо только в двухуровневой схеме. Аппарат с маркировкой S имеет большее время срабатывания и деактивирует приборы второго уровня без отключения линии.
Селективные приборы могут подключаться так:
- ток утечки фиксируется автоматами двух уровней, срабатывающими по принципу случайности;
- если время срабатывания основного АВДТ больше, аппарат второго уровня срабатывает в первую очередь;
- при поломке обесточивается один контур, остальная линия находится под напряжением.
Виды УЗО
Устройства защиты от утечек тока, известные под аббревиатурами УЗО, АДЗ, ВДТ, АВДТ, несут основную функцию — оградить живые организмы от электротравм, а также предупредить паразитные диэлектрические потери, способные привести к возгоранию. Весь спектр приборов, описанных в этом обзоре, имеет отличия по принципу действия, назначению, чувствительности, роду тока в контролируемой цепи, способности выдерживать нагрузку, а также по ряду прочих факторов. Чтобы иметь чёткое и ясное представление о возможностях того или иного прибора, следует понимать специфику его работы.
По механизму действия УЗО может быть электромеханическим и электронным. В первом случае основным функциональным элементом служит дифференциальный трансформатор на кольцевом сердечнике. Трансформатор имеет две первичные обмотки, по которым проходит основная нагрузка, а также третью управляющую. В нормальном режиме работы по первичным обмоткам протекают противоположно направленные токи, равные по значению, таким образом, их электромагнитная индукция взаимно компенсируется.
Принцип работы электромеханического УЗО
Электронные УЗО имеют иной принцип действия, их работа основана на полупроводниковых приборах. Первым звеном электронной схемы выступает делитель тока, задача которого — преобразовать действующую на основных контактах устройства нагрузку к такой, которая допустима при работе полупроводниковых элементов. Пропорциональный, но меньший по величине ток приходит на компаратор (сравнивающее полупроводниковое устройство), который при существенной разнице на входах формирует выходной сигнал, приводящий в действие устройство размыкания основной цепи.
Cхема электронного УЗО: А — компаратор; К — реле; Т — кнопка «Тест»; R — резистор
Практическая разница устройств защитного отключения электронного и электромеханического действия заключается в следующем:
- Электромеханические УЗО могут ложно срабатывать при высоких составляющих реактивной и индуктивной нагрузок. Другими словами, запаздывание или опережение кривой тока в одной обмотке относительно другой порождают наводки на управляющий контур.
- Электронные УЗО не имеют достаточно высокой точности из-за погрешностей номиналов, свойственных для всех радиоэлектронных компонентов. Также на эффективность работы электронных УЗО оказывает существенное влияние значение напряжения, действующее в контролируемой цепи.
Слева: электромеханическое УЗО. Справа: электронное УЗО
По назначению УЗО принято классифицировать на устройства защиты от поражения электрическим током и приборы, защищающие от пожароопасных утечек тока через изоляцию. Помимо незначительных отличий в устройстве, эти приборы попросту имеют разные номиналы дифференциальных токов, на которые срабатывает защитный механизм.
Противопожарное УЗО типа S (селективное)
Нагрузочная способность УЗО свидетельствует в первую очередь о проводимости элементов основной контактной группы. Также имеются отличия в:
- Массивности магнитного сердечника, способного выдерживать нагрев при взаимной компенсации индукционных воздействий.
- Классе мощности радиоэлектронных компонентов.
В разряде прочих функций УЗО наиболее примечательна возможность отключать цепь питания при превышении действующего тока. По сути такие УЗО, называемые дифференциальными автоматическими выключателями, совмещают в себе силовой автомат и устройство защиты от утечек тока.
Дифференциальный автомат
Схемы подключения УЗО в однофазной сети
Промышленность выпускает устройства защитного отключения, предназначенные для работы в однофазной или трехфазной сети. Однофазные аппараты имеют 2 полюса, трехфазные — 4. В отличие от автоматических выключателей, к отключающим устройствам кроме фазных проводов обязательно подключаются нулевые проводники. Клеммы, к которым присоединяются нулевые жилы, обозначаются латинской буквой N.
Для защиты людей от поражения электрическим током чаще всего используют УЗО, реагирующие на токи утечки 30 мА. В сырых помещениях, подвалах, детских комнатах применяют аппараты, настроенные на 10 мА. Отключающие устройства, предназначенные для предотвращения пожаров, имеют порог срабатывания 100 мА и выше.
Кроме порога срабатывания защитное устройство характеризуется номинальной коммутационной способностью. Под этим термином подразумевают максимальный ток, который отключающий аппарат может выдерживать неограниченное количество времени.
Watch this video on YouTube
Важным условием надежного функционирования защиты от токов утечки является заземление металлических корпусов электрических аппаратов. Заземление TN может выполняться отдельным проводом или через заземляющий контакт сетевой розетки.
На практике применяют два способа включения устройств защитного отключения в электрическую цепь:
- схема подключения УЗО с индивидуальной защитой;
- схема групповой защиты потребителей.
Первый способ включения чаще всего используют для защиты мощных потребителей электроэнергии. Его можно применить для электрических плит, стиральных машин, кондиционеров, электрических отопительных котлов или водонагревателей.
Индивидуальная защита предусматривает одновременное подключение УЗО и автомата, схема представляет собой последовательное соединение двух защитных аппаратов. Их можно разместить в отдельном боксе в непосредственной близости от электроприемника. Выбор отключающего устройства осуществляется по номинальному и дифференциальному току. Будет лучше, если номинальная отключающая способность защитного аппарата окажется на ступень больше номинала автоматического выключателя.
При групповой защите к УЗО подключают группу автоматов, питающих разные нагрузки. В этом случае выключатели подключают к выходу устройства защиты от токов утечки. Подключение УЗО по групповой схеме уменьшает затраты и экономит место в распределительных щитах.
В однофазной сети подключение одного УЗО для нескольких потребителей требует расчета номинального тока защитного аппарата. Его нагрузочная способность должна быть равна или превышать сумму номиналов подключенных автоматических выключателей. Выбор порога срабатывания дифференциальной защиты определяется ее назначением и категорией опасности помещений. Защитный аппарат может подключаться в щитке на лестничной клетке или в распределительном щитке внутри квартиры.
Схема подключения УЗО и автоматов в квартире, индивидуальная или групповая, должна соответствовать требованиям ПУЭ (Правил устройства электроустановок). Правила однозначно предписывают заземлять электроустановки, защищаемые УЗО. Несоблюдение этого условия является грубым нарушением и может привести к негативным последствиям.
Как подключить дифавтомат
Начнем со способов монтажа и порядка подключения проводников. Все очень просто, никаких особых сложностей нет. В большинстве случаев монтируется он на динрейку. Для этого есть специальные выступы, которые удерживают устройство на месте.
Крепление на динрейку
Электрическое подключение
Подключение дифавтомата к электросети происходит проводами в изоляции. Сечение выбирается исходя из номинала. Обычно линия (подвод питания) подключается в верхние гнезда — они подписываются нечетными цифрами, нагрузка — в нижние — подписываются четными цифрами. Так как к дифференциальному автомату подключается и фаза и ноль, чтобы не перепутать, гнезда для «ноля» подписаны латинской буквой N.
Схема подключения дифавтомата обычно есть на корпусе
В некоторых линейках подключать линию можно и в верхние, и в нижние гнезда. Пример такого устройства на фото выше (слева). В этом случае на схеме пишется нумерация через дробь — 1/2 вверху и 2/1 внизу, 3/4 вверху и 4/3 внизу. Это и обозначает, что не имеет значения сверху или снизу подключать линию.
Подключение дифавтомата на распределительном щитке
Перед подключением линии с проводов снимают изоляцию примерно на расстоянии 8-10 мм от края. На нужной клемме слегка ослабляют крепежный винт, вставляют проводник, винт затягивают с достаточно большим усилием. ЗАтем провод несколько раз дергают, чтобы убедиться что контакт нормальный.
Проверка работоспособности
После того, как вы подключили дифавтомат, подали питание, необходимо проверить работоспособность системы и правильность установки. Для начала тестируем сам агрегат. Для этого есть специальная кнопка, подписанная «Test» или просто буквой T. После того, как перевели переключатели в рабочее состояние, нажимаем на эту кнопку. При этом устройство должно «выбить». Эта кнопка искусственно создает ток утечки, так что мы проверили работоспособность дифавтомата. Если сработки не было — надо проверить правильность подключения, если все верно, устройство неисправно
Если при нажатии кнопки «Т» дифавтомат сработал, он работоспособен
Дальнейшая проверка — подключение простой нагрузки к каждой розетке. Этим вы проверите правильность расключения розеточных групп. И последнее — поочередное включение бытовой техники, на которую заведены отдельные линии электропитания.
Дифференциальный автомат его основные характеристики
Дифавтомат крепятся, как и автоматы, УЗО и реле напряжения. На корпусе задней части есть для этого специальное крепление. Для домашней сети используются двухполюсные модули с четырьмя контактами.
Для трехфазной сети применяются четырёхполюсные АВДТ с восьмью контактами.
Основные параметры и их маркировка
Главные характеристики дифференциального автомата располагаются на его корпусе и обозначаются цифрами, буквами или значками. В определенных случаях изготовители могут отойти от классического образца, однако в большинство придерживается единых правил маркировки.
Поговорим об основных параметрах дифавтомата:
- Название компании производителя, ее логотип.
- Название модели. Может быть, как в форме латинской аббревиатуры, так и на русском языке с указанием на то, что это именно дифференциальный автомат.
- Максимальный номинальный ток, который может выдерживать прибор.
- Номинал дифференциального тока, обозначающий объемы утечки, которые вызовут срабатывание системы защиты.
- Класс дифференциальной защиты.
- Номинальная отключающая способность.
- Класс токоограничения. Параметр указывающий на количество времени, необходимого для срабатывания защиты от КЗ
- Клеммы, которые используют для подключения проводов.
- Клавиша дифференциального автомата.
- После установления автомата нужно провести оценку его работоспособности, в этом помогает кнопка «Тест»
- Следующая функция доступна не всем дифавтоматам. Это индикатор фиксирующий причину по которой сработал дифференциальный автомат
- Принципиальная электрическая схема.
Устройство и предназначение
Дифференциальный автомат выступает в качестве защиты определенного участка электрической сети от повреждений, вызванных протеканием по ней сверхтоков. Последние возникают вследствие перегрузок или коротких замыканий.
Другая важная функция дифавтомама – предотвращение пожара или поражения людей электрическим током. Прибор предотвращает утечку электричества через поврежденную изоляцию или неисправного домашнего электроприбора. Эта функция аналогична работе УЗО.
В вопросе устройства дифавтомата действуют правила нормы ГОСТ. Опираясь на них можно выделить основные структурные элементы прибора:
- дифференциальный трансформатор;
- электромагнитный расцепитель;
- тепловой расцепитель.
Дифтрансформатор оснащен несколькими обмотками в зависимости от объема полюсов устройства. Его функция заключается в сравнении нагрузки токов по отдельным проводникам. Если на выходе вторичной обмотки трансформатора образуется ток утечки, то это говорит о несимметричном распределении нагрузки между проводниками. Ток утечки поступает в пусковой орган, где осуществляется расцепление силовых контактов автомата.
Электромагнитный расцепитель состоит из электромагнита с сердечником. Последний влияет на механизм отключения. Если ток нагрузки достигает порога срабатывания (чаще всего это следствие короткого замыкания), то срабатывает и сам расцепитель. Время срабатывания составляет доли секунд, реакция – мгновенная.
Тепловой расцепитель выполняет функцию защиты электрической сети, предотвращая её перегрузку. Что касается конструкции, то она состоит из биметаллической пластины. Она подвергается деформации, при протекании через неё тока нагрузки, которая превышает номинальный показатель для конкретного прибора.
Вследствие деформации пластина воздействует на механизм, который отключает дифференциальный автомат. Что касается срабатывания теплового расцепителя, то оно не происходит мгновенно, выдерживает установленное время.
Классификация устройств по форме токовой утечки
Практически все характеристики отображаются на корпусах устройств защитного отключения. Там указываются номинальные параметры, схема подключения и некоторые буквенные символы. Мы уже рассмотрели выше, что значат английские буквы «S» и «G», а что характеризует обозначение «В», «А» и «АС»? Эта маркировка УЗО означает разные формы токовых утечек, на которые реагирует устройство:
- Тип «АС» – наиболее распространённый и доступный в финансовом плане. Эти УЗО отключаются при появлении в сетях мгновенных или плавно нарастающих переменных токовых утечек синусоидальной формы.
- Тип «А». Эти устройства реагируют, так же как и «АС» на синусоидальные переменные токовые утечки, плюс ещё и на постоянные пульсирующие формы тока. Цена УЗО типа «А» выше за счёт того, что они контролируют не только переменные, но и постоянные утечки.
- Тип «В». Эти устройства в жилых квартирах и домах практически не применяются, чаще их устанавливают в производственных помещениях. Они осуществляют контроль сразу за тремя формами токовых утечек: постоянной пульсирующей, выпрямленной и переменной синусоидальной.
Все мы отлично знаем, что наша бытовая электрическая сеть имеет переменную синусоидальную форму. Казалось бы, что достаточно устанавливать УЗО «АС», зачем ещё нужны какие-то «А» и «В»? Но если вы внимательно прочитаете характеристики современной бытовой техники, то обнаружите, что в большинстве своём приборы оборудованы полупроводниковыми блоками питания. Когда синусоида доходит до этого элемента, то преобразуется в импульсный полупериод. Если повреждение произойдёт в этом месте, то устройство «АС» не обнаружит постоянную токовую утечку и не сработает.
Подключение
Подключение дифавтомата – весьма несложный процесс. Верхняя часть дифференциального автомата содержит контактные пластины и зажимные винты, предназначенные для подключения нуля N и фазы L от счётчика. Нижняя часть располагает контактами, к которым и подключается линия с потребителями.
Подключение дифавтомата можно представить следующим образом:
- Зачистка концов проводников от изоляционного материала примерно на 1 сантиметр.
- Ослабление зажимного винта на несколько оборотов.
- Подключение проводника.
- Затягивание винта.
- Проверка качества крепления простейшим физическим усилием.
Выбор между конфигурацией УЗО + автомат и обычным дифавтоматом должен обуславливаться наличием места в щитке и ценой самих устройств. В первом варианте сложность монтажа слегка возрастёт.
В случае с однофазной сетью в 220 В, используемой в большинстве квартир и домов, необходимо использовать двухполюсное устройство. Монтаж дифференциального автомата в данном случае можно провести двумя способами:
- На входе после электросчётчика для всей квартирной проводки. При использовании данной схемы питающие провода подключаются к верхним клеммам. К нижним же подаётся нагрузка от различных электрических групп, разделённых автоматическими выключателями. Существенным минусом данного варианта является сложность поиска причины выхода из строя в случае срабатывания автоматики и полное отключение всех групп при неполадках.
- На каждую группу потребителей по отдельности. Этот метод применяют для защиты в помещениях, где отмечается повышенный уровень влажности воздуха – ванные, кухни. Актуален метод и для мест, где электробезопасность должна быть на высшем уровне – например, для детской. Понадобится несколько дифференциальных автоматов – несмотря на большие затраты, данный способ является наиболее надёжным и гарантирующим бесперебойное электроснабжение, а срабатывание любого из дифавтоматов не заставит сработать остальные.
При наличии трёхфазной сети в 380 В нужно применять четырёхполюсный дифавтомат. Вариант используется в новых домах или коттеджах, где устройству необходимо выдерживать высокие нагрузки от электроприборов. Использовать такое подключение дифавтоматов можно и в гаражах в связи с возможным использованием мощного электрооборудования.
Можно сделать вывод, что схема подключения дифференциальных автоматов мало чем отличается от аналогичных схем для УЗО. На выходе устройства должны быть подключены фаза и ноль от защищаемого участка сети. Безопасность именно этой группы и будет контролироваться.
Дифференциальные автоматы успешно применяются и в однофазных, и в трёхфазных сетях переменного тока. Установка такого устройства значительно повышает уровень безопасности при эксплуатации электроприборов. Кроме того, дифференциальный автомат может поспособствовать предотвращению пожара, связанного с возгоранием изоляционного материала.
Чем отличается УЗО от дифавтомата
Как правильно подобрать УЗО для квартиры или частного дома
Схема подключения УЗО и автоматов в щитке
Что такое УЗО — назначение, принцип действия, маркировка и виды
Что такое реле напряжения и для чего оно нужно в квартире
Почему при включении или во время работы стиральной машины выбивает пробки, УЗО или дифавтомат
Схема подключения дифавтомата без заземления
Если в помещениях не новых, уже бывших в эксплуатации, в основном предусмотрено заземление, то подключение дифавтомата будет происходить по одной из приведенных выше схем, и приведет к защите схемы от протечки «на землю». При создании новых электросистем во вновь построенных объектах регулярно можно наблюдать отхождение от некоторых стандартных схем и отсутствие заземления. В таком случае подключение дифавтомата непросто можно осуществить, а крайне необходимо.
Для такой схемы дифавтомат послужит своего рода заменой заземляющего провода. По сути, он возьмет на себя функции защиты от протечки тока.
Что такое дифференциальный автомат?
Автоматический выключатель дифференциального тока (АВДТ) — это коммутационный аппарат, совмещающий в себе автоматический выключатель (АВ) и устройство защитного отключения (УЗО). Дифавтомат защищает электрическую сеть от коротких замыканий, перегрузок, утечек и попадания человека под напряжение.
Если говорить о застройщиках многоэтажных домов, то большинство работает по принципу сделать подешевле продать подороже. Дом сдан и все тут. В связи с этим возникает потребность в замене всего: окон, дверей, батарей, электроприборов и тд. Недавно пришлось производить замену дифференциального автомата в подъездном щитке, поскольку по непонятным причинам он выбивал, срабатывал, отключался, как угодно.
Отключение дифавтоматов наблюдалось не только у нас, соседей, знакомых + на форуме микрорайона было много жалоб. Самое интересное, что чаще всего отключение происходило ночью, или когда никого не было дома. Тоесть когда работало минимум электроприборов. Я сразу начал грешить на производителя, но вопрос почему выбивает дифавтомат оставался открыым. Позвонили в управляющую организацию, пришел электрик.
Оказался, что это брак и замена стоит денег, 800 рублей, и это только монтаж + цена самого аппарата. Сам электрик был готов произвести подключение за 600 рублей, но зачем платить, если я и сам могу, да и несложно это совсем, необходимо лишь соблюдать технику безопасности и не бояться. Итак, смотрим фото.
Вот сам виновник, дифференциальный автомат EKF C50:
Встал вопрос, какой дифавтомат выбрать для квартиры. Купил вот такой аппарат, фирмы ABB C40, поскольку C50 не было в продаже:
Точную стоимость не помню, но ~ 2000 рублей он вам обойдется.
Итак, потребуется инструмент. Минимум 2 отвертки и пассатижи (все зависит от того, что в щитке):
Справа мой самодельный указатель напряжения, не пугайтесь
Внимание! В первую очередь необходимо отключить напряжение:
Под защитой мы видим, слева главный автоматический выключатель, справа дифференциальный автомат:
Внимание! В точке №1 присутствует напряжение. Не забываем об этом!. Провод N — это нулевой рабочий проводник
Обычно имеет синий цвет. Приступаем к демонтажу дифавтомата EKF. Откидываем провода:
Провод N — это нулевой рабочий проводник. Обычно имеет синий цвет. Приступаем к демонтажу дифавтомата EKF. Откидываем провода:
После чего нужно снять его с DIN рейки. Для этого необходимо плоской отверткой оттянуть петлю:
И потянуть на себя. Возможно придется приложить немного усилий. Подключаем новый дифференциальный автомат:
Как видите у него тоже есть петелька, только сверху, это пружинный зажим. Тянем, надавливаем, готово! Присоединяем провода. Чтобы правильно подключить дифавтомат, обязательно соблюдаем цветовую маркировку жил:
Затягиваем провода, включаем автоматический выключатель (подаем напряжение в точку 1):
Затем сам дифференциальный автомат:
Готово! Теперь нужно проверить на работоспособность. Как это сделать? Все просто — нажимаем на синюю кнопочку Т (тест). Отключился? Значить работает!
Далее производим включение дифавтомата и идем ставить чайник, включать стиральную машинку, электрическую плиту и ТД. Все работает! С тех пор никаких отключений в подъездном электрощите не возникало, только в квартирном, как положено.
Вот так я самостоятельно, за 15 минут заменил дифференциальный автоматический выключатель и сэкономил 600 рублей семейного бюджета
P.S. Производителю EKF «респект» за хреновые дифавтоматы!