В чем разница между УЗО и дифавтоматом?

Для обеспечения безопасной эксплуатации электропроводки современных квартир сегодня все чаще выбирают устройства защитного отключения (УЗО) или дифференциальные автоматы. Применение каждого из них обеспечивает заблаговременное отключение участка электрической цепи, в котором есть нарушения изоляции. Кроме того, при правильной организации автоматической защиты электросети с использованием таких устройств обеспечивается надежное отключение потребителей при возникновении перегрузок или коротких замыканий. При этом главное отличие УЗО от дифавтомата состоит в необходимости поставить и использовать вместе с таким устройством дополнительный автоматический выключатель.

Нужно заметить, что для правильного функционирования защиты от больших дифференциальных токов необходимо наличие трехпроводной однофазной системы, которая имеет в своем составе заземляющий провод. Такая система проводки сейчас повсеместно ставится в новых зданиях, однако крайне редко встречается в домах старой постройки.

Чтобы ответить на вопрос, чем отличается УЗО от дифавтомата и какое устройство более предпочтительно выбрать для использования в своей квартире, нужно ознакомиться с их основными техническими характеристиками, принципами работы, а также особенностями конструкции и эксплуатации.

Применение УЗО

Устройство защитного отключения используется для осуществления коммутации в сети, питающей группы потребителей при протекании токов, действующих в нормальных условиях эксплуатации.

Главная задача УЗО – отключение участка электрической системы, если в нем возникает  дифференциальный ток, превышающий допустимое значение.

Возникновение тока утечки объясняется наличием некоторого сопротивления изоляции проводки и электропотребителей. Поскольку это сопротивление не может быть бесконечно большим, то через него всегда будет протекать так называемый нормальный ток утечки, величина которого должна находиться в определенных допустимых пределах.

Для того чтобы лучше представлять себе, от каких нежелательных процессов, происходящих в электросети, защищает дифавтомат или УЗО, рассмотрим следующие схемы.

На первой из них изображен случай поражения человека электрическим током, которое происходит в результате прикосновения к незаземленному корпусу электроприбора с нарушенной изоляцией. В этой схеме имеется автоматический выключатель, разъединяющий свои контакты в случае возникновения тока перегрузки или короткого замыкания, но такая защита не срабатывает при замыкании фазы на землю.

На втором рисунке показан путь протекания тока утечки при нарушении изоляции заземленного корпуса электроприбора. Поскольку сопротивление кожи человека значительно выше, чем сопротивление контура заземления, то в этом случае поражения током не происходит. Однако металлические части корпуса имеют определенный потенциал относительно земли.

Опасность возникновения подобной ситуации кроется в том, что при использовании обычных автоматических выключателей, в случае значительного уменьшения сопротивления изоляции электроприборов не происходит автоматического отключения потребителя от сети.

Протекание тока утечки вызывает нагрев мест присоединения заземления к корпусу, что увеличивает их сопротивление. В свою очередь, влажность воздуха, состояние кожных покровов человека, материал обуви и пола в помещении, а также множество дополнительных факторов влияют на значение сопротивления контура корпус – человек – земля. Если учесть особенности эксплуатации электроприборов в местах с повышенной влажностью (кухня или ванная комната), то опасность удара током сохраняется достаточно высокой.

Кроме того, протекание тока через нарушенную изоляцию вызывает ее нагрев и еще большее разрушение. В определенных случаях это может вызвать пожар.

Принцип работы УЗО основан на постоянном измерении величины дифференциального тока. Пока она лежит в допустимых пределах, никаких действий не происходит, но как только эта величина превышает допустимое значение, УЗО отключает потребители от питающей сети.

Номинальные величины токов утечки, на которые рассчитаны большинство современных устройств защитного отключения, составляют 30 и 100 мА. Возрастание дифференциальных токов может быть вызвано различными причинами, самой распространенной из которых является ухудшение изоляции между заземленным корпусом электроприбора и фазным проводом электрической сети. Большие токи утечки появляются в тех случаях, когда при монтаже электропроводки были допущены нарушения, связанные с неправильным подключением нулевого и заземляющего проводов.

На третьей схеме представлена электрическая цепь, в которой, кроме автоматического выключателя, используется УЗО. В случае возникновения тока утечки, значение которого превышает номинальное, автоматика разрывает цепь.

Если использовать подобную защиту в электрических сетях, потребители которых не имеют заземления, то для ее срабатывания необходимо возникновение замкнутой цепи между металлическим корпусом прибора и землей. Как правило, такая цепь замыкается, если к корпусу электроустановки прикасается человек.

Таким образом, применение УЗО позволяет разомкнуть электрическую цепь в следующих случаях:

1. Если человек прикасается к незаземленному корпусу электроустановки, который оказался под напряжением вследствие повреждения изоляции.
2. При возникновении тока утечки через заземляющий контур из-за нарушения изоляции токоведущих частей, при этом значение такого тока должно превышать допустимое.
3. В случае ошибочного подключения нулевого и заземляющего проводов в электроустановке.
4. При обрыве нулевого провода.

Подключение УЗО

Нужно заметить, что в УЗО не предусмотрена защита токов короткого замыкания и перегрузки. Поэтому такие устройства обязательно должны подключаться совместно с автоматическим выключателем, допустимый ток которого должен быть меньше аналогичного значения для УЗО. Такая схема питания электропотребителя изображена на третьем рисунке.

Как видно из схемы, фазный провод подключается к соответствующему контакту устройства через автоматический выключатель. Нулевой провод также должен быть подключен к потребителю через УЗО.

Если выбрать использование трехфазных устройств защиты, их подключение выполняется аналогично: три фазных и нулевой провод вставляются в разъемы, которые имеют соответствующую маркировку.

Для того чтобы проверить работоспособность УЗО, достаточно нажать на кнопку ТЕСТ, расположенную на его корпусе. Исправное устройство после этого мгновенно отключится. Однако некоторые модели не оснащаются такой кнопкой. Проверить их работоспособность можно, создав искусственное замыкание между фазным проводом и защитным заземлением, в этом случае немедленно возникает ток утечки, на который реагирует УЗО. Сделать такое замыкание можно при помощи любого металлического предмета, но лучше выбрать патрон с лампочкой.

Метод пробной утечки тока является наиболее достоверным, поскольку позволяет не только проверить работоспособность УЗО, но и оценить правильность его подключения.

Для контроля исправности УЗО нельзя замыкать между собой фазный и нулевой провода, поскольку это вызовет срабатывание автоматического выключателя в результате короткого замыкания.

Выбор устройства защитного отключения

При выборе УЗО для своей квартиры следует обратить внимание на такие его характеристики:

1. Номинальный ток. Эта величина выбирается, исходя из совокупной мощности потребителей, подключаемых к участку электрической сети, на вход которого устанавливается УЗО. В любом случае номинальный ток устройства не может быть большим, чем аналогичное значение тока автоматического выключателя.
2. Номинальное напряжение. С выбором этого значения никаких проблем не возникает, в однофазных сетях используются устройства на 230 В, в трехфазных – на 400 В.
3. Производитель. С определенной степенью недоверия нужно относиться к продукции китайских компаний. На рынке устройств релейной защиты и автоматики хорошо зарекомендовали себя такие бренды, как Legrand, Schneider Electric и EATON. Одним из часто применяемых однофазных УЗО является ВАД2. Что же касается отечественных производителей подобных устройств, то выбирать их вполне безопасно, так как даная продукция во многих случаях не уступает западным аналогам, при этом стоит значительно дешевле.

Дифференциальный автомат

Дифавтомат – это устройство, сочетающее в себе УЗО и обыкновенный автоматический выключатель.

Характеристики каждой модели нанесены на ее корпус в виде специальной маркировки. Основными из них являются:

1. Номинальный ток и тип времятоковой характеристики, например, С63. Это значит, что величина номинального тока составляет 63 А. Времятоковая характеристика – это зависимость времени расцепления контактов выключателя от протекающего через них тока. Для автоматических выключателей, используемых в системах электроснабжения различных объектов, эти характеристики бывают разными. В квартирах и жилых домах применяются автоматы с характеристикой С-типа.
2. Ток утечки (0,03 А, 0,1 А), при котором срабатывает та часть автоматического выключателя, которая реагирует на величину дифференциального тока.
3. Номинальное напряжение (230 или 400 В).
4. Тип автомата (для работы с переменным или выпрямленным постоянным током).
5. Принципиальная схема подключения.

Для ответа на вопрос, как отличить УЗО от дифавтомата, достаточно посмотреть на их внешний вид. Хотя на первый взгляд отличия и не очень заметны, но для знающего человека они, как говорится, налицо:

1. На УЗО не указывается тип времятоковой характеристики.
2. У дифавтомата в принципиальной схеме, нанесенной на его корпус, поставлены два дополнительных выключателя, обозначающих тепловой и электромагнитный расцепители.
3. Название устройства (ВД или АВДТ).

Автоматический выключатель, управляемый дифференциальным током, обладает следующими преимуществами:

• При установке дифавтомата отсутствует необходимость в монтаже какого-либо дополнительного защитного оборудования.
• Практически все подобные устройства оборудованы специальной индикацией, позволяющей точно определить, от чего сработало устройство: от появления большого тока утечки, короткого замыкания или перегрузки.

Отвечая на поставленный вопрос, чем отличается УЗО от дифавтомата, нужно учесть следующее. Если судить по количеству и качеству выполняемых функций, то нет особой разницы в том, какое устройство выбрать: дифавтомат либо УЗО. При этом стоимость совмещенного устройства бывает даже выше, чем совокупная цена УЗО и обыкновенного автомата. Кроме того, при выходе из строя одного из раздельных устройств, можно произвести его ремонт или замену, не снимая при этом второго, это значительно дешевле, чем ремонтировать дифавтомат.