Какое узо выбрать, если мощность 10 квт 380в?

Как рассчитать УЗО для дома и квартиры

Для расчета устройства защитного отключения (УЗО) необходимо учитывать условия его эксплуатации. В однофазной электрической сети применяются двухполюсные устройства, а в трехфазной – четырехполюсные.

Так как УЗО реагирует на токи утечки (Iут), то его выбор будет зависеть от длины проводников, качества изоляции, количества подключенных приборов, устройств, их характеристик. Кроме этого, надо помнить, что Iут величиной 30 mA может быть опасным для жизни человека.

Поэтому во влажных помещениях надо обязательно ставить УЗО.

Ток утечки

Чтобы обеспечить безопасность от поражения электричеством, часто приходится увеличивать количество устройств защитного отключения, разбивать сеть на несколько групп. В то же время использование очень чувствительных приборов УЗО приводит к ложным срабатываниям. Задача специалиста сделать правильный расчет и выбор с учетом всех факторов.

Согласно правилам устройства электроустановок, при неизвестном Iут, он принимается равным произведению 0,4 mA на число соответствующее расчетному нагрузочному току в амперах.

Утечка цепи принимается равной произведению 0,01 mA на длину L фазного проводника в метрах. Согласно этим же правилам, суммарные потери сети должны быть меньше одной трети номинального отключающего дифференциального тока УЗО.

Суммарный Iут= 0,4* IΣ +0,01*L

Отсюда следует, что предельный ток УЗО должен быть больше суммарного Iут сети в 3 раза.

Соответственно, номинальный отключающий ток равен:

IΔn= 3*(0,4* IΣ +0,01*L), где

IΣ – суммарный ток утечки всех электроустановок сети,

L – длина фазного провода в метрах.

Выбор для квартиры

Для примера расчета возьмем квартиру в многоэтажном доме. В этажном щитке на вводе стоит автоматический выключатель. Пусть автомат будет на 40 Ампер. Он защищает от коротких замыканий и перегрузок. Сразу за ним монтируется противопожарное УЗО, расчет его номинала произведем позднее.

Оно нужно для защиты от пожара при нарушении изоляции кабеля или ее пробое. Дальше, для обеспечения большей безопасности и бесперебойности снабжения электричеством, на каждую или несколько групп устанавливаются УЗО с определенным Iут от 10 до 30 mA. Зависит от токов утечки. Есть даже розетки со своими устройствами УЗО.

На каждую группу потребителей устанавливается свой автоматический выключатель перегрузок.

В ванной комнате стоит стиральная машинка мощностью 1,8 кВт. Так как она расположена во влажном помещении, то для безопасности предусмотрим автомат защиты на 16 A и произведем расчет УЗО по мощности.

Рабочий ток для стиральной машинки равен:

Iр=Р/U=1600/220=7,3 А.

Длина фазного провода до нее составляет 20 м.

Отсюда
IΔn= 3*(0,4* IΣ +0,01*L)=3(0,4х7,3+0,01х20)=9,36 mA.

Ближайший в ряду УЗО на 16 A, ток утечки 10 mA.

Несколько групп

Допустим, в квартире предусмотрены еще две группы освещения с автоматами защиты на 16 A, две розеточные с автоматами на 20 A и 25 А. В группах освещения длина проводников по 50 м, а нагрузка составляет 0,3 и 0,6 кВт. В розеточных длина фазных проводов 40 и 60 м соответственно, а общая (переменная и постоянная) нагрузка 17 и 22 A соответственно.

Произведем расчеты по группам.

Расчет для первой осветительной:

Ip=P/U=300/220=1,4 A,

P – мощность осветительных приборов,

U – напряжение сети.

IΔn= 3*(0,4* IΣ +0,01*L)=3(0,4х1,4+0,01х50)=3,18 mA.

Расчет для второй осветительной:

Ip=P/U=600/220=2,8 A,

IΔn= 3*(0,4* IΣ +0,01*L)=3(0,4х2,8+0,01х50)=9,9 mA.

Расчет для первой розеточной:

IΔn= 3*(0,4* IΣ +0,01*L)=3(0,4х17+0,01х40)=21,6 mA.

Расчет для второй розеточной:

IΔn= 3*(0,4* IΣ +0,01*L)=3(0,4х22+0,01х60)=28,2 mA.

Так как УЗО по IΔn имеют номиналы 10, 30, 100, 300, 500 миллиампер, то некоторые группы электроснабжения можно объединить. При этом нужно помнить, что прибор срабатывает при достижении 50-100% IΔn.

По расчетам первая осветительная и розеточная группы в сумме по IΔn составляют 24,78 мА. Их можно подключить к устройству с отключающим током 30 миллиампер. Вторая розеточная подсоединяется к такому же 30 миллиамперному устройству. Вторая осветительная – к УЗО с током отключения 10 мА. Суммарный рассчитанный отключающий ток получился равным:

IΔn Σ=9,36+3,18+9,9+21,6+28,2=72,24 mA.

Приступаем к подбору УЗО. Ближайшее по отключающему току – на 100 мА. Его и нужно установить в качестве противопожарного.

Номинальный ток

УЗО имеет еще один важный параметр – номинальный ток, который необходимо учитывать при расчетах. При работе в пределах номинала, прибор гарантированно будет выполнять свои функции как угодно долго.

Автоматы защиты от перегрузок, которые устанавливаются на каждую группу электроснабжения, имеют номинал: 16, 20, 25, 32 ампера и так далее. Но при достижении этих значений прибор не отключится.

Его характеристики таковы, что он начинает отключаться при значениях превышающих номинал в 1,13-1,45 раза, только благодаря тепловому расцепителю. Происходит выключение через один-два часа. А для быстрого отключения ему нужно превышение номинала от трех до пятнадцати раз.

Прибор отключения устанавливается с номинальным током всегда на уровень выше. Например, если от перегрузок и короткого замыкания стоит 32 амперный автомат, то устройство защитного отключения должно быть 40 ампер.

Поэтому в квартире, для которой производился расчет, противопожарный прибор УЗО будет иметь ток отключения и номинальный 100 mA и 63 A соответственно. У стиральной машинки будет устройство 10 mA/16 A. Для второй группы освещения – устройство с пределом 10 mA/25 А.

Остальные приборы УЗО имеют пределы 30 mA/32 А.

Дополнительные характеристики

Кроме этих основных характеристик, для которых проводятся расчеты, есть еще величины, требующие внимания при выборе. Это предельный ток короткого замыкания, для дома принимают 4500 A, многоквартирного 6000 A, для производств 10000 A. На корпусе изделия он изображается числом обведенным рамкой. Вид отключающего тока утечки обозначается буквами:

• АС означает, что он переменный;
• А – IΔn переменный и пульсирующий постоянный;
• В – IΔn переменный и постоянный;
• S – селективный, отключается с задержкой.

УЗО типа АС используют в квартирах. Потребители обычные – освещение, холодильники, теплые полы. Максимальное время отключения этого типа УЗО – 0,04-0,3 секунды, зависит от величины тока утечки.

Тип A применяется там, где много приборов с выпрямителями и импульсными блоками питания: компьютеры, стиральные машинки, телевизоры, посудомоечные машины, СВЧ-печи. Иногда производители прямо указывают, что должен стоять прибор УЗО А, а далее выполняется расчет по току.

Тип B применяют главным образом в промышленности, проводя перед установкой подробные расчеты.

Тип S (селективный). Время срабатывания у такого УЗО составляет 0,2-0,5 сек, поэтому для человека оно не является защитным. Устройство устанавливается в начале линии после основного автоматического выключателя и является второй ступенью дифференциальной защиты всего объекта от пожара.

Источник: https://EvoSnab.ru/oborudovanie/avtomatika/raschet-uzo

Выбор узо по мощности таблица

Выключатель дифференциального тока (УЗО) снижает вероятность поражения электротоком в помещениях, возникновение пожаров посредством защиты от токов утечки. Поэтому в наше время такой вид защитного электрооборудования пользуется повышенным спросом. Статья поможет подобрать УЗО по мощности, учитывая конструкцию и разные типы классификации устройства.

Классификация устройств защитного отключения по разным критериям

По количеству полюсов УЗО подразделяются на несколько групп, из которых для нас имеют интерес:

• Двухполюсные УЗО — предназначенные для работы в однофазных сетях. Они чаще всего выпускаются в виде модульного оборудования и занимают в стандартных электрощитках два места по стандарту DIN (35 мм).
• Четырехполюсные УЗО работают в трехфазных сетях и занимают 4 места по стандарту DIN (70 мм).

По виду конструкции УЗО бывают:

• Электромеханические УЗО, в которых механизм измерения дифференциальных токов работает независимо от пропадания напряжение в сети из-за обрыва нуля, так как дифференциальный трансформатор реагирует только на разность токов. Такие УЗО имеют очень тонкую механику, что объясняет их более высокую стоимость.
• Электронные УЗО – в которых сравнение токов происходит в электронных компараторах, затем разностный сигнал усиливается для приведения в действие расщепителя. Такие УЗО имеют электронные схемы, которые требуют стабильного питающего напряжения.

По условиям функционирования при возникновении постоянной составляющей дифференциального тока УЗО бывают:

• Типа AC, реагирующие на переменный синусоидальный дифференциальный ток, который может нарастать медленно, а может возникнуть скачком.
• Типа А, реагирующие на синусоидальный ток, а также на выпрямленный пульсирующий постоянный, которые тоже могут медленно нарастать или возникать скачкообразно.

УЗО типа А более сложны и поэтому имеют большую цену. Необходимость их применения обычно рекомендуется производителями электрооборудования, в которых есть пульсирующее постоянное напряжение. Это стиральные и посудомоечные машины, телевизоры, компьютеры и множество других бытовых приборов.

Кроме модульных, устанавливаемых в щитки, существуют специальные виды УЗО, которые имеют форму розетки или даже электрической вилки.

УЗО, установленные в щитках в таких случаях будут иметь частые ложные срабатывания, что сделает невозможным работу электроприборов.

Важные советы, какой выбрать УЗО по мощности

Правильный выбор УЗО для квартиры должен быть обоснован специалистами, делающими проект электроснабжения помещений или же всего дома, потому что нужно учесть много технических нюансов, которые могут быть известны только инженерам-электрикам. Проект лучше делать при строительстве нового дома или при капитальном ремонте жилья, который обязательно должен включать и ремонт или полную замену проводки.

Это значение может быть от 6 до 125 Ампер. Другая важнейшая характеристика – это номинальный отключающий дифференциальный ток IΔn, при котором происходит срабатывание УЗО (подробнее о принципах работы этих устройств можно прочитать здесь).

Этот параметр имеет фиксированные значения: 10 мА, 30 мА, 100 мА, 300 мА, 500 мА, 1 А и выбирается исходя из требований безопасности.

Например, если УЗО имеет дифференциальный ток срабатывания 30 мА, то это делается для безопасности людей и животных, потому что такой ток не приводит к сильным поражениям.

Выключатели с дифференциальным током срабатывания в 100 мА и выше принято называть среди специалистов противопожарными УЗО, которые отключат всю электропроводку при возникновении уже смертельных для человека токов утечки.

Почему рекомендуют применение противопожарных УЗО

• Высокие токи утечки, сконцентрированные локально в одном месте, могут привести к выделению большого количества тепла, способного вызвать возгорание.
• Очень часто не все электрические цепи защищены УЗО, например, цепи освещения. Наличия подстраховывающего противопожарного УЗО спасет от высоких токов утечки, которые тоже могут стать причиной пожара.

Электрооборудование, установленное в санузлах, требует защиты УЗО с дифференциальным током 10 мА.

elektrik24.net

Правильный подбор УЗО по мощности

Твёрдо решив с помощью УЗО обезопасить свою семью от электрического тока, а свой дом от возгораний, нужно правильно рассчитать характерные показатели защиты и потребления, для того, чтобы подобрать подходящий номинал.

Трехфазное и однофазное УЗО

Прежде всего, нужно чётко осознавать и различать как параметры самого защитного устройства, так и характеристики подключаемых потребителей электроэнергии.

Параметры УЗО и примеры

На корпусе УЗО указывают:

• Iкзmax – предельный ток короткого замыкания (КЗ) не больше 0,25с. -зависит от сечения проводников, и их длины, приблизительно равной расстоянию до питающей трансформаторной подстанции. Чем она ближе, тем большим будет Iкзmax. Данный параметр указывают в виде числа, обведённого рамкой;

Пояснение. на практике применяют: для частных жилых домов Iкзmax=4500А, для многоквартирных Iкзmax=6000А, для промышленных установок Iкзmax=10000А.

• Un – номинальное напряжение, 220В для однофазной, 380В для трёхфазной сети;
• In – номинальный (рабочий) ток. Этот параметр выбирают на одно значение больше, чем у защитного автомата. То есть, нужно предварительно рассчитать нагрузку сети, просуммировав потребляемые всеми устройствами токи.

Пояснение. если вводной автомат регламентирован техническими условиями, то считать уже не нужно, просто выбрать следующее значение из ряда: 16, 20, 25, 32, 40, 63, 80, 100.
Например, если на вводе стоит автомат 25А, то УЗО следует выбрать 32А;

• IΔn – дифференциальный ток утечки, отличительный параметр, свойственный только устройствам защитного отключения и дифавтоматам (УЗО+автомат). Имеет ряд значений: 10, 30, 100, 300, 500 мА;

1. IΔn=10мА – для отдельных бытовых приборов или групп: электроплита, холодильник, стиральная машина, бойлер; электропитание в ванной, бане, подвале, – то есть, для питания электроприборов с металлическим корпусом в местах с повышенной влажностью;
2. IΔn=30мА – самый популярный параметр для установки на вводе для защиты всего дома или квартиры;
3. IΔn=100мА и больше – используется для обеспечения пожарной безопасности разветвлённых энергосетей. Порядок расчета IΔn для таких потребностей представлен ниже.

Таблица некоторых параметров УЗО

Тип дифференциального тока утечки, вызывающий срабатывание устройства, обозначается буквами или символьным обозначением:

• АС – IΔn переменный. Обозначение – синусоида. Применяется для электронагревательных приборов, систем освещения, электродвигателей;
• А – IΔn переменный и пульсирующий постоянный. Предпочтительно его применение для подключения холодильников, стиральных машин, другой техники, в которой опасное постоянное напряжение может появиться на корпусе. Самый популярный в быту тип;
• В – IΔn переменный и сглаженный постоянный — используется преимущественно в промышленных установках;
• S – обеспечивает селективность (выборочность) срабатывания устройств защиты. Имеет задержку во времени 0,1-0,5 с. Применяется для установки на вводе для больших объектов с большим количеством потребителей и повышенными требованиями к электротехнической безопасности. Например, если в гостинице постоялец уронит фен в ванную, не должен отключиться весь отель или этаж, а только устройство для данного потребителя.
• G – также используется для селективной защиты с высокой устойчивостью к ложным срабатываниям, имеет задержку 0,05-0,09 с;
• Степень защиты IP20 (наиболее распространённый вариант) означает, что устройство имеет второй класс защиты от прикосновений и нулевой класс (не имеет) влагозащищённости. Если требуется работа устройств во влажных местах, нужно интересоваться второй цифрой данного параметра;
• Логотип производителя – важная характеристика, требующая особого рассмотрения, выходящего за рамки данной статьи. Следует обратить внимание на репутацию фирмы, отзывы клиентов, а также на внешний вид самого изделия – неряшливо нанесённые обозначения, некачественная сборка, неровность стыков должна насторожить покупателя. Отличительной чертой производителей является износостойкость изделия.

УЗО крупным планом. Можно рассмотреть параметры

Температурный режим. Для обычных устройств находится в диапазоне -5 +40°С, но в пост советском пространстве особую популярность снискали устройства специального исполнения: -25+40°С;

Электрическая схема. Для не специалиста она мало о чём может сказать, но обратить внимание нужно на наличие треугольника, обозначающего усилитель, что означает принадлежность УЗО к электронному типу.

Они дешевле, но менее надёжны, особенно в условиях нестабильного напряжения сети – от него питается электрическая схема усиления, склонная к выходу из строя при данных условиях. При обрыве ноля и одновременной утечке фазного напряжения эта система не сработает.

Описание параметров УЗО на корпусе

Стоит ещё раз напомнить, что УЗО применяются только совместно с автоматами защиты.

Приняв к сведению вышеописанные характеристики, зная номинал своего вводного защитного автомата, для загородного дома или квартиры можно осуществить выбор УЗО, оперируя только этими данными, не вникая сложности электротехнических расчётов.

Пример выбора УЗО без расчета

Допустим на входе автомат In=20А. Подходящим значением номинала защитного устройства будет 25А, тип А (данное требование часто встречаемое на многих бытовых электроприборах). Для входного устройства IΔn=30 мА, для отдельных электроприборов IΔn=10 мА. (в этом случае также обязательно ставить последовательно защитный автомат, In которого выбирается соответственно нагрузке).

Значение In УЗО также должно быть выше на одно значение.
Для того чтобы выбрать подходящий УЗО противопожарной защиты для больших разветвлённых сетей, для начала нужно узнать суммарный потребляемый ток IΣ всеми устройствами.

IΣ = IP1+ IP2+ IP3+…IPn

В случае расчета по мощности, вычислить IΣ можно исходя из формулы:

где PΣ – суммарная мощность.

Потом следует вычислить суммарный ток утечки IΔΣ. Согласно требованию ПУЭ 7.1.83, при невозможности узнать ток утечки IΔP у конкретного электроприемника, его выбирают равным 0,4 мА на каждый Ампер нагрузки, а для проводника принимается значение IΔL = 10мкА=0,01мА на каждый метр длины L фазного провода.

Имея уже вычисленное значение IΣ, можно вычислить IΔΣ =0,4* IΣ +0,01*L. Также вышеупомянутый пункт ПУЭ требует, чтобы номинальный дифференциальный ток отключения устройства превышал в три раза суммарный ток утечек.

Конечная формула расчета приобретает вид:

IΔn= 3*(0,4* IΣ +0,01*L)=3* IΔΣ

Конкретный пример с расчетом

Допустим, требуется рассчитать УЗО для обеспечения надёжной пожарной безопасности большого деревянного трёхэтажного дома, используемого в качестве гостиного двора на горнолыжном курорте.

Подразумеваем низкие температуры (специальное температурное исполнение, -25°С), отсутствие газа (отопление и приготовление пищи только благодаря электроприборам), наличие холодильников, стиральных машин, бойлеров, различной бытовой аппаратуры. Допускаем, что расчёты для отдельных групп пользователей уже произведены, требуется рассчитать общее вводное устройство защиты (тип S).

Узнать ток потребления для каждого устройства можно из паспорта электроприбора, с помощью калькулятора произвести расчёты. Принимаем условное расчётное значение IΣ = 52А. Ближайшее значение защитного автомата – 63А, соответственно In УЗО будет 80А. С помощью линейки, рулетки измерить длину всего кабеля находящегося под напряжением, в независимости от подключения к нему нагрузки.

Ближайшее значение IΔn=100мА будет достаточным для обеспечения надежной защиты без ложных срабатываний.

Итоговый УЗО:
80А, тип S, IΔn=100мА, t -25°С.

Источник: https://otoplenie.site/elektrika/uzo-i-avtomaty/vybor-uzo-po-moshhnosti-tablitsa.html

Как выбрать УЗО для электроприборов с регуляторами мощности на примере электроплиты — Блог Omastere.com.ua

В быту любого частного дома или квартиры есть перечень приборов с регуляторами мощности: электроплиты, водяные насосы, электроконвекторы, микроволновки и многое другое. Со временем в них могут появляться утечки тока, для предотвращения которых, необходимо УЗО. Для эффективной защиты важно правильно подобрать номинал и тип.

Как рассчитать УЗО для бытовых приборов с регулируемой мощностью?

Первым нашим примером будет электроплита. В зависимости от максимальной мощности, она может потреблять от 4 до 10кВт электричества. Из максимального показателя выводится сила тока, по которой уже подбирается номинал дифзащиты. Для расчета применяются следующие формулы:

• I = P/U (для 220В);
• I = P/U√3 (для 380В), где P – мощность (Вт), а U – напряжение (В).

При необходимости максимальную нагрузку от плиты можно рассчитать самостоятельно. Вот приблизительные значения для элементов, установленных в большинстве бытовых электроплит:

Составная часть электроплиты

Нагрузка на сеть

Конфорка диаметром до 14,5 см

1 кВт

Конфорка диаметром 18 см

1,5 кВт

Конфорка диаметром 20 см

2 кВт

Двигатель на вертеле

0,006 кВт

Например, возьмем однофазную электрическую плиту максимальной мощностью 3,5кВт. Если включить все нагревательные элементы одновременно на максимум (такая ситуация маловероятная, но все же лучше перестраховаться), по сети будет протекать:

3500Вт / 220В = 15,9А.

Ближайший номинал в большую сторону – 16А, его и выбираем.

Другой пример: трехфазная плита на 6кВт. При максимальной нагрузке, по цепи будет протекать:

6000Вт/ 380В × 1,7 = 9,3А.

Соответственно защищаем ее трехфазным на 10А.

Аналогичным образом рассчитываем мощность для других приборов. Например, для розетки, в которую всегда будет включена только одна микроволновка на 1,5кВт:

1500Вт/ 220В = 6,8А – необходимо установить УЗО на 10А.

Для однофазного циркуляционного насоса (0,5кВт) понадобится защита на:

500Вт/ 220В = 2,5А, ближайший номинал – 3А.

Но, для трехфазного насоса на 2кВт понадобится дифзащита:

2000Вт/ 380В × 1,7 = 3А – на 6А, так как это минимальный номинал трехфазных УЗО.

Какой ток утечки выбрать – 10мА или 30мА хватит?

Стандартным считается 30 мА, так как это минимальное условно безопасное значение для человека. Но, все же, у некоторых людей такой разряд может вызвать осложнения со здоровьем, поэтому безопаснее будет поставить 10 мА.

Если электрооборудование установлено в непосредственной близости от воды, например, электроплита или микроволновка на кухне, то 10 мА – обязательно.

Например, если электроконвектор обогревает детскую комнату (согласно ПУЭ, в детской и ванной комнатах рекомендуемый номинал 10 мА).

Выбираем тип расцепителя – «А» или «АС»?

«АС» – наиболее популярный тип в странах СНГ. Он дешевле стоит, и защищает исключительно от переменного тока с правильной синусоидой.

Тем не менее в электроприборах, работающих на микросхемах с большим накоплением полупроводниковых элементов (резисторы, диоды, тиристоры), может образоваться пульсирующий или постоянный ток.

От него может защитить только расцепитель типа «А» (и некоторые качественные УЗО типа «АС», например тот же Hager).

Хоть «АС» в среднем на 30% дешевле, для большей безопасности стоит выбрать «А». В Европе постепенно отказываются от «АС», заменяя их «А». Тем не менее «АС» допускается для защиты таких приборов, как:

• Насосы без блоков питания;
• Бойлеры;
• Электроконвекторы;
• Системы теплый пол;
• Тепловентиляторы;
• Простые электроплиты.

Как правило, это касается дешевых и устаревших моделей, потому как большинство современных электроприборов начинены электросхемами с преобразователями, стабилизаторами напряжения и блоками питаниями.

Преимущества и недостатки популярных брендов

Для сравнения возьмем лидеров среди производителей УЗО: Hager, Legrand и Schneider. Как инструмент для сравнения наших УЗОшек, будем юзать сайт «Аксиома». По качеству, среди них нельзя определить лидера, так как все они отличаются высокой надежностью и эффективностью.

Равные в ценовом сегменте серии Домовой (Schneider) и RX3 (Legrand), практически, ничем не отличаются, но у Schneider есть более дешевая серия – Easy9.

У Hager для бытового применения есть лишь одна серия – «С», и она дороже, чем предыдущие. У Schneider есть еще серия Acti9, которая в ценовом сегменте равная дорогой линейке Hager.

По конструкции, все устройства на 16А и 25А из упомянутых производителей идут с электромеханическим расцепителем, срабатывающим даже при отсутствии напряжения в фазе. Из того что удалось найти: тип «А» представлен только у Hager и, как не странно, у Legrand (при том что второй дешевле), а у Hager больше отключающая способность* (6кА против 4,5кА у Легранд).

Кроме всего вышесказанного, разные серии одного и того же производителя отличаются внешним видом, расположением кнопки «Тест» и цветовой окраской.

В Acti9 защелка для фиксации на DIN-рейке находится сверху, что удобно при монтаже.

Также, во всех Schneider есть отверстия для штыревой гребенки, но к ней нельзя подключить вилочную.

*значение дифференциального тока, которое выдерживает УЗО защищенное автоматом при коротком замыкании

Владимир Войтенко

Источник: http://omastere.com.ua/blog/kak-vybrat-uzo/

Расчет автомата по мощности для 380 В: характеристики, принцип работы и подбор трёхфазного выключателя

Современные системы защиты электропроводки от перегорания и воспламенения подразумевают использование автоматических выключателей и разделяются по типу сети на однофазные и трёхфазные.

В частном секторе в большинстве случаев используются приборы второго типа, поэтому актуальным становится правильный расчёт автомата по мощности для 380 вольт, обеспечивающий надёжность и долговечность использования электрической сети.

Первое автоматическое устройство, предназначенное для защиты электрической цепи от сверхтоков, было изобретено американским учёным, изучающим электромагнетизм, Чарльзом Графтоном Пэджем в 1836 году. Но лишь через 40 лет подобная конструкция была описана Эдисоном. Современный же тип защитных устройств был запатентован в 1924 году корпорацией Brown, Boveri & Cie из Швейцарии.

Новаторством конструкции стала многоразовость использования благодаря возможности включения модуля при его срабатывании нажатием одной кнопки.

Преимущества по сравнению с плавкими предохранителями были неоспоримыми, при этом и точность работы автомата была намного лучше. При использовании устройства в сети, рассчитанной на 380 вольт, происходит отключение сразу всех фаз.

Такой подход позволяет избежать перекоса уровней сигналов и возникновения перенапряжений.

Прямое назначение трёхфазного автоматического выключателя состоит в отключении линии при возникновении в ней короткого замыкания или превышения потребляемой мощности приборами.

Обычно устройство предполагает ручное управление, но некоторые типы комплектуются электромагнитным или электродвигательным приводом, дающим возможность управлять ими дистанционно.

Некоторые пользователи ошибочно предполагают, что автомат защищает подключённые к нему приборы, но на самом деле это не так.

Он никак не реагирует на виды и типы приборов, подключаемых к нему, а единственной причиной его срабатывания является перегрузка и появление сверхтока.

При этом, если автомат не отключит линию, электропроводка начнёт нагреваться, что приведёт к её повреждению или даже воспламенению.

Конструкция защитного модуля

Несмотря на широкий ассортимент продукции, предлагаемый различными производителями, конструкции автоматических выключателей подобны друг другу. Корпус прибора выполняется из диэлектрика, устойчивого к температурам, и не поддерживает горение. На передней панели располагается рычажок ручного управления, а также наносятся основные технические характеристики.

Конструктивно корпус состоит из двух половинок, скрученных между собой болтами. В середине его находятся следующие элементы:

1. Клеммы подключения — предназначены для обеспечения надёжного соединения с входящей и выходящей электрической линией.
2. Подвижный и неподвижный силовой вывод — эти контакты служат для замыкания или размыкания нагрузочной цепи с силовой.
3. Искрогасительная камера — при резком размыкании контактов между ними образуется дуга достаточно большой мощности, способная привести к повреждению элементов модуля. Поэтому для её гашения используется специальная камера, состоящая из вертикальных пластин, установленных в шахматном порядке. Искра, проходя через них, теряет свою мощность, а затем полностью гасится.
4. Тепловой и электромагнитный расцепитель — именно их реакция на изменения параметров электрической линии и приводит к срабатыванию прибора защиты.
5. Рычажный переключатель — используется ручной рычаг, взведение которого замыкает входящую и выходящую линию.
6. Регулировочный винт — устанавливает порог срабатывания модуля. Настраивается в заводских условиях.
7. Канал для выхода газов — при гашении искры тепловая энергия преобразуется в газ, который и выводится из устройства через специально сконструированный лабиринт.

Именно конструкции расцепителей обеспечивают почти моментальное срабатывание автоматического выключателя. Электромеханический контакт реагирует на возникновение в защищаемой им цепи тока, параметры которого превышают номинальное значение.

В конструкцию расцепителя входит катушка индуктивности с сердечником, положение которой фиксируется пружиной, а уже она связана с подвижным силовым контактом. Обмотки соленоида включаются последовательно нагрузке.

Тепловой расцепитель представляет собой спрессованную полоску из двух металлов с разной теплопроводностью (биметаллическая пластина).

Принцип действия

После подключения к трёхфазному автомату силовой и нагрузочной электрических линий его включают с помощью перевода рычажка в верхнее положение. В результате происходит зацепление рычага через защёлку с включающим контактом. Образованное соединение обеспечивается за счёт смещения подвижной контактной группы относительно их держателя.

Если через выключатель начинает протекать ток со значением, превышающим допустимое, то биметаллическая пластина начинает нагреваться. Из-за разного теплового расширения металлов она изгибается, разрывая в итоге контакт.

Сила тока, при котором происходит разрыв соединения, зависит от толщины пластины. Термомагнитный расцепитель характеризуется медленной работой, хотя и может фиксировать даже небольшие изменения величины тока.

Его настройка осуществляется на заводе с помощью изменения расстояния между пластиной и подвижным контактом. Для этого используется регулировочный винт.

Но для тока, который мгновенно увеличивает своё значение, скорость реакции биметаллической пластины будет крайне низкой, поэтому вместе с ней используется и соленоид.

В нормальном состоянии сердечник выталкивается пружиной и замыкает контакт автомата.

При аномальном значении сигнала в витках катушки стремительно увеличивается магнитное поле, потоки которого втягивают сердечник внутрь, преодолевая действие пружины, а это приводит к разрыву цепи.

Срабатывание электромагнитного расцепителя происходит за доли секунды, при этом на токи, незначительно превышающие номинальные, он не реагирует. Одновременно с разъединением всей трёхфазной линии опускается и рычажок, который опять понадобится перевести в верхнее положение для подключения нагрузки к сети.

Характеристики устройства

Правильный подбор 3-фазного автомата заключается не только в определении условий его эксплуатации, но и по мощности и типу нагрузки, которая будет к нему подключаться. Неверно подобранная мощность модуля приводит к ухудшению защиты электропровода, при этом такое устройство и само может стать источником аварийной ситуации.

Но всё же, как бы ни было важно правильно подобрать мощность, автоматические приборы характеризуются и другими техническими параметрами, влияющими на их работу. К основным из них относят:

• рабочее напряжение — определяет величину, при которой автомат защиты работает без ухудшения своих параметров (обычно разрешается перепад в диапазоне 15%);
• номинальный ток — параметр, непосредственно связанный с мощностью, обозначает пограничное значение тока, при котором происходит срабатывание защитного модуля;
• потребляемая мощность — автоматические приборы относятся к устройствам с низким энергопотреблением;
• износостойкость — обозначает количество гарантируемых циклов включения и отключения автомата;
• минимальная и максимальная рабочая температура — диапазон, в котором технические параметры защитного модуля не изменяются;
• номинальная отключающая способность — наибольшее значение нагрузки, при котором выключатель сможет разорвать линию с сохранением своей работоспособности;
• время срабатывания — определяет интервал, в течение которого происходит отключение нагрузки от силовой линии;
• времятоковая характеристика — разделяется на классы, каждый из которых соответствует току мгновенного расцепления (например, тип С применяется для тока, превышающего значение номинального 5-10 раз).

Подбор мощности

Существует два способа определения необходимой мощности для 3-фазного автомата. При этом один дополняет другой, а не исключает его. Первый метод связан с нахождением суммарного значения потребляемой энергии и нагрузкой, а второй — с сечением электропроводки.

Исходя из определения, что автомат защищает не оборудование, а электропроводку, подбирать мощность нужно, ориентируясь на параметры последней. Это верно, но лишь до того момента, пока не будет запланирована модернизация сети. Например, существующая проводка в доме рассчитана на 1,5 квадрата.

Это значение получается из простой формулы для нахождения мощности — P = U*I, где:

• P — наибольшая допустимая мощность потребления, Вт;
• U — напряжение трёхфазной сети, 380 вольт;
• I — максимальный ток, выдерживаемый проводкой, А.

Полученное число говорит о том, что одновременно суммарно подключённая в линию нагрузка не должна превышать это значение, т. е. при включении бойлера на 2 кВт ничего страшного не произойдёт.

Но если же к этой линии подключить электропечь в 3 кВт, то проводка не выдержит и загорится, поэтому для предотвращения аварии необходимо установить автомат на 10 А, позволяющий нагрузить линию всего до 2,2 кВт.

Преимущество использования трёхфазного автомата в том, что к нему одновременно можно подключить три линии, при этом величина номинального тока будет определяться суммированием мощностей всех фаз.

То есть для приведённого примера, если нет возможности развести линию на разные фазовые выходы устройства защиты, понадобится приобрести автомат на 6 А.

Если же планируется модернизация проводки или используется кабель толстого сечения, то расчёт можно произвести исходя из потребляемой мощности нагрузки.

Например, если нагрузка каждой фазы не будет превышать 4 кВт, то номинальный ток рассчитывается как сумма мощностей плюс 15–20% запаса (I = 4*3 = 12 А + запас = 14 А), поэтому наиболее подходящим устройством в данном случае будет автомат на 16 А.

Нюансы при расчёте

Для упрощения нахождения мощности в качестве запаса принято использовать не процентное содержание, а умножение на коэффициент. Это дополнительное число принято считать равным 1,52.

На практике же редко получается нагрузить все три фазы одинаково, поэтому, когда одна из линий потребляет большую энергию, расчёт номинала автоматического выключателя выполняется по мощностям именно этой фазы. В таком случае берётся во внимание наибольшее значение потребляемой энергии и умножается на коэффициент 4,55, и тогда можно будет обойтись без использования таблиц.

Таким образом, при расчёте мощности в первую очередь учитываются параметры электропроводки, а затем и энергия, потребляемая защищаемым автоматом электрооборудования. Здесь берётся во внимание и верное замечание из правил устройства электроустановок (ПУЭ), указывающее, что установленный автоматический выключатель должен обеспечить защиту самого слабого участка цепи.

Источник: https://220v.guru/elementy-elektriki/avtomaty/pravilnyy-raschet-avtomata-na-380-v-po-moschnosti.html

Как выбрать УЗО

УЗО (выключатель дифференциального тока) предназначено для защиты от пожара и от поражения человека электрическим током. Прежде чем купить УЗО, следует определить какого типа устройство нужно для вашей электрической цепи. Чтобы это определить, достаточно ответить на несколько вопросов:

1. Какой у меня в квартире (в доме, в офисе и т.п.) тип проводки: Однофазная или трехфазная.

Если вы не можете сами ответить на этот вопрос, лучше обратитесь к специалисту. 

2. Какой уровень энергопотребление в цепи, для защиты которой приобретается УЗО? 

Чтобы ответить на этот вопрос, нужно суммировать мощность всех электроприборов, подключаемых к данной цепи.

Следует помнить, что в расчет берутся не только постоянно подключенные приборы, но и те, которые будут включаться время от времени.

700Вт+2000Вт. (т.е. мощность печи + мощность утюга, как наибольшего из двух оставшихся потребителей) .

Если же розетки три, то суммируется мощность всех трех потребителей:

700Вт + 500Вт + 2000Вт. (печка + комбайн + утюг).

Не имеет значения, что вы не собираетесь включать все эти приборы одновременно. Достаточно того, что есть три розетки, в которые, теоретически, их можно включить. Чтобы понять, какой силы ток пойдет через контакты УЗО при данном энергопотреблении, полученное значение в ваттах, нужно разделить на напряжение цепи 220В. В первом случае: 

700Вт+2000Вт= 2700Вт/220В=12,27А Т.е. контакты УЗО должны выдерживать ток силой, минимум, 12,27А. С таким амперажем УЗО не существует, потому округляем в большую сторону – 16А. Во втором случае расчетная мощность – 14,54А.

Соответсвенно также подойдет УЗО на 16А. Но можно взять и 20-и амперное. А вообще, чем больше мощность УЗО, тем лучше. Но, в любом случае, ампераж УЗО должен быть не ниже, чем автоматического выключателя защищающего эту линию.

Больше – можно, меньше – нет.

3. Для чего будет использоваться УЗО, в первую очередь: для защиты проводки от пожара, или для защиты человека от поражения электрическим током?

Для защиты людей используют УЗО с высокой чувствительностью, но такие устройства не рекомендуется ставить на большие участки цепи, т.к. велика вероятность ложных срабатываний.

Для защиты человека от поражения электрическим током используют УЗО с большей чувствтительностью. Т.е. устройства реагирующие на самый маленький ток утечки: 10мА или 30мА. Для защиты от пожара применяют УЗО с низкой чувствительностью: 100мА, 300мА,, 500мА.

Ответив на все эти вопросы, вы легко определите УЗО с какими параметрами вам подойдет:

• Число полюсов: 2P, 1P+N, 4P

Для однофазной сети использут двухполюсные УЗО или УЗО типа 1Р+N. В трехфазных цепях применяются четырехполюсные УЗО.

• Сила тока (измеряется в амперах).

Расчитывается в зависимости от мощности нагрузки. Чем выше – тем лучше.

• Максимальный ток утечки (измеряется в миллиамперах): 10мА, 30мА, 100мА, 300мА, 500мА 

Для защиты человека от поражения током используют УЗО, реагирующие на ток утечки 10мА или 30мА.

Для защиты проводки от пожара при повреждении изоляции используют УЗО реагирующие на ток утечки 100мА и больше.

Чем более чувствительно УЗО, тем больше вероятность ложного срабатывания, потому УЗО на 10мА и на 30мА никогда не ставят на большие участки цепи. Только на отдельных потребителей (электроплита, стиральная машина), либо на небольшие помещения (розетки в ванной комнате, в кухне, в детской).

Важным является каждый из этих парметров!

Также стоит обратить внимание на такой параметр как тип тока утечки, на который реагирует УЗО. Он может быть AC или A.

УЗО типа AC реагируют только на переменный синусоидальный ток утечки. В большинстве случаев устройства данного типа достаточно для обеспечения безопасности.

УЗО типа А реагируют на переменный синусоидальный и пульсирующий постоянный ток утечки. Эти устройства стоят дороже, но обеспечивают гораздо более надежную защиту.

Их рекомендуется использовать в цепях с современными электробытовыми приборами имеющими в своей схеме выпрямители, импульсные блоки питания и тп. А это почти все электроприборы: стиральные машины, компьютеры, телевизоры.

Если ток утечки возникнет в цепи после выпрямителя, УЗО типа AC на него не отреагирует, в то время как устройство типа А обязательно сработает и в этом случае.

Для этого предназначен автоматический выключатель! Следовательно, для обеспечения полной безопасности, УЗО используют только совместно с автоматическим выключателем! Либо, вместо УЗО (выключателя дифференциального тока), используют дифференциальный автомат (автоматический выключатель дифференциального тока). Дифференциальный автомат является комбинированным устройством и выполняет функции УЗО и автоматического выключателя: защищает от перегрузок, от коротких замыканий и от токов утечки. 

Купить УЗО в интернет-магазине

Источник: https://www.prestig.ru/articles/view/Kak_vibrat_UZO

Характеристики УЗО. Как подобрать и рассчитать УЗО

Созданию надежной защиты от поражения электрическим током должно уделяться особое внимание. Современный рынок может предложить потребителям хороший выбор специальных устройств, которые разработаны именно с этой целью. Одним из таких приборов является УЗО – устройство защитного отключения, обладающее достаточно простой конструкцией, но при этом и высокой эффективностью.

Что представляет собой данный прибор? Каковы характеристики УЗО и так ли он нужен?

Существующие электросети, в независимости от своей сложности или мощности, практически не эксплуатируются без данного оборудования. На сегодняшний день в мире насчитывается несколько десятков миллионов устройств защитного отключения .

Обладая разнообразной конструкцией, габаритами и т.д.

, все они нужны для двух вещей – защищать человека от поражения током при прямом или косвенном контакте с ним, или же исключать возможность возгорания в результате повреждения одного из элементов электросети, например, проводки.

Как подобрать УЗО? Их эффективность подтверждается тем, что во многих странах Запада установка данного оборудования является обязательной. При выборе выключающих аппаратов следует помнить, что экономить здесь нельзя.

Несмотря на то, что для нейтрализации токов используется широкий спектр защитных устройств, порой именно УЗО остается тем наиболее непреодолимым барьером для них.

Малые значения тока замыкания, обрыв защитного проводника, прорыв изоляции провода – при появлении этих проблем помочь смогут только устройства защитного отключения.

Из всего вышесказанного следует, что такие приборы на данный момент являются фактически незаменимыми. Однако их установка сопряжена с рядом трудностей, что связано с разнообразными характеристиками, как самого оборудования, так и присутствующей электросети. Как рассчитать УЗО будет напрямую зависеть именно от этих параметров.

Как работает УЗО?

Отличительной чертой УЗО является их способность реагировать на превышение заданного значения дифференциальным током за миллисекунды.

При этом напряжение тока фактически не играет никакой роли, так как такое оборудование срабатывает даже при очень небольшом напряжении. Чувствительный удар электрическим током осуществляется при напряжении в 5 мА.

100 мА является для человека смертельным. Современные номиналы УЗО таковы, что приборы срабатывают, если напряжение тока утечки достигло 10 мА.

В основе принципа действия любого УЗО лежит соблюдение баланса между всеми элементами сети . Для этого задаются определенные величины. Если появляется дисбаланс, ток превышает заданную величину, что приводит к автоматическому срабатыванию размыкателя.

Основные виды УЗО

На данный момент существует значительное количество выключателей дифференциального тока, которые существенным образом отличаются друг от друга не только по своим техническим параметрам, но и по методу установки и предназначением в целом. В особенностях функционирования приборов и находится ответ на вопрос как подобрать УЗО. Основным показателем дифференциальных выключателей является характер тока утечки. Этот критерий обуславливает маркировку УЗО:

• А – наиболее совершенное оборудование. Контроль за стабильно работой электросети осуществляется на постоянной основе. Превышающая заданные показатели сумма потоков моментально приводит к срабатыванию защитного механизма. Как правило, данные аппараты используются в бытовых условиях.

  Особенно хорошо они себя зарекомендовали в помещениях, где присутствует сложная комбинированная электросистема – например, телевизор, компьютер, двд-плеер и т.д.

  Это связано с тем, что эти виды выключателей дифференциального тока реагируют не только на переменный, но и на пульсирующий ток, а последнее, как известно, особенно актуально для работы бытовой техники;

• АС – более бюджетный вариант. Характеристики УЗО данного класса не такие совершенные, как у типа А, поскольку такие приборы контролируют участки только с переменным током. Среди преимуществ – доступная стоимость, недостаток – низкий уровень защиты (естественно, по сравнению с предыдущим видом оборудования);

• УЗО типа В традиционно используются на промышленных объектах.

  Они используются не только для переменного и постоянного тока, но и выпрямленного, что свидетельствует об их внушительной функциональности.

  Поскольку мы хотим узнать, как установить наиболее подходящее оборудование, перечислять все технические свойства защитных аппаратов не нужно. А потому перейдем к решению задачи как правильно рассчитать УЗО.

Расчет УЗО, как способ создать надежную электросеть

На самом деле рассчитать УЗО достаточно просто. Для этого необходимо ознакомиться с формулой, которая наглядно демонстрирует ток утечки для того или иного электроприбора.

При этом данный показатель должен быть в несколько раз меньше, чем номинальный выключающийся дифференциальный ток защитного устройства.

Как рассчитать УЗО должен знать каждый, кто желает установить в собственном доме или на промышленном объекте данные средства высокоэффективной защиты. От этого напрямую зависит не только работоспособность подключаемых к сети приборов, но и самого защитного устройства.

Последовательность выбора устройств автоматической защиты

В первую очередь, подбор УЗО начинается с определения типа электросети, где устройство будет функционировать. Для обычной, «бытовой» сети с напряжением 220 Вольт отлично подойдут двухполюсные приборы. А вот для трехфазной сети, где напряжение 380В, необходимо устанавливать 4-х полюсные устройства.

Корректная работа с той или иной электросетью относится к наиболее важным параметрам устройств защитного отключения. Общая совокупность таких характеристик УЗО называется номиналами . Их числовое или буквенное выражение наносится непосредственно на корпус изделия, поэтому желательно разбираться в них – это поможет грамотно подобрать необходимое устройство.

• Номинальное напряжение – один из основных параметров прибора, который устанавливается производителем. Он же гарантирует его работоспособность, при соблюдении равенства напряжения в сети и указанного номинала. Это очень важно, поскольку игнорирование данного параметра может негативно сказаться на функциональности УЗО, вплоть до его выхода из строя.
• Номинальный ток – этот показатель демонстрирует максимальный ток, при котором устройство способно сохранять свою работоспособность как можно более длительный период времени. Существует специальный ряд напряжений, которые способно выдерживать устройство – от 10 до 125 Ампер.
• Номинальный условный ток короткого замыкания – этот номинал УЗО наглядно показывает нам, насколько качественным является сам прибор, а именно электрические соединения, корпус и механизм. Экстремальные условия, то есть, протекание сверхтока во время короткого замыкания, нередко приводит к полному разрушению дифференциального контроллера. Чем выше данный показатель – тем надежнее и качественнее считается прибор.
• Номинальный ток утечки – основной показатель любого типа устройства защитного отключения. Он показывает величину дифференциального тока, при котором аппарат автоматически отключает сеть (с учетом заданных условий). Существует ряд значений, указывающий, насколько чувствительным к изменению напряжения в сети является прибор. Например, некоторые промышленные аппараты отключаются при достижении показателя в 500 мА. А вот маркировка УЗО 6 мА или 10 мА демонстрирует, что такое оборудование отлично подходит для установки в жилых помещениях.
• Номинальная коммутационная способность – качественные устройства имеют данный показатель, который равняется 500, 1000 или даже 1500 А. От него напрямую зависит, насколько долго прибор будет «думать» в случае возникновения внештатной или аварийной ситуации, например, при коротком замыкании. Наиболее современные модели УЗО способны реагировать на угрозу быстрее даже специальных предохранительных автоматов.

УЗО с номинальным отключающимся дифференциальным током от 6 до 30 мА служат для защиты человека от поражения электрическим током, а потому устанавливаются в быту. Приборы с номинальным током утечки свыше 100 мА защищают электрическое оборудование на промышленных объектах.

А как подобрать УЗО для специфических помещений, например, для ванной комнаты? Ранее мы уже писали о том, как сделать освещение в ванной . Не секрет, что влажные помещения – это не лучший вариант для прокладывания ветки электросети, однако иногда без этого нельзя обойтись.

В таком случае необходимо выбирать устройства защитного отключения, предназначенные специально для влажных групп . Например, контролировать работу стиральной машины должно УЗО с номинальным током утечки не больше 10 мА.

Защитные устройства нецелесообразно устанавливать в помещениях, где проводка старая и не отличается особой надежностью изоляции.

Это связано с тем, что здесь нередко происходит утечка тока, что приводит к общей нестабильности сети и скачкам напряжения.

В результате УЗО будет срабатывать без причин, поэтому лучше использовать специальные розетки с предохранительным автоматом , который будет отключать только ее, а не всю цепь.

Рекомендации по количеству УЗО

Характеристики УЗО таковы, что они могут обеспечить надежную защиту любых типов электросетей. Тем не менее, количество устанавливаемых приборов напрямую зависит от того, насколько человек хочет сделать ее безопасной и долговечной. Для стандартных однокомнатных квартир рекомендуется приобретать три выключателя дифференциального тока:

• Для ванной комнаты – один прибор с номинальным током утечки 10 мА;
• Для комнаты и коридора – одно УЗО с маркировкой 30 мА;
• Для кухни – один коммутатор с номинальным выключающим дифференциальным током 30 мА.

Итак, выбор УЗО напрямую зависит не столько от характеристик самого оборудования, сколько от особенностей электросети.

Ее напряжение, разветвленность и протяженность, количество подключенной электротехники – все это требует значительного внимания.

Это поможет ответить на вопрос как рассчитать УЗО, качественным образом его подключить и гарантировать стабильную и, что очень важно, безопасную работу.

Источник: http://obelektrike.ru/posts/harakteristiki-uzo-kak-podobrat-i-rasschitat/