Вводной автомат. Схема щита
Любая схема щита начинается с вводного автомата или рубильника, который полностью отключает щиток. Его установка даже не обсуждается, он должен быть цепи в любом случае. Номинал вводного автомата зависит от выделяемой мощности.
В квартирах номиналы автоматов заложены в проекты электроснабжения домов и изменить их можно только с разрешения управляющей компании или ТСЖ, самому это делать, ни в коем случае, не надо. Для квартир с электроплитами при сечение вводного медного кабеля 10 кв.мм. номинал вводного автомата должен быть не более 50А (11,5 кВт). Для квартир с газовыми электроплитами при сечение вводного кабеля 4 кв.мм. должен быть не более 25А (около 6 кВт), при сечении кабеля 6 кв.мм. – не более 32А (около 7,5 кВт). Стоит отметить, что данных номиналов и мощностей вполне хватает. Поэтому, чтобы определиться с номиналом вводного автомата, необходимо знать сечение кабеля. В старом жилом фонде, часто в квартиру идет вообще один кабель 2,5 кв.мм.(почти всегда алюминий), поэтому там ситуация совсем иная.
В частных домах (коттеджи, дачи) все зависит от того, сколько мощности вам выделила сетевая организация, председатель СНТ, ДНТ и т.д. Если это сетевая организация, то у нас в стране по Постановлению Правительства РФ от 27.12.2004 N 861 “Об утверждении Правил недискриминационного доступа…” стандартно подключают три фазы 15 кВт за 550 руб. в независимости от региона, будь то Якутия или Москва. Если вы хотите мощности больше, чем 15 кВт, то здесь уже необходимо доплатить и тут уже расценки по регионам разные, в Москве и области бывает доходит до 100.000 руб. за + 1 кВт.
В СНТ свои порядки, где-то на мощность смотрят сквозь пальцы, по принципу “бери сколько сможешь унести”, а где-то считают каждый кВт. Вообщем, если у вас дом в СНТ, то вам прямая дорога к вашему председателю, который вам все объяснит. Сечение вводного кабеля или провода, как правило закладывают не менее 10 кв.мм. по меди или 16 кв.мм. по алюминию, т.е. номинал автомата можно выбирать до 50А, если, конечно, такой разрешат поставить.
Часто возникает вопрос, нужен ли вводной автомат (рубильник) в щите дома, если такой уже есть в щите учета (со счетчиком). Ответ однозначен, конечно нужен, вы же не будете бегать постоянно до опоры (столба) ЛЭП, где установлен щит учета, чтобы включать-выключать щиток в доме. Исключение относится к квартирам, если у вас вводной автомат в этажном щитке, который в нескольких метрах от вашей квартиры, то вводной автомат (рубильник) внутри квартиры можно не ставить.
Другой вопрос, который касается больше частного дома, если автомат уже есть в щите учета, то в дом можно ставить рубильник, а не автомат. Но хуже точно не будет, если будет стоять второй автомат в цепи.
Установку рубильника еще часто мотивируют тем, что нагрузку предпочтительнее отключать именно рубильником, который для этого и предназначен. Но автомат – это такой же коммутационный аппарат, который предназначен для отключений-включений, его отличие от рубильника лишь в том, что он имеет еще и защиты. Дом или квартира – это не производство и токи небольшие, хорошие европейские автоматы имеют ресурс на десятки тысяч циклов отключений-включений, так какие могут быть проблемы?
К тому же, хорошие рубильники почти всегда дороже, чем автоматы, а занимают столько же места. Еще установку второго автомата объясняют селективностью, т.е. мол, если поставить автомат в доме на одну ступеньку меньше, чем автомат в щите учета, например, 25А в доме, а 32А на столбе, то в доме 25А отключится первым и не придется бегать к столбу, чтобы включить электричество обратно. Это верно лишь отчасти, только когда автомат отключился от перегруза (когда было включено много приборов одновременно), если будет короткое замыкание КЗ, то в 90% случаев отключатся оба автомата одновременно.
Вывод: Номинал вводного автомата выбирается по сечению вводного кабеля, при условии, что мощность не ограничена. Если мощность ограничена, то выбираем номинал вводного автомата исходя из ограничения, при этом не забываем про сечение вводного кабеля.
Критерии выбора
Выбирать наибольший и пороговый ток, число полюсов, вариант монтажа и остальные технологические характеристики нужно неукоснительно с учетом специфики объекта и фактических данных внутридомовой электроразводки. Накануне приобретения защитного аппарата рекомендуется посетить электрические интернет-форумы для исследования вопроса, какой мощности УЗО правильно выбрать для дома.
Выбор прибора по мощности
УЗО не осуществляет контроль потребление энергии присоединенных устройств, но содержит лимитирования по предельному пропускаемому току. В связи с чем необходимо понимать, как подобрать его по мощности, чтобы при установке схемы электроразводки верно просчитать потребление энергии отдельной группы объектов. Поскольку при завышении рабочего токового значения он перегорит. Можно сделать выбор УЗО по мощности с применением таблицы.
Таблица расчета УЗО по мощности и току утечки
В расчете принята длина провода — 20 м, напряжение в сети 220 В.
| Мощность, ВТ | Расчётный ток (А) | Суммарный ток утечки (мА) | Номинальный отключающий дифференциальный ток (мА) |
| 1500 | 6.82 | 2.93 | 8.78 |
| 2000 | 9.09 | 3.84 | 11.51 |
| 2500 | 11.36 | 4.75 | 14.24 |
| 3000 | 13.64 | 5.65 | 16.96 |
| 4000 | 18.18 | 7.47 | 22.42 |
| 5000 | 22.73 | 9.29 | 27.87 |
Расчет мощности УЗО
На жилых объектах чаще всего применяют одно либо двухуровневую систему, защищающую от поражения электротоком. Они отличаются собственными характерными чертами. В одноуровневой с одним устройством — подсчет номинала тока производится по сумме всех мощностей приборов, присоединенных к электросети.
Рассчитать параметры можно самостоятельно. В частности, при потреблении электроэнергии стиральной машиной — 2 400 Вт, осветительными устройствами — 1400 Вт и иными приборами в квартире — 3500 кВт, УЗО обязан пропускать:
Вам это будет интересно Особенности дросселя для ламп дневного света
(2400+1400+3500)/220=33 А.
Округляем до 40 А, получаем номинал защиты аппарата, который позволит работать ему в нормальном режиме даже при подключении всех токовых приемников.
Обратите внимание! Двухуровневая схема, как правило, устанавливается в пределах одного электрического щита. Она абсолютна надежная, не имеющая никаких недостатков, разве, что завышенные расходы на приобретение аппарата
Расчет необходимого дифференциального тока
Разнообразная модификация УЗО позволяет срабатывать при конкретном размере дифтока, возникающего промеж 2-мя токовыми жилами кабеля. Поэтому необходимо уметь, как выбрать для дома аппарат с безопасными параметрами.
При расчетах порогового дифтока предусматривают одновременно ряд характеристик:
- длину токопровода до использующего электричество бытового устройства;
- естественную потерю тока в аппаратуре;
- ресурс мощности приборов.
Общая формула определения дифтока следующая:
I = (0.4*Iрасч*(A)+0.01*(Lпровода(м))/1000
Например:
- Протяженность кабельной линии — 12 м.
- Стиральная машинка — 2400 Вт.
- Осветительные приборы — 1400 Вт.
- Других приборы — 3500 Вт.
Расчет параметров:
- Стиральная машинка = (0.4×2400/220) + 0.01×12 = 4.48 мА;
- Осветительные приборы = (0,4×1400/220) + 0.01×12 = 2.54 мА;
- Других приборы = (0,4×3500/220) + 0.01×12 = 5.45 мА.
Согласно правилам, пороговый ток обязан быть в 3 раза выше вычисленного дифтока. Это сопряжено с высокой пусковой электронагрузкой при старте бытовой техники. В случае, когда не соблюдаются такие правила, то появятся частые ошибочные срабатывания защиты, что в свою очередь станет создавать проблемы в эксплуатации бытовых приборов.
Время срабатывания УЗО
В 2-х уровневой системе возникновение большой токовой утечки способно привести к срабатыванию устройства на 2-х уровнях. Для того чтобы не допустить такую ситуацию, в роли базовой возможно инсталлировать избирательное предохранительное устройство с периодом срабатывания 150/500 мс, что в несколько раз выше, чем у типового устройства 20/40 мс.
Параметры защиты
Дополнительная информация! Время срабатывания защиты находится в зависимости от значения электротока утечки: чем он больше представляет опасность, тем быстрее будут отключены силовые контакты.
При подобном выборе защиты обесточиваться станет исключительно энергопитание на 2-ом уровне и не будет отключена электроэнергия во всем доме. В отношении классических УЗО — чем меньше период их отклика, тем они безопаснее.
Выбор надежного производителя
На российском электротехническом рынке достаточно много хороших УЗО знаменитых отечественных и иностранных компаний. По мнению электротехников наиболее прочными и долговременными являются следующие марки защитных аппаратов:.
Вам это будет интересно Установка УЗИП — схемы подключения, правила монтажа
Выбор бренда УЗО
УЗО IEK
Лучшие производители УЗО
Рынок современного автоматического оборудования, предназначенного для контроля и управления электрическими системами, переживает период активного роста. Маститые производители и перспективные новички стараются предложить клиенту максимально качественную продукцию с хорошим функционалом.
Автоматическая продукция ABB
Швейцарско-шведская фирма ABB в этом сегменте уверенно держит позицию лидера уже не один год. Устройства защитного отключения, изготовленные на производственных мощностях компании, считаются очень надежными, долговечными и полностью безопасными.
При этом они по всем параметрам отвечают самым последним требованиям, предъявляемым в ЕС к оборудованию и аксессуарам такого плана.
Модули концерна ABB стоят дороже аналогичных устройств отечественного производства. Однако, специалисты утверждают, что все затраты полностью оправданы, так как УЗО этого бренда в разы превышают по всем параметрам аналогичные устройства других торговых марок
При изготовлении своих приборов, компания использует инновационные материалы и детали с непревзойденно высокой эксплуатационной устойчивостью. Ассортиментный ряд моделей очень широк и удовлетворяет потребности электросистем любой мощности и сложности.
Что предлагает пользователям IEK
Компания IEK – ведущий отечественный производитель и поставщик изделий свето- и электротехнической продукции. На рынке России и постсоветского пространства успешно работает уже более 17 лет. Создает разноплановое качественное оборудование и обеспечивает на свои товары пролонгированную гарантию.
Агрегаты защитного отключения от IEK пользуются большим спросом на территории Украины, России и Белоруссии благодаря сочетанию оптимального качества и доступной стоимости. Изделия входят в линейку бюджетных товаров и позволяют обустроить безопасность электросистемы за разумные деньги
Продукция IEK продается очень хорошо благодаря цене, серьезно отличающейся от стоимости изделий мировых брендов в меньшую сторону
Каждый прибор полностью соответствует заявленных характеристикам и при правильной эксплуатации в условиях, описанных производителем, всегда отрабатывает положенный срок.
Правда покупатели иногда жалуются, что устройства обладают слабым пластиковым корпусом, способным треснуть или разойтись в случае перетяжки прижимными винтами и часто издают гул, даже когда на них оказывается очень небольшая нагрузка. Но тем не менее эти минусы практически не влияют на оборот IEK, который из года в год только увеличивается.
Нюансы изделий предприятия Контактор
Завод Контактор относится к числу самых крупномасштабных производств, занимающихся изготовлением электротехнических изделий и сопутствующих деталей на территории России. С 2007 года входит в группу компаний, которым принадлежит знаменитый французский бренд Легранд. Концерн специализируется на создании свето- и электротехники.
Электрики и электромонтажники очень хорошо отзываются о товарах завода Контактор и называют их одними из самых качественных, надежных и долговечных среди изделий бюджетных российских торговых марок
Особенность продукции завода состоит в том, что делают ее точно также, как и на европейских предприятиях Легранд, а стоимость не превышает цены аналогичных приборов отечественного производства.
Где применяется УЗО?
Для того чтобы ответить, где необходимо использовать УЗО, обратимся к ПУЭ (7 издание), а именно пунктам 7.1.71-7.1.85. Сделаем «выжимку» из этих требований:
- УЗО необходимо для отключения поврежденных участков цепи и для предотвращения поражения током человека или возгорания проводки;
- УЗО применяется на групповых линиях, питающие штепсельные розетки розетки для переносных электроприемников;
- В жилых зданиях УЗО рекомендуется устанавливать на квартирных щитках, допускается их установка на этажных щитках. Для частного дома — в распределительном щитке или ВРУ;
- Рекомендуется применять УЗО с функцией отключения сверхтоков (диф. автомат) для линий, питающих штепсельные розетки. В случае если таких линий много, в целях экономии можно использовать после УЗО группу автоматических выключателей. (п. 7.1.79);
- Для линий, питающих штепсельные розетки, необходимо применять УЗО с диф. током срабатывания не более 30 мА. (п. 7.1.79). Для защиты от возгорания используются УЗО на 300 мА. Такое УЗО устанавливают после счетчика, до распределения на отходящие линии;
- Уставка (предельно допустимое значение параметра) по времени у вводного УЗО должна быть больше в 3 раза, чем уставка УЗО на отходящих линиях. Это обеспечит селективность защиты. То есть при повреждении на отходящей линии, вводное УЗО не успеет сработать, и отключиться лишь поврежденный участок. (п 7.1.73);
- УЗО не должно срабатывать при исчезновении в сети напряжения.
Где ставить?
Ставим в распределительных квартирных щитках и щитках частных домов на линии, питающие розетки. Для трехфазных приемников (например, трехфазных станков) применяем четырехполюсное (3-х фазное) УЗО, для однофазных – двухполюсное (однофазное) УЗО. Применять 3-х фазное УЗО для 3 отходящих линий нельзя. Несимметричная нагрузка вызовет ложное срабатывание УЗО (например, после 3-х фазного УЗО, фазы ушли на разные постройки).
Классическое решение по установке
Конечно, в каждом отдельном случае УЗО подбирают с учетом индивидуальных особенностей электросистемы и наличествующих в жилом помещении предметов бытовой техники. Однако есть и универсальный вариант, подходящий для большинства среднестатистических домов.
Все работы по установке УЗО необходимо проводить при отключенном электричестве и с четким соблюдением базовых правил техники безопасности
В реальности схема выглядит следующим образом: после вводного автомата первым ставится аппарат защиты 100 мА. Отходящие линии, распределяющие токопоток непосредственно по этажам и комнатам, предохраняются более чуткими и чувствительными приборами с показателем в 30 мА.
На линии, подводящей электрику к приборам, расположенным в помещениях с повышенным уровнем влажности, например, в санузле, ванной или кухне, размещается устройство защиты в 10 мА с номинальным током, не меньшим по уровню, чем ток автомата, смонтированного перед самим УЗО.
Чем отличается устройство защитного отключения от “ближайшего соратника”, дифференциального автомата, узнаете, прочитав рекомендуемую нами статью. В ней подробно разобрана непростая, но очень интересная тема.
Важные параметры для УЗО
В случае если УЗО выбрано неправильно при использовании могут возникнуть некоторые проблемы: слишком частое срабатывание или наоборот при возникновении опасной ситуации обесточивания электрической сети не произойдет.
В конце концов, устройство может просто не работать и не выполнять своих защитных функций. Чтобы избежать таких ситуаций, нужно изучить основные характеристики, которые присущи этим аппаратам.
Итак, при выборе УЗО необходимо учитывать следующее:
- численность полюсов – двухполюсные и четырехполюсные;
- при каком токе происходит отключение системы электроснабжения;
- какой максимальный ток выдержит устройство;
- конструктивная особенность защитного устройства – электронный или электромеханический;
- в какой сети можно использовать УЗО – 220В или 380В.
Также рекомендуется обратить внимание: на величину тока нагрузки; показатель условного тока, при котором возникает короткое замыкание; принцип действия
Тип изделия
Каждый тип изделия имеет свое предназначение:
- АС – применяются в однофазных и трехфазных электрических цепях для защиты бытовых приборов, за исключением приборов с пульсирующим током;
- А – этот тип обеспечивает защиту электроприборов с пульсирующим током, например, стиральная машина;
- В – применяется для промышленных и производственных целей, применение прибора в домашних условиях будет нецелесообразным;
- S – устанавливается данный тип для защиты всей электропроводки полностью, номинальный ток утечки составляет 100 мА;
- G – присоединяется на каждый прибор в отдельности с целью наблюдения, и предотвращения возгорания, при этом имеет меньшее время отключения.
Номинальный ток
Как выбрать УЗО в зависимости от тока? Номинальный ток является основным показателем при выборе. Он показывает, для какого тока предназначено УЗО. Чтобы правильно определиться с данным параметром, необходимо сориентироваться для чего будет устанавливаться оборудование.
Трехполюсной автомат
Если его предназначением будет защита электрических бытовых приборов, таких как стиральная машина или электротитан, то величина такого номинального тока может соответствовать показателю, не превышающему 16А. С целью защиты всей электропроводки жилища необходимо устанавливать устройство с величиной тока в 32А.
Кроме этого при выборе требуется произвести расчет нагрузки всех электроприборов, находящихся в квартире, исходя из этого, подобрать необходимую величину номинального тока. Сделать это будет нетрудно, так как данный показатель указывается на каждом электрооборудовании.
Дифференциальный ток
Защищенность потребителя от удара током способны обеспечить установки от 6 – 100 мА
При этом необходимо обратить внимание на то, что человека может поразить утечка тока более 30 мА. По этой причине в детских комнатах и в душевых рекомендуется подобрать модель в 10 мА, а для защищенности осветительных приборов и розеток на 30 мА. Кроме этого, каждая бытовая техника имеет свой собственный ток утечки, который оговаривается в техпаспорте прибора
Поэтому для исключения ложных срабатываний нужно учитывать суммарный ток естественных утечек, который не должен превышать номинального показателя УЗО более чем на 30%
Кроме этого, каждая бытовая техника имеет свой собственный ток утечки, который оговаривается в техпаспорте прибора. Поэтому для исключения ложных срабатываний нужно учитывать суммарный ток естественных утечек, который не должен превышать номинального показателя УЗО более чем на 30%.
Селективность
Смысл этого слова заключается в том, чтобы при возникновении утечки тока, сработает то устройство, которое ближе всех находиться от поврежденного участка. Это в случае, если данная электрическая цепь является последовательной. Это свойство упрощает поиск неисправности, устранение неполадок, а также способствует работе неповрежденных участков цепи.
Первое требование реализовывается путем расположения защитного устройства ближе к источнику питания, время срабатывания которого должно в три раза превышать УЗО, расположенного вблизи потребляемого электроприбора.
Второе условие относится к номинальному току. Так, УЗО, расположенное возле источника питания должно иметь дифференцированный ток, также превышающий в три раза показателя тока защитного устройства, вблизи которого находиться электроприбор.
Количество
В первую очередь нужно определиться с количеством. То есть, сколько УЗО вам вообще необходимо установить в электрощиток? Хватит ли одного на весь дом или желательно защитить каждую линию?
Самый распространенный и экономный вариант – это именно установка ОДНОГО вводного УЗО. И это тоже правильно и никакой ошибки здесь нет.
Однако данное утверждение справедливо до первой серьезной аварии.
Поэтому для удобства эксплуатации рекомендуется использовать несколько штук. Сколько именно?
А вот тут как раз все и зависит от ваших групп и подключенных токоприемников.
1 Во-первых, устанавливайте УЗО на каждый прибор, так или иначеконтактирующий с водой.
стиральная машинка
посудомойка
эл.титан
2 Во-вторых, если у вас используются светильники с металлическим корпусом и при этом до них легко можно достать рукой, тогда на всю группу освещения также монтируется одно УЗО.
3 В-третьих, еще одно УЗО обязательно идет на общую группу розеток. Этого количества в подавляющем большинстве случаев более чем достаточно.
Пример с расчетом
Чтобы произвести расчет УЗО, определяют общую мощность электрической нагрузки.
Она подсчитывается по формуле:
Рсум = Р1 + Р2 + … + Рп, В
Рассчитываемое значение нагрузки:
I = P/U, А
Полученное значение округляется до большего из ряда для устройства – это и будет по величине утечки.
Для определения величины утечки поступают следующим образом.
Выбирается величина уставки в зависимости от эксплуатационных характеристик защищаемых объектов:
- Обычные помещения – 30 мА.
- Помещения с повышенными требованиями – 10 мА.
- Крупные промышленные объекты, линии протяженностью более 1 км – 100 мА.
Этот простой расчет позволит избежать многих неприятностей, которые не исключены, если при выборе были допущены ошибки.
Основные принципы подключения
Для подключения УЗО в щитке нужны два проводника. По первому из них ток поступает к нагрузке, а по второму — уходит от потребителя по внешнему контуру.
Как только происходит утечка тока, появляется разность между его величинами на входе и выходе. Когда результат превосходит заданную величину, УЗО срабатывает в аварийном режиме, защищая тем самым всю квартирную линию.
На аппараты защитного отключения негативно воздействуют КЗ (короткое замыкание) и перепады напряжения, поэтому они сами нуждаются в прикрытии. Задачу решают путем включения в схему автоматов.
В составе УЗО имеется кольцеобразный сердечник с двумя обмотками. По своим электрическим и физическим характеристикам обмотки идентичны
Ток, питающий электроприборы, поступает через одну из обмоток сердечника в одну сторону. Другую направленность он имеет во второй обмотке после прохождения через них.
Самостоятельное выполнение работ по монтажу устройств защиты предполагает использование схем. Как модульные УЗО, так и автоматы для них устанавливают в щитке.
Прежде чем начинать монтаж нужно решить следующие вопросы:
- сколько УЗО следует установить;
- где они должны находиться в схеме;
- как подключить, чтобы УЗО работало корректно.
Правило электромонтажа гласит, что все соединения в однофазной сети должны входить в подключаемые устройства сверху вниз.
Профессиональные электрики объясняют это тем, что если завести их снизу, то КПД у подавляющего большинства автоматов снизится на четверть. Кроме того, мастеру, работающему в щитовой, не придется дополнительно разбираться в схеме.
УЗО, рассчитанные для установки на отдельных линиях и обладающие малыми номиналами, в общую сеть монтировать нельзя. В случае несоблюдения этого правила возрастет как вероятность утечек, так и КЗ.
