Грамотное подключение автоматов и узо в щитке распределения: схемы для однофазных и трехфазных линий

Как правильно подключить устройство защитного отключения?

Маркировка контактов

Получилось так, что у каждого производителя УЗО нулевой провод может быть заведен как с правой стороны, так и с левой. Поэтому смотрим на обозначения на корпусе, а потом уже подсоединяем:

• N – клемма для подключения «нуля».
• 1 – контакт для подсоединения приходящего фазного провода.
• 2 – зажим для подключения отходящего фазного провода.

Нужна ли защита УЗО автоматом при подключении его в распределительном щитке?

По правилам подключать устройство защитного отключения без автоматического выключателя нельзя. Зачем это нужно? Дело в том, что принцип работы УЗО основан на срабатывании только по причине утечки тока, при коротком замыкании или при перегрузке оно не срабатывает. Отсюда опасность возгорания проводки или выхода из строя самого устройства.

Здесь представлены две простые схемки соединения автомата с двухполюсным и четырехполюсным устройством отключения.

Вывод: всегда делайте защиту автоматическим выключателем. В большинстве случаев в схеме подключения однофазной сети квартиры используют УЗО и автомат с одинаковыми номиналами. Однако практика показывает, что лучше выбрать устройство отключения с номинальным током большим на одну ступень. Например, если автомат на 16А, то УЗО будем ставить на 25А. Почему так, а не иначе? Попытаемся смоделировать цепь событий:

• Если внимательно изучить время-токовую характеристику автомата, то станет понятно, что ему нужен определенный отрезок времени для срабатывания теплового расцепителя во время перегрузки.
• Это значит, что сквозь автомат будет протекать повышенный ток, такая ситуация может длиться от нескольких секунд до нескольких минут.
• Этот же ток пойдет и через УЗО, что крайне нежелательно для его контактов и механизмов – они попросту не рассчитаны на такой форс-мажор. Устройство определенно будет греться, и если оно просто сгорит, то считайте, что вы еще легко отделались.

УЗО четырехполюсное

Вариант подключения трехфазного УЗО с тремя полюсами применяется на объектах, где используется напряжение 380В. От трехфазной схемы данный вид подключения отличается количеством задействованных проводов на входе и выходе устройства. Предварительно также следует разобраться в цветовой маркировке и назначении каждого проводника. Отдельно выделяется нулевой или нейтральный провод, подключаемый к отдельной клемме.

Выходящие провода соединяются с распределительной системой. Далее каждая отдельная фаза и нулевой провод могут обеспечить работы одной группы однофазных потребителей. При этом на всех таких линиях устанавливается собственное дополнительное УЗО. Подключение устройств с четырьмя полюсами возможно лишь при наличии системы TN-S с нулевым защитным и рабочим проводником. Во всех других случаях подключение четырехполюсного УЗО категорически запрещается.

Назначение и область применения УЗО

УЗО предназначено для сравнения величины электрического тока, протекающего в фазном и нулевом проводе. При нормальной работе электрических приборов эта величина одинакова и встречные потоки в обмотках УЗО компенсируют друг друга. Как только возникает аварийная ситуация — где-то нарушается изоляция с последующим протеканием заряженных частиц на землю в обход нуля, дифференциальные токи будут отличаться и защита отключит питание.

Но это не означает, что остальное оборудование не требует подобных приспособлений для защитного отключения: те же светильники, розетки и прочая подключенная нагрузка также может нести угрозу человеку. Поэтому их тоже актуально подключать к УЗО на щитке как общим для всей электрической проводки, так и отдельно для каких-либо приборов или их групп. Особенности применения электронных и электромеханических УЗО напрямую зависит от схемы электроснабжения и места их установки.

Несколько простых, но значимых условий

• Ремонтник обязан понимать, что для корректного монтажа УЗО, соединения контактов должны заводиться снизу, такое условие установлено в этикете проведения электромонтажных работ; во множестве случаев, если завести проводку по противоположному направлению, есть вероятность плохого КПД автоматов.
• Распределение энергии по проводке следует проводить от вводного автоматического регулятора;
• Автоматическая установка способна предотвратить короткое замыкание, но это не убережет монтажника от и, соответственно, получения травм или ожогов.

Сейчас рекламировать систему автоматов совершенно бесполезно, ведь каждый заботящийся о безопасности помещений рабочего характера или дома человек давно испытал работу УЗО систем. Разумеется, компетентная разработка проекта электромонтажа—это идеальный вариант решения задачи, тем не менее, есть случаи, когда нужно знать, как подключить УЗО и автоматы оперативно. Поэтому предлагаем опуститься ниже и рассмотреть этот вопрос со всеми вытекающими подробностями.

Общая схема подключения УЗО

Первым делом рассмотрим запрещенные маневры касательно установки устройства защищенного отключения.

Ошибки при выполнении монтажа УЗО

Чтобы обеспечить стабильную и безопасную работу электросети, необходимо избегать следующих ошибок:

Входные клеммы УЗО подключаются к сети после специального автомата. Прямое присоединение категорически запрещено.
Необходимо правильно подключить и не перепутать нулевые и фазные контакты

Для облегчения этой задачи на корпусе устройств присутствуют специальные обозначения.
При отсутствии заземляющего проводника категорически запрещено заменять его проводом, накинутым на водопроводную трубу или радиатор.

{SOURCE}

Куда устанавливать?

Как правило, защитное устройство устанавливают в электрическом щитке, который находится на лестничной площадке или в квартире жильцов. В нем находится множество устройств, которые отвечают за учет и распределение электроэнергии до тысячи ватт. Поэтому в одном щите с УЗО находятся автоматы, электросчетчик, зажимные колодки и прочие приборы.

Если у вас уже установлен щиток, то выполнить монтаж УЗО будет легко. Для этого понадобится лишь минимальный набор инструментов, который включает плоскогубцы, кусачки, отвертки и маркер.

Процесс монтажа автоматики в электрическом щитке: пошаговая инструкция

Рассмотрим вариант сборки электрощита для однокомнатной квартиры, здесь будет использоваться рубильник, защитное многофункциональное устройство, далее будет устанавливаться группа УЗО (типа «А» для стиральной и посудомоечной машины, потому что такое устройство рекомендует производитель техники). После защитного устройства будут идти все группы автоматических выключателей (на кондиционер, холодильник, стиральную, посудомоечную машины, плиту, а также на освещение). Кроме того, здесь будут использованы импульсные реле, они нужны для управления осветительными приборами. В щитке еще будет устанавливаться специальный модуль для разводки электропроводки, который напоминает распаячную коробку.

1: Сначала на DIN- рейку необходимо расставить всю автоматику, таким образом, как мы будем ее подключать.

Так будут располагаться устройства в щитке

В щитке сначала идет рубильник, затем УЗМ, четыре УЗО, группа автоматических выключателей по 16 А, 20 А, 32 А. Далее расположилось 5 импульсных реле, 3 группы освещения по 10 А и модуль для соединения проводки.

2: Далее нам понадобится гребенка на два полюса (для того чтобы запитать УЗО). Если гребенка имеет большую длину, чем количество УЗО (в нашем случае четыре), то ее следует укоротить с помощью специальной машинки.

Отрезаем гребенку по нужному размеру, а затем устанавливаем ограничители по краям

3: Теперь для всех УЗО следует объединить питание, установив гребенку. Причем винты первого УЗО не следует затягивать. Далее необходимо взять отрезки кабелей 10 квадратных миллиметров, снять с концов изоляцию, сделать опрессовку наконечниками, после чего соединить рубильник с УЗМ, а УЗМ с первым УЗО.

Таким образом будут выглядеть соединения

4: Далее необходимо подать питание на рубильник, а соответственно и на УЗМ с УЗО. Сделать это можно с помощью питающего кабеля, у которого на одном конце имеется штекер, а на другом два обжатых провода с наконечниками. Причем сначала необходимо вставить обжатые провода в рубильник, а только потом делать подключение к сети.

Далее останется подключить штекер, затем выставить примерный диапазон на УЗМ и нажать на кнопку «Тест». Так, получится проверить работоспособность устройства.

Здесь видно, что УЗМ функционирует, теперь необходимо проверить каждое УЗО

5: Теперь нужно отключить питание и продолжить сборку – следует запитать гребенкой группу автоматических выключателей на центральной рейке. Здесь у нас будет 3 группы (первая – варочная панель/духовка, вторая – посудомоечная и стиральная машины, третья – розетки).

Устанавливаем гребенку на автоматы и переносим рейки в щиток

6: Далее необходимо перейти к нулевым шинам. Здесь установлено четыре УЗО, но при этом требуется только две нулевые шины, потому что для 2 групп они не требуются. Причиной тому является наличие в автоматах отверстий не только сверху, но и снизу, поэтому в каждое из них мы подключим нагрузку, соответственно и шина здесь не потребуется.

В данном случае потребуется кабель 6 квадратных миллиметров, который необходимо отмерить по месту, зачистить, зажать концы и соединить УЗО со своими группами.

По такому же принципу необходимо запитать устройства кабелями фазы

7: Поскольку автоматику мы уже подключили, осталось запитать импульсные реле. Следует соединить их между собой кабелем 1,5 квадратных миллиметров. Кроме того, следует соединить фазу автомата с распределительной коробкой.

Так будет выглядеть щиток в собранном виде

Далее необходимо взять маркер, чтобы проставить метки групп, для которых предназначается то или иное оборудование. Делается это для того, чтобы не запутаться в случае дальнейшего ремонта.

Техника безопасности при работе с УЗО и автоматом

Как подключить УЗО и автоматы?

Вообще в монтаже подобной автоматики существует 4 варианта подключения:

• схема подключения УЗО в однофазной сети;
• схема подключения трехфазного УЗО с занулением;
• подключение УЗО и автомата;
• схема без нейтрали и он же к однофазной двухпроводной сети.

Сейчас попробуем понять эти 4 подключения, разобравшись с ними пошагово.

1. Самый распространенный и простой вариант подключения. Основная задача, посмотрев технический паспорт или схему на самом устройстве, — определить контакты входа-выхода фазы и нуля. Обычно они отмечены так: 1, 2 — входной и выходной фазы соответственно, N — ноль. Нужно помнить, что направление фазного и нулевого провода должны быть одинаковы. Между прибором и электросчетчиком необходим автомат — он избавит от перерасхода кВт/ч. Кстати, неправильная полярность подключения моментально выведет прибор из строя.
2. Четырехполюсное УЗО к сети с тремя фазами и нейтралью. Способ подключения практически не отличается от предыдущего, с той лишь разницей, что нулевая клемма может находиться с другой стороны. Глядя на схему монтажа, производятся те же действия, соблюдая цветовую маркировку проводов.
3. Трехфазное УЗО без выхода нулевого провода. Подобное подключение часто осуществляется при необходимости защитить от замыкания обмоток двигателя. Ввод напряжения производится по той же схеме, как и в предыдущем случае. На выходе фазные провода идут на двигатель, нулевой не выводится. Потребитель необходимо заземлить.
4. Нерационально и нецелесообразно, но иногда другого выхода нет. Однофазная линия подключается на четырехполюсный прибор согласно схеме, из которой удалены 2 фазы. Причем фазный провод должен идти именно по ближайшим с нулем клеммам.

Попробуем разобрать самые распространенные способы правильного подключения более детально.

Двухполюсное УЗО к однофазной сети

Многоуровневая защита на двухполюсниках

УЗО в двухпроводной сети, как уже говорилось, — довольно несложный вариант, в котором принципиальных отличий нет, будет ли это подключение УЗО с заземлением, либо же подобного в помещениях не предусмотрено, и будет производиться подключение УЗО без заземления. Основная задача мастера — не только все правильно смонтировать в силовом щите, но и грамотно развести проводку в помещениях, не допуская заземления нейтрали

Если устанавливается несколько защитных устройств, то очень важно следить за тем, чтобы между нулевыми и фазными жилами, идущими от одного устройства, не было контакта с жилами другого. В противном случае будут происходить периодические отключения без всяких видимых причин

Схема подключения УЗО в квартире не предусматривает его установку перед прибором учета электроэнергии. Конечно, никакими неполадками это не грозит, и оно будет вполне исправно работать, но первая же проверка контролирующей учет электроэнергии организации плавно перетечет в приличный штраф. Дело в том, что тут возникает возможность несанкционированного подключения и кражи электроэнергии, а потому рисковать так не стоит. То же касается и подключения параллельно счетчику. УЗО идет всегда после счетчика с возможным включением между ними автомата (что желательно).

Чтобы проверить, как работает УЗО, необходимо включить автоматические отсекатели (ОЗУ) и нажать кнопку «Тест». Если все хорошо, защита должна сработать.

И еще один вариант подключения, который наиболее распространен.

Четырехполюсное УЗО на три фазы и нейтраль

Схема подключения четырехполюсника

Подключение трехфазного УЗО чаще всего используется в частных домах. Причина понятна — ведь бывает необходимо подключение различных станков, насосов и т.п. В таком случае имеет смысл установки устройства защитного отключения непосредственно после электросчетчика, а уже от него — дальнейшей разводки по двухполюсникам на линии в 220 В.

Вообще четырехполюсники обычно рассчитываются на большие перегрузки, и от поражения электрическим током подобная защита не спасет, ведь его основная задача — это защита оборудования. Именно потому однофазные линии, отходящие от него, необходимо защитить отдельно.

При монтаже важно соблюдение цветовой маркировки проводников — это поможет не скоммутировать на одного потребителя фазу от одного защитного устройства, а ноль от другого. Также необходимо следить за отсутствием заземления нейтрали

Также необходимо следить за отсутствием заземления нейтрали.

Проведение работ профессиональными службами

Теоретически и практически тоже с участием специалистов, установка УЗО предполагает выполнение мероприятий по определению порога срабатывания устройства.

Инструктаж установки защитных приборов из серии УЗО всегда требует определённой последовательности монтажа. Первым элементом последовательности, как правило, выступает автоматический выключатель. Затем идут – электросчётчик, УЗО и прочие элементы сети (+)

Существуют установленные правила – своеобразный инструктаж, где отмечается вся последовательность действий в таких случаях.

Ход работ:

1. Прежде всего, от прибора отключается цепь нагрузки по фазе и нулю, для чего используется автоматический выключатель.
2. Далее используется схема подключения к УЗО измерительной аппаратуры и элементов регулировки (потенциометр).
3. Путем изменения сопротивления потенциометра добиваются срабатывания устройства и фиксируют показания тока на измерительном приборе.

Отмеченное значение измерительного прибора в момент срабатывания – это дифференциальный ток УЗО. Зафиксированное показание тока должно находиться в установленном диапазоне.

Если условие не выполняется, установка защитного устройства в цепь запрещается. Необходимо подобрать другой экземпляр, подходящий по параметрам.

Настройка уже установленного прибора – явление классическое для профессиональных служб. Благодаря точной настройке, выставляется оптимальная защита, что существенно отражается на общей безопасности

При подключении защитных устройств типа УЗО с заземлением, правилами предполагается также проведение работ, направленных на измерение тока утечки в границах зоны защиты прибора.

Обычно подобные мероприятия обязательны для случаев монтажа электромеханических приборов:

1. Через автомат к устройству защиты подключается нагрузка.
2. Согласно тестовой схеме к прибору подсоединяется измерительная цепь, состоящая из магазина сопротивлений и амперметра.
3. Изменяя магазин сопротивлений, добиваются срабатывания устройства и фиксируют показания амперметра.
4. Ток утечки вычисляют по формуле: Iу = I – Iа, где I – отключающий ток цепи, Iа – показания амперметра.

Полученное значение Iу не должно превышать номинальное значение дифференциального тока УЗО более чем на одну треть.

Настройка сопровождается измерениями токов различных режимов. Для измерений используются амперметры с высокой степенью точности показаний. Такую работу выполнить по силам только специалистам

Если такое превышение зафиксировано, это явный признак того, что в границах зоны защиты прибора находится дефектный участок. Для таких случаев правила ПЭУ требуют исполнения необходимых мероприятий, направленных на устранение тока утечки.

Подключение УЗО и автоматов в электрощите — основные схемы

Мы рассмотрели пример определенного дома или квартиры и выделили группы потребителей электроэнергии, выбрали для них автоматику и рассмотрели методику расчета соответствию требованиям. Дополним изученное выше наглядным примером и схемой как правильно подключить УЗО и автоматы. Укомплектуем электрический щит:

Схема подключения УЗО и автоматов

Рассматривая данную схему может возникнуть несколько вопросов:

• Установка вводного автомата.
• Установка противопожарного узо.
• Оптимизация количества устройств защитного отключения.

Начнем с последнего пункта. Естественно условие использовать отдельное УЗО на каждую группу потребителей электроэнергии обосновано. Однако всегда есть альтернатива и можно от чего то отказаться в данной схеме. К примеру, можно:

• Убрать противопожарное устройство защитного отключения.
• На освещение первого и второго этажа не использовать УЗО.
• Установить на розетки первого и второго этажа одно общее устройство защиты. При этом номинальный ток группового УЗО выбирается так, чтобы он был равен или больше суммы номиналов групповых автоматических выключателей. Если сумма номиналов групповых автоматов превышает номинал вводного автоматического выключателя, тогда номинальный ток устройства защитного отключения выбирается равным номинальному току вводного УЗО,  а если вводное противопожарное устройство  не установлено, тогда равным или больше номинала вводного автоматического выключателя.

В любом случае — это всего лишь варианты, которые необходимо просчитать и проанализировать. Вариантам и схемам подключения УЗО посвятим отдельный обзор. А теперь для завершения темы кратко рассмотрим установку вводного автомата и противопожарного узо.

Вводной автомат – это автоматический выключатель подачи электричества от питающей сети к объекту, если возникает перегрузка в цепи, или произошло короткое замыкание. От обычных автоматических выключателе использованных в схеме он отличается большей величиной номинального тока. При малом количестве нагрузок он может быть однополюсным и подключаться через фазный провод. В нашем примере использовали двухполюсный образец. Двухполюсный автомат представляет собой блок с двумя полюсами. Они снабжены объединенным рычажком и имеют общую блокировку между механизмами отключения. Эта конструктивная особенность важна, так как ПУЭ запрещают производить разрыв нулевого провода.

В распределительных щитах могут устанавливаться противопожарные УЗО. От обычных устройств они отличаются большей уставкой по току утечки – 100 мА или 300 мА. Для того, чтобы выполнялась селективность, желательно использовать устройства с буквой S на передней панели. Если установить обычное не селективное, то при срабатывании одного из групповых УЗО почти всегда будет срабатывать и противопожарное.

В качестве дополнения — видео: схемы подключения УЗО

Рассмотренная тема довольна обширна, и мы постарались разобрать как правильно подключить УЗО и автоматы в квартире (доме) по заданной схеме и планировке. Выбор того или иного защитного устройства должен быть обоснован расчетами и соответствовать нормам. Для лучшего понимания рекомендуется изучить дополнительные материалы по этому вопросу.

Двухфазная электрическая сеть: как подключить УЗО

Для начала стоит разобраться, почему требуется установка защиты в двухфазных цепях. Такие прежде всего наблюдаются в квартирах, находящихся в старых застройках, а в таких условиях, необходима дополнительная безопасность, так как чаще в таком жилье отсутствует заземление, а утечка тока, по местам, где ее не должно быть нередко приводит к возникновению пожара.

Поговорим об одноуровневой защитной системе

Вариант ее подключения на первый взгляд слишком простой, однако, учесть нюансы важно для полной безопасности

• Выбирается наиболее мощный аппарат;
• Установка должна предусматривать передачу тока на автомат, а от него на все приборы, включительно лампочки и розетки;
• Устройство этой схемы является компактным и элементарным.

Одноуровневые защитные устройства принято устанавливать и на один прибор тоже, например, для стиральной машины или водонагревателя. Чтобы осуществить подобный способ достаточно прибора с мощностью 15 ампер.

Схема подключение УЗО и автоматов к счетчику электроэенргии

Обратимся к вопросу, как и автомат, совершив при этом многоуровневую защиту.

Если происходит монтаж устройства защищенного отключения для отдельных участков, следовательно, речь пойдет об многоуровневой защите дома или квартиры. Обычно данный схемы для жилищ, где присутствует заземление. По ценовой категории, этот вариант превышает предыдущие отметки, к тому же устройства получаются габаритными. Однако, эта система выступает с таким значимым преимуществом, как присутствие автономии для каждого отдельно бытового прибора. В случае замыкания одного из приборов, вся жилая площадь не будет обесточена, а перестанет функционировать лишь тот, в котором произошла утечка тока из сети. Здесь происходит смена подключения к электрической сети, теперь от считывающего прибора выходит столько кабелей, сколько есть устройств защиты.

Сегодня стали часто использовать УЗО и диф реле схема подключения которых отличается тем, что наблюдается отсутствие автоматического устройства. Общий принцип подключения системы с дифференциальным аппаратом является аналогичным предыдущему, но предусматривается установка дополнительной токовой защиты.

Назначение и принцип действия УЗО

В отличие от автомата, который предохраняет сеть от перегрузок и коротких замыканий, УЗО предназначено для мгновенного распознавания наличия тока утечки и реагирования путем отключения сети или отдельной электрической линии.

Поскольку эти два защитных прибора отличаются функционально, то оба должны присутствовать в схеме сборки.

Принцип работы УЗО прост: сравнение величин входящей и выходящей силы тока и срабатывание при обнаружении несоответствия.

Схема, показывающая работу прибора в случае, если происходит пробой фазы. Сначала срабатывает реле напряжения (РН), затем контактор (К)

Внутри корпуса автоматического устройства находится трансформатор с сердечником и обмотки с равномерными магнитными потоками, направленными в разные стороны.

При возникновении тока утечки выходной магнитный поток уменьшается, в результате чего срабатывает электрореле и размыкает питание. Это возможно, если человек прикоснется к заземленному прибору и электроцепи. В среднем, на это уходит от 0,2 до 0,4 секунды.

Существуют различные типы приборов, предназначенные для сетей с постоянным или переменным током. Одна из важных технических характеристик, которая обязательно присутствует в маркировке – сила тока утечки.

Для защиты жильцов дома выбирают устройства номиналом 30 мА. Там, где есть повышенный риск, например, санузлы с повышенной влажностью, игровые детские комнаты, устанавливают УЗО на 10 мА.

Более высокий номинал, например, 100 мА или 300 мА, предназначен для предотвращения пожара, так как крупные утечки тока способны вызвать возгорание. Такие устройства монтируют в качестве общего вводного УЗО, а также на предприятиях и крупных объектах.

УЗО (слева) не нужно путать с дифавтоматом (справа), который объединяет функции автоматического выключателя и защитного устройства отключения, то есть может срабатывать как от перегрузки, так и от тока утечки

АВДТ компактнее связки защитных приборов и занимает меньше места в электрошкафу, но при его срабатывании труднее найти причину отключения.

Схема установки выбирается в соответствии с поставленной задачей и видом сети – 1-фазной или 3-фазной. Если необходимо защитить дом или квартиру целиком от токовых утечек, УЗО устанавливают на входе силовой линии.