В каких случаях нужно устанавливать
Требования к освещению изложены в главе 6.1 ПУЭ, а о необходимости установки дифференциальных защит сказано в п 6.1.14, 6.1.16, 6.4.18, 6.1.49. Также есть рекомендация в ГОСТ Р 50571.7.714-2014 п. 714.411.3.3.
Там сказано, что УЗО на освещение жилых и общественных зданий устанавливают:
- В помещениях с повышенной влажностью и пожароопасных в качестве защиты от поражения током нужно использовать пониженное напряжение до 50В для питания стационарного освещение.
- При питании источников света в вышеуказанных помещениях от 220В, обязательно нужно установить УЗО или разделительный трансформатор.
- Обязательно устанавливается на светильники, нижняя точка которых расположена на высоте ниже 2-2.5 метров. Это те светильники, которые вы можете случайно задеть с пола. К сведению, при высоте потолков в хрущёвках в 2.5-2.7 метра, почти любая люстра будет расположена ниже.
- Необходимо устанавливать в цепи питания подсветки и освещения рекламных щитов и вывесок.
- Архитектурной подсветки.
- Для наружного освещения.
- Освещение общественных мест на улице (телефонных будок, автобусных остановок, указателей маршрута и пр).
Если вы делаете ремонт дома, то знайте, обязательно нужно установить УЗО на группы освещения в ванной, в санузле, в бане или сауне и других местах с повышенной влажностью, вроде подвала.
Общие требования. Электроснабжение
7.1.13. Питание электроприемников должно выполняться от сети 380/220 В с системой заземления TN-S или TN-C-S.
При реконструкции жилых и общественных зданий, имеющих напряжение сети 220/127 В или 3 х 220 В, следует предусматривать перевод сети на напряжение 380/220 В с системой заземления TN-S или TN-C-S.
7.1.14. Внешнее электроснабжение зданий должно удовлетворять требованиям гл.1.2.
7.1.15. В спальных корпусах различных учреждений, в школьных и других учебных заведениях и т.п. сооружение встроенных и пристроенных подстанций не допускается.
В жилых зданиях в исключительных случаях допускается размещение встроенных и пристроенных подстанций с использованием сухих трансформаторов по согласованию с органами государственного надзора, при этом в полном объеме должны быть выполнены санитарные требования по ограничению уровня шума и вибрации в соответствии с действующими стандартами.
Устройство и размещение встроенных, пристроенных и отдельно стоящих подстанций должно выполняться в соответствии с требованиями глав разд. 4.
7.1.16. Питание силовых и осветительных электроприемников рекомендуется выполнять от одних и тех же трансформаторов.
7.1.17. Расположение и компоновка трансформаторных подстанций должны предусматривать возможность круглосуточного беспрепятственного доступа в них персонала энергоснабжающей организации.
7.1.18. Питание освещения безопасности и эвакуационного освещения должно выполняться согласно требованиям гл. 6.1 и 6.2, а также СНиП 23-05-95 “Естественное и искусственное освещение”.
7.1.19. При наличии в здании лифтов, предназначенных также для транспортирования пожарных подразделений, должно быть обеспечено их питание в соответствии с требованиями гл. 7.4.
7.1.20. Электрические сети зданий должны быть рассчитаны на питание освещения рекламного, витрин, фасадов, иллюминационного, наружного, противопожарных устройств, систем диспетчеризации, локальных телевизионных сетей, световых указателей пожарных гидрантов, знаков безопасности, звонковой и другой сигнализации, огней светового ограждения и др., в соответствии с заданием на проектирование.
7.1.21. При питании однофазных потребителей зданий от многофазной распределительной сети допускается для разных групп однофазных потребителей иметь общие N и РЕ проводники (пятипроводная сеть), проложенные непосредственно от ВРУ, объединение N и РЕ проводников (четырехпроводная сеть с PEN проводником) не допускается.
При питании однофазных потребителей от многофазной питающей сети ответвлениями от воздушных линий, когда PEN проводник воздушной линии является общим для групп однофазных потребителей, питающихся от разных фаз, рекомендуется предусматривать защитное отключение потребителей при превышении напряжения выше допустимого, возникающего из-за несимметрии нагрузки при обрыве PEN проводника. Отключение должно производиться на вводе в здание, например воздействием на независимый расцепитель вводного автоматического выключателя посредством реле максимального напряжения, при этом должны отключаться как фазный (L), так и нулевой рабочий (N) проводники.
При выборе аппаратов и приборов, устанавливаемых на вводе, предпочтение, при прочих равных условиях, должно отдаваться аппаратам и приборам, сохраняющим работоспособность при превышении напряжения выше допустимого, возникающего из-за несимметрии нагрузки при обрыве PEN или N проводника, при этом их коммутационные и другие рабочие характеристики могут не выполняться.
Во всех случаях в цепях РЕ и PEN проводников запрещается иметь коммутирующие контактные и бесконтактные элементы.
Допускаются соединения, которые могут быть разобраны при помощи инструмента, а также специально предназначенные для этих целей соединители.
Принцип действия УЗО
Для начала напомним принцип действия УЗО. Трансформатор дифференциального тока внутри УЗО позволяет обнаруживать превышение дифференциального тока. Если такое превышение произошло — защищаемая электрическая цепь разомкнется. УЗО включается в разрыв защищаемой цепи — в разрыв нейтрального и линейного проводников.
После пуска УЗО в работу, контакт внутри него замыкается соленоидом, удерживается в таком состоянии, и устройство беспрепятственно пропускает через себя питающий цепь ток. Если все работает нормально без утечек, то ток нейтрального проводника и ток линейного проводника равны между собой, они направлены противоположно, и их магнитные потоки в сердечнике катушки дифференциального трансформатора взаимно компенсируются — ЭДС не наводится, нет причин для аварийного размыкания УЗО.
Принцип действия УЗО
Если теперь произойдет замыкание или утечка на землю, то ток линейного проводника окажется больше тока нейтрального проводника — магнитные потоки в сердечнике дифференциального трансформатора перестанут быть взаимно скомпенсированными — во вторичной обмотке трансформатора наведется ЭДС. Следящее устройство внутри УЗО это обнаружит, и соленоид тут же перестанет удерживать контакт — цепь, в которой обнаружена утечка, разомкнется действием пружины на контакт за долю секунды, и поражение человека током будет на корню пресечено.
Вводные устройства, распределительные щиты, распределительные пункты, групповые щитки
7.1.22. На вводе в здание должно быть установлено ВУ или ВРУ. В здании может устанавливаться одно или несколько ВУ или ВРУ.
При наличии в здании нескольких обособленных в хозяйственном отношении потребителей у каждого из них рекомендуется устанавливать самостоятельное ВУ или ВРУ.
От ВРУ допускается также питание потребителей, расположенных в других зданиях, при условии, что эти потребители связаны функционально.
При ответвлениях от ВЛ с расчетным током до 25 А ВУ или ВРУ на вводах в здание могут не устанавливаться, если расстояние от ответвления до группового щитка, выполняющего в этом случае функции ВУ, не более 3 м. Данный участок сети должен выполняться гибким медным кабелем с сечением жил не менее 4 мм2, не распространяющим горение, проложенным в стальной трубе, при этом должны быть выполнены требования по обеспечению надежного контактного соединения с проводами ответвления.
При воздушном вводе должны устанавливаться ограничители импульсных перенапряжений.
7.1.23. Перед вводами в здания не допускается устанавливать дополнительные кабельные ящики для разделения сферы обслуживания наружных питающих сетей и сетей внутри здания. Такое разделение должно быть выполнено во ВРУ или ГРЩ.
7.1.24. ВУ, ВРУ, ГРЩ должны иметь аппараты защиты на всех вводах питающих линий и на всех отходящих линиях.
7.1.25. На вводе питающих линий в ВУ, ВРУ, ГРЩ должны устанавливаться аппараты управления. На отходящих линиях аппараты управления могут быть установлены либо на каждой линии, либо быть общими для нескольких линий.
Автоматический выключатель следует рассматривать как аппарат защиты и управления.
7.1.26. Аппараты управления, независимо от их наличия в начале питающей линии, должны быть установлены на вводах питающих линий в торговых помещениях, коммунальных предприятиях, административных помещениях и т.п., а также в помещениях потребителей, обособленных в административно-хозяйственном отношении.
7.1.27. Этажный щиток должен устанавливаться на расстоянии не более 3 м по длине электропроводки от питающего стояка с учетом требований гл. 3.1.
7.1.28. ВУ, ВРУ, ГРЩ, как правило, следует устанавливать в электрощитовых помещениях, доступных только для обслуживающего персонала. В районах, подверженных затоплению, они должны устанавливаться выше уровня затопления.
ВУ, ВРУ, ГРЩ могут размещаться в помещениях, выделенных в эксплуатируемых сухих подвалах, при условии, что эти помещения доступны для обслуживающего персонала и отделены от других помещений перегородками с пределом огнестойкости не менее 0,75 ч.
При размещении ВУ, ВРУ, ГРЩ, распределительных пунктов и групповых щитков вне электрощитовых помещений они должны устанавливаться в удобных и доступных для обслуживания местах, в шкафах со степенью защиты оболочки не ниже IP31.
Расстояние от трубопроводов (водопровод, отопление, канализация, внутренние водостоки), газопроводов и газовых счетчиков до места установки должно быть не менее 1 м.
7.1.29. Электрощитовые помещения, а также ВУ, ВРУ, ГРЩ не допускается располагать под санузлами, ванными комнатами, душевыми, кухнями (кроме кухонь квартир), мойками, моечными и парильными помещениями бань и другими помещениями, связанными с мокрыми технологическими процессами, за исключением случаев, когда приняты специальные меры по надежной гидроизоляции, предотвращающие попадание влаги в помещения, где установлены распределительные устройства.
Трубопроводы (водопровод, отопление) прокладывать через электрощитовые помещения не рекомендуется.
Трубопроводы (водопровод, отопление), вентиляционные и прочие короба, прокладываемые через электрощитовые помещения, не должны иметь ответвлений в пределах помещения (за исключением ответвления к отопительному прибору самого щитового помещения), а также люков, задвижек, фланцев, вентилей и т.п.
Прокладка через эти помещения газо- и трубопроводов с горючими жидкостями, канализации и внутренних водостоков не допускается.
Двери электрощитовых помещений должны открываться наружу.
7.1.30. Помещения, в которых установлены ВРУ, ГРЩ, должны иметь естественную вентиляцию, электрическое освещение. Температура помещения не должна быть ниже +5 oС.
7.1.31. Электрические цепи в пределах ВУ, ВРУ, ГРЩ, распределительных пунктов, групповых щитков следует выполнять проводами с медными жилами.
Требования к применению УЗО
Требования к применению УЗО в целях электробезопасности
регламентируются ПУЭ, главы 1.7, 6.1, 7.1. Ток срабатывания УЗО, устанавливаемого в целях электробезопасности, не должен превышать 30 мА (используют УЗО с током отключения 10 мА и 30 мА).
Номинал УЗО по току срабатывания выбирают в соответствии с требованиями п.7.1.83 ПУЭ. Суммарный ток утечки сети в нормальном режиме не должен превышать 1/3 номинального тока УЗО. Так как данные о токах утечки отсутствуют, то ведут в соответствии с требованиями данного пункта. При расчете принимают ток утечки электроприемника 0,4 мА на каждый 1 А тока нагрузки, а ток утечки сети — 10 мкА на каждый метр длины кабеля.
Требования к установке УЗО в целях защиты от пожара
регламентируются следующими документами:
- ПУЭ, п.7.1.84 «Для повышения уровня защиты от возгорания при замыканиях на заземленные части, когда величина тока недостаточна для срабатывания максимальной токовой защиты, на вводе в квартиру, индивидуальный дом и т.п. рекомендуется установка УЗО с током срабатывания до 300 мА» ;
- Федеральный закон от 22 июля 2008 г. N 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности». Статья 82, часть 4 «Линии электроснабжения помещений зданий и сооружений должны иметь устройства защитного отключения, предотвращающие возникновение пожара. Правила установки и параметры устройств защитного отключения должны учитывать требования пожарной безопасности, установленные в соответствии с настоящим Федеральным законом» .
В соответствии с этими требованиями на вводе в квартиру устанавливают УЗО с током срабатывания 100 мА или 300 мА. Такое УЗО называют противопожарным.
Если расчет показывает, что квартирного щита не превышает 10 мА, то можно сэкономить и на вводе в квартиру можно установить УЗО с током срабатывания 30 мА. Данное УЗО будет выполнять роль «противопожарного» УЗО и УЗО, используемого в целях электробезопасности.
В противном случае, на вводе в квартиру устанавливают «противопожарное» УЗО с током срабатывания 100 мА или 300 мА, а на отходящих линиях (где требуется установка УЗО в целях электробезопасности) — УЗО с током срабатывания 10 мА или 30 мА.
Рано или поздно человек начинает задумываться о безопасности своего жилья, своей жизни. Чтобы защитить себя и свое жилье необходимо основательно отнестись к решению этого вопроса. Особого внимания в доме требует электрическая проводка, к выбору, которой стоит подойти с особой тщательностью.
Сейчас в каждом доме имеется целый арсенал различной бытовой электротехники. И чем больше ее количество, тем больше нагрузка на электрический кабель.
При отсутствии устройств защиты, это может привести к беде. Любой материал со временем приходит в негодность. Это касается и наружной проводки, и внутреннего провода, расположенного в корпусе электроприбора. Изолирующие свойства с течением времени теряются. Возникает утечка электроэнергии, а это является прямой угрозой для жизни человека.
Чтобы избежать неприятностей, достаточно прибегнуть к использованию защитных устройств. Одним из таковых считается УЗО — устройство защитного отключения
Где нужно ставить УЗО
Чтобы определить, где устанавливать аппарат защитного выключения, нужно вспомнить скорость движения тока по проводам. Она равняется скорости света – 300 тыс. км./сек. В стандартном автомате С 16 время включения при прохождении токов 5×In (80 А) составит 0, 02 сек. Расстояние, которое он преодолеет – 6000 км.
При коротком замыкании ток полностью пройдет через сцепку дифавтомат – УЗО – кабель – розетка. При этом отключатель не срабатывает мгновенно, в результате чего оплавляется изоляция и подгорают розеточные контакты.
УЗО не выходит из строя, поскольку короткое замыкание – инерционная реакция. Времени в 0,02 сек просто не хватит для оплавления изоляционного покрытия и повреждения деталей. Даже с учетом отключающей способности защитные устройства будут исправно работать вне зависимости от места монтажа:
Защитные устройства будут исправно работать вне зависимости от места монтажа
- Автомат – УЗО. Фаза подается при помощи перемычки, а ноль – непосредственно на защитный аппарат. Провод на розетки подсоединяется к прибору и РЕ-шине.
- УЗО – автомат. Провод подключается на розетки через разные пути. Фазный идет на автомат, ноль – на прибор защиты или нулевую шину.
Таким образом, нет никакой разницы, где производилась установка УЗО – до дифавтомата или после него.
Зачем применяют УЗО и нужно ли его ставить
Для того чтобы защитить электрическую сеть дома или квартиры, применяются автоматические выключатели или плавкие предохранители. Эти элементы позволяют избежать возгорания, во время короткого замыкания, но совершенно не способны защитить от удара электрическим током. Изделие для защитного отключения электричества, принцип работы которого направлен на предотвращение утечки тока на корпус устройства, позволяет мгновенно обесточить всю домашнюю сеть, если фазный ток оказался за пределами «разрешённого» участка проводника.
Применение УЗО позволяет защитить не только домашнюю электросеть, но и мощные трёхфазные установки на производстве. Для чего устанавливать такие электротехнические изделия и как это делать правильно, будет подробно рассказано далее.
Принцип действия УЗО
Рассматривая для чего ставится УЗО, следует не забывать о том, как работает это устройство. Данный прибор известен еще под названием дифференциального автомата или по-другому он может называться автоматом дифференциального тока. Таким образом, принцип работы заключается уже в самом названии этого устройства, то есть в определении разницы между входящим током – фазой и выходящим – нулем. При достижении током на входе и выходе разницы заданной величины, происходит отключение устройства и размыкание цепи.
Поэтому, решая для чего ставят УЗО, необходимо выбирать эту разницу заведомо ниже той, которая может принести человеку существенный вред. Чаще всего данное значение выбирается в пределах от 15 до 30 мА. Принцип действия устройства позволяет размыкать цепь без контакта человека с опасным участком, а по самому факту утечки тока. Таким образом, использование УЗО позволяет не только сохранить жизнь и здоровье людей, но и предотвратить материальные потери от утечек тока и возможных пожаров.
Отсюда следует, что УЗО и автоматический выключатель не могут взаимно заменять друг друга. Защитное устройство не спасет от коротких замыканий и скачков напряжения, а автомат не отреагирует на утечку тока. Поэтому качества обоих приборов соединились в дифавтомате, более известном, как дифференциальный автоматический выключатель.
Номинал автомата
Таблица номиналов автоматических выключателей
На корпусе любого прибора указывается номинальное значение – величина максимально длительного тока, который без вреда проходит через аппарат. Данный параметр является безопасным для коммутации тока.
Для обеспечения защиты самого УЗО требуется поставить дифавтомат с номиналом, аналогичным или на 1 больше номинала прибора. При наличии автомата с номиналом 16 А УЗО должно быть около 25 А. Такого запаса по току будет достаточно для предотвращения протекания энергии при повышении нагрузки.
В каких случаях можно не ставить
С учетом возможных рисков УЗО на освещение допускается не ставить в следующих ситуациях:
- когда осветительные приборы находятся на достаточной высоте, исключающей возможность прикосновения человека к их корпусу;
- если выключатель в квартире установлен правильно (именно в разрыв «фазы»);
- при условии, что во время ремонта или обновления люстры, например, выключатель всегда отключается.
В этих ситуациях опасность удара током из-за его утечки на корпус люстры минимальна.
Сторонники этого варианта ссылаются на главу 7.1. ПУЭ, где оговаривается, что монтаж прибора защиты в линиях освещения не обязателен. Выдержка из ПУЭ п. 7.1.79:
Случаи, когда возникает вопрос: нужно ли УЗО на свет, перечислены ниже:
- Необходимость в экономии места в пределах электрического щита.
- Снижение стоимости его монтажа.
- Желание уменьшить вероятность срабатываний по ложным причинам.
Однако если при этом снижается уровень электрической защищенности человека – установить УЗО на свет следует непременно.
Противопожарное УЗО ПУЭ
По правилам проектирования электроустановок и нормам пожарной безопасности электросеть на входе в квартиру или коттедж должна иметь противопожарное УЗО. Это обычный дифференциальный выключатель, только имеющий более высокое значение тока утечки, нежели классические устройства защиты от поражения электротоком.
При выборе подобного прибора, предназначенного для предотвращения пожара, необходимо соблюсти ряд условий. Его установка также предполагает выполнение специфических требований электромонтажа.
Давайте разберемся в особенностях работы этого устройства, сфере его применения и ключевых особенностях на которые нужно обратить внимание выбирая это оборудование
Общие функции дифференциального выключателя
В бытовых и промышленных электросетях используют несколько типов защитных устройств, предназначенных для предотвращения пожаров и поражения людей электротоком. Все они рассчитаны на срабатывание при поломках в электроустановках или пробое изоляции проводки.
Принцип работы, элементы внутри и контролируемые характеристики у них разные. Однако задача везде одна – при возникновении проблем быстро разорвать цепь питания.
Нельзя путать УЗО и дифавтомат, устройство и функционал у них различаются. Первый аппарат контролирует исключительно возникновение тока утечки, а второй еще и рассчитан на срабатывание при коротких замыканиях и перегрузках в сети
УЗО (дифференциальный выключатель) – это электротехнический прибор, разрывающий линию электропитания при появлении высокого тока утечки. Последний возникает при пробое изоляционного слоя в различных тепловых электронагревателях и проводах.
Если в этот момент человек прикоснется к корпусу сломавшегося оборудования, то электроток пойдет через него в землю. А это чревато тяжелыми травмами. Чтобы не допустить подобного, в цепь и ставится устройство защитного отключения (автоматический выключатель дифференциального тока).
Состоит УЗО обычное и противопожарное из:
- корпуса;
- трансформатора с тремя обмотками;
- реле ЭДС.
В нормальном рабочем состоянии проходящий через трансформаторные обмотки электроток формирует магнитные потоки с разными полюсами. Причем при их сложении получается итоговый ноль. Реле в таком состоянии находится в закрытом состоянии и пропускает ток.
Но при появлении утечки баланс на обмотках нарушается. На это и реагирует рассматриваемый автоматический переключатель, размыкая цепь. В результате напряжение в сети пропадает – сломавшийся электроприбор обесточен, а человеку ничего больше не угрожает. Срабатывание УЗО происходит буквально за несколько миллисекунд.
Источником пожара электрооборудование становится при:
- коротких замыканиях;
- перегрузках в сети и/или самой электроустановке;
- сверхнормативных утечках, связанных с деградацией изоляции.
В первых двух случаях защитное отключение производится дифавтоматом (тепловым электромагнитным расцепителем) либо путем перегорания предохранителя. Для третьей ситуации как раз и существует рассматриваемое УЗО по дифференциальному току. Есть еще специальные устройства контроля изоляции, но они дороги и в квартирных или домовых щитках устанавливаются редко.
Как УЗО способно предотвратить пожар?
При электротравмах искр, способных вызвать возгорание, не образуется. Но пожар при возникновении тока утечки все же может произойти. Дело в проводке и электротоке, проходящем по кабелям. Изначально жилы рассчитаны на строго определенные величины напряжения. Если эти параметры выходят за проектные нормы, то недолго и до появления открытого огня.
Если через прорванную изоляцию начинается мощная утечка электрического тока, то металл проводов, не рассчитанный на подобное, начинает слишком сильно греться – это приводит к расплавлению изоляционной оплетки и нагреву окружающих предметов
Задача противопожарного УЗО заключается в контроле этой ситуации и недопущении перегрева проводки. Если изоляция повреждена и образовался ток утечки, то защитное устройство просто отключает проблемную линию от сети. При наличии в цепи дифференциального выключателя дело до слишком сильного нагрева металла жил и возникновения огня даже не доходит.
Электроток утечки в пределах 300–500 мА и напряжении 220 В – это выделяемое тепло, равное теплу, образующемуся от зажженной бытовой зажигалки. Подобное тепловыделение неизбежно приводит к воспламенению проводки и всего поблизости.
Расширить и углубить
Если изложенной в посте информации вам мало (мое уважение!), то вот что стоит почитать:
В.К. Монаков УЗО. Теория и практика Москва, Издательство “Энергосервис”, 2007 г.
Книжка шикарная в своей полноте и довольно простом языке изложения. Автор – директор компании АСТРО-УЗО (uzo.ru) – отечественного разработчика и производителя УЗО.
http://www.uzo.ru/books/normative-document/
Выжимка нормативных документов имеющих отношение к УЗО. Там же есть еще один документ заслуживающий внимания (http://www.uzo.ru/books/uzo.pdf)
ЖЖ Юрия Харечко, специалиста, автора книг, знатока стандартов. Как человек – весьма неприятный, но в техническом плане мне упрекнуть его не в чем. Если хочется разобраться в хитросплетениях и взаимопротиворечиях стандартов – к нему. И наверняка он увидев мой пост скажет, что я дилетант и не компетентен, поскольку термин УЗО отсутствует в стандартах, и устройство правильно называть….
P.S. Оказывается за время моего отсутствия на хабрахабре и покорения пикабу изменились правила, относительно репостов. Прибыл по приглашению @SLY_G. Если читателям хабрахабра нравится мой контент на околотехническую тематику (все-таки он больше подходил гиктаймс), то я готов приносить сюда некоторые другие мои посты, заслуживающие внимания) Например про предохранители и автоматические выключатели, да и в целом про технику.
