Правила за свързване на УЗО към еднофазна мрежа със заземяване: инструктаж за извършване на работите

Електрическата енергия се използва в жилищно-стопанския сектор повсеместно и активно. Това е един от основните енергийни ресурси, чието приложение, обаче, съвсем не е безопасно. С цел осигуряване на безопасност се използват различни методи за защита.

По-конкретно, свързването на УЗО към еднофазна мрежа със заземяване предотвратява поразяването на човек от ток, повреда на оборудването, запалване на електропроводката. Но за да може устройството да изпълнява тези задачи, е необходимо правилно да се избере защитното устройство и компетентно да се внедри в електрическата мрежа.

На решаването на тези въпроси е посветена нашата статия. Ще ви разкажем какви параметри е важно да се вземат предвид при избора на УЗО, ще посочим изискванията за монтаж на апарата, а също ще опишем реда на работите по свързване на устройството към еднофазна мрежа.

Какви защитни мерки осигурява УЗО?

Разбира се, внедряването на защитни устройства в електроснабдителната система е съпроводено от определени правила. Нека разгледаме тези правила по отношение на инсталирането на УЗО.

Защитният модул от серия подобни апарати е проектиран като универсален уред, поради което повечето модели са призвани да предпазват от различни негативни проявления в процеса на ползване на електрическите мрежи.

УЗО работи в три направления за защита:

• предотвратяване на поразяване от електроток;
• пробив на вериги с последващо изтичане на ток върху корпуса на апаратурата;
• късо съединение на електропроводката.

Следва да се отбележи: и трите направления за защита работят най-ефективно при условие на свързване на уреда по схема със заземяване.

По същество, не се изключва (и често се прилага) също схема без участие на „земя“. Въпреки това при такъв вариант ефективността на действие на уреда се намалява значително.

Защитната електротехническа апаратура – това вече е неотменна всекидневност за съвременните условия на ползване на електрическа енергия. Подобни устройства се усъвършенстват стабилно и в момента са способни да осигуряват широк спектър от защитни функции.

Устройствата УЗО се считат за задължителен компонент на разпределителните електрически табла от всякакво предназначение – стационарно монтирани, с временно действие, преносими.

Не рядко те се вграждат в конструкциите на контакти или щепсели, посредством които се извършва свързване на инструменти и битови електроуреди, експлоатирани в условия на влажни, прашни помещения.

Избор на устройство с отчитане на проектните параметри

Процесът на проектиране на електроинсталации от специализирани проектантски организации трябва да предвижда доста сложна задача за избор на подходящи УЗО от асортимента на пазара на електрооборудване.

Многообразието от уреди УЗО на комерсиалния пазар кара бъдещия потребител внимателно да подхожда към процеса на избор на устройство. Наличният широк асортимент осигурява разнообразен избор, но не гарантира качество и съответствие на параметрите.

Тази задача наистина е сложна. Съвременният пазар на електроуреди, включително УЗО, се отличава със своеобразен асортимент. Това е резултат от липсата на строг контрол на качеството от страна на държавните структури.

На пазара присъства маса от разнообразни устройства, изработени от голям брой производители, много от които далеч не винаги се придържат към действащите нормативи.

На потенциалния притежател на УЗО не му остава нищо друго, освен да приема информацията, която предоставя производителят на устройството. Допълнение към гаранциите е сертификатът за съответствие и пожарна безопасност.

Липсата на такива документи върху продавания продукт – това е пряка забрана за монтаж и експлоатация, съгласно изискванията на действащите стандарти.

Ето примерно един от такива документи – сертификатът за съответствие – всеки уред, който е пуснат в продажба, трябва да бъде комплектован с него. Ако устройство УЗО няма сертификат за съответствие, това вече е явен повод за отказ от придобиване (+)

Изборът на УЗО винаги се съпровожда с отчитане на работни експлоатационни параметри и характеристики, от които в значителна степен се определя качеството и надеждността на уреда.

Необходимо е да се вземат предвид номиналните показатели:

• напрежение;
• ток;
• диференциален ток на отсечка.

Тези главни характеристики трябва да съответстват на техническите параметри на проектираната електроинсталация или на експлоатираната електрическа верига.

Качеството и надеждността на действие на УЗО се определя от някои показатели, чийто общ физически смисъл често е малопонятен.

Тези параметри, преди всичко, са: номинален условен ток на късо съединение и ток на номинална включваща/изключваща способност.

Основните работни параметри на такива устройства като УЗО традиционно се извеждат директно върху панела на самия уред. Обаче заедно с основните параметри има още редица до известна степен второстепенни, които също оказват значително влияние върху работата на уредите (+)

Доста рядко производителите на УЗО отбелязват в документите за уредите всички посочени характеристики. Затова е необходимо правилно да се оценят всички налични предимства и недостатъци на избираните устройства.

От гледна точка на техническата конструкция, УЗО традиционно се характеризира като комутационен уред, чието действие се определя от режим на готовност. Устройството няма признаци, които помагат визуално да се определи качеството на работа.

Но съществува единен принцип, въз основа на който подобни апарати функционират еднакво. Уредът се включва във веригата на работния ток и ако се появи ток на утечка с определена стойност, надвишаваща стойността на настройката, УЗО просто разкъсва силовата верига.

Въпреки разнообразието на конструктивното изпълнение на УЗО, фактически принципът на действие на тези устройства остава еднообразен. Главният принцип на действие на устройството е обезточаване на електрическата верига в случай на нарушаване на установения параметър на токовата утечка (+).

Доколко коректно се извършва разкъсването? Да се оцени бързодействието на схемата на устройството, комутационната способност, експлоатационния живот и други значими параметри, е възможно само чрез метод на специализирани изпитвания.

Правила за свързване на апарата

Съществуват стандарти, с които се определят нормалните условия за инсталиране и последваща експлоатация на УЗО. Тези стандарти са фиксирани, по-специално, в документите ГОСТ Р 51326.1-99 и Р 51327.1-99.

Поради това е необходимо да се придържаме към следните критерии, когато прилагаме на практика УЗО:

• оптимален температурен диапазон на околната среда -5 + 40°C;
• стойност на относителната влажност на въздуха не по-висока от 50% при +40°C и не по-висока от 90% при +20°C;
• гранична стойност на надморската височина 2000 м;
• липса на мощни магнитни полета в непосредствена близост до уреда.

Както посочва ГОСТ Р 50571.3-94, за схемите на свързване в сградите важно и необходимо условие за нормалното действие на УЗО в състава на електроинсталацията на сградата се явява липсата в зоната на неговото действие на каквато и да е връзка на нулевия работен проводник със заземените елементи на електроинсталацията и със «земния» защитен проводник РЕ.

Всяко устройство по време на експлоатация извършва контрол на утечката в рамките на определени граници. Това се нарича – зона на чувствителност на защитния уред УЗО. В тази зона се изключва каквато и да е връзка на нулевата шина със заземяващия проводник.

За системата на заземяване TN-C-S, в разпределителните табла на електроинсталациите, в точките, където се разделя PEN-проводникът, следва да се предвидят отделни клеми или шини за нулевия работен N и нулевия защитен РЕ проводник.

Като се има предвид, че уредът УЗО реагира на «земната» утечка както на нулевия, така и на фазния проводник, на линиите, като правило, следва да се поставят автоматични защитни изключватели.

Класическо изпълнение на схема тип TN-C-S, при което непременен атрибут на комплекта е заземителната шина. Според много специалисти тази схема се счита за оптимален вариант за използване на дефектнотокова защита (+)

Внедряването на автоматични прекъсвачи позволява бързо да се определи неизправният участък от веригата чрез последователно изключване на отделните линии.

Благодарение на автоматичните прекъсвачи не се налага демонтаж на разпределителното табло при откриване на неизправен участък, включително участък с утечка по нулевия проводник.

ГОСТ Р 50571.9-94 съдържа конкретни указания, насочени към изпълнение на действия за защита на нулевия работен и нулевия защитен проводник.

Извършване на работите от професионални служби

Теоретично и практически, също с участието на специалисти, инсталирането на дефектнотокова защита включва извършването на дейности за определяне на прага на задействане на устройството.

Правилата за монтаж на защитните устройства от серията дефектнотокови защити винаги изискват определена последователност на монтажа. Първият елемент от последователността, като правило, е автоматичният прекъсвач. Следват електромерът, дефектнотоковата защита и останалите елементи на мрежата (+)

Съществуват установени правила – своеобразен инструктаж, в който е отбелязана цялата последователност от действия в такива случаи.

Ход на работите:

1. На първо място, от устройството се изключва веригата на товара по фаза и нула, за което се използва автоматичен прекъсвач.
2. След това се използва схема за свързване на измервателната апаратура и регулировъчните елементи (потенциометър) към дефектнотоковата защита.
3. Чрез промяна на съпротивлението на потенциометъра се постига задействане на устройството и се отчитат показанията на тока на измервателния уред.

Отчетената стойност на измервателния уред в момента на задействане е диференциалният ток на дефектнотоковата защита. Регистрираното показание на тока трябва да се намира в установения диапазон.

Ако условието не е изпълнено, монтажът на защитното устройство във веригата е забранен. Необходимо е да се подбере друг екземпляр, подходящ по параметри.

Настройката на вече монтирания уред е класическо явление за професионалните служби. Благодарение на точната настройка се постига оптимална защита, което съществено се отразява на общата безопасност.

При свързването на защитни устройства от типа дефектнотокова защита със заземяване, правилата предвиждат също извършването на работи, насочени към измерване на тока на утечка в границите на защитната зона на устройството.

Обикновено подобни дейности са задължителни за случаите на монтаж на електромеханични уреди:

1. През автоматичния прекъсвач към защитното устройство се свързва товарът.
2. Съгласно тестовата схема към уреда се свързва измервателна верига, състояща се от магазин за съпротивления и амперметър.
3. Чрез промяна на магазина за съпротивления се постига задействане на устройството и се отчитат показанията на амперметъра.
4. Токът на утечка се изчислява по формулата: Iу = I – Iа, където I е изключващият ток на веригата, а Iа – показанията на амперметъра.

Получената стойност Iу не трябва да надвишава номиналната стойност на диференциалния ток на УЗО с повече от една трета.

Настройката е придружена от измервания на токовете на различни режими. За измерванията се използват амперметри с висока степен на точност на показанията. Такава работа може да се извърши само от специалисти.

Ако такова превишение е регистрирано, това е явен признак, че в границите на защитната зона на устройството има дефектен участък. За такива случаи правилата на ПЕУ изискват изпълнението на необходимите мерки, насочени към отстраняване на тока на утечка.

Инструктаж за случай на битов монтаж

Внедряването на УЗО в електрическата мрежа за битови цели, при условие че настройката е извършена според параметрите на електромрежата, се осъществява при спазване на редица изисквания.

Списък на задължителните за изпълнение правила:

1. Монтирането на входната линия и свързването на устройството трябва да се извършва само след автоматичния прекъсвач. Обикновено междинно звено между двата уреда е и електромерът.
2. Монтажните работи се извършват при напълно изключена захранваща линия.
3. Номиналният ток на автоматичния прекъсвач се избира равен или малко по-малък от стойността на диференциалния ток на устройството.
4. Съединенията трябва да се извършват в строго съответствие с обозначенията и приложената схема на производителя.
5. На първо място се извършват съединенията от страната на товара с подвеждане на фазовите и нулеви шини към съответните клеми на устройството.
6. Затягането на винтовете на клемите се извършва с известно усилие, достатъчно за надеждност на съединенията, но без прекомерна сила.
7. В последна сметка, след проверка на надеждността на всички съединения и липса на дефекти, устройството се свързва към изходните клеми на автоматичния прекъсвач.

Отношението към монтажа, настройката и пускането в експлоатация на защитното устройство не търпи формалности. Всички действия трябва да се извършват внимателно, с точно изчисление и дублиращи проверки.

След приключване на всички монтажни и настроечни работи се извършва дублиращ анализ в работен режим на електрическата верига. Всички измерени параметри се записват в техническите журнали.

В условията на експлоатация на домашни битови мрежи често се опитват да решават въпроса за свързване на УЗО и автоматични прекъсвачи  със собствени сили.

Този вариант обаче не гарантира безопасност. Винаги трябва да се избира професионална инсталация – с участието на специалисти.

Изводи и полезно видео по темата

Това видео разбираемо разказва и демонстрира по какъв начин се включва защитното устройство в схемата на електромрежата. Разглеждат се различни схеми:

След като се запознахте с правилата за свързване на УЗО и реда за изпълнение на работите, както и особеностите на монтажа в условия на еднофазна мрежа със заземление, можете да опитате да направите всичко сами.

Този вариант обаче е оправдан само при наличие на настроен защитен апарат и определени умения за извършване на електромонтажни работи. В противен случай най-доброто решение е да поканите електротехник.

Имате ли опит в самостоятелното свързване на УЗО? Моля, разкажете на читателите за нюансите при избора на подходящо защитно устройство и особеностите на неговия монтаж. Коментирайте публикацията, участвайте в дискусиите и добавяйте снимки на вашите самоделки. Блокът за обратна връзка се намира по-долу.