Пристрої захисного відключення.
Пристрій захисного відключення (УЗО) призначений для відключення ланцюга в разі появи струмів витоку, що виникають при електричному пробої ізоляції проводки, а також в результаті дотику людини до фазного проводу або корпусу обладнання, що опинилася під напругою через електричного пробою. У цьому випадку значення струму, що приходить по фазного проводу, відрізняється від струму, що минає. Різниця між цими значеннями і буде величиною струму витоку, або диференціальним струмом. Електричним провідником для диференціального струму може бути не тільки людина, але і будь-які струмопровідні частини, які електрично з'єднані з землею. Наприклад, волога штукатурка, що контактує з оголеним ділянкою старої проводки і замикає її на землю. При досягненні диференціальним струмом певного значення УЗО спрацьовує і розмикає ланцюг. При цьому ні теплової, ні електромагнітний расцепители автоматичного вимикача на таке збільшення струму просто не відреагують.
Таким чином, УЗО призначене для захисту людей від ураження електричним струмом при несправності електрообладнання або при контакті з знаходяться під напругою частинами електроустановки, а також для запобігання спалахів і пожеж, викликаних замиканням на землю. Ці функції не властиві звичайним автоматичних вимикачів, що реагує лише на перевантаження або коротке замикання.
Технічні характеристики УЗО включають в себе кілька основних параметрів, що дозволяють визначити можливість його застосування для захисту різних електричних ланцюгів і зробити правильний вибір пристрою: величина струму витоку (струм спрацьовування) 1Л, номінальний час відключення ПЗВ (час спрацьовування) Тп, максимальна величина струму короткого замикання 1ж, номінальну напругу Un, номінальний струм 1п. Номінальний відключає диференційний струм (струм витоку) / Л - основна характеристика УЗО. Дане значення показує величину диференціального струму, при якому УЗО має спрацьовувати при заданих умовах У багатьох випадках витоку електричного струму на землю, які виникають внаслідок старіння або пошкодження ізоляції, можуть досягати значення в 500 мА. Цією величини часто буває досить для загоряння деяких легкозаймистих матеріалів. Струм витоку виникає і в разі дотику людини до струмоведучих частини електричного приладу, а його величина при цьому може досягати 200 мА, тоді як для ураження електричним струмом достатньо струму силою 30 мА. Таким чином, своєчасне спрацьовування УЗО при витоку струму до 500 мА має захистити об'єкт від загоряння, а при струмі до 30 мА - людини від ураження електричним струмом. Залежно від призначення номінальний відключає диференційний струм ПЗВ вибирається з наступного ряду стандартних величин, який використовують виробники: 6; 10; 30; 100; 300; 500 мА.
Номінальний час відключення УЗО Г - це проміжок часу з моменту виникнення витоку струму до відключення напруги аварійної ділянки електричного кола. Залежно від характеристики пристрою цей параметр зазвичай не перевищує 0,03-0,3 с при диференційному струмі, рівному 1Лп.
ПЗВ не може відрізняти об'єкти, включені в його електричний ланцюг (будь то людина або електроприлад), і якщо людина візьметься одночасно за фазу і робочий нуль, то витоку струму не буде і ПЗВ не спрацює.
Номінальний умовний струм короткого замикання 1т або гранично допустимий струм, УЗО - характеристика, яка визначає надійність і міцність пристрою, якість виконання його механізму і електричних з'єднань при протіканні сверхтока (струму короткого замикання в мережі). Іншими словами, граничний струм ПЗВ показує, наскільки прилад стійкий до надструми і яка вірогідність виходу УЗО з ладу в разі виникнення короткого замикання в захищається ланцюга. Зазвичай використовуються УЗО з граничними струмами 3000, 4500, 6000 і 10 000 А Номінальна напруга Un - значення напруги, встановлений виробником УЗО, при якому пристрій працездатний. Найчастіше воно дорівнює 220 або 380 В. Слід зазначити, що від напруги в мережі в значній мірі залежить працездатність електронного УЗО.
Номінальний струм 1п - максимальний струм, при якому УЗО зберігає свою працездатність тривалий час (струм навантаження, який УЗО може проводити в робочому режимі). Номінальний струм ПЗВ вибирається з наступного ряду: 10; 13; 16; 20; 25; 32; 40; 63; 80; 100; 125 А.
Основним елементом УЗО є диференціальний трансформатор, який відстежує різницю вхідних і вихідних струмів, що проходять через прилад. У нормальному режимі, коли витоків немає, диференційний струм дорівнює нулю. При виникненні витоків на відстежує обмотці диференціального трансформатора з'являється різницева напруга, яке посилюється і передається виконавчому пристрою. Сигнал про наявність диференціального струму відразу ж призводить до розриву електричних контактів і знеструмлення ланцюга.
Пристрої захисного відключення з номінальним диференціальним струмом до 30 мА забезпечують надійний захист і в тому випадку, коли струм протікає через тіло людини в результаті ненавмисного прямого дотику до струмоведучих частин. Таку надійний захист не може забезпечити жоден інший пристрій.
Деякі виробники оснащують УЗО додаткової індикацією, а також наносять на корпус схему підключення. Залежно від характеру навантаження в мережі, що захищається пристрою захисного відключення підрозділяються на наступні типи: АС, А, В, S, G. УЗО типу АС гарантовано спрацьовує тільки при витоку змінного струму, повільно наростаючою або виникає раптово. Якщо витік стався після вузла типу випрямляча, тиристорного регулятора і т. П. І ток є пульсуючим (випрямленою) або постійним, то УЗО типу АС з великою ймовірністю не спрацює. При цьому через насичення сердечника постійним струмом таке УЗО втратить чутливість і до витоку змінного струму, тобто через пульсуючою витоку в одному приладі УЗО може перестати захищати всю лінію.
Пристрій типу А не має недоліків, характерних для УЗО типу АС, і реагує на змінний синусоїдальний і пульсуючий постійний диференційні струми, що виникають раптово або повільно зростаючі.
УЗО типу В спрацьовує при виникненні змінного, постійного і випрямленої диференціального струму. УЗО типу S, зване селективним, як і пристрій типу АС, спрацьовує лише при виникненні змінного синусоїдального диференціального струму, але з затримкою часу відключення в межах від 0,13 до 0,5 с.
УЗО типу G по часу спрацьовування займає проміжне положення між типом АС і типом S, але з меншою витримкою часу. Кожен з типів УЗО має свою область переважного застосування. Так, в побутових мережах найбільш широко використовуються УЗО типів АС і А По конструкції УЗО можуть бути електромеханічними та електронними.
Поряд з технічними параметрами, зазначеними в паспорті і на корпусі УЗО, велике значення мають якість компонентів і матеріалів, з яких воно зібрано, а також якість самої збірки. Це в значній мірі залежить від країни походження, виробника, торговельної марки і ціни. Однак незалежно від цього слід періодично, не рідше ніж раз на місяць, проводити перевірку ПЗВ за допомогою тестової кнопки, розташованої на передній панелі пристрою.
