Справочник мастера-электрика. Проводка, розетки, техника безопасности, инструмент

При возникновении токов утечек и срабатывании защиты эти же три контакта автоматически разрывают свои цепочки.

Схема подключения трехфазного УЗО к четырехпроводной сети с общей нейтралью (рис. 16). За основу монтажа трехфазных УЗО взята предыдущая схема. Здесь также надо соблюдать полярность каждой фазы и нуля. Для этого к нечетным клеммам подключают входные цепи, а к четным — выходные.

Рис. 16. Схема подключения четырехполюсного УЗО для защиты трехфазной схемы

Такое УЗО работает при возникновении дисбаланса магнитных потоков, создаваемых токами от всех четырех токопроводов.

Схема подключения четырехполюсного УЗО к трем однофазным сетям с общей нейтралью (рис. 17). Эта разработка позволяет одним устройством защищать три однофазные электрические схемы.

Для этого достаточно выбрать место установки, позволяющее использовать шину для подключения к выходу защиты нейтрали для ее разделения по сетям № 1, 2, 3.

Рис. 17. Схема подключения четырехполюсного УЗО для защиты трех однофазных схем

Схема подключения четырехполюсного УЗО к трехфазной сети без нейтрали (рис. 18). При таком подключении лучше использовать электромагнитные конструкции с механическими расцепителями. У статических моделей для работы необходима подача напряжения на блок питания. Он может быть подключен между фазным и нулевым проводами.

Рис. 18. Схема подключения четырехполюсного УЗО для защиты трехфазной схемы без нейтрали

К тому же отсутствие нулевого потенциала исключает функцию периодического тестирования исправности прибора под напряжением, что не совсем удобно. Поэтому такое подключение требует проведения доработок внутренней конструкции.

Схема подключения четырехполюсного УЗО к однофазной сети (рис. 19). Это не очень рациональный способ, но к нему прибегают при последовательном монтаже вначале однофазной сети с последующим добавлением к схеме еще двух электрических цепей для общей защиты, которые будут создаваться через определенное время.

Рис. 19. Схема подключения четырехполюсного УЗО для защиты однофазной схемы

В этом случае важно, чтобы фаза была подключена строго на тот токовод, через который проводится тестирование УЗО в рабочем состоянии. Для этого достаточно при включенных силовых контактах с нажатой кнопкой тестирования «прозвонить» сопротивление между входом каждой фазы и нуля.

Делать это необходимо на демонтированном УЗО без напряжения. На двух клеммах сопротивление будет соответствовать бесконечности благодаря разорванным контактам, а на одной покажет величину сопротивления токоограничивающего резистора. К этой клемме и следует подключаться.

Схема защищенного подключения УЗО. В начале раздела неоднократно отмечалось, что УЗО не имеет встроенной защиты от перегрузки и токов коротких замыканий, которые могут возникнуть в любой момент и сжечь устройство.

УЗО надо защищать. Поэтому перед каждым УЗО необходимо монтировать автоматический выключатель с установкой, обеспечивающей работоспособность и сохранность УЗО (рис. 20).

Автоматический выключатель спасает УЗО от токов перегрузки, а еще защищает от трех видов КЗ, которые могут возникнуть в схеме при нарушениях изоляции:

• между выходным фазным проводом устройства 3 с входным нулевым проводом 2;

• выходным нулевым проводом 4 с входным фазным проводом 1;

• между выходными проводами 3 и 4.

Рис. 20. Схема подключения двухполюсного УЗО с автоматическим выключателем

Если в первых двух случаях ток короткого замыкания проходит только по одному токопроводу, расположенному внутри корпуса УЗО, то при третьем нагружаются обе магистрали. Этот вид замыкания самый опасный.

Дифференциальные автоматы в такой защите не нуждаются, она у них встроена. Поэтому стоимость этих приборов выше. Схема подключения дифференциального автомата не требует дополнительной установки автоматического выключателя.

Надежная и длительная работа УЗО и дифференциального автомата обеспечивается правильным подключением, учитывающим конкретные условия эксплуатируемой схемы, точным выставлением уставок на срабатывание, обеспечивающих защитные функции.

Устройство защитного отключения электроаппаратуры от перепадов напряжения в сети 220 В, реле напряжения

В настоящее время вопрос о стабильном значении напряжения электросети стоит достаточно остро. Сетевые организации не спешат делать реконструкцию и модернизацию линий электропередач, подстанций и трансформаторов. Тем временем ситуация только усугубляется, поэтому колебания напряжения в наших сетях явление частое.

Значение напряжения должно быть в пределах 220 В при однофазном энергоснабжении и 380 В при трехфазном. Перепады напряжения пагубно влияют на электроприборы. Например, из-за низкого напряжения может сгореть холодильник или кондиционер (компрессор не запустится и перегреется), сильно снижается мощность микроволновки, тускло светят лампы накаливания. Ну а повышенное напряжение просто убивает большинство бытовых электроприборов. Многие слышали об «отгорании нуля» в многоэтажках и о том, как после этого целыми подъездами носят бытовую технику в мастерские на ремонт.

Причины возникновения колебаний напряжения в сети бывают разные:

• замыкание одной из фаз на нейтральный провод, в итоге в розетке 380 В;

• отгорание (обрыв) нуля, в итоге напряжение будет тоже стремиться к 380 В;

• неравномерное распределение нагрузки по фазам (перекос), в итоге на наиболее загруженной фазе напряжение снижается, и если к ней подключены холодильник и кондиционер, то высока вероятность, что они выйдут из строя.

Решать проблему скачков напряжения в сетях помогают специальные устройства — реле контроля напряжения (рис. 21 а, б). Принцип действия таких реле достаточно прост — электронный блок «следит», чтобы напряжение находилось в заданных пределах, и при отклонениях сигнализирует исполнительному механизму (силовой части), который отключает сеть. Через заданное время все бытовые реле контроля напряжения включаются автоматически. Для обычных потребителей достаточно задержки в несколько секунд, но для компрессорных холодильников и кондиционеров нужна задержка в несколько минут.

Рис. 21, а, б. Внешний вид устройств защитного отключения электроаппаратуры от перепадов напряжения, реле напряжения

Реле контроля напряжения бывают однофазные и трехфазные. Однофазные отключают одну фазу, а трехфазные — одновременно все три.

При трехфазном подключении в быту следует применять однофазные реле напряжения на каждую из заходящих фаз, чтобы колебания напряжения на одной фазе не привели к отключению других фаз. Трехфазные реле напряжения используют для защиты двигателей и других трехфазных потребителей.

Рассмотрим несколько примеров приборов защиты от перенапряжений.

Реле напряжения ТМ DigiTop

Выпускается несколько серий приборов с защитой от скачков напряжения.

Реле напряжения серии V-protektor предназначено только для защиты от перепадов напряжения. Выпускается на номинальные токи 16, 20, 32, 40, 50, 63 А (рис. 22, а) в однофазном исполнении, имеет встроенную термозащиту от перегрева, срабатывающую при 100 °C. Верхний порог срабатывания от 210 до 270 В, нижний — от 120 до 200 В. Время автоматического включения от 5 до 600 с.

Есть и трехфазное реле напряжения V-protektor 380, достаточно компактное — 35 мм (два модуля), но максимальный ток в фазе не более 10 А (рис. 22, б).

Рис. 22 а, б. Внешний вид реле напряжения ТМ DigiTop однофазного на 63 А (а) и трехфазного (б) на 10 А

На однофазное реле напряжения Protektor гарантия 5 лет, на трехфазное реле — только 2 года. Схема подключения реле напряжения V-Protektor DigiTop показана на рис. 23.

Рис. 23. Монтажная и электрическая схемы подключения реле напряжения V-Protektor DigiTop

DigiTop выпускает и совмещенное в одном устройстве реле напряжения с контролем тока VA-protektor. Помимо защиты от перенапряжений прибор обеспечивает и ограничение по току (мощности). Выпускают на номинальные токи 32, 40, 50 и 63 А. Все параметры по напряжению такие же, как и у V-protektor. По номинальному и максимальному току VA контролирует нагрузку, при превышении номинального тока отключает сеть через 10 мин, а максимального — через 0,04 с. На дисплее прибора отображается и напряжение, и ток. Гарантия на VA-protektor 2 года.

Рис 24 а, б. Внешний вид реле напряжения с контролем тока VA-protektor на 32 А (а) и 63 А (б)

Рис. 25 а, б. Внешний вид многофункционального реле МР-63 (а), схема подключения (б)

Ну и самый продвинутый из серии реле напряжений от ТМ DigiTop — многофункциональное реле МР-63 (рис. 25, а). Собственно, все то же самое, что и у предыдущего VA-protektor, только МР-63 показывает, помимо тока и напряжения, еще и активную мощность. Схема подключения дана на рис. 25, б.

УЗМ-51М. Устройство защиты многофункциональное

Устройство защиты многофункциональное УЗМ-51М (рис. 26) рассчитано на ток до 63 А и предназначено для отключения оборудования при выходе сетевого напряжения за допустимые пределы (менее 160 В и более 280 В), а также защиты подключенного оборудования от разрушающего воздействия мощных скачков напряжения, вызванных электромагнитными импульсами грозовых разрядов или срабатыванием близко расположенных и подключенных к этой же сети электродвигателей, магнитных пускателей или электромагнитов.

Рис. 26. Внешний вид устройства защиты многофункционального УЗМ-51М

Внимание! Устройство защиты многофункциональное УЗМ-51М не заменяет другие аппараты защиты (автоматические выключатели, УЗИП, УЗО и пр.)

УЗМ-51М занимает 2 модуля на DIN-рейке (ширина 35 мм). При стандартном исполнении температура эксплуатации УЗМ от –20 °C до +55 °C, поэтому устанавливать в щите на улице его не рекомендуется. Максимальный предел по верхнему отключению напряжения 290 В, нижний порог срабатывания 100 В. Рекомендуемое на УЗМ-51М максимальное (верхнее) значение напряжения — 250 В, нижнее значение — 180 В.

Время повторного включения или задается самостоятельно, или 10 с, или 6 мин. Может использоваться в сетях с любым типом заземления. Схемы подключения УЗМ-51М показаны на рис. 27.

Рис. 27. Два варианта подключения УЗМ-51М

Производится еще два типа однофазных реле напряжения — УЗМ-50М и УЗМ-16. Главное отличие УЗМ-50М (рис. 28) от УЗМ-51М, пожалуй, только в том, что у последнего можно выставить пределы срабатывания самостоятельно, а в УЗМ-50М настройка жесткая, по верхнему пределу напряжения — 265 В, а по нижнему — 170 В.

Рис. 28. Внешний вид однофазного реле напряжения УЗМ-50М

УЗМ-16 рассчитано на ток 16 А (рис. 29), поэтому его ставят только на отдельный электроприемник. Например, чтобы не ожидать 6 минут, пока включится УЗМ-51, холодильник можно подключить через УЗМ-16, на котором устанавливают задержку на включение 6 мин, а на основном УЗМ-51М в 10 с.