Дифавтомат и УЗО — этти устройства являются неотъемлемыми элементами, отвечающие за безопасность электрической сети. Тогда чем отличается УЗО от дифавтомата простыми словами и какое устройство лучше использовать в каждом конкретном случае?
Отличие между УЗО (устройство защитного отключения) и дифавтоматом (дифференциальный автомат) заключается в функциональности и применении. УЗО предназначено исключительно для обнаружения утечек тока и отключения электрической цепи, чтобы предотвратить опасные ситуации. Дифавтомат, с другой стороны, включает в себя функции как УЗО, так и автоматического выключателя. Он обеспечивает дополнительную защиту от перегрузок и короткого замыкания.
Электрическая энергия отличается своей универсальностью, так как она легко превращается в тепловую, механическую и другие виды. Несмотря на то, что действия электрического тока хорошо известны, но до сих пор не определена его сущность. Многие его свойства лишь отчасти согласуются с общепринятыми теориями и выдвинутыми гипотезами.
Известно, что электроток внешне незаметен. Он не обладает ни цветом, ни запахом, но представляет особую опасность для живых организмов. Она проявляется в первую очередь в виде тока утечки. Например, по разным причинам у того же утюга или другого оборудования не исключено повреждение изоляции. Прикасаясь к нему, человек замыкает электрическую цепь на себя, что нередко приводит к печальным последствиям.
Поэтому важным направлением обращения с электрической энергией заключается в ограждении человека от ее утечки, то есть диференциального. Устройства защиты позволяют вовремя устранять опасность поражения им. Поэтому в этом отношении вопрос чем отличается УЗО от дифавтомата не принципиален, так как оба прибора выполняют одну и ту же функцию, но каждый по-своему.
Содержание
- Отличие УЗО от дифавтомата
- Чем отличается УЗО от дифавтомата — что выбрать
- Чем отличается УЗО от дифавтомата — краткое резюме
- Принцип действия УЗО
- Принцип работы дифавтомата
- Чем отличается УЗО от дифавтомата — подключение приборов защиты
- Заключение
Отличие УЗО от дифавтомата
Как отмечалось, в текущий период времени защитные устройства от дифференциального тока представлены в виде дифавтомата и УЗО. Отличие УЗО от дифавтомата, относительно дифференциального тока практически не имеет значения, но вопросу чем отличается УЗО от дифференциального автомата в техническом отношении придается особое значение.
УЗО — это электрическое устройство, которое устанавливается в электрической системе для защиты от случайных замыканий, перегрузок и утечек напряжения. Когда происходит какое-либо непредвиденное событие, устройство защитного отключения разрывает электрическую цепь, предотвращая возможные аварии или пожары. Если в доме, например, происходит замыкание, УЗО немедленно реагирует на этот сигнал и прерывает подачу электроэнергии.
Дифавтомат является комбинацией дифференциального и автоматического выключателя, защищающего от перегрузки и короткого замыкания (кз) в электрической цепи. Дифференциальный автомат также предназначен для защиты электрической системы от перегрузок, короткого замыкания и утечек тока. Отличие заключается в том, что он имеет возможность автоматического включения после срабатывания, что позволяет быстро решить проблему и восстановить электропитание после аварийной ситуации.
В то же время, совмещение двух функций в едином корпусе одного прибора уменьшает его габариты, исключая дополнительное использование автоматического выключателя, как в случае с УЗО. Числовые значения технических характеристик защитных устройств позволяют сравнить их и сделать грамотный выбор того или иного. В таблице представлены основные технические характеристики дифавтомата и устройства защитного отключения.
По внешнему виду устройство защитного отключения отличается от дифференциального автомата лишь обозначениями, а другие свойства не так ярко выражены. Необходимая информация о предназначении того или иного устройства, их характеристиках и электрической схеме обычно наносится на корпус прибора. Как отмечено в таблице, на устройство защитного отключения указывает аббревиатуры ВДТ, а дифференциальный автомат обозначается как АВДТ.
Однако следует иметь в виду, что указанная, например, на УЗО величина тока 32 А, а на дифавтомате 25 А содержат информацию о разных его значениях. Если в первом случае указывается его номинальное значение, протекающего по электрической цепи, то во втором случае указывается значение тока, при превышении которого дифавтомат отключает электрическую цепь при перегрузке или коротком замыкании, то есть выполняет функции автоматического выключателя
Чем отличается УЗО от дифавтомата — что выбрать
При решении вопроса что выбрать — УЗО или дифавтомат в первую очередь следует учитывать наличие однофазной или трехфазной электросети, величину ее напряжения и место размещения устройства защитного отключения или дифференциального автомата. Отталкиваясь от этих условий, согласно маркировки на внешнем корпусе прибора и в паспорте необходимо уже подбирать требуемые значения соответствующих технических характеристик.
Так, например, в однофазной электрической сети с напряжением 220 В и 50 Гц используются, как правило, двух полюсные устройства, а в трехфазной сети 380 В — 4-полюсные. Для размещения их в силовом щите потребуется как минимум 2 и 4 модуля соответственно. Если принято решение о выборе устройства защитного отключения, то дополнительно нужно еще одно место для размещения вместе с ним автоматического выключателя.
Устройства защитного отключения и дифференциальные автоматы производятся двух типов: электромеханические и электронные. Если габаритные размеры не существенны, то предпочтение следует отдать выбору электромеханическим защитным устройствам. Электронные приборы обычно используются при установке на обособленную единицу электрооборудования, к примеру, в электроудлинитель либо в розетку.
Однозначного ответа на вопрос что лучше выбрать дифавтомат или устройство защитного отключения. С одной стороны, использование УЗО с автоматическим выключателем позволяет однозначно определить нарушение в электросети: произошло короткое замыкание или превышен ток утечки. При коротком замыкании после включения автоматического выключателя он моментально выключается, а при замыкании нулевого провода с заземлением аналогично ведет себя УЗО.
С другой стороны, в электрической сети с дифференциальным автоматом эти причины не так ярко выражены, так как две разные функции совмещены в одном устройстве. Тогда в случае замыкания нулевого и заземляющего провода устройство может включаться, но функция превышения утечки не позволяет подать напряжение потребителям.
Отсюда очевидно, если вам нужна простая, но надежная защита от утечек тока, то устройство защитного отключения будет идеальным выбором. Комплексную защиту электрической сети выполнит лучше дифференциальный автомат, поэтому оптимальное решение о выборе склоняется в его сторону.
Дифференциальный автомат позволяет также сберегать место в распределительном щитке. Его эффективность проявляется в простой электросети, рассчитанной на одного потребителя с небольшим числом электроприборов. Тогда нетрудно найти участок цепи, где, например, возникла перегрузка или токовая утечки превысил допустимую величину. Он также оправдывает себя при монтаже электросети «с нуля».
Проблема чем отличается УЗО от дифавтомата приобретает важное значение при их выборе. При этом ключевой интерес вызывают такие технические характеристики как напряжение сети, номинальный ток и ток утечки. Так, например, для бытовой сети общеупотребительны приборы с номинальным током утечки 30 мА, а для влажных помещений (ванная, баня, кухня) его величина не должна превышать 10 мА.
Остальные параметры также имеют не менее важное значение, но они не столь существенны. Дополнительно следует знать, что дифференциальные автоматы различают по типу электромагнитного расцепителя. По значению пускового тока они обладают разной чувствительностью:
- B — приборы срабатывают, когда превышение нормы по току составляет 3-5 раз. Они предпочтительны на даче, когда нагрузка на электросеть минимальная.
- С — промежуток максимальной перегрузки колеблется в диапазоне от 5-10 раз. Установка приборов распространена в жилых домах и квартирах.
- D — отключение электросети наблюдается, когда номинальный ток превышает свою величину в 10-20 раз. Устройства устанавливаются, как правило, на объектах с большими энергозатратами (предприятия, фабрики, офисные помещения).
Эти характеристики учитываются при выборе вкупе с классом ограничения силы тока. Резкие перепады напряжения или максимальная нагрузка сети могут вызвать нештатную ситуацию, поэтому различают три класса токоограничения дифференциального автомата. Как самые быстродействующие популярностью пользуются дифавтоматы 3 класса. Однако у них высокая стоимость.
Чем отличается УЗО от дифавтомата — краткое резюме
Дальнейшее обсуждение принципов функционирования защитных приборов позволяет в некой степени понять, чем отличается УЗО от дифавтомата простыми словами. Для понимания впору иметь элементарные познания в сфере электротехники и знать закон Ома.
Как краткое резюме следует отметить, что в России принято устанавливать защитные приборы в бытовых условиях с характеристикой С. В Западной Европе предпочтение давно отдается приборам с классом защиты В. В связи с тем, что надежность современной бытовой техники существенно повысилась, а энергоемкое электрооборудование используется не часто, то такой выбор для сохранения здоровья вполне оправдан.
Основные преимущества заключаются в следующем:
- Безопасность. Приборы с классом B имеет двойную изоляцию, что обеспечивает дополнительную защиту от поражения электрическим током. Благодаря этому типу изоляции дополнительно снижается риск возникновения короткого замыкания, что особенно важно в повседневном использовании даже самых обычных электроприборов.
- Функциональность. Такое оборудование подходит для использования в различных сферах, включая бытовые и профессиональные области. Благодаря хорошей защите от электрического тока, класс B может быть использован не только для обычной электроники, но и для приборов, требующих повышенного уровня безопасности, например, в медицинских и лабораторных условиях.
- Удобство и эффективность использования. Приборы с классом B обычно компактны и идеальным для использования в различных ситуациях. Они имеют небольшую стоимость эксплуатации и потребление энергии, что экономит ваш бюджет и помогает снизить влияние на окружающую среду.
В завершение хочется привести один курьезный случай. Как-то сосед по дачному участку увидел у меня установленное устройство защитного отключения с током утечки 30 мА. Тогда он решил похвастаться, что его сын в дачном домике установил более совершенное устройство с током утечки 100 мА.
Зная, что в прошлом сосед имел далеко не «шапочное знакомство» с электричеством, а его сын имеет высшее техническое образование, я предпочел не встревать в полемику. Однако от его настойчивости не сдержался и заметил, что приборы с такими характеристиками устанавливаются в основном на промышленных предприятиях.
Они позволяют отключить электрическую сеть при возникновении искрения, что спасает от пожара. Для защиты людей от поражения электрическим током более эффективны приборы с током утечки 30 мА, так как при нарушении правил электробезопасности тело человека подвергается воздействию тока со значительно меньшим значением, предотвращая смертельный исход.
Другой случай опять с тем же с тем же соседом произошел при оценке квартиры, купленной им сыну в доме новой постройки. Он с напористой уверенностью заявил, что теперь в таких домах на разрыв пускается нулевой провод. Не поверив такому утверждению, выяснил, что данная квартира уже находилась в эксплуатации.
Тогда нетрудно было предположить, что бывший владелец квартиры оказался домашним умельцем. Он для воровства электроэнергии использовал обратный трансформатор, когда линейный и нулевой провод надо поменять местами. Однако в этом случае значительно возрастает степень поражения электрическим током и такие действия запрещены в ПУЭ.
Практика показывает, что положения руководящих документов написаны так сказать кровью, которые требуется неукоснительно исполнять. Поэтому всегда следует проявлять трезвый рассудок со здравым смыслом и не доверять слепо многочисленным советам и рекомендациям, в том числе и авторитетных личностей.
Принцип действия УЗО
Вопрос чем отличается УЗО от дифавтомата приобретает актуальность при рассмотрении физической сущности работы приборов защиты. Согласно международной классификации и действующим стандартам устройство защитного отключения считается выключателем, управляемым дифференциальным током (ВДТ). Следует всегда помнить, что УЗО не в состоянии оградить от короткого замыкания в электросети и прикосновения людей одновременно к фазному и нулевому проводу.
Принцип действия УЗО опирается на фиксацию токов утечки обычно трансформатором дифференциального тока (1) на основе тора. В конструкции двухполюсного устройства защитного отключения используется ферритовое кольцо с двумя силовыми и одной контролирующей обмотками.
В исходном положении электроток, поступающий на оборудование I1 и выходящий из него I2 создают магнитные потоки Ф1 и Ф2 разного направления. Векторная сумма величин протекающих токов в фазной и нулевой жиле соответствует нулевому значению, так как наводимые магнитные поля Ф1 и Ф2 взаимообразно компенсируются и в контрольной обмотке не создается разность потенциалов.
В основе принципа действия УЗО используется разбалансировка токов и магнитных полей, вследствие чего наблюдается возникновения тока утечки I0 фазного провода на землю (прикосновение, искрение, нарушение изоляции и т.д.). Тогда в контрольной обмотке трансформатора (2) возникает разность потенциалов.
Если значение тока утечки выше номинального порога, то срабатывает исполнительный механизм (3), расцепляются силовые контакты и напряжение электросети отключается. Проверка работоспособности УЗО осуществляется кнопкой «Тест» (4). При ее нажатии посредством подключения сопротивления между фазной и нулевой жилой имитируется превышение величины тока утечки.
Принцип действия УЗО электромеханического и электронного одинаков, но во втором случае устройство работает в активном режиме и только при наличии напряжения. Дополнительно в электронном устройстве защитного отключения используются электронная схема с усилителем А, повышающая разность потенциалов контрольной обмотки трансформатора для нормального срабатывания реле К.
На заметку. При отсутствии напряжения одной из фаз, от которой питается трехфазное УЗО, либо при обрыве нейтрального провода, оно не в состоянии отключить две другие фазы электросети.
Принцип работы дифавтомата
Проблема чем отличается УЗО от дифавтомата — простыми словами будет не полностью затронута, если не рассмотреть его функционирование. Согласно действующим документам дифференциальный автомат обозначается сокращенно АВДТ (Автоматический Выключатель, управляемый Дифференциальным Током с защитой от токовой перегрузки).
Он в одном корпусе совмещает функции автоматического выключателя и устройства защитного отключения, защищая контролируемую цепь от кз и перегрузки, а также от дифференциального тока.
Принцип работы дифавтомата в отношении токов утечки аналогичен работе УЗО. Модуль дифавтомата, ограничивающий дифференциальный ток, как и в устройстве защитного отключения, также может быть электромеханическим или электронным.
Узел автоматического выключателя дифференциального автомата, как правило, размещается в фазной цепи и его принцип работы основан на свойствах электромагнитного и теплового расцепителя. Конструктивно они выполнены в виде соленоида с катушкой и биметаллической пластины соответственно.
Когда возникает кз, то быстровозрастающий ток дросселя создает магнитное поле, приводящее в действие подвижный сердечник, и контролируемая цепь размыкается. В момент перегрузки протекающий ток нагревает биметаллическую пластину, она изгибается и разрывает контакты электросети. Имеющаяся дугогасительная камера обеспечивает сохранение контактов от электрической дуги.
Дифференциальные автоматы ряда компаний оснащены внутренней сигнализацией, указывающей на отключения сети от тепловой защиты, короткого замыкания или от превышения величины тока утечки. Индикаторы позволяют определить причину срабатывания прибора, что создает оперативность при эксплуатации энергосистемы.
Чем отличается УЗО от дифавтомата — подключение приборов защиты
Современная электропроводка, как правило, включает дополнительный заземляющий проводник. С ним посредством электрической вилки соединяется корпус электрооборудования. В случае нарушения изоляции при надежном заземлении сработает автоматический выключатель и прекратится подача электроэнергии, что, в принципе, уже ограждает человека от соприкосновения с опасным напряжением и без приборов дифференциального тока.
В то же время, в жилом фонде старой постройки заземляющий провод отсутствует, а ее изоляция слабо выполняет свои функции. Поэтому подключение приборов защиты бессмысленно, так как, неизбежны ложные их срабатывания. В тоже время, с подключением приборов дополнительно прибавляются как минимум четыре контакта и надежность электропроводки снижается.
Однако, несмотря на приведенные доводы, руководящими документами неспроста предписывается использование устройств защиты от дифференциальных токов, потому что они в состоянии отключить опасное напряжение на наиболее ранней стадии. Вне зависимости от типа, подключение таких устройств защиты производится непосредственно после электросчетчика в разрыв фазного и нулевого проводников.
Тогда очевидно, что подключение защитных приборов осуществляется одинаково, и вопрос чем отличается УЗО от дифавтомата теряет свою актуальность. При этом они подключаются без каких-либо изменений в схеме.
Участок однофазной электросети.
Участок трехфазной электросети.
С подключением дифференциального автомата вместо УЗО действительно улучшается защита, например, домашней сети от резких скачков напряжения. Остальные же преимущества дифавтомата, по отношению к УЗО, не так существенны, за исключением разве экономии места на один модуль, потому что принцип их действия по защите персонала от дифференциальных токов одинаков.
Подключение приборов защиты сопряжено с высокой опасностью воздействия электричества, поэтому при самостоятельных процедурах требуется изучить и соблюдать правила безопасности. Соединительные провода от электросчетчика следует подключать к верхним контактам прибора: фазный проводник L к левой клемме, а нулевой N к правой.
Соединение автоматических выключателей групп потребителей с нижними контактами приборов осуществляется в таком же порядке. Для подключения нулевой шины и заземления используются отдельные колодки, но желто-зеленый провод, относящийся к заземлению, соединяется с колодкой, минуя защитное устройство. При этом величина допустимого тока для проводников должна быть не ниже значения номинального тока прибора.
На заметку. В контуре схемы электросети TN-C функции нулевого и защитного провода объединены, поэтому подключать устройства защиты нельзя, так как приборы не позволяют вовремя определить разность потенциалов на этапе утечки тока и не отключит опасное напряжение.
С целью размещения в распределительном щитке однофазной сети используются двухполюсные устройств, а в трехфазной четырех полюсные. Приборы оборудованы креплением под стандартную DIN-рейку. Наряду с такими приборами, конструкция защиты от дифференциального тока может быть вмонтирована в розетку, а также использоваться в виде переходника, подключаемого к ней или устанавливаться на удлинитель либо на питающий шнур электрооборудования.
Кроме того, следует иметь в виду, что приборы защиты некоторыми производителями выпускаются с более, чем двумя и четырьмя модулями. Такую конструкцию следует учитывать при размещении их в электрическом щитке для однофазной и трехфазной сети, так как они потребуют больше места.
Заключение
Таким образом, чем отличается УЗО от дифавтомата — простыми словами объясняется на достаточно примитивном уровне, а что лучше дифавтомат или УЗО решается индивидуально в зависимости от условий эксплуатации электросети. Разница между дифавтоматом и УЗО существенна, но как их различить перед выбором относится к тривиальной задаче.
P.S. Чтобы обеспечить максимальный уровень безопасности как для электрической системы, так и для людей, использующих электрооборудование лучшим выбором будет использование обоих устройств вместе. Поделитесь статьей, а если возникли какие-либо дополнения и ли вопросы, то оставляйте в комментариях.
Cм. также