В электрических системах безопасность играет решающую роль, и для ее обеспечения безопасности часто используются такие устройства, как УЗО и дифференциальные автоматы. Как они устроены и в чем различия — рассказывают эксперты «ДоброСтрой».
Содержание
- УЗО: конструкция, принцип работы
- Популярные модели
- Дифференциальный автомат: конструкция, принцип работы
- Популярные модели
- УЗО и ДИФ: в чем разница
УЗО и дифавтоматы предназначены для обнаружения и прекращения подачи электроэнергии в случае возникновения опасных токовых утечек. Эти устройства предназначены для защиты от поражения электрическим током. Они могут спасти жизни и предотвратить серьезные повреждения оборудования.
УЗО: конструкция, принцип работы
Устройство защитного отключения предотвращает поражения электрическим током и возможные возгорания при утечке, но не выявляет и не реагирует на токи перегрузок, коротких замыканий.
Конструкция УЗО:
- Дифференциальный трансформатор — измеряет разность токов, протекающих по фазовому и нулевому проводам. Обеспечивает изоляцию между входными и выходными контактами устройства.
- Детектор токовой утечки — отслеживает разность токов между фазовым и нулевым проводами. При неравенстве диагностирует утечку.
- Триггерный механизм — если детектор утечки обнаруживает недопустимо большую разницу токов, то он активирует триггерный механизм, который инициирует отключение электроэнергии. Триггерный механизм может быть реализован с помощью электромеханических реле или полупроводниковых компонентов.
- Выключающий механизм — после активации триггерного механизма, УЗО прерывает подачу электроэнергии путем отключения соответствующего автоматического выключателя или расцепителя в электрической системе. Это происходит очень быстро, за доли секунды, что позволяет предотвратить разрушительные последствия утечки.
Принцип работы основан на сравнении токов, протекающих по фазовому и нулевому проводам. Если они не совпадают, устройство защитного отключения мгновенно прерывает электропитание, обеспечивая безопасность пользователя, предотвращая возможные повреждения оборудования или возникновение пожара.
Устройства отслеживают небольшие утечки тока, например, вызванные повреждением изоляции или прикосновением к токоведущим частям. Для защиты человека от поражения током рекомендуют выбирать модели с параметрами срабатывания не более 10 мА. Рост этого показателя опасен для человека. Например, воздействие силой 15 мА вызывает болезненные судороги мышц; 25 мА — вызывает удушье. Смертельным считается разряд около 100 мА.
Если устройство используется только для защиты электрического оборудования, то можно увеличить ориентир по дифференциальному току до 30 мА.
Популярные модели
Иэк ВД 1-63
Защищает от поражения электрическим током при контакте с токоведущими частями электроустановок, предотвращает возгорания вследствие протекания токов утечки на землю. Отличается высокой механической износостойкостью. Работает в широком диапазоне температур: от -25°С до +50°С. Сохраняет работоспособность при обрыве нулевого проводника.
TDM ВД1-63 2Р 25А 30мА
Устройство в пластиковом корпусе, не поддерживающем горение. Устройство электромеханического типа с высоким быстродействием (не более 40 мс). На лицевой панели есть механический индикатор положения включено/отключено.
TEPLOCOM 6kA 30mA 2П 63А тип АС 240/415В
Долговечное устройство с высокой механической стойкостью. Корпус выполнен из ударопрочного пластика. Монтируется на DIN-рейку. Рабочий диапазон температур — от -25 до 40 градусов Цельсия. Номинальный ток — 63 А. Предотвращает пожары при утечках из сети тока. Защищает от удара при прикосновении к токоведущим компонентам электрооборудования.
Дифференциальный автомат: конструкция, принцип работы
ДИФ (дифференциальные автоматы), также известные как дифференциальные выключатели — комбинированные устройства, объединяющие функции защитного отключения и автоматического включения/выключения электроэнергии. Они также способны обнаруживать утечки и, при необходимости, мгновенно прекращать подачу электроэнергии. Однако в отличие от УЗО, дифавтоматы также оснащены автоматическими выключателями, которые позволяют включать и отключать электроэнергию при перегрузках или коротких замыканиях.
Конструкция ДИФ:
- Корпус — обычно имеет два отсека для размещения элементов УЗО и автоматического выключателя.
- Рычаг управления, механизм ввода/расцепления — рычаг обеспечивает ручное управление дифавтоматом.
- Клеммы — для подключения проводов или кабелей.
- Электромагнитный расцепитель — защищает от токов короткого замыкания. Он оснащен магнитом с подвижным сердечником, который работает как толкатель.
- Дугогасительная камера — обеспечивает отвод дугового разряда, который может возникать при размыкании контактов.
- Тепловой расцепитель — биметаллическая пластина, предназначенная для защиты от повышенной нагрузки на участке цепи, которую защищает ДИФ. При помощи регулировочного винта теплового расцепителя можно настраивать значение тока, при котором механизма должен сработать.
- Токоограничивающий резистор — имитирует ток утечки, используется при тестировании автомата.
- Выпрямитель — включает диодный мост и сглаживающие конденсаторы для преобразования переменного тока в постоянный.
- Поляризованное реле — используется для управления и контроля состояния автомата.
- Контакты кнопки «Тест» — подвижный и неподвижный контакты предназначены для проведения проверочных испытаний.
- Дифференциальный трансформатор — имеет первичную обмотку, выполненную силовыми проводами, и вторичную, подключенную к выпрямительному устройству. Используется для измерения разности токов между фазовым и нулевым проводами.
Принцип работы:
- Обнаружение разности токов.
- Создание магнитного поля. Если токи входа и выхода равны (нет токовой утечки), магнитное поле, создаваемое в первичной обмотке дифференциального трансформатора, будет сбалансированным. В этом случае якорь электромагнитного расцепителя остается в нейтральном положении, и контакты не размыкаются, обеспечивая нормальное питание цепи.
- Если возникает токовая утечка в защищаемой цепи, то суммарный ток входа и выхода становится разным. Это приводит к несбалансированному магнитному полю в дифференциальном трансформаторе. В результате якорь электромагнитного расцепителя срабатывает и размыкает контакты автомата, обрывая электрическую цепь и предотвращая возможность электрического поражения или повреждения оборудования.
- Защита от короткого замыкания и перегрузки — если ток превышает номинальное значение, биметаллическая пластина в тепловом расцепителе нагревается, и она, в свою очередь, активирует механизм расцепления, размыкая контакты автомата и обеспечивая защиту от перегрузки или короткого замыкания.
Популярные модели
АД-12 EKF серии Basic
Дифференциальный автомат, который обнаруживает утечки в сети тока, перегрузки, короткие замыкания и отключает сеть. Номинал — 16 А. Степень защиты — IP 20.
IEK АД-12М 300 мА
Обеспечивает защиту от пожара из-за возгорания изоляции токоведущих частей; от перегрузки и короткого замыкания. Предусмотрена индикация срабатывания от дифференциального тока. Поддерживает работоспособность при снижении напряжения до 50 В. Предельная отключающая способность — 4,5 кА.
Дифференциальный автомат АВВ. АВДТ, 1P+N, 25А, C, 30мA,AC, BMR
Используется для проведения тока в нормальном режиме, минимизации рисков для жизни и имущества при коротких замыканиях, утечке тока. Автомат в корпусе из пластика прочный, компактный. Номинальный ток — 25А.
УЗО и ДИФ: в чем разница
Установка устройств защитного отключения и ДИФ автоматов обязательна во многих сферах, включая жилые и коммерческие здания, промышленные объекты и строительные площадки. Они обеспечивают электробезопасность, минимизируют риск удара током, помогают предотвратить возникновение пожаров.
Если описывать простыми словами разницу, то дифавтомат совмещает функции УЗО и автоматического выключателя. Более детальное сравнение приведено в таблице.
|
Признак сравнения |
УЗО |
ДИФ |
|
Защита |
от утечек тока |
от токовых утечек, короткого замыкания, перегрузки |
|
Конструкция |
простая |
более сложная |
|
Включение/выключение |
ручное |
автоматическое |
|
Номинальное напряжение |
обычно 230 В |
230 или 400 В, в зависимости от типа установки |
|
Сложность установки |
выше, так как нужно коммутировать УЗО и автоматические выключатели |
низкая, в корпусе дифференциального автомата предусмотрены соединения для подключения входящих и отходящих линий |
|
Интеграция с другими устройствами |
может использоваться с автоматическими выключателями для общей защиты системы |
не требует дополнительной интеграции |
|
Габариты |
УЗО с автоматом занимают больше места |
дифы компактные |
|
Механизм срабатывания |
дифференциальное реле или трансформатор для обнаружения токовых утечек |
электромагнитный расцепитель и тепловой расцепитель для обнаружения токовых утечек, короткого замыкания и перегрузки |
|
Диагностика проблем в электросети |
легче диагностировать: если сработало УЗО, произошла утечка тока; если автоматический выключатель — перегрузка или короткое замыкание |
труднее диагностировать, так как большинство дифавтоматов не поддерживают функцию индикации причины отключения |
|
Стоимость |
ниже, даже с учетом покупки автоматического выключателя |
выше |
Для выбора надежной электрозащиты обращайтесь к консультантам сети гипермаркетов «ДоброСтрой».
