Безопасная проводка. Электрические автоматы. Пробки. УЗО. Дифференциальное устройство защитного отключения. Угрозы электричества. Защита. Автоматика безопасности. Автоматический выключатель

Как обеспечить безопасность электропроводки? Автоматика. Электрический автомат, дифференциальные устройства защитного отключения (УЗО). Схема включения. Защита от электрического удара. (10+)

Самоучитель электрика - Автоматика безопасности

Оглавление :: Поиск

Системы автоматической защиты

Электрическая сеть несет в себе две угрозы.

Во-первых, мощность сети вполне достаточна для воспламенения материалов, используемых в отделке помещений и в бытовых приборах. Замыкание внутри электроприбора или в проводке может привести к неуправляемому росту силы тока и возгоранию. Справиться с этой проблемой на 100% невозможно, но частично помогает автомат (автоматический выключатель), который отключает подачу напряжения в случае роста силы тока выше допустимых значений. Такие автоматы основаны на расширении материалов при нагревании. Контакты внутри автомата удерживаются во включенном состоянии специальной пластиной, по которой протекает ток. Если сила тока превышает определенное значение, то пластина нагревается настолько, что деформируется и высвобождает пружину, размыкающую контакты. Преимущество таких автоматов в том, что они не реагируют на кратковременные неопасные импульсы тока, например, пусковые. Автоматы прерывают ток, если он превысил допустимые значения и протекает достаточное время, чтобы нагреть пластину.

Во-вторых, один из проводов сети (он называется нулевым) связан с землей, а другой (он называется фазой) находится под напряжением относительно земли. Это означает, что между фазовым проводом и разными заземленными предметами (влажным грунтом, трубами отопления и водоснабжения, громоотводом, железным полом помещения и т. д.) при замыкании возникнет электрический ток. Удар электрическим током, протекающим между двумя сетевыми проводами, можно считать малоопасным. Ущерб, нанесенный организму, связан с траекторией протекания тока через человеческое тело. Два сетевых провода неспроста ведут рядом друг с другом на очень небольшом расстоянии. Залезть между двумя сетевыми проводами так, чтобы ток прошел через жизненно важные органы (прежде всего, сердце) очень тяжело. Для этого нужно быть не просто акробатом, а очень одаренным циркачом. Обычно под ток попадает кисть руки. Удар от одного пальца к другому довольно неприятен, но совершенно безопасен.

Но вот удар током от фазового провода к заземленному предмету - совсем другое дело. Вы можете стоять на земле, случайно коснуться оголенного провода и немедленно умереть, пропустив через себя электрический ток от правой руки к левой ноге через все, что только может пострадать. Чтобы справиться с этой проблемой, есть два подхода. Один - дорогостоящий. Он применяется в особо опасных условиях, например, в очень влажной среде, или в тех случаях, когда безопасность выходит на первый план, например в помещении детского кружка технического творчества. Применяется специальный изолирующий трансформатор. Он имеет две совершенно одинаковые обмотки, трансформирует 220 вольт в 220 вольт. Но вторичная обмотка у него заизолирована от первичной. Таким образом, провода, которые разводятся по помещению, никак не связаны с землей, ни один из них не имеет опасного напряжения по отношению к земле. Такая проводка по-прежнему может привести к удару током между проводами, но удар между одним из проводов и заземленным предметом исключен.

К сожалению, такой разделяющий трансформатор имеет большие габариты, шумит и очень дорогой. Так что есть более опасная, но и более дешевая схема - УЗО (Устройство защитного отключения). УЗО ограничивает дифференциальный ток, то есть разницу между током, входящим по одному проводу, и током, уходящим по другому. УЗО, грубо говоря, следит за тем, чтобы весь ток, который вошел в цепь по одному проводу, обязательно вышел по другому. Сила тока, протекающего по фазовому проводу, должна быть равна силе тока, протекающего по нулевому. Работе обычных бытовых приборов такой контроль совершенно не мешает, так как они включены между фазой и нулем. Но если появится нагрузка, подключенная между фазой и заземленными предметами, например, Ваше тело, то по фазовому проводу будет идти больший ток, чем по нулевому (часть тока фазового провода обратно утекает в обход нулевого). В этот момент УЗО должно обесточить сеть и спасти Вашу жизнь.

Порог срабатывания УЗО может быть разным. В быту обычно применяют УЗО на 10 - 30 мА тока утечки. Чем меньше этот ток, тем безопаснее, но тем больше вероятность случайного отключения. В квартире у меня оно было рассчитано на 10 мА и само никогда не срабатывало. Но в загородном доме, где длина проводки велика, проводка проходит по различным подземным каналам, качество сети плохое, пришлось поставить устройство на 20 мА.

Мне УЗО не раз спасало жизнь, когда я, пользуясь электрической косой на своем участке, перерубал ею провод питания. Коса, а значит, и я, оказывались подключенными к фазе, которая замыкала за нож косы. С другой стороны, я босиком стоял на покошенном газоне. При отсутствии УЗО я бы уже этот материал не писал. А так я получал неприятный удар током, но после этого сеть обесточивалась.

И автоматы, и УЗО должны быть включены так, чтобы, срабатывая, разрывать оба провода (или три - при трехфазной сети). Автоматические выключатели для однофазных сетей применять в трехфазных нельзя. Установка отдельного автомата на каждую фазу является ошибкой, так как прерывать только одну фазу, оставляя включенными остальные, опасно для трехфазного оборудования. Трехфазный автомат можно использовать для однофазной сети, пропустив через него фазу и ноль, а оставшиеся клеммы оставив незанятыми. Трехфазный автомат контролирует силу тока по каждой фазе, так что сработает и при однофазном включении. Трехфазное УЗО также можно применять для однофазной сети, оставив ненужные контакты неподключенными. Несколько однофазных УЗО в трехфазной сети работать не будут.

Корректную работу УЗО необходимо периодически проверять. Для этого на УЗО есть кнопка тестирования, которая искусственно создает асимметрию тока. При ее нажатии исправное устройство защитного отключения должно срабатывать.

(читать дальше...) :: (в начало статьи)

Оглавление :: Поиск

К сожалению в статьях периодически встречаются ошибки, они исправляются, статьи дополняются, развиваются, готовятся новые. Подпишитесь, на новости, чтобы быть в курсе.

Если что-то непонятно, обязательно спросите!
Задать вопрос. Обсуждение статьи.

Задать вопрос электрику онлайн Здесь Вы можете спросить меня про электропроводку, электрику и другие тонкости электромонтажа. Читать дальше...