К написанию этой статьи меня подтолкнул вопрос, заданный мне сотый раз за последнее время.  Признаюсь честно, что устаешь постоянно отвечать одно и тоже. Суть вопроса заключается в правильной последовательности подключения УЗО и автоматических выключателей. Как правильно установить УЗО - до или после автомата?

Когда я рисую схемы на заказ, то получаю замечания, что я неправильно разместил УЗО и нужно его поменять местами с автоматом, так как УЗО может сгореть от тока короткого замыкания в цепи. Также подобные замечания были в комментариях на этом сайте. Мне приходится тратить время и писать одинаковые ответы на подобные замечания.

Поэтому я решил написать ответ на это вопрос в виде статьи и в будущем буду просто давать ссылку на этот материал в качестве ответа. Здесь написаны мои личные размышления, основанные на личном опыте и на полученных знаниях.

Как правильно установить УЗО - до или после автомата

Давайте рассмотрим разные варианты подключения УЗО к автоматическим выключателям.

1. Одно УЗО защищает несколько групповых линий, т.е. оно стоит на первом месте и после него установлено несколько автоматических выключателей. Эта схема представлена ниже. Она очень проста и популярна в бюджетных распределительных щитках.

Как правильно установить УЗО - до или после автомата

 

Давайте теперь смоделируем аварийную ситуацию. Допустим в одной групповой линии произошло короткое замыкание. На схеме ниже показано направление движения тока короткого замыкания красной линией со стрелками.

В данной схеме путь тока будет следующим: УЗО - групповой автомат - кабель до розетки - сама розетка.

Многие считают, что в этой ситуации должно сгореть УЗО от тока КЗ, так как автомат стоит после УЗО и просто не может его защитить от действия огромного тока. На самом деле при такой последовательности подключения с УЗО ничего плохого не произойдет. Почему это так читайте ниже.

 

Как правильно установить УЗО - до или после автомата

Вот наглядный пример щита, где стоят на первом месте несколько УЗО, а групповые автоматические выключатели идут после них.

 Как правильно установить УЗО - до или после автомата

2. Групповую линию защищают один автомат и одно УЗО.

В представленной ниже схеме уже автомат стоит на первом месте, а УЗО на втором.

 

Как правильно установить УЗО - до или после автомата

Вот наглядное фото данного варианта. Тут на верхней дин-рейке стоят групповые автоматы, а ниже идет ряд УЗО, которые к ним подключены. Каждое УЗО подключено к своему автомату.

Как правильно установить УЗО - до или после автомата

Представим аварийную ситуацию с коротким замыканием в розетке. Путь тока КЗ в такой схеме будет следующим: автомат - УЗО - кабель - розетка. Смотрите на схеме ниже на красную линию со стрелками.

По мнению многих людей в такой ситуации автомат должен сработать от короткого замыкания, тем самым исключить прохождение разрушающего тока через УЗО. А я тут нарисовал, что ток добрался до розетки. Получается не стыковка и либо я неправильно нарисовал, либо ток действительно доходит до розетки и тоже протекает через УЗО.

Как правильно установить УЗО - до или после автомата

 

Давайте разбираться кто прав, а кто виноват. С какой скоростью распространяется ток по проводам? Вспоминаем физику и узнаем, что скорость распространения электромагнитного поля примерно равна скорости света - 300000 км/с. Теперь посмотрим за какое время срабатывает автоматический выключатель при возникновении тока короткого замыкания. Он срабатывает за 0,02 секунды. Делаем небольшой расчет и получаем, что за 0,02 секунды ток успеет преодолеть 6000 км. А ваша подстанция как далеко находится от вашей розетки?

Из вышесказанного делаем вывод, что ток короткого замыкания успевает пробежать по всей цепочке автомат - УЗО - кабель - розетка. Просто автомат физически не успеет сработать мгновенно при появлении тока КЗ и остановить его на себе.

Также о том, что ток КЗ доходит до розетки свидетельствует оплавленная отвертка, которой замкнули провода в розетке и подгоревшие контакты самой розетки. Чтобы оплавилась отвертка и подгорели контакты у розетки нужно чтобы на них что-то воздействовало, так как они сами по себе не могут выйти из строя. Как раз ток КЗ это и делает с ними.

Тогда почему же УЗО не выходит из строя если через него протекает ток короткого замыкания? Оно не выходит из стоя потому же почему не выходят из строя и кабели идущие к розетке, счетчик электроэнергии и другие элементы цепи, встречающиеся на пути тока короткого замыкания. Какая опасность от тока КЗ? Это появление высокой температуры, от которой начинает плавиться изоляция кабелей и корпуса защитных устройств. Этот процесс инерционный и на оплавление и сгорание всей цепи нужно какое-то время, которого автомат не дает. Две сотые секунды не хватает, чтобы успела изоляция плавиться на кабелях и чтобы сгорело УЗО.

Поэтому делаем вывод, что УЗО все равно, где ему стоять - до автомата или после. Оно себя будет чувствовать хорошо в обоих случаях.

Тогда почему в одной схеме автомат стоит перед УЗО, а в другой после? В чем разница?

Ниже представлена схема, когда одну линию защищает один автомат и одно УЗО. На схеме слева автоматический выключатель стоит перед УЗО, а на схеме справа стоит после УЗО.

В паре УЗО + автомат всегда ставится автомат на первом месте из-за удобства монтажа и в простом подключении кабеля от нагрузки. Посмотрите сами. Если автомат стоит на первом месте (схема слева), то от него идет "фаза" перемычкой на УЗО, "ноль" подается сразу на УЗО. В этом случае кабель отходящий на розетки подключается только к УЗО и к шине PE. В схеме справа (автомат стоит после УЗО) отходящий кабель на розетки нужно уже подключать к разным защитным устройствам - "фазу" к автомату, а "ноль" к УЗО. Это не удобно и простой обыватель может запутаться с подключением одного кабеля. Я считаю, что задача сборщика щита заключается в грамотной сборке схемы, которая будет наиболее понятна для пользователя.

Поэтому если стоит пара один автомат и одно УЗО, то автомат лучше размещать на первом месте. Конечно если вы хотите запутаться, то выбирайте схему справа )))

Как правильно установить УЗО - до или после автомата

Теперь давайте посмотрим почему если к одному УЗО нужно подключить несколько автоматов, то автоматы ставятся всегда после УЗО. Эта схема была представлена выше в первом варианте подключения. Что у нас получиться если автоматы поставить до УЗО? Смотрите схему ниже. Так получается совсем не правильная и не рабочая схема. Поэтому запомните, что несколько автоматов ставить перед УЗО нельзя.

Как правильно установить УЗО - до или после автомата

 

Вроде разобрались с вопросом, что сначала УЗО или автомат )))

Теперь давайте заодно посмотрим как правильно выбрать номинал УЗО, чтобы оно не сгорело от перегрузки. На любом УЗО указывается его номинал, т.е. максимальный длительный ток, который может протекать через УЗО не причиняя ему вреда. Также контакты УЗО могут безболезненно коммутировать этот ток, т.е. обесточивать линию при возникновении в ней утечки. допускать чтобы через контакты УЗО протекал ток больший, чем его номинал нельзя, так как начнут греться его контакты, плавиться корпус и т.д.

Поэтому УЗО нужно защищать автоматическим выключателем, который сработает от перегрузки прежде чем начнет выходить из строя УЗО. Для того чтобы защитить УЗО от перегрузки нужно выбирать номинал автомата равным или на одну ступень выше номинала защищающего его автомата. Например, если автомат стоит на 16А, то УЗО нужно выбрать 25А. Больше можно, а меньше нельзя. Этот запас по току УЗО нужен для того, чтобы исключить протекание через него повышенного тока прежде чем автомат сработает от перегрузки. Мы уже знаем про токи не отключения автоматических выключателей, из которых следует, что автомат сработает от перегрузки, когда ток превысит его номинал на 13%. То есть автомат на 16А сработает от тока 18А. И это повышенный ток будет протекать через УЗО. Если УЗО будет также номиналом 16А, то есть вероятность что его контакты будут немного перегреваться. Эту ситуацию стоит вообще исключить. Это что касается пары один автомат + одно УЗО.

Как выбрать номинал УЗО если к нему подключено несколько автоматов? Да очень просто! Нужно посчитать максимально возможный ток, который может протекать через УЗО. Если к одному УЗО подключены три автомата, например, номиналами 16А+16А+6А=38А, то сумма их номиналов составит 38А. В этом случае УЗО нужно выбирать с номиналом большим, чем получилось в расчете. Если вы к одному УЗО подключили, например пять автоматов с суммой номиналов 16А+16А+16А+16А+10А=74А, то это не означает что вам нужно брать очень мощное УЗО. В этом случае УЗО будет защищать вводной автоматический выключатель. Если номинал вводного автомата меньше полученного расчета, то он не даст току достигнуть величины 74А. Например, при 3-х фазном вводе с вводным 3-х полюсным автоматом 25А, групповое однофазное УЗО можно смело выбирать номиналом 32А-40А.

Для примера посмотрите схему ниже. Так как номинал вводного автомата 32А, то мы смело можем ставить УЗО с номиналом 40А. Это не зависимо от того что к УЗО подключено три автомата суммой номиналов 16А+16А+16А=48А. вводной автомат не даст току достигнуть величины 48А и поэтому УЗО на 40А будет в этой схеме надежно защищено.

Как правильно установить УЗО - до или после автомата

Это все что я хотел написать про выбор номинала УЗО и про последовательность подключения УЗО до автомата или после.

Если вы не согласны с моим объяснением и считаете что я ошибаюсь, то напишите это в комментариях. Знать правильный ответ на поставленный вопрос в этой статье будет полезным как мне так и вам.

Также, если вы, после прочтения данной статьи, все еще затрудняетесь с решением вопроса разработки схемы своего электрощита, то пишите мне. Я с большим удовольствием разработаю вам схему, а при вашем желании еще и соберу электрощит. При заказе сборки разработку схемы делаю бесплатно. Посмотреть мои работы по сборке электрощитов на заказ можете в разделе - "Мои работы". Спасибо!

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Читать обязательно!

  • Выбор автоматического выключателя по номиналу

    Выбор автоматического выключателя по номиналуВот здесь нужно быть очень внимательным. Неправильный выбор автоматического выключателя по номиналу может привести к возгоранию проводки или автомат будет срабатывать на отключение по пять раз...

  • Правильный расчет сечения кабеля

    Правильный расчет сечения кабеляКабели и провода играют одну из самых важных ролей в электропитании вашего дома. Не правильный выбор сечения может привести к перегреву изоляции, ее пробою, короткому замыканию и к серьезным п...

Друзья, уважайте чужой труд и при копировании материалов, пожалуйста, ставьте открытую ссылку на источник sam-sebe-electric.ru, а то свет отключу... |