Устройство защитного отключения (УЗО)

Устройство защитного отключения или УЗО - это коммутационное устройство, предназначенное для защиты человека от поражения электрическим током. Это устройство должно устанавливаться на все электроприборы с металлическим корпусом. Особенно это обязательно если эти приборы установлены в неблагоприятных условиях эксплуатации. К этим приборам, например, относятся стиральные машины, водонагреватели, электрические сушилки и тд и тп. Как вы поняли под неблагоприятными условиями имелась ввиду - повышенная влажность, так как эти электроприборы зачастую устанавливаются в ванных комнатах. Так как выглядит устройство защитного отключения. Ниже приведены несколько примеров.
Вот так вот они и выглядят. И эти небольшие устройства являются очень важными и могут спасти вам жизнь. Устанавливаются устройства защитного отключения (УЗО) в электрический щиток. И подключаются последовательно с вводным автоматом, если вы ставите одно УЗО на всю квартиру, или же последовательно автомату той группы, которую необходимо обеспечить защитой.

Обращаем ваше внимание на то, что УЗО не может устанавливаться отдельно от автоматических выключателей и может работать только в тандеме с ними.

УЗО. Основные элементы.
Давайте поближе рассмотрим это замечательное устройство. На рисунке ниже вы видете устройство защитного отключения с указанием всех основных элементов.
Как вы видите на рисунке, под номером один обозначены силовые контакты (клеммы). С помощью них устройство защитного отключения подключается к сети переменного тока. В данном примере это контакты 1, 2 и N. К контактам 1 и 2 подключается фазный проводник а к контактам N нулевой. В данном примере приведен однофазное, двухполюсное устройство защитного отключения. УЗО может быть и трехфазное четырех полюсное. Тогда у него будет четыре группы контактов. Контакты 1 и 2 для подключения фазы "А", 3 и 4 для подключения фазы "В", 5 и 6 для подключения фазы "С", ну и контакты N для подключения нулевого проводника.

Под номером два на рисунке обозначена кнопка опробования устройства защитного отключения, или как ее ещё называют кнопка "ТЕСТ". Предназначена она для принудительно срабатывания УЗО. То есть если вы включите УЗО и нажмете кнопку "ТЕСТ" УЗО должно отключиться и разорвать цепь. Если этого не произошло необходимо срочно поменять это устройство. Скорее всего, оно вышло из строя и больше не может выполнять свою функцию. Принцип работы этой кнопки мы разберем чуть позже. А пока переходим дальше.

Под номером три на рисунке обозначен индикатор положения. Тут все просто красный цвет в окошечке УЗО включено и пропускает электрический ток, зеленый отключено и не пропускает электрический ток.

Далее у нас идет номер четыре. Под номером четыре обозначен рычажок (ну или флажок) включения и отключения устройства защитного отключения. Тут как и с индикатором вверх - включен, вниз - отключен.

Ну и напоследок на всех УЗО, спереди, нарисована его электрическая принципиальная схема. На рисунке она обозначена под номером пять.

Также на лицевой части УЗО вы найдете обозначение марки, тока утечки и производителя данного устройства.

УЗО. Принцип работы.
Ниже приведена схема работы УЗО. Сейчас мы ее разберем.
В нормальном режиме токи протекающие по фазе и нулю равны, то есть I₁ = I₂. Каждый из этих токов намагничивает магнитопровод трансформатора тока УЗО и создает магнитный поток Ф₁ и Ф₂. Эти магнитные потоки равны между собой, так как токи равные. Но так как токи направлены в разные стороны, то и магнитные потоки направлены в разные стороны, а значит результирующий магнитный поток равен нулю. Так как результирующий магнитный поток равен нулю, то и во вторичной обмотке трансформатора тока ток тоже равен нулю. УЗО не срабатывает.

Если изоляция фазного проводника ухудшилась и стала пробивать на корпус электроприбора, ток I₁ будет больше тока I₂, так как по фазному проводнику будет протекать тока больше чем возвращаться по нулевому. Эти токи будут создавать магнитные потоки в той же пропорции. И магнитный поток Ф₁ будет больше Ф₂. Резутьтирующий магнитный поток перестанет быть равным нулю. И во вторичной цепи трансформатора тока потечет ток. Как только ток достигнет значения уставки срабатывания УЗО, оно сработает и отключит электроприбор от сети.

В современных домах, где есть защитное заземление (то есть сеть в квартире трехпроводная) отключение произойдет благодаря тому, что корпус прибора подключен к заземляющей шине в щитке. В этом случае будет спасен электроприбор от поломки.

В том случае если в квартире нет заземляющего проводника, УЗО может спасти жизнь непосредственно вам. Допустим в вашей стиральной машине фаза начала пробивать на корпус машинки, и корпус находится под напряжением. Когда вы прикоснетесь к ней ничего может и не произойдет, но как только вы дотронетесь до заземлённого элемента (например водяной кран или батарея) на попадете под напряжение. Через вас потечет ток утечки, и вот в этом случае УЗО незамедлительно должно отключить стиральную машину от сети переменного тока. Тем самым спасти вам жизнь.

Ну и как я обещал расскажу про кнопку "ТЕСТ". Эта кнопка создает искусственное замыкание фазы на ноль через сопротивление. Тем самым увеличивая небаланс по токам I₁ и I₂. И УЗО срабатывает.

УЗО. Подведем итоги.
Как мы выяснили устройство защитного отключения (УЗО) является очень важным и очень ответственным элементом домашней электросети. Пренебрегать им не стоит. Вед. оно защищает не только ваши электроприборы от поломки, но и вашу жизнь. Кстати пробой изоляции в электроприборе может привести и к пожару в доме. Так что задумайтесь. И при проектировании электропроводки в доме или квартире обязательно уделите особое внимание этому устройству.

На этом эта статья заканчивается. Мы обязательно еще не раз вернемся к рассказам об УЗО. Спасибо, что уделили время на прочтение этой статьи. Надеюсь изложенная информация вам пригодится.