Ураження електричним струмом дуже небезпечно не тільки для здоров'я, але і для життя. Найнебезпечнішими місцями ураження є ванна кімната з-за підвищеної вологості повітря і кухня. Для захисту слід застосовувати потрібний апарат Узо (пристрій захисного відключення), яке стрімко набирає популярність і здатне захищати від ураження електричним струмом, виходу з ладу приладів і від пожеж.
Засоби і способи електрозахисту
Електрозахист - дуже важлива складова, завдяки якій не тільки можна попередити нещасні випадки на підприємстві або вдома, уникнути займань, а й уберегти апаратуру від виходу з ладу.
Вона містить в собі:
- Ізоляція.
- Заземлення.
Оптимальним способом захисту від ураження електрикою є заземлення, хоча надійна ізоляція також займає головну роль. З курсу фізики: електричний струм тече по ланцюгу з найменшим опором, і, отже, він несе по цьому ланцюгу більше руйнування, ніж по ланцюгу з найбільшим опором.
Заземлювати необхідно корпусу електричних приладів (для підприємств - машин) в разі пробою ізоляції з подальшою витоком на корпус виробу і подальшого електричним поразкою людини. Опір заземлення або заземлювального контуру має бути не більше 4 Ом по техніці безпеки. Цей вид захисту дозволяє виключити шкідливий вплив струму на організм людини.
Основне призначення контуру заземлення - виняток ймовірності ураження електричним струмом людини при дотику до корпусу або іншій частині обладнання, яка знаходиться під напругою фазного струму.
призначення пристрою
Абревіатура Узо - пристрій захисного відключення і може розшифровуватись диференційний вимикач.
У мережах змінної напруги до 1 тис. В з заземленою нейтраллю трансформатора (трансформаторна підстанція) для житлового постачання заземлення не застосовується в результаті його малої ефективності.
Ця проблема вирішується зовсім іншим способом, завдяки якому можливо мінімізувати ймовірність ураження електрикою, що передбачає застосування пристроїв диференціального струму (система Узо в електриці).
Призначення Узо і його функція (диференційний вимикач) зводиться до миттєвого відключення напруги живлення на захищеному ділянці електропроводки в разі перевищення диференціального струму допустимого значення.
Диференційний струм - це струм витоку, який виникає при пробої ізоляції пристрої, з подальшим ураженням людини або виходом з ладу апаратури.
Від чого захищає Узо: від шкідливого або смертельного впливу електричного струму, запобігання виходу ураження електричним струмом і випадкового загоряння кабельної продукції.
Принцип роботи
Функціональна ідея принципу роботи заснована на законах фізики, а саме має виконуватися наступне правило: чіткого дотримання рівності вхідних і вихідних струмів (наслідок з I закону Кірхгофа) в ланцюгах з активними і реактивними навантаженнями.
Як працює Узо: струм, що протікає по фазі, має дорівнювати струму, що протікає по 0. Це твердження можна застосувати тільки для ланцюгів з 1-й фазою. Для 3-фазних ланцюгів можна призначена цей закон по-іншому: сила струму на нулі повинна дорівнювати сумі струмів, що протікають по кожній з фаз.
Для більш глибокого розуміння розберемо наступну ситуацію: людина доторкається до корпуса насоса, який видає воду з бака (резервуара для води) в систему водопостачання, який, в свою чергу, дуже старий і пробиває на корпус. В результаті цього утворюється нова електроланцюг, і відбувається витік (диференційний струм), отже, рівність порушується. Відбувається миттєве відключення напруги в квартирі або на кухні в потрібний момент без заподіяння шкоди людині.
пристрій приладу
Практично у всіх моделей корпус з діелектрика може виглядати однаково. Складається з трансформатора, який має тороїдальне виконання з трьома обмотками - дві первинні і керуюча обмотка. Первинні обмотки включені зустрічно, при протіканні по ним струмів, магнітні потоки є різноспрямованими і їх сума дорівнює нулю.
У схемі живлення трансформаторних котушок встановлені транзитні контакти, які управляються реле (електро), що знаходиться в пасивному стані. При виникненні струму витоку струм з'являється, і протікає в котушці управління, і вона призводить реле в дію, свого роду помилка, яка виникає при порушенні рівності магнітних потоків котушок. А також в Узо присутній плата з підсилювачем.
Рекомендації по підключенню і вибору пристрою
Правильне підключення Узо дуже важливо, адже від нього залежить коректна робота всієї системи захисту людини і обладнання, а також дозволяє попередити вихід з ладу самого апарату захисту.
Підключення до мережі
Основне застосування Узо отримало в кухнях, ваннах і інших кімнат скупчення електроприладів, а також при захисті мережі всієї квартири або будинку.
Схема 1 - Варіант підключення
При необхідності застосування в клубах, гуртожитках оптимальним є загальне виборче Узо. Основною відмінністю селективного УЗО від звичайного великим часом спрацьовування, і дозволяє не відключати всю проводку, а лише обезструмлює певну ділянку.
Для оптимального розуміння наведено приклад. Якщо в будинку, де проводиться дискотека відбудеться пробій ізоляції на корпус підсилювача, то при торканні оператором корпусу підсилювача відбудеться припинення подачі напруги на підсилювач або апаратури, яка живиться від цього ланцюга. Все інше буде працювати.
Важливе правило: додатково повинні бути захищені розетки (номінальним струмом не більше 20) для пральних машин, бойлерів і т. Д., А також обладнання та електроінструменту поза приміщенням з таким же показником номінального струму.
Основні помилки підключення:
- Забороняється з'єднувати нульову фазу і клеми заземлення після виходу кабелю з УЗО (можливі помилкові спрацьовування Узо).
- УЗО має бути підключений до всіх фазах (нульовий провід піде повз Узо і електрику, поточний на нульовому проводі, буде сприйматися за витік. Пристрій буде постійно спрацьовувати).
- Заборонено з'єднувати нульові дроти розеток, які знаходяться під контролем апарату і заземленням (розетка буде створювати диференційний струм).
- Забороняється перемичіть нульові дроти на вхідних клемах (призводить до спрацьовування всіх Узо відразу).
Завдяки правильній експлуатації Узо буде довго служити, бажано ту ділянку куди установленно Узо убезпечити від потрапляння вологи, в іншому випадку воно вийде з ладу (навіщо купувати ще одне, якщо можна зберегти і цей прилад на довгі роки).
вибір пристрою
Основним параметром вважається чутливість (виставляється значення струму витоку) в основному цей параметр коливається від 10 до 30 мА, а ось для захисту від пожежі необхідно встановити Узо від 100 до 300 мА.
При неразветвленной проводці використовується одне загальне Узо на 30 мА (захист людини і від можливої пожежі).
Щоб визначитися з Узо потрібно зробити деякі розрахунки. Для початку необхідно підсумувати всі потужності техніки, які застосовуються в квартирі, потім отримане значення розділити на 220. Отримане значення і є Iн. З курсу фізики відомо, що P = U * I, де P - потужність, U - напруга, Iн - сила струму.
Приклад розрахунку: необхідно вибрати Узо для захисту кухонних приладів таких як мікрохвильова піч (1500 Вт), холодильник (400 Вт), насос (600 Вт), мультиварка (1100 Вт), решта техніки (500 Вт).
- Загальна потужність: P = 1500 + 400 + 600 + 1100 + 500 = 4100 (Вт).
- Сила струму: I = P / U = 4100/220 = 18, 64 (A).
Після проведених розрахунків необхідно визначитися з Узо за номіналом струму (рекомендується брати з невеликим запасом по струму рівному 25А).
Однак це ще не всі параметри, на які необхідно звернути увагу. Важливий критерій - категорія струму витоку.
Категорії діляться на групи:
- «АС» застосовується у всіх видах електричних мереж.
- «А» має найнижчий порогом чутливості (10 мА) і може фіксувати півхвилю амплітуди струму. Необхідно використовувати в тому випадку, якщо в приміщенні або на ділянці ланцюга (для групових Узо) є імпульсні блоки живлення.
Необхідно відзначити, що Узо категорії, А набирають популярність, адже в квартирах застосовується техніка з імпульсними блоками живлення (комп'ютери, принтери, світлодіодні лампи і т. Д.).
Модельний ряд
Ринок моделей представлений іноземними компаніями (Італія, Польща, Німеччина) і дозволяє вибрати прилад за критеріями якості, надійності, ціни. Найпоширеніше і рекомендований УЗО на 25 і 30 мА.
УЗО класифікується за такими ознаками:
За способом дії: наявність або відсутність додаткового джерела живлення.- За способом установки: стаціонарні і переносні.
- За кількістю полюсів: однополюсні, двополюсні, триполюсні і чотириполюсні.
- За наявністю захисту від перевантажень і надструмів: є чи ні захисту.
- Регульованість значень диференціального струму: регульовані і нерегульовані.
- За підтримки імпульсних джерел живлення: підтримуються і не підтримуються.
- По виду спрацьовування: електронні та електромеханічні.
Таким чином, для запобігання нещасних випадків, виходу з ладу апаратури, пожеж слід дотримуватися правил техніки безпеки. Для цих цілей і потрібно застосовувати ПЗВ, яке відключить той або ділянку мережі. Для квартир і будинків необхідно застосовувати регульовані УЗО категорії «А», які підтримують прилади з імпульсними блоками живлення. А також необхідно врахувати номінальний струм, чутливість і витік струму. Вартість самого приладу невелика, але саме цей пристрій здатний зберегти ваші прилади, причому вартість деяких з них набагато вище вартості самого Узо; врятувати від пожежі і непотрібних проблем, а, можливо, навіть і врятує вам або вашим близьким життя.