класс устройства защитного отключения ac что это
Класс устройства защитного отключения ac что это
Если мы откроем каталог любого производителя УЗО, то там можем прочитать следующее:
Все мы знаем, что в нашей сети по проводам «течет» переменный синусоидальный ток и все домашние потребители работают от этой сети. Поэтому, вроде как, у нас можно смело устанавливать везде УЗО типа «АС» и ни о чем больше не думать. Но так ли это?
Давайте внимательно посмотрим на нашу современную бытовую технику, например на стиральную машину. Она включается в розетку сети переменного синусоидального напряжения 220-230В. Если смотреть дальше, то, потребляемый ею, переменный ток по проводу электропитания доходит до импульсного блока питания. Вот дальше уже синусоидальный ток преобразуется в другой вид. Если посмотреть его график, то это уже будет не синусоида, а например, импульсные полупериоды. Все это происходит из-за наличия в современных потребителях электронных полупроводниковых компонентов. В таких блоках питания и после них как раз и протекают импульсные (пульсирующие) токи. Так вот, если произойдет утечка не синусоидального тока, то УЗО типа «АС» ее может не зафиксировать и соответственно не отключить поврежденный участок цепи.
Еще сразу отмечу, что все защитные устройства проходят тестирование на заводах изготовителя. УЗО типа «АС» испытывается только на утечки синусоидального переменного тока. Производители гарантируют правильную работу своих устройств типа «АС» только на утечки такого рода тока. А правильная работа УЗО заключается в отключении не исправного участка цепи при достижении утечки тока уставки конкретного УЗО за безопасный для человека промежуток времени. УЗО типа «АС» возможно и сработает на утечку импульсного тока, но оно может сработать с временной задержкой и от большей величины тока утечки, чем уставка конкретного УЗО. Это может быть очень опасно для человека.
Подобные импульсные блоки питания находятся практически в каждом современном домашнем потребителе. Если в технике имеется что-то электронное (дисплей, блок управления и т.д.), что-то в ней регулируется (частота оборотов двигателя, время, режим работы и т.д.), то можно смело говорить, что в ней присутствует импульсный блок питания. Даже если разобрать люминесцентные (энергосберегающие) лампы, то в них можно найти компактные импульсные блоки питания. Вот как раз такую бытовую технику и нужно защищать с помощью УЗО типа «А».
Теперь давайте перейдем к доказательствам необходимости использования УЗО типа «А» для правильной защиты человека.
Первым доказательством будет ГОСТ Р МЭК 60755-2012 «Общие требования к защитным устройствам, управляемым дифференциальным (остаточным) током». В нем есть очень хорошая табличка B.1. В ней показаны формы тока в зависимости от электронной схемы потребителя.
В левой части показана простейшая схема электронной части большинства домашних потребителей, а в правой части показана форма дифференциального тока утечки. Посмотрите таблицу ниже.
Как видите в большинстве случаях использование УЗО типа «АС» будет бесполезно, так как дифференциальный ток утечки не будет иметь синусоидальную форму.
Вот скриншот из вебинара ABB, где показана аналогичная табличка. В ней хорошо показано, что применение УЗО типа «АС» в большинстве случаях не допустимо. Дальше я выложу данное видео. Его я всем рекомендую посмотреть от начала и до конца.
А в нашей современной домашней технике обязательно регулируется физическая величина. Это скорость вращения барабана в стиральной машине, скорость вращения вентилятора и температура в кондиционере, режим работы и температура СВЧ печи и т.д.
Вот вырезка из паспорта на стиральную машину Bocsh. Данная пиктограмма обозначает УЗО типа «А».
Конечно не в каждом паспорте вы найдете данную рекомендацию. Почему-то некоторые производители домашней бытовой техники пренебрегают данным требованием и не указывают его. Но, все именитые европейские бренды всегда уделяют особое внимание безопасности человека и выделяют данный момент в разделе «Подключение к электросети».
Ниже предлагаю посмотреть вебинар представителя концерна ABB, где рассказывается о выборе типа УЗО «АС» или «А». Правда в начале рассказывается о системе заземления TN-C, но начиная с 54 минуты начинается беседа про выбор типов УЗО. Я все-таки рекомендую не полениться и посмотреть все видео, так как в нем очень много полезной информации.
Кого нельзя слушать при выборе типа УЗО?
Это в первую очередь менеджеров и продавцов магазинов электротоваров. Они всегда стараются продать тот товар, который у них есть в наличии, а УЗО типа «А» это не складская позиция особенно в регионах страны и идет под заказ. Также многие менеджеры не знают в чем разница между типами УЗО «А» и «АС». Этими словами я не хочу обидеть всех продавцов электротоваров. Возможно где-то и работают люди, разбирающиеся в типах УЗО, но я таких в Самаре не встречал )))
Не всегда полагайтесь на рекомендации электриков. К сожалению многие тоже не знают разницы в данном деле. Очень часто встречал от электриков фразу, что УЗО вообще не нужно ставить, так как оно постоянно срабатывает. Не слушайте родственников и соседа, у которых стоят два автомата уже 20 лет и все работает. Еще сегодня стал очень опасен ютуб, так как в нем выкладывают ролики все кому не лень и, к большому сожалению, большинство видео не несут правильной информации.
Кого нужно слушать при выборе типа УЗО?
Нужно обязательно следовать рекомендациям из инструкций на оборудование. Смотрите вебинары, которые устраивают крупные концерны, такие как ABB, Legrand, IEK и т.д. В их видео очень много полезной и грамотной информации. Вебинары проводят ведущие инженеры и разработчики оборудования, которые знают о чем говорят. На официальных сайтах крупных концернах можно найти расписание вебинаров и их записи. Вот их я и рекомендую к просмотру.
Подытожив все вышесказанное можно сделать вывод, что УЗО типа «АС» можно устанавливать на защиту цепей, к которым подключены резистивные нагрузки, такие как лампы накаливания, обычные варочные панели и духовые шкафы, обычные обогреватели, простые электрические чайники. На всю остальную технику с электронными компонентами обязательно необходимо устанавливать УЗО типа «А».
Вот именно поэтому я всем, кому собираю электрощиты, рекомендую всегда выбирать УЗО типа «А». Если в щите устанавливается УЗО, к которому планируется подключаться несколько автоматических выключателей, то здесь однозначно нужно выбирать тип «А», так как присутствует большая вероятность включения в сеть электронного оборудования.
ВАЖНО. Тоже самое касается и выбора дифавтоматов (АВДТ). Они тоже бывают типа «АС» и «А».
В Европе уже давно в жилом секторе используют только УЗО типа «А», так как только оно может обеспечить необходимый уровень безопасности человека. Пройдя по этой ссылке вы можете увидеть пример электрощита из Германии. В нем установлены все УЗО типа «А».
К сожалению, в бюджетных сериях защитных устройств нет УЗО типа «А» с токами утечки 10-30мА. Они есть только в дорогих и более профессиональных сериях, например, серия F202 у ABB или DX3 у Legrand. Но если сравнивать разные типы УЗО из одной серии, то разница в стоимости между «А» и «АС» составляет примерно 500 рублей.
Да, УЗО типа «А» сегодня стали очень дорогими, но все равно жизнь человека дороже.
Возможно в своих выводах я и ошибаюсь. Если так, то поправьте меня. Мне тоже будет полезно представлять всю реальную картину с выбором УЗО типа «АС» или «А». Но, я свои данные выводы делал на изучении соответствующих нормативных документов и рекомендациях специалистов профильных компаний.
Разница УЗО типа А и АС
Отличие характеристик УЗО типа А и АС
Устройство защитного отключения отличаются конструкцией, внутренним устройством (электромеханические и электронные), родом дифференциального тока утечки, значением выдержки времени и защитой тока утечки в однофазных или трехфазных сетях.
Род тока утечки может быть не только чисто синусоидальным 50 Гц, он может быть также пульсирующим постоянным или непрерывным постоянным. Вид дифференциального тока утечки зависит от места возникновения неисправностей. Например, нарушение изоляции сетевого провода устройства, пробой диодов выпрямительного блока электротехники и утечка пульсирующего постоянного тока по нагару, на корпус прибора и т. д.
Существует несколько типов устройств защитного отключения.
Тип АС. Такое УЗО рассчитано на срабатывание при утечке переменного тока. Если неисправность возникла в тиристорных устройствах, выпрямителях, то есть в таких устройствах где ток утечки будет пульсирующим постоянным или постоянным, то защита УЗО типа АС может просто не отреагировать на него.
Маркировка УЗО АС
Есть вероятность насыщения сердечника постоянным электромагнитным полем, что заметно снижает чувствительность блока к защите от переменного тока утечки или вовсе приведет к отказу защиты. Получается, что работа защиты типа АС может полностью нарушится из-за появления пульсирующего постоянного или полного постоянного тока утечки. Обозначается УЗО типа АС знаком переменного тока.
УЗО АС
Типа А. Эти устройства предназначены для работы с такими родами токов утечки, как переменный и пульсирующий постоянный. Они имеют более высокую чувствительность к пульсирующему постоянному току утечки, стоимость их соответственно выше.
Если переменный ток утечки появляется при нарушении изоляции сетевых проводов, то пульсирующий постоянный ток возникает при неисправности тиристорных, преобразователей напряжения, компьютеров, электронных схем стиральных машин, микроволновок и другой бытовой техники.
Почти вся техника сегодня имеет экономичный импульсный блок питания, даже светодиодные лампы содержат такие источники питания. Маркируются устройства типа А следующим образом.
УЗО А
Тип В. Схема такого прибора имеет защиту по переменному току утечки, а также защиту от пульсирующего постоянного тока и постоянного дифференциального тока утечки. Этот обширный вид защиты используется в промышленности, а в домах он не используется ввиду его высокой стоимости.
УЗО типа В
Тип S. Этот вариант УЗО устанавливается в домах и квартирах как селективная защита, имеющая задержку времени, необходимую для срабатывания нижестоящих УЗО.
Обозначение типов АС, А и В на корпусе УЗО
Вывод: Более качественная защита конечно у устройств типа А. В некоторых инструкциях на стиральную машину рекомендуется устанавливать защиту типа А. За рубежом также повсеместно устанавливают защиту типа А. Так как практически вся техника для дома имеет импульсные блоки питания и другие элементы, которые при неисправности могут вызвать пульсирующий постоянный ток рекомендуется устанавливать УЗО типа А.
Когда нет возможности выбрать УЗО этого типа, ставьте защиту типа АС. Некоторые качественные бренды этих устройств имеют повышенную чувствительность и хорошо срабатывают на пульсирующий постоянный ток утечки. Вероятность возникновения пульсирующего постоянного тока утечки гораздо ниже, чем появление переменного тока утечки. Поэтому, если устройство типа А не по карману, ставьте защиту типа АС. Лучше установить защиту АС, чем вовсе ее не иметь.
Разновидности узо тип а и ас разница
Когда вы идете в магазин за определенным товаром, то наверняка точно знаете что вам нужно, каким этот товар должен быть и для каких целей вы будете его использовать. То же самое касается устройств защитного отключения и любой другой техники или оборудования. И прежде чем покупать в магазине УЗО, нужно определиться какого типа устройство вам необходимо, для какой нагрузки оно будет использовано. В общем, нужно определиться с параметрами.
Если пренебречь с некоторыми вопросами, то может оказаться, так что одинаковые по номиналу устройства будут работать по разному (а может и вовсе не сработают) при определенных обстоятельствах.
Здравствуйте друзья! Приветствую всех посетителей на своем сайте «Электрик в доме». В сегодняшней статье продолжим тему, связанную с устройствами защитного отключения.
Типы узо а и ас в чем разница
Все устройства защитного отключения и дифавтоматы по типу делятся на несколько категорий, например по внутренней конструкции (электронные или электромеханические), выдержке времени, количеству полюсов, по роду утечки дифференциального тока. Именно на последней категории мы и остановимся. Что означает тип УЗО или АВДТ по роду утечки дифференциального тока?
Хоть в сети у нас и переменный ток с частотой в 50 Гц, однако, не всегда ток утечки также может быть переменным. Ток утечки может быть переменным, пульсирующим или постоянным в зависимости от того что и где повредилось.
Чтобы понять, в чем разница между узо типа A и AC давайте определим для себя, на что реагирует каждое из них (на какой род тока):
УЗО типа AC будет реагировать только на переменный ток утечки. Форма кривой такого тока должна быть синусоидальной. В каких ситуациях возникает переменный ток утечки? Повреждение изоляции внутри какого-нибудь бытового прибора (стиральной машинки, холодильника, водонагревателя и т.п.) и попадание фазы на корпус. Ситуаций может быть масса. УЗО AC является самым обычным и распространенным его можно применять везде.
Как мы уже выяснили УЗО AC чувствительно только к току, который имеет синусоидальную форму, поэтому маркируются они соответствующим образом. На корпусе наносится эмблема в виде синусоиды.
УЗО типа A будет реагировать на утечку переменного и постоянного пульсирующего тока. Как вы поняли, такие защитные устройства более чувствительны, нежели AC, но соответственно и стоят они немного дороже. Как может появиться переменный ток утечки, мы выяснили, а вот откуда может взяться постоянный пульсирующий ток утечки.
Вся современная техника выполнена на полупроводниках (диоды, тиристоры, преобразователи и т.п.). Трудно представить микроволновку или стиральную машинку без электронной начинки. Сегодня даже в энергосберегающих и светодиодных лампах внутри имеется импульсный блок питания. А вспомните, как подключается светодиодная лента – через импульсный блок питания.
Я когда то в интернете встречал высказывание на одном из форумов. Один пользователь писал, что УЗО типа A будет полезно только тогда, когда кто-нибудь будет разбирать включенную под напряжением технику и случайно или намеренно засунет руку в блок питания. Мол, какой дурак будет разбирать стиральную машинку или холодильник под напряжением, и касаться пальцами их внутренностей?
Но совсем не необязательно, что то разбирать и касаться мокрыми руками к электронной плате. У всего есть свой срок службы и ваша бытовая техника не исключение, все когда-то ломается и выходит из строя. Внутри блока питания может повредиться вторичная коммутация и пробить на металлический корпус, в результате чего появится утечка тока, которую УЗО АС может и не почувствовать.
Иногда бывает, что в паспорте электрооборудования напрямую указано, что его подключение нужно выполнять только через устройство защитного отключения типа A. Тут как говорится без вариантов, нужно выполнять инструкцию.
Кривая постоянного пульсирующего тока имеет форму в виде полуволн синусоиды. С учетом того что устройства защитного отключения типа А срабатывают на переменный и пульсирующий токи на корпусе они маркируются так:
По требованиям электротехнических норм, европейские страны уже давно отказываются от УЗО с типом АС и отдают предпочтение устройствам типа А. УЗО типа АС могут ставить на оборудование без электроники (водонагреватели, теплый пол и т.п.)
Кстати говоря, в наших правилах ПУЭ тоже сказано несколько слов, но определенных требований на этот счет нет. Можно ставить оба типа. Вот что написано ПУЭ пункт 7.1.78 7-е издание:
Что устанавливать у себя в квартире узо тип а или ас решать, конечно же, вам самим. Я везде стараюсь ставить и всем рекомендую УЗО тип A.
Тестируем узо тип а и ас разница срабатывания
Думаю, в общих чертах всем понятно, какие бывают УЗО по типу срабатывания и в чем разница между устройствами AC и A. Теперь я бы хотел провести небольшое тестирование между этими двумя типами УЗО, чтобы наглядно показать какой тип, на что будет реагировать.
Чтобы спровоцировать работу устройства защитного отключения создадим утечку постоянного пульсирующего тока и посмотрим, как сработают или не сработают наши устройства.
Как создать синусоидальный ток утечки и проверить УЗО в домашних условиях мы уже рассматривали в одной из статей на данном сайте. Источником постоянного пульсирующего тока утечки будет обычный выпрямительный диод, которой установлен практически в каждой электронной технике.
Я купил диод марки 1n5408 и соберу схему с помощью, которой создам пульсирующий ток утечки.
На вход диода мы подаем переменное напряжение (синусоидальной формы), а на выходе уже снимаем постоянное пульсирующие. Форма кривой будет иметь вид в виде полуволн синусоиды не изменяющий свое направление. В зависимости от полярности подключения диода (прямое или обратное) через узо будет протекать пульсирующий ток в разных направлениях.
Собираем схему питание – диод – лампочка. Чтобы убедиться в правильности срабатывания меняем полярность диода.
Первым проверим электромеханическое узо типа А марки hager которое как раз таки должно чувствовать такую утечку. Создаем утечку через него с помощью диода и лампочки. Как видим узо сработало.
Чтобы быть уверенным в надежности срабатывания поменяем полярность диода. Как видим, и в этом случае защитное устройство hager справилась с поставленной задачей.
Вторым в нашем эксперименте будет также узо фирмы hager но уже типа АС, которое в теории не должно вообще чувствовать пульсирующий ток утечки. Но на практике оказалось все совсем наоборот и узо хагер типа АС также почувствовало утечки и отключилось.
Причем данный тип УЗО сработал при разных полярностях диода.
На первый взгляд может показаться, что между узо тип а и ас разница отсутствует, но на самом деле это не так.
То что в моем случае УЗО хагер типа АС отключилось в обоих вариантах полярности диода говорит наверное о его хорошем качестве (это не реклама). И это совсем не означает, что узо любой другой марки типа АС также отключится. Возможно тот же хагер с типом АС но другого номинала уже не почувствует пульсирующий ток утечки. Поэтому не нужно пренебрегать устройствами типа А. |
Третьим в нашем эксперименте будет электромеханическое узо фирмы IEK. Собираем нашу схему так, чтобы через узо появилась утечка. Как видно из фото защитное устройство IEK не чувствует утечку пульсирующего тока.
То что узо IEK не отключилось не говорит о том, что оно дефектное или плохого качества. Все дело в том, что данное устройство типа АС, о чем свидетельствует маркировка. Теперь я надеюсь вам понятно в разница между узо типа а и ас.
Попробуем поменять полярность подключения диода. Как видно в этом варианте узо сработало.
УЗО типа АС — чем опасна его установка в электрощите?
Приветствую вас, дорогие читатели сайта elektrik-sam.info!
УЗО типа АС — чем опасно его установка и в чем основные проблемы его применения?
Очень неоднозначная тема, сломано не мало копий в поисках ответа! Многие считают применение УЗО этого типа единственным и достаточным, причем на довольно популярных ресурсах. По этой теме можно найти много конспирологии, хейтерства и откровенного ребячества! Но все это не раскрывает истинную суть проблемы и не дает на нее правильного ответа.
Давайте оставим конспирологию и исследуем детально физику процесса, чтобы найти достоверный ответ на этот вопрос.
УЗО — конструкция и принцип действия
Вспомним конструкцию и принцип действия устройства защитного отключения.
Конструктивно УЗО представляет собой трансформатор дифференциального тока, тороидальный сердечник которого выполнен из ферромагнитного материала. Имеется три обмотки:
Принцип работы УЗО основан на первом законе Кирхгофа. Токи, протекающие в фазном и нулевом проводнике равны и взаимно компенсируют друг друга.
Каждый из двух проводников при протекании по ним переменного тока, наводит в сердечнике трансформатора тока переменный магнитный поток. А поскольку токи равны, то равны и наводимые ими магнитные потоки и они взаимно компенсируют друг друга. Соответственно, результирующий магнитный поток будет равен нулю.
Если в электроустановке возникает утечка, то баланс токов нарушится. Токи, протекающие в фазном и нулевом проводнике, будут различаться на величину тока утечки. В сердечнике трансформатора тока возникнет разностный магнитный поток, который по закону электромагнитной индукции будет наводить ток в дифференциальной обмотке. Величина этого тока будет пропорциональна току утечки. Когда ток утечки электроустановки достигнет порогового значения, сработает механизм расцепителя и контакты УЗО разомкнутся. Цепь будет обесточена.
Характеристики УЗО
Характеристики УЗО зависят (т.е. являются функцией) от следующих параметров:
УЗО типа АС изготавливаются, настраиваются и откалиброваны только для работы по обнаружению утечек синусоидального переменного тока с частотой сети 50 Гц.
Материал сердечника также рассчитан на гарантированное обнаружение токов утечки частотой 50 Гц.
Влияние постоянной составляющей в результирующем токе утечки мы рассмотрим более подробно!
Кривая намагничивания
В школьном курсе физики мы изучали магнетизм. Магнитное насыщение ферромагнитного материала характеризует кривая намагничивания, представляющая так называемую петлю гистерезиса. Это зависимость напряженности магнитного поля H от величины магнитной индукции B.
Величина магнитного насыщения материала зависит от приложенного к нему до этого магнитного поля. При снятии магнитного поля ферромагнитный материал сохраняет остаточную намагниченность.
Предположим, что в рассматриваемой электроустановке, защищаемой УЗО типа АС, возник дифференциальный ток утечки ΔI
частотой 50 Гц. Его величина равна порогу срабатывания УЗО 30 мА.
Этот ток в положительном полупериоде будет создавать в сердечнике трансформатора тока магнитный поток 0-В1 (см. кривую намагничивания). Результирующий магнитный поток при прохождении через ноль будет наводить в дифференциальной обмотке пропорциональную ЭДС и ток (позиция 2), который вызовет срабатывание механизма расцепителя. Контакты УЗО отключатся.
УЗО типа АС и постоянный ток
При подключении к электросети резистивной или емкостной нагрузки, в случае неисправности в ней, ток утечки на землю будет переменным с частотой электросети. Но если в подключенном к электросети приборе есть какой-либо компонент постоянного тока, то очевидно, что в нем возможна также утечка постоянной компоненты тока.
Такие утечки могут создавать блоки питания компьютеров, стиральные машины, драйвера LED ламп, панели солнечных батарей, подключенные к сети и др. Сейчас в наш быт входит все больше и больше различной электроники.
Теперь предположим, что в нашей электроустановке возникла утечка постоянного тока более 6 мА. Это сдвинет на кривой намагничивания рабочую точку материала по горизонтальной оси H вправо.
Результирующий ток утечки ΔI, равный сумме тока утечки постоянной составляющей ΔI= и утечки переменного тока 30 мА ΔI
сместится вправо (позиция 3). Результирующий магнитный поток будет иметь вид B2-B3 на кривой намагничивания, т.е. сердечник войдет в насыщение.
А результирующая ЭДС, которая будет наводиться этим магнитным потоком B2-B3 в дифференциальной обмотке УЗО, будет иметь вид на позиции 4.
Т.е. амплитуда результирующей ЭДС в дифференциальной обмотке при той же величине переменного тока утечки ΔI
и воздействии постоянной составляющей, будет намного меньше, чем без постоянной составляющей ΔI= (позиция 2)!
Зеленая зона на графике — это зона уверенного отключения УЗО типа АС при синусоидальных переменных токах утечки, остальная зона — насыщение сердечника дифференциального трансформатора тока постоянной составляющей.
Резюме
Очень часто для защиты в линию электропроводки устанавливают УЗО типа АС, и в эту же линию подключаются электроприборы, которые могут создавать утечку постоянного тока.
УЗО типа АС при возникновении смешанного тока утечки с постоянной составляющей и синусоидального тока частотой 50 Гц, будет «слепо» к опасной утечке переменного тока и не отключится!
Именно в этом кроется основная проблема при применении УЗО типа АС в современных электросетях.
Это происходит из-за эффекта насыщения сердечника трансформатора дифференциального тока. Поскольку УЗО типа АС проектируются, изготавливаются и настраиваются для обнаружения только синусоидальных токов утечки частотой 50 Гц.
По этой причине были введены жесткие требования для защиты потребителей с разным характером возможных токов утечки в электроустановках и разработаны УЗО разных типов.
А вы еще устанавливаете УЗО типа АС в электрощитах?
УЗО типа АС — об этом никто не расскажет