Как подключить УЗО и автоматы в частном доме

Электропроводка — это неотъемлемая часть современного дома и её элементами являются защитные устройства. Они необходимы для защиты проводов от повреждения и людей от электротравм.

Но для надёжной защиты эти аппараты необходимо присоединить к линии, а для этого необходимо знать, как правильно подключить УЗО и автоматы в частном доме или квартире.

По каким параметрам выбирается УЗО

Для обеспечения безопасности и большого срока службы устройство защитного отключения при выборе этого аппарата необходимо учитывать несколько факторов:

1. Номинальный ток. Он определяется контактами, находящимися внутри устройства. Для безаварийной работы номинальный ток УЗО должен быть равен или, желательно, больше вышестоящего автоматического выключателя.
2. Количество полюсов. Для трёхфазной сети выбирается четырёхполюсное УЗО, для однофазного напряжения необходим двухполюсный аппарат.
3. Ток утечки. При подключении УЗО непосредственно к линии или к электроприбору уставка дифзащиты должна быть не более 30мА для комнат и 10мА для ванной. В том случае, если после ВДТ находятся нижестоящие УЗО или АВДТ, то она составляет 100-500мА, в зависимости от места установки.

Отличие УЗО от дифференциального автомата

В электросетях для защиты от поражения электрическим током используются два типа аппаратов — устройство защитного отключения и дифференциальный автомат.

Основное отличие между этими приборами заключается в наличии в дифавтомате функций защиты от перегрузки и короткого замыкания, поэтому такое устройство может заменить сразу два аппарата — автомат и УЗО.

Недостаток дифавтомата в более высокой цене, чем у комплекта из этих устройств, поэтому АВДТ устанавливается только при нехватке места в электрощитке для большого количества аппаратов или при замене обычного автомата.

УЗО без заземления работает или нет?

Принцип работы дифференциальной защиты основан на первом законе Кирхгофа, согласно которому величина тока, протекающего по нулевому и фазному проводам, одинаковая для обоих проводников. Срабатывание защиты происходит при появлении тока утечки и нарушении равенства, возникающем в следующих случаях:

1. нарушение изоляции между заземлённым корпусом и элементами, находящимися под напряжением;
2. прикосновении человека к этим элементам или корпусу, находящемуся под напряжением из-за нарушения изоляции.

Наличие заземления обеспечивает немедленное отключение питания при повреждении изоляции и появлении на корпусе напряжения. Данная ситуация является коротким замыканием, при котором кроме УЗО происходит срабатывание автоматического выключателя.

При отсутствии заземления срабатывание защиты происходит только при попадании человека под воздействие электричества. Поэтому установка дифзащиты повышает безопасность жителей дома и в такой ситуации особенно необходима.

Установка УЗО до или после автомата

Существует два варианта расположения УЗО и АВ — вначале устанавливается выключатель, а дифзащита подключается после него и наоборот, первым стоит ВДТ, а вторым устанавливается автомат. С точки зрения защиты от поражения электрическим током это значения не имеет, однако подвод питания к устройству защитного отключения имеет несколько недостатков:

• для замены аппарата дифзащиты необходимо отключать напряжение всей линии;
• при коротком замыкании в УЗО срабатывает вышестоящий аппарат (вводной), имеющий бОльший ток срабатывания и отключающий питание с нескольких линий или всего дома (квартиры).

Единственная ситуация, при которой автоматические выключатели устанавливают после дифзащиты — это подключение УЗО на группу автоматов, находящихся в начале разных линий, однако в этом случае выше аппарата должен находиться АВ с соответствующей уставкой.

Схемы подключения УЗО в однофазной сети

Современная электропроводка выполняется из нескольких отдельных линий и при её проектировании используется большое количество различных защитных устройств. Поэтому существует много вариантов, как подключить УЗО и автоматы, среди которых можно выделить несколько самых распространённых.

#1. Общее УЗО для 1-фазной сети

Это бюджетный вариант защиты. При этой схеме подключения используется только одно дифреле, которое устанавливается после вводного автомата в внутридомовом щитке.

При наличии в схеме электропроводки нескольких линий, в начале каждой из которых устанавливается отдельный автоматический выключатель, эти устройства подключаются сразу после УЗО.

Такая схема позволяет сэкономить место в щитке и средства на приобретении защитных приборов, однако при срабатывании защиты отключается питание всей сети, что затрудняет поиск неисправности.

#2. Подключение общего УЗО и однофазного счетчика

Данная схема отличается от предыдущей местом установки аппарата дифзащиты. Очень часто электросчётчик устанавливается не в общем щитке с остальными автоматами, а в отдельном ящике, который находится не внутри дома, а снаружи.

Это упрощает доступ к прибору учёта контролёров электросети, а также позволяет снимать показания без захода на территорию домовладения.

В этом случае возможна установка УЗО непосредственно после счётчика. Недостаток этого варианта в том, что при срабатывании защиты необходимо выходить на улицу для повторного включения дифреле, а при выходе его из строя необходимо распломбировка ящика с прибором учёта с его последовательной опломбировкой.

#3. Подключение УЗО на каждую группу

Это самый удобный для эксплуатации и ремонта вариант подключения приборов дифзащиты. В этом случае для каждой из линий, отходящих из электрощитка, устанавливается свой автоматический выключатель вместе с отдельным устройством защитного отключения.

При этом в случае возникновения неисправности сработают только те защитные аппараты, которые находятся на аварийной линии. Это упрощает поиск и устранение аварии и позволяет использовать оставшуюся неповреждённой часть электропроводки.

При наличии приборов дифзащиты на каждой линии целесообразной является монтаж общего УЗО с уставкой 100мА. Оно устанавливается после вводного автомата и называется «противопожарное». Этот прибор защищает не от поражения людей электрическим током, а электропроводку от возгорания.

Недостаток данной схемы в большом количестве защитных приборов и места для их установки. Поэтому возможен компромиссный вариант — установка ВДТ не на каждую линию, а на группу потребителей.

#4. Подключение УЗО и автомата без заземления

Современная однофазная электропроводка выполнена при помощи трёх проводов — фаза L, нейтраль N и заземление РЕ. Однако в старых домах используется проводка без заземления, состоящая только из двух проводов — фазного и нулевого и подключение УЗО и автомата без заземления ничем не отличается от монтажа этих приборов в современных домах.

Дело в том, что согласно ПУЭ п.1.7.145 в цепь защитного заземляющего провода запрещено подключать какую либо защитную аппаратуру или выключатели, за исключением заземляющего контакта в розетке.

Поэтому наличие или отсутствие заземления не влияет на схему подключения УЗО и автоматов, а заземляющий провод (при его наличии) присоединяется непосредственно к шине заземления РЕ.

Установка УЗО перед счетчиком или после

С точки зрения электробезопасности разница в монтаже прибора дифзащиты до или после прибора учёта отсутствует. Этот момент так же не указан в ПУЭ и других нормативных документах. Однако установка УЗО после электросчётчика является более предпочтительной по ряду причин:

• Высокая цена. При установке прибора дифзащиты в подъездном щитке повышается опасность его хищения.
• Неудобство использования. При срабатывании защитного аппарата, находящегося в подъезде для его включения необходимо выходить из квартиры.
• Необходимость опломбировки. Требование электрокомпании разместить вводной автомат в опломбированном щитке там же необходимо установить и УЗО. Это приведёт к увеличению его размеров.

Поэтому, несмотря на то, что монтаж устройства защитного отключения до прибора учёта не нарушает требования нормативных документов и не влияет на работоспособность защиты, рациональнее установить его во внутридомовом электрощитке.

Распространенные ошибки подключения УЗО

Несмотря на то, что в сети Internet и сайте YouTube имеется много инструкций, как правильно подключить УЗО и автоматы в частном доме, существуют распространённые ошибки, которые допускают неопытные электромонтёры при монтаже защитных устройств.

Особенно важно их не совершать при монтаже аппаратов дифзащиты, которые при неправильном подключении могут работать некорректно:

• #1. Несоблюдение полярности подключения фазы и ноля. Подключение аппарата желательно производить согласно маркировке — фазный провод на клемму «L», а нейтраль на клемму «N». Это упрощает ремонт и монтаж электропроводки и не влияет на защитные функции однофазного прибора. Нейтраль трёхфазного устройства необходимо присоединять именно к клемме «N», иначе возможны ложные срабатывания защиты.
• #2. Подключение УЗО снизу. Согласно ПУЭ п.3.1.6 желательно производить подвод питания к подвижным контактам, но допускается и обратное подключение. Это не влияет на работу прибора, однако из-за существующей традиции подавать напряжение только к верхним клеммам присоединение подходящих проводов к клеммам «IN» упрощает ремонт проводки и обслуживание прибора.
• #3. Соединение нулевого провода N после УЗО к общей нулевой шине N. Основным элементом любого устройства дифзащиты является трансформатор тока, первичные обмотки которого подключены к нулевому и фазному проводам. При работе ток в этих катушках должен быть одинаковым, а такое подключение приводит к закорачиванию нулевой обмотки, из-за чего при включении электроприборов в работу ток появится только в фазной катушке. Это приведёт к срабатыванию защиты.
• #4. Объединение нулей после двух УЗО. Для корректной работы защиты необходимо равенство токов в нулевом и фазном проводах и в каждом из приборов дифзащиты они отличаются и зависят от подключённой нагрузки. Соединение нейтрали двух устройств делает ток в нейтральных обмотках одинаковым и отличающимся от тока в фазных обмотках. Это приводит к отключению обоих защитных аппаратов.
• #5. Соединение в розетках нулевого провода с заземлением. Равенство токов в нулевом и фазном проводах сохраняется только до появления тока утечки, возникающего при повреждении изоляции между элементами, находящимися под напряжением, и заземлённым корпусом электроприборов или попадании человека под напряжение. В случае соединения в розетке нулевого и заземляющего проводов ток, который должен протекать по нейтральному проводнику, делится на две линии — нейтраль и землю. Ток, проходящий по заземлению, для УЗО является током утечки, уменьшающим силу тока в нулевом проводе, и приводит к срабатыванию защиты. Кроме того, такое соединение запрещено ПУЭ п.7.1.135.
• #6. Подключение фазы и ноля с разных сторон. Все схемы подключения УЗО и автоматов предполагают подвод питания с одной стороны, а отвод с другой. Если для работы автоматического выключателя это значения не имеет, то такой монтаж дифреле вызовет немедленное аварийное отключение. Дело в том, что первичные обмотки трансформатора тока, являющегося основным элементом этого прибора, включены таким образом, что при равенстве токов магнитные потоки этих катушек компенсируют друг друга и подключение фазы и ноля с разных сторон приведёт к тому, что вместо компенсации магнитная индукция катушек сложится и во вторичной обмотке появится напряжение, вызывающее срабатывание защиты.

Вывод

Установка защитной аппаратуры повышает безопасность использования электричества и существуют различные варианты монтажа этих элементов, каждый из которых имеет свои достоинства и недостатки.

Неправильное расположение элементов защиты и ошибки при присоединении к ним проводов приведут к ложным отключениям или отсутствию срабатывания защиты в аварийных ситуациях. Поэтому важно доверять эту работу только опытным электромонтёрам, знающим, как правильно подключить УЗО и автоматы в частном доме.