Розетки узо что это

Чтобы током не убило. Всё про УЗО

Попробуем снова объять необъятное одним постом? На этот раз рассказ будет про УЗО.

У этого поста есть видеоверсия, для тех, кто любит слушать и смотреть:

Сейчас, в 21 веке, электричество есть практически в каждом доме. И почти каждый гражданин знает, что электричество может убить. Новость о том, что где-то кого-то убило током для нас уже обыденная, и в СМИ об этом пишут только если случай особенный — или убило известную личность, или раздолбайство совсем уж вопиющее. Но в конце XIX — начале XX века каждая смерть от удара током была в центре внимания: электричество было в диковинку. Вот немного заметок, которые попались мне на глаза:

Тысячи разобранных случаев, когда кто-то был убит электричеством, позволили инженерам выяснить некоторые закономерности и предпринять меры. А именно:

Выяснилось, что случаев смерти, когда человек умер от общения с напряжениями менее 50В почти нет. Низкое напряжение (с кучей оговорок) вполне себе безопасно. Кто лизал крону в детстве для определения заряда?) Использование низкого напряжения (12В, 24В, 36В и т.д.) хоть и дает практически полную безопасность, например в бассейне, для повсеместного использования не подходит. Если бы мы жили в альтернативной вселенной, где в домах вместо 230В всего 12В, то чайник бы кушал не 16А тока, а почти 300А, и подключался бы в розетку толстенным кабелем. А все потому что при снижении напряжения придется повышать ток, чтобы мощность прибора оставалась прежней. А большой ток требует толстых кабелей.

Второе важное наблюдение. Ток течет в замкнутой цепи, если Земля часть этой цепи — то человек всегда в опасности. А вот если человека подключить к разным цепям, изолированным друг от друга, например если коснуться одной рукой одного изолированного от земли генератора, а второй — другого изолированного генератора — то ничего не произойдет. Цепь не замкнута — ток не течет. Так появилась гальваническая развязка и развязывающие трансформаторы. Я не настолько стар, чтобы видеть это живьём, но встречал упоминания, о том что в домах устанавливали развязывающий трансформатор с розеткой в санузле, с подписью «для электробритвы». Электробритвой на 220В включенной в эту розетку можно было безопасно пользоваться, касание до проводника под напряжением, даже стоя в заземленной ванной, не могло убить. Правда маленький трансформатор мог потянуть только несколько десятков ватт мощности нагрузки, включение в такую розетку фена или обогревателя просто бы его сожгло. Поэтому в быту способ не прижился, у вас же нет отдельной комнаты под трансформатор гальванической развязки?)

Ну и наконец, усреднив индивидуальные особенности, составили вот такой график зависимости силы тока, времени воздействия и последствий для человека. Да простят меня авторы, я его немного упростил для понимания:

UPD: картинка исправлена

Оказалось, что убивает не напряжение само по себе, а протекающий через тело ток. При токах менее 0,5 мА (светло-зеленая область) человек ничего не чувствует. При токах 0,5-20 мА (темно-зеленая область) ток уже неприятно щиплет, кусает. При токах 20-100 мА (желтая область) уже конкретно трясет, сводит мышцы (руку не отдернешь) и причиняет боль. При токах более 100 мА уже некоторые могут умереть. Из графика можно понять откуда взялась величина 30 мА (зеленая линия) — при токах меньше человек вряд ли умрет и может сам принять меры, если чувствует, что его бьет током. А вот при токах больше — нужно срочно спасать, иначе помрет.

Защита все-таки нужна

Применение низкого напряжения или использование гальванической развязки не очень удобный способ защиты человека, поэтому применяются только в узких областях, там где иначе никак. А как же защитить человека от поражения электрическим током не сильно изменяя существующие электросети? Идея проста и гениальна — нужно анализировать дифференциальный ток.

Дифференциальный ток — это разница в токах меж двух проводников, например меж фазным, уходящим в нагрузку и нулевым, возвращающимся из нагрузки. Появление ощутимого дифференциального тока в цепи чаще всего ненормально, и лучше отключить цепь, вдруг ток утекает в землю через человека? Это как сравнивать расход теплоносителя в батарею и из батареи отопления. Если в батарею уходит 100 л/мин и возвращается 100 л/мин то система герметична. Если в батарею подается 100 л/мин, а возвращается по какой то причине только 98 л/мин, то 2 литра куда-то вытекает!

В идеальном мире, нам достаточно поставить устройство, контролирующее сам факт появления дифференциального тока. Если все в порядке — то дифференциального тока нет. Если же ток появился — отключаем нагрузку. Но в реальном мире, к сожалению, дифференциальный ток (ток утечки) появляется в устройствах даже если все исправно, поэтому придется пойти на компромисс и выбрать некоторую пороговую величину дифференциального тока, превышение которой будет вызывать отключение.

Поставим себя на место инженеров начала 20 века и попробуем изобрести устройство обнаружения дифференциального тока. Нам нужно обнаружить появление утечки величиной 30 мА, поскольку при меньших утечках, даже если она проходит через человека, особой опасности для жизни нет.

Первая конструкция — два одинаковых электромагнита, друг напротив друга, занимаются перетягиванием якоря. Протекающий в нагрузку и из нагрузки ток, протекая через обмотки, создает магнитное поле, тем сильнее, чем больше ток. Если в цепи нет утечек, то токи через электромагниты равны, магнитное поле они развивают одинаковое и якорь стоит на месте. Если в цепи у нас есть утечка, то ток через один из электромагнитов будет меньше (ток нагрузки — ток утечки), чем через второй (ток нагрузки), якорь перетянется и разомкнет контакты.

Теоретически схема рабочая, но чересчур капризная — требовала очень точного изготовления электромагнитов и тонкой настройки механики. Поэтому инженеры стали думать, как избавиться от лишней механики. Так пришли к современной схеме с трансформатором:

На замкнутом магнитопроводе делают две обмотки, включенные в противофазе, и третью обмотку для привода соленоида. Если токи через первую и вторую обмотку равны, то равны и магнитные поля, и так как они направленны навстречу друг другу, то и суммарный магнитный поток через третью обмотку будет равен нулю. Если же есть утечка, токи становятся неравны, и через третью обмотку начнет циркулировать магнитное поле пропорциональное этой разнице. А где есть переменное магнитное поле — там есть индукция и возбуждается ток. Если его достаточно для срабатывания соленоида — то якорь высвободит защелку и отключит цепь.

Гениальное в своей простоте и надежности устройство. Правда дешевым оно не получилось — механика все-равно оказалась нежной и капризной, шутка ли — обнаружить 30 мА разницу при номинальном токе 16А, это все равно, что расслышать писк мыши на фоне грохота поезда. Вот так выглядит УЗО электромеханическое:

Затем сделали модернизацию — выкинули нежную, дорогую и габаритную механику и поставили электронный усилитель, ток с обмотки дифференциального трансформатора усиливается специальной микросхемой, и уже она подает напряжение на соленоид размыкания. Такие УЗО получились компактнее и значительно дешевле.

А теперь внимание, важный момент, что будет при коротком замыкании в нагрузке? Ничего! Так как условия для срабатывания нет — разницы токов на входе в УЗО и на выходе из УЗО нет. Провода накалятся до красна, изоляция стечет на пол, а УЗО не отключится, поскольку не имеет защиты от сверхтока. Поэтому УЗО без встроенной защиты от сверхтока ВСЕГДА применяется в паре с автоматическим выключателем или с плавким предохранителем. Путем скрещивания УЗО и автоматических выключателей производители вывели гибрид — АВДТ (автоматический выключатель дифференциального тока), который чаще на жаргоне называют диффавтоматом, такое устройство самодостаточно и наличия дополнительного автоматического выключателя не требует.

Изобретенное УЗО отлично работало, если бы не распространение полупроводниковых устройств. Очень многие устройства стали преобразовывать внутри себя напряжение и род тока — делать из переменного тока постоянный, потом снова переменный, иногда другой частоты или величины. Из-за этого стали возможны всяческие неприятные особенности, например если в устройстве на корпус замкнет одну из линий с постоянным током, то ток утечки будет пульсирующим — в землю будут уходить только положительные полуволны тока. Обычное УЗО в таких случаях может не сработать. Для таких случаев разработали специальные УЗО рассчитанные срабатывать не только при синусоидальной форме тока утечки, но и при постоянном пульсирующем токе утечки и назвали их тип А. А старые УЗО, срабатывающие только на переменный ток, назвали тип АС. А для совсем уж неприятных случаев (например пробой цепей после силовых ключей в преобразователях с высокими частотами преобразования) придумали тип В. Наиболее наглядно разницу меж типов УЗО демонстрирует вот эта картинка из немецкой википедии:

Для обеспечения селективности, при последовательном соединении УЗО, создали специальные селективные варианты, часто с обозначением S или G в названии. Они имеют встроенную задержку на несколько десятков-сотен миллисекунд. Так, если на вводе в дом стоит селективное УЗО, а на этажном щитке неселективное, то при замыкании напряжения на корпус стиральной машины, сначала сработает неселективное УЗО на этаже, пока селективное дает задержку. Если по окончании задержки дифференциальный ток не исчез — сработает селективное УЗО. Про селективность я писал в посте про предохранители (ССЫЛКА). Селективность не зависит от номинального порогового дифференциального тока, то есть при пробое на корпус сработают сразу и УЗО на 30 мА и УЗО на 100 мА, поэтому и пришлось возиться с задержкой.

А теперь, когда стало понятно КАК работает УЗО самое время сказать про заземление, будет ли работать УЗО, если в розетках нет заземляющего контакта? Будет! С той лишь разницей, что если у стиральной машинки будет пробой на корпус в сети с заземлением — УЗО отключится сразу, так как дифференциальный ток будет огромным (уйдет с корпуса в заземляющий проводник). А вот если в сети нет заземления, стиральная машинка будет, как партизан в кустах, стоять с напряжением 230В на корпусе, и УЗО отключится только когда ток будет протекать через человека. То есть наличие заземления повышает безопасность, но не является обязательным условием для функционирования УЗО.

Возвращаемся в реальный мир. Почему могут быть ложные срабатывания

Одна из причин непринятия УЗО электриками старой закалки, являются ложные срабатывания. И ложные срабатывания (при условии, что устройство исправно) могут быть только по одной причине — есть утечка, и она ощутима. А вот причины появления утечек разнообразные:

Изоляция может быть нарушена. Если кабель старый, открытый солнцу, то в изоляции могут появиться трещины. Чуть намочим — и имеем непредсказуемую величину утечки.

Штатная утечка в оборудовании. Даже в исправном оборудовании есть некоторая величина утечки, причем при переменном токе не нужен непосредственный контакт, достаточно просто, что один из проводников делал длинную петлю вдоль корпуса. Образовавшейся емкостной связи достаточно для протекания небольшого тока. Специальным прибором можно измерить величину фактической утечки в линии со всеми подключенными устройствами. Если прямое измерение не доступно — можно воспользоваться эмпирическим правилом (7.1.83 ПУЭ) — считать что на каждый 1 А потребления тока прибором будет 0,4 мА утечки, а также 10 мкА утечки на каждый метр длины фазного проводника. (Цифры сииильно усредненные, как средняя температура по больнице, но хоть что-то). Желательно, чтобы сумма всех утечек в цепи при штатной работе не превышала 1/3 номинальной величины отключающего дифференциального тока. Ну и как вишенка на торте — если на УЗО написано, что отключающий дифференциальный ток 30 мА, это значит что при 30 мА оно точно отключится. А точно не будет отключаться при половине этого тока — 15 мА. А вот при дифференциальном токе меж этих значений — как повезет. Если у вас стоит УЗО на 30 мА, и в розетки воткнута куча устройств, что суммарные утечки при нормальной эксплуатации составляют 20 мА, то создается ситуация, когда УЗО может самопроизвольно отключиться без видимых причин.

Ошибка монтажа, и где-то (например в одном из подрозетников) присутствует соединение рабочего нейтрального проводника N и заземляющего PE, или они перепутаны.

Противопожарные УЗО? Они все противопожарные!

Если открыть каталог производителей, можно заметить, что УЗО выпускаются на разные дифференциальные токи. Если с причиной выбора тока в 30 мА все понятно, с 10 мА тоже в принципе можно догадаться (еще более чувствительные устройства для более чуткой защиты), то зачем нужны устройства с током 100 мА и даже 300 мА? Человек же при таких токах умрет!

Такие УЗО часто называют «противопожарными», так как в силу большого дифференциального тока защиту человека от поражения электрическим током они обеспечивают слабо, а вот функцию защиты при повреждении изоляции все еще выполняют. Если изоляция будет нарушена и при контакте с другим проводником загорится электрическая дуга, то начнется обугливание изоляции и выделение тепла, что может поджечь горючие материалы вокруг. Если вам «повезет», и ток в дуге будет небольшим, то автоматический выключатель не сработает. А вот выделение тепла и температура могут быть достаточными для пожара. Конечно, потом огонь нарушит изоляцию, произойдет короткое замыкание и автоматический выключатель сработает, только огонь это уже не погасит.

Да будет срач!

Отдельная дисциплина споров — какое УЗО лучше, электромеханическое или электронное. В электромеханическом УЗО для отключения используется энергия дифференциального тока, поэтому оно может сработать при обрыве нулевого проводника, да и в целом не содержит нежной электроники, но содержит нежную механику. Электронное УЗО требует питания для работы электронного усилителя, поэтому при обрыве нуля работать перестает, часто не отключая цепь. У каждой конфигурации есть свои достоинства и недостатки. А для защиты от обрыва нуля я настоятельно рекомендую ставить реле контроля напряжения.

Но так как большинство читателей ждет от меня конкретного ответа — скажу, что это не важно. Есть требования стандартов, есть требуемые характеристики, и конкурентная цена в конце концов. Поэтому производитель дает ровно то, что от него требуют, а вот как получено желаемое — не так важно. А если производитель рукожоп, то отсутствие электроники автоматически не означает, что изделие выйдет годным. Кроме того, УЗО типа B без добавления электроники изготовить не получилось ни у одного производителя.

Для контроля исправности УЗО на передней панели есть кнопочка «тест», которая замыкая резистором цепь, имитирует появление дифференциального тока. Если УЗО при нажатии на кнопку тест отключилось — то оно исправно. Проверку исправности УЗО производители рекомендуют производить ежемесячно (какие оптимисты!), ну или я реалистично говорю о тесте раз в пол года.

Когда нельзя никому доверять

Производители некоторых устройств не могут полагаться, что покупатель адекватен и в его электрощите есть защита, поэтому добавляют свою.

В виде персонального УЗО для устройства в вилке или в виде коробочки на шнуре. Если покупатель подключит бойлер пластиковыми трубами, корпус не заземлит, то при потере герметичности ТЭНа электричество по воде в трубах и пойдет через человека в заземленную ванну. Такое УЗО защищает конкретно одно устройство, и в некоторых странах существуют нормативы, обязывающие добавлять УЗО на некоторые типы устройств. Как вы можете заметить, устройство также содержит кнопочку «тест» для проверки работоспособности защиты.

УЗО или диффавтомат? (ВДТ или АВДТ?)

Производители, с заботой о нас объединили в одном корпусе два устройства — УЗО для защиты от поражения электрическим током и автоматический выключатель для защиты от сверхтока, назвав это АВДТ — Автоматический Выключатель Дифференциального Тока. Продавцы скорее отреагируют на жаргонное название «диффавтомат». Достоинств у такого гибрида не так много — оно компактное, и оно интуитивно понятное (один рычажок, а не два). А вот недостатки есть:

Оно лишает гибкости проектировщиков, например поставить одно УЗО и несколько автоматов или наоборот, несколько УЗО и один автомат.

Оно усложняет поиск неисправности, так как обычно отсутствует индикация и сложно понять, почему оно отключилось (варианты: сработал тепловой расцепитель, электромагнитный расцепитель или электромагнит от дифференциального тока)

Запихивание нескольких устройств в компактный корпус всегда заставляет разработчиков идти на компромиссы.

На мой личный взгляд применение АВДТ оправдано только при апгрейде электрощитка, когда места внутри нет, а дифф. защиту хочется. Тогда можно вынуть автоматические выключатели шириной один модуль и воткнуть АВДТ шириной один модуль, и перекоммутировать провода. Щиток в таком случае расширять не придется. В остальных случаях, по моему мнению, предпочтительнее комбинация УЗО+автоматический выключатель.

Я умер. Почему УЗО не спасло?

УЗО не панацея, но лучше пока ничего не придумали. Если взяться одной рукой за фазный проводник, а второй рукой за нулевой, то для электросети вы будете лишь очередным нагревателем, дифференциальный ток не появится и УЗО не сработает. Также если сунуть палец в патрон лампы — ток потечет через палец, но утечки в землю не будет, УЗО не отключится. Поэтому даже наличие такой защиты не означает, что можно терять бдительность и осторожность. Опытный электрик даже жену не берет одновременно за две груди 🙂

Резюме

УЗО служит для защиты человека от поражения электрическим током, и отключится при опасных для жизни значениях тока утечки. При небольших, но неопасных токах вас будет щипать электричеством.

УЗО работает вне зависимости от наличия заземления, с той лишь разницей, что без заземления, при пробое на корпус УЗО отключится только когда ток с корпуса сможет утечь в землю через вас.

УЗО не панацея, и можно убиться, взяв в руки провода фазы и ноля. Но вариантов защиты лучше УЗО все равно не придумали.

Электромеханическое или электронное УЗО — не важно. А вот регулярно проверять исправность нажатием кнопки «тест» важно. Использовать реле контроля напряжения тоже очень желательно.

В реальном мире у исправной электропроводки и устройств есть ток утечки, который может вызвать ложное срабатывание УЗО. Если УЗО срабатывает без видимых причин — разбирайтесь с токами утечки.

Расширить и углубить

Если изложенной в посте информации вам мало (мое уважение!), то вот что стоит почитать:

В.К. Монаков УЗО. Теория и практика Москва, Издательство «Энергосервис», 2007 г.

Книжка шикарная в своей полноте и довольно простом языке изложения. Автор — директор компании АСТРО-УЗО (uzo.ru) — отечественного разработчика и производителя УЗО.

Выжимка нормативных документов имеющих отношение к УЗО. Там же есть еще один документ заслуживающий внимания (http://www.uzo.ru/books/uzo.pdf)

ЖЖ Юрия Харечко, специалиста, автора книг, знатока стандартов. Как человек — весьма неприятный, но в техническом плане мне упрекнуть его не в чем. Если хочется разобраться в хитросплетениях и взаимопротиворечиях стандартов — к нему. И наверняка он увидев мой пост скажет, что я дилетант и не компетентен, поскольку термин УЗО отсутствует в стандартах, и устройство правильно называть.

Розетка со встроенным УЗО: устройство, схема подключения, рекомендации по выбору и установке

Устройства защитного отключения недавно вошли в широкий обиход, что обусловлено возросшим количеством бытовых приборов. Но не всегда у жильцов есть желание подключать всю квартиру к этому оборудованию из-за возможного ложного срабатывания.

Именно поэтому популярна обычная розетка с УЗО, в которую можно подключить лишь один потенциально опасный прибор: стиральную машинку, душевую кабинку, посудомойку. Все о принципе работы, конструктивных особенностях и видах прибора защиты вы узнаете из предложенной нами статьи. У нас найдете ценные советы по установке.

Актуальность электророзеток с УЗО

Более 40% пожаров возникает из-за неисправной электропроводки, тысячи людей в год гибнут в домашних условиях от поражения током. Эти печальные случаи могли бы не произойти, если бы электрическая цепь была под контролем УЗО — устройство защитного отключения.

Это устройство мониторит разницу между токами нуля и фазы, и в случае их существенного отличия отключает электропитание нагрузки.

Порог тока для неотпускания провода мышцами человека составляет 10 мА, поэтому розетка с УЗО должна обеспечивать четкое определение его уровня и срабатывание защиты. Автоматика устройства рассчитана таким образом, что при касании оголенного провода под напряжением человек даже не успевает ощутить удар током – устройство отключает электропитание практически мгновенно.

Пробой неисправной проводки внутри стен может длительное время быть невидимым и не приводить к пожароопасной ситуации. Но со временем изоляция провода истончается и ток увеличивается, что может стать причиной пожара. УЗО определяет проблему задолго до нагрева кабеля и отключает его от сети.

При скрытом пробое изоляции внутри стен страдает и кошелек пользователя. Ведь фактически электроэнергия расходуется на нагрев бетонных плит и штукатурки. Поэтому установка УЗО является отличным способом повысить электробезопасность жилья и его жителей, а также предупредить излишние затраты на оплату света.

Внутренняя схема устройства

В основе устройства защитного отключения лежит дифференциальный трансформатор, представляющий собой тороидальный сердечник с обмотками. Именно он ответственен за определение тока утечки, возникновение которого приводит к срабатыванию электромагнитного реле.

Отключение активной нагрузки должно происходит максимум за 30 мс, хотя существуют модели, которые рассчитаны на пороговое значение в 10 мс.

Аппарат УЗО для розетки имеет специальную конструкцию, которая позволяет всему оборудованию вмещаться в стандартном подрозетнике. Миниатюризация компонентов сказывается и на стоимости: при покупке составляющих аппарата отдельно их цена будет минимум в три раза ниже.

Возможные конструкционные варианты

В комбинации розетки и УЗО оба устройства являются равноценными. Трудно определить основную роль кого-либо из них. Поэтому внешне они могут представлять собой розетку с УЗО или УЗО с розеткой.

Вид конструкции этих устройств может быть следующим:

• модуль, встраиваемый в подрозетник;
• моноблочный переходник, вставляемый в простую розетку;
• модуль, монтируемый на DIN-рейку.

Фактически эти приборы представляют собой два независимых устройства, соединенные в рамках одной конструкции. Их функциональность одинакова, поэтому основным критерием выбора является удобство той или иной модели в конкретной ситуации.

Схемы подключения розеток с УЗО

Способы подключения розеток со встроенным УЗО могут быть разными. Они зависят от количества подключаемых устройств, расположения проводов и наличия шины заземления. Важно подключить розетки в доме так, чтобы обеспечить максимальную безопасность жильцов и соблюсти все электротехнические нормы.

Единственная розетка с заземлением

Наиболее простая схема встраивания розетки с УЗО в домашнюю электросеть включает всего лишь одно устройство. К нему подходит не только фаза и ноль, но и провод заземления. Такая схема позволяет обеспечить двойную защиту человека.

Заземление служит пассивным способом обезопасить человека от удара током при контакте находящимся под напряжением бытовым прибором. При этом основной поток электронов уходит в землю, но человек все равно подвергается опасности. А устройство защитного отключения позволяет исключить практически все риски для здоровья в вышеописанной ситуации.

Главным достоинством схемы с заземлением является возможность для тока беспроблемно стекать в землю, что приведет к мгновенному срабатыванию УЗО. При отсутствии такой утечки проводником будет выступать человек, который соприкасается с поверхностью под напряжением. Это может привести к чувствительному удару током.

Система подключения розетки через дифавтомат

Двухуровневая система УЗО и дифавтомата является оптимальной с точки зрения удобства. Общий дифференциальный автомат обеспечивает дополнительную защиту всей квартиры не только от тока утечки, но и от сетевых перегрузок и коротких замыканий. Такую схему рекомендуется использовать в жилых помещениях с сильно разветвленной проводкой.

При срабатывании электромеханизма розетки произойдет её отключение без обесточивания всей квартиры, при этом остальные комнаты останутся под резервной защитой.

Дифавтомат может иметь такой же пороговый ток, как у розетки с УЗО, а может и больше (100 мА). При его одинаковом значении могут одновременно выбивать оба соединенных последовательно аппарата. Преимущества подключения розетки к заземлению остаются такими же, как и в предыдущей схеме без дифавтомата.

Одноуровневая система нескольких розеток

При подключении к сети нескольких розеток с УЗО принцип их работы не изменяется. Каждый прибор обеспечивает безопасность использования подключенной к нему бытовой техники.

Такая схема монтируется довольно просто и не требует установки общего дифавтомата или УЗО. Плюсы подключения заземления остаются те же, что и в предыдущих рассмотренных вариантах.

Отличия в принципах действия УЗО и дифференциального автомата приведены в статье, с содержанием которой мы рекомендуем ознакомиться.

Единственным минусом системы из нескольких розеток является их стоимость, ведь за каждый прибор придется платить немалую цену. Альтернативой такому варианту является установка одного УЗО на всё помещение.

Нерекомендованная схема без заземления

Принципиальная схема подсоединения розеток с УЗО при отсутствии заземления почти не отличается от предложенных выше двухуровневых и одноуровневых вариантов. Разница состоит только в отсутствии провода, который обеспечивает съем тока с корпуса бытового прибора при повреждении его электроизоляции.

Фактически подавляющее большинство домов и многоэтажек до 2000 года не оборудовалось заземлением, поэтому эта схема подключения является наиболее распространенной. Однако в ней существует скрытая опасность – отсутствие контакта корпуса бытового прибора с «землей».

Этот факт представляет собой не только проблему для здоровья людей, но и оказывает негативное влияние на работоспособность микросхем в бытовой технике. Поэтому наличие шины заземления в домашней электропроводке крайне необходимо и желательно.

Характеристики розеток с УЗО

Современные розетки с УЗО установлены далеко не в каждой квартире. Причиной тому является преобладающее монтирование этих устройств или дифавтоматов на общем входе проводов в жилое помещение.

Чтобы определиться с лучшим вариантом обустройства электрозащиты дома, необходимо подробно ознакомиться с плюсами и минусами розеток с УЗО.

Преимущества комбинированных устройств

Приборы для защиты от утечек тока «2-в-1» применяются не часто, но они имеют ряд преимуществ, благодаря которым являются незаменимыми в ряде случаев.

К плюсам розеток с УЗО относят такие качества, как:

• гарантированная блокировка поражения электротоком при наличии его утечки;
• отсутствие необходимости в дополнительном прокладывании проводки или покупке дорогостоящего общего дифавтомата высокой мощности;
• универсальность в сетях с различным напряжением;
• возможность включения в розетку любой бытовой техники мощностью до 3 кВт;
• контроль работоспособности с помощью специальной тестирующей кнопки;
• возможность срабатывания при токах утечки 10 мА;
• защита при повреждении нулевого провода;
• удобство монтажа;
• компактность;
• наличие индикатора напряжения на видном месте.

Перечисленные преимущества розеток с УЗО делают их незаменимыми при желании быстро обеспечить дополнительную защиту от тока утечки. Кроме того, эти устройства довольно мобильны и их всегда можно переместить в другое место в течение нескольких минут.

Недостатки совмещения розетки и УЗО

Розеток с УЗО и аналогичных переносных устройств продается не так уж много. Причиной тому является ряд их недостатков, которые заставляют потребителей делать выбор в пользу других приборов.

К минусам защитных розеток относят:

1. Высокую стоимость. Гораздо проще установить один УЗО на всю квартиру или на группу помещений, чем монтировать по отдельному устройству в каждую розетку.
2. Наличие конкурентных приборов в виде дифавтоматов, которые обеспечивают ещё и дополнительную защиту при наличии перегрузки сети или замыкании проводов.
3. Частые ложные срабатывания, особенно в старых домах с подпорченной изоляцией проводов.
4. Многие модели требуют глубоких подрозетников, что усложняет их монтаж.

Таким образом, розетки с УЗО являются довольно узкоспециализированным товаром. Его используют только тогда, когда нет желания или возможности установить общие дифавтоматы в квартире, или имеется необходимость в защите с пороговым уровнем в 10 мА.

Правила подключения к сети

Подключить встраиваемую розетку с УЗО к сети довольно просто.

Максимальный перечень действий для этого может выглядеть следующим образом:

1. Подобрать под устройство подрозетник соответствующих размеров.
2. Высверлить коронкой в стене отверстие и подвести к нему фазу, ноль и заземление (при наличии).
3. Отключить электроэнергию.
4. Подключить электрические провода к соответствующим клеммам на розетке.
5. Закрепить прибор в подрозетнике.
6. Включить электроэнергию.
7. Нажать кнопку «Тест» и проверить работоспособность устройства. В норме электропитание должно быть сразу отключено.

Установка прибора в виде моноблочного переходника вообще не требуется. Он вставляется в простую розетку, а с другой стороны к нему подключаются бытовые приборы.

Розетка со встроенным УЗО

Подключение мощных потребителей электроэнергии в ванной комнате, таких как стиральная машина или бойлер, требует прокладки выделенной линии электропроводки. Кроме того, повышенная опасность поражения электрическим током во время эксплуатации подобных устройств вынуждает применять при их подключении дополнительные устройства защитной автоматики. Подключение УЗО и автоматического выключателя на каждый потребитель не всегда является оптимальным вариантом, поскольку требует наличия большого количества свободного места в распределительном щитке.

Во многих случаях лучшим решением оказывается использование электрической розетки со встроенным УЗО.

Варианты защиты потребителей от возникновения токов утечки

Чтобы правильно подключить потребители, расположенные в ванной комнате, можно использовать несколько технических способов их защиты от замыкания фазного или нулевого провода на корпус. Для обеспечения электробезопасности при эксплуатации стиральной машинки или бойлера используются следующие защитные устройства.

Установка автомата и устройства защитного отключения на выделенной линии в электрическом щитке. Для монтажа электропроводки в ванной комнате придется использовать отдельные линии для подключения стиральной машины, бойлера, а также прочих потребителей этого помещения.

Дифавтомат

Применение этого устройства позволяет несколько сэкономить место в электрическом щитке, однако существенно не упрощает схему электрической проводки.

Розетка со встроенным УЗО

Розетка со встроенным устройством защитного отключения. В частности, при подключении потребителей ванной комнаты такой вариант часто оказывается наиболее эффективным.

Адаптер

Использование адаптера с защитным отключением. Преимуществом такого способа защиты является то, что его применение не предусматривает необходимости вмешательства в конструкцию электрической проводки. Это устройство может быть подключено к любому разъему. Большинство моделей таких адаптеров имеют низкую степень защиты от влаги и пыли (как правило, IP20), хотя некоторые устройства имеют уровень IP44, что позволяет использовать их для подключения потребителей электроэнергии в ванных комнатах.

Таким образом, применение розетки со встроенным УЗО позволяет значительно упростить схему электрической проводки, а также снизить затраты на ее монтаж. Кроме того, установка таких устройств будет отличным вариантом дооснащения существующей электропроводки с целью повышения электробезопасности и удобства в эксплуатации электрооборудования.

Конструкция

Конструкция и принцип действия устройства защитного отключения, встраиваемого в электрическую розетку, ничем не отличается от его аналогов, используемых для защиты потребителей электрической энергии от последствий, вызванных повреждением изоляции.

Главным элементом конструкции защитного устройства является измерительный трансформатор, способный реагировать на разницу токов в двух проводах. Если стиральная машинка в ванной комнате подключена через подобное устройство, то ее питание может осуществляться только в том случае, если разность между токами фазного и нулевого проводов не превышает определенного значения. Этот параметр называется номинальным дифференциальным током и обозначается символом ΔI в паспорте розетки и на ее корпусе.

Подключение

Для правильного подключения розетки с УЗО следует руководствоваться теми же правилами, что и при установке обыкновенного штепсельного соединения. Единственной особенностью, о которой нельзя забывать, является необходимость размещения автоматического выключателя перед таким устройством. УЗО не предназначено для защиты потребителей от возникновения коротких замыканий. Большие токи, которые появляются при этом, особенно опасны при эксплуатации стиральных машин в ванной комнате.

Основные характеристики

В зависимости от назначения и места использования такой розетки, она может обладать различными степенями защиты от влаги и пыли. Для сухих помещений используются более дешевые модели, имеющие защиту IP21 или IP22, в помещениях с повышенной влажностью допускается использование устройств со степенью защиты IP44.

Номинальный дифференциальный ток является одной из важнейших характеристик УЗО. Для изделий со встроенным устройством защитного отключения этот параметр составляет от 10 до 30 мА.

Существуют модели розеток с устройством защитного отключения, которые используются в электрических удлинителях и применяются для выполнения работ с использованием мощного ручного электроинструмента. В этом случае достигается надежная защита человека от поражения электрическим током при повреждении изоляции электрооборудования.

Преимущества и недостатки

Среди преимуществ устройств со встроенным УЗО можно выделить следующие особенности:

1. Их установка не требует вмешательства в схему электропроводки квартиры.
2. Правильная установка одного изделия позволяет обеспечить безопасность потребителей, подключаемых в группу розеток, соединенных шлейфом.
3. Срабатывание защитной автоматики на таком изделии дает возможность однозначно определить, в каком из потребителей домашней электрической сети возникло повреждение изоляции.
4. Исправность защиты может быть проконтролирована с помощью кнопки «Тест» на корпусе розетки.

1. Многие модели розеток со встроенным УЗО требуют наличия более глубокого подрозетника, чем стандартный. Замена монтажной коробки может стать причиной повреждения облицовки стены, в которой устанавливается розетка.
2. Высокая цена этих устройств. Качественная розетка с устройством защитного отключения обойдется значительно дороже, чем покупка обыкновенной розетки и УЗО по отдельности.

Обеспечение электрической безопасности потребителей стало особенно актуальным с появлением большого количества мощных бытовых электроприборов. Установка дифавтоматов или УЗО для каждой группы потребителей является во многих случаях достаточно трудоемким процессом, требующим существенного переоборудования квартирной электропроводки. Таким образом, использование рассмотренных в статье розеток является отличным способом повысить уровень электробезопасности в эксплуатации потребителей ванной комнаты без существенных трудовых и финансовых затрат.

Правила эксплуатации и установки розеток с УЗО

Стиральные машины, водонагреватели и даже микроволновые печи относятся к мощным бытовым приборам, потребляющим много электрической энергии. Для питания данного оборудования важно использовать выделенные участки проводки. Но чтобы исключить угрозу повреждения сильными токами, электрики рекомендуют устанавливать специальные средства автоматической защиты. Однако такой подход возможен не всегда: дифференциальные автоматы и приборы защитного отключения — громоздкие изделия, отнимающие много свободного места в распределительной коробке. Альтернативное решение — розетка с УЗО.

Когда нужны розетки с УЗО

Возгорания в частных домах, квартирах и административных зданиях случаются часто, и причиной половины из них становятся неисправности электрической проводки. Нередко при использовании бытовых приборов человек получает удар током, по силе не совместимый с жизнью. Избежать подобных опасностей можно при помощи электрической цепи, связанной с устройством защитного отключения.

Принцип действия оборудования построен на постоянном вычислении разницы между нейтральным и фазным токами. Когда их значения существенно отличаются, не вписываясь в заложенный диапазон, срабатывает автоматика, прекращающая подачу электроэнергии.

Ток величиной 10 мА и выше является пороговым. При таком значении мышцы человека прекращают функционировать, поэтому при соприкосновении с оголенными проводами он не может их отпустить. На такой ток следует ориентироваться при настройке розетки с УЗО. Качественные автоматы срабатывают моментально, поэтому, взявшись за кабели под напряжением, человек даже не чувствует удар током, ведь прибор мгновенно отключает цепь от питания.

Примечание. При эксплуатации УЗО в квартире или частном доме убедитесь в том, что внутри стен нет утечек тока. В противном случае оборудование будет функционировать неправильно.

Пробои электропроводки внутри стен — нередкий случай. Кабель не доступен для визуального осмотра, поэтому представляет высокую пожарную опасность. С течением времени изоляция любого провода истончается, повышается сила тока, действующая на стены. Одной из второстепенных задач УЗО является определение подобных утечек и размыкание цепи прежде, чем произойдет нагрев кабеля.

Помимо опасности для жизни пробои становятся и финансовой проблемой. Электрическая энергия уходит в стены, что повышает потребление и выставляемые счета. Таким образом, УЗО необходимо как для улучшения безопасности, так и для экономии энергопотребления.

Особенности эксплуатации адаптера УЗО

Помимо розеток для коммутации стиралки или водонагревателя в ванной комнате можно использовать специальные адаптерные УЗО. Главным достоинством их эксплуатации является отсутствие необходимости что-либо менять в уже смонтированной электропроводке. Достаточно установить адаптер в любую розетку, доступную в помещении.

Однако у адаптеров есть важный недостаток: многие модели выпускаются с малым классом защиты от пыли и влаги. Поэтому не рекомендуется экономить на приобретении данного устройства для ванной: покупайте адаптеры со степенью защиты не ниже IP44.

Примечание. Обычно качественные изделия можно найти исключительно в специализированных магазинах.

Эксплуатация розетки с УЗО — идеальный вариант для упрощения системы электропроводки для ванной комнаты, если в ней стоит водонагревательный элемент или стиральная машина. При этом данный способ максимально экономичный.

Конструктивные особенности

По принципу функционирования и построению УЗО и розетки с защитным обесточиванием практически идентичны. Основной элемент изделия — измерительный трансформатор, при помощи которого происходит вычисление разности токов на нулевом и фазном проводах.

Таким образом, после коммутации стиралки или водонагревателя через розетку с УЗО, питание на оборудование будет подаваться при условии, что разница токов не превышает заданного порогового значения. Данный параметр принято называть дифференциальным током (отсюда название «дифференциальные автоматы»). Он указывается в паспорте изделия и на корпусе розетки.

Варианты коммутации розеток с УЗО

Существует множество схем для подключения устройств, совмещающих в одном корпусе розетку и УЗО. При выборе между ними окончательное решение зависит от конкретных условий: количества подключаемых устройств, размещения кабеля, наличия или отсутствия заземляющей шины. Помните, что четкое соблюдение правил ПУЭ при установке розеток гарантирует их правильное функционирование и электрическую безопасность.

Одно соединение с заземлением

Самая простая схема установки розеток с механизмом защитного обесточивания в домашних условиях содержит только одно изделие. К оборудованию следует подвести три провода — «ноль», «фазу» и «землю». На фоне минимальных временных и финансовых затрат формируется двойная защита от поражения током.

Заземление — пассивный метод повышения безопасности для человека, исключения удара током при контакте с неизолированными проводами или частями бытовых приборов. После соприкосновения большая часть электронов уходит в землю. Только УЗО позволит исключить любые риски для здоровья.

Основное преимущество этой схемы с заземлением — возможность беспрепятственного стекания электронов в землю, что приводит к моментальному срабатыванию самого устройства защитного отключения. Если не организовать такую утечку, то проводником будет сам человек. Это приведет к сильному удару током.

Розетка УЗО и дифференциальный автомат

Монтаж дифференциального автомата в схему с двухуровневой защитой УЗО (розетка и само устройство защитного отключения) гарантирует второстепенную защиту жилья от утечки, существенных скачков или падений напряжения и короткого замыкания. Данный вариант настоятельно рекомендуется для жилых помещений с многочисленными разветвлениями электропроводки.

Примечание. При использовании дифференциального автомата можно обойтись без розетки с заземлением. Однако, если автомат постоянно срабатывает и все подозрения указывают на конкретный бытовой прибор, все-таки следует установить подобное защитное изделие. После срабатывания электрического механизма в розетке будет выполнено отключение оборудования без обесточивания остальной части квартиры или жилого дома через дифференциальный автомат.

Пороговые значения тока на дифференциальном автомате и розетке с УЗО могут быть идентичными. В таком случае, если устройства подключены последовательно, будет происходит обесточивание обоих.

Несколько розеток УЗО

Принцип действия нескольких розеток с заземлением идентичен схеме с одной. Каждое отдельное устройство повышает безопасность эксплуатации подключенного к нему оборудования. Монтаж достаточно прост, при этом не возникает потребность в размещении дифавтомата или оборудования для автоматического обесточивания. Преимущества аналогичны предыдущим вариантам.

Основной и единственный недостаток системы с несколькими розетками — стоимость оборудования. Альтернативным вариантом станет размещение отдельного устройства защитного отключения на целое помещение.

Схема без заземления, когда нет альтернативы

Схема подключения розеток с механизмом автоматического обесточивания без заземления идентична рассмотренным выше вариантам. Разница заключается в отсутствии третьего провода, по которому в случаях выхода из строя электроизоляции должен стекать ток с корпуса подключенного оборудования. Данный метод подойдет как при наличии, так и при отсутствии дифференциального автомата.

Во многих высотных и многоквартирных домах, построенных в прошлом столетии, нет заземления, поэтому данная схема пользуется спросом. Однако здесь есть большая угроза: корпус прибора не будет контактировать с землей. Из-за этого повышается опасность для здоровья человека и оказывается негативное воздействие на функциональность микросхем в подключенном оборудовании. Поэтому настоятельно рекомендуется при очередном ремонте или частичной замене электропроводки в доме добавить к системе заземляющую шину.

Физические параметры

Важной характеристикой изделий с устройством защитного обесточивания является степень защиты от пыли и влаги. При выборе оборудования следует обязательно рассматривать данный параметр. Для сухих помещений подойдут модели изделий классом IP21 или IP22. В комнатах с повышенной влажностью (например, ванной) требуется более высокий класс защиты — IP44.

Вторая не менее важная характеристика розетки с УЗО — дифференциальный ток. Он обычно находится в диапазоне 10–30 мА.

Подключение к сети

Процесс монтажа розетки с УЗО максимально прост. Руководствуйтесь теми правилами ПУЭ, которые актуальны при размещении обычных штепсельных разновидностей. Важным нюансом является потребность в эксплуатации автоматического выключателя перед механизмом защитного отключения. Причина этого — розетка не защищает электрическую сеть от короткого замыкания. Высокие токи могут появляться при эксплуатации водонагревателя или стиральной машины.

Достоинства и недостатки

Для начала перечислим основные достоинства розеток со встроенным устройством защитного обесточивания:

1. Максимально простая и нетрудоемкая установка. Нет потребности вносить изменения в схему электрической проводки дома.
2. После технически правильного монтажа одного защитного изделия повышается безопасность при эксплуатации нескольких бытовых приборов, подключенных в розетки данного шлейфа.
3. После срабатывания автоматики можно будет определить, на каком оборудовании повреждена электрическая изоляция.
4. Для проверки исправности защитной автоматики достаточно воспользоваться встроенной функцией диагностики, нажав на кнопку «Тест».

Главными недостатками оборудования считаются следующие:

1. Для монтажа большинства розеток с УЗО требуется размещение глубоких коробок.
2. Демонтаж розеточной коробки может привести к разрушению облицовки стены в месте, где установлена розетка.
3. Высокая стоимость качественных изделий. Особенно хорошо видна разница при покупке розетки с УЗО и классом защиты не ниже IP.

Советы по выбору розеток с защитным механизмом

Модельный ряд розеток с УЗО не пестрит разнообразием, а большинство производителей стараются придерживаться стандартных решений. Все необходимые величины должны быть перечислены в паспорте и на коробке изделия. Нередко значение дифференциального тока также указывается на корпусе розетки.

Перед покупкой розетки обратите внимание на некоторые нюансы:

1. При монтаже изделия в ванной комнате класс защиты от пыли и влаги должен быть не ниже IP. В остальных случаях можно обойтись моделями IP21 и IP22.
2. При подключении современной техники подойдут розетки УЗО с дифференциальным током 10 мА, старого оборудования — 30 мА.
3. Если розетка будет питать несколько приборов или возникнет необходимость подключения удлинителя, то, независимо от эксплуатируемого оборудования, следует выбирать изделия с дифференциальным током не менее 30 мА.
4. Суммарная мощность потребителей тока не должна превышать значения, указанного на корпусе розетки. Старайтесь придерживаться зависимости, при которой допустимое значение тока будет на 30–40% выше потребляемого.
5. Если визуально розетка не имеет изъянов, переплачивать деньги за брендовые изделия необязательно. Качественный товар неизвестного производителя может быть более надежным, нежели подделка по бренду.
6. Каждая розетка со встроенным УЗО должна иметь техпаспорт либо инструкцию по эксплуатации, где перечислены технические характеристики.
7. При покупке переходника с розетками убедитесь в работоспособности изделия прямо в магазине. Подключив оборудование к электросети, нажмите на кнопку «Тест», чтобы сымитировать утечку тока.
8. Сохраняйте чеки после покупки изделия, чтобы всегда можно было обменять его при наличии брака.

С каждым годом в домах и квартирах появляется все больше бытовой техники, потребляющей большое количество энергии. Эти мощные приборы требуют соблюдения определенных правил эксплуатации. После монтажа дифференциального автомата, устройства защитного отключения или простейшей розетки с УЗО существенно возрастает электрическая безопасность пользователей сети. Однако работы по установке такого оборудования должны проводиться исключительно квалифицированными и опытными специалистами. Также рекомендуем прислушиваться к их мнению при выборе устанавливаемых защитных изделий.