Что такое устройство защитного отключения

Электрические устройства окружают нас повсюду. Иногда, даже выехав на велосипеде за город, мы не забываем положить в карман мобильный телефон, а это тоже электронное приспособление. При этом каждому человеку с детства известно об опасности, которую таят в себе электроприборы. Однако отказываться от благ, которые несет с собой электрическая энергия, пожалуй, не стоит. Тем более сейчас, когда требования ПУЭ с каждым годом становятся все жестче, а промышленность предлагает новые средства защиты. Среди них особого внимания заслуживают устройства защитного отключения.

Видео: Устройство защитного отключения (УЗО) работа при обрыве нуля

Заземление, автомат, УЗО… что дальше?

Если бы пару десятков лет назад обычного электромонтера попросить перечислить технические решения, предназначенные для защиты человека от поражения электрическим током, то наверняка было бы указано защитное заземление, плавкий предохранитель и правильно подобранный автоматический выключатель. Также список могла бы дополнить трансформаторная развязка силовых и управленческих цепей. Но если на производстве использование этих решений вполне естественно, то что делать с бытовыми электрическими схемами, в которых контур заземления не предусматривался? Автомат? Но даже самые чувствительные модели (класс А) срабатывают при превышении номинального тока почти в пять раз! С появлением мощных бытовых приборов вопрос стал требовать немедленного решения. И оно было найдено. Им оказалось устройство защитного отключения или УЗО. Хотя все необходимое для его возникновения было уже давно известно, собрать идеи воедино и воплотить их в металле и пластике смогли лишь недавно. Таким образом, устройство защитного отключения можно назвать новинкой только с определенными оговорками.

Видео: УЗО ошибки при подключении

Вспоминаем законы

Как известно из школьного курса физики, ток, проходящий по проводнику, генерирует вокруг себя магнитное поле. Причем линии его напряженности вращаются. Направленность векторов определяется движением заряженных элементарных частиц. Тому, кто хочет узнать об этом подробнее, следует прочесть о применении правила буравчика (правого винта). Для понимания того, как работают устройства защитного отключения УЗО, достаточно уяснить, что поле вращается вокруг провода с током.

Видео: УЗО или ДИФ автомат, что выбрать? Секреты качественного электромонтажа

Следующее свойство, которое стоит вспомнить, – это возникновение тока в замкнутом проводнике, который пересекают вращающиеся линии напряженности магнитного поля.

Именно на этих двух законах основано устройство защитного отключения.

Конструкция и принцип функционирования

Внутри корпуса УЗО находится тороидальный высокочувствительный трансформатор тока, сквозь который пропущены проводники. Снаружи они выводятся на клеммные площадки.

Представим однофазную сеть с двумя проводами – ноль и фаза. В их разрыв включено устройство защитного отключения. Как только на участке цепи после УЗО включается электрическая нагрузка, по проводникам начинает течь ток, значение которого определяется мощностью нагрузки. Пока утечки нет (замыкание на землю отсутствует), токи в фазном проводе и в нулевом совпадают (различие слишком незначительно). Следовательно, создаваемые магнитные поля вращаются встречно и взаимокомпенсируются, поэтому их геометрическая сумма равна нулю. Как только происходит утечка, появляется разница, и создается поле. Из-за него возникает в трансформаторе УЗО ток индукции. Последний, обладая собственным магнитным полем, притягивает защелку, которая снимает с фиксатора возвратный механизм. Цепь разрывается. Такое решение называется дифференциальным автоматическим выключателем.