1

Электрооборудование — Автоматы | УЗО | Реле

 

 

Электрооборудование: Автоматический выключатель, УЗО, Реле напряжения. Грозоразрядник.

1. Для чего нужно электрооборудование.

Во первых, электрооборудование необходимо для распределения электроэнергии. Предположим, к Вам в дом подведен вводной кабель сечением 10мм2. Затем на электроплиту ведется отдельная линия кабелем сечением, предположительно, 4,0мм2, на розетки кабинета прокладывается кабель сечением 2,5мм2, на освещение - кабель сечением 1,5мм2 и т.д. Если бы мы не распределяли сети таким образом, то нам бы пришлось весь кабель покупать сечением 10,0мм2, что весьма дорого.

Во вторых, электрооборудование необходимо для защиты людей, кабельных линий и электроприборов от опасного воздействия электрическим током.

И в третьих, электрооборудование необходимо для управления и контроля за работой различных бытовых или промышленных устройств.

На заметку: Иногда несколько устройств размещают в одном корпусе, что позволяет сэкономить место в распределительном электрошкафу. Но с точки зрения надежности и ремонтопригодности прибор, выполняющий одну функцию, как правило, лучше комбинированного.

 

 


2. От чего и как надо защищаться при построении электросетей.

Основной документ, регламентирующий построение электросетей и методы защиты - "Правила электроустановок..."

Для распределения электроэнергии и для защиты кабельных линий на сегодня применятся автоматический выключатель. Запомните - автоматический выключатель служит исключительно для защиты кабельных линий. Электрики чаще говорят "защита по току". Имеется в виду, что автоматический выключатель срабатывает, когда потребление электроэнергии (количество тока) превышает номинал автомата.

Если ваш бытовой прибор имеет мощность, скажем, в 2кВт (чуть более 9А =2000Вт/220В), то больше он не "скушает" никогда. Т.е. бытовые устройства не боятся ситуаций, когда в сети резко растет потребление тока (такие ситуации они сами и создают), а вот плохое напряжение для них весьма опасно. Поэтому защитой бытовых приборов являются стабилизаторы напряжения и реле напряжения. Стабилизаторы полностью выравнивают напряжение, а реле отключают питание при плохом напряжении и включают обратно, когда напряжение восстановится.

Защитой человека от поражений электрическим током служат дифференциальные выключатели или дифференциальные реле. По советской терминологии - устройство защитного отключения: УЗО. Эти устройства, к сожалению, еще мало знакомы широким массам, хотя применяются с 60-х годов прошлого века. И хотя эксплуатация жилых помещений без УЗО запрещена украинскими нормами еще с середины 90-х годов прошлого века, но ни профилактики ни социальной рекламы по данному вопросу у нас в стране фактически нет.

В сельской местности весьма вероятны случаи попадания остаточных молниевых разрядов на внутренние электросети по воздушным линиям электропередач. В городах кабельные сети в основном находятся под землей, да и система грозозащиты в городах намного плотней и надежней. Если Ваше строение находится не внутри жилых кварталов городской застройки - то будет весьма полезно установить так называемый грозоразрядник. Он обеспечит защиту от вероятных остаточных молниевых разрядов (но не от прямого попадания молнии !!!).

3. Автоматические выключатели и пробки - защита кабельных сетей.

Электрооборудование - Автоматический выключатель

Автоматический выключатель контролирует силу тока. Соответственно, сработка автомата происходит в случаях превышения силы тока над номиналом автомата, в.т.ч. и при коротком замыкании. Таким образом, автоматические выключатели устанавливаются для защиты кабеля (но не оборудования !) от перегрузки. Если в щитке часто выбивает пробку или автомат - не пытайтесь заменить их на более высокий номинал. Это очень опасно!!! Если не хотите пожара - подбирайте автоматические выключателя исходя из сечения кабеля. Так, медному кабелю сечением 0,5 кв.мм соответствует автомат 6А, для 0,75 мм2 -8-10А, для 1,5 мм2 -10-16А, для 2,5 мм2-20-25А, для 4 мм2 -32А-40А, для 6мм2 - 40А-50А и т.д.
Электрооборудование - Пробка автомат

Обязательно ли менять автоматические пробки на автоматы. Подобного требования пока нет. Но нужно знать, что пробки уступают автоматическим выключателям по всем параметрам. Достаточно сказать, что скорость сработки пробки при коротком замыкании в несколько раз ниже, чем у автоматического выключателя. Более того, пробки часто вообще не срабатывают при коротком замыкании из-за залипания контактов. А короткое замыкание - основная причина пожара в электросетях.

Кроме номинального значения тока автоматические выключатели подбираются также по классу, по селективности и по токам короткого замыкания. 

На заметку: Большинство ошибочно считает, что предохранители - это уже давно отжившее свое группа защитных устройств. На самом деле предохранители имеют огромное значение в кабельных сетях. Предохранитель - это своего рода последний барьер перед высокими токами. И если автоматический выключатель по каким-либо причинам не сработает, то предохранитель перегорит "по любому". Поэтому в промышленности на особо ответственных линиях стоят исключительно предохранители.


4. Стабилизаторы и реле напряжения.

Стабилизаторы напряжения известны нам еще с советских времен. Хороший стабилизатор - гарантия почти 100% защиты электроприборов. Стабилизаторы служат для выравнивания напряжения в пределах 220В. Применяются стабилизаторы в условиях, когда напряжение стабильно плохое (сильно высокое или сильно низкое) или в случаях, когда даже кратковременное изменение напряжения не желательно (например, газовые котлы или плазменные телевизоры). 

А вот реле напряжения пока не так хорошо известны нашему потребителю. А зря, ведь они на порядок дешевле стабилизаторов. Функция реле напряжения проста: если напряжение в сети становится меньше или выше заданных величин, электропитание отключается. Когда восстанавливается нормальное напряжение - реле автоматически возобновляет питание. Таким образом, от последствий обрыва нуля, как и от других скачков Вы будете защищены. На сегодня существуют реле напряжения как на отдельный бытовой прибор, так и на весь дом. Также можно найти розетку и удлинитель со встроенным реле напряжения.

Электрооборудование - Реле напряжение

Реле напряжения для одного прибора

Электрооборудование - Реле напряжение

Реле напряжения - разветвитель на 2-прибора

Электрооборудование - Реле напряжение

Реле напряжения с установкой в шкафу на всю квартиру

Электрооборудование - Реле напряжение

Реле напряжения - удлинитель на 4-прибора


5. УЗО - защита человека от поражений электротоком.

Многие их нас по случайности подвергались воздействию электротока и даже не один раз. Но, к сожалению, не многие знают, что еще в 60-х годах прошлого века в Германии была создана защита от подобных случаев. Называлось устройство дифференциальной защитой. В СССР их назвали устройством защитного отключения (УЗО). Соответственно на Украине в технической литературе данный термин переведен как "пристрий захисного відключення" (ПЗВ).

Если кратко, то дифференциальная защита (УЗО) срабатывает в следующих случаях:

  • Ваш ребенок из любопытства сунул металлический предмет в розетку;
  • во время ремонта в ванной комнате случайно была нарушена изоляция кабеля, а Вы не заметили этого;
  • Вы решили заменить выключатель и забыли обесточить электросеть;
  • в стиральной машине по вине завода-изготовителя оголился кабель и попал на корпус.

Во всех перечисленных случаях возникает опасность поражения электрическим током, но при наличии дифзащиты этого не произойдет. 

Достаточно часто, приобретая УЗО, люди ждут от него невозможного, например: сработку на короткое замыкание или на обрыв нуля. Обратите внимание еще раз: УЗО не будет срабатывать ни на короткое замыкание (если в нем нет встроенного автомата,) ни на броски напряжения (если в нем нет встроенного реле напряжения). УЗО отключит питание, только когда токи будут идти мимо штатных потребителей.

Некоторые электрики ошибочно считают, что установка дифзащиты без заземляющего провода не возможна. В таком случае рекомендуем распечатать статью "УЗО и заземление" из раздела "Справ очники" и торжественно вручить такому "специалисту". УЗО можно и нужно устанавливать в системах с любым типом заземления или без него.


6. Грозоразрядник-защита от очень высоких токов.

Еще одна опасность в наших электросетях - это молнии. Большинство людей опасаются только прямого попадания молнии и мало кто знает, что остаточные грозовые разряды могут распространяться в радиусе до 5 км от эпицентра. При этом остаточные токи могут попадать на воздушные линии электропередач, что особенно актуально для сельской местности. Для защиты от воздействия молний на всех воздушных кабельных линиях обязательно устанавливаются специальные грозоразрядники, которые отводят высокие токи на землю. Естественно, что грозоразрядники имеют свойство выходить из строя. И тогда остаточные токи молнии могут по линии электропередач попасть в дом. Сила тока в таких случаях колеблется в пределах 10 000-50 000А, а напряжение достигает нескольких тысяч вольт. При таких токах обычные автоматические выключатели никак не помогут - они просто взрываются. Поэтому в частных домах также необходимо устанавливать разрядники, которые будут отводить остаточные токи молнии. Стоят они примерно $80-$100 и их можно устанавливать в электрошкафу.

Основной принцип грозозащиты - отведение молнии или ее остаточных токов на землю. Работы по устройству молниезащиты трудоемки и не дешевы: это и укладка заземляющего контура на крыше здания, и монтаж отдельного контура заземления, и установка разрядников и молниеприемников. Стоимость полной системы грозозащиты для одного дома - несколько тысяч долларов. Учитывая дороговизну работ и предполагаемую малую вероятность события, многие из нас относятся к молниезащите философски - как к "каре небесной", которая, как известно, неизбежна. А сухие цифры говорят, что, например, в Киевской области количество наземных молний составляет в среднем за год 6 единиц на 1 км2.