Как работает дифавтомат: 3 самых главных функции устройства – кратко

Дифференциальный автоматический выключатель производители стали выпускать сразу после УЗО. Объясняется это тем, что устройства защитного отключения в отдельных случаях не могут полностью выполнить защитную функцию.

Они нормально работают и отключают токи утечек при номинальных нагрузках в сети, но сгорают в критических ситуациях, когда требуется разорвать мощную дугу короткого замыкания (КЗ) или перегрузки. Огромный аварийный ток заваривает их силовые контакты.

УЗО повреждается такими критическими режимами и защищается обычным автоматом. Однако подобрать его под оптимальную работу не так-то просто: требуется учесть ряд специфических моментов, выполнить электрический расчет совместимости защит по токам.

Дело это сложное: ошибки встречаются часто. Обычные рекомендации поставить автомат на ступень выше номинального тока УЗО иногда приводят к фатальным результатам.

Поэтому производители стали выпускать комбинированное устройство, выполненное единым прибором в корпусе, которое спасает потребителей как от токов утечек, так и превышения номинальной величины нагрузки.

Назвали его дифференциальным автоматом. Монтаж тоже выполняется на Din рейку.

Казалось бы, безопасность электрической сети внутри дома повышена. На самом же деле все еще возникают случаи, когда после установки в схему электропроводки дифавтомат отказывает и сгорает.

Чтобы этого избежать и правильно его выбрать следует более точно представлять его устройство и технические возможности подключения. Об этом читайте ниже.

Защита от токов утечек: что делает дифференциальный орган сравнения фаз – 2 различных принципа его конструкции

Самое главное назначение дифавтомата – это защита человека от токов утечек, которые возникают при пробое изоляции, создают попадание опасного потенциала фазы на корпус бытового электрического прибора.

Это функция обычного УЗО. При возникновении аварийной ситуации на защищенной линии возможно два варианта развития событий:

1. у современной трехпроводной сети, выполненной по схеме заземления TN-S, TT или TN-C-S опасный потенциал сразу начинает стекать на корпус, а с него через подключенный РЕ-проводник на контур земли. Орган сравнения фаз чувствует разницу токов фазы и нуля, производит мгновенное размыкание контактов;
2. в старой однофазной схеме TN-C с двумя проводниками корпус стиральной машины отделен от контура и потенциал остается на нем. РЕ-проводника и утечки нет: создана засада для поражения человека. Когда же кто-то своим телом случайно замкнет цепь между потенциалом корпуса и контуром заземления, то через него потечет ток утечки.

Во втором случае развивается неприятная ситуация: удар током будет ощутим, но не смертельным. Схема органа сравнения почувствует утечку и быстро, но не мгновенно отключит питание. Пострадавший будет спасен.

Люди часто спрашивают меня: нужно ли ставить УЗО в старой проводке? Решайте сами: разницу я объяснил – без использования УЗО ток будет длительно воздействовать на организм пострадавшего, а с ней – кратковременно.

Рассматривая устройство дифавтомата важно понимать, что его орган сравнения фаз создается по одной из следующих технологий:

1. электромеханической обработки и сравнения аналоговых сигналов, обеспечивающей разрыв силовых контактов без всяких дополнительных блоков;
2. электронного управления, требующего обязательного наличия цепей питания. При обрыве нуля питающего кабеля в трехфазной схеме электроснабжения дома будет отказ срабатывания. Правда, исправить эту ситуацию может реле контроля напряжения. Оно у вас подключено?

Отличие конструкций этих схем показывается маркировкой на корпусе.

Это значит, что дифференциальный автоматический выключатель электромеханического типа отработает в любых условиях эксплуатации электрической сети, а электронный прибор – только при наличии напряжения на его блоке питания.

При отсутствии оперативного питания любые устройства цифровых электронных модулей не работают. Выводы о надежности срабатывания каждой схемы сделайте сами.

Защита от коротких замыканий сети – как реализована в дифференциальном выключателе

В дифавтомате, как и в обычном электрическом автомате, реализована токовая отсечка опаснейших коротких замыканий за счет использования электромагнитного расцепителя, состоящего из катушки отключения с сердечником-бойком.

При возникновении аварийных КЗ электромагнит срабатывает очень быстро и ликвидирует опасный режим, спасает потребителей, провода и сам модуль дифавтомата.

Защита от перегрузок: тепловой расцепитель

Ликвидация других аварийных токов сети, незначительно превышающих номинальную величину, производится не мгновенно, а с задержкой по времени за счет использования биметаллической пластины, работающей тепловым расцепителем.

Аналогичным образом функционируют алгоритмы автоматического выключателя.

Установка в одном модульном блоке трех защит от токов утечек, перегрузок и коротких замыканий значительно повышает надежность модуля, одновременно экономя свободное место в электрическом щитке.

Слабо подготовленные электрики, а не только обычные владельцы квартир, самостоятельно подбирая параметры УЗО и автоматического выключателя, часто допускают грубые ошибки, когда защита не справляется и сгорает.

Чтобы не попасть в неприятную ситуацию необходимо хорошо разобраться с основными техническими данными и их обозначениями, которые указывает производитель в документации и на самом модуле.

Маркировка дифавтомата: что обозначают значки на корпусе

Дифференциальный автомат выпускается модулями двух типов для работы в:

1. двухфазной бытовой проводке обычной квартиры;
2. или трехфазной, используемой в частном доме.

Для первого случая дифавтомат изготавливается двухполюсным модулем с подключением к его клемме «1» входа провода фазы и выхода ее с – «2». Рабочий ноль подключается к клеммам «N».

На отдельных типах конструкций клеммы вверху могут обозначаться 1/2, а внизу 2/1. Это значит, что ввод и выход фазного проводника допустимо подключать с любой стороны.

Слева на картинке я показал устройство дифавтомата, а справа – обозначение на схемах, которые используются при их вычерчивании в упрощенном однолинейном исполнении и более подробном – двухлинейном для бытовой сети с напряжением 220 вольт.

Аналогичным образом показывается дифференциальный выключатель для трехфазной сети напряжения 380 вольт. Его конструкция вмещает четыре полюса.

На три первых гнезда слева и сверху с маркировкой «1», «3», «5» подаются соответствующие фазные цепи. Они же снимаются с гнезд «2», «4», «6». Для подключения ноля справа используются клеммы «N».

Монтаж всех четырех рычагов ручного управления механически связан. Переключения происходят одновременно, что является обязательным условием исключения неполнофазного режима питания потребителей.

Как видите, нейтраль (нулевой провод) всегда подключается на самый правый полюс.

Устройство дифавтомата и компоновку его механизмов показываю рисунком ниже. Конструктивно он состоит из пары встроенных блоков: слева –автоматический выключатель, справа – УЗО.

Четырехполюсный аппарат выполнен так же. В нем три левых блока – автоматические выключатели, правый – диф орган.

Рычаг управления с механизмом ввода и расцепления позволяет вручную коммутировать электрическую цепь силовыми контактами.

Кнопка «Тест» предназначена для проверки работоспособности механизма устройства защитного отключения от токов утечек. При ее нажатии искусственно создается канал утечки, соответствующий уставке УЗО и проверяется снятие питания силовыми контактами.

При разрыве огромных токов КЗ контакты электромагнитного расцепителя рвут дугу, обладающую высокой температурой и энергией. Она тянется за подвижным контактом, создает зону повышенного давления из дымов и продуктов сгорания окружающего воздуха.

Все это направляется в атмосферу через лабиринты дугогасительной камеры, где дуга растягивается и затухает.

Важно понимать: надежная ликвидация токов КЗ обеспечивается только совместной работой электромагнитной отсечки с дугогасительной камерой.

Конструктивно устройство защитного отключения и дифференциальный автоматический выключатель очень похожи. Они изготавливаются модулями одинакового типа, которые легко спутать неискушенному пользователю.

Когда возникает вопрос, как отличить дифавтомат от УЗО, то сразу смотрите на обозначение электромагнитного и теплового расцепителей.

Они отсутствуют в конструкции УЗО.

У элитных моделей дифавтоматов имеется индикация срабатывания, по которой можно судить о причине отключения: возникла утечка через изоляцию или перегрузка, КЗ. На бюджетных изделиях такая возможность отсутствует.

Установка подобного индикатора ускоряет поиск и обнаружение неисправностей, ремонт, ввод электропроводки в работу после устранения аварии. Преимущества очевидны.

При подборе дифференциального выключателя для дома обращайте внимание на технические данные, нанесенные производителем маркировкой на его корпусе.

Остановимся на ней немного подробнее.

Номинальный ток: самый главный параметр выбора и подключения дифавтомата

Для бытовых целей используются устройства, работающие с нагрузкой, нормированной токами 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63 ампера. Эти основные величины бытовой сети определяет стандартный ряд по ГОСТ 6827-76.

Дифавтоматы, до 16А монтируют для систем освещения, 40 А и выше – на вводе. Промежуточные номиналы подбираются под розеточные группы и отдельные мощные потребители.

Величина номинального тока ограничивает нагрузки, которые могут беспрепятственно протекать в защищаемой цепочке. Все, что выше этого значения, будет просто отключаться.

С другой стороны, при выборе следует максимально приблизить чувствительность автомата по номинальному току к критическим нагрузкам, которые способны выдержать потребители и кабель, проводка.

Загрубление может привести к тому, что провода сгорят от перегрузки, а защита ее даже не почувствует.

В отдельных случаях удобнее выбрать дифавтомат не по номинальному току, а по мощности всех подключенных потребителей. Большой разницы здесь нет. Смысл методики следующий:

1. все электроприборы для быта (освещение, инструмент, стиралки, холодильники, обогреватели…) маркируются номиналом потребляемой мощности;
2. дифавтомат защищает определенную розеточную группу с ними;
3. все мощности приборов этой группы суммируются: определяется максимальное значение в ваттах, которая станет нагружать дифференциальный выключатель;
4. эта мощность делится на номинал напряжения 220В и получается итоговый ток нагрузки. По нему выбирается номинал дифавтомата.

Такие расчеты уже давно сведены в таблицы, учитывают материал и сечение жил проводников и кабеля.

Время-токовая характеристика: насколько быстра токовая отсечка

Защиты дифавтомата от превышения номинального тока нормированы по скорости срабатывания и зависят от степени превышения аварийной величины. Чем она больше, тем опаснее создается ситуация – быстрее должна происходить отсечка.

Однако, вид подключенной нагрузки, особенно индуктивные потребители и импульсные трансформаторы, влияют на быстродействие и выбор конкретного устройства.

Поэтому дифференциальные автоматические выключатели, как и простые автоматы, стандартизированы по трем время-токовым характеристикам токовой отсечки, обозначаемых латинским буквами: B, C, D.

Это значит, что для спасения проводки с большим количеством электродвигателей и номинальным током в 16 А, следует выбирать модуль для подключения с обозначением С16. Причина следующая.

Асинхронные электродвигатели холодильников, морозильников, сплит-систем, стиральных машин, пылесосов и другой техники при запуске потребляют ток, превышающий в 3-5 раз номинальную величину.

Если же в схеме сети присутствует несколько устройств с импульсными трансформаторами, то ваш выбор – D16, а для обычных условий лучше всего подойдет быстрый тип – B16.

Такой прием позволяет оптимально выбрать дифавтомат, избежать его ложных срабатываний во время эксплуатации.

Отключающая способность: что за зверь и как учитывать

Еще эту характеристику называют предельной коммутационной способностью (ПКС). Ее показывают четырех-пятизначной цифрой с буквой А внутри прямоугольника (4500А, 6000А или 10000А).

Эта величина является пределом, ограничивающем отключающие возможности силовых контактов, их способность разорвать электрическую дугу и не сгореть.

Если не обеспечить правильный расчет ПКС, то при ликвидации аварийного режима последствия могут быть фатальными.

Точно определить и рассчитать отключающую способность основных защит может только электрическая лаборатория. На практике принято считать, что сопротивление старой алюминиевой проводки зданий позволяет использовать модули с ПКС 4500А, в новостройках с медными проводами – 6000А.

Когда новое здание расположено близко от питающей трансформаторной подстанции, то ваш выбор ПКС должен быть только 10000А.

Дифференциальный ток утечки или чувствительность защитного устройства

Для дифавтоматов обычно эта величина составляет 10 или 30 миллиампер. Довольно редко можно встретить более очуствленные изделия на 6 мА.

Внутри обычных жилых помещений имеет смысл подбирать чувствительность к току утечки в 30 мА. Для кухонь и ванных комнат с повышенной влажностью лучше выбирать уставку на 10 или даже 6 мА. Они лучше обеспечат вашу безопасность.

Класс дифференциальной защиты: где ошибаются даже бывалые электрики

Патовая ситуация может возникнуть при неправильном учете формы сигналов, которые существуют в современной проводке.

Общепринято считать, что основные токи в домашней сети бывают синусоидальными переменными, а не пульсирующими, выпрямленными или постоянными. Но это не совсем так: идеальная форма гармоники давно нарушена.

Причем уставка срабатывания УЗО всегда зависит от действующего значения.

Оно меняется в зависимости от формы сигнала и может привести к отказу защиты. Более подробно этот вопрос я изложил отдельной статьей про формы токов, которые создаются нашими потребителями. Вам полезно это узнать.

Все эти нюансы учитывают производители УЗО. Они показывают форму сигнала, с которым может надежно эксплуатироваться их изделие, используя буквенное и графическое обозначение маркировки.

Будьте внимательны: если вы прочитали рекомендованную мною статью, то должны понять, что когда в вашей квартире нет приборов с электронным управлением, в чем я сомневаюсь, то это не значит, что у вас питание осуществляется чистой синусоидой.

Ваши соседи, да и все остальные потребители электросети питающей трансформаторной подстанции, уже изменили ее форму. Поэтому обычный класс дифференциальной защиты AC может не корректно работать в критической ситуации.

Рекомендую выбирать для подключения приборы класса A.

Типичная ошибка использования УЗО вместо дифавтомата категории A заключается в подборе автомата класса AC, но не A. Это не равноценная замена.

Класс токоограничения: быстрота ликвидации аварийных процессов

Чем скорее отсекается авария, тем меньше вреда она способна нанести вашему оборудованию. Этот фактор учитывается классом токоограничения, характеризуется временем срабатывания.

Самые медленные автоматы должны отсекать сверхтоки за время, соответствующее половине периода стандартной частоты напряжения 50 герц: 10 мс. Их производители никак не маркируют.

Класс токоограничения 2 отключает сверхтоки в два раза быстрее класса 1, а 3 – в три раза.

При выборе и подключении прибора обращайте внимание на скорость его срабатывания.

Принцип селективности: как правильно создавать комплексную защиту

На вводном распределительном щите в дом или квартиру стоит вводной автоматический выключатель. Он защищает всю проводку от КЗ и перегрузок в сети питания. После него идут дополнительные автоматы этажей или отдельных комнат.

Селективность (избирательность) автоматов определяет последовательность отключения случайных аварийных ситуаций. Правила следующие:

1. при возникновении КЗ, например, внутри розетки микроволновки, вначале должен отключиться автомат розеточной группы на кухне. Рассматриваем случай, когда он отказал: идеальной техники то нет;
2. тогда наступает очередь срабатывания автоматического выключателя этажного щитка. Но, ведь и он может поломаться;
3. такую аварию должен отключить вводной автомат.

Подобная система формирует три очереди отключения аварии, исключающие ложные срабатывания. Они могут создаваться по одному из следующих принципов резервирования отказов КЗ и перегрузок:

1. по формированию чувствительности уставок токов, когда самая загрубленная защита стоит на удаленном конце и работает в последнюю очередь;
2. или установкой автоматов с одинаковой токовой уставкой, но разным быстродействием (классом токоограничения). Самые скоростные ставят у потребителя.

Есть еще два способа:

1. скомбинировать обе методики;
2. приобрести автоматический выключатель с возможностью регулировки селективности срабатывания. Есть и такие в продаже.

Применяя устройства защитного отключения, как и дифавтоматы, следует обращать внимание на селективность действия токов утечек. Например, за УЗО с уставкой в 30 мА необходимо ставить модуль на 10 мА, но не наоборот.

Если последовательно монтируете две одинаковые защиты, то обеспечьте более быструю работу для ближайшей к потребителю. Иначе возникнут проблемы с поиском места повреждения.

Таким способом создается система предохранения от электрических пожаров: на вводе в дом монтируют противопожарное УЗО с уставкой на 100 или 300 мА.

Конструкция

Дифференциальный автомат включает рабочую и защитную часть. Главными его компонентами являются:

1. трансформатор;
2. электромагнитный расцепитель;
3. тепловой расцепитель.

Трансформатор – устройство, состоящее из нескольких обмоток. Здесь все зависит от того, сколько в приборе полюсов. Этот компонент сравнивает токи нагрузки по проводникам. Если они несимметричны, тогда на выходе трансформаторной вторичной обмотки возникает ток утечки. Как уже писалось выше, он передается пусковому органу – магнитоэлектрической защелке. Расцепление контактов автомата происходит оперативно, без временных задержек.

Важно! Можно всегда убедиться в том, что модуль дифференциальной защиты исправен. Для этого на корпусе предусмотрена специальная кнопка TEST. Если на нее нажать, создастся искусственный ток утечки. Если автомат в порядке, то он отключится.

Электромагнитный расцепитель – это электрический магнит с сердечником, воздействующим на отключающий механизм. Обычно этот элемент срабатывает, когда превышается пороговый показатель токовой нагрузки. Как правило, такое бывает, если случилось короткое замыкание. Этот расцепитель срабатывает быстро, нужно всего несколько секунд.

Тепловой расцепитель отвечает за защиту от перегрузов. Он выглядит, как биметаллическая пластина, которая может деформироваться если через нее проходит слишком большой, превышающий номинальные показатели ток нагрузки. Когда доходит до порогового значения, биметаллическая пластина воздействует на отключающий механизм.

Тепловой расцепитель срабатывает не сразу, обычно проходит какое-то время от фиксации неисправности до этого события. Время срабатывания зависит от того, настолько большим является ток загрузки, протекающий по дифавтомату. На этот показатель влияет и окружающая температура (в помещении).

Конструктивные особенности, принцип действия и схема дифавтомата

Рассматривая обозначение устройства по ГОСТ, несложно выделить конструктивные элементы защитного аппарата.

К основным стоит отнести:

• Дифференциальный трансформатор;
• Группа расцепителей (тепловой и электромагнитный).

Каждый из элементов выполняет определенные задачи. Рассмотрим их подробнее.

Дифтрансформатор — устройство с несколькими обмотками, число которых напрямую зависит от количества полюсов.

В его задачу входит сравнение нагрузочных токов в каждом из проводников. В случае расхождения показателей появляется ток утечки, который направляется в пусковой орган.

Если параметр выше определенного уровня устройство отключает электрическую цепь посредством разделения силовых контактов дифавтомата.

Для проверки работоспособности предусмотрена специальная кнопка, чаще всего подписываемая, как «TEST». Она подключена через сопротивление, которое подключается двумя способами:

• Параллельно одной из существующих обмоток;
• Отдельной обмоткой на трансформатор.

После срабатывания кнопки пользователь искусственно формирует ток небаланса. Если дифавтомат исправен, он должен отключить цепь. В противном случае делаются выводы о неисправности аппарата.

Следующий элемент дифавтомата — электрический расцепитель. Конструктивно он имеет вид электрического магнита с сердечником.

Назначением элемента является воздействие на отключающий механизм. Срабатывание электромагнита происходит при увеличении нагрузочного тока выше установленного уровня.

Чаще всего это бывает при появлении КЗ в низковольтной сети. Особенность расцепителя заключается в срабатывании без выдержки времени. На отключение питания уходят доли секунды.

В отличие от электромагнитного, тепловой расцепитель защищает не от КЗ в цепи, а от перегрузок. В основе узла лежит биметаллическая пластинка, через которую протекает нагрузочный ток.

Если он выше допустимого значения (номинального тока дифавтомата), происходит постепенная деформация этого элемента. В определенный момент пластина из биметалла постепенно изгибается.

В определенный момент она воздействует на отключающий орган защитного устройства. Задержка времени теплового расцепителя зависит от тока и температуры в месте установки. Как правило, эта зависимость имеет прямо пропорциональный характер.

На кожухе дифавтомата прописывается нижний предел (указывается в мА). Кроме тока утечки, указывается и номинальный ток расцепителя. Более подробно о маркировке аппарата поговорим ниже.

Условия эксплуатации

Установка дифференциальных автоматов производится как с использованием заземления, так и без него.

Основным условием является строгое соответствие подключаемых проводников к соответствующим клеммам, которые имеют маркировку для фазного и нулевого проводников.

Основные параметры

Любой дифференциальный автомат располагает 8-ю клеммами для трёхфазной сети и 4-мя для однофазной. Само устройство является модульным и состоит из:

• Корпуса, изготовленного из негорючего тугоплавкого материала;
• Клемм с маркировкой, предназначенных для подключения проводников;
• Рычага включения-выключения. Количество зависит от модели конкретного устройства;
• Кнопки тестирования, позволяющей вручную проверить работоспособность дифференциального автомата;
• Сигнального огонька, информирующего о выбранном типе срабатывания (утечка или перегрузка).

При выборе дифференциального автомата со всей интересующей информацией можно ознакомиться непосредственно на самом корпусе устройства.

Выбор дифавтомата нужно производить исходя из множества параметров:

1. Номинальный ток – показывает, на какую нагрузку рассчитан дифавтомат. Эти значения стандартизированы и могут принимать следующие значения: 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63А.
2. Время-токовая характеристика – значения могут быть равны B, C и D. Для простой сети с маломощным оборудованием (используется редко) подойдёт тип В, в городской квартире – С, на мощных производственных предприятиях – D. Например, при запуске двигателя ток резко возрастает на доли секунд, ведь необходимы определённые усилия для его раскрутки. Данный пусковой ток может в несколько раз превышать номинальный ток. После запуска потребляемый ток становится в несколько раз меньше. Для этого и нужен этот параметр. Характеристика B означает кратковременное превышение такого пускового тока в 3-5 раз, C – 5-10 раз, D – 10-20 раз.
3. Дифференциальный ток утечки – 10 или 30 мА. Первый тип подойдёт для линии с 1-2 потребителями, второй – с несколькими.
4. Класс дифференциальной защиты – определяет, на какие утечки будет реагировать дифавтомат. При выборе устройства для квартиры подойдут классы АС или А.
5. Отключающая способность – значение зависит от номинала автомата и должно быть выше 3 кА для автоматов до 25 А, 6 кА для автоматических выключателей на ток до 63 А и 10 кА для автоматических выключателей на ток до 125 А.
6. Класс токоограничения – показывает, как быстро будет отключена линия при возникновении критических токов. Существует 3 класса дифавтоматов с самого «медленного» — 1 к самому «быстрому» — 3 по срабатыванию соответственно. Чем выше класс, тем выше цена.
7. Условия использования – определяются исходя из потребностей.

Читайте также:  Схема подключения УЗО и автоматов в щитке

Выбор дифавтомата по мощности

Для того чтобы выбрать дифавтомат по мощности необходимо учитывать состояние проводки. При условии, что проводка качественная, надёжная и отвечающая всем требованиям, для расчёта номинала можно применить следующую формулу – I=P/U, где P – это суммарная мощность используемых на линии дифференциального автомата электрических приборов. Выбираем дифавтомат ближайший по номиналу. Ниже приведена таблица зависимости номинала дифавтомата от мощности нагрузки для сети 220 В.

Внимание! Электрические провода должны быть правильно подобраны, исходя из мощности нагрузки.

Все характеристики дифавтоматов указываются непосредственно на самом корпусе устройства, что облегчит подбор подходящего дифференциального автомата и поможет определиться с тем, какой дифавтомат для квартиры подойдёт лучше всего.

МощностьКабельДифференциальный автомат

до 2 кВт	ВВГнгLS 3х1.5	С10
от 2 до 3 кВт	ВВГнгLS 3х2.5	С16
от 3 до 5 кВт	ВВГнгLS 3х4	С25
от 5 до 6.3 кВт	ВВГнгLS 3х6	С32
от 6.3 до 7.8 кВт	ВВГнгLS 3х6	С40
от 7.8 до 10 кВт	ВВГнгLS 3х10	С50

На данный момент в продаже имеются дифавтоматы с двумя типами расцепителя:

• Электронный – имеет электронную схему с усилителем сигнала, которая питается от подключённой фазы, что делает устройство уязвимым при отсутствии питания. При пропаже нуля такой он не сработает.
• Электромеханический — не потребует для работы внешних источников питания, что делает его автономным.

Параметры автоматов дифференциального тока

Характеристики дифференциальных автоматов бытового применения

Универсальность дифференциальных автоматов, позволяющая совмещать функции двух приборов сразу, объясняется их конструкцией и заложенными в них возможностями. К основным параметрам, характеризующим дифференциальный автоматический выключатель, относятся:

• тип электромагнитного расцепителя;
• номинальный ток, при котором прибор может работать длительное время;
• показатель быстродействия и рабочее напряжение;
• ток утечки на землю;
• отключающая способность и класс ограничения по токовой составляющей.

Расцепители, используемые в приборах этого класса, условно делятся на основные и вспомогательные устройства. Первые из них относятся к автоматическому выключателю и могут реагировать на сверхтоки, полностью отключая схему коммутации. Второй тип расцепителей (автовыключателей) позволяет расширить функционал защитного устройства.

Обычно он устанавливается только в специальных приборах, изготавливаемых на заказ, которые могут быть:

• независимого типа с возможностью дистанционного отключения по специальному сигналу;
• минимального напряжения — срабатывают при его падении ниже допустимого уровня.
• устройства нулевого потенциала.

Пример токоограничения автоматов

По токовому показателю все известные образцы дифавтоматов подобно АВ подразделяются на ряд приборов, имеющих строго нормируемые значения из следующего ряда: 6, 10, 16, 25, 50 Ампер и т. д.

Помимо этого в их маркировке применяется токовый показатель, обозначаемый буквами «B», «C» или «D». Они располагаются перед маркировочным кодом номинального тока (амперажем) и указывают на быстродействие данной модели.

К еще одной группе технических характеристик относят ток отключения схемы УЗО (дифференциальный показатель), называемый «утечкой». Для большинства образцов автоматов защиты сети эти значения укладываются в типовой ряд: 10, 30, 100, 300 и 500 миллиампер.

На корпусе типового прибора токи утечки обозначаются значком «дельта» с соответствующей цифрой.

Дифавтомат типа АС

Следующая характеристика защитных дифавтоматов – значение рабочего напряжения, при котором они способны функционировать в нормальном режиме: 220 Вольт – для однофазных цепей и 380 Вольт – для их трехфазных аналогов. Его величина указывается под обозначением номинала или под клавишей прибора.

По току утечки и показателю селективности известные виды выключателей дифференциального тока имеют следующие обозначения:

• «A» – образцы, реагирующие на утечки переменного (пульсирующего) тока.
• «AC» – модели электроавтоматов, срабатывающие от утечек с постоянной составляющей.
• «B» – комбинированный вариант, сочетающий в себе обе эти возможности.

Характеристика «тип УЗО» обозначается буквенным индексом или символичным рисунком.

По аналогии с АВ, дифавтоматы срабатывают при перегрузках в электропроводке по селективному принципу, учитывающему задержку по времени. Такой подход позволяет отключать сеть выборочно по предельному току и обеспечивает хорошую электродинамическую устойчивость всей защитной системы. По этому важнейшему для безопасности человека показателю отличия устройств дифференциального тока учитываются следующими значками:

• символом «S», означающим задержку величиной примерно в 200-300 миллисекунд;
• английской буквой «G» (временная пауза в 60-80 миллисекунд).

Условия эксплуатации автоматов электрических однофазных определяются местом их размещения в распределительном шкафу на DIN-рейке. Согласно требованиям производителя, нормированию подлежат влажность и температура воздуха, а также запыленность в помещении, где размещается шкаф.

Маркировка УЗО (УДТ) на корпусе приборов

Нужно заметить, что корпусная характеристика (обозначения на корпусе) современных устройств показывает практически полную информацию относительно электромеханических и температурных параметров приборов.

Вся информация о рабочих характеристиках, сфере применения и даже об оптимальном варианте подключения нанесена на корпус защитного устройства в виде четкой, легко читаемой маркировки

По сути, пользователю даже нет необходимости обращаться к сопроводительной документации, так как, зная обозначения, все сведения можно получить прочтением информации с фронтальной части корпуса.

Среди обозначений рекомендуется изучить графику, показывающую характеристику автоматов относительно условий функционирования: «А», «В», «АС», «F», которая определяет чувствительность прибора к переменному и постоянному току разной формы.

Аббревиатурное же обозначение приборов часто отражает их типичную и серийную принадлежность. Например, «АД12М» – автомат дифференциальный, серийный номер – 12, модернизированный. Или так:  «ВД63» – выключатель дифференциальный, 63 серии.

Правда встречаются модели (как правило, импортные), имеющие несколько запутанную аббревиатуру, скажем – FH200. Здесь: символ F – это серия устройства, H – вариант исполнения корпуса, 200  – серийный номер.

Или ещё пример: прибор, обозначенный аббревиатурой DS. Первый символ понятен без «перевода» – дифференциальный. Второй указывает на принадлежность устройства к разряду селективных устройств.

Вопрос выбора между дифференциальным автоматом и УЗО требует детально изучения. Рекомендуем ознакомиться с материалом, разбирающим их отличия, специфику использования, а также преимущества с недостатками.

Внешний вид дифавтомата

При взгляде на УЗО и дифференциальный АВ можно заметить, что они очень похожи по конструктивному исполнению и размерам. Даже кнопка «Тест» имеется на обоих аппаратах. Но это не значит, что они полностью одинаковы. Устройство защитного отключения не является самостоятельным прибором и не должно, как было сказано выше, монтироваться в цепь без защитного автоматического выключателя. Дифавтомат же объединяет в себе УЗО и АВ, поэтому в установке дополнительных аппаратов не нуждается.

Чтобы не путать УЗО и дифференциальный защитный выключатель, большинство отечественных производителей маркируют свою продукцию соответствующей аббревиатурой – УЗО или АВДТ. Импортные приборы можно различить по другим признакам. Например, номинал тока устройства защитного отключения обозначается цифрой и буквой «А» (Ампер) после нее – например, 16А. Токовый номинал дифавтомата пишется по другому: впереди ставится латинский литер, соответствующий характеристике встроенных расцепителей. После него идет цифра, означающая величину номинального тока – к примеру, С16.

Что нужно защищать?

Если речь идет о УЗО, то нужно понять, что защищаем мы в первую очередь человека. Защищаем от прямого прикосновения к частям оборудования и электропроводки, на которых имеется опасный потенциал. Потенциал там может быть штатно, для обеспечения нормальной работы (как на фазной клемме розетки), а может появиться в результате аварии (например, 220 В может появиться на корпусе стиральной машины из-за плохой изоляции ТЭНа).

ПУЭ рекомендует ставить УЗО на все розеточные линии (ПУЭ 7.1.71), но обычно в сухих помещениях их не ставят. А я думаю, что лучше не экономить, а ставить их на каждую группу (линию).

УЗО является дополнительной защитой от прямого прикосновения. Основная защита от прямого прикосновения – это, прежде всего, изоляция и автоматический выключатель. С изоляцией всё понятно, а автомат должен сработать, если фаза попала на землю.

“Должен” – но не всегда это у него получится, так как ток короткого замыкания бывает недостаточен для отработки по электромагнитной защите, а по тепловой он может отработать и через секунду, и через час, и никогда. Писал об этом не раз. В этом случае нужно ставить УЗО обязательно (ПУЭ 7.1.72).

Защита работает на принципе сравнения разницы (дифференциала) токов по фазе и нулю. Ток может “утекать” по разным причинам – плохая изоляция, КЗ, прикосновение – но во всех случаях, если ток утечки достаточный, УЗО обесточит свою линию.

Здесь можно вспомнить первый закон Кирхгофа для замкнутого контура, который можно выразить так – “вытекающий” из источника питания ток равен “втекающему” току. Если эти токи не равны, значит, где-то утечка, и УЗО должно среагировать.

Кстати, утечка может быть не только с фазы на землю. Она может быть и с нулевого провода, и на другую фазу. В любом случае, если ток найдёт “лазейку”, и начнет утекать из замкнутой цепи, и при достижении определенной величины тока утечки УЗО выключится.

Что такое утечка тока и почему она происходит

Утечка тока – процесс, когда ток протекает от фазы в землю по не предназначенному для этого пути: металлическим частям прибора, трубам, по сырой штукатурке в доме или через тело человека. Случается по двум причинам.

Причины утечки тока

1. Ошибка при подключении проводки в доме.

Неопытные электрики или сами жильцы путают последовательность подключения, например соединяют ноль вместо земли или выводят несколько проводов на одну клемму.

2. Испорченная изоляция.

Такое часто случается в старых домах, где проводка гниет, потому что ее не меняют десятилетиями. Кроме того, изоляция плавится из-за скачков напряжения или чрезмерной нагрузки, когда к сети одновременно подключают несколько электроприборов.

Чем опасна утечка тока

Безопасное значение тока утечки указано в ГОСТах и техпаспорте оборудования. Например, для стиральной машины с мощностью 2,5 кВт допустимый ток утечки 5,6 мА.

Превышение этого значения в УЗО чревато опасными последствиями. Если человек прикоснется к корпусу прибора, проводу или штепсельной вилке, его ударит током. В зависимости от силы удара это может привести к травме или смерти.

При утечке тока идет перерасход электроэнергии – даже при отключенных приборах ток проходит через счетчик. Например, вы уезжаете на несколько дней в отпуск, возвращаетесь – а один работающий холодильник намотал десятки киловатт. Если с самим холодильником все в порядке, значит, где-то возникла утечка.

Как определить утечку тока в доме

Самый простой способ – индикаторная отвертка. Аккуратно прикоснитесь щупом индикатора к корпусу каждого прибора в доме. Если светодиод загорелся, значит, есть утечка.

Профессионалы проверяют приборы мультиметром. При утечке тока мультиметр показывает сопротивление выше 20 Мом.

Для поиска утечек тока в скрытой проводке можно воспользоваться лайфхаком строителей советских времен:

МЫ ЗНАЕМ КАК	Возьмите портативный радиоприемник, настройте его на среднюю или длинную волну, установив частоту приема на молчащую радиостанцию и пройдитесь с ним там, где проложена проводка. Там, где динамик начнет шипеть и потрескивать, нарушена изоляция проводов.

Теперь рассмотрим, какие бывают УЗО и как они работают.

ВАЖНО! 3 способа КАК отличить электронное УЗО.

1. Как же отличить электронный тип от электромеханического? Технические отличия — во внутренней схеме прибора, нарисованной на лицевой панели. Структура электромеханической диф защиты не отличается от рассмотренной ранее схемы (Рис. 5).
   Рис. 6. Внутренняя схема на корпусе электромеханического устройства.Электронное УЗО отличается по отдельной линии питания для схемы усиления А, сравнивающая разность токов и управляющая коммутационным элементом К (Рис. 6).
   Рис. 7. Схема сравнения (А) электронной диф защиты питается отдельно.
2. -й способ заключается в подключении батарейки к фазовым или нулевым клеммам прибора как показано. Если мы имеем дело с электромеханическим устройством то произойдет отключение, в случае электронного — защита не сработает.
3. -й способ. Движение постоянного магнита около УЗО  заставляет генерировать напряжение во внутреннем трансформаторе. Поэтому происходит срабатывание.