УЗО: что это и как работает?

Электробезопасность – главная цель, которую необходимо преследовать пользователям электрической энергии. К основным ее мерам можно отнести защитное заземление, обеспечивающее связь корпусов электроприборов с заземляющим контуром. Кроме того, безопасное пользование электричеством гарантирует защитная автоматика, которую несложно встретить в любом распределительном щитке.

Каждый из обитателей современного электрощита имеет свое предназначение. Автоматическому выключателю доверена сохранность электропроводки в случае токовых перегрузок или коротких замыканий, реле напряжения оберегает сложнобытовую технику от изменений параметров электросети. Жизнь человека и исключение вероятности возгораний по вине электричества находятся под контролем УЗО, за этой аббревиатурой прячутся всем знакомые устройства защитных отключений.

Функциональное предназначение устройства, или как его еще называют выключателя дифференциального тока (ВДТ), заключается в отключении нагрузки в случае появления в электропроводке дифференциальных токов. Последние характеризуют утечки электричества при, например, нарушениях целостности изоляции электропроводки либо случайном касании людьми фазных проводников. Проблемы изоляции проводки находятся под контролем противопожарных УЗО, имеющих токи уставок (значение токов утечек, вызывающее отключение) 100 либо 300 мА. ВДТ с уставками номинальных дифференциальных токовых значений 10 и 30 мА устанавливаются на защиту человека от электротравм.

Как правило, защита с различными уставками востребована для реализации селективных УЗО. Противопожарное «повторяет» вводной автомат, а затем следует несколько групповых УЗО, контролирующих отдельные группы потребителей. Попробуем разобраться, как устроено УЗО, а также в чем тонкости его принципа действия.

Особенности прибора под названием УЗО

Столь значимые устройства, в зону ответственности которых входит защита самого дорогого (жизни и сохранности имущества), встречаются двух разновидностей: электромеханические и электронные. И те, и другие основаны на работе дифференциальных трансформаторов, контролирующих величину входных и выходных токов цепей нулевого и фазного провода.

Помимо трансформатора конструкция устройства включает механизм, разрывающий контактную группу, напоминающий электромеханическое реле с собственной электромагнитной катушкой и непосредственно контакты. Схемы электронных УЗО дополнительно содержат усилители, питающие элементы и прочее.

В исправной электрической сети, где изоляция проводов исключает утечки, значения входных и выходных токов равны, т.е. токи фазных и нулевых проводов одинаковы. В результате их протекания по проводникам встречно расположенных обмоток трансформатора в сердечнике наводятся взаимно компенсирующие друг друга поля магнитных потоков. Происходит это до момента появления в контролируемой цепи утечки, когда токи входных проводов начинают отличаться. Это приводит к разбалансу магнитных потоков сердечника, и как результат в третьей обмотке трансформатора наводится ЭДС. Когда ток утечки достигнет величины уставки, электромагнит, управляемый дополнительной обмоткой дифференциального определителя, срабатывает, и УЗО отключает нагрузку.

Принимая во внимание высокую ответственность, возложенную на «плечи» ВДТ, необходимо быть уверенным в его исправности. С этой целью любое устройство содержит на лицевой панели кнопку «Тест», нажимая которую периодически рекомендуется проверять его работоспособность. Простота и достаточно высокая надежность ВДТ позволяют использовать его в конструкции дифференциальных автоматов, объединивших в едином корпусе дополнительно и компоненты автоматического выключателя. По сравнению с электромеханическим, вариант электронного прибора несколько проще, но отличается рядом недостатков: он зависит от электропитания, поэтому при выборе чаще отдают предпочтение электромеханическому УЗО.