Alma38.ru

Электро Свет
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Токи утечки в электроустановках зданий

Токи утечки в электроустановках зданий

Неоднократные заявления о возможном кризисе значительной части технической инфраструктуры в коммунальном хозяйстве, а также в промышленности, как об одном из основных факторов «проблемы 2003 года», похоже, стали воплощаться в жизнь

Введение

Неоднократные заявления о возможном кризисе значительной части технической инфраструктуры в коммунальном хозяйстве, а также в промышленности, как об одном из основных факторов «проблемы 2003 года», похоже, стали воплощаться в жизнь. Россия столкнулась с резким ухудшением состояния инженерных систем зданий и сооружений жилого и офисного типов. На фоне этого происходит увеличение энергопотребления, внедрение современных технических систем, работающих в автоматических режимах (вентиляции, кондиционирования, пожаротушения, дымоудаления и т.д.), постоянно возрастает количество компьютерной и другой цифровой офисной и бытовой техники. Центр электромагнитной безопасности уже более 7 лет выполняет экспертные и технические работы в жилых и офисных зданиях г. Москвы. Собственные данные, анализ материалов, опубликованных в отечественной и зарубежной научно-технической литературе, а также предоставленных Международным обществом инженеров электротехники и электроники (IEEE), позволили выделить особенности состояния систем электроснабжения современных офисных зданий г. Москвы, прямо влияющие на техническую инфраструктуру здания, включая компьютерное и коммуникационное оборудование, систему трубопроводов здания, а также непосредственно на состояние здоровья людей.

Постановка проблемы

При проектировании и монтаже новых систем электроснабжения зданий, а также при реконструкции старых внедряется трех- и пятипроводная схема подключения электрооборудования, то есть фактически к фазным и нулевому рабочему проводникам добавляется нулевой защитный проводник. Практически любая неочевидная ошибка в подключении электрооборудования в этих схемах (наиболее часто встречается подключение нулевого рабочего проводника к клемме нулевого защитного, и наоборот, либо подключение под один контактный зажим обоих проводников) приводит к появлению неконтролируемого растекания токов по металлоконструкциям и трубопроводам систем водоснабжения и отопления зданий (рис.1, 2). Таким образом, ошибки монтажа электроустановок зданий можно считать основной причиной возникновения токов утечки.

Помимо ошибок монтажа существует ряд других причин, приводящих к возникновению токов утечки:

  • повреждение изоляции нулевых рабочих проводников, которое может происходить либо из-за перегрева последних, либо в результате механических повреждений;
  • ухудшение состояния контактных соединений в цепях нулевых рабочих проводников;
  • повреждение изоляции электропотребителей.

Рис.1. Правильное подключение нулевого рабочего и нулевого защитного проводников

Рис.2.Неправильное подключение нулевого рабочего и нулевого защитного проводников

Последствия наличия токов утечки в электроустановках здания

Магнитные поля промышленной частоты

Токи утечки влияют не только на инженерные системы здания и компьютерное оборудование, но и оказывают негативное воздействие на здоровье людей. Известно, что магнитное поле в окружающем пространстве создается проводниками с током. Таким образом, причина появления магнитных полей промышленной частоты (МП ПЧ) вблизи силовых трансформаторов, электродвигателей, распределительных устройств очевидна. Установлено, что источниками электромагнитного загрязнения в промышленных и жилых зданиях, кроме паразитного излучения электромагнитного поля различными приборами, является протекание постоянных и переменных токов по металлоконструкциям и трубопроводным системам зданий; источниками таких токов практически всегда являются системы электроснабжения этих же зданий. Кроме того, из электротехники хорошо известно, что суммарный ток по линиям питания однофазных и трехфазных нагрузок при отсутствии токов утечки тождественно равен нулю, и магнитное поле, создаваемое протекающими в таких (без утечек) кабельных линиях токами на удалении от них более 15-20 см, также пренебрежимо мало. При появлении в кабельной линии тока утечки именно этот ток создает в окружающем пространстве магнитное поле, медленно убывающее с увеличением расстояния от рассматриваемого кабеля. Диаграмма на рисунке 3 иллюстрирует результаты анализа специалистами ЦЭМБ характеристик источников МП ПЧ, сделанные на основе собственных данных за период 1997-2002 гг.

Рис. 3. Распределение источников по типам от общего числа обследованных помещений

Влияние электромагнитных полей на здоровье людей

«Предполагается, что медицинские последствия, такие как заболевания раком, изменения в поведении, потеря памяти, и многие другие состояния, включая рост числа самоубийств, являются результатом воздействия электромагнитных полей» (из обоснования Международной научной программы (1996 2005 гг.) Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) по биологическому действию ЭМП). По результатам исследований, выполненных нашими специалистами в помещениях офисного типа, оснащенных ПЭВМ, на рабочих местах персонала в 70 % случаев наблюдалось превышение нормативных уровней по электрическому полю в 1,5 10 раз, а по магнитному полю в 2 40 раз. Учитывая потенциальную опасность ЭМП для здоровья населения, в нашей стране разработаны и введены в действие Санитарные нормы, по ряду параметров являющиеся самыми жесткими в мире.

Влияние ЭМП на компьютерное оборудование

Если персональный компьютер находится в помещении, по стенам, за потолком или под полом которого проходят кабельные линии с токами утечки, вызывающие повышенный уровень магнитного поля, то изображение на видеомониторе может заметно искажаться («плыть» или «дрожать»). Известны случаи, когда растр покрывается цветными пятнами различных оттенков, а иногда изображение полностью или частично пропадает на несколько секунд, и появляется вновь. Очевидно, что работать за таким монитором невозможно и вредно. Следует заметить, что в соответствии с требованиями СанПиН 2.2.2.542-96 «Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы» предельно допустимое значение плотности магнитного потока, создаваемого компьютером, на рабочем месте пользователя не должно превышать 0,25 мкТл в диапазоне частот 5-2000 Гц, т.е. наличие «дрожания» изображения видеомонитора свидетельствует о как минимум 2-4-х кратном превышении данных требований.

Читайте так же:
Сечение кабеля по силе тока 12 вольт

Помимо «дрожания» изображения, магнитное поле, вызванное токами утечки по кабельным линиям, а также протеканием токов по металлоконструкциям и трубопроводам здания, при определенных условиях может индуцировать в проводниках информационных кабелей переменные токи промышленной частоты. Таким образом, даже при правильно выполненной системе заземления информационного оборудования, в пределах какого-либо, отдельно взятого участка локальной вычислительной сети, наличие вышеописанных проблем в других частях здания с большой долей вероятностью может привести к сбоям в работе информационных и компьютерных систем по всему зданию.

Протекание токов по системе заземления здания, а значит и по основной системе уравнивания потенциалов также приводит к ряду негативных последствий, как для компьютерных систем, так и для систем электроснабжения в целом. Поскольку в основную систему уравнивания потенциалов входят нулевые защитные (РЕ) проводники, металлические трубы всех инженерных коммуникаций, металлические части каркаса здания, заземляющее устройство молниезащиты, металлические оболочки телекоммуникационных кабелей, то протекание по ним переменных токов может вызывать сбои и «зависания» компьютерных сетей, появления токов помех по интерфейсным, информационным и сигнальным кабелям, а также невозможность нормальной работы другого офисного и электронного оборудования (рис.4.)

Ток по интерфейсному принтерному кабелю параллельного (LPT) порта

Рис.4. Ток по интерфейсному принтерному кабелю параллельного (LPT) порта

Влияние токов утечки на выполнение современных требований по обеспечению пожаро- и электробезопасности в зданиях

Наличие токов утечки по кабельным линиям не позволяет использовать современные средства обеспечения пожарной и электробезопасности — устройства защитного отключения, предписанные Государственными стандартами Российской Федерации, инструктивными письмами Главгосэнергонадзора РФ и Главного управления государственной противопожарной службы МЧС России.

С 1 июля 2000 г. введено в действие новое (7 издание) раздела 6 и глав 7.1 и 7.2 раздела 7 «Правил устройства электроустановок (ПУЭ)». В частности, в нем указывается на необходимость установки устройств защитного отключения, обеспечивающих требуемый в настоящее время уровень обеспечения электро- и пожаробезопасности, и, как следствие этого, недопустимость наличия токов утечки в системах электроснабжения зданий.

Коррозионное действие токов утечки

Действие токов утечки на трубопроводные системы приводит к тем же последствиям, что и коррозионное действие постоянных и переменных блуждающих токов. В период с 1996 по 2002 год были выполнены прямые осциллографические измерения токов, протекающих по внутренним трубопроводам систем отопления и водоснабжения зданий на более чем 200 объектах г. Москвы. В ходе работ было зафиксировано, что по трубопроводам протекают переменные токи промышленной частоты с от 0,1 до 18,2 А, распределение токов приведено на рис. 5.

Рис. 5. Гистограмма распределения зарегистрированных токов по внутренним трубопроводам зданий (всего 2095 измерений).

На основании собственных данных, а также экспертных заключений Всероссийского НИИ Коррозии и Ассоциации разработчиков и производителей средств противокоррозионной защиты для топливно-энергетического комплекса (КАРТЭК) [6,7], можно сделать вывод о прямой корреляции между скоростью коррозии внутренних трубопроводов зданий и величиной протекающих по ним переменных и постоянных токов.

В последнее время с целью исключения коррозионного повреждения внутренних трубопроводов зданий наметилась тенденция по замене металлических водопроводных труб на пластиковые. По этому поводу необходимо высказать следующие соображения:

  1. Причиной ускоренной точечной (питтинговой) коррозии труб в 98 % случаев является протекание по ним тока, то есть трубы де-факто являются элементами системы электроснабжения.
  2. При замене металлических труб на пластиковые решается вопрос об устранении их электрохимической коррозии, но одновременно может существенно возрасти нагрузка на нулевые рабочие проводники и в значительной степени увеличиться сопротивление петли «фаза-ноль», что приводит к уменьшению величины токов короткого замыкания.
  3. Вышеуказанные обстоятельства могут привести к недопустимому увеличению сопротивления и/или отгоранию нулевых рабочих проводников, вследствие чего напряжение у потребителей наименее нагруженных фаз резко возрастает, что зачастую приводит к выходу из строя электрооборудования и пожарам.
  4. При увеличении сопротивления петли «фаза-ноль» возможно несрабатывание устройств защиты от коротких замыканий (автоматических выключателей) вследствие возникшего после замены труб несоответствия уставок автоматических выключателей и уменьшившихся величин токов короткого замыкания.

ПУЭ допускает использование водопроводных труб в качестве защитного заземляющего проводника. Поэтому в целях обеспечения электробезопасности при замене металлических труб на пластиковые требуется особенно тщательная проверка наличия заземления и зануления и измерения величины сопротивления в этих цепях.

Технические и экономические аспекты решения проблемы

Мы видим, что вопрос возникновения токов утечки затрагивает целый комплекс как инженерно-технических проблем, так и проблем, связанных со здоровьем людей. Именно поэтому необходимо профессионально подходить к их рассмотрению, сопоставляя все возможные варианты решения в техническом плане и с точки зрения экономической целесообразности.

Рассмотрим наглядный пример. Как правило, при выявлении источника повышенного уровня магнитного поля первой реакцией является желание «заэкранировать» источник. Однако на практике магнитное экранирование представляет достаточно сложную инженерно-техническую задачу, но принципиально решаемую. Для реализации этого способа необходимо выполнить длительный мониторинг величин плотности магнитного потока в помещениях. Затем по полученным данным рассчитать параметры магнитного экрана. К сожалению, в настоящее время в России материалы для экранирования магнитного поля не выпускаются. Для того, чтобы выполнить магнитное экранирование участка кабельной линии длиной 50 м с током утечки до 10 А и снизить величины плотности магнитного потока, необходимо изготовить экран площадью 550 кв. м. Только закупочная стоимость материала для экрана составит 203500,00 долларов США. Дополнительно надо учесть затраты на предпроектное обследование помещения и проектирование экрана, его доставку, таможенную очистку и монтаж, который займет порядка 1-2 месяцев при полной остановке работы в рассматриваемом помещении. Таким образом, экранирование магнитных полей, в условиях нашей страны, является экономически невыгодным мероприятием.
Для решения проблемы в вышеописанной ситуации наиболее рациональным методом является уменьшение создающего магнитное поле тока, т.е. устранение самой первопричины. Этот способ требует диагностики системы электроснабжения здания, а именно обследование систем защитного заземления и зануления и последующих работ по обнаружению и устранению токов утечки на металлоконструкции и трубопроводы.

Читайте так же:
Схема установки проходного выключателя света

В соответствии с отечественной и международной нормативной документацией, а также основываясь на большом практическом опыте работы по устранению токов утечки, можно предложить следующие технические мероприятия:

Испытание кабелей повышенным напряжением: правила, технологии, оборудование

При эксплуатации кабельных линий электропередач большой проблемой является пробой изоляции там, где это невозможно определить ни визуальным осмотром, ни применением низковольтного мегаомметра. Наглядный пример — образование микротрещин в изоляции кабеля, которые заполняются влагой. Когда такие трещины не доходят от внешней поверхности кабеля до токопроводящей жилы, мегаомметр не может определить их наличие. В то же время, между трещиной, заполненной влагой, и токопроводящей жилой есть тонкий слой изоляции. При подаче рабочего напряжения этот тонкий слой изоляции не выдерживает и происходит пробой.

Поэтому кабели тестируют под напряжением выше номинального, что позволяет выявить скрытые дефекты. Правила испытаний описаны в действующем ПУЭ-7.

Для кабелей на напряжение, не превышающее 1 кВ, применяется только измерение сопротивления изоляции высоковольтным (на 2,5 кВ) мегаомметром. При этом оно не должно быть меньше 0,5 МОм. Исключение составляют лишь кабели на 1 кВ с пластмассовой изоляцией — они испытываются повышенным напряжением (см. табл. № 1).

Для кабелей на напряжение свыше 1 кВ используется испытание повышенным напряжением выпрямленного тока (использование в ПУЭ-7 термина «выпрямленного тока» связано с тем, что на практике применяются выпрямители без фильтров, то есть на выходе у них есть пульсации) согласно табл. № 1. Для кабелей в бумажной и пластмассовой изоляцией до 35 кВ длительность испытания составляет 10 мин., для кабелей с резиновой изоляцией на 3 – 10 кВ — 5 мин, для кабелей с любым типом изоляции на 110 – 500 кВ — 15 мин.

Таблица № 1. Испытательные напряжения выпрямленного тока для различных типов силовых кабелей

Кабели с бумажной изоляцией на напряжение, кВ

Кабели с пластмассовой изоляцией на напряжение, кВ

Кабели с резиновой изоляцией на напряжение, кВ

Если речь идет о кабеле в пластмассовой изоляции, не имеющем брони и расположенном на открытом пространстве, то его испытывать выпрямленным напряжением не требуется.

Кабели на 110 – 500 кВ с изоляцией любого типа, можно испытывать не только выпрямленным, но и переменным напряжением частотой 50 Гц. В таком случае эффективное значение напряжения должно составлять 1,73 от указанного в документации для данного кабеля номинального значения напряжения.
Сопротивления изоляции кабеля нужно измерять специальным мегаомметром, который дает разницу потенциалов на измерительных клеммах, равную 2,5 кВ. Измерения делаются до и после испытаний на пробой, по ним делаются выводы о состоянии изоляции. Но как трактовать результаты измерений, если для кабелей на напряжение свыше 1 кВ в ПУЭ-7 не нормируется значение сопротивления изоляции? Есть два варианта. Первый — следует или ориентироваться на характеристики, заявленные производителем кабеля. Если же таковых нет, то переходим ко второму варианту. Нужно воспользоваться эмпирическим правилом — данное сопротивление должно быть не менее 10 МОм.

Для кабелей на напряжение от 6 до 35 кВ нормируются ток утечки. Кроме этого, может нормироваться асимметрия токов утечки для нескольких жил в кабеле (отношение между минимальной и максимальной утечками тока). При испытаниях на наличие дефектов в изоляции важно не столько абсолютное значение тока утечки, сколько динамика его изменения за время испытаний. Если изоляция исправна, то ток должен быть стабильным, обнаруживая небольшую тенденцию к снижению. Возможно в самом начале возникновение всплеска тока утечки, который, на самом деле, связан с зарядом паразитной емкости кабеля. Если во время испытаний ток увеличивается, то это свидетельствует о возможном наличии дефектов изоляции. При колебаниях значения тока время испытаний увеличивают до момента, когда направление изменения тока стабилизируется и станет ясна ситуация с состоянием изоляции, но не более 15 минут. Нормы ПУЭ-7 по токам утечки и коэффициенту асимметрии приведены в табл. №2.

Таблица № 2. Токи утечки и коэффициенты асимметрии для силовых кабелей

Кабель напряжением, кВ

Испытательное напряжение, кВ

Допустимое значение тока утечки, не более, мА

Допустимое значение коэффициента асимметрии (Imax/Imin), не более

Алгоритм проверки утечки тока в автомобиле

В 90% случаев к проверке утечке тока в автомобиле приводит постоянно «садящаяся» во время длительных стоянок аккумуляторная батарея. Особенно эти самые токи утечки досаждают тех, у кого АКБ уже «подуставшая», и нагрузка в 200-300 мА разряжает ее в ноль всего за одну ночь. В статье простыми словами рассказано, что такое токи утечки, какими они бывают, где и как их искать, и другая полезная информация по данной теме.

Читайте так же:
Tp ms18vg p77 ms82pt уменьшение тока подсветки

проверка утечки тока в автомобиле

Определение понятия утечки тока

Для начала следует уточнить, что такое ток утечки, и какими они могут быть на легковом автомобиле. Это важный момент, так как достаточно часто автолюбители путаются в этих понятиях, принимая вполне нормальный ход вещей за поломку в электрооборудовании. На практике встречается всего два вида тока утечки. Назвать их можно истинным и мнимым. С этого и начнем.

Истинный ток утечки в автомобиле – это когда электроэнергия уходит из аккумуляторной батареи, не выполняя никакой полезной работы. Чаще всего это распространяется на короткие замыкания. То есть, в каком-то месте автомобиля «плюс» встречается с «минусом» не в потребителях энергии, а за их пределами. Например, провода могут быть замкнуты между собой, плюс закорочен на массу и так далее. Полезной работы, при этом, никакой не выполняется. Протекающий через такую цепь ток называется истинным током утечки, и приводит разве что к нагреванию проводников.

Немного по-другому выглядит ситуация, когда на каком-либо соединении имеется плохой контакт. Если в электропроводке появляется такое место, то по закону физики оно становится сопротивлением (уменьшается сечение проводника). Ток через такое соединение проходит гораздо хуже, возможно, нагревая место плохого контакта, то есть, опять же, не выполняет полезной работы. Это тоже истинный ток утечки.

Мнимый ток утечки в автомобиле – это электроэнергия, которая потребляется находящимися в «спящем» режиме потребителями. То есть, автомобиль находится на стоянке, и как бы все выключено (свет, музыка). С точки зрения автовладельца, если он не пользуется в данный момент машиной, то и полезной для него работы никакой не может выполняться. Однако в это время АКБ разряжается, так как выключено все, да не совсем все.

Мнимыми потерями энергии это все называется потому, что на самом деле токи никуда не утекают. Они выполняют полезную работу, а именно:

  1. охраняют автомобиль от злоумышленников (система сигнализации);
  2. отсчитывают время в часах на панели;
  3. питают магнитолу, которая за счет этого «помнит» все введенные накануне настройки;
  4. питают блок управления, который «помнит» режимы работы двигателя;
  5. если есть любые внештатные потребители (навигатор, видеорегистратор, GPS-маячок и т. д.), которые находятся в ждущих режимах, энергию потребляют и они.

Как стало теперь понятно, аккумуляторная батарея во время стоянки автомобиля может тратить накопленную энергию как на полезную работу, так и на бесполезную, и даже вредную (локальный перегрев проводников нередко становится причиной пожара). На практике и то, и другое – принято называть током утечки. Хотя это абсолютно разные понятия.

Алгоритм измерения тока утечки

Какой бы природы не был ток утечки на вашем автомобиле, измеряется он на аккумуляторной батарее. При этом необходимо соблюдать ряд правил, так как по незнанию можно в один миг получить серьезную травму, сжечь измерительный прибор или, что еще хуже, вывести из строя элементы электрооборудования автомобиля.

Чтобы не допустить каких-либо ошибок, начинающим автолюбителям рекомендуется распечатать приведенный ниже алгоритм, и взять его с собой в гараж.

Алгоритм измерения тока утечки:

  1. Все последующие шаги выполняются только при заглушенном двигателе. Запускать его до, или во время проверки, категорически нельзя! Ток, протекающий в силовой цепи во время старта и работы двигателя, очень большой. Обычные измерительные приборы на такую нагрузку не рассчитаны.
  2. Отсоедините от аккумуляторной батареи обе клеммы (плюс и минус).
  3. Возьмите мультиметр и включите на нем режим измерения постоянного напряжения в диапазоне до 20 вольт.
  4. Один из щупов прибора подсоедините к плюсовой клемме АКБ (это удобнее сделать при помощи зажимов, именуемых крокодилами).
  5. Второй щуп прикладывайте к разным местам на корпусе АКБ.
  6. Если прибор постоянно показывает нули, отсоедините его, а к АКБ присоедините обратно плюсовую клемму (минусовую пока что не надо).
  7. Если прибор показывает какое-либо напряжение между плюсовой клеммой и корпусом батареи – это показатель истинной утечки тока. Возникает из-за того, что на поверхности АКБ есть грязь, способная проводить электрический ток (смесь пыли и электролита). Лечится очисткой батареи при помощи влажной тряпки, смоченной в водном растворе пищевой соды.
  8. Переведите мультиметр в режим измерения тока до 10 А. Как правило, для этого дополнительно надо переставить один из щупов в соответствующее гнездо.
  9. Один щуп прибора подсоедините при помощи крокодила к минусу АКБ, а второй – к отсоединенной ранее минусовой клемме. В таком положении на приборе будет отображаться ток, который в данный момент уходит из АКБ, и разряжает ее.
  10. Если прибор показывает силу тока не более 70 мА (0,07 А), токи утечки – в пределах нормы. Отключите прибор и подсоедините клемму обратно, как было.
  11. Если ток утечки заметно больше указанного значения – от 150 мА (от 0,15 А), то с бортовой сетью есть проблемы, которые надо искать.
  12. Откройте блок с предохранителями, и попеременно вынимайте по одному предохранителю, проверяя каждый раз показания амперметра. Если на каком-то этапе ток утечки вернулся в пределы нормы, необходимо выяснить, за что отвечает изъятый предохранитель, и искать проблему в этой цепи.

Если проделанные выше шаги не помогли найти причину повышенного потребления, то остается только два варианта. Первый – проблема кроется в стартере или генераторе. Второй – в автомобиле имеются подключенные нештатные потребители.

проверка мультиметром тока утечки

Если есть нештатные приборы – навигатор, камеры заднего вида, видеорегистратор и прочее оборудование – отключите их, и проверьте ток утечки. Иногда даже, казалось бы, простенький видеорегистратор небольших размеров даже в ждущем режиме может потреблять немало электроэнергии. Особенно это актуально для приборов со встроенным литий-ионным аккумулятором. Возможно, во время вашей проверки тока утечки прибор как раз заряжался сам. В данном случае потребляемый из АКБ ток может достигать целого 1 А.

Читайте так же:
Поменять выключатель света пошагово

большая утечка тока

Достаточно часто причиной повышенного энергопотребления во время стоянки является неправильно подключенная своими руками автомагнитола. Если она подключена к АКБ напрямую, то даже в выключенном состоянии будет потребляться достаточно большой ток. Чтобы этого избежать, на любой магнитоле предусмотрен так называемый сигнальный провод, имеющий маркировку ACC. Подключается он к замку зажигания, и предназначен для передачи магнитоле сигнала о том, что в машине никого нет (ключ вынут из замка), либо наоборот. В дешевых китайских магнитолах этот провод часто оказывается муляжом, и даже при правильном подключении имеется повышенное энергопотребление.

Диагностика стартера и генератора – это отдельная тема, не вписывающаяся в рамки данного материала. Проверку и ремонт этого оборудования лучше и проще доверить профессиональному автоэлектрику.

Завершение

В завершение остается кратко описать только один немаловажный нюанс. Если вы оставляете свой автомобиль на ночные стоянки с включенной охранной системой, то к вышеописанному алгоритму стоит добавить еще один пункт. А именно, надо проверить ток, который потребляет система во включенном состоянии. Для этого, после выполнения операций, описанных в 12 пункте, не отсоединяя прибор, поставьте машину на сигнализацию.

В момент ее включения показания амперметра, как правило, скачут до 1-3 А (срабатывает центральный замок), а затем возвращаются к нормальным значениям. Если же при включении охранной системы в режим ожидания ток на приборе заметно увеличился и удерживается (выше 0,07-0,15 А), значит сигнализация подключена неправильно, либо она неисправна.

Как выбрать УЗО и дифавтоматы

Как-выбрать-УЗО-и-дифавтоматы.jpg

31 Мая 2019 г. —>

Скачки напряжения, короткое замыкание, утечка тока – все это может привести к поломке оборудования, травмам и даже пожарам. Поэтому в частном доме, квартире или на даче не обойтись без защитных устройств. Эту функцию выполняют выключатели дифференциального тока (УЗО, ВДТ) и автоматические выключатели дифференциального тока (дифавтоматы, АВДТ).

Чтобы вы смогли правильно выбрать это оборудование и надежно защитить себя и свой дом от проблем с проводкой, мы расскажем, какие функции выполняют УЗО и дифавтоматы, назовем достоинства и недостатки каждого.

УЗО и дифавтомат – в чем разница?

Как-выбрать-УЗО.jpg

УЗО (устройство защитного отключения) – аппарат, который устанавливают, чтобы избежать удара током и возгорания проводки.

УЗО само не отключает прибор при перегрузке. Поэтому устройство всегда ставят в паре с автоматом. Первый защищает человека от поражения током, второй – проводку от перегрева и УЗО.

Дифавтомат, или дифференциальный автоматический выключатель, – это прибор универсальный. Он защищает проводку от короткого замыкания и перегрузки, а также человека при утечке тока. В случае утечки он отключает подачу энергии и само устройство.

Что такое утечка тока и почему она происходит

Причины-утечки-тока.jpg

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

Как-определить-утечку-тока-в-доме.jpg

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 КАКВозьмите 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.

УЗО: типы и назначение

Типы УЗО

УЗО делят на три типа – по постоянному и переменному току утечки:

Для бытового применения используют УЗО «АС» и «А». Но какой именно выбрать?

В домашних сетях мы имеем дело с переменным синусоидальным током. Получается, что подходящий тип УЗО для нас – «АС». Но не все так просто.

К примеру, у нас установлено УЗО типа «АС» и есть стиральная машина, которая работает от переменного тока с напряжением 220–230 В. Ток по проводу попадает в импульсный блок питания и преобразуется в пульсирующий, необходимый для питания электронных полупроводников. Если произойдет утечка импульсного тока, аппарат ее не зафиксирует и не отключит поврежденный участок электрической цепи. Либо зафиксирует, но намного позже с момента утечки, и ее значение будет критическим для человека. С УЗО типа «А» такого не произойдет.

В каждом электронном бытовом приборе, где есть блок управления, дисплей, регулятор работы двигателя, температуры или времени, стоит импульсный блок питания. Такой компонент можно найти даже в энергосберегающей лампочке. Быстро среагирует на утечку такого тока УЗО типа «А».

МЫ ЗНАЕМ КАКПодтверждение использования УЗО типа «А» можно найти в техпаспорте на бытовую технику, например микроволновку или посудомоечную машину. В разделе «Подключение к сети» производитель, как правило, указывает, что прибор необходимо защищать только с помощью УЗО типа «А».

Параметры УЗО

Параметры-УЗО.jpg

УЗО различают по:

  • величине номинального тока – 16–100 А
  • величине дифференциального тока утечки – 10–500 мА
  • времени на срабатывание – 0,06–0,08 / 0,15–0,5 секунд
  • роду электросети – 2-полюсные для 1-фазной сети, 4-полюсные для 3-фазной
  • принципу срабатывания – электромеханические и электронные

Параметры дифавтомата

Параметры-дифавтомата.jpg

Дифавтомат выбирают практически по тем же характеристикам, что и УЗО:

  • По значениям дифференциального и номинального тока.
  • По максимальному току при коротком замыкании – какую нагрузку выдержит устройство.
  • По типу сети – трехфазный или однофазный.

Выбираем УЗО и дифавтомат

Перед покупкой дифавтомата или УЗО нужно рассчитать, сколько энергии (киловатт-часов) потребляют электроприборы в вашем доме. Это поможет выбрать подходящий УЗО или дифавтомат и определить их количество. Если нагрузка большая, стоит поставить несколько защитных устройств, если малая – достаточно одного.

Как рассчитать потребление энергии – 4 способа

За основу расчета берутся показатели напряжения (В, вольты), тока (А, амперы) и мощности (Вт, ватты). Для мощных приборов вроде электроплит или посудомоечных машин мощность указывается в кВт. Характеристики есть в техпаспорте бытового прибора или на его корпусе.

Зная мощность прибора, вы рассчитаете расход электричества, умножив мощность на количество часов. Например, вам нужно узнать, сколько электричества сжигают 2 лампочки на 100 и 60 Вт и электрочайник на 2,1 кВт. Лампочки горят около 6 часов, чайник работает примерно 20 минут в день. Рассчитываем:

100 Вт х 6 ч = 600 Вт/ч

60 Вт х 6 ч = 360 Вт/ч

2 100 Вт* х 1/3 ч = 700 Вт/ч

600 + 360 + 700 = 1 660 Вт/ч

1 660/1 000 = 1,66 кВт/ч – столько энергии в день расходуют 3 прибора.

Если в характеристиках прибора указаны только ток и напряжение, вычислите мощность по формуле P = U х I, где Р – мощность, U – напряжение, I – сила тока.

Например: 220 В х 1 А = 220 Вт.

Измерить с помощью энергометра. Его подключают к розетке, а к нему – бытовой прибор.

Способ 4 – если потеряли техпаспорт прибора

Этот способ хоть и простой, но долгий. Отключите все приборы в квартире, а затем запустите только один, например на час. Через час выключите и посмотрите количество киловатт на электросчетчике. И так с каждым устройством.

Есть еще одно неудобство – не будет единого показателя. Некоторые электроприборы потребляют различную мощность в разных режимах работы. Например, в стиральной машине данные будут разниться при включении и отключении насоса, изменении скорости вращения барабана и при нагреве воды.

Заключение

Выбирать между дифавтоматом и УЗО стоит отталкиваясь от конкретной ситуации. Если вы хотите защитить от перегрузок и короткого замыкания только один прибор, к примеру дорогую посудомоечную машину, – ставьте дифавтомат, так как найти неисправность в этом случае будет просто. Если ваша цель – защитить несколько розеток, на которые подведены различные приборы, – покупайте связку УЗО + автомат.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector