Электронная схема узо. УЗО: электромеханическое или электронное? Классификация по интервалу времени срабатывания

Большинство поняло, что это необходимость, а не излишество. Однако не все знают, что УЗО бывают разные.На внешний вид они все одинаковые, однако внутреннее исполнение может существенно отличаться.

В зависимости от исполнения внутренней защиты УЗО бывают электромеханическими или электронными.

Грамотнее их стоит конечно называть функционально зависящие и не зависящие от напряжения цепи.

Как же их отличить друг от друга и в чем разница их работы?

Электромеханическое устройство защитного отключения

Для того, чтобы отключилось электромеханическое УЗО нужно только одно условие:

⚡ ток утечки в цепи

В данном случае источником энергии для отключения устройства является сам сигнал, т.е. дифференциальный ток на который оно реагирует. При этом срабатывание УЗО не зависит от того, есть ли напряжение 220В в проводке или нет .

Внутри устройства находится маленький трансформатор. Который играет больше роль исполнительного механизма, чем сигнального (в отличии от электронного). Как только ток утечки появляется в защищаемой проводке, в обмотке трансформатора создается напряжение, которое заставляет срабатывать реле, после чего механически отключается само УЗО.

Электронное устройство защитного отключения

Чтобы отключилось электронное УЗО, уже нужно два условия:

⚡ есть ток утечки
⚡ присутствует напряжение в сети

Это означает, что для его работы должен быть посторонний источник питания. Основной элемент таких УЗО — электронная плата. И чтобы она сработала должен быть внешний источник напряжения.

Где его взять? Это ни какая-то батарейка или аккумулятор. Внешний источник — это напряжение 220В в самой сети. Таким образом, если к УЗО не подходит напряжение, данное устройство срабатывать не будет .

На основе подобных электронных УЗО не редко изготавливаются такие бытовые аппараты защиты как УЗО-розетки или УЗО-вилки.

Например в Европе в некоторых странах на все устройства данного типа (зависящие от напряжения в цепи) запрещено наносить сертификационный знак качества. Более того, устанавливать их в сеть разрешено только после устройств, не зависящих от питания цепи.

В последнее время за рубежом стали изготавливать электронные УЗО, в которых изначально закладывается функция отключения всей эл.установки потребителя, если исчезает напряжение в цепи УЗО. В США такие устройства изначально встраивают в розеточные блоки.

В России, согласно рекомендаций по применению УЗО из свода правил ” ” — в жилых зданиях не допускается применять устройства защитного отключения, автоматически отключающие потребителя от сети при исчезновении или не допустимом снижении напряжения.

Причины отказа электронного УЗО

Когда же напряжение может не подходить к УЗО? Чаще всего свет в вашем доме может исчезнуть в следующих случаях:

⚡ короткое замыкание проводов на питающей линии или подстанции
⚡ плановые ремонтные работы
⚡ пропадание-отгорание ноля в щитовой (в этом случае фаза по-прежнему будет приходить в ваш дом, но напряжения 220В у вас не будет)

Последний случай самый коварный. Если в таких условиях у вас произошло замыкание проводки на корпус оборудования (стиральная машинка, эл.титан), электронное устройство защитного отключения не сработает, даже когда вы коснетесь поврежденной эл.аппаратуры. Ток утечки будет, но напряжение к УЗО не подходит и оно не отключится.

Если же ноль отгорит в общей щитовой всего дома, куда приходит 3 фазы, это чревато появлением у вас в розетках линейного напряжения в 380В. При таком повышенном напряжении электронная начинка запросто выйдет из строя. Если это не будет сопровождаться дымом или искрением вы можете даже этого и не заметить.

После ликвидации аварии электронное УЗО уже не будет работоспособно. А вы по-прежнему будете на него рассчитывать и думать, что оно обеспечивает вашу защиту. Чтобы не попасть в такую ситуацию, на всех УЗО — электронных или электромеханических есть кнопка ТЕСТ.

При нажатии этой кнопки, УЗО автоматически должно выключиться. Проверять его таким образом следует не реже 1 раза в месяц , особенно после каждых скачков напряжения.

Кроме того, электронное УЗО перестает нормально работать не просто при исчезновении напряжения, но и также и при его значительном понижении. Убедиться в этом можно из видеоролика:

Преимущества и недостатки

Все преимущества и недостатки электромеханических и электронных УЗО можно свести в одну таблицу:

Параметр УЗО	Электронное УЗО	Электромеханическое УЗО
Цена	Дешевле	Дороже
Конструкция	Проще	Сложнее
Чувствительность	Выше	Ниже
Работоспособность при обрыве нулевого провода	Нет	Да
Работоспособность при значительном падении напряжения	Нет	Да
Вероятность отказа при импульсных перенапряжениях	Выше	Ниже

Главной особенность электромеханических является срабатывание независимо от того есть напряжение в сети или нет.

Тока утечки будет вполне достаточно, чтобы оборудование сработало, в это время в ток возникает во вторичной обмотке трансформатора, что и является причиной активации реле, а соответственно и пускового механизма.

Для того, чтобы сработал электронный УЗО без напряжения не обойтись, в силу совершенно иных принципов работы.

Внутри них расположен усилитель и плата к нему, которая срабатывает на наличие даже небольшого тока во вторичной обмотке. Плата увеличивает имеющийся ток и передает импульс, силы которого достаточно для того, чтобы активизировать реле.

Именно поэтому в конструкции таких УЗО трансформатор меньшей величины.

Электромеханические агрегаты обладают несложной, но при этом более надежной конструкцией, поэтому во время работы они реже ломаются. А вот вывести из строя электронное устройство можно при небольшом импульсе в сети.

В этом случае необходимо будет менять микросхему или полупроводники. Несмотря на это, большая популярность электронных УЗО вызвана их меньшей стоимостью.

Более того, современные разработки позволили оснастить такое оборудование дополнительной защитой от скачков в напряжении. Как только произойдет скачок, сам отключится.

Есть несколько других способов, как отличить эти два вида УЗО между собой.

Самый сложный – посмотреть схему внутри. Если это электромеханическое устройство, то на его схеме будет показан трансформатор дифференциального типа, у которого вторая обмотка соединена сразу с реле.

Схематически реле может изображаться в виде квадрата, иногда прямоугольника. Схематически не должно быть показана связь с сетью питающей узел.

Если рассматривать схематическое изображение на УЗО электрического типа, то плата на нем будет изображена треугольником. На схеме видны линии от питания.

Чтобы отличить одно устройство от другого можно использовать простую батарейку. Включаем оборудование и соединяем его полюса двумя проводами с ней.

Таким образом, мы провоцируем скачок тока, в результате чего, если это электромеханическое УЗО, то реле отключится. Соответственно если отключения не произошло, значит перед нами электронный вариант.

Если нет под рукой батарейки, найдите постоянный магнит среднего размера и поднесите его к корпусу рассматриваемого оборудования. При этом обязательным условием является включенное состояние агрегата. Поводите магнитом вдоль боковой стороны и передней панели. Если реле не сработает перед вами электронное оборудование, а если сработает – электромеханическое.

Пишите комментарии,дополнения к статье, может я что-то пропустил. Загляните на , буду рад если вы найдете на моем еще что-нибудь полезное.

УЗО - устройство защитного отключения или выключатель дифференциального тока устанавливается для защиты человека от поражения электрическим током. Однако не все знают, что УЗО бывают двух типов: электронные и электромеханические. В этой статье мы расскажем о том, в чем отличия УЗО разных типов и как определить тип при покупке.

Принцип действия

В общем виде принцип действия УЗО заключается в следующем: когда ток через фазный провод отличается от тока через нулевой провод - срабатывает реле, которое отключает нагрузку. Определение тока происходит с помощью дифференциального трансформатора и поляризованного реле.

Ситуация, когда по фазному и нулевому проводу протекают токи разной величины, может произойти, если у какого-нибудь электроприбора происходит утечка на корпус. Утечка на корпус происходит, если изоляция какого-то из проводников электроприбора повредилась и касается корпуса, это относится как к изоляции обмоточных проводов электродвигателей, так и внутренней проводки устройства.

Если корпус заземлен - УЗО сработает. Если корпус не заземлен - току некуда будет стекать, но если вы коснетесь его рукой, ток через ваше тело уйдет на землю, в этот момент сработает УЗО и защитит вас. Даже если вы случайно коснетесь открытого фазного провода - ничего вас не ударит током, т.к. УЗО разомкнет цепь, ведь произойдет утечка тока по цепи: Фазный провод - ваше тело - земля.

Каждое из УЗО настроено на какой-то ток утечки, это такая характеристика, которая описывает, при каком токе реле в УЗО отключит нагрузку от ввода электроэнергии. Это и есть основной характеристикой.

Электронное и электромеханическое

Электронное - как понятно из названия содержит в своем корпусе плату с электронными компонентами, которые и отвечают за его работу. Электромеханическое - содержит в своем корпусе дифференциальный трансформатор. На корпусе УЗО обоих типов есть индикатор срабатывания и кнопка для проверки исправности.

Когда вы нажимаете кнопку, вы замыкаете фазу на ноль через резистор. При этом кнопка замыкает фазу до трансформатора на ноль после трансформатора тока или наоборот, зависит от того как вы подключите провода. В результате чего трансформатор и детектирует разность токов между фазой и нулем.

Ток этого замыкания задаётся с помощью резистора, а для обеспечения правильной соответствия чувствительности УЗО номинальной подбирается его соответствующее сопротивление, но как потребителей и пользователей эти тонкости нас не особо касаются.

Отличия в эксплуатации

Для работы электронного УЗО должно поступать на плату питание, оно берется прямо с уже подключенного фазы и нуля. Электромеханическое УЗО сработает и без наличия напряжения. Возникает логичный вопрос:

Если УЗО защищает от поражения электрическим током, то, как же он возникнет, если нет напряжения?

Речь идет о нештатных ситуациях в электропроводке. Например, если на распределительном щите в подъезде или на вводе в дом/квартиру отгорел ноль. Ни один электроприбор не будет работать в квартире. Фаза останется в розетках, и если где-то есть пробой на корпус, а вы его коснетесь - то непременно получите удар электрическим током, если конечно у вас нет УЗО на вводе.

Но дело обстоит не столь однозначным образом. Электромеханическое УЗО сработает, ведь полноценного питания для него не нужно, а нужна разность токов межу проводами. То есть при касании фазного провода или корпуса поврежденного электроприбора, через фазный провод потечет ток утечки через ваше тело на землю, а через нулевой - нет. Разность токов есть - срабатывает реле.

В случае использования электронного устройства защитного отключения защита не сработает, так как его плата обесточена.

Также не стоит забывать, что в наших сетях скачки напряжение случаются довольно часто, а электроника не любит таких «случайностей».

Как отличить УЗО различных типов при покупке

Первым делом при покупке обратите внимание на схему, изображенную на корпусе, на рисунке она заключена в красный квадрат.

Слева изображено электромеханическое, а справа электронное УЗО. Но схемы очень похожи, с первого взгляда можно и не заметить различий, давайте рассмотрим их поближе.

На этом рисунке вы видите расшифровку элементов схемы электромеханического защитного аппарата. Обратите внимание на то, что выделено красным цветом - это и есть линия питания платы с электроникой.

Давайте для закрепления посмотрим на подборку схем УЗО.

Вот пример дифавтоматы с электронным УЗО. Обращаем внимание на две линии питающие плату.

Этот прибор электромеханический. На схеме вы видите, что к реле подведен только сигнал с дифференциального трансформатора.

Способ проверки - это подключить батарейку к одному из полюсов УЗО, принцип действия аналогичен - ток батарейки пойдет через одну из линий, сработает дифференциальный трансформатор, этот способ работает только с ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИМИ приборами. Электронное в этом случае не сработает, т.к. плата остается обесточенной.

Ну и не стоит забывать о явлениях электромагнитной индукции, ведь если вы с помощью поля постоянного магнита наведете ЭДС на дифференциальный трансформатор - реле тоже сработает и УЗО отключится, опять же работает способ с ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИМИ.

Подведем итоги, электромеханическое УЗО обеспечивает более надежную защиту, чем электронное. Оно сработает даже при отсутствии питания. В жилых помещениях лучше использовать электромеханическое. Для его проверки при покупке обращайте внимание на схему, и если вам позволит продавец-консультант, используйте метод с батарейкой, стоит отметить, что если УЗО не сработало от батарейки - смените её полярность.

По зависимости от напряжения электропитания устройства защитного отключения делятся на электромеханические и электронные УЗО . Типы УЗО по функциональной зависимости от наличия в цепи электрического тока (напряжения питания) определяет их особенности использования и применения.

Электромеханическое УЗО

Электромеханическое УЗО не зависит, вернее функционирование электромеханического УЗО, не зависит от наличия в цепи электрического тока. То есть, электромеханическое УЗО сработает и отключит аварийную цепь, даже при отсутствии тока в цепи. Для срабатывания электромеханического УЗО достаточно появления дифференциального тока в цепи, где оно установлено.

Электронное УЗО

Срабатывание электронного УЗО зависит от наличия в цепи электрического тока. Механизм срабатывания электронных УЗО требует подачи напряжения на него от цепи установки или от внешнего источника тока.

Практическое применение электронных и электромеханических УЗО

Если вы внимательно прочитали, в чем разница между электронным и электромеханическим УЗО, то логично предположить, что более надежным является электромеханическое УЗО.

Например, По конструкции электронное УЗО срабатывает, только если на входных зажимах УЗО есть напряжение. Предположим, в цепи произошел обрыв нулевого проводника. Напряжение на входных зажимах пропадает, УЗО перестает функционировать. Однако фазный провод остается рабочим, и электрический потенциал присутствует на электроустановке.

Электромеханические и электронные УЗО, визуальное определение типа устройсва

Самое интересное, что внешне электронное и электромеханическое УЗО, в РФ, не отличаются. Как же их отличить?

Способ 1.

Смотрим на корпус УЗО, а конкретно на схему подключения, которая нанесена на корпус. На схемах видим отличии электронного устройства защитного отключения и электромеханического УЗО.

Способ 2.

Проверку делаем перед установкой УЗО.
Взводим устройство.
Подключаем батарейку 9 Вольт к одному полюсу устройства, на входе и выходе.
Если устройство сработает, то это электромеханическое УЗО.

Выводы

В распределительных щитах, для установки в групповые цепи нужно устанавливать электромеханические УЗО.
Электронные УЗО допустимо применять, для дополнительной защиты одиночных электрических приборов.
Различить электронное и электромеханическое УЗО можно по схеме подключения, нанесенного на корпусе устройства.

Здравствуйте, уважаемые гости и читатели сайта «Заметки электрика».

Итак, произошел обрыв нуля на одной из квартирной групп. В этот же момент возникла неисправность в посудомоечной машине в виде замыкания фазы на ее корпус, т.е. опасный для жизни потенциал «вышел» на проводящий корпус машинки. Если в такой ситуации человек (не дай Бог) прикоснется к корпусу машинки, то электронный дифавтомат не сработает из-за отсутствия питания его внутренней схемы, а человек получит удар электрическим током.

Про последствия электротравм читайте следующие статьи:

Конечно же, вероятность возникновения приведенного выше примера очень низкая. Нужно чтобы в один момент оборвался и ноль, и произошло замыкание фазы на корпус в электрическом приборе, но тем не менее это нужно учесть.

Продолжим сравнение. Электромеханические устройства имеют более простую и надежную конструкцию. А вот у электронных устройств конструкция более сложная и вероятность ее отказов гораздо больше, например, при могут выйти из строя полупроводниковые элементы или микросхема.

Что же выбрать? Электронное УЗО или электромеханическое?

Отсюда напрашивается логический вывод о том, что электронные УЗО и дифавтоматы менее надежны по сравнению с электромеханическими. Но распространены они ни чуть не меньше, т.к. по стоимости они ниже, чем электромеханические. Тем не менее, я все такие рекомендую применять электромеханические УЗО и дифавтоматы.

В настоящее время электронные дифавтоматы снабжают функцией защиты от повышения напряжения, т.е. если у него на выводах напряжение увеличится выше 240 (В), то он автоматически отключится. Примером такого дифавтомата может стать АВДТ-63М от EKF. Но лично я для защиты от повышения напряжения рекомендую использовать специально-предназначенные для этого устройства, например, и .

Как отличить электромеханическое УЗО от электронного?

Как же отличить электромеханическое УЗО от электронного? Это довольно частый вопрос, который мне задают не только читатели сайта, но и обычные граждане, и даже коллеги электрики. К сожалению, большинство продавцов в магазинах и торговых центрах тоже не знают ответ на этот вопрос.

Итак, существует несколько способов. Прошу заметить, что все приведенные способы проводятся с отключенными от сети устройствами.

1. Схема на корпусе УЗО

Самый первый, но не простой способ - это рассмотреть схему, изображенную на корпусе УЗО.

У электромеханических УЗО на схеме изображен дифференциальный трансформатор, вторичная обмотка которого напрямую соединена с поляризованным реле. Реле обычно обозначается прямоугольником или квадратом. От него пунктирной линией идет механическая связь со спусковым механизмом УЗО. Никаких связей (линий) с питающим напряжением сети на схеме нет.

Вот для примера электромеханическое УЗО ВД1-63 16 (А), 30 (мА) от IEK.

Еще пример электромеханического УЗО ВД1-63 16 (А), 30 (мА) от компании TDM.

Как видите, схемы абсолютно одинаковые.

У электронных УЗО на схеме всегда изображена плата с усилителем в виде треугольника (это условное обозначение усилителей по ГОСТу). Также Вы заметите там, линии откуда взято питание для этой платы: с фазы и нуля.

Вот для примера электронный дифавтомат АВДТ32 C16, 30 (мА) от IEK.

Также на всех схемах изображена кнопка «Тест» и схема ее подключения.

Боюсь, что первый способ отличить один вид устройства от другого не совсем простой, и без соответствующего опыта можно легко ошибиться. Поэтому предлагаю перейти к следующим способам, которые дадут 100% правильный результат.

2. Тест батарейкой

Для этого способа нужны элементы питания, или простым языком, батарейки. Можно использовать хоть пальчиковую «АА» 1,5 (В), хоть R14 1,5 (В), хоть «Крону» 9 (В), в общем любые батарейки, которые Вы найдете у себя под рукой — только чтобы они были заряженные.

Включим УЗО или дифавтомат. Присоединим к одному из его полюсов два провода. Например, на вход (1) один провод, а на выход (2) этого же полюса — другой провод.

Затем соединим эти два провода с клеммами батарейки: «+» к выводу (1), «-» к выводу (2).

При замыкании проводов на клеммы батарейки через замкнутые контакты полюса начинает проходить ток разряда батарейки. Во вторичной цепи дифференциального трансформатора индуцируется скачок тока, который приводит к срабатыванию поляризованного реле. Реле действует на спусковой механизм и УЗО отключается.

Если УЗО отключилось, то значит оно электромеханическое, если же не отключилось, то измените полярность батарейки и повторите проверку.

Если в этот раз УЗО отключилось, то значит оно электромеханическое, если же опять не отключилось, то значит оно электронное и не срабатывает по причине отсутствия напряжения на плате усилителя.

3. Постоянный магнит

Возьмите постоянный магнит средних размеров и преподнесите его к корпусу УЗО или дифавтомата.