- •Оглавление.
- •1.Введение и область действия.
- •2.Устройство и принцип действия узо.
- •2.1Нормальный режим работы узо.
- •2.2Срабатывание узо.
- •2.3Электронные узо.
- •2.4Параметры узо.
- •2.5Обозначение узо на электрических схемах.
- •3.Проверка узо.
- •3.1Проверка постоянным током.
- •3.2Проверка переменным током.
- •4.Назначение узо.
- •4.1Электробезопасность.
- •4.1.1Защита от прикосновения к токоведущим частям.
- •4.1.2Быстродействующее отключение при замыкании на корпус.
- •4.2Противопожарная безопасность.
- •5.Установка узо в схему.
- •5.1Разделение объединенного нулевого (pen) проводника.
- •5.1.1Для щитов с металлическим (токопроводящим) корпусом.
- •5.1.2Типичные ошибки при разделении pen–проводника в щитах с металлическим корпусом.
- •5.1.3Для устройств с не проводящим электрический ток корпусом.
- •5.2Нулевой защитный и нулевой рабочий проводники.
- •5.3Выбор типоразмера болтового соединения для ноля сети по току нагрузки.
- •6.Поиск причин срабатывания узо.
- •6.1Неверное подключение электроприемников.
- •6.1.1Ошибки монтажа.
- •6.1.2Ошибки проектирования.
- •6.1.2.1Электроприемники с pen-проводником.
- •6.1.2.2Электроприемники с утечкой в защитный проводник.
- •6.2Неисправность сети или электроприемников.
- •6.3Алгоритм поиска причин срабатывания узо.
- •7.Приложение 1. Универсальный тестер узо.
- •7.1Назначение устройства.
- •7.2Принцип действия.
- •7.3Инструкция по эксплуатации.
- •7.3.1Проверка узо под напряжением.
- •7.3.2Проверка демонтированного узо.
- •7.3.3« Прозвонка» цепей.
- •7.3.4Меры безопасности при использовании устройства.
- •8.Приложение 2. Контрольные лампы3.
- •8.1Проверка срабатывания узо.
- •8.2Проверка типа узо.
5.3Выбор типоразмера болтового соединения для ноля сети по току нагрузки.
Для выбора типоразмера болтового соединения, обеспечивающего присоединение защитного (и рабочего) ноля составлена Таблица 1.
Таблица 1. Типоразмер болтовых соединений защитного зануления.
Тог нагрузки, Ампер. |
Типоразмер резьбы соединения |
Наименьший диаметр контактной площадки, мм |
до 16 |
М4 |
12 |
свыше 16 до 25 |
М5 |
14 |
свыше 25 до 100 |
М6 |
16 |
свыше 100 до 250 |
М8 |
20 |
свыше 250 до 630 |
М10 |
25 |
свыше 630 |
М12 |
28 |
6.Поиск причин срабатывания узо.
Все причины, вызывающие срабатывание УЗО (при эксплуатации электрических сетей), можно уложить в четкую классификацию.
Неверное подключение электроприемников:
ошибки монтажа;
ошибки проектирования.
Неисправность сети или электроприемников (падение сопротивления изоляции токоведущих частей электроустановки).
6.1Неверное подключение электроприемников.
6.1.1Ошибки монтажа.
При подключении электроприемников через УЗО разводка фазных проводников обычно не вызывает затруднений. А вот неверное включение нулевых проводников встречается, при недостаточной квалификации персонала, сплошь и рядом. Типичную «трудность» представляет собой подключение трехфазных электроприемников с металлическим корпусом. Рассмотрим, например, включение через УЗО трехфазного электродвигателя – Рисунок 11.
Рисунок 11. Включение электродвигателя через УЗО.
На схеме условно не показаны аппараты токовой защиты и управления. Слева – верное подключение, справа – типичная ошибка. С токопроводящими корпусами электроприемников должен быть связан защитный, но никак не рабочий ноль.
Подобную ошибку бывает очень тяжело обнаружить, так как срабатывание УЗО происходит без видимых закономерностей. Какое-то время электродвигатель (по схеме справа) работает нормально, затем УЗО отключается, его включают и опять какое-то время электроустановка работает «нормально» и так далее. Причина срабатывания УЗО по схеме Рисунок 11, справа – в утечке тока через рабочий ноль (N). Наличие тока утечки в правой схеме обуславливается тем, что корпус электродвигателя М1 (контакт XN3) так или иначе оказывается связан с землей, а через нее – с PEN-проводником (то есть с контактами XN1 и XN2). Величина тока утечки зависит от напряжения на PEN-проводнике относительно земли, а напряжение, в свою очередь, от тока через PEN-проводник (от того, насколько симметрична трехфазная цепь).
Особенно трудно диагностировать подключение рабочего ноля к корпусу электроприбора в том случае, если к одному УЗО подключена целая группа электроприемников. Достаточно ошибки при подключении только одного из них, и начинает нестабильно работать вся группа. Рассмотрим пример, имевший место на практике – Рисунок 12.
Рисунок 12. Часть схемы цеха.
Рисунок 12 демонстрирует часть схемы цеха, предназначенную для питания нескольких трехфазных станков. Через УЗО QF1, автоматический выключатель QF2 и клеммные коробки Кр1-Кр2 5-типроводным кабелем запитаны 5-тиконтактные розетки XS1-XS3. К розеткам при помощи вилок XP1-XP2 подключаются станки (число жил в кабеле от вилки к станку определяется схемой станка). Схемы станков показаны упрощенно. На схеме XN1 и XN3 – болтовые соединения, смонтированные на корпусе щита, а XN2 и XN4 смонтированы на корпусах соответствующих электроприемников.
Первым был включен станок М2 в XS3, при этом электрик, подключавший вилку с кабелем, допустил ошибку – соединил корпус станка (XN4) с рабочим нулем розетки. Однако электроприемник заработал нормально и электрик сдал его в эксплуатацию. УЗО срабатывало 1-2 раза за смену и включалось электротехнологическим персоналом, не сумевшим верно оценить характер (да и сам факт наличия) неисправности.
Затем был подключен станок М1 в XS1. При включении выключателя SA1 (в реальности схема управления пускателя КМ1 была гораздо сложнее) и срабатывания контактора УЗО отключалось, причем не всегда мгновенно. Был сделан ошибочный вывод о том, что в станке М1 происходит утечка тока в PE-проводник: либо в схеме ниже контактора, либо в цепях управления. Проверка сопротивления изоляции этих цепей оказалась весьма трудоемкой и не дала результатов – сопротивление изоляции электрической части станка было в норме.
Тогда в свободную розетку XS2 между фазой и рабочим нолем была включена «контролька» EL1. УЗО мгновенно отключилось. Был сделан вывод, что рабочий ноль заземлен, проверено сопротивление изоляции рабочего ноля станка М2 относительно РЕ-проводника и неисправность, наконец, была найдена и устранена.
