УЗО и дифавтомат: основные отличия

Внешние отличия модулей УЗО и дифавтомата: 3 принципа

По общему виду корпуса и надписям на нем любой покупатель может прямо в магазине оценить приобретаемую защиту. Для этого на нем наносятся:

1. значения номинальных токов;
2. принципиальная внутренняя электрическая схема;
3. специальные надписи и обозначения.

Различие маркировки номинальных токов на лицевой стороне

Обозначение диапазона рабочих нагрузок на лицевой панели УЗО и дифавтомата является обязательным элементом. Они выполняются разными способами.

У устройства защитного отключения принято записывать цифровое выражение величины номинального тока с показом сокращения единицы измерения «Ампер» буквой А.

Показываю все это на фотографии модуля hager, где выделил в синей рамке надпись 40 А.

Токи утечек обозначаются в миллиамперах.

Дифференциальный автомат, как и автоматический выключатель, входящий в его конструкцию, выбирается не только по номинальному току, но еще по типу времятоковой характеристики.

Это позволяет оптимально использовать защиту с разным типом оборудования.

Ведь в подключенной схеме могут работать простые резистивные нагрузки, например, лампы освещения и ТЭНы (класс В, зона 3-5 I/In) или электрические приборы или машины с электродвигателями, обладающие повышенными индуктивными составляющими реактивного сопротивления (группа D, зона 10-20 I/In).

Последние создают сложные переходные процессы при включении, требуют отстройки защиты на этот период.

Все это указывается при маркировке номинального тока дифавтомата буквой класса времятоковой характеристики и цифровым выражением номинальной нагрузки.

Для конкретного дифавтомата компании ABB, предназначенного работать с нагрузкой шестнадцать ампер и класса С, обозначение выглядит так: C16.

Таким образом определить УЗО можно по цифре номинального тока и заглавной букве A, а дифавтомат — маркировке класса и величине тока.

Какие элементы наносят на схеме корпуса

У всех модулей изображается принципиальная электрическая схема защиты с органами управления.

Устройство защитного отключения имеет только орган сравнения фаз, показываемый эллипсом, обозначающим магнитопровод трансформатора тока с введенными в него проводами.

Он подразумевает срабатывание модуля при возникновении утечек.

У дифавтомата на схеме он тоже имеется, но дополнительно показываются тепловой расцепитель с токовой отсечкой. Смотрите их значки на фото и поясняющие надписи рядом:

• t° (превышение температуры и перегрузка);
• I> (бросок и отсечка тока).

Наличие обозначения защит по току перегрузки и короткого замыкания на схеме — отличительный признак дифференциального автомата.

Надписи и обозначения модулей

Здесь надо смотреть техническую документацию. Устройство защитного отключения официально называется дифференциальный выключатель (сокращение ВД), что очень похоже на дифавтомат. Но путать не стоит.

Последний официальное именуют «Автоматический дифференциальный выключатель», добавляя к первому термину слово «Автоматический». При этом используется сокращение заглавными буквами АВДТ (расшифровывается автоматический выключатель с дифференциальным током).

На самом деле запомнить все это просто. Достаточно вспомнить, что в УЗО входит только дифференциальный орган, а у дифавтомата добавлены защиты автоматического выключателя. Вот и все.

Аббревиатура ВД и АВДТ, другие сведения кроме стороны лицевой панели может наноситься гравировкой еще сбоку. Достаточно повернуть корпус и посмотреть эти сведения.

Но здесь производители поступают на свое усмотрение. Они могут такой маркировкой и не заниматься, что характерно для иностранных компаний.

Коммутационные приборы отключения нагрузки

Если электросистема квартиры или дома разделена на отдельные контуры, рекомендуется каждую линию электроцепи оснащать отдельным автоматическим выключателем, а на выходе устанавливать УЗО.

Однако вариантов подключения гораздо больше, поэтому для начала необходимо понять разницу между УЗО и дифференциальным автоматом, а затем уже производить монтаж.

Автоматические выключатели – модифицированные «пробки»

Когда о многообразии защитных устройств не было и речи, при излишней нагрузке на линию срабатывали «пробки» — простейшие аварийные приборы.

Их функционал усовершенствовали и получили автоматические выключатели, которые срабатывают в двух случаях — при возникновении короткого замыкания и при увеличении нагрузки, близкой к критической.

Конструкция автомата проста: внутри корпуса из прочного технопластика заключены несколько функциональных модулей. Снаружи находится рычаг замыкания/размыкания цепи и крепежный паз для «посадки» на дин-рейку (+)

В одном электрощитке может находиться и один, и несколько выключателей, их количество зависит от числа контуров, обслуживающих квартиру или дом.

Чем больше отдельных линий, тем легче заменять или ремонтировать электроустройства. Для установки одного прибора не нужно отключать всю сеть.

Обязательное условие сборки домашней электросети – подключение автомата. Выключатели быстро срабатывают при перегрузке системы и по причине короткого замыкания. Единственное, от чего они не могут защитить, – токи утечки.

УЗО – устройства автоматической защиты

Именно УЗО является тем прибором, который в автоматическом режиме анализирует силу тока на входе/выходе и предохраняет от токов утечки. По форме корпуса он похож на автоматический выключатель, но работает по иному принципу.

Внутри корпуса размещено рабочее устройство – сердечник с обмотками. Магнитные потоки двух обмоток направлены в противоположные стороны, что создает баланс. Таким образом, магнитная сила в сердечнике сводится к нулю.

Как только происходит ток утечки, появляется разница значений магнитных потоков – выходная величина уменьшается. В результате взаимодействия потоков срабатывает реле и разрывает цепь. Временной интервал срабатывания в пределах 0,2-0,3 сек. Этого времени достаточно, чтобы спасти человеческую жизнь.

Внешними отличительными чертами является наличие дополнительных клемм (у автомата по 1 штуке сверху и снизу), кнопка тестирования, более широкая лицевая панель, другая маркировка (+)

На корпусе можно увидеть маркировку 10 … 500 мА. Так обозначается номинальная сила тока утечки. Для домашнего применения обычно выбирают УЗО с показателем 30 мА.

Приборы с обозначением 10 мА могут пригодиться, если отдельный контур выведен на детскую комнату или в санузел, где наблюдается повышенный уровень влажности.

УЗО предохраняет от токов утечки, но бесполезно при усиленной нагрузке на провода, а также ничем не поможет при коротком замыкании. По этой причине два устройства – УЗО и автоматический выключатель – всегда монтируют в паре.

Только вместе они обеспечат полноценную степень защиты, которая обязательно должна присутствовать в каждой бытовой электросистеме.

Дифференциальный автомат – максимальная защита

Когда мы говорим о том, чем принципиально отличается УЗО от дифференциального автомата, то имеем в виду не отдельно установленный прибор УЗО, а пару «УЗО + выключатель».

Автоматический выключатель дифференциального тока (АВДТ), по своей сути, и есть эта пара, но объединенная в одном корпусе.

Таким образом, он сразу выполняет три главные функции:

• защищает от токов утечки;
• предотвращает перегрузку линии;
• моментально срабатывает при коротком замыкании.

Несмотря на небольшие размеры, прибор действует эффективно и оперативно, но при одном условии – если он выпущен под надежной, зарекомендовавшей себя маркой.

Если не знать нюансов устройства и условных обозначений, размещенных на корпусе, дифавтомат можно легко спутать с УЗО. Одна из подсказок – маркировка АВДТ (+)

В технической документации, которая обязательно прилагается к устройству, перечислены его характеристики. Обозначение наиболее важных показателей напечатано на корпусе с лицевой стороны.

Кроме маркировки наименования, здесь указан номинальный ток нагрузки и ток утечки. Единицы измерения те же, что и у простых автоматов – мА.

С первого взгляда может показаться, что появление дифавтомата полностью перечеркивает существующую изначально схему «выключатель + УЗО». Однако существует множество нюансов, регулирующих выбор того или иного решения, и в итоге обе схемы установки являются актуальными и востребованными.

Понятие дифференциального автомата

Дифференциальный автомат – это комбинированный электрический аппарат, предназначенный для работы в сетях низкого напряжения и совмещающий в себе функции устройства защитного отключения (УЗО) и автоматического выключателя.

Назначение дифференциального автомата

Дифавтомат, называемый также автоматическим выключателем дифференциального тока (АВДТ), служит для защиты участка электроцепи, подключенного посредством данного автомата к питающей сети, от выхода из строя в случае возникновения в данной сети повышенных токов, возникающих при перегрузках и коротких замыканиях. Данная функция идентичная назначению автоматического выключателя.

Кроме того, дифференциальный автомат может предотвратить возгорания и травмы людей и животных (возможно, со смертельным исходом), возникающие по причине утечки электрического тока через повреждения в изоляционном слое проводника либо неисправное энергопринимающее устройство, что совпадает с функционалом УЗО.

Важно! Основное преимущество дифференциального автомата перед этими двумя устройствами в совокупности – его компактность. Особенно это актуально при необходимости установки в распределительном щитке целого ряда защитных автоматов

Дифференциальный автомат

Дифференциальные автоматические выключатели широко применяются для защиты электрических систем как в быту, так и в офисных и производственных помещениях. Они ничем не уступают по своим характеристикам аналогичным УЗО и автоматическим выключателям, следовательно, не имеет каких-либо особенных ограничений в плане сферы применения. Дифавтоматы возможно устанавливать как на вводе в здание, так и на ответвительных кабельных трассах для обеспечения пожарной безопасности, а также безопасности людей и иных живых организмов.

Устройство дифференциального автомата

Основными рабочими элементами конструкции дифавтомата являются:

• дифференциальный трансформатор;
• электромагнитный расцепитель;
• тепловой расцепитель.

Трансформатор, входящий в состав дифференциального автоматического выключателя, имеет несколько обмоток, количество которых напрямую зависит от числа полюсов устройства. Он предназначен для сравнения токов нагрузки проводников.

В случае их несимметричности на выходе из вторичной обмотки рассматриваемого трансформатора внутри дифференциальногоустройства возникает ток утечки, поступающий на пусковой элемент, который немедленно производит размыкание силовых контактов автомата дифференциального тока.

Электромагнитный расцепитель – это специализированный магнит с сердечником, оказывающий воздействие на отключающий механизм. Срабатывает указанный магнит в случае достижения током нагрузки порога срабатывания (в частности, при коротком замыкании). Электромагнитный расцепитель срабатывает практически мгновенно – за доли секунды.

Тепловой расцепитель предназначен для защиты электрической сети от токовых перегрузок. Конструктивно тепловой расцепитель – это биметаллическая пластина, отличающаяся эффективностью действия именно в подобных режимах. Механизм расцепления при этом срабатывает посредством изгиба пластины как следствия прохождения через нее повышенных токов. Срабатывания теплового расцепителя происходит не мгновенно, а с выдержкой некоторого времени, причем время его срабатывания напрямую зависит от величины тока нагрузки, проходящего через дифавтомат, а также от температуры окружающей среды.

Монтаж

Один раз в месяц рекомендуется осуществлять проверку дифференциального автомата на работоспособность. Для этого в его устройстве предусмотрена кнопка «test», подключаемая последовательно с сопротивлением. При ее нажатии осуществляется подача напряжения на специальный контакт. Если дифавтомат исправен, то в этом случае он должен отключиться.

Важно! Если ваше устройство успешно прошло подобный тест, то вы можете быть уверены только в том, что целостность цепи не нарушена. Но это не дает вам гарантии, что ток утечки отключения и скорость срабатывания дифференциального автомата соответствуют должным требованиям

Помимо прочего, выключатель дифференциального тока может успешно проходить «test»-проверку, но при этом он проигнорирует реальную утечку электроэнергии по причине неверной установки его в сеть.

Производители дифференциальных автоматов

Помимо понятия о том, что это такое, диф автомат, необходимо иметь элементраные знания о фирмах-производителях данных устройств, самыми популярными среди которых на мировом рынке являются ABB, LeGrand, Schneider Electric и Siemens. Среди отечественных производителей можно выделить КЭАЗ, IEK и DEK raft.

Как отличить УЗО, дифавтомат и автоматический выключатель по назначению: самый главный принцип

Все три защитных модуля имеют примерно одинаковый внешний вид, габариты, способ крепления на Din-рейку. Это результат унификации оборудования. Их объединяет тот общий принцип, что они контролируют параметры тока, призваны спасти человека и его имущество от его воздействия.

Однако они выполняют различные задачи. Объясняю их кратко тремя абзацами.

Электрический ток в домашней сети движется по замкнутой схеме в том направлении, которое ему задал человек, подключая бытовой прибор к цепям напряжения. При этом совершается полезная работа.

Величина тока зависит от приложенного к напряжению сопротивления и должна поддерживаться на уровне номинальной величины, не выходить за пределы отведенного ему участка электрической схемы. В таком случае любой прибор работает нормально.

Но в нашей жизни много непредвиденных случайностей, когда человек ошибается или повреждается изоляция, понижается ее сопротивление. В таком случае ток идет еще в другом направлении или возрастает до опасной величины, что требует принятия экстренных мер.

Эту задачу выполняют защитные модули по своим алгоритмам.

Как работает устройство защитного отключения: краткое пояснение

УЗО призвано контролировать направление движения тока по предназначенной для него схеме. Оно отключает напряжение с зачищаемого участка при образовании утечки через поврежденную изоляцию.

Устройство защитного отключения монтируется и подключается в квартирном щитке.

Простыми словами: если человек случайно дотронулся до фазного потенциала и через его тело пошел электрический ток, то УЗО обязано максимально быстро предотвратить возникшую аварийную ситуацию, спасти пострадавшего.

Для этой цели в его состав включен орган сравнения фаз — дифференциальный трансформатор. Он постоянно контролирует вектора токов, текущих по входному фазному проводу и исходящему нулевому.

Если изоляция схемы нормальная, то утечки на сторону не будет, а оба вектора окажутся уравновешенными. УЗО позволяет схеме нормально работать дальше.

Как только дифференциальный трансформатор выявляет дисбаланс векторов, так сразу происходит отключение напряжения.

За счет этого принципа УЗО официально называют «Дифференциальный выключатель». Запомните хорошо этот термин. Никаких других функций кроме борьбы с утечками этот модуль не выполняет, а от повышения тока больше номинальной величины способен сгореть, сам нуждается в такой защите.

Автоматический выключатель: защитные функции модуля

Автомат тоже монтируется на входе схемы в щитке. Он контролирует величину, а не направление протекающего через него тока. Когда она начинает превышать номинальное значение, то цепь разрывается силовым контактом.

Значение аварийного тока может быть как небольшим, так и очень опасным. При значениях до 1,13 номинальной нагрузки автомат не работает. Такие режимы создаются кратковременно и обычно сами устраняются.

Зона отключаемых перегрузок начинается с этой границы и состоит из двух участков:

1. теплового расцепителя;
2. электромагнитной отсечки.

Скорость ликвидации аварийной ситуации, как показывает времятоковая характеристика, зависит от величины перегрузки. Чем она выше, тем быстрее происходит отключение.

Тепловой расцепитель работает от температурной деформации биметаллической пластины за счет ее изгиба.

Токовую отсечку обеспечивает электромагнит отключения.

Обе защиты автомата выбивают чеку, фиксирующую пружину силового контакта, который разрывает цепь протекания аварийного тока.

Сам автоматический выключатель тоже надо правильно выбирать, настраивать, подключать, ибо он тоже может сгореть.

Автомат в обязательном порядке является необходимым атрибутом защиты для УЗО. Он всегда дополняет в схеме дифференциальный выключатель. Их ставят последовательно один за другим.

Какие защиты выполняет дифавтомат в домашней проводке

Этот модуль по назначению заменяет УЗО с автоматическим выключателем, объединяет их совместные функции.

Его внутренняя схема в своей конструкции имеет:

1. дифференциальный орган;
2. тепловой расцепитель;
3. катушку электромагнита отсечки.

Совместное наличие в одном корпусе этих трех элементов позволяет использовать один защитный модуль вместо двух отдельных. Производители так их комплектуют, что они занимают мало место, размещаясь в одном блоке.

Таким образом, по назначению дифавтомат отличается от УЗО тем, что одновременно совмещает его функции и автоматического выключателя. Он работает автономно, а УЗО применяется только совместно с автоматом.

За счет встроенного и подобранного по номиналам автоматического выключателя в корпусе выбор, монтаж и подключение дифавтомата происходят проще, а в квартирном щитке экономится место.

Как выбрать диф защиту? 3 фактора.

1й фактор: электронное или электромеханическое

В электромеханическом типе дифференциальной защиты энергия, получаемая от трансформатора непосредственно питает реле, отключающее защищаемое устройство. Также выпускаются электронные приборы, где напряжение с трансформатора попадает на схему усиления запускающую отключение. Такой тип защиты нуждается в отдельном источнике энергии (получается после преобразования напряжения с нагрузки).

Для правильной работы электронной диф защиты необходимо обязательная подача фазы и нуля. При отключении нуля, но оставшейся фазе (такое событие не так уж редко) и сохраняющейся возможности получить электроудар, электронное реле работать не будет! Использовать такие устройства, зависимые от подачи напряжения питания недопустимо! В ряде европейских стран применяют электронные реле с фиксацией отключения при пропадании питающей сети. Зачем вообще продают защиту с электронной схемой, если она не обеспечивает электробезопасность? Ответ один – такие приборы дешевле

Рис. 5. Электромеханическое УЗО (слева) и электронный диф автомат (справа).

2-й фактор: выбор по 5 основным параметрам

Рабочее напряжение

стандартны для электросети – 220 и 380 (или значений близких к этим)

Ток срабатывания или дифференциальный ток

— главный функциональный параметр. Для бытовой проводки выбирают минимальное опасное значение для человека — 30мА. В особо опасных помещениях (с большой влажности, проводящими поверхностями) – еще меньше. Остальной ряд (50 мА и выше) применяются для защиты от пожара, и такие УЗО устанавливаются на группы потребителей (например, внутри вводных щитов).

Номинальный ток

— стандартного ряда значений. Следует выбирать номинал больший, чем у совместно установленного автомата.

Параметры предельных токов коммутации и включения/отключения по току утечки

– максимально возможные значения, не приводящие к выходу устройства защиты из строя.

Одним из основных параметров также является ток короткого замыкания

. Чем больше его значение – тем лучше.

Важно помнить:

На самом деле дифференциальный ток срабатывания в два раза ниже номинального — это указывается в паспорте

Отличие между значениями срабатывания и отключения/включения по превышения утечки нет – они равны.

Время отключения всегда ниже 0,3 секунд

3-й фактор: выбор по типу утечки

Утечка переменного тока — не единственный вид утечки. Современные электронные приборы работают на постоянном напряжении. В зависимости от характера утечки различают пять типов защитных устройств, которые маркируются буквами АС (только утечка по переменному напряжению), A (утечка носит переменный или постоянный пульсирующий характер), B (как и тип А плюс переменное выпрямленное напряжение), S и G (типы с задержкой срабатывания). Наиболее широко распространены УЗО только переменного тока (АС), а также переменного или постоянного (А и B, причем последний дороже).

Пример №2. Маркировка диф защиты. УЗО abb f202.

Рис. 8. УЗО ABB F202

Аббревиатура F202 – последняя 2-ка означает что реле двухполюсное, АС – тип тока утечки (также помещен значок переменного тока)

10А –рабочий ток IДn – дифференциальный ток (10 мА).

Un – номинальное напряжение – 230В переменного тока

Im и IДm – максимальный ток коммутации равен максимальному при отключении по срабатыванию защиты и составляет 1000А

100А, значок предохранителя, 10 000 – ожидаемый (если бы перед УЗО стоял предохранитель на 100А) значение тока короткого замыкания, не выводящий из строя – 10000 А.

Отличие – в температуре эксплуатации. Более широким температурным диапазоном обладает F202. По внешнему отличается по ручке выключателя синего цвета (часто еще по символу снежинки над ним). FH202 (буква h – home) устанавливают внутри помещений, где температура не ниже нуля. Его различают по черной ручке выключателя.

Отличие между УЗО типа A и AC

По роду дифференциального  тока утечки аппараты защиты делятся на два типа. В бытовых сетях переменного тока напряжением 230 В не всегда возникает переменный ток. Он может быть постоянным и пульсирующим в зависимости от характера повреждения линий.

Электроаппараты типа АС реагирует на нагрузки переменного тока, который возникает в первичных цепях электроприборов: стиральных машин, водогрейных баках и т.д. или при пробое фазы на корпус.

Устройство защитного отключения типа A реагирует на постоянный и переменный пульсирующий ток. Это дает более высокую чувствительность к изменению рабочих параметров прибора.

Постоянный пульсирующий ток утечки возникает в электроприборах, где в электрических схемах присутствуют вторичные цепи (микроволновые печи, светодиодные светильники, и другая электротехника с импульсными блоками питания и элементами электронного управления). При повреждении вторичной коммутации возникает утечка импульсного постоянного тока.

УЗО типа А стоят минимум в 2 раза дороже аналогов. Поэтому целесообразность покупки их должна быть оправдана.

Устройства в зависимости от характера действия имеют соответствующую маркировку на корпусе: буквенная аббревиатура и эмблема в виде синусоиды.

Преимущества и недостатки ВД и АВДТ

На первый взгляд может показаться, что преимущества дифавтоматов перед УЗО совершенно очевидны. Но нельзя делать поспешных выводов. Недаром известные бренды – производители средств автоматики выпускают оба вида защитных аппаратов, которые пользуются равноценным спросом.

Для справедливой оценки, читателю предлагается произвести сравнительный анализ достоинств и недостатков обоих приборов, сведенных для удобства восприятия в таблицы:

При использовании УЗО

При использовании дифавтомата

Как можно увидеть, каждый из аппаратов способен применяться с одинаковым успехом. В некоторых случаях удобнее использовать АВДТ, в иных ситуациях выгоднее установить УЗО. Окончательное решение остается за пользователем.

Как избежать покупки «неправильного» УЗО?

Для того чтобы знать, как отличить ВД1 63 диф или УЗО визуально, необходимо обратить внимание на схему, изображенную на корпусе. На электромеханических образцах вторичная обмотка дифференциального реле напрямую подсоединена к реле

Перемычки питания элемента от внешней сети нет.

Электронные УЗО снабжены схемой с электронным платой усилителя (в виде треугольника).

Для точной проверки устройств в домашних условиях необходим аккумулятор (или батарейка) 1,5..9В, заведомо заряженный. УЗО необходимо установить в положение «включено». К клеммам электроаппарата присоединить два проводка, затем на полюса аккумулятора.  При отсутствии изменений, следует поменять полярность.

Если защитный аппарат электромеханический, то при протекании электротока во вторичной цепи фиксируется скачок, на который срабатывает реле и отключает прибор. Отсутствие реакции на подключение батарейки свидетельствует о том, что УЗО электронное и не работает без внешнего напряжения.

Не менее действенный способ – с помощью постоянного магнита. Если подержать элемент вблизи лицевой части корпуса, включенное устройство сработает, если оно электромагнитное.

Для потребителя важно определиться, какой тип устройства необходим. Отсутствие нагрузки в сети может быть по нескольким причинам: выход из строя сети внешнего электроснабжения, ремонтные работы на линии

Причиной также может быть отгорание нулевого провода в щите. При этом защитный аппарат электронного типа не реагирует на неисправность: электроприборы не работают, но питание фазного провода не пропадает. Именно в этом случае возникает вероятность аварийных ситуаций: при пробое изоляции, например, на бойлере, фаза попадает на корпус. И при случайном прикосновении человека начинает протекать ток утечки. В данном случае УЗО не сработает в виду отсутствия нормального электроснабжения.

При наблюдении частых скачков напряжения в сети, дифференциальный трансформатор подвергается быстрому износу и выходу из строя. Перегоревшая плата  с усилителем – причина поражения электрическим током со всеми вытекающими трагическими последствиями. При покупке УЗО электронного типа следует регулярно проводить тестирование образца. Еженедельные проверки помогут сохранить защитные функции сети.

Пять главных отличий между УЗО и дифавтоматом

Для многих людей слова дифавтомат и УЗО ни о чем не говорят. Но приходит время замены электропроводки в доме или начинается строительство дачи и специалисты постоянно упоминают о них, о необходимости защиты от поражения электрическим током, и предлагают разные варианты. Вот тут владельцу дома нужно сделать выбор, причем правильный. Ему хочется получить надежную защиту от электрического тока за приемлемые деньги, без переплаты и излишнего оборудования. Для этого надо немного разобраться с приборами, их назначением, отличиями, достоинствами и недостатками. Понять, в чем разница между дифавтоматами УЗО, будет полезно любому начинающему электрику.