Защитные устройства электросети

Рассмотрим, в каких случаях необходимо экстренное отключение сети.

Короткое замыкание

Если в любой части электропроводки или электроприбора (лампочки, утюга и т. д.) нарушится изоляция и фазовый провод коснется к нулевому произойдет короткое замыкание.

Для защиты от короткого замыкания и служат предохранители. Простой (в виде «пробки») предохранитель — это включенная в фазный провод легкоплавкая вставка, которая при росте тока сгорит и разомкнет цепь задолго до того, как произойдут более серьезные неприятности. Конструктивно предохранитель выполнен так, что эта микрокатастрофа не приводит к порче предохранительной колодки.

Автоматические предохранители устроены так, что в случае короткого замыкания рост тока приводит к срабатыванию электромагнитного расцепителя мгновенного действия, который разъединяет электрическую цепь без ущерба для себя. Для того чтобы после устранения короткого замыкания снова включить электричество, необходимо просто нажать на белую кнопку (красная служит для выключения) или перекинуть вверх опустившийся при срабатывании предохранителя рычажок-выключатель.

Нужно отметить, что автоматические предохранители, установленные в начале каждой домовой линии (рабочей группы), защищают от короткого замыкания не только квартирную сеть, но и наружную. Если бы их не было, то аварийное короткое замыкание привело бы к выходу из строя трансформаторной подстанции, а вернее, электрического силового щита более высокого уровня, так что электричества лишилось бы значительное количество пользователей, да и без вызова аварийной службы было бы не обойтись. А при наличии «автомата» достаточно включить его после срабатывания.

Становится понятна и необходимость нескольких линий в квартире: если одна линия вылетела, в запасе есть другие. Удобно, если от каждой рабочей группы питается лампочка аварийного освещения в районe счетчика или аварийная розетка, в которую можно включить переносную лампу.

Как определить место замыкания

Чтобы точно и быстро определить место замыкания, следует использовать метод последовательного включения нагрузок. Для этого отключают все электроприборы, которые есть в квартире. Затем заменяют сгоревшую пробку, включают ПАР или автоматический выключатель.
В том случае, если вновь сразу происходит короткое замыкание и срабатывает защита, то наиболее вероятным местом неисправности является электропроводка или штепсельная розетка.

Если срабатывание защиты сразу не происходит, то рекомендуется поочередно включать осветительные приборы, затем другую электроаппаратуру — до возникновения короткого замыкания. В светильниках повреждения бывают чаще всего в патронах.
В том случае, когда защита срабатывает через некоторое время после включения нагрузки, необходимо отключить часть электроприемников (уменьшить нагрузку), так как в этом случае нагрузка сети превышает ток срабатываемой защиты.

Что такое перегрузка

Если короткое замыкание — это авария, форсмажорная ситуация, то перегрузка, то есть работа сети и электроприборов, подключенных к ней, при значениях тока, существенно превышающих номинальное, причиняет вред не сразу и потому более коварна.
Перегрузка может вызываться и внешними причинами, и внутренними. Внешние причины — это повышенное напряжение в сети. Внутренние — включение в линию приборов, потребляющих недопустимо большую для этой линии мощность.

Для защиты от перегрузки применяются так называемые тепловые расцепители, которые обычно встраиваются в устройства защиты от короткого замыкания, образуя комбинированные автоматические выключатели.
В продаже кроме обычных предохранителей («пробки») имеются отечественные и импортные автоматические выключатели различных номиналов: стационарные (крепятся шурупами к панели щитка либо надеваются на монтажную групповую планку) и «пробочные», предназначенные для ввинчивания в колодку для обычных «пробок».

Правильно выбранные номинальные токи срабатывания средств защиты как от короткого замыкания, так и от перегрузки таковы:

• 16 А — для линии (группы) с суммарным максимальным потреблением 10 А (2,2 кВт); это могут быть осветительные приборы или штепсельные розетки для приборов малой мощности;
• 25 А — для линии с общей мощностью до 4 кВт (около 18 А) — например, для сети штепсельных розеток при наличии отдельных приборов мощностью около 1 кВт.

Перед тем как приобрести и включить в сеть любой бытовой прибор, необходимо убедиться, что напряжение, на которое он рассчитан, соответствует напряжению электросети. Нельзя включать в сеть приборы, не соответствующие напряжению сети.
В современных квартирах используется большое количество новых электроприборов, поэтому следует обратить ваше внимание на потребляемый ток или мощность и подсчитать, выдержат ли предохранители и электропроводка включение этих приборов.

Устройства защитногo отключения (УЗО)

Автоматические выключатели, защищающие электросеть, электроприборы и от короткого замыкания, и от перегрузок не помогают, когда человек опасается оголенных проводов под напряжением или токоведущих частей приборов. В этих ситуациях применяются устройства защитного отключения (УЗО) реагирующие на токи утечки землю.

Такие устройства срабатывают при протекании тока между фазным проводом и:

• заземляющим проводом (не путать с нулевым);
• заземленным корпусом приборов;
• землей.

Эти токи называются токами утечки. Они могут возникнуть в двух случаях:

• при замыкании фазная провода с одним из трех перечисленных видов заземления;
• при касании человеком оголенного фазного провода под напряжением.

Во втором случае ток утечки протекает через человеческий организм, создавая угрозу для его жизни.
Таким образом, устройства данного типа выполняют две функции: защиту от пожара при коротком замыкании и отключение сети при прикосновении человека с оголенными токоведущими частями под напряжением.

Использование устройств аварийного отключения (УЗО) в комплексе с автоматическими выключателями сводит к минимуму риск поражения человека током и практически исключает возможность возгорания электроприборов и электропроводки в случаях перегрузки или короткого замыкания в сети.
А также УЗО нередко называют устройствами дифференциальной защиты, дифференциальными реле, дифференциальными модулями и т.п.

В настоящее время существуют две основные категории УЗО: зависимые от напряжения питания — «электронные»; независимые от напряжения питания — «электромеханические». При выборе УЗО необходимо учитывать следующие факторы:

• место установки УЗО;
• параметры УЗО: номинальный ток нагрузки, номинальный дифференциальный отключающий ток, термическая стойкость;
• решения схем при различных системах заземления питающих сетей;
• выбор типа УЗО.

Монтаж устройства защитного отключения должен делать только квалифицированный специалист, имеющий лицензию на выполнение электромонтажных работ.