Skip to main content.

Базовые типы устройств защитного отключения и их применение

Типы УЗО согласно DIN VDE 0100-530

Будівництво низьковольтних установок

Розділ 530: Вибір та монтаж електричного обладнання для експлуатації - пристрій комутації та управління

Вибір типу ПЗВ згідно DIN VDE тут>>

Тип AC

 

ПЗВ типу АС, що реагують на синусоїдальний струм витоку. Витоки в ланцюгах з лінійними характеристиками R, L, С (пропорційна залежність між напругою і струмом).

Пристрої з нелінійними елементами діодами, транзисторами, тиристорами навіть за синусоїдальної напруги можуть містити струми з гармоніками вищих порядків, середнє значення яких протягом періоду ≠ 0, тобто мають постійну складову.

В залежності від виду та схеми з'єднань таких електронних компонентів, форма струму витоку може сильно відрізняться від ідеальної синусоїди з "0" в середньому значенні.

НПАОП-40.1-1.32-01 - типи ПЗВ в Українських нормах:

—2.8.11. У будинках можуть використовуватися ПЗВ типу «A», що реагують як на змінні, так і на пульсуючі струми пошкоджень, або «AC», які реагують тільки на змінний струм витоку.

Джерелом пульсуючого струму є, наприклад, пральні машини з регуляторами швидкості, регульовані джерела світла, телевізори, відеомагнітофони, персональні комп’ютери тощо, для цих випадків - лише тип А ⇓, тип B або тип В+

У колах об'єктів цивільного або іншого призначення (в тому числі промислового), де відсутні джерела суттєвої постійної складової в диференційному струмі, слід, як правило, використовувати ПЗВ, які реагують тільки на синусоїдальні диференційні струми (ПЗВ типу АС).

Тип A

ПЗВ типу А - реагують на синусоїдальний та імпульсний струми витоку.

Витоки пристроїв з нелінійними елементами: діодами, транзисторами, тиристорами, - можуть містити струми з гармоніками вищих порядків, середнє значення яких протягом періоду ≠ 0, тобто мають постійну складову.

Візьміть до уваги: такі побутові пристрої як: електроіструмент, пральні машини, пилосмоки - тобто пристрої де є регулювання швидкості, можуть містити струми з гармоніками різних частот, для таких випадків ми рекомендуємо застосовувати ПЗВ типу F.

НПАОП-40.1-1.32-01 - типи ПЗВ в Українських нормах:

—2.8.11. У будинках можуть використовуватися ПЗВ типу «A», що реагують як на змінні, так і на пульсуючі струми пошкоджень, або «AC», які реагують тільки на змінний струм витоку.

Джерелом пульсуючого струму є, наприклад, пральні машини з регуляторами швидкості, регульовані джерела світла, телевізори, відеомагнітофони, персональні комп’ютери тощо.

ДСТУ Б В.2.5-82:2016:

—Г.7 У колах промислових або інших електроприймачів, які спричиняють появу у диференційному струмі суттєвої постійної складової, повинні бути застосовані чутливі до таких диференційних струмів ПЗВ (згідно з їх класифікацією відносно спроможності реагувати на диференційні струми, що відрізняються за формою від синусоїдальних).

У колах об'єктів цивільного або іншого призначення (в тому числі промислового), де відсутні джерела суттєвої постійної складової в диференційному струмі, слід, як правило, використовувати ПЗВ, які реагують тільки на синусоїдальні диференційні струми (ПЗВ типу АС).


Тип F

ПЗВ типу F - реагують на синусоїдальний та імпульсний струм витоку, як ПЗВ тип А, а також на струми витоку змішаних частот - ≠50 Гц.

Витоки пристроїв з регулюванням швидкості (електроіструмент наприклад) - можуть містити струми з гармоніками різних частот.

Грозостійкі - із короткочасною затримкою від хибних спрацьовувань.
Не реагують на постійні струми витоку!!! - в цьому випадку лише тип В!!!

Застосування: пральні, посудомийні машини, пилосмоки, електроінстумент з регулюванням швидкостей.


Виконання KV

 

Виконання KV мають затримку від хибних спрацьовувань 10 мс -стійкість до імпульсів струму через грозові або комутаційні перенапруги (до 3 кА).

Це пристрої захисного відключення типів:

ДСТУ Б В.2.5-82:2016

— Г.3.3 У певних випадках, коли існує достатньо велика імовірність виникнення небезпечних (з точки зору створення сприятливих умов для хибних вимикань ПЗВ) короткочасних кидків струму витоку, доцільно застосувати ПЗВ спеціальних типів, які рекомендуються виготовлювачами використовувати в цих специфічних випадках.

Примітка: Найбільш частими причинами виникнення зазначених кидків струму витоку є:

а) значні комутаційні перенапруги;
б) робота регульованого електроприводу;
в) спрацювання приладів захисту від перенапруг (коли ПЗВ розташований вище обмежувачів перенапруг чи розрядників).

Отже, застосування:

  • установки з великою довжиною кабелю після ПЗВ;
  • лінії освітлення з великою кількістю люмінесцентних/світлодіодних ламп 
  • комп'ютери
  • інші установки з ємнісним навантаженням
  • установки з виникненням високих імпульсів струмів витоку 

Виконання S - селективні

Виконання S - селективні ПЗВ - для послідовного (каскадного) вмикання. Забезпечують захист від пожежі та непрямого дотику. Захист від прямого дотику - неможливий!!!

В каталог ПЗВ типів:

ДСТУ Б В.2.5-82:2016:

— Г.3.2 У разі підключення двох чи більше ПЗВ послідовно повинна бути забезпечена селективність їх роботи шляхом відстроювання за струмом і часом.

Для забезпечення відстроювання за струмом необхідно, щоб значення IΔн, розташованого вище (ближче до джерела живлення) ПЗВ, не менше ніж в три рази перевищувало значення IΔн, розташованого нижче (ближче до електроприймачів) ПЗВ.

Для забезпечення відстроювання за часом ПЗВ, які розташовані вище, повинні мати затримку часу вимикання.

 

НПАОП-40.1-1.32-01:

— 2.8.6. У разі установки ПЗВ послідовно повинні виконуватися вимоги селективності. При дво- і багатоступеневих схемах ПЗВ, розміщений ближче до джерела живлення, повинен мати уставку і час спрацьовування утричі більші ніж ПЗВ, розміщений ближче до споживача. 

 

 

Виконання FT - з функцією дистанційного спрацьовування

Виконання FT - дистанційне вимикання.

Контакти кнопки "тест" виведені на зовнішні клеми. Додатковий контакт сигналізує стан ПЗВ.

Область застосування:

  • дистанційне відключення електроустановок
  • спрацьовування від пристрою аварійної сигналізації

В каталог ПЗВ виконання FT:


Тип B - опис

(0 - 150 кГц)

Стійки до хибних спрацьовувань (KV)

В електроустановках з електронними компонентами, які не мають гальванічної розв'язки з мережею, можуть виникати, в разі коротких замикань на землю, постійні струми витоку (f = 0) або струми витоку з частотою, що сильно відрізняється від частоти мережі.

Приклад виникнення витоку постійного струму (захист типу А не спрацює!!!):

Причиною виникнення таких струмів витоку можуть бути: електронні (імпульсні) блоки живлення великої потужності - перетворювачі частоти, джерела безперервного живлення, ескалатори, ліфти, вентиляційні установки, насосні станції, металообробні станки, автоматичні лінії, зварювальні апарати постійного струму, рентгенапарати, гальванічні установки. Тобто будь-яке обладнання, що керується силовою електронікою, підключене напряму, без гальванічної розв'язки, до мережі.

ПЗВ типу В - універсальні реагують не тільки на синусоїдальні змінні та пульсуючі постійні (випрямлені) струми витоку (як типи AC, А, F) незалежно від напруги живлення, а також на постійні (згладжені) струми витоку. Для виявлення останніх, необхідна допоміжна напруга: більше 30 В між двома будь-якими струмовими ланцюгами. Окрім цього, ПЗВ типу В реагують на струми витоку з частотою до 1 МГц у відповідності з частотними характеристиками.

При цьому, розрізняють два виконання: NK та SK

Для ПЗВ виконання NK та SK частотні характеристики відрізняються.

Різниця полягає у заниженні чутливості у діапазоні частот більше 1 кГц (для SK) - щоб уникнути хибних спрацьовувань від ємнісних струмів на землю.

Необхідно пам'ятати, що у цьому випадку (для SK), навіть при струмах витоку IΔn ≤0,3 А, захист від пожежі забезпечується лише у діапазоні частот до 1 кГц, у той час як у ПЗВ виконання NKу всьому діапазоні до 1 МГц.

Захист від непрямого дотику забезпечують обидва виконання у всьому діапазоні частот.

Таблиця показує граничні занчення струму та спрацьовування захисту:

Крива 1 – Граничні значення струму витоку, що викликають фібриляцію серцевого м’язу.
Крива 2 – Граничні значення термічного ураження людини та можливості виникнення пожежі.
Крива 3 – Крива небезпеки при прямому дотику
Крива 4 – Характеристика спрацьовування (стандартна частотна характеристика) ПЗВ типу B NK. I Δн=30 мА
Крива 5 – Характеристика спрацьовування (особлива частотна характеристика) ПЗВ типу B SK. I Δн=30 мА

Характеристики спрацьовування ПЗВ типів B NK та B SK:

Машин та механізмів з частотним керуванням стає все більше та більше. У кожному випадку, для захисту людей та обладнання, необхідно застосовувати універсальні ПЗВ типу В або ПЗВ типу В+

Причини, що можуть викликати небажане спрацьовування:

  1. Виробник частотних перетворювачів повинен зазначати максимальну довжину кабеля до двигуна. При перевищенні цього значення, транзитні струми витоку значно зростуть.
  2. Кращий вибір 4-дротового фільтру, в якому струми витоку що виникають через нульовий дріт, вертатимуться назад через ПЗВ.

Послідовне з'єднання ПЗВ типу А та типу В - не допускається!!!

Не допускається послідовне з’єднання ПЗВ різних типів, наприклад, В та А, як намальовано на схемі (не застосовувати на практиці!!!):

У цьому випадку, ПЗВ типу В може пропускати, не відключаючи до 600 мА постійного струму витоку, який, повертаючись назад, до ПЗВ типу А, викликатиме підмагнічування сердечника трансформатора, збільшуючи його нечутливість до перемінних струмів витоку що могли з’явитися – до неспрацьовування.

З цієї причини, електронне обладнання не повинне буди підключене до розподільчого щита з ПЗВ типу А, а напряму до лічильника Wh.

ПЗВ типу B NK

Зі стантартною частотною характеристикою струму спрацьовування - 300 mA max

         

Графік спрацьовування ПЗВ тип B NK:

Спеціальні виконання ПЗВ типу B NK

ПЗВ типу B SK

Зі спеціальною частотною характеристикою струму спрацьовування - 3000 mA max

        

Графік спрацьовування ПЗВ тип B SK:

Виконання ПЗВ типу B SK :


Тип B+

         

Пристрої захисту типу В+ - реагують на струми витоку як і типи AC, А, F, а також на постійні (згладжені) і змінні з частотою до 20 кГц струми витоку.

В електроустановках з електронними компонентами, які не мають гальванічної розв'язки з мережею, можуть виникати, в разі коротких замикань на землю, постійні струми витоку (f = 0) або струми витоку з частотою, що сильно відрізняється від частоти мережі

В каталог ПЗВ (дифреле) типу В+>>

В каталог дифавтоматів типу В+>>