Дорогі гості, радий Вас вітати на сторінках сайту «Нотатки електрика».

Сьогодні розберемо з Вами цікаву статтюна тему принцип роботи ПЗВ.

Що ж таке ПЗВ? Для чого воно необхідне?

Пристрій захисного відключення (ПЗВ) призначений для:

• захисту людей від появи несправності в електроустановці
• відключення напруги при випадковому або помилковому зіткненні з струмопровідними частинами електроустановки під час витоку струму
• захисту від займання електропроводки при замиканні на землю (корпус)

На ринку електричних товарів з'явилися альтернативи ПЗВ – це диференціальні автомати. Їхня особливість полягає в тому, що вони поєднують у собі і ПЗВ, і автоматичний вимикач.

Диференціальні автомати займають менше місцяв, але за вартістю перевищують у кілька разів. Але про всі особливості диференціальних автоматівми поговоримо у наступних статтях. Щоб не пропустити цікаве, підписуйтесь на отримання новин.

В основі принципу роботи ПЗВ лежить реакція датчика струму на вхідну величину, що змінюється, диференціального струму в провідниках.

Датчик струму - це і є звичайний , який по конструкції виконаний у вигляді тороїдального осердя. Уставка по струму спрацьовування виставляється на магнітоелектричному реле, яке має дуже високу чутливість.

ПЗВ, виконані з релейним контролюючим органом є дуже надійними та безвідмовними.

Але розвиток електротехніки не стоїть на місці, тому нещодавно з'явилися електронні ПЗВ, в яких контролюючим органом є не реле, а спеціальна електронна схема.

Реле діє виконавчий механізм, який у свою чергу розмикає електричний ланцюг.

Виконавчий механізм складається з:

• контактної групи (вибирається на максимальний струм – дивимося за паспортом ПЗВ)
• пружини (для розмикання електричного ланцюга у разі ненормального режиму роботи)

Щоб самостійно перевірити справність ПЗВ, необхідно натиснути кнопку «Тест». При цьому створюється штучний витік по струму, якого достатньо для спрацьовування ПЗВ. Таким чином, можна самостійно проводити перевірки ПЗВ без залучення фахівців. Перевірку ПЗВ кнопкою «Тест» необхідно проводити щомісяця. Для більш ретельної перевірки ПЗВ ми виробляємо.

А тепер ми розглянемо принцип роботи ПЗВ детальніше.

Робота ПЗВ за нормального стану мережі

У нормальному стані електропроводки (без витоків) робочий струм (I1=I2) протікає зустрічно-паралельно та наводить у вторинній обмотці трансформатора струму магнітні потоки (Ф1=Ф2) однакової величини, які компенсують один одного. У цей момент реле не спрацьовує, тому що струм вторинної обмотки трансформатора струму близький до нуля.

Робота ПЗВ при витоку

При випадковому або помилковому зіткненні з струмопровідними частинами електроустановки з'являється струм витоку. У цей момент порушується величина струмів, що проходять через трансформатор струму (I1 не дорівнює I2), тому у вторинному ланцюзі трансформатора струму з'явиться струм (не баланс), якого буде достатньо для спрацьовування реле. Реле приводить у роботу пружинний механізм і відбувається відключення ПЗВ.

Як розшифровується ПЗВ?

ПЗВ в електриці розшифровується як - Пристрій Захисного Відключення. Також, іноді, ви зможете зустріти абревіатуру УДТ - Убудування Діференційного Тока або ВДТ - Увимикач Діференційного Тока, це, в даному випадку, всі синоніми.

Що таке ПЗВ?

ПЗВ- це пристрій, який є одним з основних компонентів захисної автоматики в сучасній електромережі, він комутує електричні ланцюги, відстежуючи при цьому струми, що проходять, і розриває ланцюг у разі виявлення витоку.

Навіщо потрібно ПЗВ?

В першу чергу пристрій захисного відключення (ПЗВ) захищає людину від ураження електричним струмом , при випадковому торканні оголеного дроту, корпусу несправного електроустаткування або іншої струмопровідної поверхні, що знаходиться під напругою.

Ще одним важливим призначенням ПЗВ є захист житла від можливого виникнення спалаху та пожежі,у разі порушення захисної ізоляції електропроводки.

Щоб краще зрозуміти чому і головне, як ПЗВ виконує свої захисні функції, необхідно розуміти принцип його роботи.

Дуже наочно принцип дії ПЗВ у однофазної мережі, Відображає наступна схема:

На ній зображено двополюсний пристрій захисного відключення (1), до верхніх клем якого підключені фазний (2) і нульовий (3) провідники вступного електричного кабелюа до нижніх фазний (4) і нульовий (5) провідники, що йдуть на навантаження, наприклад, до електричної розетки, до якої підключений електроприлад - в даному випадку водонагрівач (6). До корпусу якого безпосередньо, минаючи ПЗВ, підключений захисний провідник - заземлення (7).

У штатному, нормальному режимі роботи, електрони рухаючись фазним провідником проходять через ПЗВ на навантаження - ТЕН водонагрівача потім виходять по нульовому провіднику, так само проходячи через ПЗВ і направляються в землю. I1=I2

При цьому струми, що входить у узо фазному провіднику (2) і що виходить з нього по нульовому (3), будуть однаковими за значенням, але протилежними у напрямку.
Тепер уявімо, що порушилася ізоляція ТЕНу, і частина електричного струму, через теплоносій - воду стало надходити на корпус водонагрівача, а потім через заземлювальний провідник (7), йти в землю.

Тепер, струм вхідний по фазному провіднику (2) кількісно дорівнює сумі струму на нульовому провіднику (3), що все також йде від ТЕН через ПЗВ, і струму витоку, що йде через корпус на землю (7) I1=I2+I3. Відповідно, струм, що входить в пристрій, більше вихідного, на величину струму витоку I1>I2.

На цьому ефекті і заснований принцип роботи ПЗВ - воно визначає різницю між величиною вхідного струму по фазному провіднику і вихідного по нульовому і, якщо вона буде вище порога спрацьовування, ПЗВ негайно розриває електричний ланцюг.

Аналогічний принцип дії пристрою захисного відключення і при торканні людиною оголеного проводупід напругою, в цьому випадку частина струму йде в людське тіло, витік, що утворився, відразу ж виявляє ПЗВ і відключає подачу електричного струму. Все це зазвичай відбувається за частки секунд і людина не встигає отримати серйозних травм.

Щоб розібратися, як пристрій захисного відключення визначає витік струму, розглянемо пристрій стандартного ПЗВ.

Нижче представлена ​​наочна схема пристрою ПЗВ, до основних вузлів якого відносяться:

1.Трансформатор диференціального струму

2. Електромагнітне реле

3. Механізм розчеплювача електричного ланцюга

4. Механізм перевірки

Під номером «5» вказана нагузка, це може бути будь-який електроприлад, наприклад водонагрівач або пральна машина.

Тепер розглянемо, як ці елементи беруть участь у роботі ПЗВ, як забезпечується закладений принцип дії.

Фазний та нульовий провідники є зустрічно включеними обмотками диференціального трансформатора (1), у штатному режимі роботи, за відсутності витоків, вони наводять у сердечнику трансформатора рівні, зустрічно спрямовані магнітні потоки.

Відповідно, їхній сумарний магнітний потік дорівнює нулю, як і струм. При цьому електромагнітне реле (2), підключене до вторинної обмотки трансформатора, перебуває у стані спокою.

У разі ж, коли відбувається витік електричного струму, фазним і нульовим провідникам будуть протікати різні струми, що викличе нерівність зустрічних магнітних потоків на магнітному сердечнику диференціального трансформатора (1) і утворення струму у вторинній обмотці.

При достатній величині струму, що утворився, спрацьовує електромагнітне реле (2) і впливає на механізм розчіплювача (3), який розірве електричний ланцюг.

Механізм перевірки (4), в конструкції ПЗВ, імітує витік, тим самим допомагаючи перевіряти працездатність пристрою. Влаштований він досить просто, як видно зі схеми, це звичайний опір - навантаження, підключене в обхід диференціального трансформатора.

При натисканні кнопки ТЕСТ електричний струм з фазного дроту, пройшовши опір, потрапляє на нульовий провід обмотки трансформатора, минаючи вимірювальний трансформатор. В результаті чого струм на вхідному фазному дроті і вихідному нульовому вийде різним, на вторинній обмотці утворюється струм небалансу, що запускає механізм відключення електричного ланцюга.

Ця схема досить точно описує пристрій ПЗВ і, хоча внутрішня конструкція вузлів, залежно від моделі та виробника, може відрізнятися, загальний принципроботи залишається незмінним.

Тепер, знаючи внутрішній пристрій, ви легко зможете визначити ПЗВ на однолінійних схемах електрощитів, адже в його умовному позначенніприсутні всі описані вище елементи.

В даний час, для кожного з електрики типів узо, а саме двополюсних - в однофазній мережі і чотириполюсних в трифазній, існує по два найбільш поширених позначення, які зустрічаються в однолінійних схемах. Всі вони відображені на зображенні нижче:

Для однолінійних схем, позначення ПЗВ зроблено максимально простим, З нього прибрано все зайве, показані лише диференціальний трансформатор у вигляді кільця, вимикач, що розриває контакти та кількість полюсів.

При цьому, щоб зробити позначення максимально компактним, полюси можуть відображатися у вигляді косих рис, кількість яких дорівнює числу полюсів. Від сюди і з'явилося два варіанти позначень ПЗВ на схемах.

Схема також досить часто нанесена і на корпусі пристрою захисного відключення, разом з іншими характеристиками, давайте розглянемо їх докладніше.

Маркування ПЗВ

Розглянемо, як виглядає стандартне двополюсне ПЗВ, що встановлюється в однофазній мережі.

Кожен пристрій захисного відключення має маркування, в якому відображені всі його основні характеристики, крім того, досить часто так само показана і схема. Давайте докладно розглянемо всі основні характеристики ПЗВ.

ХАРАКТЕРИСТИКИ УЗО

1. Виробник

2. Найменування моделі.В даному випадку літери «ВД», в назві моделі, означають диференціальний вимикач.

3. Робочий струм.Максимальна величина струму, який це ПЗВ може комутувати. Іншими словами, якщо на лінії, яке захищає ПЗВ з робочим струмом 25А буде навантаження 30А, пристрій вийде з ладу.

4. Установки електричної мережі.Тут вказуються два основних параметри під які розраховане цей пристрій: напруга - 230В та частота - 50Гц. Це стандартні характеристики для побутової електромережі у Росії.

5. Струм витоку.Розмір струму витоку, у якому спрацює ПЗВ.

6. Тип ПЗВ.В даному випадку це пристрій «АС», для змінного струму. Докладніше всі типи ми розглянемо далі.

7. Робочий температурний спектр.Від -25 до +40 градусів Цельсія.8. Номінальний умовний струм короткого замикання. Це величина можливого струму при КЗ, яке зможе витримати ПЗВ без втрати працездатності, якщо захищена автоматичним вимикачем відповідного номіналу.

9. Схема пристрою ПЗВ

Залежно від виробника, маркування на пристроях можуть незначно відрізнятися, додаватися або забирати деякі характеристики. Але основа скрізь однакова і такі важливі показники, як робочий струм і струм витоку, вказуються всіма і завжди.

Як ви вже зрозуміли, розмаїття вказаних показників говорить про те, що ПЗВ бувають різними. У наступній частині статті ми докладніше розглянемо всі основні види сучасних ПЗВ та їх застосування. Ця інформація допоможе вам правильно вибрати диференціальний вимикач струму для кожного конкретного випадку.

Якщо ж у вас залишилися питання про пристрій ПЗВ або принцип його дії, залишайте їх у коментарях до статті. Крім того, обов'язково пишіть, якщо є якісь доповнення чи зауваження, буду вдячний!

Без електроенергії неможливо уявити сучасну цивілізацію. Прогрес подарував людям безліч електричних приладів, що значно полегшили побут. Так, тепер під час збирання в кімнатах не потрібно махати віником, піднімаючи хмари пилу, а достатньо включити пилосос; щоб закип'ятити чайник, не потрібно роздмухувати самовар, а можна скористатися електроприладом; прасування одягу обходиться без масивної праски на вугіллі і т.д.

Особливість сучасних приладів - висока споживана потужність, що вимагає модернізації проводки, що дісталася мешканцям будинків та квартир ще з радянських часів. Кожен, хто зважився на цей крок, обов'язково повинен мати хоча б загальне уявлення про те, що таке ПЗВ. Пристрій захисного відключення, хоч і не є незамінним, проте значно підвищує електробезпеку. Сьогодні ми поговоримо про те, для чого саме потрібне захисне ПЗВ, а також простою мовоюпояснимо принцип його роботи.

Електробезпека

Обов'язковим елементом будь-якої домашньої електромережі (далі ми говоритимемо саме про цей випадок) є автоматичний вимикач. Цей пристрій монтується біля електролічильника або у спеціальному щитку, а називається він вступним. Його завдання просте: виконувати комутацію, а також без участі людини переривати подачу електроенергії у разі різкого перевищення номінального струму(електромагнітний захист) або при тривалому навантаженні понад допустимі норми (теплова уставка). Правильно підібраний автоматичний вимикач може запобігти займанню проводки та частково убезпечити людину від можливої ​​електричної травми. Однак захисні функції значно розширюються, коли монтується інший пристрій – автомат ПЗВ. Точки встановлення можуть збігатися з місцями монтажу звичних вимикачів.

Як працює «класичний» захист

Щоб зрозуміти призначення пристрою захисного відключення, представимо простий приклад із життя. У домашній електромережі встановлено автоматичний вимикач на введенні, підібраний згідно з ПУЕ. У будь-якому працюючому електроприладі відбувається пошкодження ізоляції і коротке замикання, в результаті чого струм зростає до величини, що визначається особливостями проводки, а електромагнітний розчіплювач у вступному вимикачі це реєструє і розриває ланцюг. Здавалося б, навіщо потрібний ще якийсь автомат ПЗВ? Але уявімо, що через пошкодження у прасці його металеві частини опинилися під небезпечним потенціалом. Людина, якій не пощастить торкнутися одночасно такого пристрою і чавунному радіаторуопалення (ванні, раковині), отримає удар струмом, що тече через тіло на «землю».

Особливості автоматів

Лише фахівцям відомо, що захист вимикача класу «С» спрацює за 10-кратного перевищення номінального значення; для «В» ситуація трохи краща, і поріг спрацьовування буде вдвічі меншим; ну, а для класу "А" відключення відбудеться при дворазовому завищенні номіналу. Це досить високі величини, і за певного збігу обставин у «везунчика» є ризик залишитися у вищезгаданої праски назавжди. Якщо ж врахувати, що більшість квартир та будинків "захищено" вимикачами С-класу, то є привід задуматися про власну безпеку. Цілком інший результат буде в тому випадку, якщо в ланцюзі є вимикач ПЗВ.

Додаткова можливість

Уявимо ту саму ситуацію, але автомат доповнимо пристроєм захисного відключення (ПЗВ). Людина торкається провідної поверхні, і через тіло починає протікати струм, який йде в «землю».

Його особливість у тому, що, хоча лічильник і враховує споживані ампер-годинники, а в котушці розчіплювача створюється електромагнітне поле, назад у мережу нічого не повертається. Автомат ПЗВ реєструє це і розриває ланцюг. В результаті людина відчує удар струмом (величина залежить від параметрів пристрою), але смерті не буде.

Тим людям, які звикли користуватися електричними бойлерами для підігріву води, ми рекомендуємо не тільки вивчити, що таке ПЗВ, але й у найкоротші терміни встановити установку даного приладу. При цьому важливо розуміти, що пристрій захисного відключення хоч і робить експлуатацію обладнання безпечнішим, але панацеєю від усіх проблем не є. І не може замінити необхідність використання контуру захисного заземлення.

Що таке ПЗВ

Пристрій захисного відключення є електромеханічним приладом, призначеним для підвищення електробезпеки при використанні електричного обладнання. Можливі різні конструктивні виконання, проте найбільшу популярність отримали рішення для монтажу на DIN-планку, подібно до сучасних однополюсних автоматів-понів. Пластиковий корпус, язичок відключення та кнопка для перевірки працездатності схеми – ось і все ПЗВ зовні. Головки притискних болтів утоплені таким чином, що випадковий дотик до них практично неможливий. Установка ПЗВ може здійснюватися двома способами: у вступних щитках, при цьому захищається вся домашня електромережа, а також на кожну лінію. У другому випадку захист ефективніший. За наявності коштів рекомендується поєднувати ці два способи.

Фізично підключення виконується дуже просто: на корпусі є чотири болтові затискачі (для однофазної мережі), до перших двох з яких підводяться вступні дроти, а до других прикручуються лінії, що відходять. Тобто установка ПЗВ проводиться у розрив ланцюга. Єдиний нюанс: контакти на підводі мають позначення для нуля та фази, що під час монтажу має бути дотриманим для подальшої правильної роботи. Найпростіший індикатор дозволяє визначити фазний провід за кілька секунд.

Функціонування

Вивчаючи, що таке ПЗВ, не можна залишити поза увагою принцип його роботи. Через весь пристрій проходять дві лінії (нуль і фаза), які будь-якої миті можуть бути розірвані електромагнітом відключення (та сама система, що і розчіплювач у звичних вимикачах). Струм, що протікає лініями, наводить ЕРС в котушці. Так як його величини у фазному та нульовому дротах рівні, то в котушці потенціал є, проте струму немає – він врівноважується. Це в нормальному стані схеми, що захищається. Будь-який витік із замкненого ланцюга викликає появу наведеного струму (десяток міліампер) та спрацьовування електромагніту відключення.

Розглядаючи приклад із життя

Припустимо, що людина приймає ванну, вода для якої підігрівається електричним бойлером. Розетка для нагрівача захищена ПЗВ. З будь-якої причини в ТЕН відбувається пробій спіралі на корпус. Через це вся маса накопиченої води виявляється під небезпечним потенціалом, а через металеві частини напруга потрапляє у ванну. Якщо вона не діелектрична і встановлена ​​на струмопровідній підлозі (найчастіше це саме так), то через ланцюг ТЕН – вода – ванна починає текти струм на «землю». Людина, торкаючись металевих предметів, так чи інакше включається в ланцюжок, потрапляючи під дію ЕРС.

Поки пошкодження в ТЕНі не було, величини струму, що протікає по фазному та нульовому проводам через ПЗВ, були рівними. Тобто, говорячи простою мовою, скільки прийшло, стільки й пішло. Адже ланцюг замкнутий. Але як тільки виник пробій і утворився сторонній маршрут протікання струму, рівність перестала виконуватися, і на бойлері стало видаватися більше, ніж повертатися. магнітне поле, що виникло при цьому в котушці ПЗВ, задіює механізм відключення - і ланцюг розривається. Все дуже просто. Якби захист виконувався тільки електромагнітним розчіплювачем автоматичного вимикача, то розрив ланцюга стався при перевищенні номінальної величиниструму в 2-3 рази (для класу А) або навіть у 10 разів (для З). Чи варто говорити, що весь цей потік електронів міг припасти на людину, якщо вона тримає в руках шланг душу і стоїть босими ногами на провідній підлозі?

Також існує трифазне ПЗВ. У цьому пристрої через котушку проходить не два дроти, а чотири: по одному на кожну фазу та нульовий. При цьому не важливо, скільки навантаження припадає на кожну фазу, головне, щоб сумарний струм, що приходить, дорівнював повертається.

Особливість

Раніше ми говорили про те, що ПЗВ не може бути заміною заземлення. Уявимо, що людина торкнеться одночасно нульового і фазним проводам. Через тіло потече струм, проте, оскільки витоку з ланцюга при цьому не буде, ПЗВ не спрацює. А ось при використанні ланцюга із заземленням на корпусах електроприладів небезпечний потенціал з'явитися не може, оскільки струм відразу піде по заземлюючому дроту в землю, що зафіксує автомат і перерве подачу живлення.

У цій статті ми детально поговоримо про те:

• Що таке ПЗВ в електриці?
• Розберемо як працює ПЗВ та принцип його дії.
• Поговоримо про стандарти.
• Розглянемо класифікацію ПЗВ.
• Конструкцію.
• Основні характеристики.
• Застосування у побуті.

Тепер про все по порядку.

Що таке ПЗВ в електриці?

Абревіатура ПЗВ розшифровується як - пристрій захисного відключення (точніше, пристрій захисту керований диференціальним струмом, скорочено дифавтомат ПЗВ-Д).

Пристрій захисного відключення ПЗВ (дифавтомат ПЗВ-Д)

Захист людей від ураження електричним струмом залишається однією з найважливіших інженерних проблем з початку широкого застосування електрики у промисловості та побуті. Вирішити її виявилося складніше, ніж захистити самі мережі та електроустаткування від надструмів. Автоматичні вимикачі з тепловими та електромагнітними розчіплювачами, які успішно контролюють струм навантаження, не можуть врятувати людину, яка торкнулася струмопровідних частин, або деталей під напругою. Також з їхньою допомогою не вдається вчасно реагувати на струми витоків, пов'язані з порушенням ізоляції та знизити небезпеку виникнення пожеж. Помітно поліпшити ситуацію дозволила розробка пристроїв захисного відключення, що відслідковують появу диференціальних струмів і ланцюгів, що розривають, при їх певній величині. Подібні захисні пристрої отримали назву ПЗВ-Д, в СРСР вони були розроблені на початку 70-х у лабораторії електробезпеки ВІЕСХ та вироблялися на Гомельському заводі електроапаратів. Сьогодні на російському ринкупредставлені ПЗВ-Д як вітчизняних, і зарубіжних виробників.

Принцип роботи ПЗВ (ПЗВ-Д)

В основі роботи ПЗВ-Д закладено фіксацію струму витоку на «землю» та відключення мережі при її появі. Факт витоку виявляється по різниці між струмами: що виходять з ПЗВ і повертається до нього через нейтраль. Якщо мережу гаразд, всі вони рівні за величиною, але протилежні за напрямом. При появі витоку, наприклад, людина торкнулася дроту, частина струму піде через його тіло «на землю» по іншому контуру, і в результаті струм, що повертається в ПЗВ через нейтраль, буде меншим, ніж виходить. Така сама ситуація виникне, якщо в якомусь електроприладі навантаження порушилася ізоляція і під напругою опинився корпус чи інша деталь. Людина, зачепивши за них, створить додатковий контур «на землю», частина струму піде по ньому і баланс порушиться (ця ситуація показана на малюнку). Різницю між вихідним і вхідним струмами засікає трансформатор із сердечником у вигляді кільця. Фазний провіді нейтраль N проходять усередині нього і є первинною обмоткою. Вторинна обмотка підключається до виконавчого механізму, що розмикає контакти. Зрозуміло, при пошкодженні ізоляції контур відгалуження може утворитися і без участі людини, але і в цьому випадку ПЗВ також спрацює і захистить ділянку мережі від небезпечних наслідків (наприклад, нагрівання та пожежі). Символом "Т" на малюнку позначена кнопка, що включає схему тестування пристрою - ПЗВ-Д має спрацювати при її натисканні. Цей принцип використовується і для трифазних пристроїв захисту, однак у них диференціальний струм у вторинній обмотці з'являється не тільки при витоках, але і при «перекосі фаз» (нерівномірно розподіленому між фазами навантаженні), тому розроблені додаткові схеми, що виключають спрацьовування через порушення симетрії.

Загальна схема. Принцип роботи ПЗВ ( ПЗВ-Д)

Як працює ПЗВ?

Розглянемо як працює пристрій захисного відключення (ПЗВ-Д)на наочному прикладі:

Маємо двопровідний електричний ланцюг 220В (без заземлення), кінцевим споживачем якого є пральна машина. Для захисту від струмів витоку в схему увімкнено пристрій захисного відключення. У нормальному режимі роботи воно безперешкодно пропускає через себе струм.

Виходить струм I1 і повертається I2 рівні.

В результаті несправності електродвигуна, що виникла, корпус пральної машинкиопинився під напругою.

Нічого не підозрююча людина стосується корпусу машинки, внаслідок чого потрапляє під вплив електрики.

При виникненні струму витоку, частина струму пішло через тіло людини на землю, струм, що повертається ставати менше виходить. Пристрій захисного вимкнення спрацьовує.

Людина в безпеці.

Розібравшись як працює ПЗВ, можна більш щільно підійти до розуміння принципу його роботи.

У прикладах, описаних вище та на малюнку показані ПЗВ з електромеханічним виконавчим механізмомрозмикання контактів. У той же час немає жодних перешкод для використання електронних вузлів із напівпровідниковими вимикачами. Дійсно, сьогодні пропонується безліч електронних приладів захисту, вартість їх у кілька разів нижча за електромеханічні, головні недоліки – не спрацьовують при падінні напруги живлення і нижча надійність.

Стандарти

У теперішній моменту Росії розроблено та прийнято пакет стандартів, що регулюють застосування, характеристики та методи перевірки ПЗВ-Д. Їхня дія поширюється на пристрої змінного струму з номінальною напругоюне вище 440 В та номінальним струмом не більше 200 А, що застосовуються для захисту від ураження електричним струмом людей та їх майна від наслідків розвитку струму витоків. ГОСТ Р 50807-95 (2001) містить визначення, класифікацію, характеристики та перелік стандартних методик перевірки. Також у ньому є повні спискидокументів, куди посилається цей стандарт. Що стосується правил застосування, то все необхідне викладено у ГОСТ Р-30331.3 (Захист від ураження електричним струмом). Ці стандарти узгоджені з міжнародними та містять вичерпний обсяг інформації щодо пристроїв захисту, керованих диференціальними струмами. Додамо, що стандарт ДЕРЖСТАНДАРТ Р 50807-95 (2001) відносить до ПЗВ-Д не всі види захисних пристроїв, що працюють за принципом контролю диференціальних струмів. Згідно з визначенням ПЗВ-Д вважаються тільки механічні комутаційні апарати або комплекси, що розмикають контакти при досягненні диференціального струму встановленого значення. Пристрій може бути реалізовано у вигляді набору окремих спеціалізованих вузлів, що фіксують, вимірюють дифф. струм та вузлів, що роз'єднують контакти. Прикладом таких просторово розділених ПЗВ-Д можуть бути системи захисту повітряних лінійелектропередач. Водночас численні електронні вироби з напівпровідниковими вимикачами до стандартних ПЗВ-Д не належать.

Класифікація ПЗВ (ПЗВ-Д)

Нижче представлена ​​класифікація пристроїв захисту за кількома найважливішими ознаками, інформація відповідає ГОСТ Р 50807-95, але представлена ​​більш зручному і систематизованому вигляді.

Класифікація ПЗВ-Д

За способом дії:

1. Без допоміжного джерела живлення.
2. З допоміжним джерелом живлення:

З авт. відключенням при відмові джерела з витримкою часу без неї:

• з авт. повторним вкл. при відновленні роботи джерела;
• без авт. повторного вкл. при відновленні роботи джерела;

Без авт. відключення при відмові джерела:

• з відключенням у небезпечної ситуаціїпісля відмови джерела;
• без відключення у небезпечній ситуації після відмови джерела;

За способом встановлення:

1. Стаціонарні:

• монтаж стаціонарною електропроводкою

1. Переносні:

• монтаж гнучкими проводами з подовжувачами

За кількістю полюсів:

• однополюсні двопровідні
• двополюсні;
• двополюсні трипровідні;
• триполюсні;
• триполюсні чотирипровідні
• чотириполюсні

За видом захисту від надструмів та перевантажень по струму полюсів:

• без вбудованого захисту від надструмів;
• із вбудованим захистом від надструмів;
• із вбудованим захистом від навантаження;
• із вбудованим захистом від коротких замикань.

По можливості регулювання диференціального струму, що відключає:

1. Регульовані:

• дискретне регулювання
• плавне регулювання

1. Нерегульовані.

За стійкістю при імпульсній напрузі:

• з можливістю відключення при імпульсній напрузі
• стійкі при імпульсній напрузі

За характеристиками наявності постійної складової диференціального струму:

1. тип АС:

• відключення при появі або повільному зростанні змінного синусоїдального диференціального струму.

1. тип А:

Відключення від диференціальних струмів:

• синусоїдальних змінних;
• пульсуючих постійних;
• пульсуючих постійних з модуляцією пульсацією до 0,006 А, з контролем кута контролю зсуву фази, або без нього незалежно від полярності раптових або диференціальних струмів, що повільно ростуть.

1. тип В:

• відключення від диференціальних струмів:
• синусоїдальних змінних;
• пульсуючих постійних;
• пульсуючих постійних з модуляцією згладженої пульсацією постійного струмудо 0,006 А;
• постійних від випрямлячів

Кожен із класифікаційних ознак – спосіб дії, спосіб установки та інших. використовується як для класифікації, він також вважається найважливішою характеристикою ПЗВ-Д. Крім них є ще ряд характеристик загальних для всіх пристроїв захисту та вимкнення.

Конструкція ПЗВ

З технічного погляду конструкція ПЗВ-Д не є нічого складного чи нового в порівнянні з конструкціями. автоматичних вимикачів. Понад те, російські виробники почали і освоїли випуск цих виробів саме з урахуванням автоматів ВА. Прикладом можуть бути добре відомі УЗО22 заводу Сигнал, що виробляються на базі автоматичних вимикачів ВА66-29 та ВА88-29. У них механіка вільного розчіплювача, котушка, контакти, дугогасники – таке ж, як і у ВА. Більш детально ви можете ознайомитися з їхньою конструкцією принципом роботи та пристроєм у статті. Відмінність полягає тільки в модулі, керованому диференціальним струмом (МОЗ), пристрій і робота якого описані вище. Те саме можна сказати і про ПЗВ, що випускаються на основі зарубіжних автоматів.

Характеристики ПЗВ

Стандарт ГОСТ Р 50807-95 (2001) дає рекомендовані чи кращі значення характеристик ПЗВ-Д, і виробники, які бажають сертифікувати свою продукцію в системі ДЕРЖСТАНДАРТ Р повинні дотримуватися цих значень, але також вони мають право випускати продукцію і з іншими показниками (у цьому випадку вони не отримають сертифіката відповідності ГОСТ Р 50807-95). Повний перелік характеристик є в цьому ж ГОСТі, тут будуть показані деякі основні. Для найважливіших характеристикСтандарт пропонує наступні величини.

Таблиця 1

Час відключення ПЗВ визначається його конструкцією і залежить від значень номінального струму та номінального відключає дифф. струму. У ГОСТ Р 50807-95 є відповідні таблиці, як орієнтир покажемо час відключення пристрою з номінальним відключає дифф. струмом 0,030 А. При безпосередньому дотику, що спричинив дифф. струм номінального значення пристрій спрацює за 0,5 с при подвійному перевищенні номіналу за 0,2 с при дифф. струмі 0, 25 А (восьмиразове перевищення) ПЗВ-Д відключиться за 0,04 с.

Застосування ПЗВ

Пристрій захисного відключення ПЗВ (ПЗВ-Д) застосовуються для захисту людей від ураження електричним струмом у промисловості, сільському господарстві, побуту та ін. Причому їх не можна розглядати, як альтернативу іншим заходам безпеки, навіть стандарт ГОСТ Р-30331.3 відносить їх до допоміжних пристроїв та додаткових способів захисту від прямого дотику. Для цих цілей, а також для захисту від непрямих дотиків до РФ застосовуються ПЗВ-Д з дифф. струмом відключення близько 30мс. Пристрої з великим дифф. струмом відключення використовуються для захисту електрообладнання від наслідків струмів витоків (пожеж, виходу з ладу обор.).

Принцип роботи ПЗВ базується на вимірюванні показників струму, які реєструються у провідниках у процесі його проходження через трансформатор. Якщо сила струму на вході та на виході рівні – відключення не відбувається. А якщо сила вхідного струму вище вихідного – у ланцюзі є витік струму та ПЗВ спрацьовує.

Тобто, струми, що протікають по фазному та нейтральному дроту, повинні дорівнювати (це стосується однофазної двопровідної мережі, для трифазної чотирипровідної мережі струм у нейтралі дорівнює сумі струмів які протікають у фазах). Якщо струми не рівні - значить є витік, на який і реагує ПЗВ.

Пристрої поділяються на кілька категорій, залежно від прямого призначення:

• Захист від удару струмом - відповідні моделі встановлюються, як правило, у приміщеннях з високим рівнемвологості. У звичайних квартирахїх можна знайти у санвузлах. Найчастіше пристрої встановлюються на кілька ланцюгів, поділених на групи. На кожну споживчу групу вони не встановлюються, що зумовлено високою вартістю такої процедури. Принцип дії ПЗВ — оперативне спрацьовування, за умов якого легко з'ясувати причину збою та швидко її встановити. Все, що для цього потрібно зробити, — активізувати вимикачі у певній черговості. У ряді випадків, має сенс встановлювати обладнання окремо, тим більше, що пристрій узо дозволяє це зробити
• Протипожежні пристрої - вони характеризуються специфічним відсіканням. Устаткування не забезпечує захисту від удару струмом. Його призначення - захист від займання, що забезпечується в умовах короткого замикання. Часто таке відбувається через перевантаження або деформацію проводки. ПЗВ деактивує енергозабезпечення всього будинку, будівлі, що запобігає коротке замикання. Такі моделі встановлюються у комплексі з лічильниками.

Принцип роботи

Принцип роботи ПЗВ та схема підключення обумовлюється особливостями внутрішньої конструкції обладнання. У ній передбачено кілька котушок, одна з яких пропускає фазу, а інша нуль. Під впливом струму утворюються поля, які в нормальних умовахусувають одне одного.

Якщо в одному з елементів реєструється втрата балансу, що часто трапляється через деформацію провідника, струм йде в землю. Одразу після цього приводиться в дію третій елемент, який оперативно деактивує харчування. Важливо визначити, чи працює ПЗВ без заземлення чи ні.

Пристрій має кілька видів виконання:

• Два полюси - моделі, які вибираються для мереж з однією фазою
• Чотири полюси - підходять для мережі з трьома фазами.

Що вибрати - залежить від конструкційних особливостеймережі, деякі інші фактори, специфіки схем.

Перевірка ПЗВ

Пристрій має працювати справно. Перевірити це можна, використовуючи кілька способів. Насамперед, йдеться про кнопку «ТЕСТ». Це спеціальний блок, насправді, контакт. Якщо натискається ця кнопка, пристрій, вже підключений, відразу ж деактивується. У тому випадку, якщо цього, через будь-які причини, не сталося, то від його застосування краще відмовитися.

Що можна зробити з несправним ПЗВ:

• Відремонтувати
• Замінити новим, повністю справним.