Устройство Защитного Отключения - УЗО Устройство Защитного Отключения
Принцип работы УЗО


Как работает УЗО
Принцип работы УЗO
Принцип УЗО
Испытание УЗО
Сайт УЗО
Главное в УЗО

Выгодное качество

| Выбор УЗО | Подключение УЗО | Работа УЗО | Схема УЗО |

Принцип работы УЗО

Принцип работы  УЗО на примере двухполюсного устройства защитного отключения Принцип работы УЗО достаточно прост и основан на первом законе Кирхгофа, говорящим что "...сумма токов втекающих в узел равна сумме токов вытекающих из узла...".
Этот, основополагающий для электротехники закон говорит о том, что в замкнутой системе, какой является электрическая сеть, "втекающий" в систему по фазному проводу, ток равен току, "вытекающему" по проводу нейтрали. Следует отметить, что ФИЗИЧЕСКИЙ ЗАКОН, выполняется всегда, и не зависит ни от схемы подключения ни от политической и экономической ситуации в стране и в мире в целом.

Разница втекающего и вытекающего токов свидетельствует о том, что что система не замкнута, то есть кроме известных нам проводников имеется как минимум еще один проводник, по которому ток либо утекает, как обычно и происходит и что приводит к уменьшению силы вытекающего тока по сравнению с втекающим, либо в случаях связанных с грубыми ошибками при монтаже проводки, ток поступает в систему и приводит к превышению исходящего тока над поступающим. В любом случае, на входе в систему образуется неравенство входящих и исходящих токов, на определении которых и основан принцип работы УЗО.

Принцип работы УЗО состоит в обнаружении разницы поступающего в УЗО и исходящего из УЗО токов, количественного определения этой разности, при этом разница токов называемой дифференциальным током, сравнения этой дифференциального тока с номинальным значением тока утечки, на которое настроено УЗО и полном размыкании цепи, в случае превышения номинального значения значением дифференциального тока, являющимся основным параметром устройства защитного отключения.
Принципы работы УЗО по обнаружению дифференциального тока, его измерению и сравнению со значением, при котором УЗО должно сработать являются основными принципами работы УЗО, позволяющими устройству защитного отключения реагировать на минимальные токи утечки, на уровне 3мА - 5мА - 10мА, и выполнять функцию защиты от таких малых токов утечки.

Принцип работы УЗО по обнаружению тока утечки

Основным элементом, позволяющим реализовать принцип работы УЗО основанном на определении разницы токов, является трансформатор, обычно тороидальный, с одной контрольной обмоткой и двумя, для двухполюсного УЗО и четырьмя для четырехполюсного УЗО силовыми обмотками. Силовые обмотки трансформатора внутри УЗО подключены к соответсвующим клеммам которые, в свою очередь, подключаются к питанию и нагрузке. При нормальной работе сети, создаваемые этими обмотками переменные магнитнитные поля равны по силе, в случае двухполюсного УЗО, но противоположны по направлению внутри магнитопровода трансформатора, что приводит к взаимной компенсации магнитного потока в сердечнике. В случае, когда токи перестают быть равными, магнитные поля так же перестают быть равными и возникший в сердечнике, не нулевой магнитный поток возбуждает в контрольной обмотке ЭДС и соответственно ток в контрольной цепи. Таким образом, наличие напряжения на контрольной обмотке трансформатора является индикатором наличия тока утечки в защищаемой УЗО проводке.

Принцип работы УЗО по измерению тока утечки

Принципом работы УЗО, с количественной точки зрения, можно считать пропорциональность тока на контрольной обмотке разнице токов протекающим по силовых обмотках, подключенным к защищаемой электросети.
Когда через нейтральный и фазный проводники проводки протекает неодинаковый ток, в сердечнике трансформатора появляется магнитный поток, сила которого тем больше, чем больше разность токов. Максимальный поток достигается при полном отсутствии одного из токов, например при замыкании на землю, или при ошибочном подключении УЗО, когда подключается только один провод. В контрольной обмотке, намотанной на этом же трансформаторе взникает ЭДС, а так как обмотка подключена или к электромеханическому реле, напрямую, в случае электромеханического УЗО или через микросхему в случае электронного УЗО, в обмотке возникает ток, пропорциональный магнитному потоку зависящему от разницы токов. Максимальный ток в контрольной обмотке достигается при отсутствии тока в одной из силовых обмоток, как было указано выше.
Напряжение и ток в контрольной обмотке достаточно мал и его мощности не хватит, даже при достижении номинального значения, для приведения в действие механизма отключения УЗО, кроме того, для правильной работы УЗО необходимо определить отношение дифференциального тока к номинальному току утечки, при котором УЗО должно сработать.
Для сравнения тока контрольной обмотки с током, при котором УЗО должно отключиться, реализуется или миниатюрным электромеханическим высокоточным поляризованным реле или 'этот ток анализируется микросхемой, которая управляет работой обычного реле. Работа реле УЗО, уже вне зависимости от электронного или электромеханического принципа устройства УЗО заключается в преобразовании слабого электрического сигнала контрольной обмотки в механическое воздействие на спусковой механизм расцепления.
Реле воздействует на спусковую скобу взведенного механизма расцепления силовых контактов, который эти контакты расцепляет и обесточивает подключенную проводку, одновременно переводя рычаг управления УЗО в состояние "ВЫКЛ".

| Выбор УЗО | Подключение УЗО | Работа УЗО | Схема УЗО |