Принцип работы УЗО (устройства защитного отключения)

УЗО является очень важным прибором для обеспечения должного уровня безопасности от поражения электрическим током. Именно это и является его основным назначением. В случае неисправности электрического оборудования, которое может оказаться под напряжением из-за повреждения изоляции может произойти настоящая трагедия. Если человек случайно коснется с токоведущими частями, повреждения могут быть очень серьезными. Еще устройство позволяет предотвратить пожары, вызванные возгоранием электрической проводки во время протекания токов утечки.

Принцип работы УЗО

Многие размышляют над основным принцип работы данного устройства. Его знание может быть очень важным. Из традиционного курса электротехники известно, электрический ток протекает по фазному проводу из сети посредствам нагрузки, после чего происходит его возвращение обратно в сеть через нейтральный провод. В основе функционирования УЗО лежит именно эта закономерность. Принцип работы устройства основывается на сравнивании токовой величины на входе и выходе объекта, который защищается.

Если эти токи являются равными между собой, то УЗО не реагирует. Если показатели на входе являются большими, чем на выходе, то прибор чувствует утечку и срабатывает. То есть токи, которые протекают по нейтральному и фазному проводу, должны равняться между собой (это относится к однофазной двухпроводной сети, потому что для трехфазной сети на четыре провода ток в нейтральном проводе равняется сумме всех токов в фазах). Если токи нет равенства между токами, то это указывает на утечку. Именно на нее и реагирует УЗО.

Более детальное рассмотрение принципа функционирования УЗО

Ключевым компонентом конструкции данного защитного устройства можно назвать дифференциальный трансформатор тока. Он представляет собой сердечник тороидального типа, на который намотаны специальные обмотки. Если сеть функционирует нормально, тор электрический ток во время протекания в нулевом и фазном проводе будет создавать в обмотках магнитные потоки переменного значения. Они будут равняться по величине, однако быть противоположными по направлению. При этом результирующий магнитный поток внутри сердечника будет равняться нулю. Для этого используется специальная формула:

Ф∑ = ФL — ФN = 0

Благодаря формуле можно увидеть, что магнитный поток в сердечнике устройства равен нулю, из-за чего ЭДС не будет наводиться в контрольной обмотке. Соответственно ток также не будет там наводиться. Устройство в данном случае работать не будет, потому что оно находится в своеобразном спящем режиме.

Если человек дотронется до электрического прибора, который оказался под фазным напряжением из-за повреждения изоляции, могут возникнуть неприятности. Через УЗО помимо тока нагрузки будет также протекать и дополнительный то. Он называется током утечки.

Принцип работы узо

В таком случае токи в нулевом и фазном проводе равняться не будут. Магнитный результирующий поток будет обладать значением, отличным от нуля.

Под воздействием данного магнитного потока в обмотке образуется ЭДС, под действием которого в свою очередь там появится ток. Из-за его возникновения в контрольной обмотке начнет работать магнитоэлектрическое реле, отключающее все силовые контакты.

Предельный уровень тока в контрольной обмотке будет возникать тогда, когда в одной из обмоток будет отсутствовать ток. То есть, данная ситуация, когда человек дотронется до фазного провода, к примеру, в розетке, но в нулевом проводе ток не будет протекать.

Несмотря на не самые значительные показатели величины тока, УЗО оборудуют специальным магнитоэлектрическим реле, обладающим высокой степенью чувствительностью. Также устройство оборудуют особым пороговым компонентом, который может эффективно реагировать на ток утечки с показателями в 10 мА.

Ток утечки является очень важным параметром, который учитывается при выборе защитного устройства. Есть специальная шкала номинальных дифференциальных токов отключения. Нужно осознавать, что УЗО реагирует исключительно на токи утечки, но не функционирует при коротких замыканиях и перегрузках. Устройство также не сработает и тогда, когда человек возьмется сразу и за фазный, и за нулевой провод. Это обусловлено тем фактором, что в данном случае человеческое тело может быть представлено в качестве своеобразной нагрузки, через которую и проходит ток.

Проверка работоспособности УЗО

Для проверки исправности устройства оно оснащено специальной тестовой кнопкой. Нажатие на нее провоцирует искусственное создание тока утечки. Если УЗО является исправным, то в случае нажатия на эту кнопку произойдет отключение. Рекомендуют осуществлять контроль устройства приблизительно раз в месяц.

 

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *