Узо на проводе водонагревателя инструкция

УЗО для водонагревателя: что это такое?

Электричество – это универсальный источник энергии, который можно использовать для нагревания воды. Этот принцип очень часто применяется в современных водонагревателях. Однако вода является универсальным проводником, поэтому следует ограничить соприкасания с ней токопроводящих элементов.

Основные понятия

УЗО для водонагревателя представляет собой специальное устройство, предназначенное для защиты от утечек тока.

Причины срабатывания

Технически защитные системы можно не использовать. Однако для водонагревателей они являются обязательными атрибутами. Связано это с тем, что конструкции изготавливаются из металла, а сама вода хорошо проводит ток. Использование водонагревателей без защитных систем недопустимо, так как оно может стать угрозой для жизни человека.

Как выбрать?

Следует обратить внимание на то, что многие современные производители водонагревателей встраивают подобные приборы в свою технику.

Располагаться элементы могут в незаметном месте — под корпусом или внутри сетевого кабеля, поэтому желательно уточнить эту особенность перед покупкой бойлера. Плюсом такой системы является то, что производитель точно рассчитывает все характеристики УЗО под нагреватель определенной мощности.

Виды

Подключение

Технически подключить УЗО не составляет труда. На корпусе каждого устройства присутствуют входные и выходные клеммы. К ним подключают нулевой и фазный провода (с помощью специальных зажимов). На выходе применяют также провода, которые уже идут непосредственно к бойлеру или другому нагревателю.

Одной из ошибок считается использование только одного автомата или УЗО. Следует понимать, что эти приборы дополняют друг друга, так как они отвечают за разные угрозы. Их нужно применять в паре.

УЗО для водонагревателя позволяет обеспечить оптимальный уровень безопасности его работы. Если же необходимо получить качественную и надежную систему, то проектирование электрических цепей и установку всех защитных приборов следует доверять только профессионалам.

Еще больше полезной информации об УЗО для водонагревателя вы узнаете в следующем видео.

Приветствую!

Бывает так, что при включении водонагревателя в сеть, выключается УЗО, стоящее на вводе в квартиру. Причина может быть в небольшом блоке, расположенном на кабеле питания водонагревателя. Данный блок – не что иное, как устройство защитного отключения (УЗО). Вот так оно выглядит:

Я надеюсь, что все описанное в данной статье поможет кому-нибудь отремонтировать неисправное устройство защиты. Я также покажу как собирается это УЗО, если его разобрали и забыли как что было установлено.

Современные правила устройства электроустановок очень большую роль выделяют устройствам защиты людей от поражения электрическим током. Одним из требований такой защиты является установка устройства защитного отключения (УЗО). Такое устройство убережет человека от смертельно опасного тока, который может возникнуть если, например, разрушится изоляция тэнов в водонагревателе. Тогда фаза может законтачиться с корпусом бойлера и на корпусе появится опасное напряжение, которое будет сидеть и ждать, когда же какой-нибудь человек прикоснется к корпусу водонагревателя. УЗО отключит сеть, если опасное напряжение окажется на корпусе. 

Для примера возьмем рабочее УЗО и разберем его. Схему таких УЗО я на просторах глобальной сети не нашел, поэтому попробую восстановить схему по печатной плате. Корпус УЗО скручен саморезами. Они могут быть открыты, а могут быть (как в моем случае) залиты каким-нибудь герметиком, но его можно просто выковырять.

      

Также для откручивания саморезов может потребоваться отвертка под специальный шлиц. Отворачиваем саморезы, разъединяем половины корпуса, но аккуратно, чтобы не потерять пружинку.

Знающему человеку сразу становится понятен принцип действия данного УЗО. На двух проводах (фаза и ноль), идущих к нагрузке, висит датчик тока (трансформатор тока). Напряжение, снимаемое с этого датчика поступает на усилитель, нагрузкой которого является катушка индуктивности на пластиковом каркасе.

Информации о принципе работы электронного УЗО в интернете предостаточно. Но, все же, я вкратце опишу как это работает. Если с нагрузкой все в порядке (нет обрывов и замыканий), то токи проходящие по фазному проводу к нагрузке и по нейтральному проводу обратно вызывают в сердечнике трансформатора одинаковые по значению и противоположные по направлению магнитные потоки. Такие магнитные потоки компенсируют друг друга. Конечно ничего идеального не бывает, и небольшие утечки все равно присутствуют. Поэтому во вторичной обмотке трансформатора присутствует какой-то ток, но этого тока недостаточно для срабатывания исполнительного устройства. В общем, этим током пренебрегаем и считаем, что тока во вторичной обмотке нет.

При нарушении изоляции появляется ток утечки, и токи в фазном и нейтральном проводниках перестают быть равными, соответственно магнитные потоки уже не компенсируют друг друга. Во вторичной обмотке трансформатора появляется ток. Этот ток усиливается и сравнивается с заданным значением (например, 10 или 30 мА). Выход усилителя (или компаратора) подключен на катушку индуктивности, выполняющей функции реле. Если значение тока во вторичной обмотке трансформатора достигает заданного, то в катушке индуктивности начинает протекать ток. Катушка создает магнитное поле, которое втягивает сердечник внутрь катушки. УЗО размыкает цепь.

       

Сердечник соединен с металлической скобой-вилкой, которая другой стороной вставляется в паз красного толкателя.

       

Пружинящие силовые контакты замыкают цепь, когда на них сверху надавливает Т-образная пластиковая деталь.

   

Долго думал, как назвать данную деталь, и решил, что она будет “исполнителем”, т.к. только он непосредственно замыкает силовые контакты. Как это происходит? Внутрь исполнителя вставлен красный толкатель с пазом. Верхняя часть этого толкателя сделана цилиндрической. На нее надевается пружина. Когда УЗО собрано, пружина упирается в корпус и за счет этого давит на толкатель. Металлическая вилка заходит в паз толкателя, поэтому опускается или поднимается вместе с ним. Т.к. вилка проходит еще и через паз в исполнителе, она давит на последний, также опуская его вниз. А исполнитель давит вниз силовые контакты, и они замыкаются с ответными.

   

Есть еще одна маленькая, но важная деталька, без которой ничего не будет работать. Это еще одна пружинка. Она вставлена внутрь катушки индуктивности перед сердечником. С противоположной стороны катушки индуктивности отверстие сделано не круглым, за счет чего создается упор для пружины. Эта пружинка через сердечник давит на вилку и удерживает ее в пазе красного толкателя. Без этой маленькой важной детали вилка не держалась бы в пазе толкателя и не давила бы на исполнителя. Контакты не замкнулись бы.

Когда происходит утечка и сердечник втягивается внутрь катушки, он тянет за собой металлическую вилку. Вилка выходит из паза красного толкателя и перестает давить на исполнителя. Силовые контакты за счет того, что сделаны пружинящими, поднимаются вверх и размыкают цепь. А толкатель остается свободным и опускается вниз. Чтобы вернуть все в исходное состояние (когда утечка устранена), достаточно нажать на красный толкатель снизу, чтобы он поднялся вверх и вилка снова попала в паз.

Теперь о схеме УЗО и принципе работы.

Схему срисовал с печатной платы. 

В общем-то, все достаточно просто.

Схема УЗО

Входное напряжение 220 В подается в схему через пружинящие контакты. Неоновая лампа L1 служит индикатором работы.

Про датчик тока я уже писал выше. Цепь R4, 2 витка, намотанных поверх датчика тока и кнопка SW1 служит для тестирования УЗО, имитируя ток утечки. Трансформатор тока нельзя включать без нагрузки, иначе при прохождении тока в первичной обмотке напряжение на вторичной обмотке может достигнуть больших значений (до тысячи вольт), а это чревато, например, пробоем изоляции обмотки. Поэтому в схеме вторичная обмотка имеет постоянную нагрузки в виде резистора R7. Напряжение, снимаемое с этого резистора, подается на усилитель. Питание на усилитель (выводы 6 и 4) приходит с выпрямительного моста на диодах D2-D5 через ограничительный резистор R3, диод D1 и сглаживается конденсатором С4. С выхода усилителя (вывод 5) сигнал подается на управляющий вывод тиристора U2.

Обмотка катушки индуктивности включена последовательно с выпрямительным мостом D2-D5. В диагональ этого моста включен тиристор. В нормальном состоянии (нет утечки тока в нагрузке) через обмотку катушки индуктивности протекает небольшой ток, который потребляет схема. Как только появляется утечка со стороны нагрузки, датчик тока ловит это, подает сигнал усилителю, а усилитель включает тиристор, подавая сигнал на его управляющий электрод. Тиристор открывается, замыкает цепь “фаза -> катушка индуктивности -> верхний по схеме диод выпрямителя -> открытый тиристор -> нижний по схеме диод выпрямителя -> нейтраль”. То есть через катушку начинает протекать ток. Появляется магнитное поле, сердечник втягивается в катушку, таща за собой вилку. Последняя перестает давить на исполнителя и пружинящие контакты размыкают цепь.

Варистор R8 служит для защиты от импульсных перенапряжений выше 470 В. Параллельно тиристору включена снабберная цепочка из резистора 39 Ом и конденсатора 10 нФ. Она служит для гашения индуктивных выбросов при отключении катушки индуктивности.

К сожалению, не удалось найти даташит или хоть какие-то данные на усилитель SC4145. Но по схеме включения похоже. что это обычный операционный усилитель, только с нераспространенной цоколевкой.

И напоследок, видео разборки и сборки УЗО водонагревателя.

Оставить сообщение:

Ошибка: Контактная форма не найдена.

См. также:

• Обозначения схем контактов выключателей и реле.
• Видеообзор очень удобного и компактного мультиметра.
• Внешний регулятор напряжения генератора.
• Справочная информация.
• Куча разных калькуляторов для электроники.

---

Если Вы нашли что-то полезное, поделитесь с друзьями:

[SvenSoftSocialShareButtons]

Согласно правилам электробезопасности водонагреватели необходимо оснащать устройствами защитного отключения. Такая мера исключает работу агрегата при замыкании фазного провода на металлический корпус, что способно создать угрозу для жизни человека. Поэтому, устанавливая систему горячего водоснабжения, необходимо помнить про УЗО для водонагревателя.

Зачем подключать водонагреватель через УЗО

Водонагреватели используются для разогрева воды и ее дальнейшего использования в бытовых нуждах. В роли нагревательного элемента выступает ТЭН, работающий от сетевого напряжения 220 В. В итоге в одном устройстве имеется 2 фактора, которые в совокупности представляют опасность для жизни человека:

1. Вода, высокая влажность. Котел водонагревателя заполнен водой. Агрегаты часто устанавливают в помещениях с повышенной влажностью.
2. Электрический ток, круглосуточно циркулирующий по нагревателю и питающим кабелям. Из-за непрерывной работы пользователи забывают проводить своевременный технический осмотр водонагревателя.

Повреждение изоляции ТЭНа или проводки водонагревателя приводит к возникновению тока утечки. Напряжение с токопроводящих частей попадает на резервуар с водой, а с него на корпус агрегата.

Если человек коснется аварийного котла без УЗО, то он неминуемо получит удар током. Поэтому при подключении подобных агрегатов с напряжением и водой рекомендуется использовать защиту от токов утечки.

Дополнительная информация. Мощные потребители электроэнергии, в которых используются нагревательные элементы и вода, требуют подключения к розетке с заземлением. При этом к точке электроснабжения должен подходить PE провод, подключенный к контуру заземления здания. Касается это и компактных водонагревателей проточного типа.

Отличия УЗО от автоматических выключателей

В продаже имеется 3 схожих внешне, но отличных по назначению устройства защиты. Люди часто не понимают разницы между ними:

• автоматический выключатель;
• дифференциальный автомат;
• устройство защитного отключения.

Автоматический выключатель предназначен для защиты квартирной электропроводки от перегрузок и токов КЗ. Устройство отключает напряжение, если где-то в сети произошло замыкание между фазным и нулевым проводом. Или в розетку включено слишком много потребителей, чья суммарная мощность превышает допустимую.

Дифференциальный автомат также срабатывает на перегрузки и КЗ. Дополнительно он отключает квартиру при возникновении дифференциального тока утечки. Например, если фазный провод в водонагревателе перетерся и коснулся заземленного корпуса.

Устройство защитного отключения реагирует только на токи утечки. Оно не выключит квартиру при перегрузке или коротком замыкании.

Виды устройств защитного отключения

Выпускаемые модели УЗО отличаются по максимальному току, скорости отключения и количеству подключаемых фаз. У некоторых устройств есть задержка отключения. У других она отсутствует. Поэтому все подобные приборы принято разделять по техническим признакам.

С точки зрения тока утечки устройства защитного отключения бывают 4 типов:

• «AC» — переменный ток частотой 50 Гц (наиболее распространенные модели);
• «A» — переменный или импульсный ток;
• «B» — переменный и постоянный ток.

По количеству защищаемых фаз УЗО бывают:

• однофазные (к прибору подключается 1 фаза и ноль);
• трехфазные (3 фазы и ноль).

По способу прерывания цепи:

• электронный;
• релейный.

УЗО на питающем кабеле

Отдельно отмечаются устройства защитного отключения, устанавливаемые на кабель. Эти приборы смонтированы непосредственно на питающем проводе водонагревателя. Покупать их отдельно не нужно. Обычно они установлены рядом со штепсельной вилкой.

Электрический кабель с УЗО выигрывает перед обычными приборами защиты, фиксируемыми на DIN-рейку. Для их эксплуатации не нужно производить расчеты токов утечки и заниматься лишними электромонтажными работами.

Выбор защитного устройства

Выбирая УЗО для бойлера, необходимо учитывать его технические характеристики. К основным из них относятся следующие:

1. Рабочий ток. Определяется по мощности водонагревателя.
2. Дифференциальный ток. Зависит от рабочего тока.

Под рабочим подразумевается ток, пропускаемый через силовые контакты защитного аппарата. Он напрямую зависит от мощности водонагревателя. К примеру, если мощность котла составляет 2,5 кВт, то рабочий ток равен 2500/220 = 11,4 А. УЗО желательно подбирать с запасом по рабочему току. В данном случае подойдет прибор на 16 А.

Дифференциальный ток (утечка) определяется из рабочего тока потребителя. Для котла с мощностью 2,5 кВт и потребляемым током 11,4 А потребуется УЗО с током утечки равным 11,4*0,4 = 4,6 мА. Данная цифра ориентировочная. На нее оказывает влияние длина и состояние электропроводки. Поэтому в быту обычно устанавливают устройства защитного отключения с током утечки равным 30 мА.

Дополнительная информация. Утечки тока существуют и в полностью исправной технике и проводах. Однако их уровень минимален и составляет порядка 10 мкА. Если кабели старые, то значение утечки многократно возрастает. Поэтому УЗО не рекомендуется использовать со старой техникой или проводкой.

Схема подключения к водонагревателю

По правилам УЗО устанавливается перед водонагревателем. Если устройство выполнено с крепежом на DIN-рейку, то его удобнее всего расположить во вводном электрощите квартиры.

Устройство защитного отключения обязательно ставится после автомата и счетчика. Схема собирается в следующей последовательности:

1. На вводной кабель подключается общий автоматический выключатель. Он необходим для защиты от КЗ всей квартирной проводки.
2. После вводного автомата подключается счетчик. В случае с обычной квартирой это однофазный прибор.
3. После счетчика отдельный автомат для защиты линии водонагревателя. Подбирается по мощности ТЭНа.
4. Само УЗО. При монтаже необходимо подписать, что именно оно защищает.
5. Розетка бойлера. Желательно использовать керамическую модификацию.

Если у водонагревателя провод с УЗО, то его вполне можно оставить. Дополнительное дублирующее устройство защиты не помешает. Напротив, система электропитания станет еще безопаснее.

Распространенные ошибки при подключении

Подключение защиты — задача несложная. Однако требуются минимальные навыки в электрике и понимание принципов работы УЗО, автоматов и прочего щитового оборудования. Наиболее распространенные ошибки таковы:

1. Для подключения водонагревателя недостаточно одного автомата или УЗО. Данные защитные приборы имеют идентичный корпус, но выполняют разные задачи. Всегда необходимы оба устройства защиты.
2. Рабочий ток устройства защитного отключения подбирается или равным току автомата, или незначительно больше него. Если автоматический выключатель в линии водонагревателя рассчитан на 16 А, то УЗО должно иметь аналогичный ампераж.
3. Недопустимо соединение заземляющего и нулевого проводника после УЗО. В противном случае возможны ложные срабатывания защиты.
4. Нельзя устанавливать УЗО, розетки и прочие электрические аппараты под водонагревателем. При протечке вода с котла попадет на электрическое оборудование, что приведет к замыканию, возгоранию или травме.
5. Выбирать УЗО по характеристикам должен электрик, а не продавец электротоваров. Если приобрести защитное устройство со слишком малым током утечки, оно будет срабатывать без причины. Если со слишком большим, то вообще не сработает.

Причины ложных срабатываний УЗО

Причиной ложных срабатываний УЗО служит как неисправность самого защитного устройства, так и проблемы с водонагревателем. При поиске проблемы важно выяснить, в каком из этих 2 узлов она находится.

Неисправности устройства защитного отключения:

1. На УЗО попала пыль, грязь, вода. Отключите напряжение и почистите устройство защиты.
2. Неисправна электронная схема внутри устройства защиты. УЗО придется заменить новым.
3. Залипла (заклинила) кнопка «Тест». Обычно это происходит из-за грязи. Почистите кнопку и добейтесь ее подвижности.
4. Поврежден сетевой шнур бойлера. Необходимо найти место с нарушенной изоляцией. Затем восстановить токоведущие жилы и изоляцию. Если подобных точек несколько, желательно заменить кабель новым.

Дополнительная информация. Резкие перепады температуры в помещении способны привести к конденсации влаги из воздуха на холодных металлических поверхностях. Поэтому контакты УЗО и его внутренние элементы при быстром охлаждении в сыром помещении покрываются мелкими каплями воды. Этот фактор может приводить к ложным срабатываниям устройства.

Неисправности водонагревателя:

1. Поврежден ТЭН. Нагревательный элемент подлежит замене.
2. Протечка воды на токоведущие части. Необходимо устранить течь.
3. Повышенная влажность воздуха в помещении. Встречается в подвалах. Нужно наладить вытяжку.

УЗО срабатывает при включении

Здесь речь идет о новом бойлере и УЗО. Водонагреватель и защитное устройство куплены в магазине и установлены на положенное место. Устройство защитного отключения срабатывает при первом же включении.

Обычно такое происходит при неправильном монтаже. Необходимо проверить следующие моменты.

• целостность кабеля питания;
• правильность подключения проводов к устройству защиты и котлу;
• не попал ли дюбель, который держит водонагреватель, в проложенный в стене кабель;
• отсутствие протечек бака водонагревателя.

Производители защитных устройств

У большинства современных водонагревателей в комплектации предусмотрена вилка с УЗО. При некачественной сборке или неправильном подключении, защитное устройство на кабеле способно выйти из строя. В такой ситуации не нужно менять весь водонагреватель. Достаточно приобрести кабель с УЗО. И тут важно учитывать модель водонагревателя.

Кабель с УЗО для водонагревателей Термекс

Длина кабеля составляет 1,5 м. Для подключения в сеть используется стандартная евровилка. Защитное устройство на кабеле Термекс (Thermex) способно пропускать ток до 10 А, что соответствует водонагревателю мощностью до 2,2 кВт. Максимальный ток утечки, заявленный производителем, составляет 30 мА.

Кабель для Аристон

Провод имеет длину 1 м. УЗО находится рядом с вилкой. Имеется пара крепежных отверстий, позволяющих прикрутить защитное устройство к стене. Максимальный ток УЗО для водонагревателей Аристон достигает 10 А, что позволяет использовать бойлеры мощностью 2,2 кВт. Защитное устройство настроено на ток утечки равный 15 мА.

Grost

Универсальный кабель с УЗО, подходящий для подключения водонагревателей и прочих бытовых приборов. На одном конце шнура находится евровилка. На другом — розетка. Между ними — блок с устройством защитного отключения. Такое исполнение позволяет использовать кабель для подключения не только водонагревателей, но и чайников, утюгов, стиральных машин и других устройств. Прибор рассчитан на нагрузку с током 16 А (3,5 кВт).

Розетка с УЗО

Некоторые производители электротоваров выпускают розетки, в которых установлено УЗО. Внешне они представляют обычную точку энергопотребления с двумя отверстиями под вилку. На корпусе розетки предусмотрена кнопка «Тест» и переключатель вкл/выкл.

Отличное решение если водонагреватель не оснащен собственным защитным устройством и не хочется возиться в электрощите. В такую розетку в дальнейшем можно включать любые электроприборы, подходящие по мощности.

Любой водонагреватель в обязательном порядке оснащается устройством защитного отключения. Такая мера практически полностью исключает поражение человека электрическим током. Если на кабеле бойлера нет встроенного УЗО, то его необходимо приобрести отдельно.

При выборе защитного устройства следует обратить внимание на его максимальный рабочий ток. Второй важный параметр — ток утечки, при котором УЗО сработает и отключит нагрузку. Выбирая защитную аппаратуру, лучше проконсультироваться с опытным электриком.

Монтаж бойлера, работающего на электричестве, в обязательном порядке следует производить с использованием средств защитного отключения электросети. Наличие подобных устройств позволяет избежать поражения человека током и возгорания проводки.

Но моделей УЗО для водонагревателя с различными характеристиками существует немало. Выбирать прибор защиты нужно грамотно, не путая его с иными автоматами и выключателями.

Мы подскажем вам, как работает УЗО, в чем заключаются отличия защитного устройства от дифавтомата, объясним, а также объясним, какие параметры обязательно надо учитывать при выборе дифференциального выключателя. Кроме того, мы подготовили подробную схему подключения УЗО к бойлеру и обозначили вероятные ошибки монтажа.

Зачем водонагревателю необходимо УЗО

Электрический бойлер соединяет в себе воду и электроток, а при малейших неисправностях в водогрейном ТЭНе это прямой путь к возгоранию и электротравмам. Безопасности питания водонагревателя надо уделять особое внимание.

При правильной эксплуатации этот электроприбор полностью отрабатывает свой срок службы, но если при его монтаже допущены ошибки, то могут возникнуть проблемы, приводящие к ремонту.

Главное предназначение УЗО – разрыв цепи питания электроустановки (ее защитное отключение от сети) при возникновении тока утечки. С одной стороны, этот защитный выключатель предотвращает поражение электротоком человека, а с другой, предупреждает перегрев жил проводов.

Если ТЭН или подходящий к нему кабель вдруг повредились, то конденсат снаружи и вода внутри бойлера превращаются в естественный токопроводящий элемент, и при соприкосновении с ними либо корпусом водонагревателя человека бьет током утечки.

Как следствие – неприятные ощущения, аритмия сердца и возможный летальный исход. Все зависит от силы воздействующего электротока в амперах.

При появлении в контуре мощного тока утечки провода начинают работать на запредельных режимах. Но сечение жил просто не рассчитано на такие нагрузки. В результате провод начинает сильно нагреваться, прожигая изоляцию. А это неизбежно ведет к повышению риска возникновения в доме пожара.

Таким образом, без УЗО подключать к электросети водонагреватель не рекомендуется.

Самыми распространенными ситуациями срабатывания УЗО являются:

• повреждение провода и замыкание оголенной жилы на корпус бойлера;
• повреждение слоя изоляции в трубчатом электронагревательном элементе;
• неправильный подбор параметров защитного устройства;
• неправильная схема подключения водонагревателя к электропитанию;
• неисправность самого прибора защиты от тока утечки.

Во всех этих случаях при отсутствии УЗО прикосновение человека к корпусу водонагревателя или нагретой в нем воде чревато серьезной травмой.

Отличие устройства защитного отключения

Надо четко разделять между собой УЗО (дифференциальный выключатель) и дифавтомат (дифференциальный автомат, автоматический выключатель дифференциального тока, АВДТ). У них несколько разное предназначение, они работают принципиально по-разному и внутреннее устройство у них также различается.

УЗО реагирует исключительно на ток утечки. Дифавтомат – это более сложный аппарат, частью которого является как раз устройство защитного отключения. Дифференциальный автомат срабатывает не только от описных выше токовых утечек, но и при коротких замыканиях и перегрузках в электрической сети.

В АВДТ помимо УЗО дополнительно присутствует тепловой и электромагнитный расцепители, реагирующие на те самые сверхвысокие токи и КЗ.

Основным узлом УЗО является дифференциальный трансформатор с тремя обмотками (подводом, отводом и управлением). Проходящий через защитный прибор электроток возбуждает на них магнитные потоки с прямо противоположными полюсами. При отсутствии утечек, когда водонагреватель исправен, сумма токов равняется нулю.

Но при поломках ТЭНа или пробоях изоляции, если человек возьмется за оголенный провод (либо металлический корпус бойлера), то через его тело электроток начнет утекать в землю — в результате сумма токов из нулевой станет положительной.

Тогда баланс в трансформаторе нарушается и действующая на внутреннее реле ЭДС моментально размыкает цепь, происходит срабатывание УЗО.

Дополнительная информация об отличиях УЗО и дифавтомата, а также выборе коммутационного прибора отключения нагрузки изложена в этой статье.

Виды дифференциальных выключателей

Устанавливаемые с водонагревателями и другими электроприборами УЗО подразделяются по характеру тока утечки, току рабочему, количеству фаз, а также наличию/отсутствию задержки и технологии срабатывания аппарата защиты.

Все модели УЗО по типу тока утечки делятся на три вида:

• «А» – рассчитаны на срабатывание от переменного и пульсирующего электротока;
• «АС» – недорогие бытовые устройства, срабатывающие только от переменного тока;
• «В» – промышленные варианты, запроектированные на работу в сетях с переменным, постоянным и выпрямленным электрическим током.

Если в маркировке УЗО на корпусе присутствует «S», то это прибор с выставляемой селективной задержкой срабатывания. Он разрывает цепь лишь через строго установленное время, а не сразу. Такие устройства используются в каскадных системах защиты с несколькими контурами. В быту их практически не применяют.

По принципу разрыва цепи УЗО бывают:

• электромеханическими;
• электронными.

Электромеханические модели не нуждаются в отдельном внешнем питании и являются более надежными. Однако и стоят они дороже, нежели вторые. Но, несмотря на высокую цену, устанавливать рекомендуется именно электромеханические устройства.

Электронные аналоги при скачках напряжения снижается эффективность прибора — в таких ситуациях у них увеличивается время срабатывания. Плюс при случайном повреждении нулевой жилы подобное УЗО просто перестанет без питания работать.

Как выбрать устройство защиты

Рабочий ток УЗО определяет максимально допустимую нагрузку в цепи, которая будет через него проходить. Он должен соответствовать мощности водонагревателя.

Например, если бойлер потребляет до 2,3 кВт, то защитное устройство должно быть рассчитано на 10 А. Для нагревателей в 5,5–7 кВт нужен прибор на 32 А. Но для котлов в 7–8 кВт требуется УЗО на 40 А.

Ток утечки указывается в мА (миллиамперах). Согласно электротехническим правилам, его расчет надо производить исходя из 0,4 мА на каждый Ампер рабочего электротока. Плюс к этому еще добавляются по 10 мкА на метр провода до водонагревателя.

Не зря УЗО рекомендуют ставить непосредственно рядом с бойлером, чтобы исключить в расчетах влияние второго параметра.

Рассматриваемое защитное устройство по форме и размерам бывает под монтаж на DIN-рейку в щите и в виде блока с вилкой в обычную розетку.

В продаже есть модели водонагревателей, которые изначально идут с встроенными в кабель УЗО. Все параметры таких защитных приборов уже заранее рассчитаны под конкретный бойлер, их надо лишь включить в розетку.

Еще один момент выбора УЗО – это наличие у практически каждого электроприбора естественных утечек по току. Если они есть, то указываются в техническом паспорте водонагревателя.

Номинальные параметры устройства защиты должны превышать эти паспортные данные минимум в три раза, иначе будут постоянно возникать ложные срабатывания.

Среди лучших производителей дифференциальных выключателей числятся:

• шведско-швейцарская ABB;
• французские Legrand и Schneider Electric;
• немецкие Siemens и AEG;
• российские «КЭАЗ», IEK и DEKraft.

У европейских производителей цены несколько выше. При этом изделия российских компаний часто им ничуть не уступают в качестве.

Схемы подключения к электробойлерам

Для водонагревателя устройство защиты от утечки тока можно установить непосредственно в квартирном (коттеджном) электрощите либо прямо на стене у нагревательного прибора.

Принцип последовательности подключения в обоих случаях одинаков – бойлер, УЗО, автомат линии, счетчик и общий автоматический выключатель. При этом УЗО и автомат конкретной линии с розеткой для нагревателя воды можно поменять местами, обе схемы верны.

Бытовой водонагреватель следует подключать на отдельную ветку от электрического щитка. Причем в идеале на ней не должно быть розеток и иных электроприборов.

Бойлер является достаточно опасным аппаратом. Лучше всего, если защитное устройство работать будет только на него. Это и повысит безопасность эксплуатации нагревателя, и упростит выявление проблемных участков во всей проводке по дому.

Если УЗО установить рядом с водонагревателем, то провод от защитного прибора до автомата в щитке окажется без «присмотра». При повреждении на нем изоляции бойлерное устройство защиты просто не сработает. Оно даже не заметит утекающий электрический ток.

Однако бойлеры часто монтируют в ванных комнатах, где высокая влажность. Хорошо еще, если в электрощите стоит дополнительное общее УЗО на весь дом, хоть оно выключит сеть. Иначе подобный пробой неизбежно приведет к поражению током человека, решившего принять душ.

Возможные ошибки монтажа

Ошибка №1. Чтобы УЗО работало корректно, в защищаемой цепи недопустимы контакты между «рабочим нулем» и «землей». Для каждого из этих проводов должна применяться своя шина. При этом в подключении устройства защиты «заземление» вообще никак не присутствует. Этот проводник к нему нигде не подсоединяется.

Ошибка №2. Рабочий ток УЗО подбирается одинаковым либо с небольшим превышением рабочего тока автомата в цепи. Только так автоматический выключатель сможет оградить само защитное устройство от перегрузок.

Ошибка №3. Малоопытные электрики часто устанавливают розетки и УЗО непосредственно под водонагревателем. Так делать категорически не рекомендуется.

Протечки из водогрейного титана полностью исключить нельзя, а при такой схеме размещения розеток и иных электроприборов с оголенными проводами под потенциальным «водопадом» до трагедии не так и далеко.

Ошибка №4. Нельзя водонагреватель подключать только через УЗО или один автомат. Эти устройства дополняют, но никак не дублируют друг друга. Они защищают бойлер от принципиально разных проблемных ситуаций в электрической сети.

Ошибка №5. Если УЗО выбрать слишком чувствительное (с низким током утечки), то оно будет излишне часто срабатывать на блокировку цепи. Водонагреватель постоянно будет отключаться. В итоге вода нормально не нагреется и бойлер от непрерывных включений/отключений может выйти из строя.

После завершения электромонтажа необходимо проверить работоспособность УЗО. Для этого у большинства водонагревателей есть функция «ТЕСТ», которая имитирует утечку тока. Если все подсоединено правильно и защита работает, то произойдет срабатывание последней с обесточиванием бойлера.

В противном случае надо смотреть, где и что работает не так, как положено. При этом подобные проверки рекомендуется проводить раз в месяц и впоследствии.

Выводы и полезное видео по теме

Нюансов в монтаже устройства защитного отключения немного, но они есть. Чтобы вам проще было разобраться в этих вопросах и правильно выбрать сам прибор, мы сделали подборку соответствующих видеоматериалов. В них в подробностях рассказано о принципах работы и схемах подключения УЗО в сеть с водонагревателем.

Подключение защитных устройств в сетях без заземления:

Что такое УЗО, зачем оно нужно в быту (на примере подключения стиральной машины):

Подключать водонагреватель к сети без УЗО не рекомендуется. Только защитное устройство, отслеживающее утечки тока, способно уберечь пользователей. Сложностей в монтаже такого прибора нет, включить в цепь питания его можно самостоятельно, подобрав параметры по электротоку.

У вас есть личный опыт выбора и подключения УЗО к водонагревателю? Хотите поделиться накопленными знаниями или задать вопросы по теме? Пожалуйста, оставляйте комментарии и участвуйте в обсуждениях – форма для отзывов расположена ниже.

Требования электрической безопасности, как для бытовой сети, так и для квартиры или частного дома, требуют подсоединения и монтажа минимум двух вариантов основной защиты.

Первый — это автоматические выключатели, защищающие электрическую сеть от перепадов напряжения и коротких замыканий.

Второй — УЗО (устройство защитного отключения). Оно защищает человека при утечке тока или при прикосновении к токоведущим частям. Наиболее актуальна такая защита во влажных помещения, таких как ванная комната.

Отличие УЗО от автоматического выключателя

Ошибочно считать, что УЗО и автоматический выключатель (автомат) выполняют одинаковые функции. Автомат служит основной защитой электрической сети. При перегрузке или при коротком замыкании, он реагирует на превышение параметров допустимого тока и отключит питание, отсекая таким образом аварийную линию от основной сети.

УЗО, в отличие от автомата, стоит на страже жизни человека, а не сети, реагируя даже на самые слабые токи.

Принцип работы УЗО

Людьми постоянно используется большое количество разнообразной бытовой техники, порой довольно большой мощности. Электрическая проводка имеет срок службы и со временем наступает момент, когда старые провода не в состоянии выдерживать напряжение. В результате повреждается слой изоляции на проводах и проводка вступает в контакт с землей. Ток меняет направление движения и теперь его часть уходит в землю. Для человека смертельно опасно случайно оказаться на пути таких утечек.

Если подобная ситуация возникнет в проводке водонагревателя, то прикоснувшись к его корпусу велика вероятность получения потребителем серьезной травмы, вплоть до смертельного исхода. Для защиты от таких воздействий и применяются УЗО. Некоторые производители иногда выпускают свои приборы уже со встроенными УЗО для водонагревателя. Термекс, например, предлагает УЗО в комплекте со шнуром для подключения прибора.

Устройство мгновенно прекратит подачу тока, как только обнаружит утечку на землю. Быстрая реакция прибора объясняется тем, что оно постоянно сравнивает разницу между токовыми величинами на входе и выходе. В нормальной ситуации она должна быть равна нулю. Если же имеется утечка тока, то и показания будут различаться. Поскольку каждое УЗО рассчитано на определенную величину срабатывания, как-только разница показаний достигнет паспортного значения, устройство отключит проблемный прибор от сети.

Подключение защитного устройства

При подключении УЗО обычно проблем не возникает. Вначале к сети подключается автоматический выключатель, затем УЗО для водонагревателя, и уже от его выходных контактов отводятся провода на розетку, к которой затем подключается водонагреватель или другой бытовой прибор.

Для того, чтобы не монтировать два аппарата, удобно использовать один, который уже содержит в себе и УЗО и автомат. Такое комбинированное устройство имеет название дифференциальный автомат и широко применяется в бытовой электросети.

Единственным недостатком дифференциального автомата является его высокая стоимость. Этим объясняется то, что многие по-прежнему пользуются двумя поставленными последовательно устройствами (автомат и УЗО).

Однако в случае, когда в распоряжении потребителя находится много различных бытовых приборов, которые требуют установки защиты, рациональней использовать один дифавтомат, например, на нагреватель воды, стиральную машинку, котел и прочее. Такое оборудование не перегрузит электрический щиток, и в нем хватит места для всех необходимых автоматов.

Параметры и характеристики УЗО

Для выбора необходимого УЗО для водонагревателя следует принять во внимание все характеристики этого устройства, а именно:

• Величина номинального тока — отражает величину тока, которая допускается для прохождения через УЗО в процессе его работы и измеряется в амперах. Стандартные номиналы: 6, 10, 16, 20, 32, 40, 50, 63 А.
• Времятоковая составляющая — отражает зависимость скорости (времени) срабатывания УЗО от величины утечки.
• Номинальный дифференциальный ток — величина, на которую УЗО среагирует и отключит потребителя. Стандартный ряд: 10, 30, 100, 300, 500 мА.
• Номинальная способность отключаться — максимальный показатель тока при коротком замыкании, который устройство способно отключить и при этом продолжить работать.
• Диапазон температур — обычно от 20 до 45 градусов.

Указанные параметры всегда указаны либо на корпусе УЗО, либо в его паспорте. Помимо прочего, на корпусе расположена схема подключения, тип комбинированного УЗО (электромеханическое или электронное) и его величина частоты номиналом, обычно, 50 Гц. С этими данными обязательно следует ознакомиться перед тем, как подключить УЗО к водонагревателю.

Разновидности УЗО

Устройства защиты выпускаются трех типов, различающихся по форме токовой утечки, которую они способны пресечь:

• «А» — синусоидальная и пульсирующая форма
• «АС» — переменная синусоидальная утечка
• «В» — переменная синусоидальная, выпрямленная и постоянная пульсирующая утечка

Выбор устройства защиты

Необходимое для подключения водонагревателя УЗО подбирается исходя из всех его показателей. При этом обязательно следует учитывать и условия, в которых находится бойлер. Удобен в использовании шнур с УЗО для водонагревателя. Таким образом прибор подключается просто в розетку, при этом УЗО уже вмонтировано в кабель.

Рекомендуется применять УЗО типа «А». Это обусловлено тем, что хотя по отечественной сети проходит синусоидальный ток, зачастую применяемая бытовая техника имеет специальные электронные блоки на полупроводниках. Благодаря этому, синусоидальный ток преобразуется в импульсный, а менее дорогое устройство типа «АС» с ним просто не справится и не отключит прибор вовремя.

При выборе УЗО для водонагревателя необходимо внимательно изучить паспорт бойлера. Часто производители указывают, какие именно устройства рекомендуется использовать с их приборами. Обычно фигурирует тип «А».

Неисправности УЗО

Бывают случаи, когда УЗО, при подключении через него нагревателя воды, отключается. Это происходит по причине:

• водонагреватель неисправен;
• дифавтомат или УЗО не соответствуют существующим параметрам сети;
• короткое замыкание в кабеле питания;
• поврежден блок питания, либо ТЭН;
• монтаж защитного устройства произведен с ошибками;
• в сети произошли перепады напряжения или утечки тока.

Установка УЗО для водонагревателя надолго защитит прибор от возгорания и перепадов напряжения, а также убережет находящихся рядом людей от ударов электрическим током.