Дифференциальные выключатели (УЗО) защитные КЭАЗ OptiDin
Дифференциальные выключатели (УЗО) защитные КЭАЗ OptiDin: технический обзор и применение
Дифференциальные выключатели (УЗО) серии OptiDin производства Концерна «КЭАЗ» представляют собой современные электромеханические аппараты, совмещающие в одном корпусе функции автоматического выключателя (защита от сверхтоков короткого замыкания и перегрузки) и устройства защитного отключения (защита от поражения электрическим током при косвенном прикосновении и от возгорания из-за токов утечки). Устройства предназначены для эксплуатации в электрических сетях переменного тока напряжением 230/400 В, частотой 50 Гц. Серия OptiDin разработана с учетом требований актуальных стандартов (ГОСТ IEC 61009-1, ГОСТ IEC 61009-2-1) и характеризуется высокой коммутационной износостойкостью, стабильностью характеристик в широком диапазоне температур и унификацией по габаритным и установочным размерам с модульным оборудованием ведущих мировых производителей.
Принцип действия и конструктивные особенности
Основой работы УЗО OptiDin является непрерывный контроль векторной суммы токов, протекающих по силовым проводникам (дифференциального тока). В нормальном режиме, при отсутствии утечки на землю, эта сумма равна нулю. При возникновении тока утечки, например, через тело человека или поврежденную изоляцию, баланс нарушается, и во вторичной обмотке дифференциального трансформатора наводится ток, достаточный для срабатывания высокочувствительного магнитоэлектрического порогового элемента (поляризованного реле). Этот элемент, не требуя внешнего питания, механически воздействует на расцепитель, приводя к размыканию силовых контактов. Электромеханическая конструкция гарантирует срабатывание при любом уровне напряжения сети, вплоть до нуля, что является ключевым преимуществом в плане безопасности.
Корпус устройства выполнен из не поддерживающих горение материалов (полиамид PA-66). Силовые контакты изготовлены из серебросодержащих композиций, что обеспечивает низкое переходное сопротивление и высокую стойкость к эрозии. Винтовые зажимы имеют насечку для предотвращения выпадения провода и конструкцию, позволяющую подключать как жесткие, так и гибкие проводники. На лицевой панели расположен рычаг управления, индикатор положения контактов («включено/выключено») и кнопка «ТЕСТ» для периодической проверки исправности механизма отключения путем искусственного создания дифференциального тока.
Классификация и основные технические характеристики
Серия OptiDin дифференцируется по ряду ключевых параметров, выбор которых определяется условиями применения.
1. Количество полюсов и схема подключения:
- Двухполюсные (2P): Применяются в однофазных сетях. Номинальный ток: 6-63 А. Ширина модуля: 18 мм (на 1 модульное место по DIN-рейке).
- Четырехполюсные (4P): Применяются в трехфазных сетях (с нейтралью или без). Номинальный ток: 16-63 А. Ширина модуля: 36 мм (на 2 модульных места).
- 10 мА: Для защиты отдельных линий с повышенными требованиями безопасности (влажные помещения, детские учреждения, цепи наружных розеток). Обеспечивает максимальную защиту от поражения током.
- 30 мА: Универсальное значение для групповых линий розеток, освещения и силовых цепей в жилых, общественных и административных зданиях (основная противопожарная и электрозащита).
- 100 мА, 300 мА: Используются, как правило, в качестве вводных УЗО для обеспечения селективности и противопожарной защиты, предотвращая возгорание из-за совокупных утечек в протяженных сетях.
- Тип AC: Срабатывание при синусоидальном переменном дифференциальном токе, возникающем постепенно или мгновенно. Стандартная защита для цепей без электронной нагрузки.
- Тип A: Срабатывание как на синусоидальный переменный, так и на пульсирующий постоянный дифференциальный ток. Обязателен для защиты цепей, питающих современную бытовую технику с импульсными блоками питания, регуляторами скорости, стиральные машины, посудомоечные машины, зарядные устройства и т.д.
- Характеристика C: Наиболее распространенная для бытовых и общих применений. Срабатывание электромагнитного расцепителя (мгновенное отключение при КЗ) в диапазоне от 5 до 10 In.
- Характеристика B: Срабатывание электромагнитного расцепителя в диапазоне от 3 до 5 In. Применяется для защиты цепей с длинными кабельными линиями или нагрузками без пусковых токов (освещение, ТЭНы).
- Отключить все отходящие линии от УЗО.
- Взвести (включить) УЗО. Если оно сразу отключается – неисправность в самом аппарате.
- Если УЗО включается, поочередно подключать отходящие линии, пока не будет найдена цепь, вызывающая срабатывание.
- В найденной цепи последовательно отключать потребители для выявления неисправного прибора.
- Если отключение всех приборов не помогает, причиной может быть старая или поврежденная изоляция проводки. Требуется измерение сопротивления изоляции мегомметром.
2. Номинальный отключающий дифференциальный ток (IΔn):
3. Тип дифференциального тока (форма кривой тока утечки):
4. Номинальная коммутационная способность (Icn):
Составляет 4500 А для всей серии, что свидетельствует о высокой стойкости к токам короткого замыкания и надежности дугогасительной системы.
5. Время-токовые характеристики расцепителя перегрузки:
Таблица основных параметров УЗО OptiDin
| Параметр | Значения | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение (Un) | 230 В (2P), 400 В (4P) | |
| Номинальный ток (In) | 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63 А | Зависит от конкретной модели |
| Номинальный отключающий дифф. ток (IΔn) | 10, 30, 100, 300 мА | |
| Тип по форме дифф. тока | AC, A | |
| Номинальная включающая и отключающая способность (Icm) | 4500 А | |
| Класс токоограничения | 3 | Высокий класс, ограничивает энергию проходящего КЗ |
| Механическая износостойкость | не менее 10000 циклов В-О | |
| Электрическая износостойкость (при In) | не менее 4000 циклов | |
| Степень защиты | IP20 (лицевая сторона в щите) | |
| Рабочая температура | от -25°C до +55°C | Характеристики стабильны в диапазоне от -5°C до +40°C |
| Момент затяжки клемм | 2,0 – 2,5 Н·м | Критично для обеспечения надежного контакта |
Селективность и координация
Для построения селективных (избирательных) систем защиты КЭАЗ предлагает в серии OptiDin дифференциальные выключатели с выдержкой времени отключения (тип S). Такие УЗО, как правило, с номинальным дифференциальным током 100 или 300 мА, устанавливаются на верхней ступени иерархии. При возникновении утечки в нижестоящей цепи, они не срабатывают мгновенно, а выдерживают задержку (примерно 40-130 мс), позволяя сработать УЗО на 30 мА, установленному на конкретной групповой линии. Это обеспечивает отключение только аварийной цепи без обесточивания всего объекта. Полная координация с автоматическими выключателями КЭАЗ серий ВМ63, OptiDin и OptiDin-D подтверждена испытаниями, что гарантирует корректное отключение токов короткого замыкания без повреждения УЗО.
Монтаж, эксплуатация и проверка
Монтаж осуществляется на стандартную DIN-рейку шириной 35 мм. Перед установкой необходимо визуально убедиться в отсутствии механических повреждений. Подключение питающих и отходящих проводников должно выполняться в соответствии со схемой на лицевой панели устройства. Для четырехполюсных УЗО критически важно правильное подключение нейтрального проводника к клемме, обозначенной «N». Несоблюдение этого правила приведет к ложным срабатываниям или отказу в работе. После монтажа и подачи напряжения обязательна проверка нажатием кнопки «ТЕСТ». Исправное устройство должно мгновенно отключиться. Рекомендуется проводить такую проверку не реже одного раза в месяц. Эксплуатация УЗО OptiDin запрещена в условиях сильной вибрации, запыленности, агрессивной среды и на высоте более 2000 м над уровнем моря без специальных условий.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем ключевое отличие электромеханического УЗО от электронного?
Электромеханическое УЗО (к которому относится серия OptiDin) не требует для срабатывания напряжения питания. Его работа основана на физическом принципе трансформатора тока и поляризованного реле. Оно сработает даже при обрыве нулевого проводника до устройства, если появится утечка на фазе. Электронное УЗО для функционирования своей схемы сравнения требует наличия напряжения, поэтому в ситуации «обрыва нуля» оно становится неработоспособным, что создает опасную ситуацию. Электромеханические устройства считаются более надежными и предпочтительными с точки зрения безопасности.
Как правильно выбрать тип УЗО по дифференциальному току: AC или A?
В современных электроустановках жилых и офисных зданий практически вся нагрузка является нелинейной (компьютеры, телевизоры, светодиодные светильники с драйверами, инверторная техника). Такие приборы могут создавать в цепи утечки пульсирующий постоянный ток. УЗО типа AC на такой ток может не среагировать или среагировать с запозданием. Поэтому согласно актуальным редакциях ПУЭ и стандартам для розеточных групп и цепей индивидуальных приборов обязательно применение УЗО типа А. Тип AC может быть использован только для защиты цепей чистого активного сопротивления (например, цепи освещения с лампами накаливания или нагреватели).
Можно ли использовать УЗО на 30 мА как противопожарное?
УЗО с уставкой 30 мА выполняет и функцию противопожарной защиты, отключая утечки, способные вызвать возгорание. Однако для протяженных линий, где естественные суммарные утечки могут приближаться к этому порогу, и для обеспечения селективности на вводе рекомендуется устанавливать УЗО с номинальным дифференциальным током 100 или 300 мА. Оно защитит от больших утечек, приводящих к пожару, и не будет ложно срабатывать от совокупности малых естественных утечек объекта.
Как согласовать УЗО и автоматический выключатель по номинальному току?
Номинальный ток УЗО (In) должен быть равен или, что чаще рекомендуется, на одну ступень больше номинального тока последовательно соединенного с ним автоматического выключателя (например, УЗО на 40А + автомат на 32А). Это связано с тем, что характеристика теплового расцепителя в УЗО, как правило, менее точна, чем в специализированном автомате. Такое согласование предотвращает перегрузку и преждевременный износ контактов УЗО.
Что делать, если УЗО периодически срабатывает без видимой причины?
Последовательность действий для диагностики:
Срабатывание может быть вызвано также неправильной схемой подключения, наличием в цепи защищаемой линии повторного заземления нейтрали после УЗО или дефектом монтажа.
Заключение
Дифференциальные выключатели КЭАЗ OptiDin представляют собой надежное, сертифицированное решение для обеспечения электробезопасности и противопожарной защиты в электроустановках до 1000 В. Их электромеханическая конструкция, соответствие современным типам по форме дифференциального тока (A), широкий диапазон номиналов и токов утечки, а также совместимость с другим модульным оборудованием делают их универсальным инструментом для проектировщиков и монтажников. Корректный подбор параметров (тип A для большинства цепей, селективность, согласование с автоматами) и правильный монтаж гарантируют многолетнюю и безотказную работу защиты, соответствующей требованиям ПУЭ и международным стандартам безопасности.