Для чего в конструкции узо предусмотрен тестер
Как проверить УЗО самостоятельно – четыре простых способа
Самое неприятное, что может случиться с защитной автоматикой электрической цепи – она не сработает в нужный момент. Чтобы этого не случилось, всем устройствам проводятся неоднократные испытания, причем делается это не только при изготовлении, но и в процессе эксплуатации – это можно сделать и в домашних условиях. При этом, если к защитным автоматам и принципу их работы все уже привыкли, то как проверить УЗО – насколько оно готово к возникновению нештатной ситуации – для пользователя неискушенного в электротехнике часто остается загадкой.
Принцип проверки работоспособности УЗО
Когда материал проверяют на прочность, его пытаются поломать. Для испытания защитных автоматов, надо создать условия, при которых они сработают – по этим правилам и проводятся все существующие проверки.
Устройство защитного отключения срабатывает если обнаруживает утечку тока, т.е. когда в электрическую цепь по фазному проводу подается больше тока, чем из нее выходит по нулевому. Подключение УЗО может быть выполнено в домах с заземлением и без него – для проведения проверок надо понимать разницу между этими способами защиты бытовых приборов и человека.
Т.е. правильно подключенное и исправное устройство защитного отключения сработает в любом случае, но если сеть без заземления, то неисправность обнаружится только после того, как человека слегка пощекочет током (если прибор правильно подобран, то не должно возникнуть даже болезненных ощущений).
Несмотря на разницу в способах подключения, принцип работы устройства защитного отключения остается неизменным и все методы проверки прибора пригодны в обоих случаях. При этом точно так же выполняется проверка установленного дифавтомата, ведь это то же УЗО, только совмещенное в одном корпусе с автоматическим выключателем.
Кнопка Тест – встроенный имитатор возникновения тока утечки
На лицевой панели каждого устройства защитного отключения есть кнопка с литерой «Т» или надписью «Тест». Это самый простой способ, как быстро проверить УЗО – при нажатии этой кнопки в электрической цепи появляется дополнительная емкость или сопротивление, куда уходит часть тока. Возникает ток утечки, который вызовет сработку устройства защитного отключения.
При явной полезности этой функции, надо понимать, что кнопка «Тест» на самом УЗО не является панацеей и ее срабатывание или не срабатывание не дает полной информации о состоянии устройства. Варианты здесь могут быть следующие:
Проверку УЗО кнопкой «Тест» надо проводить регулярно – примерно раз в месяц, а более углубленными методами хотя бы раз в год.
Проверка с помощью батарейки
Протестировать УЗО батарейкой это один из самых безопасных методов проверки – здесь не надо ждать, пока появится ток утечки, а создаются условия, при которых УЗО «думает», что он возник. Кроме того, ток, вырабатываемый батарейкой, никак не ощущается человеком.
Смысл в том, чтобы пропустить ток только через одну из катушек устройства – на второй его не будет и внутренний «калькулятор» прибора даст команду на размыкание цепи. Кстати, таким образом можно легко проверить работоспособность УЗО при покупке.
На практике это выглядит следующим образом:
Наглядно про использование этого метода на следующем видео:
При такой проверке надо учитывать три главных момента:
Подробнее про разницу в проверке электронного и электромеханического УЗО на видео:
Проверка срабатывания УЗО лампой-контролькой
В этом случае напрямую создается утечка тока из цепи, которую защищает УЗО. Для правильного проведения проверки здесь надо понимать, есть в цепи заземление или устройство защитного отключения подключено без него.
Нюансы сборки контрольки
При сборке контрольки надо учитывать два важных нюанса:
Внимание на этот пункт надо обращать в том случае, когда уставка устройства защитного отключения порядка 100 мА – тогда надо брать лампочку мощностью минимум 25 Ватт.
Важно. Сопротивление самой лампочки при этом обязательно надо высчитывать, а не измерять мультиметром, так как сопротивление холодной вольфрамовой нити примерно в 10-12 раз меньше, чем у горячей.
Расчет сопротивления контрольки
Высчитать нужное сопротивление поможет закон Ома – R=U/I. Если взять лампочку мощностью 100 Ватт для проверки устройства защитного отключения с уставкой 30 мА, то порядок расчетов следующий:
Если брать лампочки другой мощности, то и резисторы будут нужны другие. Также обязательно надо учитывать мощность, на которую рассчитано сопротивление – если лампочка 100 Ватт, то и резистор должен быть соответствующий – либо 1 мощностью 100 Ватт, либо 2 по 50 (но во втором варианте резисторы подключаются параллельно и их общее сопротивление высчитывается по формуле Rобщ=(R1*R2)/(R1+R2)).
Для гарантии, после сборки контрольки можно включить ее в сеть через амперметр и убедиться, что через цепь с лампочкой и резистором проходит ток требуемой силы.
Испытание УЗО в сети с заземлением
Если проводка проложена по всем правилам – с использованием заземления, то здесь можно проверить каждую розетку отдельно. Для этого индикатором напряжения находится к какой клемме розетки подведена фаза, и в нее вставляется один из щупов контрольки. Вторым щупом надо коснуться контакта заземления и устройство защитного отключения должно сработать, так как ток из фазы ушел на заземление и не вернулся через ноль.
Если вдруг УЗО не сработало, то надо помнить, что это не обязательно вина прибора – еще может быть неисправна линия заземления.
В таком случае требуются дополнительные проверки и если испытание заземления это отдельная тема, то проверка УЗО может быть выполнена напрямую следующим способом.
Испытание УЗО в однофазной сети без заземления
К правильно подключенному устройству защитного отключения провода от распределительного щитка приходят на верхние клеммы, а к защищаемым устройствам отходят с нижних.
Чтобы устройство решило, что произошла утечка, надо одним щупом контрольки коснуться нижней клеммы, с которой из УЗО уходит фаза, а другим щупом коснуться верхней нулевой клеммы (на которую приходит ноль из распределительного щитка). В таком случае, по аналогии проверки батарейкой, ток пойдет только через одну обмотку и УЗО должно решить, что происходит утечка и разомкнуть контакты. Если этого не происходит, значит устройство неисправно.
Проверка силы тока утечки, при котором срабатывает УЗО
Здесь используется все та же лампочка-контролька с резистором, но дополнительно к ним в цепь подключается амперметр и еще одно сопротивление – переменное. В качестве последнего часто используют диммер – выключатель света с регулировкой яркости.
Порядок проверки следующий:
Если уставка УЗО порядка 30 мА, нет ничего страшного, если срабатывание произойдет при меньшей силе тока – 10-25 мА – это своеобразный запас на случай резкого возрастания тока утечки, чтобы устройство защитного отключения успело гарантированно сработать и человек даже в крайнем случае не «получил» больше 30 мА.
Наглядно про методы проверки УЗО на следующем видео:
Проведение тестов на работоспособность УЗО — как итог
Все приведенные способы проверок УЗО это достаточно «грубые» испытания ведь на их точность как минимум влияет правильность расчетов и насколько «ровным» будет напряжение в сети. Впрочем, для простой проверки работоспособности устройства их вполне достаточно. Главное – не забывать регулярно ее проводить. Еще, надо помнить, что УЗО это достаточно сложное устройство – в случае обнаружения неисправности лучше все-таки не пытаться его отремонтировать, а сразу же заменить на новое.
Методика проверки УЗО и дифавтоматов с помощью прибора MRP-200
Здравствуйте, уважаемые читатели и гости сайта «Заметки электрика».
В сегодняшней статье я хотел бы рассказать Вам о методике проверки УЗО с помощью прибора MRP-200 от Sonel.
Данная проверка выявляет факт работоспособности устройств защитного отключения.
Все, что будет говориться в этой статье, с таким же успехом относится и к дифференциальным автоматам (дифавтоматам).
Неисправность и неработоспособность УЗО и дифавтоматов может привести к серьезным последствиям, т.к. они обеспечивают дополнительную защиту от прямого прикосновения к токоведущим частям, находящихся под рабочим напряжением, например, при ошибочном касании фазного проводника, как в последнем тяжелом несчастном случае, про который я Вам подробно рассказывал.
Также УЗО обеспечивает защиту от косвенного прикосновения к нетоковедущим частям, которые могут оказаться под напряжением в случае какой-либо аварийной ситуации, например, при ухудшении изоляции проводов и пробое фазы на корпус бытового прибора. Более подробно о необходимости установки УЗО или дифавтоматов Вы можете почитать, перейдя по этой ссылке.
Таким образом, после монтажа и установки УЗО, необходимо провести их проверку, или другими словами, испытание.
Но сначала обратимся к нормативной базе.
Согласно ПУЭ, п.1.8.37, п.п.5, при приемо-сдаточных испытаниях УЗО и дифференциальные автоматы необходимо проверять в соответствии с рекомендациями завода-изготовителя.
Проверка состоит из следующих манипуляций:
1. Проверка рычажка управления
Рычажок управления должен четко фиксироваться в двух положениях, либо «включен» (I), либо «отключен» (О). Никаких промежуточных положений у него быть не должно.
2. Проверка кнопкой «Тест»
Для проверки УЗО с помощью кнопки «Тест», его нужно подключить к сети. Вот примеры схем подключения УЗО в однофазной и трехфазной сетях:
Для примера я собрал простенькую схему питания розетки через автомат ВА47-29 16 (А) и УЗО ВД1-63 25 (А), 30 (мА).
После подключения УЗО, включаем его с помощью рычажка управления и нажимаем на кнопку «Тест» — УЗО должно отключиться.
Согласно ПТЭЭП, Приложение 3, п.28.7, проверки УЗО с помощью кнопки «Тест» необходимо проводить ежеквартально, а если руководствоваться паспортом на УЗО, то и вовсе каждый месяц. Так что не пренебрегайте этими требованиями, ведь не трудно же подойти раз в месяц к щитку и понажимать заветные кнопочки.
На самом деле данная проверка является несколько поверхностной, т.к. мы не получаем реальных значений токов отключений и времени срабатывания, поэтому при вновь установленных УЗО и дифавтоматах необходимо проводить более тщательные измерения, про которые я расскажу ниже.
3. Измерение отключающего дифференциального тока или тока уставки
Для измерения отключающего дифференциального тока (тока уставки) УЗО в нашей электролаборатории имеется специальный прибор MRP-200 от Sonel, который входит в госреестр средств измерений. Сейчас такие уже не выпускают, а вместо них идут более современные MRP-201 от этого же производителя.
Приобрели мы MRP-200 еще в 2004 году, и он служит нам верой и правдой уже более 10 лет. Каждый год мы его поверяем в местном отделении Ростеста — нареканий нет.
В комплекте с прибором имеются два измерительных щупа с острым зондом типа «банан» и кабель со специальной сетевой вилкой Uni Schuko.
Для моего примера мне более удобнее использовать вилку Uni Schuko. Щупы, в основном, мы используем только при проверке снятых УЗО или при проведении других измерений, потому как прибор MRP-200 не ограничивается только проверкой УЗО, но об этом я еще расскажу Вам в следующих своих публикациях.
Итак, соединяем разъем вилки Uni Schuko с прибором MRP-200.
Прибор готов к измерениям.
Затем включаем вилку в нашу розетку. Кстати, при подключении не обязательно соблюдать полярность.
Включаем прибор, нажав на красную кнопку «Включение».
Поворотный переключатель режимов работы прибора устанавливаем на функцию измерения тока отключения УЗО (Iа, Re).
Выбираем тип испытуемого УЗО и его номинальный дифференциальный ток.
В нашем примере ВД1-63 имеет тип «АС» (срабатывает при возникновении переменного тока утечки), является неселективным и имеет номинальный дифференциальный ток 30 (мА). Эти параметры указаны непосредственно на лицевой стороне УЗО. Кстати, об этом я также подробно рассказывал в статье о том, как правильно выбрать и купить УЗО
С помощью следующих кнопок выбираем тип «АС» и уставку 30 (мА). Каждую кнопку нужно нажимать по несколько раз, чтобы выбрать необходимый параметр.
Тип «АС» обозначается в виде «чистой» синусоиды.
В данном приборе можно установить 10, 30, 100, 300 и 500 (мА). Цифра «030» обозначает, что выбрана уставка 30 (мА).
Проверяемое УЗО является неселективным, т.е. буква «S» на дисплее гореть не должна. Это устанавливается поочередным нажатием на кнопку «S».
Проверяем, что автомат и УЗО включены.
А теперь нажимаем на желтую кнопку «Start».
На экране появится значение сопротивления заземления, но в рамках данной статьи нас оно не интересует. Поэтому нажимаем повторно на кнопку «Start» и через некоторое время УЗО срабатывает, а на экране появляется значение фактического отключающего дифференциального тока IΔn, которое равно 23,9 (мА).
Попробуем изменить у типа «АС» начальную фазу амплитуды переменного напряжения с 0° на 180°, т.е. выбираем вот такую характеристику и снова проводим замер.
УЗО отключается, а на ЖК-дисплее появляется значение фактического отключающего дифференциального тока IΔn, которое также равно 23,9 (мА). Как говорится, «от перестановки мест слагаемых сумма не меняется», а у нас не изменилось значение при изменении начальной фазы амплитуды, поэтому дальнейшие измерения я буду проводить при какой-то одной характеристике.
Как видите, получившиеся значения чуть меньше 30 (мА) и это абсолютно правильно, т.к. согласно ГОСТ Р 51326.1-99, п.5.3.4. номинальный неотключающий дифференциальный ток должен быть не меньше 0,5 от номинального тока уставки.
Т.е. для нашего УЗО, измеренное значение не должно быть ниже 15 (мА). У нас получилось 23,9 (мА), что удовлетворяет требованиям ГОСТа.
Кстати, в ПУЭ и ПТЭЭП про данное значение не говорится ни слова.
Хочу обратить внимание на то, что точность измерения зависит от существующей в цепи фоновой утечки, поэтому при измерении тока УЗО на розетках с помощью вилки Uni Schuko, показания фоновой утечки будут влиять на результат измерения в сторону его увеличения. Поэтому, если изначально измерить ток отключения УЗО на розетках, а потом непосредственно на зажимах УЗО при отключенных проводах нагрузки, то разница в показаниях и будет равна фоновой утечке. Таким образом, мы можем определить фоновую утечку в той или иной линиях электропроводки.
Для занесения измеренного показания в память прибора нужно нажать на кнопку с изображением стрелки.
Выбираем нужную нам ячейку памяти с помощью кнопок «UL» и «S» (на фотографии выбрана третья ячейка) и еще раз нажимаем на кнопку со стрелкой. Произойдет звуковой сигнал — это означает, что показание занесено в память прибора. Всего в прибор можно занести около 400 комплектов результатов измерений.
4. Измерение времени срабатывания УЗО
После измерения фактического отключающего дифференциального тока необходимо измерить время срабатывания УЗО на уставках 1, 2 и 5-кратных от номинального тока уставки.
В паспорте на УЗО указаны время-токовые характеристики УЗО ВД1-63 при 1, 2 и 5-кратных значениях от номинального тока утечки, т.е. в таблице даны минимальные и максимальные допустимые пределы по времени срабатывания в зависимости от тока утечки.
Подобная таблица с минимальными и максимальными значениями времени отключения УЗО и дифавтоматов типа АС имеется и в ГОСТ Р 51326.1-99, п.5.3.12, таблица 1.
Вот мы сейчас и проверим наше УЗО, согласно заявленным характеристикам завода-изготовителя и требованиям настоящего ГОСТа.
Ставим поворотный переключатель MRP-200 на функцию измерения времени (ta, Uв) в режим однократного тока «1» и нажимаем кнопку «Start».
На дисплее прибора появится значение напряжения прикосновения, но в рамках данной статьи нас оно не интересует, поэтому нажимаем повторно на кнопку «Start». УЗО отключилось, а на дисплее прибора отобразилось время его отключения при 1-кратном токе уставки, т.е. при токе 30 (мА) УЗО отключилось за время 33 (мс) или 0,033 (с).
Аналогично измеряем время, только при 2-кратном токе уставки. Для этого поворотный переключатель устанавливаем в режим двухкратного тока «2» и нажимаем кнопку «Start».
УЗО отключилось, а на дисплее прибора отобразилось время его отключения при 2-кратном токе уставки, т.е. при токе 60 (мА) УЗО отключилось за время 16 (мс) или 0,016 (с).
Аналогично, только при 5-кратном токе уставки. Для этого поворотный переключатель устанавливаем в режим пятикратного тока «5» и нажимаем кнопку «Start».
УЗО отключилось, а на дисплее прибора отобразилось время его отключения при 5-кратном токе уставки, т.е. при токе 150 (мА) УЗО отключилось за время 14 (мс) или 0,014 (с).
Измеренные значения времени срабатывания УЗО удовлетворяют требованиям ГОСТа и даже с хорошим запасом.
Для информации: если на вводе в квартиру установить УЗО на 100 (мА), а на групповых линиях по 30 (мА), то при возникновении утечки в какой-либо линии будет соблюдена некоторая селективность срабатывания УЗО не только по току, но и даже по времени.
По результатам проведенной проверки можно сделать заключение о том, что УЗО исправно и годно к эксплуатации.
Для сравнения результатов я решил проверить еще два УЗО ВД1-63 16 (А), 30 (мА) от IEK, ВД1-63 16 (А), 30 (мА) от TDM и дифавтомат АВДТ32 16 (А), 30 (мА) от IEK.
Измеренные результаты занес в таблицу.
Заключение
Периодичность проведения проверок УЗО на предприятиях утверждает его технический руководитель. На нашем предприятии срок периодичности составляет 1 раз в 2 года. После проведения проверки выдается протокол установленной формы.
Естественно, что проверку с помощью кнопки «Тест» нужно осуществлять каждый месяц, об этом я уже говорил Вам в начале статьи.
Совет для граждан-потребителей: настоятельно Вам советую после установки УЗО и других аппаратов защиты (автоматические выключатели, дифавтоматы) приглашать электролабораторию для их проверки. И только после этого можно быть уверенным, что они у Вас исправны и в случае возникновения какой-либо неисправности в электропроводке должным образом сработают.
Для наглядности я снял видео, где Вы можете своими глазами посмотреть, как проводятся испытания УЗО и дифавтоматов.