Для чего нужно устройство защиты от искрения (УЗИс)

Содержание

УЗИс, AFDD, AFCI – что это и зачем

Искрение в токопроводящих сетях представляет собой электрическую дугу, появляющуюся в местах некачественных контактов или неисправной изоляции. Сильный нагрев вызывает обугливание и дальнейшее возгорание на аварийном участке.

Предотвратить подобные явления возможно при помощи специального прибора УЗИс, которое расшифровывается как устройство защиты от искрения. У иностранных производителей УЗИс известны под названиями AFDD или AFCI.

При возникновении опасной ситуации они быстро отключают электричество, и прекращают дальнейшее развитие негативных процессов.

Назначение

Возникновение электрической дуги возможно по многим причинам, связанным с нарушениями в проводке.

Большинство негативных факторов пресекается стандартными защитными средствами – автоматическими выключателями, УЗО и дифференциальными автоматами. Однако, для полноценной защиты сетей этих приборов во многих случаях становится недостаточно.

В первую очередь это связано с увеличением количества электрооборудования, что привело к заметному росту нагрузки на имеющуюся проводку.

В результате, сравнительно недавно начали появляться устройства, целевое назначение которых как раз и заключается в защите от искрения, в предотвращении образования электрической дуги. Их установка носит рекомендательный характер, но в перспективе ситуация будет меняться и обязательное применение УЗИс планируется закрепить на законодательном уровне.

По аналогии с реле напряжения – УЗМ, устройства защиты непрерывно отслеживают и контролируют параметры проходящей через них синусоиды.

Однако в условиях искрения этого недостаточно, поэтому в процессе измерений учитывается не только состояние рабочей частоты в 50 Гц, но и другие гармоники поступающего сигнала.

Для этого УЗИс оборудован специальным контроллером, который при изменении сетевых параметров дает команду на мгновенное отключение питания. Принятие решения основывается и на многих других показателях, что практически полностью исключает ложные срабатывания.

Правильное название прибора определяется ГОСТом IEC 62606-2016 и звучит как УЗДП, то есть, устройство защиты от дугового пробоя. В широком употреблении находится все-таки понятие УЗИс – по названию самых первых защитных устройств этого типа.

Их основная функция заключается в обнаружении искры и последующем обесточивании проводки. Таким образом, прибор защищает сеть, а вероятность возгорания и пожара существенно уменьшается.

По своей сути, эти устройства являются третьим этапом развития защитных средств после автоматических выключателей и УЗО.

Принцип работы и устройство

Конструкция УЗИс предполагает его монтаж на ДИН-рейку со стандартной шириной 35 мм. Все детали размещаются в неразборном пластиковом корпусе с классом защиты IP40. Для подключения на входе и выходе установлены 4 контакта. С правой стороны имеется нанесенная схема подключения со всеми обозначениями и величиной предполагаемой нагрузки.

На передней панели находится рычаг, соединенный с расцепителем, с помощью которого защищаемая цепь включается и отключается. Здесь же расположен регулятор, устанавливающий максимально допустимое напряжение сети в пределах 260-290 В. Контроль над сетью и состоянием самого прибора осуществляется через светодиод, работающий в нескольких режимах индикации.

Подключение фазного проводника производится с разрывом внутри устройства, где и выполняется его коммутация. Нулевой провод проходит непрерывно через весь прибор от входа до выхода.

В комплект УЗИс входит специальное приспособление, имитирующее искрение, позволяющее контролировать работоспособность защитной зоны. Его внешний вид напоминает вилку под стандартную розетку. Использование этого устройства особенно важно на протяженных линиях, где затухающий сигнал не всегда определяется защитой.

Принцип работы устройства, определяющего искрение на расстоянии, происходит следующим образом. В процессе контроля производится слежение за состоянием тока, проходящего через аппарат.

При появлении искрения в каком-либо месте, происходит искажение синусоиды в виде хаотичных разрывов. Отмечается возникновение помех, скачкообразное изменение силы тока и напряжения.

Однако, только этих параметров недостаточно для принятия решения об отключении. В конце концов это привело бы к частым ложным срабатываниям.

В связи с этим современные УЗИс дополнительно анализируют следующие параметры:

Анализ тока, дифференцирование дуги от полезной нагрузки.
Выясняется мощность дуги и степень ее опасности.

В случае определения ситуации, как потенциально опасной, УЗИс разрывает цепь и отключает питание. При наличии в сети импульсов с амплитудой, не превышающей заданного значения, устройство признает их не опасными и никак не реагирует.

Характеристики

Данное защитное устройство после подключения находится в постоянном рабочем режиме. Приборы УЗИс могут применяться во всех стандартных электрических сетях. Работоспособность и эффективность устройства определяются по следующими характеристиками:

Величина номинального, минимального и максимального рабочего напряжения будет составлять 230, 150 и 290 вольт. При минимальном значении ток будет проходить через устройство, но защиты от искрения не произойдет. При достижении максимума прибор выполнит отключение потребителей, то есть защитит от повышенного напряжения, частично выполнив функцию реле напряжения.
Способность выдерживать напряжение в 440 В без выхода из строя. УЗИс будет продолжать нормально работать, когда напряжение вернется в нормативные рамки. То есть, устройство защиты от искрения защищает от обрыва нуля, сохраняя свою работоспособность.
Возможность регулировки порогов отключающего напряжения. Его можно выставить в следующих величинах: 260, 270, 280 и 290 вольт. Таким образом, изменяется соотношение между возможным повреждением нагрузки и частотой отключений.
Временной промежуток для отключения, когда превышен порог напряжения. Устанавливается в пределах от 0,2 до 0,03 с. В случае аварии быстрое отключение поможет гарантированно избежать негативных последствий.
Срабатывание при появлении искрения – от 0,04 с и более, в зависимости от нагрузочного тока, интенсивности искрения и частоты его повторения.
Показатели варисторной защиты, шунтирующей входные помехи из сети.

Классы УЗИс

В соответствии с особенностями конструкции, все УЗИс разделяются на следующие категории:

Отдельные устройства с детектором искрения и средствами размыкания. Могут последовательно соединяться со средствами защиты от коротких замыканий.
УЗИс с детектором искрения, входящим в конструкцию устройства.
Прибор с детектором и защитным устройством, подключаемым на месте эксплуатации.

Монтаж и подключение защитного устройства немеханическим способом или механическими средствами, например, вставным путем или болтовыми соединениями.

Численность полюсов и токовых линий:

Однополюсные приборы с двумя токовыми линиями.
Двухполюсные устройства.

В перспективе рассматривается возможность производства УЗИс, способных обеспечивать информацией систему мониторинга.

Маркировка

Маркировка может наноситься непосредственно на корпус прибора или размещаться на закрепленной табличке. Сюда входят следующие данные и характеристики:

Название производителя или его торговая марка.
Номер серийный или по каталогу.
Величина номинального тока, напряжения и частоты.
Показатель номинальной коммутационной способности.
Принципиальная электрическая схема.
Ссылка на ГОСТ.

Степень защиты, превышающая IP20, должна соответствовать фактическому стандарту, независимо от способа установки. Если же для повышения защиты используются специальные аксессуары и приспособления, они должны быть отражены в технической документации. Здесь же размещается полная информация об изделии, в том числе и пункты, не вошедшие в маркировку.

Для обозначения разомкнутого и замкнутого состояния используются символы «О» и «|». Последний наносится в виде прямой вертикальной линии. Данная индикация может наноситься с помощью дополнительных национальных символов страны, где используется устройство.

Данная символика должна обязательно просматриваться после монтажа УЗИс на свое место. Вместо обозначение может использоваться кнопка, находящаяся в замкнутом положении, которое хорошо просматривается.

Если же она не удерживается в данной позиции, то положение контактов обозначается другими доступными средствами.

Зажимы для подключения к питающей сети и нагрузке также обозначаются маркировкой. Это могут быть надписи «сеть» и «нагрузка», нанесенные возле соответствующих контактов или указательные стрелки в направлении потока энергии в сети. Символом N обозначаются контакты, предназначенные для подключения нейтрального провода.

Подключение УЗИс

На представленных схемах хорошо видны основные варианты подключения защитных приборов УЗИс:

С использованием в цепи автоматического выключателя. Подключение автомата производится до УЗИс в разрыв фазного провода. Нейтральный проводник проходит сквозь прибор через входной и выходной контакты.
С установкой в цепь дифференциального автомата. Он также подключается до основного защитного устройства, но при этом используются оба проводника – фазный и нулевой.
Подключение УЗИс совместно с УЗО – устройством защитного отключения. Вначале устанавливается вводный автомат с подключением через фазный провод, далее подключается УЗО посредством фазы и нуля, которые соединяются с входными контактами устройства защиты от искрения.

После монтажа и подключения какие-либо дополнительные действия уже не нужны. Напряжение подается в сеть, и контроллер осуществляет его проверку и сравнение со значением, установленным пользователем. Если все показатели находятся в пределах нормы, то индикатор будет гореть зеленым светом.

Для отслеживания реального состояния сети существуют другие типы индикаций, включающихся на передней панели в следующих ситуациях:

Постоянный красный цвет. Указывает на отключение питания в связи с опасным искрением или дуговым пробоем.
Индикатор мигает зеленым светом. В этом случае питание сети отключается в связи с падением напряжения ниже максимального порога, заданного пользователем.
Включается красный мигающий свет индикатора. Указывает на обесточивание сети в связи с превышением текущим напряжением максимального порога, установленного пользователем.
Попеременно мигающий красный и зеленый свет. Напряжение отключено по итогам самопроверки и тестирования УЗИс. Основная причина – нарушение работоспособности и отказ устройства.
Индикатор вообще не светится. В этом случае напряжение в сети полностью отсутствует, или оно значительно ниже минимального значения.

Источник: https://electric-220.ru/news/uzis/2019-10-06-1756

Для чего нужно устройство защиты от искрения (УЗИс)

Для чего нужно устройство защиты от искрения (УЗИс)
По статистике большинство возгораний и образовавшихся после этого пожаров возникают по причине неисправности электроприборов, а также вследствие плохого контакта на участке цепи, таком как переходники и удлинители.

В этой статье речь пойдет об устройстве защиты от искрения УЗИс-С1-40 от компании «ЭКОЛАЙТ», которое как раз и обеспечивает распознание искрения на проблемном участке цепи и производит своевременное отключение, а также защиту контролируемого участка.

Ниже мы подробно расскажем, что такое УЗИс, как работает данный аппарат и какая у него схема подключения.

Конструктивные особенности

Прибор изготовлен для установки на стандартную 35 мм DIN рейку. Устройство защиты от искрения имеет неразборный корпус IP40 с четырьмя контактами, IN и OUT для подключения в электросеть. С правого бока корпуса нанесена схема подключения в электросеть, с условными обозначениями входа и выхода, а также предполагаемой нагрузки.

На лицевой стороне расположен рычаг свободного расцепителя, для включения и отключения защищаемой цепи. Там же размещен регулятор установки максимального допустимого напряжения сети, с 260 до 290 Вольт. Для взаимодействия с пользователем выведен светодиод, по режимам индикации которого можно определить состояние прибора и контролируемой сети.

Клемма IN (вход), расположена снизу устройства, а OUT (выход на потребителей) расположился вверху. Такое решение призвано для удобства монтажа в распределительный щит и экономии места в нем. Также стоить обратить внимание на то, что проводник L коммутируется в устройстве, а N соединяет вход и выход без разрыва.

В комплекте с прибором поставляется средство контроля функционирования зоны защиты, которое имитирует искрение в сети. Выполнено оно в форме вилки для стандартной розетки.

С помощью данного прибора можно определить исправность УЗИс, а также проконтролировать зону функционирования защиты устройства (чувствительность аппарата).

Используя средство контроля можно определить способность защиты от искрения чувствовать начало опасных процессов на определенной дистанции, поскольку на продолжительных линиях сигнал затухает и не детектируется прибором защиты.

На видео ниже вы можете ознакомиться с испытаниями устройства защиты от искрения, в том числе и нашим:

Важно! На зону функционирования могут воздействовать помехи от импульсных источников питания электроприборов. В этом случае производитель рекомендует подключение проблемных потребителей через стандартный 3-х метровый удлинитель.

Помимо этого в комплекте идет наклейка с расшифровкой сигналов индикатора УЗИс, которая наклеивается на дверцу ЩР.

Основные технические характеристики устройства защиты от искрения:

Чтобы узнать больше о рассматриваемом приборе, рекомендуем просмотреть видео:

Схема подключения

Возможные варианты подключения УЗИс-С1-40 предоставлены ниже:

После установки и присоединения никаких дополнительных установок не требуется. При подаче напряжения в сеть, контролер проверяет значение напряжения сети и установкой заданной пользователем. Если все в порядке с напряжением, загорается зеленый свет индикатора.

Таблица световой индикации прибора:

Подводим итог

Установка УЗИс в систему защиты и управления электроснабжением снижает возможность возгорания электропроводки от ненадежного контакта и последующего перегрева проблемного участка.

Устройство защиты от искрения напрочь отсекает возможность использования неквалифицированных «шабашников и халтурщиков», которые не соблюдают или не знакомы с правилами ПУЭ, а также экономят на клиентах. Поэтому коллектив Сам Электрик рекомендует к установке УЗИс-С1-40.

К тому же при превышении опасного порога напряжения в сети данный аппарат производит отключение, выполняя функцию реле максимально напряжения.

Важно отметить, что обслуживание устройства не требует много времени и специфических знаний. Чтобы устройство защиты от искрения работало корректно, достаточно:

Делать визуальный осмотр, удалять пыль с поверхности.
Производить затяжку винтов на устройстве, с соблюдением правил электробезопасности.
Проверять работоспособность УЗИс с применением средства контроля не реже одного раза в полгода.

Напоследок рекомендуем просмотреть видео, на котором наглядно сравниваются устройства защиты от искрения различных производителей:

Как вы видите, на рынке существует достаточно много некачественной продукции, которая не сможет полноценно выполнять свое главное назначение — защищать проводку от возгорания при возникновении искры. Поэтому важно отдавать предпочтение только проверенным аппаратам, которые прошли все испытания и доказали, что с основной задачей они могут справиться.

Источник: https://samelectrik.ru/ustrojstvo-zashhity-ot-iskreniya-uzis.html

Защита от искрения и дуги — УЗИС, AFDD. Виды, принцип действия, правила и ГОСТ для них

Для чего нужно устройство защиты от искрения (УЗИс)

На сегодняшний день для защиты электропроводки в наших домах и квартирах достаточно всем привычных автоматических выключателей, УЗО или дифф.автоматов.

Однако в недалеком будущем к ним могут добавиться еще одни устройства, пока малознакомые рядовому потребителю, но все более активно внедряющиеся в нашу жизнь, как на добровольном уровне, так и на законодательном. По крайней мере нормативно правовая база идет именно в этом направлении (ГОСТ Р50571.4.42-2017).

По простому их называют искрозащитные или защитные устройства от дуги. Пока их установка всего лишь рекомендация, но в ближайшие годы все может резко измениться. Подобное было и на первоначальных этапах внедрения УЗО.
Сокращенных названий у данных девайсов множество:

УЗИС – устройство защиты от искрения

AFDD – так его называют в Западных странах

AFCI – аббревиатура применяемая в США

УЗДП – устройство защиты от дугового пробоя

Какое из названий более верное? Согласно ГОСТ IEC 62606-2016 правильнее будет называть его УЗДП, хотя в народе больше прижилось самое первое – УЗИС.

Давайте поподробнее разберемся что же это такое и для чего они вообще нужны.

Данные устройства фиксируют наличие искры в проводке и обесточивают ее. Основная причина пожара в домах это не какая-то утечка тока, от которой призваны защищать противопожарные УЗО ( с током утечки 100-300мА) и даже не короткие замыкания.

Если монтаж электрики выполнен правильно, верно подобрано сечение и номинал автомата, то риск возникновения и распространения огня минимален.

Чаще всего пожары случаются из-за искрящей проводки или дуги возникающей при плохом контакте.

Можно перечислить 9 основных причин этих явлений:

механическое повреждение кабеля

ослабленный контакт, появляющийся не только по истечении долгого времени эксплуатации, но и по причине применения неправильного инструмента

повреждение грызунами скрытой проводки за полыми стенами из-за отсутствия защиты гофрорукавом

повреждение наружной изоляции и отсутствие элементарной защиты в виде изоленты или термотрубки

старение изоляции, которое своевременно выявляется специальными приборами

заводской дефект кабеля, изготовленного не по ГОСТу

неполноценный контакт (из-за плохой розетки или несоответствующей вилки)

скрутка меди и алюминия

Более того, искрение может возникнуть даже на казалось бы цельном проводе или кабеле. Достаточно было при монтаже сделать слишком крутой изгиб или случайно поставить на него что-то тяжелое.

В принципе об этих проблемах и причинах знали достаточно давно, но технологии не существовало до конца 90-х годов. Впервые они были применены в электросетях США и Западных странах.

Наиболее широкое распространение они получили в деревянных домах каркасного типа, где все провода без всяких гофр и труб открыто прокладываются сквозь горючие перегородки.

[attention type=yellow]
Безусловно, такая защита не панацея и не спасет например от элементарного нагрева контактов. Если у вас вилка не искрит в розетке, а всего лишь греется, или окислился контакт в месте соединения медной проводки с алюминиевой, что также приводит к нагреву, то пожара не избежать и дугозащитные устройства здесь не помогут.
[/attention]

Хотя опять же за рубежом, уже постепенно начинают внедрять розетки со встроенной термической защитой. При перегреве они автоматически отключаются.

Правда такие розетки еще нигде, даже в США не обязательны для монтажа и устанавливаются на добровольных началах.

Каким же образом искрозащитное устройство, которое стоит в электрощитке на входе в дом, видит искрение провода в самой дальней розетке спальни или зала? Какая магия здесь используется?

Конечно же магии тут никакой нет, все основано на законах физики. Аппарат главным образом следит за спектром тока проходящего через него.

Когда в цепи электропроводки в любом месте начинается искрение, во первых искажается синусоида и она становится рваной. Сила тока и напряжение начинают скачкообразно изменяться. Возникают помехи.

Однако если бы защита была отстроена на отслеживание только этих параметров, было бы очень много ложных срабатываний. Именно этим грешили самые первые экземпляры.

Поэтому последние качественные УЗИС или УЗДП анализируют массу параметров:

и темп следования скачков

Производителям аппаратов защиты от искрения и дуги, предписаны стандартом ГОСТ следующие три главные задачи:

проанализировать ток, и при этом убедиться что его источник именно дуга, а не полезная нагрузка

выяснить насколько опасна эта дуга по ее мощности

Ведь простое включение вилки в розетку также вызывает искрение. Но при этом ничего отключаться не должно.

если первые две задачи успешно решены и ток выявлен, то его нужно успеть разорвать в заданное время

При всем при этом, ГОСТ не определяет как именно это сделать. Каждый производитель решает задачу по своему и оформляет соответствующие патенты.

Меандр УЗМ 51МД

AFDD Eaton

УЗИс-С1-40 Эколайт

Siemens 5SM AFD

ABB S-ARC1

Hager

Только при наложении в совокупности всех факторов, защитный аппарат определяет что в цепи появилась дуга и отключает ее.

Если импульсы в сети меньше заданной амплитуды, то это считается не опасным и прибор не реагирует.

В релюшках напряжения можно подкрутить срабатывание как по верхней границе, так и по нижней. Здесь же все параметры задаются на заводе изготовителе.

Безусловно, у самых первых подобных экземпляров все еще встречаются погрешности и ложные срабатывания. Технологию нельзя назвать до конца отработанной.

[attention type=red]
Однако большинство грубых ошибок уже исключены. Например обыкновенный пылесос, блендер или дрель, при включении могут породить похожую на дугу определенную волновую характеристику. Также дуга возникает при электророзжиге плиты.
[/attention]

Любой щеточный электроинструмент искрит, в особенности если его щетки уже достаточно выработались. Не говоря уже про начальный бросок пускового тока.

Производители учитывают все эти рабочие моменты и ложных срабатываний у качественных моделей становится все меньше и меньше.

Как быстро должны срабатывать такие устройства обнаружения дугового разряда? Зависит здесь все от напряжения и номинала тока дуги.

Вот таблица всех значений:

Допустим устройство у вас сработало и все отключилось. Как найти место где возникла дуга и появились искры? Если у вас двухэтажный особняк с полсотней розеток, куда бежать в первую очередь и как узнать эту очередность?

Тут вам поможет ваш электрощиток. Чем больше в нем будет групп и автоматов, тем лучше.

Каждый автомат отвечает за определенную комнату или зону в доме. Отключаете их все скопом, после чего включаете УЗДП.

Далее по одному начинаете включать автоматические выключатели. Причем после включения каждого автомата выжидаете минимум по 10 секунд и только потом переходите к другому.

Имейте в виду, что в цепи должны быть подключены все приборы, которые работали до этого. Кроме того, они должны быть под нагрузкой, а не на холостом ходу. Иначе при токе до 2,5А устройство защиты от дуги может не сработать.

При включении дефектной линии дугозащита должна вновь отключить ее. Тем самым, вы определите проблемную зону или группу. Допустим это кухня.

Отправляете туда жену, чтобы она наблюдала, а вы тем временем вновь запускаете автомат. Визуально или по звуку можно будет установить место искрения.

А если все равно ничего не видно и не слышно? Тогда действуйте следующим образом. Начните поочередно выключать из розеток все приборы на этой линии.

Если УЗИС все равно срабатывает, то причина в самой проводке, а если нет, то виноват какой-то из отключенных приборов или конкретная розетка.

Включите в эту розетку другой прибор и посмотрите что изменится.

1Какое правильное название у этой защиты от искрения и дуги?

По ГОСТу правильное определение и сокращенное название это УЗДП – устройство защиты при дуговом пробое. Поэтому в первую очередь она спасает именно от дуги, а не от искрения.

Термин “искрение” здесь означает повторяющийся дуговой пробой.

2Заменяют ли УЗДП-УЗИС автоматы и противопожарные УЗО?

Нет, не заменяют. Они представляют из себя третий этап развития защит и устанавливаются в цепь после автоматов и УЗО, а не вместо них.

Зато отдельные УЗДП отечественных марок могут полноценно заменить реле напряжения. Также в США и на Западе выпускают модели AFCI 3 в 1.

Они имеют в своем корпусе и автомат, и УЗО, и дугозащиту. Такое объединение с одной стороны вроде бы и хорошая оптимизация, но с другой имеет ряд недостатков:

непросто определить какая из защит сработала в том или ином случае

если AFDD сгорит, то вы лишитесь сразу всей защиты

А при выходе из строя только УЗИС, у вас останутся в “голове” и автомат, и УЗО.

при повреждении любой функции в AFDD по отдельности (автомат-УЗО-УЗДП) вам придется менять его целиком, что больно ударит по кошельку

Главное преимущество таких AFDD это компактность и простота схемы подключения. Не нужно в щитке коммутировать кучу проводов и наконечников, достаточно подключить всего один девайс.

3Каким нормативам и стандартам подчиняются устройства защиты от дуги?

В России это межгосударственный стандарт ГОСТ IEC 62606-2016 “Устройства защиты бытового и аналогичного значения при дуговом пробое. Общие требования.” (скачать)

Стандарт на их применение – ГОСТ Р50571.4.42-2017 (скачать).

4УЗДП ставятся на каждую линию по отдельности или одно на вводе?

Устройство можно устанавливать как отдельно по группам, так и в одном экземпляре сразу на весь электрощит. Здесь есть как плюсы, так и минусы:

Среднестатистическая площадь квартиры для защиты одним аппаратом, если исходить из разветвленности проводки – 120-150м2.

Например разработчики УЗИс-С1-40 реально проверяли срабатывание на одиночном проводе длиной до 80м. При этом в цепи присутствовала нагрузка ослабляющая сигнал – телевизор, компьютер.

В итоге аппарат отработал штатно. По ГОСТу же испытания проводят на кабелях длиной максимум до 30м.

5Почему у некоторых моделей питание заводится сверху, а у других снизу. Как правильно?

Все зависит от производителя и его линейки сборки. У моделей с нижним подключением это связано с конструкцией расцепителя. Например у того же УЗИс-С1, при его переворачивании пришлось бы рукоятку включения также развернуть на 180 градусов.

И тогда язычок во включенном состоянии смотрел бы вниз, что запрещено правилами. Кстати у зарубежных известных марок Siemens, Eaton вход также сделан снизу.

6Есть ли в девайсе защита от импульсных скачков?

Да, большинство моделей имеют такую встроенную защиту в виде варистора.

Однако они все равно не могут в полной мере заменить полноценные УЗИП.

7Защищает и отключается ли УЗИС от искрения на вводом автомате или счетчике, то есть до точки своего подключения?

Нет, не отключается и не срабатывает.

По крайней мере нормально отстроенная защита без ложных срабатываний, на это реагировать не должна.

Она отстроена так, чтобы искать повреждения только в защищаемой цепи, а не до нее.

Источник: https://domikelectrica.ru/zashhita-ot-iskreniya-i-dugi-uzis-afdd/

Устройство защиты от искрения УЗИС Эколайт – блог СамЭлектрик.ру

Для чего нужно устройство защиты от искрения (УЗИс)

Устройство защиты от искрения УЗИс – герой статьи

Привет, друзья! Сразу к делу. Несмотря на то, что я всем рекомендую ставить реле напряжения, про которые у меня уже несколько статей на блоге, это не спасает потребителя от проблем с возможным возгоранием.

Поясню на примере. Имеем распространенную и трудно диагностируемую проблему – плохой контакт. Чем это может быть чревато?

Допустим, у человека проблема – плохой контакт в распределительной коробке где-то в труднодоступном месте. Это никак не проявляется – вся нагрузка дома, которая идёт через эту проблемную скрутку, работает, только иногда почему-то глючит.

Запахов никаких, поскольку коробка в проветриваемом месте, и к тому же герметично замурована. И вот, в один “прекрасный” день ломается телевизор. Гарантия закончилась, и ремонт обходится в сумму более 5000 руб. Кроме того, постоянно приходится перезагружать Wi-Fi роутер, поскольку в доме пропадает интернет…

Далее, в ещё один “прекрасный” день чуть не случается пожар – проблемная скрутка окончательно отгорает, оставив без электроэнергии пол квартиры. Время на поиск и ожидание электрика, нервы, расходы…

У меня, как у электрика, такие ситуации случаются постоянно, и вызывают меня всегда на предпоследней или последней стадии – или когда “моргает свет”, или “пахнет жареным”, или вообще домочадцы сидят без света.

Неоднократно встречался с этой проблемой и в промышленном оборудовании. Например, почитайте мою статью про ремонт станка на контроллере. Причина оказалась банальна – искрение в питающей розетке! В результате – слетела программа в контроллере.

Кто хочет бесплатно (т.е. даром) получить УЗИС, рассмотренный в статье? Переходите сюда, там все условия!

Устройства защиты потребителей электроэнергии

Сейчас придумано достаточно средств для защиты потребителей от всяких бед с напряжением, чтобы защитить электропроводку и нагрузку. Коротко перечислю эти устройства.

Защитный автомат. Самое распространенное средство, как правило и единственное, которое стоит в каждой квартире. Защищает электропроводку после автомата от перегрузки по току и от короткого замыкания.
УЗО (устройство защитного отключения). Защищает от прямого прикосновения к токоведущим частям, от тока утечки на землю вследствие ухудшения изоляции электропроводки и электроприборов.
ДифАвтомат (дифференциальный автомат) – симбиоз двух предыдущих устройств, защищает от повышенного тока, кз и утечки.
Реле напряжения – защищает электроприборы от пониженного и повышенного напряжения.
Реле контроля фаз – в принципе то же реле напряжения, но контролирует качество трехфазной сети.
УЗИП (устройство защиты от импульсного перенапряжения). Защищает от скачков в питающей сети, которые могут происходить, например, от включения мощных потребителей и грозовых разрядов.
ОМ, ПФ, и тд. Ограничители мощности, переключатели фаз, и подобные приборы – служат не столько для защиты, сколько для сервиса.
Устройство защиты от искрения (УЗИс). Это как раз то, что мы будем рассматривать в этой статье.

Немного теории.

Искрение – это непредсказуемое скачкообразное изменение тока и напряжения с питающей линии. При этом ток и напряжение за счет реактивной составляющей в линии могут принимать значения, во много раз превышающие номинальные.

Если по научному, то искрение называют также дуговым пробоем. Дуговой пробой может быть двух видов:

Последовательный дуговой пробой. Это пробой в результате плохого контакта в одном из проводников питающей сети. При этом ни одно из перечисленных устройств не способно выявить эту проблему, кроме УЗИс.
Параллельный дуговой пробой. Это пробой между двумя полюсами электрической сети. В нашем случае – между фазой и нулем, или фазой и землей. И если при последовательном пробое усредненный ток в сети понижается, то при параллельном – повышается. Казалось бы, тут нам может помочь обычный автомат? Но не так всё просто. Защитный автомат имеет время-токовую характеристику, и ему нужно определенное время, чтобы отключиться при данном токе. Время до возгорания при таком пробое может быть очень коротким, а ток – недостаточным для моментального отключения, и произойдёт пожар. Это происходит в достаточно частых в практике случаях, когда от автомата с большим номинальным током отходят длинные тонкие провода, а пробой случается в них где-то ближе к нагрузке.

Виды дуговых пробоев показаны на рисунке:

Последовательный и параллельный дуговой пробой, приводящий к искрению и пожару

В обоих видах пробоя он сопровождается световыми, звуковыми и тепловыми эффектами. А это при определенных условиях легко приводит к возгоранию.

Кроме этого, возникает электромагнитная помеха, которая распространяется по электросетям и по электромагнитному полю, и дает сбои в работе различного слаботочного оборудования.

Как заранее защититься от таких неопределенных и неприятных ситуаций и вовремя предпринять меры?

Как раз об этом и идет речь в статье, это УЗИС (Устройство защиты от искрения). Его выпускают несколько производителей, и оно может также называться Устройство защиты от дуговых разрядов (УЗДР), Реле искровой защиты (РИЗ), или Устройство защиты от дугового пробоя (УЗДП).

Узис эколайт. принцип действия и основные функции

Мне в руки попало устройство защиты от искрения УЗИс-С1-40-010110-ЭЛ002, которое я и буду всячески исследовать и даже мучить.

А что там свежего в группе вк самэлектрик.ру?

Устройство защиты (реле искровой защиты) от дугового пробоя УЗИс-С1-40 от Ecolight

Но для начала рассмотрим принцип действия.

Как и в случае с реле напряжения, в УЗИС происходит непрерывный контроль (отслеживание) параметров синусоиды, которая через него проходит. Но в реальных условиях, особенно при искрении, напряжение далеко от синусоиды. Поэтому используется метод измерения True RMS, учитывающий все гармоники (частоты) сигнала, а не только первую, 50 Гц.

Для этого используется контроллер. Как только изменяются некоторые параметры (а это в первую очередь относится к мгновенному значению напряжения и тока), контроллер принимает решение от расцеплении цепи.

Принимается во внимание также полярность и форма напряжения, о длительности и периодичности повторения скачков напряжения. Такая сложная обработка сигнала нужна для того, чтобы исключить ложные срабатывания, и в то же время отключить потребителя при действительно серьезных проблемах.

Время выключения от тока нагрузки не зависит. То есть, нужен ток 2,5 А в дополнение к току нагрузки без искрения.

Повторное включение возможно только вручную, это требование противопожарного стандарта ГОСТ IEC 62606-2016 (можно будет скачать в конце статьи).

Основные характеристики

Разберём заявленные производителем характеристики реле искровой защиты УЗИС.

Параметры УЗИс Эколайт

Я прокомментирую некоторые параметры.

2.1.3. Номинальное/минимальное/рабочее напряжение – 230/150/290 В. Минимальное – значит, что устройство в принципе будет пропускать через себя ток, но защищать от искрения не будет. Максимальное – при этом напряжении устройство отключить потребителя, сработает защита от повышенного напряжения. То есть, УЗИС частично заменяет реле напряжения.
2.1.4. Выдерживаемое напряжение – 440 В. При этом устройство не выйдет из строя, и при возврате напряжения в рабочие пределы продолжит функционировать. Эти два пункта означают, что УЗИС обеспечивает защиту от обрыва нуля, оставаясь работоспособным после этого.
2.1.7. Пороги напряжения для отключения – 260, 270, 280, 290 В. Выбором порога можно изменить соотношение риск повреждения нагрузки/частота отключений. Приходится выбирать, и хорошо, что эта возможность есть.
2.1.8, 2.1.9. Время отключения при превышении порога напряжения – 0,2 с, 0,03 с (при напряжении более 300 В). То есть, при опасном обрыве нуля УЗИС отработает максимум за полтора периода сетевого напряжения, и гарантированно спасёт нагрузку от повреждения. И дом от пожара.
2.1.10. Время срабатывания при искрении – от 0,04 с. Это время зависит от некоторых факторов – от интенсивности и частоты повторения искрения, от тока нагрузки.

Источник: https://SamElectric.ru/powersupply/uzis-zashhita-ot-iskreniya-v-elektroprovodke.html

Для чего нужно устройство защиты от искрения (узис) – Электро Помощь

Для чего нужно устройство защиты от искрения (УЗИс)

УЗИС – устройство защиты от искрения

AFDD – так его называют в Западных странах

AFCI – аббревиатура применяемая в США

УЗДП – устройство защиты от дугового пробоя

Давайте поподробнее разберемся что же это такое и для чего они вообще нужны.

Чаще всего пожары случаются из-за искрящей проводки или дуги возникающей при плохом контакте.

Можно перечислить 9 основных причин этих явлений:

механическое повреждение кабеля

ослабленный контакт, появляющийся не только по истечении долгого времени эксплуатации, но и по причине применения неправильного инструмента

повреждение грызунами скрытой проводки за полыми стенами из-за отсутствия защиты гофрорукавом

повреждение наружной изоляции и отсутствие элементарной защиты в виде изоленты или термотрубки

старение изоляции, которое своевременно выявляется специальными приборами

заводской дефект кабеля, изготовленного не по ГОСТу

неполноценный контакт (из-за плохой розетки или несоответствующей вилки)

Конечно же магии тут никакой нет, все основано на законах физики. Аппарат главным образом следит за спектром тока проходящего через него.

Поэтому последние качественные УЗИС или УЗДП анализируют массу параметров:

и темп следования скачков

проанализировать ток, и при этом убедиться что его источник именно дуга, а не полезная нагрузка

выяснить насколько опасна эта дуга по ее мощности

Ведь простое включение вилки в розетку также вызывает искрение. Но при этом ничего отключаться не должно.

если первые две задачи успешно решены и ток выявлен, то его нужно успеть разорвать в заданное время

Если импульсы в сети меньше заданной амплитуды, то это считается не опасным и прибор не реагирует.

Вот таблица всех значений:

Допустим устройство у вас сработало и все отключилось. Как найти место где возникла дуга и появились искры? Если у вас двухэтажный особняк с полсотней розеток, куда бежать в первую очередь и как узнать эту очередность?

Тут вам поможет ваш электрощиток. Чем больше в нем будет групп и автоматов, тем лучше.

Если УЗИС все равно срабатывает, то причина в самой проводке, а если нет, то виноват какой-то из отключенных приборов или конкретная розетка.

Включите в эту розетку другой прибор и посмотрите что изменится.

1Какое правильное название у этой защиты от искрения и дуги?

Термин “искрение” здесь означает повторяющийся дуговой пробой.

2Заменяют ли УЗДП-УЗИС автоматы и противопожарные УЗО?

Зато отдельные УЗДП отечественных марок могут полноценно заменить реле напряжения. Также в США и на Западе выпускают модели AFCI 3 в 1.

непросто определить какая из защит сработала в том или ином случае

если AFDD сгорит, то вы лишитесь сразу всей защиты

А при выходе из строя только УЗИС, у вас останутся в “голове” и автомат, и УЗО.

при повреждении любой функции в AFDD по отдельности (автомат-УЗО-УЗДП) вам придется менять его целиком, что больно ударит по кошельку

3Каким нормативам и стандартам подчиняются устройства защиты от дуги?

Стандарт на их применение – ГОСТ Р50571.4.42-2017 (скачать).

4УЗДП ставятся на каждую линию по отдельности или одно на вводе?

Среднестатистическая площадь квартиры для защиты одним аппаратом, если исходить из разветвленности проводки – 120-150м2.

В итоге аппарат отработал штатно. По ГОСТу же испытания проводят на кабелях длиной максимум до 30м.

5Почему у некоторых моделей питание заводится сверху, а у других снизу. Как правильно?

И тогда язычок во включенном состоянии смотрел бы вниз, что запрещено правилами. Кстати у зарубежных известных марок Siemens, Eaton вход также сделан снизу.

6Есть ли в девайсе защита от импульсных скачков?

Да, большинство моделей имеют такую встроенную защиту в виде варистора.

Однако они все равно не могут в полной мере заменить полноценные УЗИП.

Нет, не отключается и не срабатывает.

По крайней мере нормально отстроенная защита без ложных срабатываний, на это реагировать не должна.

Она отстроена так, чтобы искать повреждения только в защищаемой цепи, а не до нее.

Источник:

УЗО, УЗИС, УЗИП, УЗОН.

В данной статье будут рассматриваться только электроприборы. Понятно, что существуют и другие значения таких же или похожих аббревиатур, например УЗО можно расшифровываеть как “установка залпового огня”, а УЗОП как противопожарные “устройства защиты оконных проемов” и т.д. Подобных значений мы касаться не будем.

УЗО, оно же УЗДТ

УЗО – пожалуй, самая известная аббревиатура, начинающаяся с “УЗ”. Это устройство реагирует на разность токов в нулевом и фазном проводах. УЗО – устройство защитного отключения, УЗДТ – устройство защиты дифференциального тока.

Источник: https://elektriki23.ru/drugoe/dlya-chego-nuzhno-ustrojstvo-zashhity-ot-iskreniya-uzis.html