Обзор многофункционального устройства защиты УЗМ-50ЦМ

Устройства защиты УЗМ 51МД и УЗИС С1 40. Сравнение, технические характеристики, схемы подключения

Устройства защиты от искрения и дуги, впервые были разработаны в США и в Западных странах в конце девяностых годов. И если их опыт уже позволяет выпускать надежные и практичные экземпляры, то наши производители еще только сталкиваются со многими проблемами, провоцирующими ложные срабатывания данной защиты.

Среди отечественных марок подобных противопожарных устройств, выделяются УЗМ 51МД от компании Меандр и УЗИс-С1-40 от Ecolight.
Рассмотрим более подробно каждый из видов, со всеми их плюсами и недостатками. Зачем вообще нужна такая защита и что говорят про нее наши правила и ГОСТы, обязательна ли она для отдельных зданий и помещений, читайте в статье ниже.

Про данную УЗМ в первую очередь нужно сказать, что это многофункциональное устройство, а не просто защита от искр и дуги. До сих пор было широко известно другое популярное изделие от Меандр — просто УЗМ-51 М, без индекса Д.

Проще говоря, модульное реле напряжения, зарекомендовавшее себя с положительной стороны. 

Последние модели УЗМ 51МД, в отличие от первоначальных, к которым было множество претензий, уже стали сносно обеспечивать защиту от опасного искрения и дугового пробоя.

Кстати, старые модели у производителя Меандр, также можно перепрошить и они избавятся от своих ошибок и ложных срабатываний.

А еще в нем есть варисторная защита от высоковольтных импульсных скачков сетевого напряжения.
Но больших надежд на нее не возлагайте, нормальных УЗИП еще никто не отменял. Без УЗИП собрать полноценный качественный электрощит все равно не получится.

На универсальность только одного модульного аппарата защиты полагаться довольно глупо.

В аварийной ситуации устройство УЗМ 51МД обнаруживает дугу, анализирует параметры проходящего через него тока и самостоятельно разрывает цепь. Ему не нужен какой-либо дополнительный контактор или пускатель, на который подавался бы импульс отключения. 

Номинальный рабочий ток коммутации — 63А. Что более чем достаточно для всех квартир и частных построек.

Все технические характеристики УЗМ 51МД (нажмите '+' для просмотра)

Казалось бы, с одной стороны это хорошо. Однако с другой стороны, могут возникнуть существенные проблемы с чувствительностью защиты. Либо она будет через чур чувствительна, либо наоборот, не будет реагировать на малые значения.

Выставить настройки в таком широком токовом диапазоне задача не тривиальная. Словить дугу при Imax=1А, это не совсем то же самое, что при I=63А.

Как вы думаете, почему зарубежные аналоги выпускают обычно на номиналы до 20-25А и меньше. Они явно уже сталкивались с этими проблемами и выработали более грамотный подход.

Например, вы же не ставите УЗО с током утечки 10-30мА на главный ввод. В противном случае из-за суммирования всех помех и “левых” наводок, будут постоянные ложные отключения. Для всех уже стало нормой, что такие УЗО ставятся на отдельные линии или группы.

На Западе многие ТБшники вообще прямым текстом запрещают ставить подобные девайсы на вводах. (ссылка на оригинал) 

А если общая нагрузка превышает 63А, можно ли таким аппаратом защиты подключаться через контактор, для увеличения коммутационной способности реле? Нет, нельзя.

Ток нагрузки должен всегда проходить только через УЗДП. Если вы его посадите на катушку пускателя, то никакой пользы этот прибор вам не принесет.

Три возможные схемы подключения искро-дугозащитного УЗМ представлены ниже:

Ничего сложного здесь нет. Просто пропускаете через устройство ноль и фазу. Кстати, по двум схема ноль вообще достаточно только подвести на верхнюю клемму прибора, чтобы обеспечить его работу.

Если авария была кратковременной и параметры сети восстановились, то после первого срабатывании, УЗМ 51МД по истечении 30 секунд самостоятельно включит электричество.
Тем самым, будут спасены все продукты в холодильнике от порчи, трубы отопления от размораживания, а рыбки в аквариуме от мучительной смерти.

Если же ситуация повторится, то аппарат вновь сработает. Только имейте в виду, что такое повторное включение через 30 секунд происходит разово.

При повторном срабатывании, реле выключается уже на 4 минуты. А если было тройное обнаружение дуги, дальнейшее включение можно сделать только вручную, нажав на соответствующую кнопку.

В инструкции по эксплуатации к УЗМ говорится совсем другое:

Связано это все конечно же со второй его функцией — реле напряжения. Многофункциональность не всегда бывает полезной, а скорее наоборот.

Она отрицательно влияет на основную защиту и провоцирует нарушение правил. В аппарате от фирмы Эколайт, рассмотренном ниже, никаких повторных включений и близко не предусмотрено, хотя он тоже спасает от перенапряжений.

Нет подобной функции АПВ и у известных зарубежных брендов.

Инструкция по эксплуатации УЗМ-51МД — скачать.

Есть и другая отечественная модель устройства защиты от искр — УЗИС С1-40 от компании Эколайт.

В первую очередь, обратите внимание на схему подключения. Здесь напряжение питания 220В должно заводиться именно на нижние клеммы, иначе прибор нормально работать не будет.

А вот например в аналогичных “автоматах” AFDD от ABB ARC1, подключение свободно производится как сверху так и снизу. О чем свидетельствуют надписи на корпусе.

Вот 3 схемы подключения УЗИС в зависимости от коммутационного аппарата на входе:

Некоторых волнует вопрос — а что будет, если перепутать подключение фазы и ноля, ведь не даром на корпусе прибора стоит маркировка L и N.

В большинстве случаев работа будет штатной, без замечаний. Но вот если случится параллельный пробой фазы на заземленную часть оборудования, может возникнуть непредвиденная ситуация.

Так что ноль с фазой при подключении лучше не путать.

Еще одно замечание по конструкции, которое беспокоит многих опытных электриков — это полное отсутствие хоть какого-то подобия на дугогасительные камеры.

На том же УЗМ-51МД указано, что его предельная отключающая способность – 4,5кА.

А здесь ничего. Как это скажется на контактах в процессе работы при коммутационных отключениях – включениях? При нормальных условиях никак.

Объяснятся это в первую очередь тем, что УЗИс функционально должен работать только в паре с автоматом или диффом, на которые и возлагается вся функция защиты от КЗ и отключение аварийных токовых нагрузок.

При токах КЗ до 6кА, контакты УЗИс будут замкнуты и его главная задача — “вытерпеть” и пропустить через себя этот ток без последствий, с чем он успешно и справляется. Разрывать дугу таких величин, как раз таки должен именно автоматический выключатель.

Помимо самого модуля, в комплекте с ним идет устройство для тестирования и проверки. Так называемый имитатор искрения УЗИс-И-002.

Как он работает? При его включении в розетку происходит мгновенный выброс импульса тока. Он имеет очень крутой передний фронт.

При использовании моделей других производителей, некоторые потребители искусственно хотят проверить работоспособность подобных девайсов. Они рискуя здоровьем, сами создают искры, путем подключения фазы в разрыв через угольные щетки.

Либо вообще напрямую. Никогда так не делайте и не проводите таких экспериментов.

Для УЗИс от Эколайт, достаточно воткнуть тестер в розетку и прибор тут же должен выбить. С его помощью можно легко определить границы защищаемой цепи.

Когда проводка в большом доме слишком протяженная и разветвленная, то при искрении в самой дальней розетке, устройство защиты от дуги и искр может и не сработать. Почему такое возможно?

Потому что ток дуги, просто не достигнет своего минимального порога для срабатывания.

Чем этот дуговой ток больше, тем быстрее отключится реле. От самой нагрузки это не зависит. 

Если у вас линия на холостом ходу и началось искрение, то для УЗИс от Эколайт достаточно тока примерно в 1,5А. Экспериментально установлено, что если ток дуги меньше определенной величины (I=2,5А), то никакого возгорания это за собой не повлечет.

А в УЗИС С1-40 такой порог занижен почти в полтора раза! Чего не скажешь про УЗМ 51МД. Там минимальный ток срабатывания целых 5А! Видимо для борьбы с ложными отключениями.

Однако ток такой величины, это прямое нарушений требований ГОСТ. Имейте это ввиду.

В них стоят варисторы, поглощающие импульсы имитатора, отсюда и вся проблема. Поэтому будьте внимательны при проверке и проведении подобных экспериментов на работоспособность.

А что делать, если розетки на которые не реагирует защита от искрения, все-таки выявились? Есть два способа:

• установить дополнительный УЗИС как можно ближе к удаленной розеточной группе

• расширить зону при помощи обычного удлинителя без фильтра

Подходит ли имитатор УЗИс-И-002 для проверки реле других производителей? На этот вопрос никто гарантий вам дать не может.

В разных моделях искрение обнаруживают по разным признакам. Универсальным проверочным прибором может быть только генератор реального искрения. Но штука эта не дешевая и большая по габаритам.

Еще УЗИс также как и УЗМ 51МД имеет дополнительную функцию. Он отключает электричество при перенапряжении.

Тем не менее это все равно удобно, так как вам не нужно иметь два разных модульных аппарата, занимающих дополнительное место в электрощитке. Достаточно приобрести один, шириной в два стандартных модуля.

Главное отличие УЗИс от УЗМ в этом плане в том, что оно не включается самостоятельно после восстановления параметров напряжения до нормы. Здесь язычок, как и на автоматах придется взводить вручную.

По поводу ложных срабатываний можно сказать следующее. Дрели и пылесосы их не вызывают, можете быть спокойны.

Кстати по ГОСТу, все приборы искрозащиты должны проходить проверку с целым набором разнообразной нагрузки. Сюда входят галогенные и флуоресцентные лампы, двигатели с конденсаторным запуском и т.п. 

При этом обычный трансформаторный сварочник, ничего подобного не вызывает. Хотя казалось бы, его прямое назначение искрить и давать дугу.

Проблема с инверторами характерна практически для всех подобных устройств, разных производителей. Видимо поэтому создатели ГОСТ и не включили его в свой документ.

Цена устройства может показаться для многих завышенной (около 4500 рублей), но двойная защита от пожара и перенапряжения того стоит. При том что зарубежные модели ABB, Hager и другие, пока не особо распространены на нашем рынке.

Инструкция по эксплуатации – скачать.

Технологическая карта для монтажа – скачать.

Источник: https://domikelectrica.ru/ustrojstva-zashhity-uzm-51md-i-uzis-s1-40/

Обзор УЗМ-50МД

В электрических сетях нередко возникают аварийные ситуации, связанные с резкими перепадами напряжения, искрением, возгоранием и другими факторами. Гарантированно защититься от этих неприятностей помогут различные виды многофункциональных защитных устройств.

Среди них стоит особо отметить прибор УХМ-50МД предназначенный для однофазных сетей. Климатическое исполнение УХЛ2 защищает оборудование от скачков напряжения, а УЗМ-50МД в модификации УХЛ4 предотвращает возгорание, своевременно обнаруживая искрение проводки.

Данные устройства производятся отечественной компанией «Меандр».

Назначение

Как уже отмечалось, УЗМ расшифровывается как устройство защиты многофункциональное. Ширина прибора соответствует размерам типового двойного модуля и составляет 35 мм. Крепление производится на стандартную ДИН-рейку. Устройство может использоваться с любыми типами электрических сетей, без каких-либо ограничений.

Основные функции:

• Отключение питания при выходе напряжения за установленные границы верхних и нижних значений. Выход за нормативные показатели может привести к выходу из строя оборудования и бытовой техники. Когда напряжение приходит в норму, подача питания возобновляется автоматически.
• Сглаживание кратковременных скачков напряжения импульсного типа, возникающих во время включения или отключения некоторых видов мощного оборудования.
• Модель УЗМ-50МД отслеживает наличие искрения и электрической дуги в проводке, при наступлении аварийной ситуации отключает напряжение.

Монтаж УЗМ-50МД увеличивает срок эксплуатации проводки и всего подключенного оборудования. Их можно не устанавливать только в том случае, когда на входе уже имеется стабилизатор, нейтрализующий и сглаживающий недостатки питающего напряжения.

Конструкция

Защитное устройство условно разделяется на две части. На входе устанавливается варистор, сглаживающий кратковременные импульсы и скачки напряжения.

Выход заполнен электромагнитным реле, отключающим нагрузку при наступлении аварийно-опасных ситуаций. В рассматриваемой модели 50МД имеется дополнительное устройство, способное обнаруживать искрение.

Символ «Д» как раз и указывает на противопожарную функцию устройства.

На входе и выходе имеются клеммы, размеры которых позволяют подключать проводники площадью сечения до 35 мм2. Верхние клеммы предназначены для входа, нижние – для выхода.

В момент срабатывания происходит разрыв только фазного проводника, тогда как нулевой не коммутируется и целиком проходит сквозь прибор от входа к выходу.

Устройство защиты УЗМ-50МД может использоваться в качестве входного устройства или же устанавливаться для отдельных групп потребителей.

На лицевой панели УЗМ-50МД расположены индикаторы. Верхний – зеленого и красного цвета отображает нормативное или аварийное состояние напряжения. Нижний светодиод желтого цвета включается, когда реле на выходе находится в рабочем состоянии. Индикатор становится красным при обнаружении дуги, после чего происходит отключение устройства.

В данной модификации отсутствуют регулировочные ручки, а граничные значения напряжения установлены по умолчанию: верхнее – 270 вольт, нижнее – 155 вольт. Здесь же установлена кнопка ручного включения-выключения. На боковой панели нанесена принципиальная схема и схема подключения устройства.

Принцип работы

После включения питания УЗМ соблюдает паузу, требующуюся для подготовки к работе, в течение 5 секунд. Вначале индикаторы не работают, далее, после того как напряжение определено без отклонений, включается зеленый светодиод в мигающем режиме.

Время мигания представляет собой задержку включения, установленную потребителем, продолжительностью 10 секунд или 6 минут. По истечении этого промежутка и при условии нормального напряжения, выполняется подключение нагрузки к сети.

Одновременно включается индикатор желтого цвета, а зеленый светодиод начинает гореть постоянным светом.

Если в сети обнаружено искрение, реле выполняет отключение нагрузки. Одновременно на верхнем и нижнем индикаторах загораются светодиоды красного цвета – АВАРИЯ и ДУГА.

Примерно через 30 секунд производится повторное включение с установленной задержкой времени, настроенной пользователем.

После удачного пуска красные лампочки гаснут и включается зеленый светодиод: вначале он моргает, а потом горит постоянно. После включения реле загорается желтый светодиод.

При повторном обнаружении искрения в промежутке 20 минут, нагрузка отключается уже на 4 минуты, а если дуга будет обнаружена в третий раз, прибор полностью отключается. Включить его можно лишь вручную или после отключения напряжения.

При входном напряжении, выходящим за установленные рамки, все попытки ручного включения будут неудачными и питание не поступит к потребителям. В обычном режиме УЗМ-50МД осуществляет постоянный контроль за состоянием сети.

Высоковольтные импульсы шунтируются встроенным варистором до безопасного значения. Однако, следует помнить, что многофункциональные приборы не могут в полной мере заменить традиционные средства защиты – автоматы, УЗО и другие.

Характеристики

Приборы фирмы Меандр УЗМ-50МД отличаются собственными параметрами и техническими характеристиками.

Наиболее значимыми считаются следующие:

• Минимальная величина тока искрения, который может быть обнаружен, не превышает 5 ампер.
• Уровень ограничения напряжения при токовой помехе в 100 А не более 1,2 кВ.
• Встроенный варистор поглощает максимальную энергию при одиночном импульсе 10/1000 мкс – 200 Дж.
• Импульсная защита срабатывает в течение 25 нс и менее.
• Верхний и нижний пороги отключения при повышении напряжения до 270 В и при понижении до 155 В.
• Критические верхний и нижний пороги отключения при повышении напряжения до 300 В плюс-минус 15 В и при понижении напряжения до 80 В плюс-минус 10 В.
• Номинальное питающее напряжение – 230 В, с частотой 50 Гц.
• Номинальный нагрузочный ток при условии использования медных проводов площадью сечения не ниже 16 мм2 – 63 А.

Расход электроэнергии для поддержания работы прибора составляет 1,5 Вт*ч, потребление мощности не превышает 1,5 ВА.

Характеристики перегрузочного тока и время его воздействия, при котором не произойдет сваривания контактов находятся в пределах 2000/10 А/мс.

Прибор способен выдерживать токи короткого замыкания без разрушений величиной 3 тысячи ампер. Размеры УЗМ-50МД – длина, ширина и высота составляют 83х35х67 мм, вес не превышает 160 грамм.

Схема подключения

Установка УЗМ производится на входе дома или квартиры, после вводного автомата и электросчетчика. Его действие может охватывать весь объект или какие-то отдельные линии с особо важными потребителями. В однофазной сети фазный и нулевой провода подключаются к соответствующим клеммам, а с выхода они идут прямо к нагрузке.

Некоторые сложности возникают при работе с трехфазными сетями при отсутствии трехфазной нагрузки.

Специальные защитные устройства в таких случаях не совсем удобны, поскольку при срабатывании отключается не только аварийная фаза, но и две исправные линии.

Источник: https://electric-220.ru/news/uzm_50md/2019-09-25-1751

Обзор многофункционального устройства защиты УЗМ-50ЦМ

Электрические сети в России не отличаются качеством и стабильностью работы. Скачки напряжения часто приводят к тому, что выходят из строя электроприборы и другое электрооборудование. Для защиты от этих проблем был изобретен прибор, который называется «реле напряжения».

Одним из представителей данной категории приборов является многофункциональное устройство защиты УЗМ-50ЦМ, произведенное электротехнической компанией Меандр.

Данный обзор поможет узнать, что это такое и для чего нужно данное защитное устройство, разобраться с его устройством и принципом работы, а также оценить преимущества и недостатки УЗМ-50ЦМ.

Устройство и назначение

УЗМ-50ЦМ – защитное устройство, главным предназначением которого является защита электрической однофазной сети (АС 230в) и подключенного к ней оборудования от негативного воздействия резких скачков напряжения, вызванного различными причинами (некачественное или старое оборудование, включение мощных приборов или оборудования с высокими пусковыми токами, нарушение в работе электрической сети, неправильное подключение и наладка оборудования и прочие).

Данный прибор автоматически выключает питание при регистрации отклонения напряжения в сети, тем самым защищая проводку и электроприборы от повреждения и возгорания. После восстановления напряжения до нормальных значений, УЗМ-50ЦМ автоматически приводит сеть в работоспособное состояние.

Итак, перечислим основные функции, которые выполняет УЗМ-50ЦМ:

• отключение оборудования при выходе напряжения за установленные пределы;
• защита от импульсных скачков напряжения;
• автоматическое включение после нормализации параметров электросети, через настраиваемое время задержки;
• снижение пусковых токов при включении емкостной нагрузки путем замыкания контактов в момент перехода сетевого напряжения через ноль (ZVS), что особенно актуально при использовании современной техники с импульсными источниками питания;
• режим измерения напряжения в сети, потребляемого нагрузкой тока или мощности, для переключения режимов во время работы следует нажать кнопку «−» и подержать в течение 1 секунды.

Производитель предупреждает, что защитное реле не заменяет другие устройства защиты (автоматические выключатели, УЗО и прочие), а работает совместно с ними в сетях ТТ, TN-C, TN-S, TN-C-S.

Конструкция УЗМ-50ЦМ

Данный тип устройства конструктивно состоит из встроенного реле большой мощности с защитным варистором. Выполнен в корпусе, аналогичным по размеру, виду и способу монтажа стандартному однополюсному автоматическому выключателю.

Клеммы устройства находятся в передней части и надежно фиксируют подходящий и отходящий электрические провода сечением до 25 кв.мм. Из нижней части устройства выведен провод для подключения к нулевой шине и имеющий длину 0,5 метра.

На передней панели находятся кнопки регулировки и настройки (обозначенные символами «плюс» и «минус»), светодиодный индикатор, имеющий два цвета: зеленый (для нормального режима работы) и красный (при аварии). Также имеется светодиод желтого цвета (реле) и электронный дисплей для контроля напряжения электросети (вольтметр) и отображения режима работы.

Достоинства и недостатки

Данное устройство выгодно отличается от аналогов, что делает его популярным и незаменимым устройством защиты. К таким достоинствам можно отнести:

• Компактные размеры, которые позволяют без проблем смонтировать защитное устройство Меандр УЗМ-50ЦМ в маленьких квартирных электрощитах, чем и отличается от УЗМ-50Ц.
• Несмотря на малые габариты, это устройство все же имеет дисплей для отображения и настройки параметров.
• УЗМ-50ЦМ имеет защиту от импульсных скачков напряжения и может устанавливаться в частных домах для защиты от этого явления и предотвращения неисправности приборов.

Существенный недостаток у данного устройства только в цене, она достаточно высокая. К слову сказать, этот недостаток сходит на нет при использовании, так как ремонтировать приборы после перепадов напряжения – сильно дороже.

Технические характеристики

Основные характеристики УЗМ-50ЦМ:

• номинальные токовые значения: 63A;
• предельные токовые значения (в течение тридцати минут): 80A;
• регулировка порогов напряжения: верхний предел 240-290В, нижний предел 100-190В;
• верхний предел напряжения: 300В (20 мс);
• нижний предел напряжения: 85В (100 мс);
• функции регулировки порога превышения мощности от 0,5 до 14,5 кВт;
• фиксирует число отключений и значения напряжения в памяти устройства;
• способен измерять параметры тока и напряжение в сети;
• климатическая категория по ГОСТ 15150-69: УХЛ2 или УХЛ4;
• габариты по ширине не превышают 18 мм.

В обзор этого устройства включены далеко не все его характеристики, полный список и расшифровка его свойств указана в паспорте на данный прибор.