Как работает УЗО на водонагревателе?

Устройство защитного отключения для водонагревателей

При эксплуатации водонагревателей устройство защитного отключения играет важнейшую роль в обеспечении безопасности и защите человека от поражения электрическим током.

В настоящее время водонагреватели делятся на два типа по скорости нагрева воды:

• накопительный водонагреватель;
• проточный водонагреватель.

Каждый из этих двух типов имеет свои особенности, но важным будет энергопотребление и принцип работы с точки зрения электрики.

Зачем ставят УЗО

Схема нагрева воды напрямую влияет на количество потребляемой электроэнергии и силу электрического тока, проходящего через систему бойлера, а если водонагреватель без УЗО, то риск получения травмы при его неисправности значительно возрастает.

УЗО для водонагревателя необходимо выбирать с учетом:

• Мощности водонагревательного элемента;
• Силы тока в электрической сети;
• Расстояния от водонагревателя до системы водопровода.

В схеме подключения водонагревателя к электросети, УЗО играет роль защиты человека от поражения электрическим током, но при этом заземление водонагревателя будет хорошим дополнительным средством защиты. Однако устанавливать бойлер без заземления специалисты настоятельно не рекомендуют.

Предназначение устройства защитного отключения просто – обесточивание замкнутой цепи электропитания при появлении короткого замыкания или утечки тока внутри этой цепи.

Обеспечивается это за счет постоянного сравнения входящего тока с током исходящим от приборов. И в том случае если величины становятся разными, происходит автоматическое обрывание сети. Это обеспечивает защиту при выходе электротока на корпус электроприборов. Однако если при поражении током человека, утечки из замкнутой цепи не происходит, УЗО не сработает, ведь сила тока не меняется, а значит утечки не обнаружено.

Выбор устройства

Выбирать УЗО на бойлер следует с учетом основных характеристик водонагревателя и электрической сети. Таким образом, при правильно подобранном УЗО, эксплуатация водонагревателя будет безопасной и надежной. Следует придерживаться следующих требований к выбору защитного устройства:

• Мощность приспособления зависит от номинальной мощности электрической сети. Делятся на однофазные и двухфазные модели.
• Напряжение электрической сети. Однофазные УЗО предназначены для бойлера работающего от сети с напряжением в 220 В, а трехфазные для 380 ватной сети.
• Степень защиты УЗО. Рекомендуется использовать защитные устройства со степенью защиты в 30 мА. Также можно выбрать устройство на 10 мА, но в бытовой ситуации такая степень защиты не всегда необходима.
• Место применения УЗО. Для более правильного выбора подходящего устройства защитного отключения применяется маркировка как буквенная, так и цифровая. Для использования УЗО в частном доме или квартире подходит аппарат с маркером С16 или С25.
• Конструктивные особенности УЗО. Водонагреватель считается электроприбором с высоким энергопотреблением и поэтому лучше выбирать защитные устройства класса А. В некоторых случаях можно выбрать класс АС, но такие приспособления не всегда качественно справляются с высокими нагрузками.

Установка аппарата

Во время подключения водонагревателя к электросети монтаж устройства защитного отключения можно выполнять двумя способами, а именно:

• Подключить устройство напрямую в розетку;
• Подключить устройство к электрораспределительному щитку при помощи трехжильного медного кабеля.

При включении защитного устройства в розетку, важно помнить, что запитать через него можно будет только приборы с небольшой номинальной мощностью. Если подключать более мощные электроприборы, розетка начнет греться, что со временем приведет к оплавлению корпуса и соединение вилки и гнезда розетки станет менее плотным. Также важно, чтобы в розетке была система заземления. А при установке розеток в ванной комнате, нужно выбирать модель розетки с повышенной степенью защиты от влаги.

Подключение УЗО от щитка при помощи трехжильного медного провода снижает риски повреждения сети, поскольку отсутствуют вилка и розетка. Также включение и выключение бойлера будет осуществляться непосредственно автоматом. Защита человека от поражения током будет возлагаться целиком на УЗО.

УЗО для водонагревателя накопительного типа

Этот тип бойлеров обладает небольшой мощностью, а нагрев воды производит постепенный в течение определенного отрезка времени.

Нагрев воды выполняется при помощи трубчатых электронагревателей, установленных внутри бака с повышенной термоизоляцией. К сожалению, конструкция нагревательных элементов устроена так, что со временем под постоянным влиянием электрического тока, коррозии и перепадов температуры этот элемент начинает портиться.

Это приводит к тому, что вода начинает контактировать с электропроводящими деталями конструкции бойлера. В таком случае корпус водонагревателя становится под напряжением и если бойлер без заземления, человек может получить удар электрическим током.

Популярные причины срабатывания

Поскольку любая техника не может служить вечно, ее необходимо периодически проверять на предмет неисправностей. Особенно это относится к электроприборам. В данном случае проверять, будет ли срабатывать УЗО на водонагревателе, необходимо примерно раз в месяц. Сделать это можно при нажатии кнопки «Тест», которая создает в устройстве контролируемую ситуацию утечки тока и если устройство исправно, оно автоматически отключается.

Ситуации когда выбивает УЗО периодически случаются и причин этому может быть много, но к самым распространенным относятся:

• Повреждение изоляционного слоя трубчатого электронагревателя. Это происходит во время эксплуатации водонагревателя, электрический ток, вода и высокая температура начинают постепенно разрушать изоляцию нагревательного элемента и вода начинает контактировать непосредственно с электропроводящими деталями. Для проверки трубчатого электронагревателя достаточно извлечь его из бака бойлера, очистить от накипи и провести тщательный осмотр. Если на его поверхности есть небольшие трещинки, значит, изоляционный слой пришел в негодность и нагреватель необходимо заменить.
• Утечка тока. Это может быть вызвано несколькими причинами. Например, бойлер подключен к старой электропроводке, изоляция которой со временем испортилась и из-за оголения проводов происходит короткое замыкание. Либо при установке других устройств или элементов мебели механическим путем (гвоздем или дюбелем) была повреждена целостность изоляционного покрытия проводки. Также причиной может послужить некачественное или ошибочное подключение УЗО.
• Замыкание оголенной проводки на корпусе водонагревателя. Если в бойлере без заземления оголившийся провод начинает контактировать с корпусом – это может приводить к тому, что автомат будет постоянно срабатывать, а также повышает риск получения удара электрическим током.
• УЗО выбран не в соответствии с требованиями мощности и напряжения. В данном случае УЗО при включении водонагревателя может периодически срабатывать, поскольку не будет справляться с нагрузками.
• Неисправность самого устройства защитного отключения. Спусковой механизм мог износиться и при малейшей вибрации может выключаться. Либо кнопка теста стала западать.

УЗО для водонагревателя: что это такое?

1. Основные понятия
2. Причины срабатывания
3. Как выбрать?
4. Виды
5. Подключение

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

Водонагреватели электрического типа представляют собой устройства, в которых энергия тока превращается в тепловую, а затем передается воде. Условно такие устройства можно разделить на 2 группы:

• Проточные. Вода нагревается в них, проходя сквозь специальные системы с теплыми пластинами или трубами, которые мгновенно отдают ей тепло. Нагреватели проточного типа отличаются большой мощностью.
• Накопительные. К ним относится обычный бойлер с ТЭНом, который последовательно греет воду внутри бака.

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

Принцип его работы можно описать таким образом:

• Устройство устанавливается непосредственно перед самим нагревателем. Сквозь него проходит весь ток, который и питает механизм.
• Если внутри нагревателя произошла утечка тока, тогда УЗО улавливает ее, после чего срабатывает отключение всей системы. Его работа обеспечивается с помощью специальных датчиков и переключателей.

Следует отметить, что УЗО по принципу работы напоминает автомат, но технически не является им. Оно улавливает даже небольшие колебания тока, которые автоматы не способны проанализировать.

Сегодня подобные механизмы не всегда обеспечивают оптимальный уровень безопасности, поэтому водонагреватель также дополнительно должен оснащаться заземлением. Не следует путать УЗО с дифавтоматом, так как это две разные конструкции. Первый механизм способен улавливать только утечки тока, а второй является более универсальным: дифавтомат также реагирует на короткие замыкания, перегрузки и другие подобные проблемы, при этом «вышибает» электричество.

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.

Отключается УЗО по нескольким основным причинам:

• Повреждение изоляции ТЭНа. Именно она защищает всю систему от прохождения тока. Любой пользователь спокойно может мыть руки, не опасаясь поражения электричеством. Однако в старых или некачественных моделях водонагревателей этот элемент может повреждаться. Проверять подобные явления можно только с помощью специальных приборов.
• Утечка тока. Очень часто УЗО выбивает, если поврежден кабель внутри бойлера или непосредственно сам сетевой шнур. Нужно обратить внимание на то, что это может произойти практически в любом проводе. Очень часто непосредственно кабель повреждается изнутри, после чего ток подается уже на металлический корпус. Чтобы найти причину, очень часто требуется разобрать нагреватель и проанализировать ситуацию.

• Не работает механизм отключения. Это очень часто случается с дешевыми изделиями неизвестных фирм. Они могут просто не включаться после нескольких срабатываний.
• Неправильное расположение УЗО. Если прибор подключить не в том месте, тогда он будет анализировать не те токи. В случае поломки нагревателя система не будет обеспечивать защиту человека от утечки тока.

Как выбрать?

УЗО представляют собой универсальные механизмы, которые можно использовать для включения и отключения разных бытовых приборов. Подобрать такой механизм для электрического водонагревателя можно, ориентируясь на некоторые простые правила, речь о которых пойдет ниже:

• Мощность УЗО подбирается на основе аналогичного показателя бытового прибора, который планируется эксплуатировать. Для бойлеров с мощностью не больше 2,3 кВт специалисты рекомендуют устанавливать механизмы, рассчитанные на 10 А. Если этот показатель варьируется в диапазоне 5,5-8 кВт, следует покупать УЗО на 32-40 А. Именно поэтому так важно обращать внимание не только на сам выключатель, но и на подключаемый прибор.
• Ток утечки. Эта характеристика высчитывается на основе показателей рабочего тока. Зачастую на 1 А учитывают 0,4 мА. Если УЗО устанавливают на удаленном расстоянии, желательно прибавлять еще 10 мкА на каждый метр кабеля. Минимизировать это значение легко, если установить прибор непосредственно перед самим водонагревателем.
• Способ монтажа. На рынке представлено несколько вариантов защитных устройств. Самыми распространенными являются УЗО, которые можно крепить на DIN-рейку. Альтернативный вариант — отдельные блоки, позволяющие подключать их сразу в розетку.

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.

Почему срабатывает УЗО на водонагревателе

Одна из частых причин поломок водонагревателей — это срабатывание УЗО. В этой статье мы расскажем, почему срабатывает УЗО на водонагревателе.

У каждого человека в доме имеются электроприборы. Обычно владелец старается их защитить от возможных скачков электроэнергии, устанавливая различные стабилизаторы напряжения (ведь повышенное или пониженное напряжение могут стать причиной поломки электрооборудования).

Однако, от повреждения электрическим током, нужно защитить не только электроприборы – но и их владельца.
Чтобы избежать травм от электричества и обеспечить сохранность бытовых приборов, устанавливают либо специальное устройство защитного отключения (УЗО), либо дифференциальный автомат.

Почему срабатывает УЗО на водонагревателе – вопрос, который требует тщательного рассмотрения.
Поскольку водонагреватель не просто электрический прибор. А электроприбор, который непосредственно контактирует с водой.

О последствиях удара электрическим током в тот момент, когда вы принимаете душ – говорить излишне.
Поэтому УЗО – один из важнейших элементов водонагревателя. И поэтому УЗО устанавливается на всех водонагревателях штатно, а не как опция.

И если выбивает УЗО – это сигнал: что-то не так. И пока Вы не разберётесь, что именно не так, пользоваться водонагревателем крайне не рекомендуется.

Провод с УЗО современного водонагревателя

Принцип работы

Основная задача устройства защитного отключения (УЗО) – обеспечение безопасности человека от возможного удара током при использовании приборов, подключенных к электричеству.

Это устройство в автоматическом режиме выполняет отключения оборудования от питания, тем самым обесточив прибор.
Также бывает, что при серьезных неполадках, обесточивание происходит по всему дому.

Основные причины

Оборудование, которое греет воду, есть практически в каждом доме. Благодаря ему в доме имеется горячая вода, но почему выбивает УЗО на водонагревателе, и что может быть причиной срабатывания автоматики?

Одной из основных причин считается перегрузка в электросети или короткое замыкание непосредственно в самом бойлере.

Но имеются и другие причины. К примеру:

1. Есть вероятность, что во время монтажа бойлера, а именно его крепления при помощи дюбелей к стене была повреждена электропроводка. Повреждение целостности проводки может произойти даже в процессе установки полочки или зеркала.
2. Возможно было осуществлено неправильное подключение оборудования непосредственно в электрощите. Зачастую оно срабатывает, если соединить «землю» с «нулем».
3. Еще одним ответом на вопрос почему выключается УЗО на водонагревателе считается нарушение целостности ТЭНа или же повреждена проводка непосредственно внутри нагревателя.
4. Пробой на корпус водонагревателя. При наличии заземления – бойлер обесточится сразу. Если заземления нет – УЗО отключит питание, когда человек прикоснётся к корпусу. В любом случае – удара током удастся избежать.
5. Вполне возможно, что причиной, почему выбивает УЗО при включении водонагревателя является не исправность самого защитного устройства. К примеру, тестовая кнопка может западать или же непосредственно выключатель имеет некоторые механические дефекты. В этом случае – УЗО нужно заменить. Ни в коем случае не следует его ремонтировать.

Довольно часто оборудование отключаться из-за того, что прибор для нагрева воды имеет большую мощность, чем само защитное устройство.
Также следует отметить еще несколько возможных причин, почему моргает УЗО водонагревателя.

Основными из них считаются:

1. Обрыв «нуля» непосредственно в электропроводке.
2. Есть вероятность, что возникли повреждения на ТЭНе, поэтому его спираль может соприкасаться с водой. Зачастую обозначенный вид поломки может спровоцировать накопление большого количества накипи.

Неисправный ТЭН водонагревателя

Нюансы, которые необходимо учесть

В первую очередь нужно сказать, что УЗО представляет собой достаточно сложный электронный прибор. Чтобы его самостоятельно отремонтировать нужно быть хорошим электронщиком. Но лучше всего – заменить УЗО на новое. В водонагревателях оно меняется вместе с питающим проводом.

Работоспособность УЗО рекомендуется проверять ежемесячно. Проверку можно выполнить с помощью специальной кнопки, которая расположена непосредственно на самом корпусе бойлера. Нажав на ее происходит процесс создания искусственной утечки электрического тока.

Если автоматика сработала, то значит она нормально функционирует, если же нет, то следует произвести замену прибора, но перед этим проверить нет ли каких-то проблем с нагревающим воду оборудованием.
На основе результатов можно будет понять, почему отключается УЗО на водонагревателе.

На какие параметры нужно обращать внимание

Чтобы правильно подобрать автоматику, которая обеспечит безопасность потребителя, следует учесть основные рекомендации. Основными из них считается:

• сила тока в оборудовании;
• мощность оборудования;
• соответствие параметров УЗО параметрам водонагревателя.

Подводя итоги, в качестве рекомендации требуется отметить, что наилучшим вариантом считается защитное устройство со степенью защиты в 30 мА.
УЗО бывают однофазные, используемые для электросети с напряжением 220 В. Трехфазные устройства применяются в сетях 380 В.

Если УЗО подбирается для частного дома, то оптимальным вариантом считается автоматика с маркировкой С16 или С25.

Почему выбивает УЗО на водонагревателе: видео

УЗО для водонагревателя: критерии выбора + схемы и правила подключения

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.

УЗО водонагревателя

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.

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 симистора D5.

Обмотка катушки индуктивности включена последовательно с выпрямительным мостом D2-D5. В диагональ этого моста включен симистор. 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 симистор, подавая сигнал на его управляющий электрод. Симистор открывается, замыкает цепь “фаза -> катушка индуктивности -> верхний по схеме диод выпрямителя -> открытый симистор -> 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. Снабберная цепочка R6, C6 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.

[contact-form-7 404 "Не найдено"]

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