Монтаж бойлера, що працює на електриці, в обов'язковому порядку варто робити з використанням засобів захисного відключення електромережі. Наявність подібних пристроїв дозволяє уникнути поразки людини струмом і загоряння проводки.
Але моделей УЗО для водонагрівача з різними характеристиками існує чимало. Вибирати прилад захисту потрібно грамотно, що не плутаючи його з іншими автоматами і вимикачами.
Ми підкажемо вам, як працює УЗО, в чому полягають відмінності захисного пристрою від дифавтомати, пояснимо, а також пояснимо, які параметри обов'язково треба враховувати при виборі диференціального вимикача. Крім того, ми підготували детальну схему підключення ПЗВ до бойлера і позначили можливі помилки монтажу.
Навіщо водонагрівача необхідно УЗО
Електричний бойлер з'єднує в собі воду і електрострум, а при найменших несправності в водогрійному Тене це прямий шлях до займання і електротравма. Безпеки харчування водонагрівача треба приділяти особливу увагу.
При правильній експлуатації цей електроприлад повністю відпрацьовує свій термін служби, але якщо при його монтажі допущені помилки, то можуть виникнути проблеми, що призводять до ремонту.
Людина уражається електричною напругою, а струмом - і чим вище він в амперах, тим більшої шкоди наноситься людському організму, що знаходиться в контакті з поламаними водонагрівачем (+)
Головне призначення УЗО - розрив ланцюга живлення електроустановки (її захисне відключення від мережі) при виникненні струму витоку. З одного боку, цей захисний вимикач запобігає ураженню електрострумом людини, а з іншого, попереджає перегрів жил проводів.
Якщо ТЕН або відповідний до нього кабель раптом пошкодилися, то конденсат зовні і вода всередині бойлера перетворюються в природний струмопровідний елемент, і при зіткненні з ними або корпусом водонагрівача людини б'є струмом витоку.
Як наслідок - неприємні відчуття, аритмія серця і можливий летальний результат. Все залежить від сили впливає електроструму в амперах.
УЗО розриває ланцюг в разі обриву нульового захисного проводу, зниження рівня ізоляції та малого значення струму замикання - причому, на відміну від інших захисних автоматів, спрацьовування відбувається значно швидше (в межах декількох мілісекунд)
При появі в контурі потужного струму витоку дроти починають працювати на позамежних режимах. Але перетин жив просто не розраховане на такі навантаження. В результаті провід починає сильно нагріватися, пропалюючи ізоляцію. А це неминуче веде до підвищення ризику виникнення в будинку пожежі.
Таким чином, без УЗО підключати до електромережі водонагрівач не рекомендується.
Найпоширенішими ситуаціями спрацьовування УЗО є:
- пошкодження проводу і замикання оголеною жили на корпус бойлера;
- пошкодження шару ізоляції в трубчасті електронагрівальні елементи;
- неправильний підбір параметрів захисного пристрою;
- неправильна схема підключення водонагрівача до електроживлення;
- несправність самого приладу захисту від струму витоку.
У всіх цих випадках при відсутності УЗО дотик людини до корпусу водонагрівача або нагрітої в ньому воді може стати серйозною травмою.
Відмінність пристрою захисного відключення
Треба чітко розділяти між собою УЗО (диференційний вимикач) і діфавтомат (диференційний автомат, автоматичний вимикач диференціального струму, АВДТ). У них дещо різне призначення, вони працюють принципово по-різному і внутрішній устрій у них також різниться.
УЗО реагує виключно на струм витоку. Діфавтомат - це більш складний апарат, частиною якого є якраз пристрій захисного відключення. Диференціальний автомат спрацьовує не тільки від описних вище струмових витоків, але і при коротких замиканнях і перевантаженнях в електричній мережі.
У АВДТ крім УЗО додатково присутній теплової та електромагнітний расцепители, що реагують на ті самі надвисокі струми і КЗ.
Незважаючи на великі можливості дифавтомати, встановлювати його в ланцюг з водонагрівачем не потрібно, в електричному щитку вже стоїть звичайний автомат-вимикач, який спільно з УЗО буде виконувати ті ж самі функції. Дублювати захисні прилади не рекомендується
Основним вузлом УЗО є диференціальний трансформатор з трьома обмотками (підведенням, відведенням та управлінням). Проходить через захисний прилад електрострум збуджує на них магнітні потоки з прямо протилежними полюсами. При відсутності витоків, коли водонагрівач справний, сума струмів дорівнює нулю.
Але при поломки Тена або пробоях ізоляції, якщо людина візьметься за оголений дріт (або металевий корпус бойлера), то через його тіло електрострум почне витікати в землю - в результаті сума струмів з нульовою стане позитивною.
Тоді баланс в трансформаторі порушується і діюча на внутрішнє реле ЕРС моментально розмикає ланцюг, відбувається спрацьовування УЗО.
Додаткова інформація про відмінності УЗО і дифавтомати, а також виборі комутаційного приладу відключення навантаження викладена в цій статті.
Види диференціальних вимикачів
Встановлюються з водонагрівачами та іншими електроприладами УЗО підрозділяються по характеру струму витоку, току робітникові, кількості фаз, а також наявності / відсутності затримки і технології спрацьовування апарату захисту.
Якщо водонагрівач потужний і трифазний, то пристрій захисного відключення для нього слід підбирати також розраховане на три фази (з чотирма полюсами-клемами), у звичайного однофазного приладу всього по одному вводу та виводу (+)
Всі моделі УЗО по типу струму витоку діляться на три види:
- «А» - розраховані на спрацьовування від змінного і пульсуючого електроструму;
- «АС» - недорогі побутові пристрої, що спрацьовують тільки від змінного струму;
- «В» - промислові варіанти, запроектовані на роботу в мережах зі змінним, постійним і випрямленою електричним струмом.
Якщо в маркуванні УЗО на корпусі присутня «S», то це прилад з виставленою селективної затримкою спрацьовування. Він розриває ланцюг лише через строго визначений час, а не відразу. Такі пристрої використовуються в каскадних системах захисту з декількома контурами. У побуті їх практично не застосовують.
За принципом розриву ланцюга ПЗВ бувають:
- електромеханічними;
- електронними.
Електромеханічні моделі не потребують окремого зовнішнього живлення і є більш надійними. Однак і коштують вони дорожче, ніж другі. Але, не дивлячись на високу ціну, встановлювати рекомендується саме електромеханічні пристрої.
Електронні аналоги при скачках напруги знижується ефективність приладу - в таких ситуаціях у них збільшується час спрацьовування. Плюс при випадковому пошкодженні нульової жили подібне УЗО просто перестане без харчування працювати.
Як вибрати пристрій захисту
Робочий струм ПЗВ визначає максимально допустиме навантаження в ланцюзі, яка буде через нього проходити. Він повинен відповідати потужності водонагрівача.
Наприклад, якщо бойлер споживає до 2, 3 кВт, то захисний пристрій повинен бути розрахований на 10 А. Для нагрівачів в 5, 5-7 кВт потрібен прилад на 32 А. Але для котлів в 7-8 кВт потрібно УЗО на 40 А.
Два головних параметра пристрою захисного відключення - це номінальний струм «робочий» (в амперах, «А») і «витоку» (в міліампер, «мА»). У побутових моделей вони безпосередньо пов'язані, але є і спеціальні прилади, у яких ця кореляція відсутня
Струм витоку вказується в мА (міліампер). Згідно електротехнічним правилам, його розрахунок треба проводити виходячи з 0, 4 мА на кожен Ампер робочого електроструму. Плюс до цього ще додаються по 10 мкА на метр дроти до водонагрівача.
Не дарма УЗО рекомендують ставити безпосередньо поруч з бойлером, щоб виключити в розрахунках вплив другого параметра.
Розглядається захисний пристрій за формою і розмірами буває під монтаж на DIN-рейку в щиті і в вигляді блоку з виделкою в звичайну розетку.
У продажу є моделі водонагрівачів, які спочатку йдуть з вбудованими в кабель УЗО. Всі параметри таких захисних приладів вже заздалегідь розраховані під конкретний бойлер, їх треба лише включити в розетку.
Якщо навичок монтажу електропроводів немає, то можна скористатися УЗО у вигляді перехідника в розетку - з підключенням водонагрівача проблем точно не буде, необхідно тільки правильно підібрати параметри захисного блоку
Ще один момент вибору УЗО - це наявність у практично кожного електроприладу природних витоків по току. Якщо вони є, то вказуються в технічному паспорті водонагрівача.
Номінальні параметри пристрою захисту повинні перевищувати ці паспортні дані мінімум в три рази, інакше будуть постійно виникати помилкові спрацьовування.
Серед кращих виробників диференціальних вимикачів числяться:
- шведсько-швейцарська ABB;
- французькі Legrand і Schneider Electric;
- німецькі Siemens і AEG;
- російські «КЕАЗ», IEK і DEKraft.
У європейських виробників ціни дещо вищі. При цьому вироби російських компаній часто їм нітрохи не поступаються в якості.
Схеми підключення до електробойлер
Для водонагрівача пристрій захисту від витоку струму можна встановити безпосередньо в квартирному (котеджному) електрощиті або прямо на стіні у нагрівального приладу.
Принцип послідовності підключення в обох випадках однаковий - бойлер, УЗО, автомат лінії, лічильник і загальний автоматичний вимикач. При цьому УЗО і автомат конкретної лінії з розеткою для нагрівача води можна поміняти місцями, обидві схеми вірні.
Класичний варіант підключення ПЗВ для бойлера - це установка його на виділеній спеціально для нагрівального котла лінії після автомата (+)
Побутовий водонагрівач слід підключати на окрему гілку від електричного щитка. Причому в ідеалі на ній не повинно бути розеток та інших електроприладів.
Бойлер є досить небезпечним апаратом. Найкраще, якщо захисний пристрій працювати буде тільки на нього. Це і підвищить безпеку експлуатації нагрівача, і спростить виявлення проблемних ділянок у всій проводці по дому.
Якщо УЗО встановити поруч з водонагрівачем, то провід від захисного приладу до автомата в щитку виявиться без «нагляду». При пошкодженні на ньому ізоляції бойлерні пристрій захисту просто не спрацює. Воно навіть не помітить витікає електричний струм.
Однак бойлери часто монтують у ванних кімнатах, де висока вологість. Добре ще, якщо в електрощиті стоїть додаткове загальне УЗО на весь будинок, хоч воно вимкне мережу. Інакше подібний пробою неминуче призведе до поразки струмом людини, що вирішила прийняти душ.
Можливі помилки монтажу
Помилка №1. Щоб УЗО працювало коректно, в захищається ланцюга неприпустимі контакти між «робочим нулем» і «землею». Для кожного з цих проводів повинна застосовуватися своя шина. При цьому в підключенні пристрою захисту «заземлення» взагалі ніяк не присутній. Цей провідник до нього ніде не приєднується.
Провід живлення від електричного щита приєднується до верхніх клем УЗО, від нижніх лінія йде на водонагрівач - навпаки підводити жили не можна (+)
Помилка №2. Робочий струм ПЗВ підбирається однаковим або з невеликим перевищенням робочого струму автомата в ланцюзі. Тільки так автоматичний вимикач зможе захистити саме захисний пристрій від перевантажень.
Помилка №3. Малодосвідчені електрики часто встановлюють розетки і УЗО безпосередньо під водонагрівачем. Так робити категорично не рекомендується.
Протікання з водогрійного титану повністю виключити не можна, а при такій схемі розміщення розеток та інших електроприладів з оголеними проводами під потенційним «водоспадом» до трагедії не так і далеко.
Помилка №4. Не можна водонагрівач підключати тільки через УЗО або один автомат. Ці пристрої доповнюють, але ніяк не дублюють один одного. Вони захищають бойлер від принципово різних проблемних ситуацій в електричній мережі.
Помилка №5. Якщо УЗО вибрати занадто чутливе (з низьким струмом витоку), то воно буде надмірно часто спрацьовувати на блокування ланцюга. Водонагрівач постійно буде відключатися. В результаті вода нормально не нагріється і бойлер від безперервних включень / відключень може вийти з ладу.
Після завершення електромонтажу необхідно перевірити працездатність УЗО. Для цього у більшості водонагрівачів є функція «ТЕСТ», яка імітує витік струму. Якщо все підключено правильно і захист працює, то відбудеться спрацьовування останньої з знеструмленням бойлера.
В іншому випадку треба дивитися, де і що працює не так, як належить. При цьому подібні перевірки рекомендується проводити раз на місяць і згодом.
Висновки і корисне відео по темі
Нюансів в монтажі пристрою захисного відключення трохи, але вони є. Щоб вам простіше було розібратися в цих питаннях і правильно вибрати сам прилад, ми зробили підбірку відповідних відеоматеріалів. У них в подробицях розказано про принципи роботи та схемах підключення ПЗВ в мережу з водонагрівачем.
Підключення захисних пристроїв в мережах без заземлення:
Що таке УЗО, навіщо воно потрібне в побуті (на прикладі підключення пральної машини):
Підключати водонагрівач до мережі без УЗО не рекомендується. Тільки захисний пристрій, що відстежує витоку струму, здатне вберегти користувачів. Складнощів в монтажі такого приладу немає, включити в ланцюг харчування його можна самостійно, підібравши параметри по електроструму.
У вас є особистий досвід вибору і підключення ПЗВ до водонагрівача? Хочете поділитися накопиченими знаннями або задати питання по темі? Будь ласка, залишайте коментарі та беріть участь в обговореннях - форма для відгуків розташована нижче.