Статья: Заземление: теория и практика

Соответственно, ток срабатывания расцепителя автомата не должен превышать значения .

Предупреждение. Эти формулы подходят для идеальных условий, но, к сожалению, не учитывают такого, например, фактора как скрутки. А на них сопротивление будет выше. Точную картину может дать только непосредственный замер сопротивления.

Ниже представлена таблица допустимых токов через проводник, в зависимости от сечения и материала проводника. В таблице есть данные и по алюминиевым, и по медным проводникам. Тем не менее, настоятельно рекомендую использовать провода и кабели с медными жилами: при несколько более высокой цене они отличаются гораздо более высокими эксплуатационными свойствами.

Допустимые длительные токи для проводов и шнуров в резиновой и ПВХ изоляции с алюминиевыми и медными жилами

Устройства защитного отключения (УЗО)

УЗО - устройство защитного отключения. Принцип его работы основан на правиле Кирхгофа (сумма токов равна нулю). Устройство отслеживает токи утечки, возникающие при прикосновении человека к токоведущему проводу, повреждении изоляции и т. п. Наиболее распространены УЗО с током отсечки 10мА, 30мА и 300мА. В жилых и общественных помещениях, как правило, применяются УЗО с током отсечки 30мА. Основная задача УЗО - защита человека от поражения электрическим током и от возникновения пожара.

Устройство состоит из 3-х основных функциональных узлов:

1. Суммирующий трансформатор тока для обнаружения тока утечки

2. Расцепитель

3. Блокировочное устройство коммутационного аппарата с контактами

Суммирующий трансформатор тока подключен ко всем токоведущим проводам и к нейтральному проводу. В неповрежденной установке намагничивающее действие токоведущих проводов в суммирующем трансформаторе тока взаимно компенсируется, поскольку, согласно закону Кирхгофа, сумма всех токов равна нулю. Таким образом, остаточное магнитное поле, которое могло бы индуцировать напряжение во вторичной обмотке, отсутствует.

Если же в результате неисправности изоляции появляется ток утечки, то вышеупомянутое равновесие нарушается и в сердечнике трансформатора сохраняется остаточное магнитное поле. Вследствие этого во вторичной обмотке возникает напряжение, которое через расцепитель и блокировочное устройство коммутационного аппарата отключает электрическую цепь.

Устройства бывают двухполюсные (однофазная сеть) и четырехполюсные (трехфазная сеть). Крепление УЗО осуществляется на DIN - планку. Для защиты от поражения электрическим током подходят устройства с током срабатывания < 50 мА (именно эта величина для тока частотой 50 Гц указана в "Правилах техники безопасности" как смертельно опасная). Я рекомендую остановиться на устройствах с током срабатывания 30 мА. Устройства с током срабатывания 300 мА пригодны только для предотвращения пожара из-за повреждения изоляции провода.

Ниже приведен любопытный график диапазонов силы тока согласно IEC 479.

При выборе УЗО следует обратить внимание на изделия упомянутых выше производителей. Стоимость двухполюсного УЗО производства МЗЭП составляет около 1000 рублей. При покупке УЗО следует ориентироваться на его рабочий ток, который должен перекрывать предельный ток нагрузки, и расчетный ток утечки, о котором говорилось выше. Рабочий ток УЗО может составлять 16, 25, 40, 63, 80 А (зависит от производителя). УЗО должно быть защищено от перегрузки при помощи автомата. Например, УЗО номиналом 25 А должно быть защищено автоматом, имеющим ток срабатывания < 25 А, т. е. 16 А (собственно, выполняется условие селективности).

Кстати, по поводу селективности. Сие понятие говорит о ступенчатости защиты. Т. е., например, у нас есть трансформаторная подстанция. От нее уходит кабель, например на жилой дом. Перед выбросом кабеля из ТП установлены плавкие предохранители на 250 А (их задача - защитить низкую сторону трансформатора, контактор и т. п.). Кабель заводится на ВРУ (вводно- распределительное устройство) жилого дома. Он заводится на рубильник, после которого опять стоят плавкие предохранители номиналом меньше предыдущих на ступень - 150 А (защищаем кабель), далее следуют автоматы вводные, разводные и т. д. Номинал каждой последующей защиты меньше на ступень (или еще меньше - исходя из обеспечения защиты конкретного потребителя. НО НЕ БОЛЬШЕ!). Собственно, такая "ступенька" и называется селективностью. Если мы ее нарушим и поставим аппарат защиты номиналом таким же или большим, чем предыдущий, то в критической ситуации защита срабатывает не перед объектом перегрузки или КЗ, а раньше (у вас в квартире короткое замыкание, а автомат на вводной сборке выбивает, в то время как на квартирном щитке все в порядке).

QF1 - вводной автомат или пакетный выключатель.

QF2 - УЗО. QF3 и QF4 - выходные автоматы.

P1 - счетчик.

Выбор проводов и кабелей

После того, как мы определились с сечением проводников, необходимо выбрать собственно сам провод (кабель). Еще раз не советую использовать алюминий. Экономия - это конечно хорошо, но именно в данном случае идеально работает изречение: "Я не такой богач, чтобы покупать дешевые вещи".

Кабель или провод? При открытой проводке (т. е. монтаж по стене, плинтусу, при помощи скоб) - кабель, при скрытой (в стене, коробе, трубе) - можно и то, и другое. Хотя при прокладке в штробе (внутри стены) разумнее использовать провод или плоский кабель. В данном случае следует руководствоваться стоимостью.

Напоминаю, что сечение проводника мы определяем исходя из нагрузки: I=P/220 для однофазной сети, где P - совокупная мощность потребителей (мы договорились реактивную составляющую не учитывать).

Далее обращаемся к таблице, приведенной выше, и выбираем сечение проводника в сторону увеличения.

Проводники могут быть однопроволочные и многопроволочные. Многопроволочные используются, как правило, в тех случаях, когда от проводника требуется гибкость (электротельферы), или подвод питания требует мобильности (времянки, переноски, удлинители). Однопроволочные служат для неподвижных соединений, для стационарной проводки. Для прокладки осветительной сети годятся как кабели (провода) с однопроволочными проводниками, так и с многопроволочными. Следует иметь в виду, что изделия с многопроволочными проводниками стоят несколько дороже аналогичных изделий с однопроволочными проводниками (пример: ПВ1 и ПВ3), их несколько сложнее заводить под болт (расползание жил, требуется облуживание), и они имеют больший диаметр (при сохранении той же площади поперечного сечения, т.к. жилу составляют несколько проводников круглого сечения).

Выбор проводов и кабелей сейчас достаточно широк, а цена может варьироваться в значительных пределах в зависимости от места приобретения и от производителя. Впрочем, при заводах-производителях, как правило, есть магазины, торгующие их продукцией, где цена оптимальна.

При выборе провода или кабеля для осветительной сети следует обратить внимание на маркировку. Первая буква "А" в маркировке кабеля или провода указывает на то, что жилы изготовлены из алюминия. Если первая буква не "А", то материал, из которого изготовлена жила - медь. Например:

· Кабель АВВГ 3х2,5 - кабель с тремя алюминиевыми жилами сечением 2,5мм2 каждая, имеющий ПВХ-изоляцию (ПВХ-пластикат) каждой жилы и оболочку из того же материала.

· Кабель ВВГ 3х2,5 - то же самое, только жилы медные.