Автоматический выключатель и УЗО: в чем разница?

В современном мире многие люди считают автоматический выключатель и устройство защитного отключения (УЗО) одним и тем же устройством. Однако одно защищает кабели и электрическую установку, а другое напрямую спасает вашу жизнь.

Автоматические выключатели защищают электрическую установку от короткого замыкания и перегрузок, тогда как УЗО защищает вас от поражения электрическим током и пожаров, вызванных утечкой тока. Принципы работы и цели использования этих двух устройств полностью отличаются друг от друга. Поэтому они не являются альтернативой друг другу, а являются неотъемлемыми дополняющими элементами безопасной системы.

Что такое автоматический выключатель?

Автоматические выключатели — это миниатюрные устройства защиты цепи, которые защищают электрическую установку с помощью биметаллического элемента от перегрузок (тепловая защита) и магнитной катушки от коротких замыканий.

Защита от перегрузки, то есть тепловая защита, срабатывает, когда через кабель проходит ток выше его допустимой нагрузки. Внутри автоматического выключателя находится биметаллическая пластина, состоящая из двух металлов с разными коэффициентами расширения. По мере увеличения тока эта пластина начинает нагреваться. Поскольку один металл расширяется сильнее другого, пластина изгибается. Изогнутая биметаллическая пластина воздействует на механизм отключения автомата и размыкает цепь, то есть автомат срабатывает. Однако такая защита происходит не мгновенно, а по мере постепенного нагрева кабелей. Чем выше ток, тем быстрее нагревается биметалл и тем быстрее отключается цепь. Ее цель — предотвратить плавление изоляции кабеля и возникновение пожара.

Что такое устройство защитного отключения?

Устройство защитного отключения — это жизненно важный защитный элемент, который обеспечивает безопасность жизни и имущества, защищая от утечек электрического тока. Его принцип работы основан на одном из фундаментальных законов электротехники — первом правиле закона токов Кирхгофа, то есть принципе сохранения заряда в электрических цепях. Согласно этому принципу, ток, входящий в цепь, должен быть равен току, выходящему из цепи. Если это не так, значит в цепи есть потеря, то есть утечка. Такая утечка находит другой путь вместо того, чтобы завершить цепь обычным путем — через нулевой провод.

В результате могут возникнуть следующие ситуации:

Поражение электрическим током: если имеется повреждение изоляции и человек касается такого устройства, ток утечки проходит через его тело в землю. Это приводит к поражению электрическим током и представляет огромную опасность для жизни человека.

Образование дуги и пожар: даже небольшие утечки со временем могут вызвать электрическую дугу и пожар в точке протекания тока.

Критическая разница между 30 мА и 300 мА

Пороговые значения 30 мА и 300 мА в устройствах защитного отключения определяют чувствительность устройства и то, от чего именно оно защищает.

30 мА, то есть “порог защиты жизни”, предназначен для непосредственной защиты человеческой жизни.

Согласно исследованиям, электрический ток выше 30 мА может вызвать нарушение сердечного ритма и даже смерть. УЗО на 30 мА отключает электричество до того, как ток достигнет смертельно опасного уровня — обычно за 15–20 мс. Таким образом, оно защищает людей от поражения электрическим током. Использование УЗО на 30 мА в домах и офисах является законодательным требованием.

300 мА, то есть “порог противопожарной защиты”, предназначен для предотвращения риска пожара.

Утечка тока примерно на уровне 300 мА в электрической установке может вызвать электрические дуги и выделить достаточно тепла, чтобы воспламенить окружающие материалы. Такая утечка может быть смертельно опасной для человека, однако этот порог считается оптимальным для защиты здания от электрических пожаров. УЗО с порогом 300 мА устанавливается на главном вводе здания, в главном щите рядом со счетчиком. Если на главный ввод установить УЗО на 30 мА, то при малейшей утечке в доме отключится электричество во всем здании. Поэтому 300 мА используется на вводе как элемент селективности.

Критические отличия автоматического выключателя и УЗО

Исходя из этой информации, следует понимать: наличие автоматического выключателя в доме не означает, что вы защищены от поражения электрическим током и пожара. Для полноценной защиты электрической установки оба устройства должны использоваться одновременно. Автоматический выключатель предназначен для защиты проводки и кабелей. А настоящим героем, который напрямую спасает вашу жизнь, является устройство защитного отключения.