Противопожарное УЗО: невидимый страж, который спасает дом от огня

Большинство приборов, установленных в электрощитах квартиры, дома или офиса, известные каждому: шины, перемычки, индикаторные лампы, автоматические выключатели, защищающие от коротких замыканий, и обычные устройства защитного отключения (УЗО), оберегающие человека от удара током. Но есть и менее известные, но крайне важные элементы. Один из них — противопожарное УЗО (его также называют селективным УЗО или УЗО с выдержкой времени).
Основная цель его использования заключается в предотвращении возможного возгорания по причине неисправности электропроводки.

Что это такое и чем отличается от обычного УЗО?
По своей сути, противопожарное (селективное) УЗО — это тоже устройство, которое отключает напряжение при появлении тока утечки. Однако ключевое отличие — в чувствительности и времени срабатывания!

• Обычное УЗО предназначено для защиты человека срабатывает при малых утечках 10 или 30 миллиампер и отключает сеть почти мгновенно (доли секунды).
• Противопожарное УЗО имеет гораздо более высокий порог срабатывания — 100, 300 или даже 500 миллиампер. И, что важнее, оно обладает выдержкой времени (селективностью).

Сравним: Если обычное УЗО — это быстрая реакция на укол иголкой, то противопожарное УЗО — это выверенная, обдуманная реакция на раздражитель, которым для него является длительная утечка тока. Оно не срабатывает первым на мелкие, неопасные для системы утечки, чтобы не отключать электричество во всём доме без веской причины.

Как оно предотвращает пожар?
Основная причина пожаров от электричества — повреждение изоляции проводов. Это может случиться из-за старения, сырости, перегрева или повреждений.
Физическая суть проблемы: Когда изоляция разрушается, электрический ток начинает «утекать» из провода не по назначенному пути (к потребителю), а в сторону — на землю через сырую штукатурку, металлические конструкции, обшивку. Эта утечка зачастую слишком мала, чтобы её заметил автоматический выключатель (ему нужны сотни ампер короткого замыкания), и может быть даже меньше порога срабатывания обычного УЗО (10-30 мА).
А на самом деле даже эта небольшая утечка очень опасна. Попробуйте представить: ток в 100 миллиампер (0.1 Ампера) при напряжении 220 Вольт создаёт мощность в 22 Ватта (по формуле P=U*I). Эта мощность непрерывно выделяется в точке повреждения изоляции в виде тепла. Двадцать два ватта — это как маленькая лампочка накаливания, постоянно горящая внутри вашей стены, в пучке проводов, рядом с деревянной балкой или иной пыльной конструкции. Такого тепла достаточно для медленного, но верного тления материалов и последующего возгорания.

Как именно работает УЗО? Внутри прибора находится специальный трансформатор тока, через кольцо которого проходят и «фазный» провод (по нему ток приходит), и «нулевой» провод (по нему ток уходит). В исправной цепи токи в этих двух проводах абсолютно равны, но противоположны по направлению. Их магнитные поля в сердечнике трансформатора взаимно компенсируются — причины для отключения нет.
Однако, если вдруг возникает утечка, например, через тело человека или повреждённую изоляцию, этот баланс нарушается. Часть тока, пришедшего по фазному проводу, не возвращается по нулевому — она «ушла в сторону». Эта разница (дифференциальный ток) создаёт в сердечнике магнитное поле, которое наводит ток во вторичной обмотке трансформатора. Этот сигнал поступает на пороговый элемент (реле или электронную схему), который, в свою очередь, даёт команду силовому расцепителю разорвать электрическую цепь. Сделать "щёлк", в результате которого аварийная цепь обесточится.

(Не дай Бог, этот бред на языке племени Мумба-Юмба, прочитал бы кто-нибудь из моих именитых преподавателей. Инфаркт обеспечен. Но я надеюсь, что в данный момент мне это можно простить. Ведь я стараюсь максимально упростить объяснение физики процессов).

А в чём же особенность противопожарного УЗО?

1. Высокий порог срабатывания (100-300-500 мА). Его пороговый элемент настроен так, чтобы не реагировать на мелкие, неопасные для конструкции здания утечки (например, естественные микроутечки в длинной проводке большого дома), которые могут случаться в процессе эксплуатации. Оно ждёт явной, опасной неисправности.
2. Задержка времени (селективность). В его схеме есть специальный узел, который создаёт преднамеренную задержку в срабатывании (обычно от 0.1 до 0.5 секунды). Эта задержка даёт шанс сработать первыми обычным УЗО, которые стоят на отдельных линиях (в ванной, на розетках) и защищают человека. Таким образом, при утечке в одном приборе отключится только эта линия, а не весь дом. Противопожарное УЗО сработает только если утечка очень большая или если нижестоящее УЗО неисправно и не выполнило свою работу.

Где и как его устанавливают?
Противопожарное (селективное) УЗО — это устройство верхнего уровня защиты. Его устанавливают в самом начале домашнего (квартирного или офисного) электрощита, сразу после главного автоматического выключателя и перед теми УЗО, которые защищают отдельные цепи (розетки, свет, ванную комнату).

Несколько слов о принцип избирательности (селективности) в действии:

1. На вводе установлено противопожарное УЗО на 100-300 миллиампер с задержкой.
2. На линии розеток в ванной стоит обычное УЗО на 10 миллиампер.
3. Если в стиральной машине возникла утечка, первым сработает быстрое и чувствительное УЗО на 10 миллиампер, отключив только линию ванной. Вводное противопожарное УЗО «подождёт» и не отключится, оставив свет в остальных комнатах.
4. Если же повреждена сама скрытая проводка в стене (например, в распаечную коробку попала вода), и утечка есть, но её мало для срабатывания групповых УЗО, или если какое-то из них неисправно, то через доли секунды сработает вводное противопожарное УЗО. Оно отключит весь щит, но предотвратит долгий нагрев и возможный пожар.

Основные технические характеристики и как его опознать

• Ток утечки, при котором срабатывает селективное УЗО (IΔn): 100, 300, 500 миллиампер.
• Время срабатывания: Обозначается буквой S (селективное) или G (с небольшой задержкой). На корпусе часто прямо написано «Селективное» или «Противопожарное».
• Максимальный ток, который оно может пропустить (In): 40, 63, 80, 100 Ампер — выбирается в зависимости от нагрузки в доме.
• Тип тока утечки: Обычно АС (переменный ток), но для современной техники с импульсными блоками питания лучше подходит тип А.

Вывод: Нужно ли оно вам?
Безусловно и однозначно, да! Противопожарное (селективное) УЗО — это обязательная часть современного, безопасного электрощита для:

• Частных домов, дач (особенно деревянных).
• Квартир (согласно современным Правилам устройства электроустановок, его установка на вводе в квартиру настоятельно рекомендуется).
• Любых магазинов, офисов, складов и т.д. и т.п..

Это относительно недорогое устройство работает как страховочный элемент, который следит за состоянием всей электропроводки в целом и работает в паре с более чувствительными УЗО. Оно не заменяет их, а дополняет, создавая многоуровневую защиту от пожара.
Установка противопожарного УЗО — это не просто формальность, а разумный шаг для безопасности вашего дома или офиса.