Тип утечки тока: Какой тип УЗО нужно выбирать

Как сработает УЗО тип A и AC разница при утечке. Узо a или ac

Когда вы идете в магазин за определенным товаром, то наверняка точно знаете что вам нужно, каким этот товар должен быть и для каких целей вы будете его использовать. То же самое касается устройств защитного отключения и любой другой техники или оборудования. И прежде чем покупать в магазине УЗО, нужно определиться какого типа устройство вам необходимо, для какой нагрузки оно будет использовано. В общем, нужно определиться с параметрами.

Если пренебречь с некоторыми вопросами, то может оказаться, так что одинаковые по номиналу устройства будут работать по разному (а может и вовсе не сработают) при определенных обстоятельствах.

Здравствуйте друзья! Приветствую всех посетителей на своем сайте «Электрик в доме». В сегодняшней статье продолжим тему, связанную с устройствами защитного отключения.

Если Вы помните в прошлой статье мы рассмотрели, чем электромеханическое узо отличается от электронного, а в сегодняшней я бы хотел затронуть вопрос, который относится к их разновидностям. А если быть точнее разновидности защитных устройств по роду утечки тока — узо тип а и ас разница. Так как этот вопрос тоже является достаточно важным и не все в нем разбираются.

Типы узо а и ас в чем разница

Все устройства защитного отключения и дифавтоматы по типу делятся на несколько категорий, например по внутренней конструкции (электронные или электромеханические), выдержке времени, количеству полюсов, по роду утечки дифференциального тока. Именно на последней категории мы и остановимся. Что означает тип УЗО или АВДТ по роду утечки дифференциального тока?

Хоть в сети у нас и переменный ток с частотой в 50 Гц, однако, не всегда ток утечки также может быть переменным. Ток утечки может быть переменным, пульсирующим или постоянным в зависимости от того что и где повредилось.

Чтобы понять, в чем разница между узо типа A и AC давайте определим для себя, на что реагирует каждое из них (на какой род тока):

УЗО типа AC будет реагировать только на переменный ток утечки. Форма кривой такого тока должна быть синусоидальной. В каких ситуациях возникает переменный ток утечки? Повреждение изоляции внутри какого-нибудь бытового прибора (стиральной машинки, холодильника, водонагревателя и т.п.) и попадание фазы на корпус. Ситуаций может быть масса. УЗО AC является самым обычным и распространенным его можно применять везде.

Как мы уже выяснили УЗО AC чувствительно только к току, который имеет синусоидальную форму, поэтому маркируются они соответствующим образом. На корпусе наносится эмблема в виде синусоиды.

УЗО типа A будет реагировать на утечку переменного и постоянного пульсирующего тока. Как вы поняли, такие защитные устройства более чувствительны, нежели AC, но соответственно и стоят они немного дороже. Как может появиться переменный ток утечки, мы выяснили, а вот откуда может взяться постоянный пульсирующий ток утечки.

Вся современная техника выполнена на полупроводниках (диоды, тиристоры, преобразователи и т.п.). Трудно представить микроволновку или стиральную машинку без электронной начинки. Сегодня даже в энергосберегающих и светодиодных лампах внутри имеется импульсный блок питания. А вспомните, как подключается светодиодная лента – через импульсный блок питания.

Я когда то в интернете встречал высказывание на одном из форумов. Один пользователь писал, что УЗО типа A будет полезно только тогда, когда кто-нибудь будет разбирать включенную под напряжением технику и случайно или намеренно засунет руку в блок питания. Мол, какой дурак будет разбирать стиральную машинку или холодильник под напряжением, и касаться пальцами их внутренностей?

Но совсем не необязательно, что то разбирать и касаться мокрыми руками к электронной плате. У всего есть свой срок службы и ваша бытовая техника не исключение, все когда-то ломается и выходит из строя. Внутри блока питания может повредиться вторичная коммутация и пробить на металлический корпус, в результате чего появится утечка тока, которую УЗО АС может и не почувствовать.

Иногда бывает, что в паспорте электрооборудования напрямую указано, что его подключение нужно выполнять только через устройство защитного отключения типа A. Тут как говорится без вариантов, нужно выполнять инструкцию.

Кривая постоянного пульсирующего тока имеет форму в виде полуволн синусоиды. С учетом того что устройства защитного отключения типа А срабатывают на переменный и пульсирующий токи на корпусе они маркируются так:

По требованиям электротехнических норм, европейские страны уже давно отказываются от УЗО с типом АС и отдают предпочтение устройствам типа А. УЗО типа АС могут ставить на оборудование без электроники (водонагреватели, теплый пол и т.п.)

Кстати говоря, в наших правилах ПУЭ тоже сказано несколько слов, но определенных требований на этот счет нет. Можно ставить оба типа. Вот что написано ПУЭ пункт 7.1.78 7-е издание:

Что устанавливать у себя в квартире узо тип а или ас решать, конечно же, вам самим. Я везде стараюсь ставить и всем рекомендую УЗО тип A.

Тестируем узо тип а и ас разница срабатывания

Думаю, в общих чертах всем понятно, какие бывают УЗО по типу срабатывания и в чем разница между устройствами AC и A. Теперь я бы хотел провести небольшое тестирование между этими двумя типами УЗО, чтобы наглядно показать какой тип, на что будет реагировать.

Чтобы спровоцировать работу устройства защитного отключения создадим утечку постоянного пульсирующего тока и посмотрим, как сработают или не сработают наши устройства.

Как создать синусоидальный ток утечки и проверить УЗО в домашних условиях мы уже рассматривали в одной из статей на данном сайте. Источником постоянного пульсирующего тока утечки будет обычный выпрямительный диод, которой установлен практически в каждой электронной технике.

Я купил диод марки 1n5408 и соберу схему с помощью, которой создам пульсирующий ток утечки.

На вход диода мы подаем переменное напряжение (синусоидальной формы), а на выходе уже снимаем постоянное пульсирующие. Форма кривой будет иметь вид в виде полуволн синусоиды не изменяющий свое направление. В зависимости от полярности подключения диода (прямое или обратное) через узо будет протекать пульсирующий ток в разных направлениях.

Собираем схему питание – диод – лампочка. Чтобы убедиться в правильности срабатывания меняем полярность диода.

Первым проверим электромеханическое узо типа А марки hager которое как раз таки должно чувствовать такую утечку. Создаем утечку через него с помощью диода и лампочки. Как видим узо сработало.

Чтобы быть уверенным в надежности срабатывания поменяем полярность диода. Как видим, и в этом случае защитное устройство hager справилась с поставленной задачей.

Вторым в нашем эксперименте будет также узо фирмы hager но уже типа АС, которое в теории не должно вообще чувствовать пульсирующий ток утечки. Но на практике оказалось все совсем наоборот и узо хагер типа АС также почувствовало утечки и отключилось.

Причем данный тип УЗО сработал при разных полярностях диода.

Типы УЗО | Заметки электрика

Здравствуйте, уважаемые посетители и читатели сайта «Заметки электрика».

В сегодняшней статье речь пойдет о разновидностях и типах УЗО. Это дополнение к статье о том, как самостоятельно выбрать и купить УЗО. Я думаю, что в данной статье Вам не нужно объяснять для чего необходимо применять УЗО.

Также хочу сказать о том, что эта статья относится не только к УЗО, но и к дифференциальным автоматам, и некоторые примеры я буду приводить именно с ними. Для тех кто не видит разницы между УЗО и дифавтоматом, то внимательно читайте про их отличия.

Если у Вас электропроводка в квартире или на даче выполнена с системой заземления TN-C (двухпроводная сеть: фаза и ноль), то применять УЗО или дифавтоматы в таком случае я Вам тем более рекомендую.

УЗО и дифавтоматы разделяют по следующим типам:

• род тока утечки (дифференциального тока)
• выдержка времени
• принцип срабатывания
• конструкция (число полюсов)

Типы УЗО и дифавтоматов по роду тока утечки

Все выпускаемые УЗО и дифавтоматы по роду тока утечки (дифференциального тока) можно разделить на следующие типы:

1. Тип АС

УЗО типа АС срабатывает при мгновенном возникновении переменного тока утечки в контролируемой цепи или при его плавном нарастании.

Это самый распространенный и недорогой тип УЗО. Рекомендую.

На корпусе УЗО типа АС можно увидеть надпись «АС» или символ «~».

Вот несколько примеров УЗО типа АС.

2. Тип А

УЗО или дифавтомат типа А срабатывают при мгновенном возникновении переменного или постоянного (пульсирующего) тока утечки в контролируемой цепи или при их плавном нарастании.

На корпусе устройства типа А можно увидеть надпись в виде буквы «А» или символ в прямоугольнике, показанный на фотографии ниже.

Тип А можно применять во всех случаях. Стоимость его в несколько раз дороже предыдущего из-за контроля постоянного (пульсирующего) тока, который возникает в полупроводниковых блоках питания.

Кстати, в одном из паспортов на подключаемую стиральную машину было написано, что подключать ее необходимо только через УЗО типа А. Сказано — сделано.

3. УЗО типа В

УЗО типа В реагирует на возникновение в контролируемой цепи переменного, постоянного или выпрямленного тока утечки.

Этот тип УЗО для квартиры или дачи покупать не нужно — нет смысла переплачивать. Оно больше подходит для промышленных объектов.

Если у Вас сработало (выбило) УЗО, и Вы не можете найти и определить причину, то воспользуйтесь моей памяткой: алгоритм поиска неисправности в цепи при срабатывании УЗО.

УЗО типа АС, А и В имеют время срабатывания порядка 0,02-0,03 (с).

Разновидности УЗО по выдержке времени

По выдержке времени УЗО делятся на 2 типа:

1. УЗО типа S

УЗО типа S является селективным, т.е. имеет выдержку времени на срабатывание около 0,15-0,5 (с). Его целесообразно применять, когда в линии установлено несколько УЗО.

Например, в квартирном щитке у нас имеется 2 группы нагрузок (розетка №1 и розетка №2). На групповые нагрузки устанавливаем УЗО типа АС или А (без выдержки времени), а на ввод квартиры устанавливаем УЗО типа S. В случае утечки на одной из групп, вводное УЗО сработает только в том случае, когда групповое УЗО поврежденной линии по каким-то причинам «не отработает».

Также селективность срабатывания УЗО можно добиться не выдержкой времени, а с помощью уставок дифференциального тока. Этот способ более распространен в данное время.

Например, в том же квартирном щитке у нас имеется 2 группы нагрузок (розетка №1 и розетка №2). На групповые нагрузки устанавливаем УЗО типа АС или А с уставкой дифференциального тока 30 (мА), а на ввод устанавливаем УЗО типа АС или А с уставкой дифференциального тока 100 (мА).

В приведенных примерах при повреждении на розеточной линии будет срабатывать УЗО поврежденной линии, а не вводное УЗО, тем самым обестачивая всю квартиру.

Бывают случаи, когда ток утечки в поврежденной цепи достигает значения, превышающее уставки обоих УЗО. В первом примере селективность не нарушится. А вот во втором примере может сработать любое из двух УЗО.

2. УЗО типа G

УЗО типа G является тоже селективным и имеет выдержку времени на срабатывание около 0,06-0,08 (с).

Типы УЗО и дифавтоматов по принципу срабатывания

По принципу срабатывания УЗО и дифавтоматы делятся на:

1. Электромеханические

Электромеханические УЗО не зависят от напряжения сети, а источником их срабатывания является непосредственно ток утечки (дифференциальный ток) в поврежденной линии. Об этом более подробно можно почитать в статье про принцип действия УЗО.

2. Электронные

С электронными УЗО все обстоит иначе. Они зависят от напряжения сети и чтобы выполнить отключение поврежденного участка цепи им необходим внешний источник (сеть), чтобы запитать встроенную в него электрическую схему с электронным усилителем. Поэтому электронные УЗО менее распространены из-за меньшей надежности по сравнению с электромеханическими.

Например:  на розеточной линии, откуда у нас питается СВЧ-печь, установлено электронное УЗО. Предположим, что по неизвестным  причинам у нас в подъездном щите оборвался ноль. В этот же момент произошла внутренняя неисправность электропроводки в СВЧ-печи, где фаза замкнула на корпус, т.е. опасный потенциал появился на корпусе СВЧ-печи. Если в это время случайно дотронуться до корпуса, то электронное УЗО проигнорирует, т.к. отсутствует питание его внутренней схемы из-за обрыва нуля в щитке.

Я понимаю, что вероятность описанного выше случая очень мала (в одно время оборвался ноль и произошла неисправность в электрическом приборе), но тем не менее рассказать я про него должен.

Выход из такой ситуации нашли иностранные производители электронных УЗО. Они придумали следующее. Если вдруг исчезает напряжение источника питания электронного УЗО, то оно с помощью встроенного в его корпус электромагнитного реле отключает цепь нагрузки.

Подводя итоги в данном пункте, я Вам все таки рекомендую применять электромеханические УЗО, хоть они по стоимости и чуть дороже электронных.

Дополнение: один из читателей сайта мне задал вопрос о том, как можно визуально определить электромеханическое и электронное УЗО, потому как большинство продавцов не компетентны в данном вопросе. Отвечаю.

Первый способ — это рассмотреть схему, изображенную на корпусе УЗО. Если УЗО электромеханическое, то у дифференциального трансформатора отсутствует прямой контакт с питающим напряжением. У электронных УЗО на схеме структурно изображена плата, которая запитана с проходящих через УЗО проводников. Но этот способ сложный и можно ошибиться, если нет соответствующего опыта, поэтому лучше применить второй способ.

Второй способ — это с помощью обычной батарейки. Я использую «Крону» (можно обычную пальчиковую «АА»).

К клеммам батарейки припаиваю 2 провода. УЗО включаю, а затем один провод присоединяю на вход УЗО, а другой на его выход. Главное присоединять провода на один полюс. Если УЗО отключится — это значит, что оно электромеханическое.

Третий способ определения электромеханического УЗО — с помощью магнита. Но лично я этот способ не пробовал. Обходился первым и вторым. Говорят, если поднести магнит к корпусу включенного электромеханического УЗО, то оно отключится.

Более подробнее об отличиях электромеханических и электронных устройств читайте здесь, а также смотрите видео:

Классификация УЗО по числу полюсов

По числу полюсов УЗО делятся на:

1. Двухполюсные УЗО (2P)

Двухполюсное УЗО применяется в однофазной сети для защиты людей от поражения электрическим тока и предотвращения возникновения пожаров. Вот пример подключения двухполюсного УЗО в однофазной сети.

2. Четырехполюсные УЗО (4P)

Четырехполюсные УЗО применяется в трехфазной сети. Вот пример подключения четырехполюсного УЗО.

Также можно комбинировать их установку, например, установить четырехполюсное УЗО в однофазную сеть.

P.S. На этом я завершаю свою статью. В ближайшем будущем я расскажу Вам про ошибки монтажа УЗО, которые я встречал на практике, и про методику проверки УЗО с помощью прибора MRP200 от фирмы Sonel. Чтобы не пропустить интересное — укажите свое имя и электронный адрес в форме подписки, и Вы первые узнаете о выходе новой статьи на сайте. 

Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями:

Устройство защитного отключения. Виды и типы. Маркировка

Устройство защитного отключения и автоматы входят в группу электрических защитных аппаратов. С течением времени изоляция проводников стареет и приходит в негодность. Также она повреждается различными механическими способами. Ослабевают контактные соединения частей электрических устройств, находящихся под напряжением.

Под воздействием таких факторов возникают утечки тока, которые способны вызвать искрение, а значит, возникает пожарная опасность. А самым главным является то, что человек может случайно коснуться оголенного проводника, либо дети, находящиеся дома без родительского присмотра, могут вставить металлический предмет в розетку.

В такой ситуации электрический ток будет протекать через человеческое тело, что может привести к серьезным последствиям, так как значение тока при этом может возрасти до опасной величины. Для защиты от таких перечисленных случаев и предназначено устройство защитного отключения. А простые электрические автоматы не сработают на малую утечку тока. Они настроены на сработку тока короткого замыкания перегрузочные токи, составляющие несколько ампер.

Классификация

Устройства защитного отключения производятся нескольких видов, в зависимости от различных факторов. Рассмотрим основные виды УЗО.

По назначению делятся:

• УЗО, не имеющие защиты от сверхтоков.

• УЗО с защитой от сверхтоков с электромагнитным и тепловым расцепителем, выполняющее защиту от короткого замыкания и токовой перегрузки (рисунок 2 а).

Способы управления:

• Не зависящее от напряжения.
• Зависящее от напряжения (рисунок 2 б).

Устройства второго вида в свою очередь делятся на автоматически расцепляющие силовые контакты при отсутствии напряжения с задержкой времени, либо без задержки. При возникновении напряжения одни устройства снова автоматически замыкают контакты основной цепи, а другие устройства так и остаются в расцепленном состоянии.

Существует также два исполнения устройств второго вида. Первое при исчезновении напряжения защита не расцепляет контакты, однако сохраняет возможность разомкнуть цепь при появлении дифференциального тока. Второе, если нет напряжения, то защита не может выполнить отключение при появлении тока утечки.

Устройство защитного отключения, которое не имеет зависимости от напряжения, является электромеханическим. Для работы и выполнения функций защиты необходим сигнал в форме дифференциального тока. УЗО, имеющее зависимость от напряжения, является электронным. Для его функционирования необходима энергия, поступающая от защищаемой сети или от отдельного источника.

Электронные УЗО менее популярны, так как они не работают при обрыве нулевого проводника питания. При этом корпус устройства потребителя, подключенного через защиту, которая не размыкает свои контакты при пропадании напряжения, окажется под действием напряжения. Также, их использование ограничено из-за низкой надежности электронных деталей, хотя цена электронных УЗО ниже.

Методы установки:

• Стационарные. Устанавливаются с тем расчетом, что их эксплуатация будет происходить всегда на одном месте.
• Переносные. Подключаются с использованием гибкого шнура. Существует устройство защитного отключения в виде небольшого прибора, на корпусе которого встроена вилка, вставляемая в розетку, и имеющая контакт заземления, кнопку «Тест» с током 30 мА, с эксплуатационным током 16 А.

Количество полюсов:

• Двухполюсные.
• Четырехполюсные.
• Трехполюсные (малораспространенные защиты, защищают от повышенных токов).

Условия регулировки тока отключения:

• С одним значением тока отключения.
• С несколькими настроенными значениями тока отключения.

Условия эксплуатации при наличии постоянного тока:

• Защита, реагирующая на переменный, медленно увеличивающийся, или возникающий скачком ток.
• Аналогичная первой, но кроме этого реагирующая на пульсирующий постоянный ток, который возникает скачком, либо медленно нарастает.
• Защита, аналогичная второму типу, но кроме этого реагирующая на наличие постоянного тока.

Выдержка времени:

• Общего использования (без задержки времени).
• Селективная (с задержкой).

В разветвленных сетях снабжения электрической энергией используют устройство защитного отключения с разными величинами токов утечки и задержки времени сработки. В начале сети подключают селективную защиту с током 500 или 300 мА. Производятся также селективные устройства защитного отключения на 1500 мА и 1000 мА.

Для предотвращения от ложных срабатываний при коротких увеличениях тока утечки селективные устройства защиты настроены на время отключения от 130 до 500 мс. Устройство защиты с током утечки 30 мА защищают от удара электрическим током, а устройства с током 300 миллиампер создают защиту от пожара.

При неисправностях изоляции и прохождения дифференциального тока более 300 миллиампер сначала будет действовать защита нижнего уровня на 30 миллиампер. Селективная защита, настроенная на увеличенное время отключения, в таком случае работать не будет, и питание исправных потребителей останется неизменным.

Методы защиты от внешней среды:

• Защищенное.
• Незащищенное.

Способы установки:

• Для монтажа на поверхности.
• Утопленный монтаж.
• Панельно-щитовая установка.

Маркировка УЗО

На корпусе устройства защиты наносится маркировка. Это создает определенные удобства для его выбора при приобретении в торговой сети для определенных условий работы. Основными свойствами устройств защиты (УЗО), требующими к себе внимания, являются:

• Тип устройства.
• Дифференциальный ток в миллиамперах (ток утечки).
• Номинальный ток (ампер).

На корпусе прибора могут обозначаться величины номинальных токов крупным шрифтом, дифференциальный ток мелким шрифтом. Специальным значком обозначается тип устройства, как показано на рисунке.

Сбоку корпуса чаще всего изображена схема подключения. Это является удобным средством для начинающих электриков, или для самостоятельного подключения прибора к сети.

Маркировка позволяет сделать правильный подбор устройства, соответствующий вашим условиям работы УЗО.

По схеме, изображенной на корпусе, можно отличить электронное устройство защитного отключения от электромеханического:

• У электронного УЗО между реле и трансформатором есть усилитель (в виде треугольника).
• Электромеханическое устройство защитного отключения изображено с дифференциальным трансформатором (скругленный прямоугольник), соединенным непосредственно с поляризационным реле (квадрат на схеме).

Другим способом отличить эти виды приборов можно по следующему варианту. Для этого необходимо найти магнит. Им нужно провести вокруг корпуса УЗО. Сначала нужно провести по лицевой стороне, а далее по бокам. Эту процедуру необходимо производить при функционирующем устройстве. Если защита при этом сработает, то тип устройства защиты является электромеханическим, а если не сработает, то электронным.

Похожие темы:

KVK-Electro: Мониторинг тока утечки

Так как, в большинстве случаев, ток утечки на землю достигает порогового значения не резко, а постоянно нарастая, они должны обнаруживаться на ранних стадиях развития и заблаговременно устраняться, исключая, таким образом, простой оборудования. Например, при внезапном отключении может произойти заклинивание режущего инструмента (сверла, фрезы) и облом при повторном включении, что приведет к браку как самого инструмента, так и заготовки. 

Для таких случаев немецкая фирма Doepkeразработала и производит устройства контроля за токами утечки (сокращенно RCM – ResidualCurrentMonitor), принцип действия которых аналогичен УЗО: 

Все токоведущие к защищаемой установке проводники генерируют в сердечнике суммирующего трансформатора магнитные поля, которые при нормальной работе взаимокомпенсируются. Магнитный поток в трансформаторе равен нулю. При возникновении тока утечки в результате замыкания на землю, возникает и переменное магнитное поле, индуцирующее во вторичной обмотке трансформатора напряжение, величина которого контролируется устройствами серии DMD. 

DMD1 

Устройство DMD1 контролирует синусоидальные и пульсирующие постоянные токи утечки (тип А). При превышении фиксированного порога срабатывания в 30 мА и истечении фиксированной задержки времени, исключающей реакцию на кратковременные импульсы тока утечки, загорается красный светодиод на лицевой панели прибора. При этом отключение потребителя не происходит. Полупроводниковые выходы позволяют выводить сигнал на дистанционно установленные панели сигнализации, например, DMD-P. 

Питающий кабель пропускается через окно диаметром 25 мм встроенного суммирующего трансформатора тока. 

DMD2 и DMD2E 

Устройства DMD2 со встроенным трансформатором тока и DMD2Eс внешним трансформатором тока контролируют пульсирующие токи утечки (тип А). В качестве внешнего трансформатора допускается использовать трансформаторы серии DWPс окном диаметром 35-140 мм. 

Порог срабатывания устанавливается произвольно, в процентах от номинального значения, выбираемого в 4-х диапазонах: 30-100-300-1000 мА. Допускается промежуточная установка.  

Порог срабатывания и текущий уровень тока утечки выводятся на 10-ступенчатую индикаторную шкалу постоянным и мигающим свечением — соответственно для их оптического распознавания. 

При токах утечки ниже установленного порога срабатывания, устройство сигнализирует зеленым светодиодом, превышение порога срабатывания, после истечения времени задержки, устанавливаемой произвольно в диапазоне от 0,1 до 1,0 с — красным. После снижения тока утечки до 75 % от установленного порога, устройство автоматически возвращается в исходное положение. Красный светодиод гаснет. 

DMD3B 

Устройство DMD3Bсо встроенным трансформатором тока контролирует токи утечки типа В, текущий уровень которых отображается на 10 ступенчатой индикаторной шкале.  

При превышении порога срабатывания, реле с задержкой времени замыкает первый контакт, сигнализируя об опасности. 

Второй контакт служит для подачи предупреждающей сигнализации для того, чтобы завершить технологическую операцию и отключить оборудование. Это происходит когда ток утечки превысит 10-90% от произвольно установленного порога срабатывания. 

В зависимости от исполнения, ток срабатывания главной тревоги выбирается в диапазоне:0,03 — 0,1 — 0,3 А для DMD3-1BFUили0,3 — 0,5 — 1 А для DMD3-2BFU, а задержка срабатывания в диапазоне 0,1 — 1,0 с. 

В заключение отметим, что это устройство называют универсальным, т.к. Оно реагирует на ток утечки с частотой от 0 Гц (постоянный) до 100 кГц. 

ИнфоЦентр КВК-Электро 

А, АС. В чём разница? Что означает тип УЗО или АВДТ по роду утечки дифференциального тока?. Статьи компании «Faradays.com.ua»

Если пренебречь с некоторыми вопросами, то может оказаться, так что одинаковые по номиналу устройства будут работать по разному (а может и вовсе не сработают) при определенных обстоятельствах.

Хоть в сети у нас и переменный ток с частотой в 50 Гц, однако, не всегда ток утечки также может быть переменным. Ток утечки может быть переменным, пульсирующим или постоянным в зависимости от того что и где повредилось.

Чтобы понять, в чем разница между узо типа A и AC давайте определим для себя, на что реагирует каждое из них (на какой род тока):

УЗО типа AC будет реагировать только на переменный ток утечки. Форма кривой такого тока должна быть синусоидальной. В каких ситуациях возникает переменный ток утечки? Повреждение изоляции внутри какого-нибудь бытового прибора (стиральной машинки, холодильника, водонагревателя и т.п.) и попадание фазы на корпус. Ситуаций может быть масса. УЗО AC является самым обычным и распространенным его можно применять везде.

Как мы уже выяснили УЗО AC чувствительно только к току, который имеет синусоидальную форму, поэтому маркируются они соответствующим образом. На корпусе наносится эмблема в виде синусоиды.

УЗО типа A будет реагировать на утечку переменного и постоянного пульсирующего тока. Как вы поняли, такие защитные устройства более чувствительны, нежели AC, но соответственно и стоят они немного дороже. Как может появиться переменный ток утечки, мы выяснили, а вот откуда может взяться постоянный пульсирующий ток утечки.

Вся современная техника выполнена на полупроводниках (диоды, тиристоры, преобразователи и т.п.). Трудно представить микроволновку или стиральную машинку без электронной начинки. Сегодня даже в энергосберегающих и светодиодных лампах внутри имеется импульсный блок питания. А вспомните, как подключается светодиодная лента – через импульсный блок питания.

Иногда бывает, что в паспорте электрооборудования напрямую указано, что его подключение нужно выполнять только через устройство защитного отключения типа A. Тут как говорится без вариантов, нужно выполнять инструкцию.

Кривая постоянного пульсирующего тока имеет форму в виде полуволн синусоиды. С учетом того что устройства защитного отключения типа А срабатывают на переменный и пульсирующий токи на корпусе они маркируются так:

По требованиям электротехнических норм, европейские страны уже давно отказываются от УЗО с типом АС и отдают предпочтение устройствам типа А. УЗО типа АС могут ставить на оборудование без электроники (водонагреватели, теплый пол и т.п.)

Что устанавливать у себя в квартире узо тип а или ас решать, конечно же, вам самим. 

Выбор дифавтомата для домашних электросетей

Сегодня мы с вами поговорим об устройстве, в котором сосредоточился весь диапазон защиты от электрического тока в домашних условиях. Это дифференциальный автомат, в котором сосредоточены функции обычного автомата и УЗО, обеспечивающие защиту от токов перегрузки, КЗ (короткого замыкания), а также от токов утечки, что особенно важно для предотвращения поражения током человека.

Удобен такой прибор тем, что упрощает монтаж электрических сетей в доме, экономит пространство в распределительном щите.

Что же следует учесть при его выборе?

1. Фазность сети и номинальное напряжение. Трехфазной сети соответствует дифференциальный автомат на четыре полюса, куда подключаются фазы и нулевой проводник. Для однофазной сети следует приобрести дифавтомат на два полюса. В первом случае значение напряжения соответствует 380В, во втором — 220В.

Технические характеристики дифференциальных автоматов, в принципе, ничем не отличаются от характеристик УЗО и обычных автоматов. Чтобы вам было легче разобраться с ними при покупке, рассмотрим сразу их буквенное и цифровое отображение на передней панели прибора.

2. Номинальный ток нагрузки, измеряемый в амперах, который дифференциальный автомат проводит через себя длительное время. Это стандартные значения, установленные на уровне 16, 20, 25 , 32, 40, 50, 63, 80, 100А.

3. Время-токовая динамическая характеристика, которая показывает, насколько быстро срабатывает автомат при токах короткого замыкания, обозначается буквами B, C и D, ее можно увидеть перед цифрой номинального тока нагрузки на передней панели. Именно наличие этой буквы является визуальным отличием дифференциального автомата от УЗО.

Время-токовая характеристика определяет, на сколько зависит время срабатывания автомата от силы протекающего через него тока. Иными словами буквы B, C и D указывают, при каком токе электромагнитный расцепитель автомата мгновенно срабатывает. Значения: B = 3-5, C = 5-10, D = 10-20. Например, рассмотрим автоматы одинаковые по номинальному току нагрузки (16А), но с разными время-токовыми характеристиками — B16 и C16. Это означает, что у В16 диапазон тока, при котором срабатывает автомат, равен 16(3-5) = 48-80А, а у С16: 16(5-10) = 80-160А. То есть, при токе, например, 100А первый диффавтомат отключится мгновенно, второй — не сразу.

Оба варианта пригодны для использования в квартирах, частных домах и административных зданиях, где особо мощные моторы не используются. Но для бытовых разводок все же чаще используют дифавтомат C, например, для розеточной цепи — С16 или С25, для освещения — C6 или C10. Для вводных квартирных или домовых расцепителей — С50, С63.

Дифавтоматы D применяют в производственных сетях, где к питанию подключены электромоторы и другие мощные механизмы с большими пусковыми токами.

Еще один способ отличить УЗО от дифференциального автомата: посмотреть схему. На схеме УЗО отсутствуют тепловой и электромагнитный расцепители, тогда как на дифавтомате они обозначены.

4. Номинальный отключающий дифференциальный ток — это характеристика принадлежит УЗО, входящего в состав автомата. Она обозначается буквой «дельта» и значением тока утечки в миллиамперах. Например, для розеток и освещения применяют дифавтоматы на 10-30 мА, для ввода — 100-300 мА.

5. Типы встроенного УЗО. Как известно, классификация УЗО по типам такова: тип АС — срабатывающие на переменный ток утечки, тип А — на постоянный ток устройств с электронными преобразователями (телевизоры, компьютеры, стиральные машины и так далее). Такая классификация характерна и для УЗО в дифференциальных автоматах. Отсюда следует, что свой выбор автомата для домашних сетей следует остановить на дифавтомате с УЗО типа А.

На передней панели автомата еще указывается напряжение, на которое рассчитан автомат, например, 230В, и напряжение отключения Uоткл. 265В. А также максимальный ток, при котором автомат разомкнет цепь.

Кнопка тест существует для проверки работоспособности дифавтомата, воспользуйтесь ею при установке прибора.

Если в распределительном щите мало места, вы можете воспользоваться обычными автоматами-выключателями для линий освещения и электроплиты. Но на общий вход, на кабель штепсельных розеток, а также в сетях, в составе которых есть защитный нулевой проводник PE, следует установить дифавтомат или УЗО, это является требованием ПУЭ. Защитное заземление предназначено для спасения человеческой жизни. Если оно не предусмотрено, то защита от токов утечки не является эффективной.

Как защищен дифференциальный автомат от обрыва «нуля»?

Как мы знаем, дифференциальный автомат совместил в себе простой автоматический выключатель и УЗО. Действия обычного автомата не вызывает вопросов, а вот чтобы срабатывало УЗО, то есть дифференциальная защита, нужна подача электропитания. Это происходит, если все проводники — фазный и нулевой — находятся в порядке. Если пропадает «фаза», то ток утечки не возникнет и проблем не будет, но если оборван «нулевой» провод, то «фаза» становится причиной утечки, при этом, УЗО не сработает, поскольку в сети отсутствует напряжение.

Возникает ситуация, которую желательно исключить. Для этого используется реле напряжения, которое включается в состав дифференциального автомата в виде блока защиты от обрыва «нуля». Наличие реле на схеме, которая есть на шильдике прибора, тоже является отличительной чертой дифавтомата от обычного автомата. Если приобретён дифференциальный автомат без такого блока, советую установить реле напряжения на входе для контроля.

Производители. Дифференциальные автоматы можно приобрести, как от европейских, так и от отечественных производителей, но, при этом, придерживаться проверенных брендов, а не вестись на чрезмерно низкую стоимость.

Посудите сами, дифференциальный автомат — это устройство в доме, на котором лежит функция защиты от утечки тока, а значит, защита здоровья и жизни человека, к тому же, эта функция не ничем не дублируется.

Поэтому, такое устройство, вне всякого сомнения, должно быть качественным. В каталоге нашего интернет-магазина вы сможете познакомиться с продукцией немецких, российских и китайских производителей. Это компании AВВ, IEK, о которых я коротко расскажу, чтобы развеять ваши сомнения.

Немецкая электротехническая продукция АBB авторитетна во всём мире. В ассортименте всегда есть устройства защиты от утечки тока — автоматические дифференциальные выключатели, применяемые в быту и на промышленных предприятиях. Изделия изготавливаются из высококачественного материала с применением новых технологий. Технические характеристики всегда высоки и соответствует нормам. Отсюда с уверенностью можно сказать о надежности автоматических выключателей, которые призваны защищать человека.

Принцип модульности, который используют производители, сделает ваш выбор практичным, поскольку на DIN-рейку вы сможете установить нужное число приборов, которые можно подключить и отдельно, и в группе.

Группа IEK — это ведущие российские производители, электротехническая продукция которых в 2014 году стала лауреатом рейтинга «Марка №1» в России. Продукция долговечна, с оптимальной ценой, ее ассортимент постоянно расширяется, поэтому компании-разработчики используют производственные мощности не только России, но и других стран, в том числе Китая, где в последние десятилетия налажено самое современное производство электротехнических приборов.

Удачных вам покупок!

Ваш Кузьмич

9 важных фактов про УЗО

Розетки и выключатели OneKeyElectro — это качественные электроустановочные изделия, которые выбирают для себя и дизайнеры, и инженеры-электрики, и рядовые покупатели, делающие ремонт в квартирах и частных домах.

Однако понятие «электробезопасность» гораздо шире, чем просто качественные розетки и выключатели.

Заглянем в квартирный электрический щит и обсудим, почему важно защищать группы розеток устройствами защитного отключения (УЗО) и по каким параметрам их выбрать.

Потому что электрический ток может быть смертельно опасен для человека.

УЗО позволяет обесточить группу потребителей электроэнергии при возникновения тока утечки.

Остались вопросы? Давайте поговорим поподробнее.

Токи утечки — это редкость? В каких ситуациях они могут возникать?

С какой частотой гремит гром в поговорке «пока гром не грянет, мужик не перекрестится?» Философский вопрос, как повезет.

Даже если у Вас свежая электропроводка, вы применяли только качественные материалы, если электромонтажные работы проведены квалифицированными специалистами, если Вы пользуетесь современными исправными электроприборами и знаете, как грамотно вытащить вилку из розетки, то даже в этом случае у Вас есть ненулевой шанс встретиться с током утечки. 

Что такое ток утечки? — Sunpower UK

Sunpower Electronics имеет более чем 25-летний опыт торговли источниками питания, разрабатывая продукты для производства, чтобы предоставить нашим клиентам эффективные, мощные и долговечные решения. Если вы не уверены и нуждаетесь в поддержке по выбору правильного источника питания для вашего проекта, свяжитесь с нами сегодня. Мы предлагаем множество услуг, включая индивидуальные блоки питания, разработанные специально для ваших производственных проектов, или же вы можете просмотреть наш текущий ассортимент продукции.

Что такое ток утечки?

Ток утечки — это ток, который течет от цепи переменного или постоянного тока в оборудовании к шасси или к земле, и может быть от входа или выхода. Если оборудование не заземлено должным образом, ток течет по другим путям, например по телу человека. Это также может произойти, если заземление неэффективно или прерывается намеренно или непреднамеренно.

Где протекает ток утечки

Ток утечки в оборудовании протекает, когда возникает непреднамеренное электрическое соединение между землей и частью или проводником под напряжением.Земля может быть точкой отсчета нулевого напряжения или заземлением. В идеале ток, протекающий от блока питания, должен проходить через заземление и попадать в заземление установки.

Утечка тока в портативных компьютерах или устройствах, использующих двухконтактные вилки, в основном происходит через сигнальные кабели, подключенные к другому заземленному или незаземленному оборудованию, например, к принтерам. Другое оборудование обеспечивает путь к земле, если оно должным образом заземлено, или может вызвать поражение электрическим током любого, кто прикоснется к открытым металлическим частям, если оно не заземлено должным образом.

Утечка в устройствах в значительной степени связана с дефектами изоляторов или материалов, из которых изготовлен компонент, например, полупроводников и конденсаторов. Это приводит к утечке или протеканию небольшого тока через диэлектрик в случае конденсатора.

Ток утечки в фильтрах ЭМС

Ток утечки в источниках питания может возникать из-за фильтров ЭМС, в которых используются Y-конденсаторы между токоведущим и нейтральным проводниками. Это вызывает протекание некоторого тока утечки от нейтрали или токоведущего проводника к корпусу источника питания, который обычно соединен с заземлением.

Большинство производителей блоков питания указывают этот ток, который всегда должен быть ниже 3,5 мА в соответствии с требованиями IEC-60950-1. Это гарантирует очень низкий ток и не может нанести вред человеку, который прикасается к корпусу источника питания или соприкасается с ним. Источник питания с хорошим заземлением значительно снижает ток утечки, обеспечивая путь к земле с низким сопротивлением.

Ток утечки в фильтре ЭМС — Изображение предоставлено

Производители фильтров обычно указывают максимальный ток утечки, который может пропускать фильтр, но это только теоретические значения, и фактические значения могут отличаться от них, особенно если такие параметры, как напряжение или частота, изменяются.Чтобы получить точное значение тока утечки, рекомендуется измерить ток, который течет на землю во время работы фильтра.

Допустимые максимальные токи утечки

Существуют стандарты, которые определяют максимальные токи утечки, безопасные для человека в различных условиях. Они различаются в зависимости от применения и типа возможного контакта, а также от типа заземления.

Разработчики должны гарантировать, что ток утечки не причинит вреда пользователям, которые касаются корпуса источника питания или подключенного оборудования.Все приложения имеют свой верхний предел тока, который должен протекать. Медицинское оборудование и другое чувствительное оборудование должны иметь очень низкие токи из-за характера их применения и воздействия, которое они могут оказать.

Стандарты более строгие в медицинских приложениях, поскольку слабые пациенты более уязвимы для поражения электрическим током, который может быть смертельным.

Типичные пределы тока утечки для приложения:

Информационные технологии

• Постоянно подключен — 3.5 мА или более в некоторых приложениях
• Подвижный или съемный, не переносной — 3,5 мА
• Портативный — 0,25 мА

Медицинское оборудование

Допустимый ток утечки при нормальных условиях составляет 0,5 мА и 1 мА при условии единичной неисправности. Ток утечки очень опасен, если он превышает допустимый безопасный предел. Это еще хуже в медицинских приложениях из-за риска, который он представляет как для пациентов, так и для лиц, осуществляющих уход. Чтобы причинить вред, по телу человека должен пройти только небольшой ток, и он может быть фатальным для пациентов, чья иммунная система уже ослаблена.Ознакомьтесь с нашими источниками питания медицинского назначения здесь.

Типичный ток утечки для оборудования различных классов

Оборудование класса I:

Должен иметь защиту от поражения электрическим током посредством основной изоляции в сочетании с защитным заземлением, подключенным к корпусу оборудования. — максимальный ток утечки составляет 0,75 мА для портативного устройства и 3,5 мА для другого оборудования.

Оборудование класса II:

Это оборудование не имеет защитного заземления.В таком оборудовании используется усиленная или двойная изоляция для защиты от поражения электрическим током. Максимальный ток утечки составляет 0,25 мА.

Класс III:

Это цепи сверхнизкого напряжения (SELV), в которых нет опасного напряжения.

Сводка

Ток утечки будет течь, когда это нежелательно из-за плохой конструкции, неисправного заземления или изоляции оборудования, дефектов материалов компонентов и т. Д. Величину тока можно уменьшить за счет правильного проектирования и соблюдения лучших стандартов и практик.

Различные типы оборудования имеют допустимый максимальный ток утечки в зависимости от области применения и напряжения. Помимо конструкции, эффективным методом уменьшения тока утечки является обеспечение надлежащего заземления оборудования.

Все продукты Sunpower проходят обширный процесс тестирования и были разработаны таким образом, чтобы гарантировать, что каждое устройство не только соответствует всем требованиям, но и соответствует более высоким стандартам, чем минимальные требования. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы обсудить ваши производственные требования.

Источники питания медицинского класса Источники питания ATX Источники питания для DIN-рейки

Закрытый источник питания

Токи утечки

Большинство режимов испытаний на безопасность медицинского электрооборудования включают измерение определенных «токов утечки», поскольку их уровень может помочь проверить, является ли часть оборудования электрически безопасным. В этом разделе описываются различные токи утечки, которые обычно можно измерить с помощью тестеров безопасности медицинского оборудования, и обсуждается их значение.Точные методы измерения вместе с применимыми безопасными пределами обсуждаются позже в параграфах 6.

3.1 Причины токов утечки

Если какой-либо проводник поднят до потенциала, превышающего потенциал земли, некоторый ток обязательно будет течь от этого проводника на землю. Это верно даже для проводников, которые хорошо изолированы от земли, поскольку не существует таких понятий, как идеальная изоляция или бесконечный импеданс. Количество протекающего тока зависит от:

1. напряжение на проводе.
2. — емкостное сопротивление между проводником и землей.
3. сопротивление между проводом и землей.

Токи, протекающие между проводниками, изолированными от земли и друг от друга, называются токами утечки и обычно малы. Однако, поскольку величина тока, необходимого для возникновения неблагоприятных физиологических эффектов, также мала, такие токи должны быть ограничены конструкцией оборудования до безопасных значений.

Для медицинского электрооборудования определяется несколько различных токов утечки в соответствии с путями, по которым проходят эти токи.

3,2 Ток утечки на землю

Ток утечки на землю — это ток, который обычно протекает в заземляющем проводе защитно заземленного элемента оборудования. В медицинском электрооборудовании очень часто сеть подключается к трансформатору с заземленным экраном. Большая часть тока утечки на землю попадает на землю через полное сопротивление изоляции между первичной обмоткой трансформатора и межобмоточным экраном, поскольку это точка, в которой полное сопротивление изоляции является самым низким (см. Рисунок 2).

Рис. 2. Путь тока утечки на землю

В нормальных условиях человек, который находится в контакте с заземленным металлическим корпусом оборудования и другим заземленным объектом, не будет испытывать неблагоприятных последствий, даже если будет протекать довольно большой ток утечки на землю. Это связано с тем, что сопротивление заземления от корпуса через провод защитного заземления намного ниже, чем через человека. Однако, если провод защитного заземления замыкается, ситуация меняется.Теперь, если полное сопротивление между первичной обмоткой трансформатора и корпусом имеет тот же порядок величины, что и полное сопротивление между корпусом и землей через человека, существует опасность поражения электрическим током.

Основополагающим требованием безопасности является то, что в случае возникновения единственной неисправности, такой как размыкание цепи заземления, не должно существовать никакой опасности. Понятно, что для того, чтобы это имело место в приведенном выше примере, полное сопротивление между сетевой частью (первичной обмоткой трансформатора и т. Д.) И корпусом должно быть высоким.Об этом свидетельствует низкий ток утечки на землю, когда оборудование находится в нормальном состоянии. Другими словами, если ток утечки на землю невелик, то риск поражения электрическим током в случае неисправности сводится к минимуму.

3.3 Ток утечки корпуса или ток прикосновения

Термины «ток утечки корпуса» и «ток прикосновения» следует понимать как синонимы. Первый термин используется в основном тексте. Эти термины дополнительно обсуждаются в связи с методами электрических испытаний в параграфе 6.6. Ток утечки корпуса определяется как ток, который течет от открытой проводящей части корпуса к земле через проводник, отличный от проводника защитного заземления.

Если к корпусу подключен провод защитного заземления, нет смысла пытаться измерить ток утечки корпуса из другой точки защитного заземления на корпусе, поскольку любое используемое измерительное устройство эффективно закорочено из-за низкого сопротивления защитного заземления. .Точно так же мало смысла в измерении тока утечки корпуса из точки защитного заземления на корпусе с разомкнутой цепью защитного заземления, поскольку это даст те же показания, что и измерение тока утечки на землю, как описано выше. По этим причинам при тестировании медицинского электрооборудования обычно измеряют ток утечки корпуса из точек на корпусе, которые не предназначены для защитного заземления (см. Рисунок 3). На многих единицах оборудования таких точек нет.Это не проблема. Тест включен в режимы тестирования, чтобы охватить случай, когда такие точки действительно существуют, и гарантировать, что опасные токи утечки не будут вытекать из них.

Рисунок 3. Путь тока утечки корпуса

3.4 Ток утечки на пациента

Ток утечки пациента — это ток утечки, который протекает через пациента, подключенного к применяемой части или частям. Он может течь либо от приложенных частей через пациента к земле, либо от внешнего источника высокого потенциала через пациента и приложенные части к земле.Рисунки 4a и 4b иллюстрируют два сценария.

Рисунок 4а. Путь тока утечки пациента от оборудования

Рисунок 4b. Путь тока утечки пациента к оборудованию

3.5 Вспомогательный ток пациента

Вспомогательный ток пациента определяется как ток, который обычно протекает между частями прикладываемой части через пациента, который не предназначен для оказания физиологического эффекта (см. Рисунок 5).

Рис. 5. Путь вспомогательного тока пациента

CF Изоляция утечки пациента в медицинских устройствах

Ток утечки — это тип нефункционального тока, который протекает через электрическое устройство, даже когда на него отключено питание. Ток утечки, который иногда называют «силой вампира», способствует потере энергии и может представлять угрозу личной безопасности.

Определено несколько типов тока утечки: Земля, Корпус и Пациент. Ток утечки пациента течет от прикладной части медицинского устройства через пациента к земле. Утечка тока через пациента приводит к бесполезной трате энергии, а также может быть опасна для жизни человека, поскольку электрический ток проходит через человека.

«Медицинское электрическое оборудование. Часть 1: Общие требования к безопасности и основным характеристикам» (IEC 60601-1) — это стандарт, который касается безопасности и рабочих характеристик медицинского электрического оборудования.Требования к источникам питания IEC 60601-1 определяют необходимые руководящие принципы, которым должны соответствовать медицинские устройства для обеспечения безопасности пациентов.

Он определяет максимально допустимую утечку из рабочей части для снижения риска поражения электрическим током. Защита от шока особенно важна для пациентов, у которых может быть ослаблена иммунная система и которые подвергаются повышенному риску физического повреждения электрическим током.

Классификация прикладных деталей

Прикладная часть — это медицинское оборудование, контактирующее с пациентом.Это может быть в форме касания пациентом части компонента, в противном случае контактирующего с пациентом. В некоторых случаях для правильного функционирования часть должна соединяться с пациентом или касаться пациента.

Стандарт IEC 60601-1 классифицирует прикладные части на три категории в зависимости от типа контакта, который они имеют с пациентом, и типа устройства. Это медицинское оборудование типов B, BF и CF. Эти классификации медицинского оборудования предоставляют ценную информацию об устройствах как медицинским специалистам, так и разработчикам устройств.

Кузов (B)

Кузов или детали типа B обычно не токопроводящие. Тип B — наименее строгая из трех классификаций, поскольку часто пациент может легко отпустить эту часть. Примеры прикладных деталей типа B включают сканеры магнитно-резонансной томографии (МРТ), лазеры, оборудование для фототерапии и больничные койки. Детали типа B можно заземлять.

Плавающий кузов (BF)

Плавающие части тела или части типа BF часто имеют некоторый токопроводящий контакт с пациентом, который является длительным или средним контактом.Примеры устройств, подпадающих под классификацию типа BF, включают ультразвуковое оборудование, инкубаторы и манжеты для измерения кровяного давления. Как следует из названия, детали типа BF являются плавающими и не имеют заземления.

Сердечное плавание (CF)

Требования к сердечному плаванию — самые строгие из применяемых классификаций частей. Любые части, которые контактируют с сердцем или кровотоком, классифицируются как тип CF. Примеры включают диализ и хирургическое оборудование. В случае классификации BF vs.Согласно классификации CF, обе категории имеют различное сходство. Как и тип BF, тип CF является плавающим и не подключается к заземлению.

Каждая из трех классификаций также может быть признана стойкой к дефибрилляции. Медицинскому устройству могут потребоваться части, защищенные от дефибрилляции, если его нужно будет использовать на пациенте при применении дефибриллятора.

Как каждая классификация защищает от ударов

В соответствии со стандартом, медицинское устройство должно иметь два средства защиты (MOP), чтобы предотвратить подачу слишком высокого напряжения или тока на детали.MOP — это изоляционная защита между схемами и оборудованием, которое может контактировать с устройством. Примеры изолирующей защиты включают защитное заземление, электрическую изоляцию и пути утечки.

MOP делится на две категории: средства защиты пациента (MOPP) и средства защиты оператора (MOOP). Типы BF и CF требуют наибольшего количества MOPP.

Допуски по току утечки

Одним из факторов, определяющих, насколько серьезными могут быть повреждения, вызванные поражением электрическим током, является место на теле, в котором происходит поражение.Если человек имеет ограниченный контакт с рабочей деталью, риск серьезного повреждения значительно ниже, чем травмы, которые могут возникнуть, если деталь находится в прямом контакте с его сердцем или кровотоком. По этой причине каждый тип имеет разные допуски по току утечки в зависимости от стандарта. Допуски также различаются в зависимости от того, является ли ток постоянным или переменным.

Преимущества выбора правильного источника питания

Источники питания не являются медицинскими приборами и отделены от прикладных частей.Однако стандарт описывает ток утечки и уровни изоляции, которым должен соответствовать источник питания. Предел утечки пациента для источника питания зависит от типа применяемой детали, которая будет использоваться. По стандарту ограничения составляют:

• Тип B: 100 мкА в нормальных условиях, 500 мкА в условиях единичного отказа.
• Тип BF: 100 мкА в нормальных условиях, 500 мкА в условиях единичного отказа.
• Тип CF: 10 мкА в нормальных условиях, 50 мкА в условиях единичного отказа.

Поскольку риск физического вреда для человека является наибольшим, когда рабочая деталь контактирует с его сердцем или кровотоком, пределы для источников питания в частях, подпадающих под классификацию типа CF, значительно ниже. Преимущества использования блока питания CF могут быть значительными, если инженер ищет модель, отвечающую более строгим требованиям. Кроме того, медицинские работники могут обеспечить безопасность пациентов, используя устройства типа CF, оснащенные соответствующими источниками питания CF.

Источник питания также должен соответствовать требованиям изоляции, установленным стандартом для уменьшения утечки. Эти условия:

• Тип B: Изоляция входа и выхода: 4000 В переменного тока (В переменного тока) или 2 MOPP, Изоляция входа и земли: 1500 В переменного тока или 1 MOPP, Изоляция между выходом и землей: 500 В переменного тока.
• Тип BF: Изоляция входа и выхода: 4000 В переменного тока или 2 MOPP, Изоляция входа и земли: 1500 В переменного тока или 1 MOPP, Изоляция между выходом и землей: 1500 В переменного тока.
• Тип CF: Изоляция входа и выхода: 4000 В переменного тока или 2 MOPP, Изоляция входа и земли: 1500 В переменного тока или 1 MOPP, Изоляция выхода на землю: 1500 В переменного тока.

BF Classification Vs. Классификация CF: преимущества использования источника питания CF

Конструкция источника питания медицинского устройства должна соответствовать требованиям по изоляции, утечке и заземлению. Однако многие источники питания переменного / постоянного тока, одобренные для использования в медицинских учреждениях, не соответствуют требованиям к току утечки пациента или не имеют необходимой изоляции между выходом и землей. Эти источники питания часто не подходят для прямого подключения к пациентам.

Один из вариантов — использовать одобренный с медицинской точки зрения преобразователь постоянного тока в постоянный для второй ступени изоляции.Эта опция может снизить ток утечки пациента до мкА в единицах измерения, часто около 2 мкА, что подходит как для классификаций BF, так и для CF. Однако возникает проблема, заключающаяся в том, что преобразователям постоянного тока в постоянный может не хватать мощности, необходимой для многих медицинских устройств, таких как электрохирургические инструменты, диализные аппараты и инкубаторы. Кроме того, эта архитектура может значительно увеличить стоимость и увеличить размер проекта.

Еще одним вариантом достижения классификации BF и CF является использование изолирующего трансформатора между входом сети переменного тока и источником питания.Самым большим недостатком этого варианта является то, что размер изолирующего трансформатора может быть большим и тяжелым в зависимости от необходимого уровня мощности, часто больше, чем сам блок питания. Введение изолирующего трансформатора также приведет к нежелательной потере эффективности.

Наиболее оптимальным решением для устройств BF и CF Medical является источник питания, специально разработанный и сертифицированный NRTL для обеспечения необходимого расстояния, тока утечки пациента и изоляции. Хотя в некоторых случаях может быть достаточно источников питания с рейтингом BF, в наиболее важных для жизни приложениях с медицинскими устройствами следует использовать источник питания с рейтингом CF для максимальной безопасности пациента.

Узнайте больше об источниках питания медицинского назначения Astrodyne TDI, включая опции CF

Медицинским устройствам требуются надежные источники питания для защиты пациентов и оказания им жизненно важной помощи. Портфель медицинских блоков питания Astrodyne TDI включает изделия со сверхмалой утечкой и возможностью работы с переменным и постоянным током. Многие из наших источников питания соответствуют требованиям типа CF для оптимальной архитектуры системы, отвечающей требованиям безопасности пациентов.

Если вы ищете источник питания, который соответствует требованиям к плавучести тела (BF) или сердечному перемещению (CF) для медицинского оборудования, просмотрите наш перечень медицинских источников питания или свяжитесь с нами сегодня, чтобы узнать больше.

Что такое ток утечки? — Power Electronic Tips

Ток утечки неожиданно протекает почти во всех цепях, даже когда питание отключено. Утечка тока не ограничивается электроникой, компьютерами или небольшими сигнальными цепями, а также может быть обнаружена в промышленном оборудовании и трехфазных электрических установках.Некоторый ток всегда найдет путь к земле, будь то через заземляющую изоляцию, которая должна защищать проводку в электрической установке в проводке промышленного оборудования, или утечка тока через слабые диэлектрические изоляторы внутри конденсаторов, которые предназначены для байпаса или защиты цепи. Даже незначительное количество тока может проходить через альтернативные пути, устройства защиты цепей и изоляторы всех типов.

Ток утечки становится проблемой, когда он влияет на производительность или расходует энергию, когда приоритетом является эффективное управление питанием.В вычислениях производительность может снизиться, поскольку компьютеры состоят из миллионов или триллионов транзисторов, которые в основном используются

Рисунок 1: Токоизмерительные клещи или амперметр обнаруживают и измеряют широкий диапазон переменного тока в проводнике. (Источник: Fluke)

как электронные переключатели. Поскольку технология создает более компактные и более эффективные транзисторы, ток утечки становится более серьезной проблемой по сравнению с ними, поскольку изолирующие барьеры легче преодолевать. (Транзисторы могут становиться меньше, а электроны — нет, поэтому потери мощности из-за утечки тока увеличиваются благодаря прогрессу все меньших узлов в полупроводниковой технологии.В большинстве случаев ток утечки нежелателен.

Ток утечки может привести к постоянной трате энергии, и в кругах конечных потребителей это называется потерей «силы вампира»; ответ на этот вопрос — отключать зарядные устройства, когда они не используются. Однако потеря мощности — не единственная проблема, которую может создать ток утечки. Ток может протекать из одной цепи в другую, если ток утечки находит легкий путь к земле, и может усиливаться при изменении условий окружающей среды, таких как температура или сигналы, работающие на высоких частотах.

Ток утечки — это реальность. Однако его можно смягчить, используя более совершенные методы проектирования, другие материалы или компоненты и лучшие изоляторы. Если вы подозреваете, что возникла проблема с током утечки (например, прибор всегда поражает вас электрическим током или кажется, что при выключенном выключателе питания наблюдается чрезмерная потеря энергии), вы можете определить источник тока утечки путем тестирования и измерения. Если величина тока утечки незначительна, то, возможно, не стоит тратить время на попытки уменьшить ток утечки.На макроуровне (например, электропроводка в доме) вы можете использовать амперметр, чтобы отследить источник протекающего тока, когда выключатель питания выключен. Амперметр следует откалибровать, очистить и использовать в соответствии с инструкциями для проверки возможных проводников, включая неожиданные пути, такие как водопроводные трубы или заземленный экран кабелей. Однако для электронных схем на печатных платах может потребоваться более сложное оборудование, такое как осциллограф. Во всех случаях не забывайте проверять неожиданные проводники, в том числе изоляторы, которые могут прокладывать путь к земле.

Характеристики тока утечки конденсаторов — Блог пассивных компонентов

Источник

: блог Capacitor Faks

Конденсаторы

, как и другие электронные компоненты, изготовлены из несовершенных материалов. Несовершенства и дефекты этих материалов существенно влияют на электрические характеристики конденсаторов. Некоторые из параметров, определяемых этими дефектами и несовершенствами, включают импеданс, коэффициент рассеяния, индуктивное реактивное сопротивление, эквивалентное последовательное сопротивление и ток утечки.При проектировании электронной схемы необходимо учитывать эти характеристики.

Постоянный ток утечки — одна из ключевых характеристик, которые следует учитывать при выборе конденсатора для вашей конструкции. Другие важные параметры включают рабочее напряжение, номинальную емкость, поляризацию, допуск и рабочую температуру.

Ток утечки и его влияние на характеристики конденсаторов

Проводящие пластины конденсатора разделены диэлектрическим материалом.Этот материал не обеспечивает идеальную изоляцию и позволяет току течь через него. Ток утечки постоянного тока относится к этому небольшому току, который протекает через конденсатор при приложении напряжения. Величина этого тока в основном зависит от приложенного напряжения, температуры конденсатора и периода зарядки.

Величина тока утечки варьируется от одного типа конденсатора к другому в зависимости от характеристик диэлектрического материала и конструкции. Алюминиевые электролитические конденсаторы имеют большой ток утечки, в то время как керамические, фольговые и пластиковые пленочные конденсаторы имеют небольшие токи утечки.Очень небольшой ток утечки обычно называют «сопротивлением изоляции».

В электронных схемах конденсаторы используются для широкого спектра применений, включая развязку, фильтрацию и развязку. Для некоторых приложений, таких как системы электропитания и системы связи усилителей, требуются конденсаторы с низкими токами утечки. Алюминиевые электролитические конденсаторы и танталовые конденсаторы имеют высокие токи утечки и обычно не подходят для таких применений. Пластиковые и керамические конденсаторы имеют более низкие токи утечки и обычно используются для связи и хранения.

Зависимость тока утечки от времени

Токи утечки некоторых конденсаторов зависят от времени. В момент подачи напряжения на алюминиевый электролитический конденсатор ток достигает своего пика. Возникновение этого пикового тока зависит от формирующих характеристик конденсатора и внутреннего сопротивления источника напряжения. Когда конденсатор заряжен, его ток утечки со временем падает до почти постоянного значения, называемого рабочим током утечки.Этот небольшой ток утечки зависит как от температуры, так и от приложенного напряжения.

Алюминиевые электролитические конденсаторы обладают самовосстанавливающимися свойствами. Процесс самовосстановления существенно влияет на токи утечки алюминиевых электролитических конденсаторов. Временная зависимость токов утечки также вызвана формированием диэлектрического материала. Другие параметры, которые определяют значение этого небольшого тока, включают тип электролита, емкость и формирующее напряжение анода.Ток утечки керамического конденсатора не меняется со временем.

Зависимость тока утечки от температуры

Ток утечки конденсатора зависит от температуры. Уровень зависимости варьируется от одного типа конденсаторов к другому. В случае алюминиевого электролитического конденсатора повышение температуры увеличивает скорость химической реакции. Это приводит к увеличению тока утечки.

По сравнению с керамическими конденсаторами танталовые конденсаторы имеют высокие токи утечки.Постоянный ток утечки танталового конденсатора увеличивается с повышением температуры. Токи утечки танталовых конденсаторов немного увеличиваются, когда они хранятся в высокотемпературной среде. Это небольшое увеличение тока утечки носит временный характер, и его можно устранить, подав номинальное напряжение в течение нескольких минут. Кроме того, ток утечки танталового конденсатора немного увеличивается, когда компонент подвергается воздействию высокой влажности. Преобразование напряжения помогает обратить вспять это временное увеличение тока утечки.

Керамические и пленочные конденсаторы имеют небольшие токи утечки по сравнению с электролитическими конденсаторами. Для многослойных керамических конденсаторов (MLCC) собственные токи утечки возрастают экспоненциально с увеличением температуры. Сопротивление изоляции пленочного конденсатора определяется свойствами диэлектрического материала. Для этого типа конденсатора повышение температуры вызывает уменьшение сопротивления изоляции и увеличение тока утечки.

Зависимость тока утечки от напряжения

Постоянный ток утечки конденсатора сильно зависит от приложенного напряжения.Для алюминиевых электролитических конденсаторов этот ток увеличивается с увеличением рабочего напряжения. Когда рабочее напряжение превышает номинальное напряжение и приближается к напряжению формования, ток утечки увеличивается экспоненциально. Когда напряжение, приложенное к алюминиевому электролитическому конденсатору, превышает импульсное напряжение, возрастает тенденция к повышению температуры, деградации электролита, образованию избыточного газа и другим вторичным реакциям. По этой причине эксплуатация алюминиевого электролитического конденсатора за пределами номинального напряжения недопустима.Постоянный ток утечки алюминиевого электролитического конденсатора резко падает, когда приложенное напряжение снижается ниже номинального.

Ток утечки алюминиевого электролитического конденсатора увеличивается, когда компонент хранится в течение длительного периода времени. Таким конденсаторам восстанавливаются исходные характеристики путем ремонта. Процесс включает приложение номинального напряжения к конденсатору в течение примерно получаса.

Для керамических конденсаторов собственные токи утечки сильно зависят от напряжения.Увеличение напряжения приводит к сверхлинейному увеличению собственного тока утечки. Сопротивление изоляции керамического конденсатора не зависит от напряжения.

Заключение

Материалы, используемые при производстве электронных компонентов, имеют дефекты. Эти недостатки существенно влияют на электрические характеристики электронных компонентов. Диэлектрический материал конденсатора представляет собой несовершенный изолятор, который позволяет небольшому количеству тока течь между двумя проводящими пластинами.В алюминиевых электролитических конденсаторах ток утечки в первую очередь вызван дефектами оксидного слоя. Этот ток изменяется в основном в зависимости от приложенного напряжения, времени и температуры конденсатора. Электролитические конденсаторы имеют большие токи утечки, в то время как пластиковые и керамические конденсаторы имеют очень малые токи утечки. Конденсаторы с низким током утечки широко используются в устройствах связи и накопления.

Leakage Current — обзор

Чтобы избежать шума, создаваемого избыточными токами утечки, многие диоды в инфракрасной области работают как источники напряжения с разомкнутой цепью.Свет, падающий на активную область перехода, создает поток тока в направлении , обратном , и в условиях разомкнутой цепи накопление заряда создает прямое напряжение , которое создает равный и противоположный ток, в результате чего получается нулевое значение. (Это принцип солнечного элемента.) Используя стандартное уравнение напряжение-ток для полупроводникового диода, напряжение диода разомкнутой цепи становится равным

(24) υ = kTqln (i + IsIs) → i≪IskTqIsi = RJi

, где I _S — это ток насыщения диода, а i — фотоиндуцированный ток, ℜ P .Сопротивление перехода, R _J = kT / qI _S , является сопротивлением нулевого смещения перехода p — n и указан источник тока параллельного шума. по выражению шума Джонсона in2¯ = 4kTB / RJ, поскольку переход находится в тепловом равновесии. Этот шум может быть таким же, как некоррелированный дробовой шум двух равных и противоположных токов, I _S , протекающих через соединение.Суммарный среднеквадратичный шумовой ток затем становится этим членом шума Джонсона плюс эффективный среднеквадратичный входной шумовой ток усилителя, как обсуждалось в разделе II.B выше. Диоды, которые обычно работают в режиме обратного смещения, такие как диоды из кремния и арсенида галлия, характеризуются своим насыщением или темновым током. Диоды, которые имеют высокие обратные токи из-за туннелирования или лавины, характеризуются своим сопротивлением нулевого смещения, и стандартным показателем качества является произведение RA , сопротивление, умноженное на площадь диода.Предполагая, что поверхностная утечка незначительна, сопротивление должно быть обратно пропорционально площади, и для данного материала продукт RA как функция температуры является удобной характеристикой. Такое поведение позволяет использовать уравнение. (2) и

(25) D * = DAB = ABNEP = ℜABin2― = ℜAB4kTB / R = RA4kT; Aincm2, BinHz

с использованием уравнения. (19) для значения НЭП . Это, конечно, предполагает, что основным источником шума является диод, а не следующий за ним усилитель. Фактически, охлаждение фотоэлектрического диода может увеличить сопротивление перехода до такой степени, что его работа идентична работе диода с обратным смещением.И наоборот, при более длинных инфракрасных длинах волн конечные характеристики определяются тепловым фоном, за исключением случаев наблюдения за узким спектральным источником, таким как лазерное излучение.

Проверка тока утечки | SCHLEICH

Чувствую ли я себя в безопасности?

Я все делаю правильно?

Вы узнаете наверняка через несколько минут.

Испытания на безопасность являются обязательными и являются частью каждой окончательной проверки вашего электрического изделия.
Узнайте самые важные факты о тесте на утечку тока .
Мы объясняем ПОЧЕМУ? ГДЕ? и как?
А если вы хотите узнать больше, вы можете бесплатно скачать еще более подробную информацию в конце этой страницы!

ИЗОЛЯЦИЯ?

Как и в случае с испытанием сопротивления изоляции и высоковольтным испытанием, испытание на ток утечки направлено на определение качества и безопасности изоляции.

Проверка тока утечки проводится во время фактического использования электрического изделия.Для этого электрическое устройство подключают к рабочему напряжению и проверяют, не протекает ли слишком высокий ток утечки через изоляцию в корпус. Таким образом, это комбинация проверки безопасности и функциональности.

ПОЧЕМУ?

Надежная изоляция — это основная защитная мера для обеспечения электробезопасности. Это гарантирует, что пользователь не прикоснется к токоведущим проводам и что не может произойти короткое замыкание между проводниками или корпусом оборудования.Потому что, если это произойдет, опасный для жизни ток может протекать через пользователя, если он или она коснется корпуса. Очевидно, что защитный заземляющий провод должен гарантировать, что этого не произойдет. Но в худшем случае он тоже может быть бракованным. И это также было бы лишь уклонением от следствия, а не от причины.

Чтобы все это было гарантировано, изоляция должна работать безупречно! И это должно быть подтверждено и задокументировано вами с помощью испытания на ток утечки, прежде чем электрическое изделие будет доставлено.

Этот тест не является обязательным для всех электротехнических изделий. Однако это может потребоваться для сертификации электрического изделия при типовых испытаниях. Если это требуется во время производства, это стандартная проверка. Это означает, что каждая деталь, то есть каждое отдельное электрическое изделие, которое вы выставляете на рынок, обязательно требует испытания на ток утечки.

КАК?

Поскольку изоляция «имеет какое-то отношение к напряжению», испытание проводится при повышенном номинальном напряжении.Увеличение обычно составляет + 6%, + 10% или + 15%. Причина: поскольку сетевое напряжение может быть увеличено до + 10% в помещении конечного потребителя, это должно быть смоделировано соответствующим образом во время испытания. Таким образом, электрическое изделие находится в рабочем состоянии с повышенным напряжением.
Этот тип процедуры имеет то преимущество, что во время испытания как можно больше компонентов электрического изделия находятся под напряжением временно или постоянно.
Испытание часто называют «испытанием на теплый ток утечки ».Логично, что существует еще « тест холодного тока утечки ». Следовательно, электрическое изделие в этом испытании не эксплуатируется. Интенсивность теста здесь ниже.

Цель состоит в том, чтобы измерить ток через изоляцию в широком диапазоне условий повреждения. Это потому, что это критерий оценки изоляции. Он никогда не должен быть больше указанного максимального тока в течение всего периода тестирования.
Верхний предел тока утечки может быть определен по-разному от продукта к продукту и в разных регионах / континентах.Следовательно, вы должны взять параметры теста из стандарта, применимого к продукту и региону.

Измерение тока — это не только простое измерение тока с помощью мультиметра!
Нет, пользователь моделируется различными RC-цепями (резисторно-конденсаторные сети). Они определены в стандартах для различных возможных случаев ошибок.

Испытание проводится при различных неисправностях, автоматически имитируемых тестером.
Измеряется ток утечки в проводе защитного заземления электрического устройства.

Если на электрическом изделии есть части корпуса, которые не подключены к проводу защитного заземления, испытание выполняется с помощью испытательного щупа.

Таким образом, в течение 25 лет комплексные испытания всегда выполнялись автоматически в любых контрольных точках с помощью типовой матрицы SCHLEICH , которая полностью программируется:

При таком диапазоне требований, конечно, идеально использовать испытательное устройство, которое соответствует как можно большему количеству мировых стандартов.
В этом сила SCHLEICH.

ТОК УТЕЧКИ до 1 МГц?

Все больше и больше современных электротехнических изделий имеют встроенные электронные компоненты. Очень часто для внутреннего питания используются импульсные блоки питания. Они могут создавать импульсные токи утечки с очень высокочастотными составляющими до 1 МГц. Чтобы их можно было проверить, технология измерения тока утечки также должна быть рассчитана на 1 МГц.

Затраченные усилия немалые.
SCHLEICH предлагает тест на ток утечки 1 МГц , включая заводскую калибровку или калибровку DAkkS ! Также документируется гармонический отклик измерительной цепи.

Все готово? Хотите подробностей?

Наша миссия — ноу-хау, ноу-хау, ноу-хау… Те, кто разбирается в методах испытаний с технической и нормативной уверенностью, получат максимальную отдачу от своего испытательного устройства.
— Дипл. Ing. Мартин Ларманн

Да, расскажите подробнее.Я хочу максимальной безопасности для наших клиентов, нашей компании и себя.

Пришлите мне более подробную информацию из справочника SCHLEICH по методам испытаний.

GLP2-BASIC

Защитный провод, изоляция, высокое напряжение, ток утечки и тестер функций

• Тестеры сопротивления изоляции — IR
• тестеры высокого напряжения AC / DC
• Тестеры «все в одном»
• Тестеры безопасности и работоспособности
• ок.40 вариантов устройства — объединены до 21 метода испытаний
• Цепь безопасности PLe, SIL3, Kat4 (в зависимости от варианта устройства и степени риска)
• сеть
• печать протоколов и этикеток
• сканер…
• Технологический пакет для еще большей эргономики
• для настольного монтажа или для монтажа в 19-дюймовую стойку

прочитайте больше

GLP2-МОДУЛЬНЫЙ

Комбинированный тестер с 25 методами тестирования

• «Все в одном»
• тестеры безопасности
• Тестеры безопасности и работоспособности
• Возможна модульная комбинация из более чем 25 методов испытаний
• до 250 тестовых соединений
• больших коммутационных матричных модулей для всех методов испытаний
• PLe, SIL3, Kat4 Цепь безопасности (в зависимости от варианта устройства и степени риска)
• сеть
• печать протоколов и этикеток
• сканер…
• Технологический пакет для еще большей эргономики

прочитайте больше

GLP3

Неограниченное количество передовых технологий тестирования.