Противопожарное УЗО: зачем нужно и схемы подключения
Зачем нужно противопожарное УЗО?
На первый взгляд ответ очевиден – для защиты электропроводки от возгораний. А если у нас в щите стоят обычные УЗО на 30мА – нужно ли противопожарное на вводе? А если в этом случае оно нужно, то зачем? Как правильно подобрать это вводное УЗО? Какие есть ошибки и оптимальные схемы при установке вводного УЗО? Давайте разбираться.
Противопожарное УЗО (ПУЗО :) – это автоматические выключатели дифференциального тока с номиналом утечки 100, 300 или 500мА, которые ориентированы на срабатывание по критичному для возгораний току утечки, но при этом полноценно не защищают человека от поражения током. На защиту человека нас ориентированы УЗО с номиналом 10мА (мокрые точки) и 30мА (розеточные линии и бытовые приборы).
Нормативная база РФ (Федеральный закон № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» (ст. 82), ПУЭ-7 п. 7.1.83, СП 256.1325800.2016, СП 6.13130.202X, Постановление Правительства РФ № 1479) так или иначе делает установку противопожарного УЗО обязательной.
Если у нас на все группы уже установлены УЗО и/или дифавтоматы, возникает вопрос - нужна ли установка противопожарного вводного УЗО?
Ответ: да, установка нужна, так как:
- В случае, если у нас по какой-то причине не сработает групповое УЗО (например, вышло из строя, залипло, сгорело и т.п.), то сработает наше вводное УЗО. Т.е. оно выступает второй важной линией защиты.
- Вводное УЗО защищает нас от пожара в самом силовом электрощите (шины, кросс-модули, перемычки, гребенки и т.д.), т.е. схему между вводом и групповыми УЗО.
- Часто на линии освещения не ставят отдельные УЗО, но они нуждаются в защите от возгорания и тут наше ПУЗО становиться просто необходимо.
Как правильно выбрать номинал вводного УЗО? Ток утечки 100мА или 300мА?
Шаг 1. Определяем назначение объекта
Жилой дом до 150-200м.кв. / квартира → базовое значение противопожарные УЗО 100мА
Большой дом / производство / склад / общественное здание → базовое значение УЗО на 300мА или 500мА
Шаг 2. Оцениваем суммарную рабочую утечку сети
Расчётная формула: Iут(раб) ≈ 0,4 мА × Iнагрузки + 10 мкА × длина кабеля (м)
Или упрощённо для частного дома:
- 1–2 мА на каждую линию
- 5–10 мА на мощные приборы (варочная панель, котёл, кондиционеры и т.п.)
Противопожарное УЗО выбирают так, чтобы Iут(раб) ≤ 0,3 × IΔn УЗО, т.е. рабочая утечка не должна превышать 30% номинала УЗО.
Пример для частного дома 250 м²
Допустим:
- 15 линий × 2 мА = 30 мА
- Плюс техника ≈ 20 мА
Итого ≈ 50 мА фоновой утечки
Тогда:
- 30% от 100 мА = 30 мА → недостаточный запас
- 30% от 300 мА = 90 мА → нормальный запас
В таком случае выбираем 300 мА.
Шаг 3. Анализируем тип нагрузок
Если есть:
- частотные преобразователи
- серверное оборудование
- длинные LED-линии
- мощные двигатели
- мощные подогревы кровли, стоков
- зарядные устройства электромобилей
- оборудование бассейнов, сауны
→ фоновые утечки выше
→ склоняемся к 300мА
Если обычная бытовая нагрузка → 100мА
Селективное или обычное противопожарное УЗО?
Селективное УЗО в отличие от обычного имеет задержку на срабатывание тем самым давая возможность отработать утечку нижестоящему групповому УЗО или дифавтомату (АВДТ) без обесточивания всего щита.
Если мы имеем очень простой электрощит без групповых УЗО, например ЩО (щит освещения), то можно использовать неселективное вводное противопожарное УЗО. А если у нас полноценный щит с групповой дифзащитой на 10 и 30мА, то вводное УЗО обязательно должно быть селективным. В противном случае, при возникновении утечки более 100мА у вас одновременно (электрики говорят «скозняком») сработает и групповая дифзащита и вводное УЗО, тем самым обесточив весь объект и его критическую инфраструктуру.
Опасные схемы подключения вводного УЗО
1) Освещение без групповой дифзащиты под вводным УЗО
Возьмем популярную схему, в которой все розеточные линии у нас защищены однофазными УЗО/дифавтоматами, а свет стоит под вводным трехфазным УЗО (эта группа отмечена желтым фоном):
В этой схеме заложена бомба замедленного действия: в случае возникновения утечки по линиям освещения, сработает наше вводное селективное УЗО и обесточит весь дом, включая котёл отопления, что в отсутствии жителей и мороза на улице может привести к катастрофическим последствиям. В данном случае установка УЗО на группу освещения решает эту проблему.
2) Щиты с большим количеством нагрузок и одним противопожарным УЗО
Имеется большой электрощит/шкаф на 192+ модулей, стоит более 15шт. УЗО/дифавтоматов (на все группы установлена своя дифзащита), присутствуют автоматы питания отходящих линий щитов, но на вводе размещено одно-единственное противопожарное-селективное УЗО 300мА. В этом случае мы имеем риск отключения УЗО по совокупному фоновому току утечки большой и распределённой цепи электропитания и подключенных приборов всего объекта. Отключение в этом случае тоже может нести катастрофические последствия.
Какие могут быть решения:
- Использовать несколько вводных УЗО, каждое – на свою совокупность групп.
- Вывести критичную инфраструктуру (отопление, СКУД, водноснабжение и т.д.) из-под вводного УЗО на свою отдельную дифзащиту.
3) Схемы со стабилизаторами, ИБП, инверторами, генераторами с АВР
В схеме электропитания присутствует ИБП или стабилизаторы мощностью более 5кВА, генератор с автозапуском, но все эти приборы установлены после вводного УЗО. Ниже фрагмент подобной однолинейной схемы большого дома, которую прислали нам для сборки.
Тут на вводе стоит УЗО QD1 на 63А 300мА, а после него установлены УЗИП, стабилизаторы по 10кВА и трехфазный ИБП 15кВА на критичную нагрузку.
Такая схема приведет к двум критичным следствиям:
- Стабилизаторы и большие ИБП имеют в своём составе мощные фильтры сетевого напряжения, которые «сбрасывают» помехи на заземление РЕ, тем самым формируя токи утечки. Это будет приводить к ложному срабатыванию вводного УЗО, обесточивая дом. Более того, вводное УЗО при срабатывании отключает и ноль (N), а это приведет к тому, что трехфазный ИБП потеряет входную нейтраль. Это при определённых обстоятельствах может привести к повреждению как самого бесперебойника, так и подключенной нагрузки. Как минимум, фазозависимые котлы без нейтрали уйдут в ошибку.
- После срабатывании вводного УЗО по току утечки весь щит или его часть начинает уже запитываться от автономного источника питания – ИБП/генератора (если АВР после ПУЗО). Это в итоге делает вводное УЗО бесполезным, а ток утечки продолжит организовывать пожар.
Выводы и рекомендации
- Установку противопожарного УЗО в соответствии со здравым смыслом и законами РФ мы считаем обязательным, особенно для деревянных домов и объектов повышенной пожароопасности.
- Для квартир и небольших домов выбираем УЗО с током утечки 100мА, в остальных случаях 300мА или даже 500мА.
- Если в схеме присутствуют групповая дифзащита, то делаем выбор в пользу селективных противопожарных УЗО.
- При установке вводного УЗО все остальные групппы должны быть прикрыты своей дифзащтой. В некоторых случаях целесообразно линии питания критической инфраструктуры вывести из-под обего вводного УЗО на отдельную дифзащиту.
- Если в схеме электропитания есть стабилизаторы, ИБП для всего дома или на фазу, АВР, УЗИП, то из нужно устанавливать до вводных противопожарных УЗО.
Статью подготовил руководитель ABB-club Сергей Леднёв.