▍ Маленькая горячая штучка
Представим, в вашей электропроводке случилось неладное — мыши погрызли изоляцию, ослабла клемма или в месте перегиба кабеля переломились жилы. Эти, как и ряд других неисправностей могут привести к дуговому пробою.
Дуговой пробой происходит, когда два проводника оказываются на очень маленьком расстоянии друг от друга, из-за чего проскакивает искра, зажигается электрическая дуга, и электрический ток течёт уже по «по воздуху». Электрическая дуга очень горячая, и за мгновения может зажечь горючие материалы вокруг, обуглить изоляцию и наделать бед. Причём обугленная изоляция становится проводником, что сильно упрощает повторное зажигание дуги.
Различают параллельный и последовательный дуговой пробой. Параллельный дуговой пробой — когда дуга зажигается между проводниками L и N или L и PE, например, из-за ввёрнутого в кабель самореза. Или, например, начинает пробивать испорченную изоляцию. В таком случае, скорее всего, параллельный дуговой пробой перерастёт в короткое замыкание и сработает защита от сверхтока. Последовательный дуговой пробой, когда дуга горит в разрыве цепи последовательно с нагрузкой, самый опасный. Ни УЗО, ни автоматический выключатель при этом не сработают! Нет условий для срабатывания этих видов защиты — ток не превышен (его величину ограничивает нагрузка), дифференциального тока тоже нет. Дуга будет гореть, пока контакт случайно не восстановится или разорвётся. Впрочем, наверняка вы с ней уже сталкивались — это то самое «шкворчание» плохого контакта в выключателе или розетке.
Если ваша проводка выполнена в строгом соответствии со всеми нормативами, то дуговой пробой не вызовет пожара, но породит потоки брани электрика, который будет ремонтировать розетку, где из подрозетника торчат два обугленных пенёчка проводов.
Ключевое слово здесь «если». К сожалению, в суровой реальности может быть:
- Старая алюминиевая проводка, которая ремонтировалась не пойми как и не пойми где
- Проводка, уложенная внутри сгораемых стен
- Грызуны, сожравшие изоляцию проводов до голой меди
- Горе-строители, повредившие изоляцию проводов ввёрнутым саморезом
- Огромное количество переносок, тройников и других электроизделий сомнительного качества, лежащих в труднодоступных местах в окружении горючих предметов
При несчастном стечении обстоятельств дуговой пробой может вызвать пожар, с жертвами.
Получается: при раздолбайском отношении к обслуживанию электрохозяйства мы можем получить явление, способное привести к пожару, и которое ни одно из используемых средств защиты обнаружить не может. Звучит неприемлемо.
▍ Ловим призрака за хвост
Инженеры до сих пор находятся в поисках надёжного способа обнаружения дугового пробоя, если полистать публикации в научных журналах, то можно увидеть попытки исследователей использовать разные методики, включая модные нейронные сети. Чем лучше методика, тем выше вероятность обнаружения дугового пробоя и ниже количество ложных срабатываний:
При этом устройству в электрощите доступен всего лишь один способ обнаружения дугового пробоя — анализировать величину и форму тока, отдаваемого в нагрузку. Все производители модульных устройств защиты от дугового пробоя снимают сигнал с датчика тока, но обрабатывают данные по-разному, и не раскрывают подробностей, ссылаясь на ноу-хау. Поэтому я могу лишь рассказать общие подходы, которые раскрыты в научных публикациях, а вот в охоте за подробностями придётся ловить и спаивать разработчиков в пабе.
Обнаружить дуговой пробой всё-таки можно из-за одной особенности — дуга зажигается не сразу. Напряжение должно вырасти до напряжения пробоя, после чего в зазоре проскакивает искра, которая ионизирует воздух и позволяет устойчиво загореться электрической дуге. А так как у нас в сети переменный ток, и ток меняет направление 50 раз в секунду, переходя через нулевое значение, то дуга загорается и гаснет 100 раз в секунду, приводя к специфическим искажениям!
Покажу на примерах, для чего я сделал небольшой стенд. Ток в цепи я измеряю трансформатором тока (голубая линия), напряжение — через делитель (жёлтая линия), масштаб в данном случае не важен. Почти идеальная нагрузка — тепловентилятор:
Все просто — растёт напряжение в линии — пропорционально растёт ток. Напряжение падает — ток в цепи падает. Обратите внимание в месте перехода напряжения через ноль — ток растёт сразу. А вот так выглядит ток в той же цепи, если я развожу контакты и вызываю дуговой пробой последовательно в цепи. Появляется ступенька — ток появляется только после того, как напряжение достигнет напряжения пробоя зазора между проводниками:
Можно подумать, что достаточно просто следить за тем, есть ли ступенька в потреблении тока при переходе напряжения через ноль. Но увы, этот способ не работает, поскольку такая ступенька появляется у многих видов нагрузки. Например, если у устройства есть регулировка мощности тиристорным регулятором, который такую ступеньку создаёт, и меняя её ширину, регулирует мощность в нагрузке. Вот просто посмотрите, как выглядит график тока у пылесоса с регулятором мощности:
Кроме того, идеальный случай, когда в линии всего одна нагрузка, встречается редко. Чаще на линии несколько потребителей, и их токи суммируются. В итоге график начинает выглядеть совершенно ненаглядно. На графике ниже четыре потребителя (обогреватель 1кВт, электрочайник 2 кВт, пылесос с регулятором на половинной мощности (примерно 800 Вт) и мощный импульсный блок питания, нагруженный на балласт (примерно 180 Вт)). Слева нет дугового пробоя, а справа последовательный дуговой пробой обогревателя на 1 кВт, т.е. ток дуги составляет только четверть от всего тока потребления:
Что делать? Посмотрим внимательно на график с искрением — скорость нарастания тока в цепи после пробоя огромная, ступенька практически вертикальная! А значит нам нужно смотреть не на появление ступеньки, а на её отвесность. Проще всего это сделать анализируя спектр сигнала, чем отвеснее ступенька, тем шире её спектр. Наглядно я изобразил на этой картинке:
В результате принцип работы защиты прост — постоянно анализируем спектр сигнала с датчика тока. Если вдруг он резко изменяется — определяем как он изменился. Если наблюдаем подъём в высокочастотной части спектра — значит это дуговой пробой и отключаем нагрузку. Правда в реальности есть нюансы…
▍ Ложные срабатывания и шапка-невидимка
Ложные срабатывания — головная боль разработчиков УЗДП. В электросети творится полная анархия — каждая нагрузка потребляет ток как хочет, некачественные устройства ещё активно создают помехи.
Вот, например, посмотрите, как выглядит ток, когда я просто включил шлифмашинку с умирающим двигателем:
А вот так выглядит ток сварочного аппарата (я взял обычный трансформатор и варил скрутку угольным электродом):
При этом формально устройство не должно сработать — дугового пробоя нет. А теперь представьте, что у вас таких устройств на одной линии с десяток — их токи сложатся, шумы просуммируются, а разработчик роскомнадзорнется от безнадёги.
Получается довольно нетривиальная задача — с одной стороны нужно повышать чувствительность, а с другой стороны, не допускать ложные срабатывания. Поэтому разработчики не спешат раскрывать свои хитрые алгоритмы. Единственное описание алгоритма работы я нашёл тут.
И тут важно отметить: Ни одно УЗДП не застраховано от ложных срабатываний! Более того, из всех устройств защиты, УЗДП наверное единственное, которое может дать ложное срабатывание в исправном состоянии. Это важно помнить при проектировании! (но об этом ближе к концу). Например, найдётся гад, вроде меня, который откопает старую советскую лампу УФО-Б (ртутная дуговая лампа высокого давления с резисторным балластом) и включит её в сеть, При розжиге график потребления тока выглядит так:
У неё и происходит дуговой пробой на поджигающем электроде, и лампа вызывала ложное срабатывание при каждом включении! Такие проблемные устройства отыскать было трудно, но у меня получилось. В процессе тестов УЗДП я пробовал разные виды нагрузок и нашёл свой криптонит на каждую модель УЗДП. Впрочем, подавляющее большинство бытовых устройств проблем не вызывает.
Любое государство не терпит анархии, поэтому с ней борется. Во многих странах есть требования по электромагнитной совместимости для устройств — они не должны мешать работе других устройств в электросети. Поэтому мощность и спектр помех, которые могут просачиваться с устройства обратно в сеть ограничивается. Следствием этого стала установка фильтров в устройства. Фильтр ослабляет высокочастотные помехи, которые генерирует устройство. Например, любой импульсный блок питания имеет в своей схеме такой фильтр, вот я взял первую попавшуюся схему блока питания Meanwell (нравятся они мне) и обвел рамкой фильтр:
Сетевой фильтр является шапкой-невидимкой: всё, что происходит за ним, становится невидимым для УЗДП. Технически, кроме дросселей или ёмкостей можно использовать разделительный трансформатор. По этой причине мой эрзац-сварочный аппарат для сварки скруток не вызывал ложных срабатываний — дуговой пробой был во вторичной обмотке, поэтому трансформатор работал как фильтр. Добавление простого фильтра (вырванного из микроволновки) в виде синфазного дросселя полностью устранило проблему ложного срабатывания с лампой УФО-Б, которое я описал выше.
Отсюда следует, что вероятность ложных срабатываний резко возрастает, если в сеть включается устройство, у которого:
- Нет таких фильтров, просто потому что оно старое. Например, 1960х годов, когда требования были попроще
- Фильтры есть, но не эффективны из-за кривой схемотехники или экономии. Этим часто грешат noname устройства, где для экономии выбрасывается всё, что отвечает за качество или безопасность. Хороший фильтр тяжёл, так как требует много меди и железа.
Выходит, что качественные, соответствующие современным требованиям электроустройства для УЗДП проблем доставлять не должны. А если у вас есть одно такое проблемное устройство (например, любимая электробритва дедушки), то его можно «скрыть» от УЗДП шапкой-невидимкой в виде дополнительного сетевого фильтра. Специализированные фильтры в виде радиодеталей можно посмотреть тут: (https://www.promelec.ru/catalog/409/455/494/) хотя, я надеюсь, у производителей УЗДП появится такое изделие как опция.
И я думаю многих беспокоит вопрос — а не срабатывает ли УЗДП на сварку? — нет, я опробовал несколько инверторных сварочных аппаратов — всё в порядке.
▍ Из крайности в крайность
Противоположной проблемой является потеря чувствительности на длинных линиях. Любой кусок проводника обладает собственной индуктивностью и распределённой ёмкостью. Если у нас есть длинная линия, то вот как будет отличаться:
Длинная линия сама начинает работать как сетевой фильтр, и высокочастотная часть спектра затухает тем сильнее, чем длиннее линия. Поэтому есть некая предельная дальность, на которой УЗДП способно обнаружить дуговой пробой. Только у одного производителя УЗДП есть в комплекте имитатор, который позволяет не только проверить исправность УЗДП, но и определить, не потеряло ли оно чувствительность из-за длинной линии. Поэтому УЗДП может не сработать из-за искрения в будке охраны, от которой до щита с устройствами защиты пару сотен метров кабеля. Как правило, на линиях короче 100 м проблем не возникает.
▍ Почему только сейчас?
Если предохранители известны более сотни лет, автоматические выключатели примерно столько же, УЗО — полсотни лет, то УЗДП появились совсем недавно — уже в конце XX века. А всё потому, что без электроники обнаружение дугового пробоя сделать невозможно. А относительно дешёвые микроконтроллеры, на которых можно реализовать цифровую обработку сигналов появились совсем недавно. Вот и получается, что только сейчас стало возможным не только технически реализовать такой вид защиты, но и сделать это по цене, доступной частным лицам.
Законодательство тоже активно меняется — новое устройство вносят в различные правила и нормы, делая обязательным к применению в некоторых задачах. Не хочется ссылаться на различные постановления (потом замучаюсь бегать и вносить правки при очередном изменении), но у нас в стране УЗДП начали легализироваться с ГОСТ IEC 62606-2016, который является переводом стандарта МЭК. Собственно стандарт не только определяет требуемые характеристики УЗДП и методику тестирования, но наконец определил само название этого типа устройств — УЗДП.
▍ Куда включать?
УЗДП не самостоятельное устройство — обычно оно требует отдельного автоматического выключателя. Производители, в погоне за нашими кошельками и компактностью могут совмещать УЗДП с автоматическим выключателем — такой гибрид уже можно использовать самостоятельно. При использовании нескольких типов устройств защиты, последовательность соединения роли не играет. Можно ставить УЗДП как до УЗО, так и после.
Обратите внимание, у некоторых моделей УЗДП ввод сделан СНИЗУ, причём это не придурь разработчиков, и встречается и у именитых западных производителей. Я уверен, конструкторы до последнего старались сделать как все привыкли, но что-то помешало.
Типовая схема включения УЗДП:
Учитывая ненулевую вероятность ложных срабатываний, имеет смысл использовать несколько УЗДП и разделить линии по типу нагрузки — условно стационарные и переменные. В стационарные включить потребители, профиль потребления тока которых не меняется годами — насосы циркуляции, холодильники, вентиляция и т.п. Внезапное срабатывание УЗДП на такой группе скорее всего будет сигнализировать о реальной проблеме. В переменные стоит отнести все розетки, в которые втыкают постоянно что попало — блендеры, чайники, пылесосы, освещение и т.п. Срабатывание УЗДП на этой линии должно настораживать, но его значительно проще связать с новым прибором в сети.
В идеальном мире, конечно же, каждой линии свой автомат и УЗДП, но учитывая цены и средние зарплаты — это мечта. Но одно УЗДП на целый частный дом — может создать много проблем, как в случае его срабатывания искать место проблемы? Поэтому хоть какое-то разделение на группы стоит предусмотреть.
Отдельной осторожности требует использование УЗДП на линиях с важными нагрузками, отключение которых может наделать бед не меньших, чем дуговой пробой. Циркуляционные насосы, сетевые коммутаторы и т.п. Более того, в стандартах явно запрещают использовать УЗДП для некоторых потребителей — например, с аппаратами искусственной вентиляции лёгких.
▍ Искрит у соседа, а отключается у меня
К сожалению, такое возможно с некачественными УЗДП. Хоть УЗДП анализирует ток нагрузки, и, казалось бы, оно должно быть слепо ко всему, что происходит до него. Но линии электропередач неидеальный источник тока, и обладают внутренним сопротивлением. Поэтому на длинных линиях искрение мощной нагрузки вызовет заметные колебания напряжения питания, что в свою очередь вызовет колебания тока потребления (весьма солидные, если нагрузка нелинейная). Это называется перекрёстными помехами. Разработчики принимают меры, и различными приёмами снижают чувствительность к перекрёстным помехам с переменным успехом.
▍ Оно сработало — дальше что?
Наверное, самый интересный вопрос. Я уверен, при срабатывании защиты большинство просто пойдёт и включит всё обратно, не попытавшись разобраться в причинах. Но мы же не такие?)
Если сработало УЗДП — значит была причина, и желательно попытаться её найти. Задача упрощается, если при включении УЗДП снова отключится — значит проблема устойчивая — используя автоматические выключатели (теперь вы понимаете, что чем более развитое деление на группы — тем проще искать проблему?) последовательно включаем группы. Если при подключении очередной группы, например, «гараж», УЗДП снова срабатывает — начинаем искать проблему уже там. Поиск неисправности может быть нудным, но в общем то он ничем не отличается от поиска причин срабатывания любого другого устройства защиты, например, УЗО.
Если при включении УЗДП повторного отключения не происходит — достаточно провести профилактический осмотр — все ли розетки целы — нет ли оплавлений и потемнений на пластике. Можно включить напряжение обратно и внимательно послушать — плохой контакт иногда слышно по характерному «шкворчанию». Проведите осмотр гибких шнуров и переносок на предмет повреждений. При перегибании сетевого шнура у мест креплений ничего не должно меняться.
Теперь очевидно: чем более развитое деление на группы потребителей — тем меньше работы по локализации проблемы. Одно дело проводить осмотр ВСЕЙ электрики дома, так как УЗДП одно, и другое дело проводить осмотр детской комнаты, если сработало УЗДП на детскую.
▍ Ещё функции, причём бесплатно
Если УЗДП имеет в своём составе довольно продвинутые электронные «мозги» для выполнения основной функции, то почему бы не добавить ещё функций с минимальными изменениями железа? Почти все УЗДП в моём тесте имеют функцию защиты от превышения напряжения — если напряжение в сети повысится выше нормативного, например, из-за отвалившегося «нуля» прилетело не 230В а все 400В, то УЗДП также штатно отключится. Увы, когда напряжение придёт в норму — оно обратно не включится из-за механизма свободного расцепления. Таким образом использование некоторых моделей УЗДП позволяет получить дополнительную защиту от обрыва нуля практически даром. (Оговорки: автоматического повторного включения не предусмотрено — когда напряжение нормализуется автоматически ничего не включится. Защиты от пониженного напряжения тоже нет у многих моделей УЗДП.)
▍ Оно ещё и самотестируется?!
Да, если присмотреться к расшифровке показаний индикаторов на фасаде УЗДП, то можно увидеть вариант «УЗДП неисправно». Устройство содержит в своём составе дополнительные цепи, позволяющие самому себе на вход подать образцовый сигнал и удостовериться, что сигнал воспринимается как положено. При этом проверяется исправность аналоговой части прибора, но не проверяется, например, исправность механизма расцепления (это бы привело к самоотключению, что непростительно).
Т.е. УЗДП способно самостоятельно определить некоторые виды неисправностей себя, и оповестить о своей нефункциональности. Когда пользователь будет проводить регулярную проверку УЗО (помните про кнопочку «тест» на УЗО?) — заметит проблему и заменит УЗДП.
▍Критика
Для объективности стоит сказать, что у повсеместного использования УЗДП есть и критики. Наиболее весомым является аргумент, что роль дугового пробоя, как первопричины пожара неоднозначна, при нагреве проводников от перегрузки по току, дуговой пробой образуется на поздних стадиях плавления токопроводящей жилы, когда изоляция от нагрева во всю уже дымится и стекает. И срабатывание УЗДП в таком случае уже пожар может не предотвратить. И открытый вопрос — что является причиной пожара — возгорание от перегрузки (которое должны предотвратить автоматические выключатели и предохранители), или всё-таки дуговой пробой. Тут я оставлю ссылку на заслуживающий внимания канал инженера-испытателя Владимира Семеновича Мельникова, как критика УЗДП (https://www.youtube.com/channel/UCCem6jemMX_3ce6dDKk3gdw), в частности, вот это видео (https://www.youtube.com/watch?v=fsy20dMmp-w).
Мое мнение иллюстрируется фразой «Если вы пытаетесь автоматизировать бардак — вы получаете автоматизированный бардак» — если электрохозяйство довели до состояния, когда провода вываливаются из клемм — то УЗДП не станет панацеей (хотя наверняка будет постоянно срабатывать и нервировать электриков, и возможно заставит найти проблемные места). Хотя многие уже привычные нам меры безопасности, вроде ремней в автомобиле, тоже внедрялись со скрипом и находили своих критиков, весьма убедительно высказывавшихся в ненужности и избыточности таких мер???? Если повсеместное внедрение УЗО объективно снизило количество смертей от поражения электрическим током, будем надеяться широкое внедрение УЗДП как-то уменьшит статистику пожаров по причине неисправности электропроводки.
Впрочем, личное мнение какого-то автора в интернете не отменяет нормативных требований.
▍Битва двух пяти ёкодзун
Выход этого поста задерживался потому, что изначально я хотел протестировать одно УЗДП, потом два… В общем — я связался со всеми производителями УЗДП в России, и по моей просьбе мне прислали экземпляры устройств, в т.ч. совсем новых, которые ещё не появились в широкой продаже. (Сразу хочу отметить — я не продаю и не занимаюсь производством электротехники, так что конфликта интересов нет. Устройства по моей просьбе прислали без каких-либо условий или финансовых отношений, за что всем производителям искреннее спасибо.) Так что я пощупал ВСЕ устройства, что разрабатываются и производятся в РФ. Ну и одно китайское, которое тоже продаётся у нас. Вот они все на одном фото:
К сожалению устройства Астро-УЗО Ф-9311 и Ф-9312 так и не были запущены в серийное производство.
Но тест и обзор я вынесу и опубликую отдельно, иначе материал получится совсем уж большим. (Спойлер: не все УЗДП одинаково хороши)
▍Резюмирую
- УЗДП требует определённого уровня квалификации обслуживающего персонала. Если это будет электрик Петрович, который на вызов «отключилось пол квартиры» придёт и просто включит УЗДП со словами — «А так вот оно отключилось. Я всё включил — всё заработало» без поиска причины его сработки и профилактического осмотра — то толку от него мало. Это как загоревшуюся в машине лампу «проверьте двигатель (check engine)» просто сбрасывать без визита в сервис, может пронесёт, а может нет.
- УЗДП это вид защиты, для которого ложное срабатывание — случай редкий, но возможный, поэтому нужно ставить его с умом. Например, разделить группы устройств, которые работают постоянно, и которые меняются, и завести на разные УЗДП. Чтобы включение в розетку устройства, вызывающее ложное срабатывание, не отключало насосы циркуляции котла, к примеру.
- Чем лучше продумано деление нагрузок на группы, тем проще будет искать неисправность, при срабатывании УЗДП. Впрочем, то же относится к поиску причины срабатывания автоматического выключателя или УЗО.
- УЗДП чувствителен к длине линии и количеству приборов. Поэтому установка одного УЗДП на целый дом не только путь к ложным срабатываниям, но и делает поиск неисправности крайне затруднительным. Целесообразнее устанавливать УЗДП на определённую ветку, например, на помещение.
- УЗДП часто обеспечивает защиту от превышения напряжения (обрыв нуля), что позволяет сэкономить. (Но по ГОСТу у устройства защиты предусмотрен механизм свободного расцепления, поэтому обратно после нормализации напряжения он не включится)
- УЗДП самый спорный вид защиты, но это единственный вид защиты, способный обнаружить и отключить линию при последовательном дуговом пробое, что уже не нормальный режим работы.
- УЗДП не панацея, и не заменит собой других устройств защиты (таких как линейный тепловой извещатель или, например, термохромные наклейки), но имеет право на жизнь как дополнительная мера защиты.
- УЗДП будет наиболее полезен при использовании со старыми электросетями, нежели с новыми, где всё новенькое и сделано по более жёстким, современным требованиям.
P.S. Хочу сказать спасибо специалистам, участвовавшим в рецензировании материала: Денису, Степану, Юрию, Павлу, Сергею. Пользуясь случаем прошу откликнуться специалистов по полиэтилену/полипропилену, с доступом к оборудованию, с возможностью найти d2w и подобные добавки в образцах — есть одна гипотеза и куча образцов.
Комментарии (74)
aborouhin
22.09.2021 12:40+2Есть же уже в продаже S-ARC1 и DS-ARC1 от ABB, что-то ещё от Eaton и Шнайдера... Вот их бы в тест включить. А от тех производителей, что у Вас на последней картинке, обычные-то автоматы страшно ставить, не то что такую замысловатую штуку :)
yoda776
22.09.2021 15:00ABB
Эти штуки были у них еще 5-10 лет назад, правда они недешевые и мало кто тогда знал о них. В Европе уже в то время они были обязательны к установке в деревянных домах, по крайней мере так говорил на презентации представитель ABB.
Всякие IEK, EKF и подобные только недавно стали их продавать. Видимо вышел срок какого-то патента и можно на его основе делать дешевый аналог.
Так что я пощупал ВСЕ устройства, что разрабатываются и производятся в РФ. Ну и одно китайское, которое тоже продаётся у нас. Вот они все на одном фото:
Не ожидал что IEK в России сделан. Не поленился посмотреть сертификат и проверить: изготовитель Эколайт, Москва, территория Сколково инновационного центра.
Про инновационный центр правда смешно читать, инновации такие инновации.
EKF Китай, как и ожидалось. Впрочем, не вижу разницы.
ILYA_Dm
23.09.2021 23:30Вот мне интересно, эколайт так и делает уздп с реле без дугогашения? Хотя я и по остальным не уверен по этому поводу. Ну кроме Элты- она на базе полноценного автомата сделана.
YUshakov
05.10.2021 09:07Всякие IEK, EKF и подобные только недавно стали их продавать. Видимо вышел срок какого-то патента и можно на его основе делать дешевый аналог.
Ответ не верен. Нужно учить матчасть! :)
УЗДП IEK действительно сделано "Эколайтом". Алгоритмы и патенты собственные.
spiritus_sancti Автор
22.09.2021 21:15Ну а как же поддержать отечественного производителя?) Изделия от ABB, EATON и шнайдер сильно дороже (EATON 15 тыс руб, IEK около 6 тыс, но только УЗДП. По идее ЭЛТА аналог EATON по функциям, но цены не знаю - их пока в широкой продаже нет, мне образец прислали завернутый в пупырку - еще даже коробки видать не сделали, подозреваю что предсерийный) что их массовости способствовать не будет. Да и в общем я уверен, что западные корпорации с их финансовыми ресурсами хороший продукт сделают. Мне интереснее что родят наши производители и насколько оно получится качественным, и пока сохраню интригу пока не закончил тесты.
aborouhin
22.09.2021 21:23+1Ну так в том числе и было бы интересно сравнить, насколько всё хорошо/плохо по сравнению с дорогими и отлаженными решениями. Может, экономия и оправдана (остаётся, правда, вопрос надёжности, но хотя бы в части функционала), а может там такая пропасть, что китаероссийские поделки не нужны, даже если их даром раздавать будут :)
spiritus_sancti Автор
23.09.2021 21:39+1Ох. Я написал в сименс, шнайдер, АББ и eaton. Если оперативно отзовутся и успеют прислать то попробую их, если нет - то нет. А насчет китаероссийских... мне лично тема интересна еще и потому, что китаероссийский там только EKF, остальные разрабатывали у нас без участия китайцев. (я планирую когда закончу их все разобрать и потроха выставить на обозрение) Да собственно даже УЗО ЭЛТА-2Д в руки берешь и чувствуешь, что такое китайцы точно сделать не могли, очень советские изделия по эргономике напоминает)
aborouhin
23.09.2021 21:55ОК, спасибо, ждём!
Насчёт российских - ну да, в принципе, те же УЗОшки от Астро-УЗО, вроде, нареканий не вызывали, и я сам их ставил, пока они по цене +/- не сравнялись с ABB, - так что умеют, если хотят.
Но вот именно по защите от дуги - вроде, очень все плевались как минимум на первопроходца в этом жанре УЗМ-50МД, и, вроде, ещё по каким-то нашим аналогам читал недоброе (уже не вспомню). А тема-то интересная, я паранойик в части электрики, при этом с частным домом и мастерской во владении, мне надо.ILYA_Dm
23.09.2021 23:07+2Да нифига, Астро-УЗО это немецкий Doepke, только собирающийся в Москве, а не в Германии или Чехии. Т.е запчасти иностранные, а сборка и надпись наши. С элтой примерно такая же ситуация. Из отечественного только КЭАЗ, да и то, что производится в РФ- лицензированная копия EATON, но только уже и запчасти сами делают. Впрочем уж пусть лучше так, чем у китайцев заказывать или вообще ничего не делать.
aborouhin
23.09.2021 23:20Любопытно, не знал. Астро-УЗО себя позиционировали чуть ли не как лабораторию при МЭИ, через дорогу от которого, собственно, и сидели. Ну и плюс полное отсутствие нормального сбыта (вот реально к ним в офис приходилось ездить, ибо их даже в ЭТМ не было) наводило на мысль, что это такие кустари с маленькими партиями, которые вообще не про коммерцию. А тут вот оно что... ну Doepke так Doepke, не худший вариант.
ILYA_Dm
23.09.2021 23:36Да, народ говорил что Астро свои устройства из комплектухи Doepke прямо в подвале МЭИ делали/ делают. Не знаю как на самом деле дела у них обстоят, ибо я не из Москвы, а из Екб. А Doepke не худший вариант да. Тем более если память не изменяет, они собственно и изобрели диффзащиту.
spiritus_sancti Автор
23.09.2021 23:11УЗМ-50МД снимают с производства, он не соответствует ГОСТ - по ГОСТ УЗДП должен иметь механизм свободного расцепления, а УЗМ автоматически повторно включает нагрузку. Так что Меандр выкатит что-то на замену, ибо новые нормативы по необходимости использования УЗДП создают рынок, и многие спешат занять его часть.
ILYA_Dm
23.09.2021 23:03Элта- это же отечественный лицензированный клон словенской модульки ETI. Хотя модуль УЗДП видимо сами разработали, но вполне возможно в сотрудничестве с Eti. Часть в виде автомата однозначно 6 килоамперный автомат собранный из запчастей Eti.
spiritus_sancti Автор
23.09.2021 23:12интересно, спасибо за наводку, надо посмотреть.
ILYA_Dm
23.09.2021 23:20Кстати, сименс можно еще поискать под именем OEZ- хотя один фиг полгода будут везти из Летограда:)))
ILYA_Dm
23.09.2021 23:12В АББ проще ножками притопать в екб. Вполне возможно что найдется у них представительстве УЗДП который можно выпросить на тесты.
ILYA_Dm
23.09.2021 23:32Шнайдер от 9 т.р как минимум у одного из поставщиков стоит. Это если без скидок
shop.idelectro.ru/catalog/avtomaticheskie_vyklyuchateli_i_uzo/ustroystvo_zashchity_ot_dugovogo_proboya_uzdp/idpn_n_arc/25341aborouhin
24.09.2021 00:07ABB от 12, если комбинированное с автоматом, и 15, если с дифавтоматом (это вообще 3 в 1, для экономии места в щитке полезно). Недёшево, да, но нынче обычный дифавтомат от того же ABB самых популярных для жилого помещения характеристик (B16 A10) стóит десятку...
sami777
22.09.2021 12:42Мдя, "отвесность"... Чем "фронт" то помешал?
spiritus_sancti Автор
22.09.2021 21:19+1Я старался сделать объяснение максимально понятным не технарю.
LynXzp
22.09.2021 16:51А нет ли срабатываний когда что-то включаешь в розетку и при этом проходят искры? А на щеточные двигатели? А в выключателях света при включении светодиодных ламп? Не уверен что прямо сейчас смогу найти что-то стабильно выдающее искры, но в памяти много случаев когда так происходило.
Vlad074
22.09.2021 21:19Зарядка от ноутбука у меня практически всегда дает мощную искру (дугу) в розетке при включении.
spiritus_sancti Автор
22.09.2021 21:27+2я пробовал разные виды нагрузок, как раз таки с щеточными двигателями проблем не было - из-за собственной индуктивности скорость нарастания невысокая и ложных срабатываний именно на коллекторными моторы не было (исключение - советские электробритвы, но не у всех моделей УЗДП). С выключателем света я пробовал включать крайне плавно и медленно - пару раз удалось вызвать ложное срабатывание, но это явно нельзя назвать нормальным сценарием использования. Я пробовал и вилкой тыкать в расшатанную розетку, ой, чего я только не пробовал в поисках проблемных нагрузок)
Что касается искр при включении - да, у импульсных блоков питания из-за конденсатора бросок тока ощутимый, но ложного срабатывания он не вызывал. Если же говорить о обычной нагрузке вроде ламп, обогревателей и т.д. то вилки/розетки должны обеспечивать хороший контакт и из конструкция для этого оптимизирована - те же штыри вилки покрывают никелем, контакты подпружинивают. Если же искрение столь сильное, что срабатывает УЗДП то впору подумать о замене розетки/вилки, возможно с ними уже что-то не так.
ILYA_Dm
23.09.2021 23:14+1УЗДП по идее должны реагировать на устойчивую дугу, а кратковременную или с низкой энергетикой (т.е при включении устройств и те же коллекторные двигатели) должны отфильтровывать.
steanlab
22.09.2021 17:38Спасибо за статью! Возник вопрос, а как должен выглядеть простейший «пожарозащитны щиток» (необходимый минимум) для некого условного строения со старыми электросетями? Раньше у меня все укладывалось в комбинации противопожарных (>100 мА) узо на опасных участках и одном мощном (400 мА) на головном щитке. Сейчас почитав вижу что нужно бы еще добавить и узмд на каждый участок. Я правильно рассуждаю?
spiritus_sancti Автор
22.09.2021 21:33Да, верно. Добавление УЗДП на группу как дополнительная мера защиты (после АВ и УЗО) поможет предотвратить некоторые пожароопасные сценарии при этом требует минимального вмешательства в схему. Я бы еще обратил внимание на термохромные наклейки, я надеюсь в этом году я и про них успею написать.
steanlab
22.09.2021 22:23Cпасибо! Тема очень актуальная, особенно для деревень и дачных поселков.
denaturat
22.09.2021 23:50+1Там в сто раз актуальнее сделать проводку со строгим соблюдением норм. Те же стальные трубы в деревянных домах. АВ правильных номиналов. Заземления на вводах и повторные на опорах. А потом уже УЗДП и прочие радости. Но это - фантастика.
Можно пойти под любые записи в блогах "строителей" и потыкать их нарушения норм, спросить "с какого" они от них отступили и услышать всякий бред. Причём они это людям зачастую продают и те уверены, что у них все как надо. А потом горят.
steanlab
23.09.2021 00:09+1Вы говорите верно, но глазом окинешь хозяйство — и уже желания нет все с нуля переделывать чужие художества 50+ летней давности.
spiritus_sancti Автор
23.09.2021 21:42+1Хотя бы отревизировать стоит. Я на даче новую проводку делал, старую делали из того что было в 1974. Когда новую прокинул параллельно старой, стал разбирать старую - оооох, чего там было накручено. Особенно "порадовал" кусок 0,75 мм2 провода за щитом - как оно не сгорело - диву даюсь.
steanlab
23.09.2021 22:13+2Вы абсолютно правы. Как то имело быть чп — в деревенском деревянном доме что-то коротило и постоянно мигал свет. Меня это доводило до бешенства, притом стены были оштукатурены по дранке и провода где-то там внутри. УЗО 100 мА срабатывало 5-6 раз в час. При простукивании стен отчетливо были слышны разряды. Но я даже не мог предположить с какого конца подойти. В итоге когда в стенах начались прям выстрелы, я плюнул на все и разворотил на слух «дедовскую конструкцию». А внутри нашел «медузу», ядрёную скрутку размером с кулак ученика начальных классов, сплавившаяся смесь горелой изоляции, меди, алюминия, каких-то оплеток (аля ваши 0,75мм2) изоляционных лент и черти чего еще (
крысиное гнездо?). Жаль не найду фотографию, там было «хоть на аватарку ставь». Сейчас если у кого-то из друзей похожая ситуация — я сразу говорю «разворачивай стену немедленно!».aborouhin
23.09.2021 23:24По-моему, в дереявнном доме проще просто похоронить всю внутреннюю проводку отключенной в стене и кинуть вместо неё наружную, благо для неё сейчас есть много разных довольно эстетичных решений - хоть кабель-каналы любого вида, хоть витые провода на роликах под ретро. Заодно и ПУЭ соответствовать будет, в отличие от любого практически осуществимого варианта внутренней проводки.
ILYA_Dm
23.09.2021 23:47Деревянные дома в плане электрики вообще самые проблемные, особенно если пытаться соблюсти все правила.
aborouhin
23.09.2021 23:55Угу. Ладно тянуть в железных трубах. Но вкручивать эти железные трубы в железные распредкоробки... я как представлю, каково всё это монтировать...
ILYA_Dm
24.09.2021 00:06Видел что некоторые такие вещи собирают на пресс системах для сантехники- типа viega prestabo. Но вопрос с соответствием толщины стенок остается. Да и ценник будет адским.
steanlab
23.09.2021 23:54Ну «обжегшись на молоке» — так и хочется сделать с любой старой проводкой. Было бы время
uburame
23.09.2021 01:09А это принципиально, что после УЗО?
spiritus_sancti Автор
23.09.2021 21:44это хороший вопрос. Документация производителей на это дело ответа не дает. Я предположил, что индуктивность трансформатора в УЗО будет работать как фильтр и снижать дальность работы УЗДП, но фактически разницы не заметил, видимо влияние столь малое, что последовательность до или после УЗО не важна.
ILYA_Dm
23.09.2021 23:4230 ма диффзащиту ставить и не морочить мозг, причем А типа, а не АС, ибо все-равно нынче полно тех же импульсных бп. Если будет выбивать, то разбираться с проводкой. Это про щиты в доме. А если про улицу- то туда селективную защиту ставить, если нет гарантий по пожарной безопасности до щита с диффзащитой в доме. Т.е например вводный кабель по дереву идет или его можно легко перерубить. А узо на 100 и более ма не защищают людей от удара током.
uburame
23.09.2021 01:07+2Забавно. Как раз сегодня поставил дома такую штуку (средняя на фото). До этого пытался её заставить сработать, вызывая дугу через нагрузку в виде 60-ваттного паяльника - не вышло. Но устойчиво срабатывает на дребезг контактов...
Что не хватает всем устройствам на фото - так это индикации текущего измеренного уровня подозрения на дугу - это помогло бы быстро найти неисправную цепь последовательным вырубанием автоматов.
spiritus_sancti Автор
23.09.2021 21:4760 вт мало, по ГОСТ ток обнаружения от 2,5А. А индикация - это боль, она неинформативная, непонятная (вот этот кружок в половину закрашенный это не свечение в пол накала, а мигание оказывается!).
corvair
23.09.2021 08:04+1Спасибо! Жду продолжения. Как раз актуально, собираемся строить новый загородный дом, электрику хочу по всем правилам.
ILYA_Dm
23.09.2021 23:43Электрошамана почитайте. Он конечно не сказать что прав во всем, но полезной информации у него полно.
aborouhin
23.09.2021 23:50+1.
Ну и также порекомендую ув. corvair приготовиться морально, что в электрику по всем правилам придётся вложить в 10-20 раз больше денег, чем по умолчанию предложат строители и чем потратили в среднем соседи. Но тут уж каждый выбирает, что ему важнее в рамках бюджета - кому-то безопасность и надёжность коммуникаций, а кому-то модный дизайн и плитка последней коллекции в санузле :)
corvair
24.09.2021 08:52+1Уже знакомое дело, три года назад электрифицировал с нуля новостройку, на 85 м2 ушло ~1,5 км ГОСТовского кабеля и семизначная сумма. При этом обошёлся без оверинжиниринга в виде применения ПЛК (а хотел изначально) и построения «умного дома», малополезного в квартире с центральным отоплением, из усложнений только свет на импульсных реле. Ну и элементарные вещи типа разделения на группы по помещениям, свет/розетки/стационарка/неотключаемые. Соседи и строители удивлялись сложному щитку, были вопросы типа «это у вас щит на весь дом?». Зато масса удовольствия от пользования удобной электрикой, например многопостовое управление светом — заходя в спальню выключаешь оттуда свет в коридоре, далее у изголовья кровати гасишь верхний свет спальни, там же ночник с диммером. Розетки везде где надо, никаких тройников и удлинителей, эзернет в каждой комнате. В плане апгрейд — ночной режим света в коридоре и санузле.
Исходная электрика от застройщика была трешом и угаром с собранием всех возможных косяков — рандомные кабельные трассы, вмазанные в штукатурку без коробок розетки и выключатели, заземление из ниоткуда в никуда, жёлто-зелёная фаза, оголённые(!) скрутки в стенах и где угодно, в том числе свет санузла нижних соседей в стяжке пола моего с парой скруток.
SergLV
23.09.2021 11:10+1Сейчас AFCI активно внедряется в инверторы для солнечных станций, по постоянному току. Есть описание, как проходит детектирование дугового разряда в цепях постоянного тока?
Для постоянного тока дуга довольно частое явление, и может приводить к самым печальным последствиям.
spiritus_sancti Автор
23.09.2021 21:59По системам постоянного тока ничего не могу сказать точно, но публикации попадались. Там тоже используется анализ спектра - дуга обычно неустойчива и это сказывается на спектре. Вероятно математическая обработка с выдачей сигнала на отключение немного отличается от таковой для переменного тока. Гляньте: https://solar.huawei.com/en-GB/download?p=%2F-%2Fmedia%2FSolar%2Fnews%2Fwhitepaper%2FAFCI-whitepaper.pdf
Oldschooler
23.09.2021 11:46+1Установка УЗДП позволяет использовать электропроводку в деревянных домах не в металлических трубах, а в обычной гофре (что сильно удешевляет работу). По крайней мере, так делают на рынке деревянного домостроения в Северной Америке и Европе.
aborouhin
23.09.2021 23:27До наших ПУЭ такие новации ещё не докатились. Но если делать не для официальной приёмки по ПУЭ, а для себя - то да, таки логично предположить, что соответствия западным нормам хватит, чтобы спать спокойно.
spiritus_sancti Автор
23.09.2021 23:56Ну почему ж западным, наши нормы местами построже будут западных :) Тут вам подробнее проектанты расскажут, но очень интересна не сама норма, а причина ее породившая. Особенно если за нормой стоят чьи-то коммерческие интересы.
aborouhin
24.09.2021 00:00Так я и говорю, что наши нормы по проводке в деревянных домах (и, кстати, на нежилых чердаках, где всё вообще жёстко) максимально строгие.
Поэтому кому не улыбается тянуть и скручивать между собой фитингами километры водопроводных труб (потому что гибкие трубы тоже не проходят), тот может успокоить себя мыслью, что обеспечив соответствие стандартам США/Канады/ЕС, он сделал достаточно для своей безопасности, - пусть приёмку по ПУЭ всё это хозяйство и не прошло бы.ILYA_Dm
24.09.2021 00:10+1Ибо у нас нету понятия кодов и инспекторов, проверяющих каждый этап работы на соответствие кодам. Плюс мало распространено страхование жилых помещений, где цена страховки и вообще страховая история напрямую зависит от того насколько по правилам построен дом. Плюс у нас нормы писались под устаревшие типы защиты. Как говориться строгость закона компенсируется необязательностью исполнения.
maxtorchel
23.09.2021 22:00У меня, к сожалению, поиск устройств на которые ложно срабатывает УЗДП проблем не вызвал. Поставил УЗДП IEK (3 фазы=3шт), стало срабатывать на старую беговую дорожку на первой фазе. Старую продал, купил новую, все равно срабатывает). Также, срабатывает на фен паяльной станции. Вывел розетку мимо УЗДП, все равно срабатывает, причем розетка на 3й фазе, УЗДП вырубается на первой) Поменял местами УЗДП на 1й и 2й фазе, стало срабатывать на 3й, хоть какая-то логика появилась) Включил обратно через УЗДП 1й фазы, где уже стоит УЗДП от 2й, стало как-то работать, но все равно вырубает на определенной скорости. Пытался включать через сетевой фильтр, не помогает. Звонил в ТП IEK, там загадочно вздохнули в трубку и сказали, что ложные срабатывания для УЗДП - это нормально.
spiritus_sancti Автор
23.09.2021 22:08А какой сетевой фильтр вы пробовали? Я радуюсь, что я не работаю в техподдержке, но в вашем случае я бы пробовал бы какой-нить очень злой сетевой фильтр с приличной индуктивностью, но то что обычно сетевыми фильтрами именуют - ими не является, там от силы выключатель с варистором. По крайней мере с лампой УФО-Б фильтр исправил ситуацию.
maxtorchel
24.09.2021 06:47Вы правы, оказалось все так просто, поставил pilot pro и проблема ушла, спасибо огромное.
aborouhin
23.09.2021 23:31Т.е. Вы на ввод УЗДП поставили до автоматов на конкретные отходящие линии? Я так понимаю, это совсем не лучшая идея, ставить их надо в самом конце отходящей линии, чтобы минимизировать как раз такие вот фокусы.
maxtorchel
24.09.2021 05:19УЗДП у меня стоит в самом конце, прям перед розетками, отвод мимо я сделал с дистрибьютора перед УЗДП на третьей фазе.
LynXzp
24.09.2021 03:53Можно попробовать включать фен через UPS. И не только в offline режиме, он сам по себе еще мощный фильтр (по крайней мере мой).
Mike-M
24.09.2021 01:12[полуоффтоп] Первая картинка после КДПВ напомнила о проблеме.
Есть металлический хромированный светильник с двумя лампами накаливания 60+60 Вт, который прочно закреплен на стене. Светильник полностью исправный, не искрит, не дымит, не шкворчит. Но вокруг его корпуса регулярно чернеют обои.
Почему такое может быть?spiritus_sancti Автор
24.09.2021 07:24+2сложно без фото конечно. такое и вокруг батарей бывает. Светильник нагревает воздух, создает конвективный поток и мельчайшая пыль из воздуха начинает оседать.
Mike-M
24.09.2021 13:00Эх, не догадался я сделать фото перед тем как обои чистить…
Вы правы, вокруг батарей тоже есть потемнения, хотя и не в такой степени как вокруг светильника.
Можно ли как-то предотвратить эти потемнения/почернения?
VT100
24.09.2021 21:31+1Думаю, spiritus_sancti дал верный ответ. На работе такое вижу — тончайшая дорожка пыли на вертикальной стене над единственным отверстием в креплении камеры наблюдения.
Ответ — борьба с пылью. Куда окна выходят, влажная уборка и т.п.Mike-M
24.09.2021 21:48Ясно, спасибо.
Пока опрыскал обои антистатиком. Шансов что поможет мало, но хуже точно не будет.
В точке ввода в светильник сетевого шнура приклеил на обои небольшой квадратный кусок декоративной ПВХ пленки d-c-fix.
Расчет на то, что к глянцевой поверхности пленки пыль липнуть не должна.
Посмотрю на результат через год.
uburame
19.10.2021 11:41А вот, похоже, я и столкнулся с ситуацией
Искрит у соседа, а отключается у меняМой УЗМ-50МД начал вдруг необъяснимо отключаться. Нашел в коридорном щитке несколько плохо затянутых клемм у соседей, подтянул. Пока вроде помогло, а может совпадение. Может кто-то из соседей включал что-то искрящее. Сетевой фильтр на вход в квартиру ставить? На такие токи они шибко дорогие.
Теперь очевидно: чем более развитое деление на группы потребителей — тем меньше работы по локализации проблемы.А вот как раз и неочевидно: если уж на соседей срабатывает, до общего щитка с которыми ещё 10 метров вводного кабеля идёт, то на соседние ветки в одной квартире и подавно будет.
Markscheider
А трансформатор гальванической развязки (который иногда ставят во влажных помещениях перед розеткой) в качестве такой шапки-невидимки поможет? На случай использования дедушкиной электробритвы "Агидель"... :)
Если мне не изменет память, дуговой разряд еще неслабо "звучит" в радиодиапазоне. Так что для шумных помещений есть еще один вариант поиска - использовать включенный радиоприемник. Вроде бы, в средневолновом диапазоне самое то.
gleb_l
Честно говоря, я так и думал, что детекторы дуги работают в более высокочастотной части спектра (по проводам в квартире запросто идет несколько сотен кГц), а не ловят ступеньки, похожие на работу тиристорных регуляторов.
PS - у меня дома стоит УЗМ-50, который заодно еще и защищает от перенапряжения (например из-за отгорания нуля в лестничном щитке) - за больше чем год ни одного ложного срабатывания от бытовых приборов (варить не пробовал ;)). Срабатывание именно на дугу проверял специально - через мощную лампу накаливания - детекция работает! Лампа прекрасно подходит, как низкоомная нагрузка при старте, и достаточно высокоомная, если вы замкнули проводник полностью, погасив дугу
VT100
Так и есть. Разложите "ступеньку" в ряд Фурье и многокилогерцовые гармоники не замедлят показаться.
gleb_l
Да, но тиристорные регуляторы при этом не фонят. То есть по проводу, скорее всего да, но в эфир - заметно меньше. У меня есть подозрение, что плазма дуги дает сильный дробный шум уже после зажигания, но проверить или опровергнуть его ни теоретически, ни практически я пока не могу (
spiritus_sancti Автор
Одно другому не противоречит. На ступеньках я пытался объяснить на пальцах особенности дугового пробоя, фактически да - они анализируют спектр, причем в т.ч. в полосе частот в сотни кГц, поскольку когда нагрузок много (а некоторые УЗДП имеют номинальный суммарный ток в 40А при том что минимальный ток дугового пробоя, который уже надо ловить 2,5А) то иначе как анализировать именно спектр - задачу не решить. Я пытался по аналогии с другими постами проиллюстрировать ход решения проблемы от простого к сложному, что бы было понятно как пришли к существующим конструкциям.
Что касается УЗМ-50МД, то в посту с тестами я расскажу что и как намерял.)
spiritus_sancti Автор
Трансформатор сработает :)
Дуговой разряд имеет весьма широкий спектр, но искать его радиоприемником так себе затея - разряд очень короткий по времени, пока с приемником ходишь - разряд прекратится.
VT100
Короткий, но каждые 10 мс.