Как работает автоматический выключатель дифференциального тока.
Принцип работы автоматических выключателей дифференциального тока (УЗО) основан
на измерении разницы между входящим и исходящим током в электрической цепи.
Когда эта разница превышает определенный порог (обычно 30 мА), УЗО срабатывает
и отключает питание. Рассмотрим подробнее этот процесс:
Измерительный трансформатор тока:
Этот элемент преобразует ток, протекающий через УЗО, в магнитное поле.
Магнитный поток пропорционален силе тока.
Электромагнитное реле: Магнитное
поле, создаваемое измерительным трансформатором тока, воздействует на катушку
электромагнитного реле. Реле замыкает или размыкает контакты в зависимости от
величины магнитного потока.
Сравнение входящего и исходящего
токов: Внутри УЗО есть два идентичных измерительных трансформатора тока – один
для входящего тока (от источника питания), другой для исходящего (в направлении
нагрузки). Каждый из этих трансформаторов создает магнитные поля,
пропорциональные своим токам.
Токовый баланс: В нормальном
режиме работы (без утечки тока на землю) входящий и исходящий токи равны,
поэтому суммарный магнитный поток равен нулю. Магнитные поля от двух
трансформаторов компенсируют друг друга, и реле остается в замкнутом состоянии.
Утечка тока: Если возникает
утечка тока (например, через тело человека или поврежденную изоляцию), то сумма
входящего и исходящего токов становится отличной от нуля. Некомпенсированный
магнитный поток индуцирует напряжение в катушке реле, которое вызывает его
срабатывание.
Отключение питания: Когда реле
срабатывает, оно размыкает цепь, отключая питание. Это происходит мгновенно,
чтобы предотвратить опасность поражения электрическим током.
Принцип действия УЗО основан на
высокой чувствительности к разнице между входящими и исходящими токами, что
позволяет быстро реагировать на утечки и обеспечивать защиту людей и
оборудования.