УЗО и двухпроводная сеть. Работает ли УЗО без защитного заземления? В каких случаях вообще срабатывает УЗО

---

Вопрос: «У меня нет РЕ проводника. Есть ли смысл ставить УЗО в этом случае? В доме-то система двухпроводная!»

Читаем свод правил по проектированию и строительству СП 31-110-2003:

А.1.7 Использование УЗО для объектов действующего жилого фонда с двухпроводными сетями, где электроприемники не имеют защитного заземления, является эффективным средством в части повышения электробезопасности. Срабатывание УЗО при замыкании на корпус в таких сетях происходит только при появлении дифференциального тока, то есть при непосредственном прикосновении к корпусу (соединении с «землей»). В соответствии с этим установка УЗО может быть рекомендована как временная мера повышения безопасности до проведения полной реконструкции. Решение об установке УЗО должно приниматься в каждом конкретном случае после получения объективных данных о состоянии электропроводок и приведения оборудования в исправное состояние.

Помимо эффективности, УЗО является еще и доступным средством — в том плане, что его применение не требует реконструкции электропроводки квартиры и дома в целом.
УЗО будет защищать от поражения в ситуациях типа «стоя на проводящем полу или касаясь заземленного предмета (трубопроводы, батареи) прикоснулся к пробивающему на корпус электроприбору» — отключится в тот момент, когда через Вас потечет ток, превышающий порог срабатывания УЗО. Т.е. током все же ударит, но очень кратковременно. При наличии заземления/зануления, ток потек бы через него и УЗО (и/или автомат) отключилось бы в момент появления пробоя, не дожидаясь прикосновения. Но лучше позже, чем никогда!
При наличии защитного зануления функцию защитного отключения выполняет и автомат (при КЗ фазы на зануленный корпус). И только в этом случае УЗО становится дополнительной защитой, отходя на второй план. Но при отсутствии зануления автомат защищает только проводку (от перегрузки и КЗ), но не Вас, ибо типичная уставка у него — 16А, ток, на два порядка(!) превышающий смертельный! А вот УЗО с уставкой 10-30мА защищает именно Вас.

Причем, ток срабатывания УЗО на 10мА (может срабатывать при утечках от 5 до 10 мА) — в 1,5-4 раза меньше неотпускающего тока (при котором человек не может самостоятельно оторваться от бьющего его провода) и в 5-15 раз меньше тока, при котором наступает опасное поражение.

Внимание! Для защиты человека от поражения током нужно применять УЗО с уставкой не более 30мА. УЗО с уставками 100 и более мА предназначены для защиты проводки от возгорания при повреждении или старении изоляции («противопожарные УЗО»). УЗО с уставкой 10…30мА выполняет одновременно обе функции — защищает и человека и проводку.

Рассмотрим график опасности тока в зависимости от величины и времени протекания

На этот график также нанесена характеристика 30-миллиамперного УЗО.
Как видно характеристика УЗО практически полностью находится в зонах АС-2 («обычно без вредного физиологического воздействия») и АС-3 («обычно без органического повреждения. Возможна судорога мышц и проблемы с дыханием, если ток протекает дольше 2с. Нарушение сердечной деятельности без фибрилляции сердечной мышцы наблюдается только при более продолжительном времени протекания и при более высоких значениях тока»).

Для оценки опасности того или иного напряжения для человека сопротивление тела человека обычно принимают равным 1000 Ом (это среднестатистическое наименьшее значение сопротивления, в зависимости от многоих факторов сопротивление тела меняется в очень широких пределах), при напряжении прикосновения 220В ток через тело составит 220мА, что вдвое больше условного порога смертельного тока (100мА). Из графика видно, что при таком токе УЗО на 30мА срабатывает за время до 20мс — эта точка находится в зоне АС-3 (как правило, не опасно для жизни).

Таким образом, УЗО в двухпроводной сети хоть и не не защищает от самого удара током, но оно защищает от опасного поражения при ударе током — отключает цепь за время, в течение которого ток не представляет угрозы для жизни.

В каких случаях вообще срабатывает УЗО

УЗО сработает при возникновении утечки из защищаемой линии (например, на различные предметы, имеющие естественный контакт с землей: трубы ХВС, ГВС, отопления, ЖБК).
Если стоя на проводящем полу и в проводящей обуви взяться за фазу (за прибор, в котором фаза пробила на корпус) — сработает.

Если взяться за батарею (металлический водопровод, газопровод, плиту и т.п.) и за фазу (за прибор, в котором фаза пробила на корпус) — сработает.

Если взяться за РЕ (заземленный/зануленный корпус прибора) и за фазу (за прибор, в котором фаза пробила на корпус) — сработает.

Примечание — в описанных случаях УЗО сработает только если фактический ток утечки превысит порог срабатывания УЗО. Если в данный момент человек имеет большое сопротивление (сухая кожа) или большое сопротивление относительно земли (более-менее сухой пол или толстый слой краски на батарее) или применено УЗО завышенного номинала — ток может оказаться хотя и весьма ощутимый, но недостаточный для срабатывания УЗО.
Если стоя на непроводящем полу и/или в непроводящей обуви взяться за фазу — не сработает, но и не будет опасного тока через человека, хотя может и «пощипать».
Если стоя на непроводящем полу и/или в непроводящей обуви взяться за фазу и за ноль — не сработает, хотя будет опасный ток через человека.

Дополнение: при одновременном прикосновении к N и РЕ УЗО не сработает, т.к. напряжение между N и РЕ в нормальном состоянии не превышает единиц вольт, а сопротивление тела человека при таком низком напряжении – очень велико (килоомы – сотни килоом). Т.е. ток при таком прикосновении будет чрезвычайно мал и, в абсолютном большинстве случаев, недостаточен для срабатывания УЗО даже на 10мА.

Поскольку напряжение между N и РЕ мало, то для того, чтобы при утечке с N на РЕ сработало УЗО, необходимо, чтобы сопротивление утечки было очень маленьким. Практически, в абсолютном большинстве случаев, УЗО срабатывает только при непосредственном замыкании N и РЕ (после УЗО).

Автор: Kamikaze