Схема подключения УЗО в однофазной сети с заземлением и без
При проектировании схем проводки в домах или помещениях особое внимание необходимо уделять безопасности использования электричества. На сегодня это является обязательным приоритетом, так как многие владельцы квартир и индивидуальных домов все больше обращают внимание на безопасность. Конечно же, некоторые электромонтеры могут в один голос говорить, что для безопасности хватает и автоматического выключателя, но это не совсем так.
Защитные устройства
Автоматический выключатель (автомат) — это устройство, предназначенное для прерывания цепи при возникновении в ней короткого замыкания либо значительной перегрузки по току. При ударе электрическим током человека такое устройство не среагирует, так как ток утечки небольшой. Для обеспечения безопасности от ударов электрическим током используются УЗО.
Устройство защитного отключения — это прибор, который предназначен для защиты человека от токов утечки. К примеру, если при эксплуатации прибор, который используется без заземления, может внезапно пробить на корпус, то устройство защитного отключения мгновенно сработает и отключит электричество. Другими словами, УЗО предназначено для защиты человека от ударов электрическим током, которые могут возникнуть при оголении проводов.
Устройство защитного отключения производства компании АВВ модели Fh302-AC-40 на 63 АХарактеристики УЗО
В наши дни на электротехническом рынке представлено большое количество защитных приборов и определиться с тем, какое устройство защитного отключения нужно приобрести, является сложной задачей. Эти устройства могут работать как в однофазной сети, так и с тремя фазами. Поэтому перед покупкой необходимо знать, в какую сеть прибор будет устанавливаться. Читайте также статью ⇒ Что такое УЗО.
По типу конструкции УЗО разделяются на:
- электронные;
- электромеханические.
Стоит отметить, что все производители УЗО, которые пользуются большой популярностью, изготовляют только электромеханические устройства.
Основным показателем, по которому выбирается устройство — это порог срабатывания, измеряющийся в миллиамперах. В зависимости от тока сработки УЗО выпускаются:
- 10 мА;
- 30 мА;
- 100 мА;
- 300 мА.
Как известно, при ударе электрическим током, человек не может сделать отрывание уже при 30 мА, поэтому для бытовых условий обычно применяют УЗО с установкой 10 мА при условии, что устройство защиты устанавливается на один прибор (стиральная машина, душевая кабина). Если же к этой линии будут подключаться розетки или прочее оборудование, УЗО необходимо устанавливать с током срабатывания 30 мА.
Устройства защиты, у которых порог срабатывания 100 мА и выше устанавливаются в щитах на всю проводку в целом. В домашних условиях такие устройства применяются редко.
Вторым показателем, по которому выбирается устройство защиты — это номинальный ток. Этот параметр показывает, какую нагрузку может выдерживать данное устройство. В соответствии с этим параметром УЗО разделяются на:
Для домашнего использования чаще всего применяются устройства защиты с номинальным током в 16 А. Это объясняется тем, что при стандартном подключении используются автоматы на 16 А. Это, как правило, наглядно можно увидеть во всех многоэтажных домах.
Совет №1: При проведении ремонта, конечно же, можно установить автоматы и другого номинала, но при этом и номинальный ток УЗО также должен изменится.
Некоторые электромонтеры прибегают к тому, что устанавливают УЗО с номиналом на порядок выше, чем у автомата. Это делается для того чтобы, при нагреве проводки устройство защиты не перегревалось.
Читайте также статью ⇒ Выбор УЗО: основные критерии.
Как проверить устройство защиты на работоспособность?
При подключении устройства защиты необходимо удостовериться в его работоспособности, так как визуально это сделать не возможно. Самым простым способом является использование специальной кнопки, которая расположена на устройстве. Нажав ее, происходит имитация утечки тока (пробоя) и прибор должен среагировать на это моментально. Если же этого не происходит, значит, устройство защиты не работает и его требуется заменить.
Существуют также и другие способы проверки устройства, такие как имитация пробоя. Но, с точки зрения собственной безопасности проводить проверку таким способом не рекомендуется.
Совет №2: Если устройство не исправно, необходимо обратиться в ремонтную службу для установки нового прибора — устройства защиты стоят не очень дорого.
Рекомендуется проводить проверку устройства примерно раз в месяц, так как безопасность превыше всего, тем более что это займет не более пяти минут.
Схемы подключения устройств защитного отключения
Чтобы установить УЗО, необходимо знать по каким схемам его можно подключить в сеть энергоснабжения.
Монтаж в однофазной сети
Схема представлена на рисунке ниже.
Схема подключения устройства защитного отключения к однофазной сети не вызывает сложностей даже у не обладающих опытом людейЭта схема одна из самых распространенных. Ее частое применение объясняется тем, что у большинства потребителей электрического тока присутствует однофазная сеть. Также по такой схеме, УЗО можно подключить даже самостоятельно, при наличии минимальных знаний.
Монтаж УЗО в двухфазной сети
Схема приведена на рисунке.
Одноуровневая схема подключения устройства защитного отключения при условии отсутствия заземленияОтличие этой схемы от предыдущей заключается в отсутствии заземления. Такое подключение УЗО также можно часто встретить, так как схема проста в исполнении и довольно компактна. Применяется она как в домах, так и квартирах. Такую схему еще называют одноуровневой, так как защита проводиться только прибором УЗО без заземления.
Монтаж УЗО для отдельных приборов
Монтажная схема показана на рисунке ниже.
Схема подключения устройства защитного заземления для электроприборов при наличии заземленияДля больших помещений с большим количеством электроприборов, как правило, используют подключение для отдельных приборов, то есть установку двух и больше УЗО. Это обусловлено тем, что прибор устанавливается для тех энергопотребителей, которые больше всего могут пробивать изоляцию проводов. Такая схема может применяться в больших домах, офисах, на производстве.
Монтаж УЗО в трехфазной сети
Схема подключения представлена на рисунке ниже.
Схема подключения устройства защитного отключения, характерная для домашних и производственных трехфазных сетейТакая схема подключения подойдет только в тех местах, в которых имеется трехфазная сеть. Она применяется на производствах, и помещениях специального назначения. Преимуществом такой схемы подключения является ее простота.
Монтаж трехфазного УЗО в однофазной сети
Схема подключения показана на рисунке.
Схема подключения УЗО с 4 полюсами для защиты однофазной сетиИспользование трехфазного устройства защиты отключения в однофазной сети — явление очень редкое, но ее всегда стоит рассматривать, так как такая схема может также использоваться при временном подключении УЗО. На схеме показано, что вместо трех фаз в прибор подключается только одна. При таком подключении прибор также будет полноценно работать.
С заземлением и без, в квартире или бане
При современном использовании электричества приборы УЗО просто необходимы в быту. Например, для проживающих в квартирах, защита понадобится в местах с повышенной влажностью. Как правило, этими местами является кухня и ванная комната. Например, на линию со стиральной машиной установка УЗО просто необходимо.
Применение этого прибора также обусловлено тем, что в большинстве квартир старой постройки отсутствует заземление. Поэтому применение УЗО в некоторых случаях — настоящее спасение. При этом применяется схема подключения в двухфазной сети.
Также УЗО обязательно устанавливаются при монтаже проводки для бани. Парная — это место с повышенной влажностью и применение защитного устройства для такого места лишним не будет. Для частных домов заземление доступней, поэтому УЗО подключается на пару с ним. Подключать устройство защиты можно по схеме подключения к однофазной сети. Но для максимальной защиты на баню устанавливают отдельный прибор с минимальным порогом срабатывания.
Следует не упускать из виду один важный момент, что этот прибор срабатывает только на поврежденную изоляцию, при коротких замыканиях или большом перегреве сети УЗО может не сработать. Поэтому, чтобы полностью обезопасить себя и близких перед этим устройством подключается автоматический выключатель.
Какое УЗО выбрать для однофазной сети
В таблице указаны устройства защитного отключения только те, которые пользуются большим спросом. Эти фирмы-производители показали себя из самой лучшей стороны. В их качестве сборки и работоспособности не следует сомневаться, так как эти устройства выполнены по европейским стандартам и с соблюдением всех норм и правил.
Название | Страна производитель | Область применения | Качество |
УЗО ABВ | Швейцария | Для бытового использования | Высшее |
УЗО Legrand | Польша | Для бытового и промышленного использования | Высшее |
УЗО Hager | Германия | Бытового использования | Высшее |
УЗО Schneider Electric | Германия | Бытового и промышленного использования | Высшее |
Ошибки при подключении
Наиболее часто допускаемой ошибкой при установке УЗО является подключение к нему нагрузки, с имеющейся в цепи соединением «нуля» и открытых токоведущих деталей установки либо соединение с защитным нулевым проводом.
Нередко ошибочно выполняется запараллеливание нейтралей от различных УЗО со стороны их защиты, ведущее к отключению обоих устройств.
Оцените качество статьи:
Схема правильного подключения УЗО без заземления: инструкция
УЗО – это средство, защищающее людей от поражения электротоком. Кроме того, оно предназначено для предохранения квартиры или дома от пожара, который может произойти при воспламенении электропроводки. Схема подключения УЗО без заземления должна быть грамотно составлена, иначе она принесет только вред.
Факторы, влияющие на правильное подключение УЗО
- Понимание принципа работы. От этого зависит способ подключения для определенных условий работы.
- Для конкретной сети следует правильно выбирать УЗО.
- УЗО отключает сеть при аварийной ситуации, когда ток утечки достигает заданного предельного значения.
Подключение УЗО и автомата: схема без заземления
Для домашней электросети подбираются определенные приборы защиты и способы их подключения. Схема подключения УЗО без заземления предполагает установку аппаратов на отдельных линиях или общего на всю проводку, после главного автоматического выключателя и счетчика. Предпочтительно, когда устройство располагается как можно ближе к источнику электроэнергии.
Обычно на входе устанавливается УЗО с большим номиналом (не менее 100 мА). Оно применяется преимущественно как противопожарное средство. После него должны быть установлены УЗО на отдельные линии с током отсечки не более 30 мА. Они обеспечивают защиту человека. При их срабатывании можно легко обнаружить, на каком участке произошла утечка тока. Остальные участки будут работать в обычном режиме. Несмотря на затратный способ подключения, все положительные факторы налицо.
Для простой проводки с небольшим количеством разветвлений можно устанавливать на входе УЗО на 30 мА, выполняющее функции защиты человека и как противопожарное.
Защитные устройства подключаются преимущественно в местах, представляющих наибольшую опасность. Их устанавливают для кухни, где больше всего электрических приборов, а также для ванной комнаты и других помещений с повышенной влажностью.
Важно! Схема подключения УЗО без заземления требует установки вместе с каждым аппаратом автоматического выключателя, поскольку аппараты не защищают от короткого замыкания и увеличения тока выше нормы. Выключатель приобретается отдельно, но можно купить дифференциальный автомат, совмещающий функции обоих приборов.
Не допускается подключение проводов не в те клеммы прибора. При ошибке он может выйти из строя.
Схема подключения однофазного УЗО без заземления допускает установку вместо него трехфазного прибора, но в этом случае используется только одна фаза.
Как работает УЗО при отсутствии заземления
Когда повреждается изоляция проводов или ослабевают крепления токоведущих контактов приборов, возникают утечки токов, приводящие к нагреву проводки или искрению, в результате чего создается опасность возгорания. При случайном касании человеком оголенного фазного провода, он может получить удар током, прохождение которого через тело в землю создает опасность для жизни.
Схема подключения УЗО без заземления в квартире или в доме предусматривает непрерывное измерение тока на входах и выходах защитных приборов. Когда разница между ними превышает заданный предел, производится разрыв электрической цепи. Обычно на защищаемом объекте делается заземление. Но его может и не быть.
В старых домах советской постройки применяются УЗО в схемах, где отсутствует защитный проводник РЕ (заземление). От основной трехфазной домовой сети к квартирной проводке подключается фазный провод и нулевой, который совмещен с защитным проводником и обозначается PEN. В трехфазной квартирной сети имеются 3 фазы и PEN-проводник.
Система с объединением функций рабочего N и защитного PE проводников, называется TN-C. От городской воздушной линии в дом вводится кабель с 4 проводами (3 фазы и нейтраль). На каждую квартиру поступает однофазное питание с межэтажного щита. Нулевой провод совмещает функции защитного и рабочего проводника.
Схема подключения УЗО в однофазной сети без заземления отличается тем, что при пробое и попадании фазы на корпус защита не сработает. В связи с отсутствием заземления, ток отсечки протекать не будет, но на приборе появится потенциал, опасный для жизни.
При прикосновении к электропроводным частям корпуса электроприбора для прохождения тока создается электрическая цепь в землю через тело.
При токе утечки ниже порогового значения прибор не сработает, ток будет безопасным для жизни. При превышении предела УЗО быстро отключит линию от прикосновения к корпусу. При наличии на нем заземления отключение цепи может произойти до прикосновения человека к корпусу, как только произойдет пробой изоляции.
В соответствии с ПУЭ, установка УЗО в трехфазных сетях системы TN-C запрещена. Если электроприемник требуется защитить, заземляющий РЕ-проводник следует подключить к PEN-проводнику перед УЗО. Тогда система TN-C преобразуется в систему TN-C-S.
В любом случае УЗО нужно подключать для повышения электробезопасности, но делать это надо по правилам.
Выбор УЗО
Дифференциальный автомат выбирается с мощностью на одну ступень выше, чем у подключенного с ним в одну линию автоматического выключателя. Последний рассчитан на работу с перегрузкой в течение нескольких секунд или минут. УЗО одинаковой с ним мощности на подобные нагрузки не рассчитано и может выйти из строя. Маломощные аппараты применяются при токе не более 10 А, а мощные – выше 40 А.
При напряжении в квартире 220 В выбирается двухполюсный аппарат, если 380 В – четырехполюсный.
Важной характеристикой УЗО является ток утечки. От его величины зависит, применять аппарат как противопожарный или для защиты от поражения током.
Устройства имеют разные скорости срабатывания. Если нужен быстродействующий аппарат, выбирается селективный. Здесь есть 2 класса – S и G, где у последнего самая высокая скорость.
Строение автомата может быть электромеханическим или электронным. Для первого не требуется дополнительное питание.
По маркировке можно различить тип тока утечки: АС – переменный, А – любой.
Ошибки при установке и эксплуатации УЗО
- Не допускается соединение выходного нулевого провода УЗО с открытым участком электроустановки или распределительного щита.
- Нулевой и фазный провода обязательно должны подключаться через защитное устройство. Если нейтраль минует УЗО, оно работать будет, но при этом могут происходить ложные срабатывания.
- Если подключать в розетке ноль и заземление к одной клемме, УЗО будет постоянно срабатывать при подключении нагрузки.
- Не допускается установка перемычки между нулевыми проводами нескольких групп потребителей, если к ним подключены отдельные защитные устройства.
- Фазы подключаются к клеммам, обозначенным “L”, а ноль – к “N”.
- Не допускается включение устройства сразу после срабатывания. Сначала нужно найти и устранить проблему, а затем производить подключение.
Подключение УЗО без заземления в квартире
Пробой изоляции при отсутствии заземления приводит к появлению на корпусе прибора потенциала, представляющего опасность для человека. Утечка здесь произойдет только после прикосновения. При этом весь ток утечки пройдет через тело, пока не достигнет порогового значения и защитный аппарат не отключит цепь.
Подключение УЗО к розеткам
При наличии системы TN-C корпус прибора иногда подключают к нулевому проводу. Схема подключения УЗО без заземления для розеток предусматривает подключение нейтрали к боковой клемме 3. Тогда при пробое провода ток с корпуса прибора пойдет через нее. Подсоединение следует делать на входе в квартиру.
Это является нарушением правил, поскольку возрастает вероятность поражения током. При попадании напряжения на нейтраль во внешней сети оно окажется на корпусах заземленных подобным образом электроприборов. Еще одним недостатком данного способа является частое срабатывание защитного автомата при подключении нагрузок.
Данное подключение нельзя делать самостоятельно. Если все делать по стандарту, необходимо заказать проект изменения системы электроснабжения в соответствии с требованиями ПУЭ. Про сути это должно быть изменение системы на TN-C-S следующим образом:
- переход внутри квартиры от двухпроводной к трехпроводной сети;
- переход от внутридомовой четырехпроводной сети к пятипроводной;
- разделение PEN проводника в электроустановке.
Особенности электропроводки для подключения УЗО
Когда производится подключение УЗО в однофазной сети без заземления, разводка делается трехпроводным кабелем, но третий проводник к нулевым клеммам розеток и корпусам приборов не подключается, пока система не будет модернизирована под TN-C-S или TN-S. При подключенном проводе РЕ все токопроводящие корпуса приборов окажутся под напряжением, если фаза попадет на один из них, а заземление будет отсутствовать. Кроме того, суммируются емкостные и статические токи электроприборов, создавая опасность поражения человека.
Не имея опыта монтажа проводки и электрооборудования, проще всего приобрести переходник с УЗО на 30 мА и использовать его при подключении к розеткам электроприборов. Данный способ подключения значительно повышает электробезопасность.
Для электроприборов и розеток в ванной комнате и других помещениях с повышенной влажностью необходимо установить УЗО на 10 мА.
Схема подключения УЗО в однофазной сети без заземления в частном доме
Домашняя сеть может быть такой же, как в квартире, но здесь у хозяина больше возможностей.
Проще всего установить на входе одно общее или несколько УЗО на основных линиях домашней сети. Для сложной сети подключается несколько уровней защитных устройств.
Вводное УЗО на 300 мА защищает всю проводку от пожара. Кроме того, оно может сработать по суммарному току утечки от всех линий, даже если на них утечки в пределах нормы.
Универсальные УЗО на срабатывание при 30 мА устанавливаются следом за противопожарным, а следующими линиями должны быть ванная и детская комната с Iу = 10 мА.
Как подключать заземление в частном доме
Можно сделать заземляющий контур и переоборудовать сеть в TN-C-S. Не рекомендуется самостоятельно подключать повторное заземление к нейтральному проводу. При попадании напряжения на нейтраль от внешней сети это заземление может стать единственным для всех соседних домов. При некачественном исполнении оно может отгореть и вызвать пожар. Целесообразно делать повторное заземление в месте отвода от воздушной линии, что сводит к минимуму вероятность пожара в доме.
Подключение УЗО на даче
На даче схема проводки простая, а нагрузки – небольшие. Здесь подойдет схема подключения УЗО в однофазной сети (фото ниже). УЗО выбирается на 30 мА (универсальное), с защитой от пожара и от поражения электрическим током.
Схема подключения УЗО без заземления на даче требует установки главного ввода и пары автоматов на освещение и розетки. Если используется бойлер, его можно подключить через розетку или отдельный автомат.
Заключение
Схема подключения УЗО без заземления является распространенным способом защиты. Заземление также выполняет функцию защиты и его необходимо подключать правильно. Важно обратить внимание на дополнительную защиту ванной комнаты и других помещений с повышенной влажностью. УЗО дорого стоит, но электробезопасность здесь важнее. В сложных схемах электропроводки целесообразно устанавливать несколько ступеней защиты с селективным срабатыванием УЗО меньшего номинала.
Важно понимать, что УЗО – это единственный тип аппарата, предназначенный для защиты человека от электротока.
Схема подключения УЗО без заземления
Схема подключения УЗО без заземления
Про необходимость установки устройств защитного отключения в местах повышенной опасности поражения электрическим током слышали, пожалуй, все. Однако многие электрики, среди которых нередко встречаются и профессионалы, почему-то убеждены, что подключение УЗО без заземления в двухпроводной сети невозможна, что это ведет либо к дорогостоящей модернизации электросети в помещении, либо к отказу от УЗО вовсе.
Однако такое предубеждение неверно в самой своей сути, ведь на УЗО присутствуют только два контактных разъема, и крепить заземляющий провод попросту некуда! Да и принцип работу подобных устройств вовсе не требует подключения к заземлению.
Подтверждается это не только данной статьей, но и множеством случаев, когда УЗО подключенное к трех проводной сети в которой имеется заземление вполне исправно и долго функционировали, даже не смотря на повреждение заземления (например, обрыв заземляющего провода) продолжает выполнять свои защитные функции.
Правила подключения УЗО к однофазной сети без заземления: лучшие схемы + порядок работ
Однофазная электрическая сеть привычна для каждого домашнего хозяйства. Независимо, эксплуатируется ли частный дом или муниципальная квартира, пользователи в любом случае активно потребляют электричество.
Этот вид энергии, между тем нельзя считать полностью безопасным. Поэтому актуальной задачей видится подключение УЗО к однофазной сети без заземления – специального прибора, существенно повышающего степень безопасности при пользовании электричеством.
Обобщенный взгляд на защитные модули
Несмотря на построение схем разводки электрических линий, выполненное по утвержденным правилам, риск удара электрическим током остается всегда. Поэтому важно своевременно позаботиться о безопасности.
Устройство защитного отключения – так интерпретируется расклад аббревиатуры «УЗО» на технический язык.
С точки зрения исполнения конструкции, оно выглядит не самым сложным образом среди современной электротехнической аппаратуры. Тем не менее функции защиты выполняет в достаточной степени качественно и надежно.
Примерно таким выглядит функционал электротехнической системы, при помощи которой осуществляется эффективная защита пользователей электрических сетей, а также защита различной бытовой аппаратуры
Следует отметить, что существуют разновидности УЗО, исходя из которых в каждом конкретном случае организуется определенная защитная схема:
гарантирующая безопасность прикосновения;
упреждающая технические повреждения;
противодействующая пожарной опасности.
Каждый прибор с конкретной функциональностью отличается от других конструкций рабочими параметрами, в частности – номинальным током и током отсечки.
Внешний вид прибора с малым током отсечки. При эксплуатации бытовых сетей подобные устройства применяются с целью защиты людей от непреднамеренного контакта с электрическим потенциалом в условиях аварийной токовой утечки
Самым чувствительным устройством, конечно же, является УЗО, предназначенное для блокирования источника питания на случай непреднамеренного прикосновения людей к токоведущим деталям схем. Диапазон отсечки по току для таких аппаратов находится в пределах 10-30 мА.
Лучшие схемы на подключение УЗО
Для линий электрических сетей бытового назначения является характерным внедрение УЗО без «земли». Основная доля схемных решений бытового сектора – это именно однофазная разводка, где в принципе существуют только две линии: фаза и ноль.
Особенности схем без заземления
Схематика устройства электрической цепи без заземления обязательно выполняется с учетом включения автоматической защиты по «КЗ» (короткому замыканию) и току перегрузки.
Это очевидный фактор, потому как отдельные устройства УЗО не предназначены защищать от подобных явлений. Эти аппараты спасают лишь от токов утечки.
Автоматический выключатель – примерно такие ставятся, как правило, в схему для организации защитной отсечки по причине перегрузки сети. Конструктивное исполнение УЗО не предполагает такого типа отсечки
Диапазон токов отсечки и теххарактеристики автоматических выключателей несколько отличаются от рабочих параметров защитных УЗО.
Между тем существуют универсальные устройства отсечки, сочетающие в одном приборе функции автоматического выключателя и защиты от непреднамеренных касаний к токоведущим электрическим шинам.
Каждое защитное устройство конструктивно предполагает коммутацию обоих проводников питающего кабеля – фазы и ноля.
При этом, выполняя монтаж электропроводки, следует точно подключать проводники на рабочие клеммы. Неправильный монтаж грозит повреждением прибора защиты, что приведёт к неработоспособности защитной системы в целом.
Классический вариант включения
В зависимости от технической нагрузки (количества бытовых приборов) и числа помещений, в квартире или доме может эксплуатироваться единая полная сеть или сеть, состоящая из нескольких подсетей.
Простейшая на первый взгляд схема включения прибора в состав пользовательской сети, имеет свои нюансы. Поэтому неправильное подключение грозит не просто выходом из строя самих защитных приборов, но чревато опасной эксплуатационной ситуацией
Для первого случая обычно достаточно одного прибора УЗО под организацию защитного отключения. Исходя из параметров потребляемого тока или общей потребляемой мощности, в этом случае выбирают защитный аппарат по номинальному току и определяются с током отсечки.
Для второго варианта приборы внедряются на каждую из существующих подсетей. При этом, как правило, все установленные УЗО дополняются автоматическими выключателями, рассчитанными на потребляемую мощность отдельно взятой подсети.
Таким примерно выглядит схемное решение по внедрению УЗО в классическом варианте подключения. Этот несложный вариант разводки обеспечивает защиту квартирной/домашней сети в целом – полным обесточиванием
Классическое исполнение схематики включения УЗО «без земли» традиционно выполняется следующим образом:
Главный питающий кабель, состоящий из двух жил (фаза, ноль), подводится к автомату.
От автоматического выключателя обе жилы подводят к электросчетчику.
Далее от электросчетчика два провода питания включают на вводные клеммы УЗО.
После защитного прибора, для варианта без подсетей, дублирующий автоматический выключатель можно не ставить, но в некоторых случаях специалисты рекомендуют это делать.
Если же используется схема с подсетями, то после УЗО на каждую ветку необходимо ставить отдельный автомат.
Несколько модернизированная разводка с одним УЗО и отдельным автоматом на каждую подсеть. Принцип действия практически аналогичен «классике», но благодаря дополнительным автоматам, проще определять неисправность
Таким образом, фазная жила, отходящая от прибора защиты, питает рабочие сети через дополнительные автоматические выключатели.
Нулевая жила, также проходящая через схему прибора отсечки, выводится на общую нулевую шину, откуда распределяется по отводным линиям нуля для подключения нагрузки.
Какая схема включения УЗО лучше?
Лучшая или худшая схема – эти понятия являются чисто поверхностными. Насколько эффективной может быть та или иная схема – вот в чем вопрос.
И здесь даже неспециалисту понятно, что многоступенчатый вариант, где используются разные уровни защиты, видится более эффективным, чем любой другой упрощенный.
Тоже своего рода классический схемный вариант с дополнением УЗО двумя линейными автоматами. Один из автоматов обычно ставят на линию питания мощной кухонной техники, второй – на освещение и розетки других комнат
Поэтому схема устройства энергообеспечения с подсетями, когда используется одно общее УЗО и дополнительные приборы защиты на каждой из веток электроцепи, явно выглядит предпочтительной.
Построение такой схемы, как правило, предполагает установку основного защитного прибора с током отсечки 100-300 мА. А дополнительные приборы, распределенные по отдельным ответвлениям общей цепи, имеют ток отсечки не выше 30 мА.
Таким способом обеспечивается двойная защита – пожарная и на случай непреднамеренного касания.
Схемное решение, где применяются два прибора УЗО и один дифференциальный автомат. Разводка здесь также осуществляется «без земли» с разделением питающих цепей за счет дополнительных автоматов
Преимущества построения энергосети подобным способом проявляются еще и в том, что на случай срабатывания обычно отключается только отдельный участок бытовой электропроводки, а не общая зона питания. При таких условиях отключения обнаружить место токовой утечки значительно проще.
С другой стороны, так называемая расширенная схема включения УЗО без заземления, является обременительной для пользователя, с точки зрения увеличения расходов на построение.
Понятно, чтобы выстроить многоступенчатую защиту, в этом случае потребуются более существенные финансовые вливания, нежели под устройство упрощенного варианта.
Схема применения УЗО в частном доме
Муниципальные строения обычно не создают особых проблем с функциями защиты, за исключением откровенно старых построек.
Сети муниципальных домов, как правило, обслуживаются сервисом. А вот в частном доме подобные вопросы хозяевам нередко приходится решать самостоятельно.
Распространенная и часто применяемая на практике схема разводки питающей сети в частном доме. Как видно из графики, применяются несколько защитных приборов, отсекающих обслуживаемые подсети при разных токовых утечках
Правда, самодеятельность в таких делах не рекомендуется. И если требуется организовать надежную схему подключения с применением УЗО, следует обращаться к специалистам-энергетикам.
Проектам частных домостроений, особенно современным постройкам, присущи в достаточной степени сложные схемы решения защиты по энергетическому питанию. Рассмотрим одно из них для устройства в частном доме:
Всего используется 5 защитных приборов с разбросом токов отсечки от 10 до 300 мА.
В качестве основной защиты от «КЗ» и возможного возгорания выступает УЗО 300 мА.
Два универсальных прибора на 30 мА задействованы под освещение и розеточную группу.
На линии питания помещений с агрессивной средой и где требуется повышенная защита, установлены высокочувствительные приборы на 10 мА.
Общая цепь разделена на подсети в зависимости от назначения.
Функциональность такой схемы можно расписать следующим образом. Первый прибор — УЗО 300 мА — исполняет функции противопожарной блокировки.
Вместе с тем для этого устройства характерной является отсечка по факту суммарного тока утечки от всех подсетей, если это значение превысило допустимый параметр.
Внешний вид защитного устройства, рассчитанного на отсечку, когда существует риск возгорания по причине аварийного состояния сети. Такие УЗО на дифференциальный ток 300 мА относятся к устройствам противопожарной блокировки
Следом за противопожарной системой включается в действие универсальная, которая гарантирует срабатывание и на случай обнаружения «КЗ» и токовых утечек свыше 30 мА.
Обслуживаемой зоной для УЗО этой подсети является линия, питающая приборы освещения и розеточную группу.
Наконец, своего рода третью защитную ступень формируют высокочувствительные приборы на 10 мА, которые по факту обслуживают зоны, где условия требуют неординарного подхода — ванная, детская комната.
Прибор с высокочувствительной защитной характеристикой, с током дифференциального изменения 10 мА. Как правило, используется при организации электрических схем в помещениях, где повышенная опасность пробоя или в детских комнатах
Вариант защиты для дачного хозяйства
Современные проекты дачных хозяйств все чаще выступают полноценной строительной инфраструктурой, ничем не уступающей жилому сектору под проживание на постоянной основе. Очевидно, что фактор комплексной защиты становится актуальным и для дачных строений.
Однако применительно к таким хозяйствам, требования электрической безопасности, как правило, несколько занижены по сравнению с реальным жилым сектором.
Поэтому здесь традиционно используются упрощенные схемные решения с применением универсальных УЗО на ток отсечки 30 мА.
Таким типом защитных устройств обеспечивается вполне действенная защита на случай непреднамеренных прикосновений к зонам электричества, где возможна утечка тока.
Кроме того, это же исполнение приборов обеспечивает блокировку на случай технических повреждений оборудования или электропроводки.
Помимо УЗО, дачная разводка оснащается также защитными автоматами – обычно по одному на линии света и линии электрических розеток.
Наиболее часто применяемый прибор с дифференциальным током 30 мА. Считается своего рода универсальным устройством, так как теоретически способен блокировать питание как при коротких замыканиях, так и в случае непреднамеренных касаний
Если требуется эксплуатация дополнительного оборудования, таковое подключается к уже существующей схеме через дополнительный автоматический выключатель.
Порядок проведения работ по подключению
Прежде всего, следует позаботиться о соблюдении всех требуемых мер безопасности при исполнении этого вида работ.
Отключить электропитание на участке монтажа, обеспечить процесс исправным инструментом. Затем предстоит соблюдать ряд правил, выполняя электромонтажные работы:
Монтаж проводят строго по ранее подготовленной схеме.
Прибор монтируется внутри электрического щита рядом с автоматами.
Закрепленное в щитке устройство соединяется с другими компонентами через проводники сечением не менее 2,5 мм (медь). Важно использовать схемы по подключению, нанесенные на корпусе защитного аппарата.
После завершения монтажа и разводки проводников, проверить корректность соединений и подать на участок питание.
Проверить срабатывание прибора путем активации кнопки «Тест».
Как правило, верно подобранное устройство успешно проходит тестовый режим.
Если такого не случилось – прибор не сработал, значит, расчеты были выполнены неправильно или имеются какие-либо дефекты в схеме прибора. Тогда УЗО следует заменить.
Выводы и полезное видео по теме
Ролик рассказывает о нюансах и показывает детали подключения защитного прибора в условиях эксплуатации электрической разводки, выполненной по системе TN-C. Доходчивые разъяснения автора о работе УЗО в таких условиях и практические демонстрации:
Под завершение обзорного материала возможных схемных конфигураций с УЗО необходимо отметить актуальность использования этих приборов. Внедрение устройств отсечки по остаточным токам – это существенное повышение уровня безопасности при пользовании электрическими сетями. Главное – правильно выбирать и корректно подключать приборы.
Источник: sovet-ingenera.com
2
Защита без заземления – зачем она в квартире
Существует спор среди специалистов, ставить или нет оборудование защиты от утечки без заземления. Противники ссылаются на электротехнические документы. Сторонники доказывают, что защита возможна без заземления, нарушения незначительные, на безопасность не влияют. Сама постановка вопроса противниками неверна в сути. Если посмотреть на прибор, увидим только два контакта, для подключения заземления нет места. Используемый в конструкции принцип работы не требует заземления.
Пользование приборами должно отвечать стандартам ГОСТа, особенно это касается травмоопасных зон. Документ указывает на случаи, когда можно устанавливать электрооборудование в зонах повышенной опасности:
1. С использованием индивидуального разделяющего трансформатора. Он предохраняет от образования замкнутой цепи, человек не пострадает, даже когда одновременно коснется оголенного провода и водопроводного крана.2. Питание приборов очень низким напряжением, безопасным для людей. Принцип заложен в конструкциях электробритв, эпиляторов и некоторых других подобных приборов. Напряжение не превышает опасных 50 В, обычно до 15 В.3. Разрешается защита бытовой техники автоматами отключения, которые следят за разницей входных и выходных мощностей, реагируют на отклонения отключением. Чтобы устройство нормально работало, запрещается применять нулевой проводник как заземляющий корпуса приборов.
Принцип работы УЗО заземления не требует
Подключение УЗО без заземления целесообразно даже там, где используется двухпроводная схема. Проводка с плохой изоляцией или неисправный потребитель провоцируют появления тока утечки. Несмотря на очень небольшую величину тока, он способен нанести вред людям.
Работает УЗО, сравнивая ток на фазе и нулевом проводе. Если величины отклоняются, размыкаются контакты, и подача электричества прекращается.
Рассмотрим примеры утечки тока, возможных в быту. Предположим, в стиральной машине нарушилась изоляция, проводник фазы контактирует с корпусом. Проводка однофазная, заземление и защита не установлены. Человек касается металла корпуса, ток начинает протекать через него, его трясет, пока каким-то чудом он не отнимет руку от корпуса.
Если бы имелась защита, устройство моментально бы отреагировало на контакт человека с прибором и отключило его, почувствовав утечку. Первые признаки перекоса на фазе и нуле заставляют автоматику сработать, обесточивая неисправный прибор. Человек едва успевает что-то почувствовать, толком не успев понять, что происходит. Защита от тока утечки на опасных участках – необходимость.
Как подключать заземление в частном доме
Можно сделать заземляющий контур и переоборудовать сеть в TN-C-S. Не рекомендуется самостоятельно подключать повторное заземление к нейтральному проводу. При попадании напряжения на нейтраль от внешней сети это заземление может стать единственным для всех соседних домов. При некачественном исполнении оно может отгореть и вызвать пожар. Целесообразно делать повторное заземление в месте отвода от воздушной линии, что сводит к минимуму вероятность пожара в доме.
Можно ли выполнить подключение УЗО без заземления
Как мы уже разобрались, УЗО имеет смысл ставить даже при обычной двухпроводной схеме подключений, где присутствуют только фаза и ноль. И, для большей наглядности и лучшего осознания необходимости установки дополнительной защиты, давайте определимся, как работает УЗО, а после — представим типичную бытовую ситуацию.
Фактически УЗО можно считать своеобразным «калькулятором». Схема подключения УЗО без заземления очень проста – через устройство проходят фазовый и нулевой провод, нагрузка на которых тщательно отслеживается и сравнивается.
В случае повреждения проводки или потребителя в электросети появляется так называемый ток утечки – тот самый ток, который утекает через поврежденную изоляцию. Величина этого тока обычно крайне мала – десятки и сотни миллиампер – но достаточна для нанесения серьезного ущерба здоровью человека.
Итак, устройство защитного отключения сравнивает ток, прошедший через фазовый и нулевой провода, и, в случае отклонения этих величин – размыкает контакты, тем самым прерывая подачу электричества к поврежденному участку сети. От теории давайте перейдем ко вполне понятной бытовой ситуации.
К примеру, в вас дома в ванной комнате установлена стиральная машина. Электропроводка двухпроводная фаза и ноль, заземления нет. УЗО тоже пока не установлено. Теперь представьте, что в машинке повредилась изоляция и фазный провод, стал касаться металлического корпуса машинки, т.е. металлический корпус машинки оказался под напряжением.
Теперь вы подходите к машинке и дотрагиваетесь к ее корпусу. В этот момент вы становитесь проводником и через вас будет протекать электрический ток. Электрический ток будет протекать через вас до тех пор, пока не отпустите металлический корпус. А тем временем вас тресет и колотит от протекающего тока и надежды на защиту, которая отключит поврежденный участок нет. Надежда здесь только на собственную силу воли (либо потеряете сознание и упадете).
Если бы было установлено УЗО то при касании металлического корпуса, который оказался под напряжением, то УЗО моментально бы почувствовало утечку тока и сработало, отключив поврежденный участок.
Почему? Потому что при первых признаках «перекоса» тока на фазном и нулевом проводе сработала бы автоматика и машинка просто осталась бы обесточенной! А человек едва успел бы почувствовать легкую щекотку в теле и больше бы озадачился звучным щелчком реле из прихожей, чем необычными ощущениями.
Причем это время настолько мало что человек практически не чувствует электрического тока. В интернете есть видео по испытанию УЗО так вот там человек специально берется за оголенный провод который подключен к устройству защитного отключения, человек коснулся провода – УЗО мгновенно сработало (он даже не почувствовал ни какого дискомфорта).
Так что польза УЗО очевидна, и в двухпроводной системе энергоснабжения наличие таких устройств в самых опасных участках электросети просто необходимо! |
Схема подключения УЗО без заземления
Про необходимость установки устройств защитного отключения в местах повышенной опасности поражения электрическим током слышали, пожалуй, все. Однако многие электрики, среди которых нередко встречаются и профессионалы, почему-то убеждены, что подключение УЗО без заземления в двухпроводной сети невозможна, что это ведет либо к дорогостоящей модернизации электросети в помещении, либо к отказу от УЗО вовсе.
Однако такое предубеждение неверно в самой своей сути, ведь на УЗО присутствуют только два контактных разъема, и крепить заземляющий провод попросту некуда! Да и принцип работу подобных устройств вовсе не требует подключения к заземлению.
Подтверждается это не только данной статьей, но и множеством случаев, когда УЗО подключенное к трех проводной сети в которой имеется заземление вполне исправно и долго функционировали, даже не смотря на повреждение заземления (например, обрыв заземляющего провода) продолжает выполнять свои защитные функции.
Можно ли выполнить подключение УЗО без заземления
Как мы уже разобрались, УЗО имеет смысл ставить даже при обычной двухпроводной схеме подключений, где присутствуют только фаза и ноль. И, для большей наглядности и лучшего осознания необходимости установки дополнительной защиты, давайте определимся, как работает УЗО, а после — представим типичную бытовую ситуацию.
Фактически УЗО можно считать своеобразным «калькулятором». Схема подключения УЗО без заземления очень проста – через устройство проходят фазовый и нулевой провод, нагрузка на которых тщательно отслеживается и сравнивается.
В случае повреждения проводки или потребителя в электросети появляется так называемый ток утечки – тот самый ток, который утекает через поврежденную изоляцию. Величина этого тока обычно крайне мала – десятки и сотни миллиампер – но достаточна для нанесения серьезного ущерба здоровью человека.
Итак, устройство защитного отключения сравнивает ток, прошедший через фазовый и нулевой провода, и, в случае отклонения этих величин – размыкает контакты, тем самым прерывая подачу электричества к поврежденному участку сети. От теории давайте перейдем ко вполне понятной бытовой ситуации.
К примеру, в вас дома в ванной комнате установлена стиральная машина. Электропроводка двухпроводная фаза и ноль, заземления нет. УЗО тоже пока не установлено. Теперь представьте, что в машинке повредилась изоляция и фазный провод, стал касаться металлического корпуса машинки, т.е. металлический корпус машинки оказался под напряжением.
Теперь вы подходите к машинке и дотрагиваетесь к ее корпусу. В этот момент вы становитесь проводником и через вас будет протекать электрический ток. Электрический ток будет протекать через вас до тех пор, пока не отпустите металлический корпус. А тем временем вас тресет и колотит от протекающего тока и надежды на защиту, которая отключит поврежденный участок нет. Надежда здесь только на собственную силу воли (либо потеряете сознание и упадете).
Если бы было установлено УЗО то при касании металлического корпуса, который оказался под напряжением, то УЗО моментально бы почувствовало утечку тока и сработало, отключив поврежденный участок.
Почему? Потому что при первых признаках «перекоса» тока на фазном и нулевом проводе сработала бы автоматика и машинка просто осталась бы обесточенной! А человек едва успел бы почувствовать легкую щекотку в теле и больше бы озадачился звучным щелчком реле из прихожей, чем необычными ощущениями.
Причем это время настолько мало что человек практически не чувствует электрического тока. В интернете есть видео по испытанию УЗО так вот там человек специально берется за оголенный провод который подключен к устройству защитного отключения, человек коснулся провода – УЗО мгновенно сработало (он даже не почувствовал ни какого дискомфорта).
Так что польза УЗО очевидна, и в двухпроводной системе энергоснабжения наличие таких устройств в самых опасных участках электросети просто необходимо! |
Как подключить УЗО без заземления
Надеюсь сам принцип работы УЗО понятен и я переубедил вас что УЗО обязательно нужно устанавливать, не зависимо от того есть у вас заземление в доме или нет. Кроме того если у вас система питания двухпроводная то тем более нужно устанавливать устройство защитного отключения. Не слушайте советов, что мол оно в такой сети работать не будет или будет постоянно срабатывать.
С вопросом работает ли УЗО без заземления, надеюсь, разобрались. Теперь перед тем как произвести подключение УЗО без заземления хотел бы напомнить один важный момент.
Особенностью устройств защитного отключения является отсутствие защиты от перегрузок. Поэтому их обязательно нужно комбинировать с обычными «автоматами». При этом схема подключения может быть разной.
Существуют, в общем-то, два варианта. Можно поставить одно общее УЗО на весь дом, тем самым обезопасив даже прикроватные светильники. Но только устройства, способные пропустить через себя 40-60А стоят заметно дороже менее мощных собратьев, да и в случае срабатывания реле выяснить причину будет сложно – придется проверять каждый электроприбор.
К тому же отключение электричества во всем доме сразу доставляет массу неудобств – несохраненные документы в компьютере, «зависший» кондиционер, отключившийся водонагревательный бак или стиральная машинка – перечислять можно долго!
Если вы решили установить одно УЗО на всю группу потребителей, то схема подключения УЗО без заземления будет выглядеть следующим образом:
Второй вариант – установка отдельного, менее мощного УЗО на каждую из «опасных» линий: ванная, подвал, гараж, кухня. В таком случае в щитке потребуется больше свободного места, да и цена трех-четырех устройств будет даже выше, чем одного, но мощного – однако повышается надежность всей энергосистемы, а поиск причины отключения сведется лишь к осмотру одной-двух розеток.
Опытные электрики советуют так же рассудительно подойти и к выбору мощности УЗО – она должна быть немного выше, чем автомат, который будет стоять с ним в паре.
Причина простая – автоматический выключатель с защитой от перегрузки срабатывает далеко не сразу (от нескольких секунд до десятков минут), и превышение номинального тока, проходящего через УЗО, может стать причиной его поломки.
Подключение УЗО в двухпроводной сети
Немного расскажу, почему я решил написать про такую тему как подключение узо в двухпроводной сети. Выбрал я эту тему не случайно, так как затронул этот вопрос и меня.
До недавнего времени проживал в квартире где проводка была трехпроводная (дом новостройка) т.е. присутствовали фаза, ноль и заземление. А недавно переехал в другую квартиру в которой электропроводка двухпроводная, ни какого нулевого защитного проводника РЕ и в помине нет.
Немного обжившись, решил заглянуть в щиток, который расположен на лестничной площадке ни какой защиты в виде УЗО или дифавтоматов в моем направлении не было, стояли только пакетный выключатель на 40 А, счетчик и два новых автомата по 16 А.
Почему я завел тему про подключение УЗО в двухпроводной сети сейчас расскажу по подробней.
Смущал меня тот факт, что в ванной комнате был установлен бойлер (водонагреватель) который был запитан от одного из 16–ти амперного автомата (бойлер мощностью 2 кВт).
Причем установлен этот водонагреватель был, крайне неаккуратно: был запитан отдельно кинутым кабелем, этот кабель открыто проходил в ванной комнате, без каких либо защит в виде гофры или короба.
И когда принимаешь душ (как в говорилось фильме «Москва слезам не верит» — простите за столь интимные подробности..) этот кабель вместе с бойлером весь покрывается влагой (конденсатом). Жену, конечно, этот факт не смущал, так как она в этих вопросах не разбирается, но меня это очень настораживало. Вот почему я решил установить УЗО в двухпроводную сеть.
Итак, в щитке стояло два автомата, от одного была запитана вся квартира полностью (освещение и розетки), от второго был запитан только бойлер. Немного поразмыслив, решил установить на каждую линию в отдельности свое устройство защитного отключения: отдельное УЗО на розетки и отдельное УЗО не водонагреватель. Хотя конечно это немного затратно но все же безопасность превыше всего.
Причем хотелось бы разделить сеть, т.е. подключить на отдельный автомат все розетки в квартире и отдельно освещение. Но для освещения нужно было тянуть отдельный кабель от щитка в квартиру.
Максимум, чтобы получилось сделать, это протянуть отдельный кабель со щитка в квартиру до первой распредкоробки и подключить освещение только в прихожей, в других комнатах подключить освещение от этого кабеля нет возможности, так как в квартире вся проводка замурована в стенах. Поэтому освещение и розетки так и остались сидеть на одном автомате.
Для подключения устройства защитного отключения я выбрал марки IEK серии ВД1-63 с номинальным током 16 А и дифференциальным током 30 мА.
Я уже писал в статье ошибки при подключении УЗО что объединять нули после УЗО нельзя. В щитке подключение выполнено таким образом что фаза идет через автомат, а ноль взят с корпуса щитка. Для подключения УЗО отсоединяем питающий кабель от автоматического выключателя (фазу) и от металлической части щитка (ноль).
Установив УЗО в щитке приступаем к подключению. На выходные клеммы устройства сразу подключаем фазу и ноль питающего кабеля (на квартиру к одному УЗО, на бойлер ко второму).
На вход устройства защитного отключения фазу заводим от выходной клеммы автоматического выключателя, на вход нуля берем ноль от корпуса щитка. Таким образом, нулевые жилы проводов, которые вышли с УЗО и идут в квартиру больше не объединяются с другими нулями (нет связи с корпусом щитка).
Подключение выполнено можно проверить само устройство защитного отключения как оно ведет себя в работе, не будет ли иметь место ложных срабатываний при неправильном подключении. Для этого нужно включить автомат перед устройством защитного отключения и конечно же само устройство, затем создать нагрузку (включить в розетку какой либо прибор). Если отключения не происходит, можно считать, что все подключения выполнены правильно.
Также не забывайте что после подключения дифавтомата или УЗО обязательно нужно проверять их на предмет утечки. Как проверить УЗО на срабатывания в таком случае? Конечно же с помощью кнопки ТЕСТ.
Для этого при включенном устройстве нажимают на кнопку, если при нажатии на кнопку оно сразу отключится — значит исправно. Вот так вот на личном примере я выполнил подключение УЗО без заземления.
Источник: electricvdome.ru
1
Электрозащита – какие приборы ее обеспечивают
Подключить УЗО без заземления, отсутствующее в старых постройках, как и большинстве частных домов, можно, и оно полноценно выполнит свою работу. Но электробезопасность обеспечивается не одними этими устройствами. Практически всем знакомы пробки и автоматические выключатели, разрывающие цепь при возрастании нагрузки выше допустимой и коротком замыкании. Они – защита проводки и домашних электроустройств от повреждений и более тяжелых последствий – возгорания, пожара.
Обнаружив утечку тока, устройство защитного отключения выключает электричество
Автоматические выключатели от поражения током уберечь не могут. Эта роль отводится устройствам защитного отключения. Поражения возможно, когда человек, например, касается одновременно токонесущего прибора и воды из-под крана, по его телу проходит ток. При утечке тока устройство немедленно реагирует, разрывая электрическую цепь. Чрезвычайно важно время срабатывания, которое зависит от минимального тока.
Все токозащитные приборы устанавливаются в распределительный щиток. Он имеет установочные контейнеры, куда крепятся различные модули. Жильцам очень удобно пользоваться устройствами, собранными вместе, особенно, когда они подписаны. Тогда безошибочно включаются или выключаются нужные приборы. Установленная в распределительном щите защита делает схему подключения удобной и понятной.
Рекомендуем
Как рассчитать силу токаКак подключить автоматы после счетчикаКак подключить домофон – схемы монтажа и советы по установке
Заключение
Схема подключения УЗО без заземления является распространенным способом защиты. Заземление также выполняет функцию защиты и его необходимо подключать правильно. Важно обратить внимание на дополнительную защиту ванной комнаты и других помещений с повышенной влажностью. УЗО дорого стоит, но электробезопасность здесь важнее. В сложных схемах электропроводки целесообразно устанавливать несколько ступеней защиты с селективным срабатыванием УЗО меньшего номинала.
Важно понимать, что УЗО — это единственный тип аппарата, предназначенный для защиты человека от электротока.
Источники:
- https://electricvdome.ru/uzo/sxema-podklyucheniya-uzo-bez-zazemleniya.html
- https://derevyannie-doma.com/instruktsii/kak-podklyuchit-uzo-bez-zazemleniya-v-odnofaznoy-dvuhprovodnoy-seti-shema.html
- http://obustroen.ru/inghenernye-sistemy/elektrichestvo/elektroschetchiki/sxema-kak-podklyuchit-uzo-bez-zazemleniya.html
- http://fb.ru/article/270332/shema-podklyucheniya-uzo-bez-zazemleniya-instruktsiya
Узо в двухпроводной сети без заземления. Принцип работы узо и схема подключения в однофазной сети
Очень часто ошибочно полагают, что автоматические выключатели во всех электрических щитах выполняют защитную функцию от поражения человека электрическим током. Однако это далеко не так – автоматические выключатели спасают электрические цепи от токов короткого замыкания и перегрузки.
Они рассчитаны на большие токи – от 6,3 ампер и выше, а 50 миллиампер достаточно, чтобы убить человека.Поэтому для защиты людей настоятельно рекомендуется использовать УЗО.
Однофазные – двухполюсные, и их следует подключать только так, как указано на схеме подключения на самом устройстве или в прилагаемом паспорте. Обычно ввод питающих проводов находится вверху, а выход – внизу. Фаза, обозначенная (L), подключается к одноименным клеммам. На схемах его вход также обозначен цифрой 1, а выход – цифрой 2.Цвета фазного провода в однофазных сетях берут коричневый или красный.
Нейтральный провод обозначен (N) и имеет синий цвет. В УЗО или паспорте указаны входные и выходные клеммы для подключения нулевого провода. Обозначаются они соответственно цифрами 3 и 4. Причем в современной электропроводке используется так называемая система заземления TN-S, в которой используется другой проводник, именуемый
Важно! Нулевой рабочий (N) и нулевой защитный (PE) проводники имеют принципиально разные цели. Нулевой рабочий обеспечивает работу электрооборудования, а нулевой защитный служит для заземления корпусов приборов. Если на корпусе появляется опасное напряжение, ток будет течь по пути наименьшего сопротивления: от корпуса по проводнику РЕ, а затем к электрическому щиту и в землю. PE-проводники нельзя подключать к каким-либо коммутационным и защитным устройствам, в том числе к УЗО.Неправильное подключение ПЭ к УЗО приведет к невозможности работы.
Схема подключения трехфазного УЗО
УЗО, предназначенные для включения в трехфазную сеть, имеют четыре полюса:
Входы и выходы трех фаз, обозначенных L1, L2, L3 или соответственно буквами A, B, C, которые имеют желтый, зеленый и красный цвета. Входы и выходы нумеруются на УЗО в порядке: 1 – вход фазы A, 2 – выход фазы A и так далее.
Вход и выход рабочего нуля, обозначаемого буквой L синего цвета.На УЗО нулевой вход пронумерован цифрой 7, а выход – 8.
Как и в однофазных сетях, подключение нулевого защитного провода РЕ к УЗО не производится ни при каких условиях.
Типичные ошибки при подключении УЗО
Подключение УЗО должно выполняться только квалифицированным и уполномоченным персоналом. И все ошибки подключения можно разделить на несколько групп.
- УЗО следует подключать только после электросчетчика – электросчетчика.
- Есть некоторые электроприборы, которые имеют гальваническое соединение между нулевым рабочим и нулевым защитным проводниками. Работа УЗО с такими устройствами невозможна, так как постоянно будет происходить утечка тока, что приведет к срабатыванию.
- Подключение нагрузок к нулевому рабочему проводу следует производить только после УЗО.
- Подключение нагрузок к нулевому рабочему проводнику другого УЗО также недопустимо.
- Неправильное подключение к полюсам устройства может привести к его выходу из строя.
Подробнее об ошибках и схемах подключения можно узнать из видео:
Простой способ проверить УЗО
Как правило, проверить работу УЗО очень просто, так как все они оснащены специальной кнопкой проверки, которая активирует специальную схему, имитирующую возникновение разности дифференциальных токов. При нажатии на кнопку устройство должно мгновенно сработать и разделить контакты. Правила электробезопасности обязывают проводить такую проверку не реже одного раза в месяц.
выводы
УЗО давно перестали быть дорогостоящей прихотью и в большинстве развитых стран их использование является обязательным.
Применение УЗО позволяет свести к минимуму вероятность поражения людей и животных поражением электрическим током, а также возникновения пожаров при больших токах утечки.
5 августа 2017
Начнем с разбивки понятий. Под УЗО сегодня принято по большей части понимать дифференциальный выключатель.
Этот прибор занимается тем, что измеряет ток входящий в прибор и исходящий, и при возникновении разницы между ними цепь разрывается. Собственно, дифференциал указывает на место утечки.
В данном случае предполагается, что объект имеет заземление.Но часто бывает, что эта деталь отсутствует. Как подключается УЗО без заземления.
Еще раз коротко о концепциях электрозащиты дома
В настоящее время для защиты электрической сети дома от различных эксцессов принято выделять следующее оборудование:
Внутри металлические кронштейны, куда по плану электрификации квартиры навешивают как конструктор различные модули.
Это понятие не следует путать с распределительной коробкой, которая представляет собой просто коробку с несколькими резиновыми отрывными манжетами на концах, в которые встроены контактные площадки простых электрических соединений.
Для этого нужен распределительный щит, чтобы схема установки УЗО была предельно простой, понятной и удобной.
Когда вся техника собрана в одном месте и подписана, то любой хозяин рад такой роскоши. Допустим, вам нужно отключить розетки в зале – одно нажатие пальца и готово.
В простейшем случае это прибор всего с двумя выводами, куда цепляется фаза (коричневый или красный провод).
Суть в том, что при резком увеличении тока внутренние реле переключателя автоматически разрывают цепь.
Время работы зависит от типа устройства.
И здесь нет простого правила – чем быстрее, тем лучше.
Если нагрузкой является асинхронный двигатель холодильника или кондиционера, пусковой ток может быть высоким на короткое время.
Ложная тревога вряд ли порадует владельцев невозможностью запустить климатическую систему или морозильную камеру.
В связи с этим нужно знать, что автоматический выключатель выбирается исходя из типа нагрузки.Кроме того, это устройство может разорвать цепь, если сила тока превысит указанную на корпусе.
При коэффициенте перегрузки 1,15 это обычно происходит за час, при 1,45 – вдвое дольше
Это предотвращает перегрев проводки и возгорание или потерю изоляции в результате циклов повышения и понижения температуры.
- Вы обратили внимание, что автоматический выключатель защищает цепи от перегрева, оборудование от коротких замыканий, но о безопасности нигде не идет речь.
И здесь в игру вступает УЗО. Когда возникает малейший ток утечки, возникает разница между входящим и исходящим токами.
Напомним один из законов Кирхгофа. В последовательной цепи ток постоянный.
У нас есть источник в виде трансформатора, бытовой техники и нулевого провода, соединенных друг за другом, обычно заземленных в районе одной и той же подстанции.
В результате того, что человек одной рукой берет токоведущую часть одной рукой, а другую промывает под краном, происходит утечка тока через электролиты в организме: кровь, лимфу, различные органеллы.
Благодаря этому в нашей последовательной схеме, описанной выше, в области локализации аварии электроны начинают теряться, уходя через руки пострадавшего в канализацию.
УЗО немедленно обнаруживает это и размыкает цепь.
В этом случае очень важна скорость отклика. И он характеризуется минимальным током утечки срабатывания. Но есть и один подводный камень.
Если характеристики слишком чувствительны, возможны ложные срабатывания.В связи с этим полезно поставить на входе в квартиру хороший фильтр напряжения, например, фильтрующий высшие гармоники.
Итак, вывод: подключение УЗО без заземления возможно, но при этом есть вероятность, что корпус под напряжением очень долго будет зависать, и кто-то возьмется за это.
Но если бы все было по правилам, то сразу после пробоя изоляции происходила бы дифференциация токов.
Как следствие, неприятного шока можно было избежать.
То есть УЗО сработает, но результат контакта электричества с человеком будет зависеть только от физического состояния последнего.
Например, пенсионер со слабым сердцем может умереть от этой шоковой терапии. Инцидент из жизни? Накопительный водонагреватель с перфорированной изоляцией ТЭНа.
Если трубы пластиковые, а клапаны закрытые, то есть все шансы включиться в контур заземления, просто протерев воду из-под крана.
Зачем нужно УЗО в квартире без заземления
Существует специальный стандарт подключения бытовой техники в потенциально опасных зонах квартиры.
К ним, в первую очередь, относится сантехнический агрегат.
Согласованы ровные участки под установку стиральных машин и меры безопасности в цепи освещения джакузи (ГОСТ Р 50571.11-96).
Итак, поехали! В строках этого смарт-документа написано, что во взрывоопасных зонах (по терминологии стандарта) электрооборудование разрешается устанавливать только в трех случаях:
- Если подключение производится через индивидуальный разделительный трансформатор по ГОСТ 3 / ГОСТ Р 50571.3 в соответствии с п. 413.5.1.
Дело в следующем. Изолирующий трансформатор не преобразует напряжение. На выходе его вторичной обмотки те же 220 В, а ток равен на входе минус потери (КПД
Однако, если одной рукой взяться за оголенный провод, а другой за кран водопровода, замкнутая цепь не образуется, и человек не погибнет.
Конечно, если кому-то удастся сразу схватить оба конца вторичной катушки, он получит свой, но на практике это сделать очень сложно.
А если сама порвется изоляция, то трансформатор перейдет в режим короткого замыкания, а свечи сгорят (либо сработают автоматические выключатели).
Но! Конец вторичной обмотки ни в коем случае нельзя ставить на землю.
В этом случае теряется весь смысл установки такого устройства. И не забывайте про слово «индивидуальный»: нельзя подавать ток более чем на одно устройство из бытового набора бытовой техники.
- Подача питания от БСНН или ЗСНН безопасна.
Что это за зверюшки, и как это связано с подключением УЗО без заземления? Терпение! Это так называемое безопасное сверхнизкое напряжение.
Например, все без исключения портативные электробритвы и эпиляторы работают по этому принципу.
Суть в том, что напряжение питания не превышает считаемых безопасных 50 В. В электробритвах обычно 9 или 12 В (до 15 В).
Скажем прямо, это обычно не вариант для стиральных машин, как и для посудомоечных машин.
Поэтому снова возвращаемся к нашим УЗО без заземления. Да да! Это третий предмет. Прочитай внимательно.
- Допускается защита вашей бытовой техники с помощью УЗО, реагирующего на дифференциальный ток.
Напоминаем, что это разница между потребляемой мощностью на входе и на выходе. В связи с написанным ранее запрещается заземлять корпус прибора через нулевой провод.
В этом случае УЗО, чувствительное к дифференциальному току, не сможет выполнять свои защитные функции.
Следовательно! Корпус стиральной машины может укусить принимающих душ.
Так как от фильтра входного напряжения до земли обычно идет около 60 В.
Если не верите, возьмите тестер и посмотрите.
Поместите второй щуп на кран подачи воды. Но ток от корпуса обычно небольшой, даже ниже, чем от корпуса системного блока персонального компьютера.
Кроме того, есть еще одно требование. А именно, дифференциальный ток срабатывания устройства должен быть не более 30 мА.
В целом по стандарту санузел делится на три зоны:
Эти римские цифры обозначают степень электробезопасности. А они означают, что утеплитель усиленный или двойной.
- Наконец, в третьей зоне, которая начинается на расстоянии не менее 60 см от ванны, можно ставить первые розетки.
Мы описали требования выше. Это и есть разделительный трансформатор, SELN, или УЗО, о котором мы говорим.
Т.е. стиральная машина должна быть подключена по всем правилам и находиться на расстоянии 60 см и более от ванны. Забавно, учитывая размеры домашних ванных комнат, но таковы реалии.
Можно ли подключить УЗО без заземления?
В стандарте четко указано, что использование локальных систем уравнивания потенциалов без заземления не допускается.
Для большей наглядности предположим, что корпус каждого устройства находится под определенным напряжением.
И даже если они запитаны от одной сети, разница между устройствами может не быть нулевой.
В этом случае легко можно получить удар электрическим током, схватив сразу обоих представителей бытовой техники.
Чтобы избежать такой возможности, все корпуса устройств электрически соединены одной токопроводящей шиной (медь, толстая сталь).
В свою очередь, все (!) Устройства, расположенные в зонах 0, 1, 2 и 3, должны быть подключены к системе уравнивания потенциалов с соблюдением правил техники безопасности.
И последний из них заканчивается на расстоянии примерно 2,4 метра от стен ванной комнаты.Получается, что даже при наличии УЗО без заземления не обойтись. И это правильно.
Как УЗО будет работать без заземления даже при наличии дифференциальной чувствительности по току?
Если изоляция выйдет из строя, она будет ждать утечки.
А вот заземления нет, так что перед бурей будет тишина, пока кто-то не решит пропустить ток утечки через свое тело, например, в канализацию (через струю воды из крана).
Хотите быть лабораторной мышкой? Но, наверное, выход есть?
В принципе ограничение наших домов подключено по системе TN-C (без защитного заземления можно обойти).
Для этого нужно поставить корпус на нулевой провод, но (!) Снятый с подъезда в квартиру. То есть УЗО должно работать само по себе, а ток утечки пройдет мимо. Тогда все будет хорошо.
На всякий случай прилагаем примерную схему, как подключить УЗО без заземления (на рисунке справа).
Но учтите, что это все незначительные отклонения от стандарта.
По правилам нужно заказать проект реконструкции системы электроснабжения в соответствии с требованиями ПУЭ 7.Наша диаграмма показывает:
Буква N обозначает нейтральный провод, который в электротехнике называется нейтралью. Мы учли, что питание дома всегда трехфазное, поэтому логично обозначить эту жилу именно так.
Противники этого метода мотивируют свое убеждение следующими аргументами – в результате потребуется дорогостоящее переоборудование всей электросети или полный отказ от установки защитных устройств. На практике подключение УЗО без заземления оправдано, в первую очередь, наличием всего двух контактных разъемов и, как следствие, отсутствием места для крепления заземляющего провода.Нередки случаи, когда также выполняется защита с возможностью подключения к сети проводов с разрывом заземления.
Аргументы в пользу возможности установки УЗО без заземления
Чтобы лучше определить необходимость дополнительной защиты, рассмотрим пример стандартной ситуации. В некотором смысле само УЗО похоже на «калькулятор». Нуль и проходящая через него фаза образуют очень примитивную схему, в которой анализ и сравнение нагрузки происходят непрерывно.
Любое повреждение приводит к протеканию тока утечки через поврежденную изоляцию. Номинальные параметры такого тока обычно незначительны, но очень опасны для человеческого организма.
Сравнение тока в нуле и фазе и его отключение при разнице значений – основная функция установленного устройства. С обычной домашней стиральной машиной можно остановиться на повседневном деле. Упрощенно все выглядит так – двухпроводная схема без заземления и УЗО.Любое повреждение проводки приведет к подаче напряжения на металлическую оболочку.
Любое тактильное прикосновение человека становится обычным проводником в цепи, и ток свободно течет по нему. Последствия такого инцидента могут быть очень ужасными. Вся надежда только на срабатывание защиты. Если установлен, происходит отключение для обнаружения утечки.
Принцип действия – обесточивание, вызванное реакцией на «перекос» тока. Все ваши ощущения сведутся к легкому щекотанию и звуку, сопровождающим срабатывание реле.Временной интервал, необходимый для этого, очень короткий. Сам аппарат так быстро реагирует, что любые дискомфортные моменты исключены.
Как работает подключение
Вывод из вышесказанного однозначен – УЗО необходимо монтировать для всех вариантов схемы. И даже при двухпроводной системе такое устройство остается незаменимым элементом. Вы не должны серьезно относиться к аргументам о том, что он не будет работать в сети такого исполнения или что он будет постоянно работать без разрешения.
Очень важно не сбрасывать со счетов следующий нюанс – такие устройства необходимо совмещать со стандартными автоматами, потому что мы имеем дело с устройствами, не имеющими защиты от перегрузки. Для этого чаще всего используют два метода. В первом случае на всю постройку. При всей привлекательности у этого метода есть и недостатки. Цена будет намного выше, чем у менее мощных устройств, а поиск причин поломки в цепи будет долгим, ведь обесточен весь дом.
При варианте установки на одну группу потребителей схема выглядит так:
Во втором случае применяется отдельная защита для всех потенциально опасных зон. Пусть общая стоимость всех УЗО будет немного выше, а подключение займет больше времени, но значительно повышается безопасность всей сети, а определение места повреждения ограничивается небольшой площадью.
Специалисты рекомендуют тщательно выбирать мощность устройства, чтобы его параметры обязательно были немного выше, чем у парной машины.Несколько секунд, необходимых для работы автомата, могут спровоцировать пробой УЗО из-за проходящего через него избыточного тока.
Подключение к двухпроводной сети
Нередки ситуации, когда при осмотре щита можно найти его без каких-либо или других защитных устройств, а из оборудования – это две машины на 16 А и 40 А и счетчик.
Тогда правильно будет установить УЗО в двухпроводной сети.
Если одна из машин в панели приборов питает всю комнату, а вторая только обогреватель в ванной, то логично установить УЗО на каждую из машин отдельно.
При установке УЗО выбор пал на марку ИЭК серии ВД1-63 с параметрами номинального тока 16 А и значения дифференциала 30 мА. Обязательно помните, что ноль в этом случае снимается с корпуса, а фаза проходит через автомат. К выходным клеммам подключается фаза, а к котлу и квартире подключается один ноль. Но для входа фаза снимается с выходной клеммы переключателя, а ноль – с корпуса экрана. Таким образом, можно избежать перекрытия нулей проводов с другими нулями.
Это устройство давно зарекомендовало себя как эффективное средство защиты человека от поражения электрическим током в различных ситуациях, например, при прикосновении к токоведущим частям различных бытовых устройств или проводам электрической цепи с поврежденной изоляцией. Это же устройство, второе название которого – дифференциальный выключатель, является эффективной защитой от возгорания, которое может возникнуть из-за утечки тока в различных бытовых электроприборах.
Однако многие электрики утверждают, что подключить УЗО без заземления, без дорогостоящей модернизации всей электросети дома или квартиры невозможно, так как штатная разводка выполняется в двухпроводном варианте.Посмотрим, так ли это на самом деле. Но сначала поговорим о самом УЗО.
Как было сказано выше, его задача – защитить людей и электрические приборы в случае утечки тока. В данном контексте утечка – это изменение электрического тока в пути протекания, то есть когда ток начинает течь не по проложенной проводке или мимо электроприбора, подключенного к сети, а также при изменении сопротивления проводника. под воздействием высокой температуры (пожар изоляции).Именно на эти ситуации реагирует устройство защитного отключения, полностью обесточивая электрическую сеть в помещении.
Обратите внимание, что ситуация, когда человек просто замкнул накоротко токоведущие контакты в розетке, не является током утечки. В этом случае дифференциальный выключатель будет воспринимать человека как нормальную нагрузку. Следовательно, электрическая цепь не отключится, и человека ударит током!
- в электросхеме кухни;
- в электрической цепи санузла.
Ведь эти помещения отличаются не только повышенной влажностью, но и наибольшей насыщенностью бытовыми электроприборами.
Если вы посмотрите на само устройство защитного отключения, вы не найдете на нем третьей клеммы, к которой можно было бы подключить заземляющий провод комнаты. То есть дифференциальный выключатель рассчитан на установку по двухпроводной схеме.
Таким образом, мы ответили на вопрос, можно ли его устанавливать в цепь при отсутствии заземления.Это тоже подтверждается практикой. Например, многие электрики обнаруживают, что УЗО, подключенное к 3-проводной цепи, продолжает успешно работать при выполнении аварийного отключения, даже если заземлено повреждение!
Как работает УЗО в двухпроводной схеме?
Чтобы вы поняли принцип работы этого устройства, давайте сравним его с обычным анализатором, который сравнивает величину токов, протекающих по фазному и нулевому проводам. Как только возникают отклонения значений токов, вызванные возникновением тока утечки, например, при коротком замыкании на корпус стиральной машины, контакты реле дифференциального переключателя размыкаются, что приводит к к обесточиванию цепи.
Рассмотрим типичный бытовой пример, который, надеюсь, убедит вас в необходимости установки УЗО. Допустим, в вашей стиральной машине повреждена изоляция проводки. В результате контакта оголенного токоведущего провода с металлическим корпусом машины через него стал течь ток.
Если человек прикоснется к такой стиральной машине, его будут шокировать и избивать до тех пор, пока машина не обесточится или человек не перестанет прикасаться к ее телу (что будет очень проблематично).Таким образом, если человек остается живым в результате протекающего по нему электрического тока, то возможны серьезные последствия его воздействия на отдельные внутренние органы и центральную нервную систему в целом.
Если в цепи помещения, где установлена стиральная машина, включить УЗО, то при возникновении описанной выше ситуации мгновенно сработает реле, которое обесточит всю цепь помещения. Человек даже не успевает испугаться и испытать какие-то неприятные ощущения!
Варианты подключения незаземленного дифференциального выключателя
Устройство защитного отключения не оснащено автоматической системой защиты выключателя от перегрузок в электрической цепи.Поэтому одновременно с УЗО необходимо подключать автоматы, которые срабатывают на отключение при возникновении перегрузок. При этом мощность самого дифференциального переключателя должна быть немного больше мощности машины, установленной с ним в той же электрической цепи.
Это необходимо для того, чтобы уберечь УЗО от перегорания, так как при возникновении перегрузки в цепи автомат срабатывает не мгновенно, а через некоторое время. Если бы мощность УЗО была равна мощности автомата, то за это время дифференциальный выключатель успел бы сгореть от проходящего через него тока.
Обычно электрики используют два варианта установки УЗО.
На всю квартиру установлен общий дифференциальный выключатель. Таким образом вы даже можете защитить настольную лампу на своем компьютерном столе. Однако такое УЗО, рассчитанное на ток 40-60 ампер, стоит очень дорого. Да и при срабатывании защитного устройства вы не сможете узнать, в чем причина отключения, и где искать неисправный электроприбор.
Конечно, можно разобраться в причине, проверив по очереди каждый электроприбор в квартире, но это может занять много времени.
Кроме того, срабатывание защитного устройства, например, при утечке тока в ванной, приведет к обесточиванию всей электрической цепи в квартире, а это создает массу неприятных «сюрпризов»:
- выключение компьютера до того, как вы успеете сохранить набранный текст, над которым вы работали несколько часов подряд;
- выключение кондиционера, что привело к его «зависанию» и т.п.
Однако, если вы все же решили подключить одно УЗО ко всей электросети квартиры, то это нужно делать по схеме, представленной на рисунке.
В потенциально опасных зонах установлено несколько отдельных дифференциальных выключателей:
- в электрической цепи ванной комнаты;
- в электросхеме кухни;
- в электрической цепи подвала;
- в электрической цепи гаража.
Несмотря на то, что общая стоимость всех устройств превысит цену одного мощного УЗО, надежность всей электрической сети в квартире (в доме) значительно повысится, а поиск неисправного устройства, вызвавшего Аварийное отключение электрического тока сведется к исследованию одного-двух «виновников».
Как самостоятельно подключить устройство к двухпроводной сети?
Желательно, чтобы эти работы выполнял квалифицированный электрик, но если это невозможно, то вы можете произвести подключение самостоятельно, руководствуясь приведенными ниже рекомендациями.
- Приобрести необходимое количество УЗО и автоматов. При этом, как уже было сказано, дифференциальный выключатель должен иметь мощность на 1 ступень больше, чем автомат. Например, если машина рассчитана на 25 А, то УЗО должно быть рассчитано на 40 А / 30 мА, где 30 мА – это ток утечки, при котором срабатывает реле дифференциального переключателя, поскольку это значение тока опасно для человека.
- Если разводка схемы в квартире сложная, то величина естественного тока утечки может даже превышать 30 мА, что приведет к постоянным ложным срабатываниям УЗО. Избежать этого можно, разделив всю электрическую нагрузку в квартире на два отдельных УЗО, рассчитанных на работу при токе утечки 30 мА.
- В контуре ванной комнаты должен быть установлен дифференциальный выключатель, порог срабатывания которого равен току утечки 10 мА. Стандартное УЗО, которое рекомендуется устанавливать в ванной, составляет 25А / 10 мА.
- Ни в коем случае не устанавливайте дифференциальный выключатель перед счетчиком, так как инспектор Энергонадзора заставит вас его снять, чтобы в обход счетчика не было возможности запитать квартирную сеть (это кража).
- В паре с УЗО на розетки в квартире установлен автомат, рассчитанный на 16 А.
- В паре с дифференциальным выключателем для выключателей освещения в квартире автомат рассчитан на 10 А.
- Перед счетчиком необходимо установить не однополюсный автоматический выключатель, а двухполюсный, который отключит не только фазу, но и ноль при перегрузке в цепи.Это значительно повысит безопасность системы.
- Подключение УЗО должно производиться в строгом соответствии с надписями на его корпусе.
- Разместите дифференциальный выключатель в недоступном для посторонних лиц месте.
Подключите несколько УЗО для каждого потенциально опасного помещения в соответствии со схемой, показанной на рисунке.
После установки всех УЗО необходимо убедиться, что система работает, то есть проверить, не будут ли ложные срабатывания устройств.Для этого включите автоматический выключатель, установленный перед УЗО и сам дифференциальный выключатель, после чего нажмите на приборе кнопку «Тест». Если происходит отключение, значит, УЗО исправно работает.
Теперь проверьте работоспособность системы под нагрузкой. Для этого включите один из бытовых электроприборов. Если УЗО не срабатывает, значит вы все сделали правильно!
Типичные ошибки подключения
Часто бывает, что вы вроде все сделали правильно, но через некоторое время стали замечать, что УЗО начинает работать даже тогда, когда в цепи нет утечки тока, а нагрузка в нем не превышает допустимую мощность.
Очень часто такое поведение устройства объясняется ошибками, допущенными при его подключении. Эти ошибки приводят к тому, что дифференциальный выключатель перестает выполнять свое функциональное назначение – он не отключит ток при его утечке, а, наоборот, будет работать с абсолютно исправной электрической схемой.
Вот список типичных ошибок, допускаемых при установке УЗО:
- Заземление после дифференциального выключателя с нейтралью, например, нейтральный провод цепи подключается к открытой части электроустановки или к нейтральному защитному проводнику (PE).Чтобы избежать такой ошибки, необходимо брать только фазу и ноль одного конкретного дифференциального переключателя, что позволит исключить соединения фазы и нуля, прошедшие через защитное устройство, с другими нулями и фазами.
- Короткое замыкание защитного устройства, заключающееся в ошибочном подключении нагрузки до дифференциального выключателя рабочей нейтрали (N). В этом случае ток, протекающий через нагрузку, станет дифференциальным током для УЗО, что приведет к срабатыванию устройства.
- Скручивание заземляющего и нулевого проводов в розетке (т.е. (N) и (PE) соединены вместе). Ложное срабатывание в этом случае произойдет с каким-либо электроприбором или при подключении нагрузки к цепи, не входящей в охранную зону этого УЗО, то есть через перемычку начнет течь ток.
- Подключение двух дифференциальных выключателей со скрученной нейтралью. Это причина того, что дифференциальный ток нагрузки будет протекать через оба устройства, что приведет к одновременной работе одного или обоих УЗО.
- При установке нескольких УЗО были неправильно подключены нулевые провода. Это вызовет одновременное срабатывание всех дифференциальных переключателей.
- Неправильное соединение фазного и нулевого проводов при подключении нескольких УЗО (не от одного дифференциального выключателя, а от разных). Например, когда нагрузка подключена к нейтральному проводнику УЗО, предназначенного для защиты совершенно другой цепи. В этом случае могут возникать ложные срабатывания как одного устройства, так и обоих одновременно.
- Не соблюдается полярность подключения устройства: фаза подключена к нулю, а ноль – к фазе. В этом случае дифференциальный переключатель не сработает, так как токи будут течь в одном направлении, что приведет к невозможности компенсации магнитных потоков друг друга. Вы должны четко подключить входящую фазу к клемме с меткой L, а входящий ноль – с клеммой с меткой N. Также помните, что верхние клеммы на устройстве являются входами, а нижние клеммы – выходами.
Таким образом, вы смогли убедиться, что подключение УЗО по двухпроводной схеме не только возможно, но и необходимо, так как это убережет не только вашу жизнь, но и ваше имущество от возможного возгорания. К тому же, если вы уверены, что не ошибетесь при установке дифференциального выключателя в схему, то можете сделать это самостоятельно!
Устройства защитного отключения () и дифференциальные автоматы (дифавтоматы) становятся все более популярными среди защитных устройств в домашней электропроводке.Производители выпускают их с различными типами конструкций для использования в однофазных и трехфазных схемах электроснабжения. Все эти устройства имеют единый алгоритм работы.
Принципы работы
По большому счету, заключается в отсутствии в цепи, которая реагирует на превышение токов нагрузки. Поэтому схема подключения однофазного или трехфазного УЗО отличается от схемы подключения дифференциальной машины только отсутствием этой функции.Для защиты от коротких замыканий и недопустимых нагрузок в нем требуется установка дополнительной токовой защиты.
Общий элемент этих защит – схема, основанная на сравнении векторов токов, входящих и выходящих из устройства, которая в случае отклонения от установленных предельных значений отключает электрооборудование.
Элементная база, на которой работает эта схема, может быть различной, например, на основе электромагнитных реле или полупроводниковых элементов.Чтобы понять, как правильно подключить УЗО и дифференциальный автомат к электрической сети, рассмотрим первый вариант конструкции упрощенной однофазной сети. По такому же алгоритму работают внутренние элементы статических устройств. Поэтому их подключение полностью аналогично.
Нормальный режим питания
При включении под нагрузкой ток нагрузки протекает через токоподводы, установленные внутри тороидальной магнитной цепи. Если качество изоляции в цепи хорошее, то по ней не будет токов утечки.Ток I1, проходящий через фазный ток L1, будет соответствовать по величине значению тока I2, выходящего из магнитной цепи, и одновременно направлен в противоположном направлении.
В этом случае магнитные потоки ФL и ФN, сформированные из токов фаз и нуля, также будут равны по величине и противоположны по направлению. При прохождении через магнитопровод в нем складываются магнитные потоки, взаимно уничтожая друг друга. Полный магнитный поток ПФ равен нулю.
Описанный вариант рассматривает работу идеального устройства, которое существует только в теории. На практике всегда есть какой-то дисбаланс между соотношениями F1 и F2, но он очень мал и не влияет на работу схемы.
Режим тока утечки
В случае нарушения изоляции часть фазного потенциала уйдет на землю, Ir Значение тока в нейтральном проводе I2 уменьшится на ту же величину.Он будет формировать меньший магнитный поток ФN. Когда магнитные потоки складываются внутри магнитной цепи, происходит превышение потока F1 над F2. Полный поток Фс немедленно возрастет и вызовет намотанную вокруг него катушку ЭДС.
Под его действием в замкнутом контуре катушки появится ток ΔI, пропорциональный току утечки. Если оно превышает значение, установленное пользователем, электромагнит сработает, отключив защелку расцепителя, встроенного в устройство, что сработает и снимет напряжение со всей защищаемой зоны.
Режим отключения электроэнергии
Как видите, вся работа защиты от отключения происходит в автоматическом режиме. Но для того, чтобы повторно включить УЗО в работу, необходимо выполнить следующие действия:
1. проанализировать состояние электрической цепи, чтобы выяснить причину отключения;
2. устранить выявленную неисправность;
3. Только после этого используйте ручной переключатель на корпусе УЗО или дифавтомата.
Возникновение повторных срабатываний УЗО необходимо рассматривать как следствие плохой изоляции электрооборудования и немедленно принимать меры по ее восстановлению.Грубость настроек защиты, а также ее блокировка недопустимы.
При первоначальной установке УЗО или дифавтомата в электросхему достаточно правильно подключить к их клеммам входные и выходные провода фазы и нуля. Они четко обозначены на всех постройках.
Схема подключения однофазного УЗО к двухпроводной сети
Для обозначения входных клемм фазы и нуля сделаны надписи «1» и «N», а для выходных клемм – «2» и «N».Для устройств, использующих электронную базу, важно правильно подключить нейтраль, поскольку нельзя ошибиться в ее полярности. В противном случае велика вероятность повреждения составных частей электронной схемы.
В конструкции прибора использована возможность периодических испытаний в процессе эксплуатации для определения его исправности. Для этого установлена кнопка «Т», при включении создается цепь через токоограничивающий резистор и замкнутый контакт для протекания части тока, влияя на возникновение дисбаланса магнитных потоков, что обеспечивает отключение защиты.Если на УЗО под напряжением нажата кнопка проверки Т, а отключение не произошло, то это однозначно свидетельствует о неисправности устройства.
При ручном включении УЗО в этой цепи замыкаются сразу 3 контакта:
1. фазный токоподвод;
2. нулевой токоподвод;
3. Схема для проверки электронной схемы.
При возникновении токов утечки при срабатывании защиты те же три контакта автоматически разрывают свои цепи.
Схема подключения трехфазного УЗО к четырехпроводной сети с общей нейтралью
Предыдущая схема была взята за основу при установке трехфазных УЗО и дифавтоматов. В нем тоже должна соблюдаться полярность каждой фазы и нуля. Для этого входные цепи подключаются к нечетным клеммам, а выходные цепи – к четным.
Такое УЗО работает, когда есть дисбаланс магнитных потоков, создаваемый токами всех четырех проводников.
Схема подключения трехфазного УЗО к трем однофазным сетям с общей нейтралью
Эта разработка позволяет одному устройству одновременно защищать три однофазные электрические цепи.
Для этого достаточно выбрать место установки, которое позволяет использовать шину для подключения к выходу защиты нейтрали для разделения ее по сетям № 1, 2, 3.
Схема подключения трехфазного УЗО к трехпроводной сети без нейтрали
В частном случае защиты электродвигателей, работающих от трех фаз без нейтрали, нулевые клеммы на УЗО не используются.
Однако при таком подключении лучше использовать электромагнитные конструкции с механическими расцепителями. Для работы статических моделей требуется источник питания. Его можно подключать между фазным и нейтральным проводниками.
Кроме того, отсутствие нулевого потенциала исключает функцию периодической проверки работоспособности прибора под напряжением, что не совсем удобно. Следовательно, такое соединение требует доработки внутренней конструкции.
Схема подключения трехфазного УЗО к однофазной сети
Это не очень рациональный метод, но к нему прибегают при первой установке однофазной сети последовательно с последующим добавлением в схему еще двух электрических цепей для общей защиты, которые будут созданы через определенное время.
В этом случае важно, чтобы фаза была подключена строго к токопроводу, через который УЗО проверяется в рабочем состоянии. Для этого достаточно «прозвонить» сопротивление между входом каждой фазы и нулем при включенных силовых контактах при нажатой кнопке тестирования.
Это необходимо делать на демонтированном УЗО без напряжения. На двух выводах сопротивление будет соответствовать бесконечности из-за обрыва контактов, а на одном покажет значение сопротивления токоограничивающего резистора.Этот терминал должен быть подключен.
Отличия схем подключения УЗО от дифференциальных машин
В самом начале статьи было отмечено, что УЗО не имеет встроенной защиты от токов перегрузки и короткого замыкания, которые могут возникнуть в любой момент и сжечь устройство. Он должен быть защищен. Поэтому перед каждым УЗО необходимо устанавливать автоматический выключатель с настройкой, обеспечивающей работоспособность и безопасность УЗО.
Помимо того, что автоматический выключатель защищает УЗО от токов перегрузки, он также защищает от тех, которые могут возникнуть в цепи в случае нарушения изоляции между:
1.выходной фазный провод устройства 3 с входным нулевым проводом 2;
2. выходной нейтральный провод 4 с входным фазным проводом 1;
3. между выходными проводами 3 и 4.
Если в первых двух случаях ток короткого замыкания проходит только по одному токопроводу, расположенному внутри корпуса УЗО, то в третьем нагружаются обе линии. Этот вид закрытия наиболее опасен.
Им такая защита не нужна, она встроена. Поэтому стоимость этих устройств выше.Схема подключения дифференциального выключателя не требует дополнительной установки выключателя.
Надежная и длительная работа УЗО и дифференциального выключателя обеспечивается правильным подключением с учетом конкретных условий эксплуатируемой цепи путем точной настройки уставок датчиков, обеспечивающих защитные функции.
(PDF) Спонтанные эмульсии узо сосуществуют со сверхгибкими микроэмульсиями до узо
(13) Subramanian, D.; Анисимов М.А. Фазовое поведение и мезомасштаб
солюбилизация в водных растворах гидротропов. Равновесие в жидкой фазе.
2014 362, 170−176.
(14) Klossek, M. L .; Touraud, D .; Земб, Т .; Кунц, В. Структура и растворимость
в микроэмульсиях без поверхностно-активных веществ. ХимФисХим 2012,
13, 4116-4119.
(15) Rak, D .; Седлак М. О мезомасштабной растворимости в жидких растворах и смесях
. J. Phys. Chem. B 2019,123, 1365–1374.
(16) Оствальд, W. Studien über die Bildung und Umwandlung fester
Körper. Z. Phys. Chem. 1897, 22, 289−330.
(17) Narayanan, T .; Sztucki, M .; van Vaerenbergh, P .; Léonardon, J .;
Gorini, J .; Claustre, L .; Север, Ф .; Морс, Дж .; Босеке П. Многоцелевой прибор
для сверхмалоуглового и когерентного рентгеновского рассеяния с временным разрешением
. J. Appl. Кристаллогр. 2018,51, 1511-1524.
(18) Lindner, P .; Швайнс, Р. Малоугловое рассеяние D11
Прибор: новый эталон для SANS.Neutron News 2010,21,15−
18.
(19) Dewhurst, C.D .; Grillo, I .; Honecker, D .; Bonnaud, M .; Жака,
М .; Amrouni, C .; Perillo-Marcone, A .; Манзин, Г .; Кубитт Р. Прибор
для малоуглового рассеяния нейтронов D33 в Институте Лауэ –
Ланжевена. J. Appl. Кристаллогр. 2016,49,1−14.
(20) Muthig, M .; Прево, С .; Orglmeister, R .; Gradzielski, M. SASET:
программа для серийного анализа данных малоуглового рассеяния.J. Appl.
Кристаллография. 2013,46, 1187-1195.
(21) Перера, А. Предварительные пики упорядочения заряда и рассеяния в ионных жидкостях и спиртах
. Phys. Chem. Chem. Phys. 2017,19, 1062-1073.
(22) Котларчик, М .; Чен, С. Анализ спектров малоуглового рассеяния нейтронов
на полидисперсных взаимодействующих коллоидах. J. Chem. Phys.
1983,79, 2461-2469.
(23) Arleth, L .; Marčelja, S .; Земб, Т. Гауссовские случайные поля с двумя уровнями разреза
-Модель для асимметричных микроэмульсий с ненулевой спонтанной кривизной
? Дж.Chem. Phys. 2001, 115, 3923−3936.
(24) Марчеля, С. Энтропия случайных гауссовских структур с высеченными уровнями при
различных объемных долях. Phys. Rev. E 2017,96, No. 042147.
(25) Arlt, W .; Маседо, М. Э. А .; Rasmussen, P .; Соренсен, Дж. М.
Сбор данных о равновесии жидкость-жидкость, Часть 2 + 3, Тройные системы,
Тройные и четвертичные системы; Dechema, 1979; Vol. V.
(26) Bauduin, P .; Testard, F .; Земб Т. Солюбилизация в алканах
спиртов как обратных гидротропов или «липотропов».J. Phys. Chem. В
2008,112, 12354-12360.
(27) Кабальнов А.С. Могут ли мицеллы опосредовать массообмен между
каплями нефти. Langmuir 1994,10, 680-684.
(28) Кабальнов А .; Веерс, Дж. Кинетика массопереноса в мицеллярных системах
: адсорбция поверхностно-активного вещества, кинетика солюбилизации и созревание.
Langmuir 1996,12, 3442-3448.
(29) Reutenauer, P .; Buhler, E .; Boul, P.J .; Candau, S.J .; Лен, Ж.-М.
Динамические полимеры на основе Дильса-Альдера при комнатной температуре
Химия.Chem. – Евро. J. 2009, 15, 1893−1900.
(30) Ланг, Б. Е. Растворимость воды в октан-1-оле от (275 до 369)
К. J. Chem. Англ. Данные 2012 г., 57, 2221−2226.
(31) Stephenson, S .; Offeman, R .; Робертсон, G .; Ортс, В. Этанол
и водоемкость спиртов: исследование молекулярной динамики. Chem.
англ. Sci. 2006, 61, 5834-5840.
(32) Chiappisi, L .; Грилло, И. Взгляд в Лимончелло: структура
итальянского ликера, обнаруженная с помощью малоуглового рассеяния нейтронов.АСУ
Омега 2018,3, 15407–154 15.
(33) Земб, Т .; Кунц, В. Слабая агрегация: современное состояние,
ожиданий и открытых вопросов. Curr. Opin. Коллоидный интерфейс Sci. 2016,
22, 113-119.
(34) Roger, K .; Olsson, U .; Закриссон-Осколкова, М .; Lindner, P .;
Cabane, B. Сверхнапухшие микроэмульсии, стабилизированные сдвигом, и
, захваченные термической закалкой. Langmuir 2011, 27, 10447−
10454.
(35) Lopian, T.; Schöttl, S .; Прево, С .; Pellet-Rostaing, S .; Хоринек,
Д .; Kunz, W .; Земб, Т. Морфологии, наблюдаемые в сверхгибких микроэмульсиях
с и без присутствия сильной кислоты. ACS
Цент. Sci. 2016,2, 467−475.
(36) Gradzielski, M .; Langevin, D .; Соттманн, Т .; Стрей, Р. Малый угол
рассеяние нейтронов вблизи перехода смачивания: выделение микроэмульсий
из слабоструктурированных смесей. J. Chem. Phys. 1996,
104, 3782–3787.
(37) Roger, K .; Кабан, Б. Почему гидрофобные / водные интерфейсы
заряжены отрицательно? Энгью. Chem., Int. Эд. 2012,51, 5625−5628.
(38) Roger, K .; Кабан, Б. Незагрязненные гидрофобные / водные
Интерфейсыне заряжены: ответ. Энгью. Chem., Int. Эд. 2012,51,
12943-12945.
(39) Robertson, A.E .; Phan, D.H .; Macaluso, J. E .; Куряков, В. Н .;
Журавлева, Е.В .; Bertrand, C.E .; Юдин, И. К .; Анисимов М.А.
Мезомасштабная солюбилизация и критические явления в бинарных и квази-
бинарных растворах гидротропов.Равновесие в жидкой фазе. 2016,407, 243−
254.
(40) Киношита, К .; Parra, E .; Needham, D. Новые чувствительные микро-
измерения динамического поверхностного натяжения и коэффициентов диффузии:
Подтверждены и протестированы на адсорбцию 1-октанола на микроскопической границе раздела воздух-вода
и его растворение в воде. J. Colloid Interface Sci.
2017 488, 166−179.
(41) Rezaee, M .; Assadi, Y .; Милани Хоссейни, M.-R .; Aghaee, E .;
Ахмади, Ф.; Бериджани, С. Определение органических соединений в воде
с использованием дисперсионной жидкостно-жидкостной микроэкстракции. J. Chromatogr. А 2006,
1116,1−9.
(42) Сарафраз-Язди, А .; Амири, А. Жидкофазная микроэкстракция.
TrAC, Trends Anal. Chem. 2010,29,1−14.
(43) Rezaee, M .; Yamini, Y .; Фараджи, М. Эволюция дисперсионной жидкости –
Метод жидкостной микроэкстракции. J. Chromatogr. A 2010,1217, 2342−
2357.
(44) Роджер К.; Olsson, U .; Schweins, R .; Кабане, Б. Эмульсия
Созревание посредством молекулярного обмена на контактах с каплями. Энгью.
Chem., Int. Эд. 2015,54, 1452–1455.
(45) Roger, K .; Cabane, B .; Олссон, У. Образование контролируемых эмульсий размером 10-100 нм –
посредством суб-цикла PIT. Langmuir 2010, 26,
3860−3867.
(46) Subramanian, D .; Boughter, C.T .; Klauda, J. B .; Hammouda, B .;
Анисимов М.А. Мезомасштабные неоднородности в водных растворах
малых амфифильных молекул.Фарадей Обсуди. 2014, 167, 217−238.
(47) Новиков А.А .; Семенов, А.П .; Monje-Galvan, V .; Куряков, В.
Н .; Klauda, J. B .; Анисимов М.А. Двойное действие гидротропов на границе раздела вода / нефть
. J. Phys. Chem. C 2017, 121, 16423–16431.
(48) Роджер К. Наноэмульсификация вблизи фазовой инверсии:
Разрушение бинепрерывных структур в системах нефть / поверхностно-активное вещество / вода.
Curr. Opin. Коллоидный интерфейс Sci. 2016,25, 120−128.
(49) Roger, K .; Botet, R .; Кабан, Б. Слияние отталкивающих
коллоидных капель: путь к монодисперсным популяциям. Langmuir
2013,29, 5689−5700.
(50) Френкель Дж. Общая теория гетерофазных флуктуаций и
Предпереходные явления. J. Chem. Phys. 1939,7, 538-547.
(51) Новиков А.А .; Семенов, А.П .; Кучерская, А. А .; Копицын, Д.
С .; Винокуров, В. А .; Анисимов М.А. Родовая природа межфазных
явлений в растворах неионных гидротропов.Langmuir 2019,35,
13480−13487.
(52) Кабальнов А .; Веннерстрём, Х. Стабильность макроэмульсии: пересмотр теории ориентированного клина
. Langmuir 1996,12, 276−292.
(53) Zhang, Y .; Чен, X .; Лю, X. Температурно-индуцированный обратимый –
Фазовый переход в микроэмульсии без ПАВ. Langmuir 2019,
35, 14358−14363.
(54) Califano, F .; Маури, Р. Замедление фазовой сегрегации
жидких смесей с критической точкой смешиваемости.AIChE J. 2018,64,
4047-4052.
Langmuir pubs.acs.org/Langmuir Статья
https://dx.doi.org/10.1021/acs.langmuir.0c02935
Langmuir 2021, 37, 3817−3827
3827
(PDF) Синтез Наносферы гидроксиапатита, легированные серебром, с использованием эффекта Узо
M. Prekajski et al. / Обработка и применение керамики 10 [3] (2016) 169–174
Рис. 5. СЭМ-изображения образцов, прокаленных при 500 ° C: а) чистый ГАП, б) ГАП, легированный 2,5 мол.%, И
в) ГАП, легированный 5 мол.% Ag +
2.W. Paul, C.P. Шарма, «Разработка пористых сферических гранул гидроксилапатита
: применение для доставки белка
», J. Mater. Sci. Матер. Мед.,
10 (1999) 383–388.
3. С. Калита, С. Бозе, Х. Хосик, А. Бандиопадхай,
«Спекающие добавки на основе CaO-P2O5-Na2O для гидроксиапатитовой керамики
», Биоматериалы, 25
( 2004) 2331–2339.
4. A.M. Пьетак, Дж. Рейд, М.Дж. Стотт, М. Сэйер, «Замена Sili-
в биокерамике фосфата кальция
ics», Биоматериалы, 28 (2007) 4023–4032.
5. L.T. Банг, К. Исикава, Р. Осман, «Влияние температуры кремния
и температуры термообработки на морфол-
и механические свойства кремнийзамещенного гидроксиапатита
», Ceram. Int., 37 (2011) 3637–3642.
6. Р.В. Сугантхи, К. Элаяраджа, М.И. Ахима Джоши, V.
Сарат Чандра, E.K. Гириджа, С. Нараяна Калкура,
«Фиброзный рост стронцийзамещенного гидроксиа-
патита и высвобождение из него лекарственного средства», Mater.Sci. Англ. C, 31
(2011) 593–599.
7. J.T. Webster, A. Elizabeth, M. Schuleter, L.J. Smith,
B.E. Сламович, “Реакция остеобластов на атит гидроксиап-
, допированный двухвалентными и трехвалентными катионами”, Материалы Био-
, 25 (2004) 2111–2121.
8. М.И. Ахима Джоши, К. Элаяраджа, Р.В. Suganthi,
В. Сарат Чандра, С. Нараяна Калкура, «In vitro
замедленное высвобождение амоксициллина из наностержней лантана
гидроксиапатита», Curr.Прил. Phys., 11
(2011) 1100–1106.
9. А. Ясукава, К. Кандори, Х. Танака, К. Гото,
«Получение и структура карбонатного гидроксиа-
патита, замещенного тяжелыми редкоземельными ионами», Mater.
Рез. Бюл., 47 (2012) 1257–1263.
10. А. Ясукава, К. Гото, Х. Танака, К. Кандори,
«Получение и структура гидроксиапатита кальция
, замещенного легкими редкими ионами», Коллоиды. Серфинг. А,
393 (2012) 53–59.
11. С. Ян, П. Ян, В. Ван, Дж. Ван, М. Чжан, Дж.
Лин, «Сольвотермический синтез и определение характеристик гидроксиапатита, легированного
Ln (Eu3 +, Tb3 +)», J. Colloid
Interface Sci., 328 (2008) 203–210.
12. Дж. М. Конлон, Дж. Колодзейек, Н. Новотны, «Кробиальные пептиды Antimi-
из ранид: таксономические и филогенетические маркеры
и потенциальный источник новых
терапевтических агентов», Биохим. Биофиз. Acta., 1696
(2004) 1–14.
13. C.S. Ciobanu, S.L. Iconaru, P.L. Coustumer,
L.V. Константин, Д. Предой, «Антибактериальная активность
наночастиц гидроксиапатита, допированных серебром,
против грамположительных и грамотрицательных бактерий»,
Наноразмер. Res. Lett., 7 [1] (2012) 324.
14. Ž. Radovanovi´
c, B. Joki´
c, Dj. Veljovi´
c, S. Dimitri-
jevi´
c, V. Koji´
c, R. Petrovi´
c, Dj.Jana´
ckovi´
c, «An-
тимикробная активность и биосовместимость Ag + – и
Cu2 + – легированный двухфазный гидроксиапатит / α-трикальций
фосфат, полученный из гидротермально синтезированного Ag +
– +
. допированный гидроксиапатит », Заявл.Прибой. Наук, 307 (2014) 513–519.
15. С. Джадаланнагари, К. Дешмук, С.Р. Ramanan,
М. Ковшик, “Антимикробная активность наночастиц гидроксиапатита, допированных серебром
, совместимых с гемоком-
, синтезированных модифицированным золь-гель методом”, Прил.
Nanosci., 4 (2014) 133–141.
16. В. Станич, Д. Янацкович, С. Димитриевич, С. Б.
Танаскович, М. Митрич, М.С. Павлович, А. Крстич, Д.
Йованович, С. Райчевич, «Синтез антимикробных
монофазных нанопорошков гидроксиапатита, легированных серебром,
для инженерии костной ткани», Appl. Серфинг. Наук,
257 (2011) 4510–4518.
17. A. Peetsch, C. Greulich, D. Braun, C. Stroetges, H.
Rehage, B. Siebers, M. Köller, M.Эппл, «Наночастицы фосфата кальция, легированные серебром
: синтез, характеристика
и токсические эффекты в отношении малийских и прокариотических клеток млекопитающих
», Коллоидные поверхности B:
Biointerfaces, 102 (2013) 724–729.
18. S.L. Персиваль, П. Боулер, Д. Рассел, «Бактериальная резистентность к серебру при лечении ран», J. Hosp. Инфекция., 60
(2005) 1–7.
19. М. Туркоз, А. О. Атилла, З. Эвис, «Гидроксиапатиты, легированные серебром и фторидом
: исследование микроструктурных, механических и антибактериальных свойств
», Ce-
ram.Инт., 39 (2013) 8925–8931.
20. М. Черный, И. Фишбейн, Х.Д. Даненберг, Г.
Голомб, «Липофильные наносферы, нагруженные лекарством, до
173
Молекул | Бесплатный полнотекстовый | Эмульсии без ПАВ, содержащие эвгенол для солюбилизации имидаклоприда: физико-химические характеристики и токсичность в отношении устойчивых к инсектицидам Cimex lectularius
2.1. Физико-химические характеристики эмульсий без ПАВ
Фазовая диаграмма тройной системы вода / эвгенол / этанол была тщательно изучена в нашем предыдущем исследовании, и было определено существование трех различных композиционных областей: (i) псевдо-однофазный, (ii) пре- узо и (iii) фазовое разделение [44].На рисунке 1 представлена упрощенная фазовая диаграмма тройной системы, на которой указаны области состава, соответствующие трем типам смесей, возникающих для тройной системы. Псевдо-одиночные смеси, появляющиеся от областей, богатых эвгенолом, до областей, богатых водой, макроскопически однородны. (прозрачные) и термодинамически стабильные образцы. Смеси до узо соответствуют прозрачным псевдо-одиночным смесям, одна из которых обогащена эвгенолом, а другая – водой. Область фазового расслоения соответствует мутным многофазным смесям [44].Это исследование сосредоточено на анализе способности составов, соответствующих двум макроскопически однородным областям состава (псевдо-синяя фаза и пре-узо), в качестве платформы для солюбилизации и транспортировки синтетического инсектицида: имидаклоприда. Измерения динамического светорассеяния (DLS) были выполнены для псевдо-однофазных и трехкомпонентных смесей воды, эвгенола и этанола (обратите внимание, что методом DLS были проанализированы только прозрачные смеси) в отсутствие и в присутствии солюбилизированного имидаклоприда (конечная концентрация из 0.003 мас.%). Для простоты исследуемые образцы были разделены на три разные группы в зависимости от пропорции каждого компонента в образце (см. Таблицу 1). На рисунках 2, 3 и 4 показаны автокорреляционные функции интенсивности, полученные в экспериментах DLS для тройных смесей. . Анализ автокорреляционных функций интенсивности показывает наихудшую корреляцию для псевдо-однофазных смесей, чем для доузо-смесей, т.е. автокорреляционные функции интенсивности представляют более низкие значения для псевдо-однофазных смесей, чем для доузо-смесей.Более того, наихудшая корреляция в экспериментах DLS была обнаружена для смесей, в которых основным компонентом является этанол, то есть смесей, в которых не менее 50% от общей массы смеси составляет этанол. Это может иметь различное происхождение: (i) низкая концентрация разбросов и (ii) небольшой размер разбросов. В обоих случаях можно ожидать плохого контраста в измерениях DLS. Следует отметить, что наихудшая корреляция в экспериментах по DLS была обнаружена для смесей, в которых основным компонентом является этанол, т.е.е. смеси, в которых не менее 50% от общего веса смеси составляет этанол. Таким образом, учитывая смешиваемость этанола либо с эвгенолом, либо с водой, эта слабая корреляция (см. Рис. 2а, рис. 3а, рис. 2b и рис. 3b соответственно) предполагает возможное образование псевдо-водно-спиртового раствора, в котором капли диспергированного фаза имеет размеры, сопоставимые с молекулярным масштабом, т. е. дисперсия в непрерывной фазе происходит почти на молекулярном уровне, подобно тому, что происходит в реальных растворах.Следовательно, определение реального размера диспергированных капель на основе анализа автокорреляционных функций интенсивности кажется физически необоснованным, что требует обсуждения в терминах среднего времени релаксации (обратите внимание, что среднее время релаксации прямо пропорционально кажущийся гидродинамический диаметр). По мере приближения к области доузо и сближения составов трех соединений тройной смеси была обнаружена лучшая корреляция в результате увеличения размера диспергированных капель, что связано с приближением к разделение фаз.Вышеприведенное обсуждение согласуется с увеличением среднего времени релаксации (см. Рисунок 5), которое тем выше, чем ближе область до узо из-за увеличения размера рассеянных рассеивателей. Аналогичный вывод можно сделать из увеличения интенсивности рассеяния (см. Также рис. 5b) для смесей в непосредственной близости от области до узо, что свидетельствует о лучшем оптическом контрасте между диспергированной и непрерывной фазами, который является результатом увеличения размер капель и ухудшение диспергирования.Включение имидаклоприда в полученные дисперсии (конечная концентрация 0,003 мас.%) Существенно не изменяет характеристики образцов. На рис. 2, 3 и 4 для сравнения показана функция автокорреляции интенсивности для смесей без и с введенным имидаклопридом. Включение инсектицида существенно не меняет автокорреляционные функции интенсивности, при этом среднее время релаксации остается почти таким же после включения имидаклоприда (см. Рисунок 5).Отсутствие каких-либо значительных изменений можно считать признаком ограниченного воздействия имидаклоприда на стабильность составов. Это подтверждается с учетом значений интенсивности рассеяния, которые не показывают каких-либо значительных изменений при включении имидаклоприда. Стоит отметить, что даже несмотря на то, что эффект имидаклоприда в смесях довольно ограничен, наименьшие эффекты были обнаружены для смесей в области доузо. Это может доказать, что образование четко очерченных капель создает благоприятную среду для диспергирования плохо растворимого лекарственного средства, не влияя на стабильность составов.2.2. Инсектицидная активность составов против устойчивого штамма C. lectularius
В этом разделе анализируется влияние не содержащих поверхностно-активных веществ эмульсий, содержащих имидаклоприд, на устойчивый к пиретроиду штамм клопов, и сравнение с каким-либо чувствительным штаммом не проводится. Это связано с тем, что воздействие на чувствительный штамм постельных клопов эмульсии без поверхностно-активного вещества, содержащей высокую дозу имидаклоприда, не должно приводить к значительному изменению смертности или может незначительно увеличить такую смертность, если в составе присутствует синергизм, по сравнению с обнаруженным после применения той же дозы имидаклоприда по другому протоколу.Это рационально, учитывая, что методология распределения инсектицидов не изменяет их химическую природу, и, следовательно, их воздействие на восприимчивых насекомых следует считать аналогичным независимо от протокола, используемого для его применения. Таким образом, обсуждение этого исследования сосредоточено на влиянии составов на устойчивый штамм, что создает множество проблем, связанных с его химическим контролем.
Смертность, вызываемая имидаклопридом, разведенным в воде, эвгеноле, этаноле и их трехкомпонентных смесях, оценивалась после местного нанесения и распыления полученных препаратов против взрослых особей Cimex lectularis L.колония, устойчивая к пиретроиду. Результаты, полученные при применении растворов имидаклоприда в чистых растворителях против постельных клопов, показали, что имидаклоприд в этаноле обладает значительно более высокой инсектицидной эффективностью, чем когда растворителем является вода или эвгенол (F = 58,50; p = 0,0001), при этом смертность от постельных клопов составляет около 73 ± 7% (среднее значение ± стандартная ошибка среднего) тестируемой популяции (почти в три раза выше, чем полученное для растворов имидаклоприда в эвгеноле, и почти в 10 раз выше, чем смертность, полученная для водных растворов имидаклоприда, как показано на рисунке 6а).Результаты, полученные для тройных смесей после их местного применения, выявили существенные различия в их эффективности с важной зависимостью от конкретного состава анализируемой тройной смеси. Смеси в районе доузо или поблизости от него свидетельствуют о гибели около 50% подвергшихся воздействию насекомых (рис. 6). Это более ясно из анализа смертности, вызванной составами с включенным имидаклопридом, принадлежащими путям II и III, где не было обнаружено значительных изменений в индуцированной смертности при изменении состава смеси (F = 0.39, p = 0,77 и F = 2,19, p = 0,19, для пути II и пути III соответственно). Стоит упомянуть, что средняя смертность во всех случаях была выше для образцов на пути III, которые имеют одинаковую массовую долю трех компонентов. Это подтверждает усиление инсектицидной активности состава, относящегося к региону доузо. Ситуация кажется более сложной для образцов, относящихся к пути I (вода содержит фиксированное значение, F = 15,67, p = 0,001), где были обнаружены значительные различия в их инсектицидной эффективности без каких-либо видимых объяснений.На этом пути смертность, вызванная обработками B и C (> 50%), была значительно выше, чем смертность, полученная при лечении A (6,67%). Несмотря на отсутствие какого-либо рационального объяснения обсуждаемых различий, сценарий согласуется со сценарием, обнаруженным при анализе применения аэрозольных составов (рис. 7). Для последних биотестов смертность, связанная с обработками на основе растворов имидаклоприда в чистых растворителях, во всех случаях остается в диапазоне 10–20% от подвергшихся воздействию насекомых, и не было обнаружено значительных различий между смертностью, полученной в результате применения. растворов инсектицидов в различных растворителях (F = 0.65; p = 0,55). Действие тройных смесей, содержащих имидаклоприд, при нанесении распылением качественно аналогично тому, которое обнаружено для смесей, применяемых местно, без какой-либо значительной разницы между результатами, полученными с образцами, соответствующими тому же пути (путь I: F = 2,09 , p = 0,18; путь II: F = 0,71, p = 0,57; путь III: F = 1,40; p = 0,32). Опять же, образцы, принадлежащие путям II и III, продемонстрировали высокий уровень инсектицидной активности, со смертностью от 50% до 80% насекомых, подвергшихся воздействию распыления (рис. 7c, d).Лучшее понимание взаимосвязей, существующих между физико-химическими свойствами составов и их инсектицидной активностью, составом образцов, интенсивностью рассеяния, т. Е. Размером капель, и данными о смертности может быть получено путем анализа в терминах обобщенной линейной модели ( GLM) для спрея и местного лечения. Было обнаружено, что увеличение содержания эвгенола в образцах связано с увеличением размера агрегатов (увеличением интенсивности рассеяния) (pTable 2 суммирует данные, полученные в результате анализа с использованием GLM.Приведенные выше результаты свидетельствуют о том, что использование состава на основе смесей до узо, содержащих имидаклоприд (0,003% масс., Дискриминантная доза (DD) ≈ 5 раз × LD 99 восприимчивый штамм) против устойчивых клопов приводит к значительно более высокой смертности, чем обычные составы. . Это очевидно, если учесть, что коэффициент устойчивости к имидаклоприду в штамме Retiro-R в 54 раза больше, чем у чувствительного штамма [18]. Однако, поскольку устойчивость к имидаклоприду была еще выше в нескольких популяциях Cimex lectularius, отобранных в США [45,46] и Аргентине [18], полученные здесь результаты также следует сравнивать с результатами, полученными при оценке с различными штаммами постельных клопов. принадлежат к ряду коэффициентов устойчивости, чтобы обеспечить большую последовательность для их потенциального применения в борьбе с вредителями и управлении устойчивостью.Кроме того, местное применение имидаклоприда, солюбилизированного в составах тройных смесей, обеспечило основу для снижения применяемой дозы до значения в 3,5 раза ниже, чем LD 50 , то есть дозы, которая вызывает 50% смертности обработанных насекомых. соответствующие устойчивым клопам [18]. Несмотря на то, что инсектицидный эффект, производимый эмульсиями без поверхностно-активного вещества, содержащими имидаклоприд, не позволил достичь 100% -ной смертности, эти результаты являются многообещающими для будущих оценок в различных экспериментальных условиях.В предыдущем исследовании эффективность многих коммерческих продуктов, содержащих синтетические инсектициды (двойные продукты пиретроидов и неоникотиноидов, карбаматы) или зеленые инсектициды (диатомовая земля, аморфный силикагель, ЭО), оценивалась на устойчивом и восприимчивом штамме клопов [47 ]. Результаты показали, что при той же маркированной дозе смертность устойчивых клопов была ниже 50% для любого из этих составов, а также продемонстрировали отсутствие доступных вариантов для борьбы с клопами.Dang et al. [22] оценили эффективность различных инсектицидов с использованием ряда растворителей и поверхностей в биопробах на токсичность при прямом контакте с постельными клопами. Их результаты показали повышенную эффективность обработки имидаклопридом на масляной основе по сравнению с инсектицидом, разведенным в ацетоне. Подобный эффект ожидается в результате присутствия эвгенола в тройных смесях, что позволяет усилить инсектицидный эффект имидаклоприда при непосредственном нанесении составов на постельных клопов.Эвгенол представляет собой монотерпеновый компонент эфирного масла гвоздики [48], и его биоактивность в качестве инсектицида и репеллента была продемонстрирована на нескольких видах насекомых [49,50,51,52]. Кроме того, эвгенол и другие эфирные масла могут вызывать изменения в двигательной активности триатомов (Heteroptera: Reduviidae) [53]. Reynoso et al. [36] наблюдали, что нимфы Triatoma infestans с гиперактивированными эвгенолами получали больше инсектицида, а затем становились отравленными быстрее, чем негиперактивированные нимфы при воздействии на обработанную перметрином поверхность.Недавно Gaire et al. [54] оценили нейротоксическое действие 15 известных компонентов ЭО на клопов. Местное применение эвгенола не дало точного значения смертности, а активность фумиганта была промежуточной по сравнению с другими монотерпенами, такими как карвакрол или тимол. Однако заметный нейроингибиторный эффект наблюдался в электрофизиологических исследованиях, хотя целевые участки для большинства ЭО все еще неизвестны, было высказано предположение, что эвгенол действует на рецепторы октопамина нервной системы насекомых [55].Singht et al. [56] продемонстрировали сниженную эффективность коммерческих «экологически чистых» продуктов на основе смесей ЭО по сравнению с препаратами на основе пиретроидов и неоникотиноидов в отношении устойчивых к инсектицидам постельных клопов. Их результаты показали, что прямое опрыскивание нимф постельных клопов имело инсектицидный эффект 90% после 10 дней обработки, а смертность составила 20-40% после 14 дней воздействия этих составов ЭО. В том же исследовании авторы отметили, что прямое распыление эмульсии кедрового масла (10% масла и 0.8% 2, 6, 8-триметил-4-нонилоксиполиэтиленоксиэтанола в качестве поверхностно-активного вещества) вызвали только 20% смертность устойчивых насекомых и предположили, что концентрации ЭО в коммерческих составах слишком низки, чтобы оказывать значительное инсектицидное действие на постельных клопов. Более того, токсический эффект эвгенола в дозах 0,15 мл / см 2 , 0,003 мл / 43 см 2 и 10 мкл / г наблюдался у других видов насекомых, таких как Periplaneta americana [57], Aedes aegypti. [58,59] и Coptotermes formosanus Shiraki [48] соответственно.Следует отметить, что в настоящем исследовании применение тройных смесей, содержащих имидаклоприд, приводит к более высокой смертности (острой токсичности) при нанесении распылением, чем при местном применении. Этот результат можно объяснить, учитывая лучшее распределение образцов в группах насекомых, когда нанесение выполняется с использованием спрея. Кроме того, результаты ясно показывают, что количество эвгенола является критическим параметром для изготовления эффективных платформ для инкапсулирования имидаклоприда.Это соображение подкрепляется тем фактом, что самая высокая смертность была обнаружена для смесей, относящихся к регионам доузо.
Новое поведение фазовой диаграммы и дизайн материалов в гетероструктурных полупроводниковых сплавах
Фазовые диаграммы гетероструктурных сплавов
Здесь мы показываем, что фазовые диаграммы гетероструктурных сплавов (рис. 1, D и F) заметно отличаются от фазовых диаграмм изоструктурных сплавов, используя Mn 1− x Zn x O ( 3 ) и Sn 1− x Ca x S ( 4 ) в качестве примеров материалов.Эти различия происходят из-за фазового перехода, происходящего в гетероструктурных сплавах при критическом составе x c . Чтобы прояснить поведение фазовой диаграммы и продемонстрировать реализацию новых метастабильных сплавов, мы выполнили расчеты из первых принципов, а также синтез и определение характеристик тонких пленок [энтальпию смешения и данные дифракции рентгеновских лучей (XRD), доступные у Peng et al. ( 3 ) используются для сплавов Mn 1– x Zn x O].В традиционном изоструктурном сплаве 1− x Ga x N спинодальные и бинодальные линии совпадают при температуре зазора смешиваемости T g и охватывают относительно узкие области метастабильных составов по обе стороны от фазовая диаграмма (белые области на рис. 1Б). Отметим, что отклонения от модели регулярного решения, возникающие в результате ближнего порядка, полиномиальных вкладов более высокого порядка в H ( x ) и колебательных вкладов в Δ H и Δ S , вызывают обычно небольшие количественные изменения и асимметрии в T b, s ( x ), но не меняют общую топологию ( 21 ).В отличие от обычной изоструктурной фазовой диаграммы, наши рассчитанные гетероструктурные фазовые диаграммы показывают широкие метастабильные области (рис. 1, D и F) и возможность разделения температур зазора смешиваемости для бинодального и спинодального распада (рис. 1D). Это различие открывает доступ к новому фазовому пространству метастабильных твердотельных материалов. Устойчивость к колебаниям состава должна способствовать синтезу однородных однофазных сплавов, которые очень желательны для создания оптоэлектронных материалов.Как показано ниже, природа фазового превращения, связывающего различные симметрии кристаллов гетероструктурного сплава, имеет важные ответвления на топологию фазовой диаграммы сплава. Поэтому мы используем концепции реконструктивных фазовых превращений и фазовых превращений смещения ( 22 ), чтобы классифицировать два различных типа гетероструктурных сплавов, например Mn 1 −x Zn x O (Рис.1, C и D) и Sn 1− x Ca x S (рис.1, E и F) соответственно. Сплавы между материалами с несоразмерными решетками, такими как MnO с основным состоянием RS и ZnO с основным состоянием вюрцита (WZ), обладают симметрией кристаллов, которые связаны посредством реконструктивного преобразования. Этот переход требует разрыва связи, включает кинетические барьеры и часто связан с большими изменениями объема решетки (например, ~ 20% между RS и WZ). Напротив, сплавы между материалами с соразмерными решетками, такими как ORC SnS и RS CaS, обладают симметрией, которые связаны фазовым превращением смещения.Здесь структурные искажения и смещения атомов приводят к непрерывному изменению параметров решетки и положений узлов без необходимости диффузии атомов или перестройки координационной среды. В несоразмерных решетках объединение расположения атомов двух решеток в одной фазе является энергетически невыгодным, и значительные барьеры зародышеобразования препятствуют превращению между фазами. Диаграмма Δ H м ( x ) Mn 1− x Zn x O (рис.1C) показаны две отдельные ветви энтальпии смешения для сплавов, образованных на нижележащей решетке RS (оранжевый) или WZ (фиолетовый), пересекающие и выходящие за пределы критического состава, который был рассчитан как x c = 0,38 ( 3 ). Следовательно, на полученной фазовой диаграмме T s ( x ) (рис. 1D) есть две отдельные ветви для линии спинодали (красная) с разрывом при x c . Из-за схожего ионного размера Zn 2+ и Mn 2+ , энергетический вклад от взаимодействия сплава Ω в Δ H m ( x ) в любой ветви относительно невелик, так что кривизна Δ H м ( x ) также мала, и ее величина в основном возникает из-за больших энергий полиморфа концевых соединений (то есть гипотетических фаз RS ZnO и WZ MnO; ср.Рис. 1С). Следовательно, линия спинодали отделяется от линии бинодали (рис. 1D), что резко контрастирует с хорошо известной изоструктурной фазовой диаграммой сплава, где линии бинодали и спинодали совпадают при температуре зазора смешиваемости (рис. 1B). Таким образом, в результате структурной конкуренции и вытекающих из этого барьеров трансформации в сплавах с несоразмерной решеткой возникают широкие метастабильные области между закрытой спинодалью и открытой бинодальной щелью смешиваемости. Единственная известная нам работа, где как спинодальные, так и бинодальные линии были построены для гетероструктурных сплавов, – это работа Schleife et al. ( 8 ). Однако прирост энтальпии, связанный с разделением однородного однофазного сплава на две структурно разные фазы, не был полностью учтен. Следовательно, фазовая диаграмма не показала новые особенности, о которых здесь сообщалось, и не продемонстрировала экспериментально установленный разрыв смешиваемости в Mg x Zn 1 – x O ( 23 ). – x Ca x Сплав S в составах, близких к фазовому переходу ORC-RS при x c = 0.25, мы наблюдаем снижение энтальпии смешения Δ H м ( x ) по сравнению с экстраполяцией ветвей ORC (оранжевый) и RS (фиолетовый) (рис. 1E). Отклонение от экстраполированных ветвей ORC и RS происходит потому, что соразмерные решетки могут до некоторой степени одновременно приспосабливать различные предпочтительные локальные координационные симметрии обоих типов катионов. Повышенная кривизна Δ H м ( x ) в этой переходной области приводит к «всплеску» спинодальной линии (красный), что приводит к псевдоизоструктурному характеру сплава (см. Рис.Рис. 1F), где пики линий бинодали и спинодали совпадают. Однако в составах за пределами этой переходной области кривизна намного меньше, что снова приводит к широким метастабильным областям на фазовой диаграмме.Неравновесные фазовые диаграммы и возможность синтеза
Чтобы экспериментально проверить эти замечательные новые предсказанные особенности, мы выполнили неравновесный синтез и исследование характеристик двух прототипов гетероструктурных полупроводниковых сплавов. Мы использовали методы осаждения тонких пленок, чтобы преодолеть пределы растворимости (бинодальная линия) и получить доступ к составам и температурам в метастабильных областях на фазовых диаграммах.Библиотеки с градиентами состава и температуры подложки были выращены методом импульсного лазерного осаждения (PLD) и распыления для Mn 1− x Zn x O и Sn 1− x Ca x S соответственно. Как показано на фиг. 2A, структурная характеристика XRD как функция состава иллюстрирует ожидаемое прерывистое изменение структуры, происходящее при реконструктивном фазовом переходе в несоразмерных сплавах Mn 1- x Zn x O.Напротив, мы наблюдаем гораздо более непрерывное изменение структуры соразмерных сплавов Sn 1– x Ca x S (рис. 2B).Рис. 2 Эволюция структурных свойств гетероструктурных сплавов в зависимости от состава.
Рентгенограммы ( A ) несоразмерных сплавов Mn 1 – x Zn x O, демонстрирующих прерывистое изменение структуры с двухфазной областью в интервале 0.2 < x <0,4 для температуры роста 297 ° C и ( B ) соразмерных Sn 1- x Ca x S сплавов, выращенных при 240 ° C, демонстрируя непрерывное изменение состав. а.е., условные единицы.
Мы проанализировали рентгенограммы сплава (рис. 2, A и B), используя метод исчезающих фаз ( 24 ), чтобы определить неравновесные области однофазного роста. В сплавах Mn 1− x Zn x O мы достигли полной смешиваемости во всем диапазоне составов (0 x 3 ).Достаточно резкий переход из RS в фазу WZ происходит при x c ≈ 0,32, что немного ниже теоретически предсказанного значения x c = 0,38. С повышением температуры пределы растворимости снижаются, потому что кинетика теперь учитывает фазовое разделение, тем самым открывая зазор смешиваемости с температурой вопреки термодинамической тенденции. Этот результат можно рассматривать как проявление принципа кинетики Белла-Эванса-Поланьи ( 25 , 26 ) в твердотельной системе; то есть кинетические барьеры для разложения самые низкие, тогда как Δ H м ( x ) является наибольшим, что объясняет, почему минимальная температура неравновесной растворимости имеет место при x c (см.Рис. 1С и 3А). Применяя метод исчезающих фаз к дифрактограммам сплавов Sn 1− x Ca x S, выращенных методом распыления (рис. 2B), мы можем определить пределы неравновесной растворимости Sn в богатых кальцием сплавы (рис. 3Б). Однако из-за соизмеримых структур SnS и CaS изменения в XRD недостаточно заметны, чтобы однозначно определить предел растворимости Ca в сплавах с высоким содержанием Sn из экспериментальных данных. Применение поведения типа Белла-Эванса-Поланьи из предсказанной Δ H м ( x ) позволяет качественно оценить предел неравновесной растворимости Са в пленках, богатых Sn в фазе ORC (рис.3Б).Рис. 3 Экспериментально определенные неравновесные фазовые диаграммы.
XRD полученная неравновесная фазовая диаграмма ( A ) Mn 1- x Zn x O и ( B ) Sn 1- x Ca x S наложено на их соответствующая расчетная термодинамическая фазовая диаграмма (см. рис. 1). Кружками показаны однофазные граничные точки, полученные в результате анализа исчезающих фаз данных XRD, и которые использовались для определения однофазных областей (заштрихованные области под пунктирными линиями).Для Sn 1 – x Ca x S в диапазоне богатых Sn x x , T ) комбинации образцов, выращенных для проверки механизма разложения (см. Ниже), и столбцов Показанные при более высокой температуре указывают на изменение состава, определенное с помощью сканирующей просвечивающей электронной микроскопии (STEM) с энергодисперсионной спектроскопией (EDS).Разведение виски – молекулярная перспектива
Gill, V. Экскурсия по виски – это самый химически сложный напиток в мире? Виктория Гилл пытается раскрыть некоторые тайны шотландского солодового виски. Chem. World UK 5 , 40–44 (2008).
CAS Google ученый
Кью В., Гудолл И., Кларк Д. и Урин Д. Химическое разнообразие и сложность шотландского виски, выявленные с помощью масс-спектрометрии высокого разрешения. J. Am. Soc. Масс-спектрометрия. 28 , 200–213 (2017).
ADS CAS Статья Google ученый
Йоунела-Эрикссон, П. и Лехтонен, М. В Качество продуктов питания и напитков V1: химия и технология (Elsevier Science, 1980).
Лехтонен, М. Фенолы в виски. Chromatographia 16 , 201–203 (1982).
CAS Статья Google ученый
Nie, Y. & Kleine-Benne, E. Определение фенольных соединений в виски с использованием прямого впрыска большого объема и сорбционной экстракции с мешалкой. Gerstel Glob. Анальный. Solut . AppNote 02/2012.
Guo, J.-H. и др. . Молекулярная структура водно-спиртовых смесей. Phys. Rev. Lett. 91 , 157401 (2003).
ADS Статья Google ученый
Диксит, С., Крейн, Дж., Пун, В. К. К., Финни, Дж. Л. и Сопер, А. К. Молекулярная сегрегация, наблюдаемая в концентрированном водно-спиртовом растворе. Nature 416 , 829–832 (2002).
ADS CAS Статья Google ученый
Лам, Р. К., Смит, Дж. У. и Сайкалли, Р. Дж. Сообщение: взаимодействия водородных связей в водно-спиртовых смесях по данным рентгеновской абсорбционной спектроскопии. J. Chem. Phys. 144 , 1 (2016).
ADS Статья Google ученый
Takamuku, T., Saisho, K., Nozawa, S. & Yamaguchi, T.Рентгеноструктурные исследования смесей метанол – вода, этанол – вода и 2-пропанол – вода при низких температурах. J. Mol. Liq. 119 , 133–146 (2005).
CAS Статья Google ученый
Asenbaum, A. et al. . Структурные изменения в смесях этанол – вода: ультразвуковые исследования, исследования по рассеянию Бриллюэна и молекулярной динамике. Vib. Спектрос. 60 , 102–106 (2012).
CAS Статья Google ученый
Guo, J.-H. и др. . Молекулярная структура смесей спирта с водой определена методами мягкой рентгеновской абсорбционной и эмиссионной спектроскопии. J. Electron. Relat. Феном. 137–140 , 425–428 (2004).
Артикул Google ученый
Нагасака М., Мочизуки К., Лелуп В. и Косуги Н.Методом мягкой рентгеновской абсорбционной спектроскопии исследованы локальные структуры бинарных растворов метанол-вода. J. Phys. Chem. B 118 , 4388–4396 (2014).
CAS Статья Google ученый
Бако, И., Мегес, Т., Балинт, С., Гросс, Т. и Чихайя, В. Водно-метанольные смеси: топология водородно-связанной сети. Phys. Chem. Chem. Phys. 10 , 5004–5011 (2008).
CAS Статья Google ученый
Вензинк, Э. Дж. У., Хоффманн, А. К., ван Маарен, П. Дж. И ван дер Споул, Д. Динамические свойства смесей вода / спирт, изученные с помощью компьютерного моделирования. J. Chem. Phys. 119 , 7308–7317 (2003).
ADS CAS Статья Google ученый
Ранкин Б. М., Бен-Амоц Д., ван дер Пост С. Т. и Баккер Х. Дж. Контакты между спиртами в воде являются скорее случайными, чем гидрофобными. Дж.Phys. Chem. Lett. 6 , 688–692 (2015).
CAS Статья Google ученый
Тарек, М., Тобиас, Д. Дж. И Кляйн, М. Л. Исследование молекулярной динамики равновесия поверхность / объем в растворе этанол-вода. J. Chem. Soc., Faraday Trans. 92 , 559–563 (1996).
CAS Статья Google ученый
Стюарт, Э., Шилдс, Р. Л. и Тейлор, Р. С. Моделирование молекулярной динамики границы раздела жидкость / пар водных растворов этанола в зависимости от концентрации. J. Phys. Chem. B 107 , 2333–2343 (2003).
CAS Статья Google ученый
Уилсон, М. А. и Похорилл, А. Адсорбция и сольватация этанола на границе раздела вода-жидкость-пар: исследование молекулярной динамики. Дж.Phys. Chem. B 101 , 3130–3135 (1997).
CAS Статья Google ученый
Хаб, Дж. С., Калеман, К. и ван дер Споул, Д. Органические молекулы на поверхности капель воды – энергетическая перспектива. Phys. Chem. Chem. Phys. 14 , 9537–9545 (2012).
CAS Статья Google ученый
Бен-Амоц, Д.Термодинамика межфазной сольватации. J. Phys.-Condens. Дело 28 , 414013 (2016).
Артикул Google ученый
Habartová, A., Obisesan, A., Minofar, B. & Roeselová, M. Частичная гидратация н-алкилгалогенидов на границе раздела вода – пар: исследование молекулярного моделирования с атмосферными последствиями. Теор. Chem. В соотв. 133 , 1455 (2014).
Артикул Google ученый
Ханвелл, М. Д. и др. . Avogadro: расширенный семантический химический редактор, платформа для визуализации и анализа. J. Cheminform. 4 , 17 (2012).
CAS Статья Google ученый
Halgren, T. A. Merck молекулярное силовое поле. I. Основа, форма, объем, параметризация и производительность MMFF94. J. Comput. Chem. 17 , 490–519 (1996).
CAS Статья Google ученый
Фриш, М. Дж. и др. . Gaussian09. (Gaussian Inc., 2009).
Пондер, Дж. У. и Кейс, Д. А. Силовые поля для моделирования белков. Adv. Protein Chem. 66 , 27–85 (2003).
CAS Статья Google ученый
Ван, Дж., Цеплак, П. и Коллман, П. А. Насколько хорошо модель ограниченного электростатического потенциала (RESP) работает при вычислении конформационных энергий органических и биологических молекул? Дж.Comput. Chem. 21 , 1049–1074 (2000).
CAS Статья Google ученый
Мартинес, Л., Андраде, Р., Биргин, Э. Г. и Мартинес, Дж. М. PACKMOL: пакет для создания начальных конфигураций для моделирования молекулярной динамики. J. Comput. Chem. 30 , 2157–2164 (2009).
Артикул Google ученый
Кейс, Д. А. и др. . Программы биомолекулярного моделирования Amber. J. Comput. Chem. 26 , 1668–1688 (2005).
CAS Статья Google ученый
Case, D. A. et al. . ЯНТАРЬ 10 . (Калифорнийский университет, Сан-Франциско, США).
Ван, Дж., Вольф, Р. М., Колдуэлл, Дж. У., Коллман, П. А. и Кейс, Д. А. Разработка и тестирование общего янтарного силового поля. J. Comput. Chem. 25 , 1157–1174 (2004).
CAS Статья Google ученый
Берендсен, Х. Дж. К., Григера, Дж. Р. и Страатсма, Т. П. Отсутствующий член в эффективных парных потенциалах. J. Phys. Chem. 91 , 6269–6271 (1987).
CAS Статья Google ученый
Марк, П. и Нильссон, Л.Структура и динамика моделей воды TIP3P, SPC и SPC / E при 298 K. J. Phys. Chem. А 105 , 9954–9960 (2001).
CAS Статья Google ученый
Тейлор, Р. С., Данг, Л. X. и Гарретт, Б. С. Моделирование молекулярной динамики границы раздела жидкость / пар SPC / E воды. J. Phys. Chem. 100 , 11720–11725 (1996).
CAS Статья Google ученый
Андох, Ю. и Ясуока, К. Двумерное сверхкритическое поведение монослоя этанола: исследование молекулярной динамики. Langmuir 21 , 10885–10894 (2005).
CAS Статья Google ученый
Чикос, Дж. С. и Акри, У. Э. Энтальпии испарения органических и металлоорганических соединений, 1880–2002 гг. J. Phys. Chem. Ref. Данные 32 , 519–878 (2003).
ADS CAS Статья Google ученый
Будавари, С., О’Нил, М., Смит, А., Хекельман, П., Обенчейн, Дж. Индекс Мерка, Версия для печати, двенадцатое издание. (CRC Press, 1996).
Grolier, J. & Wilhelm, E. Избыточные объемы и избыточная теплоемкость вода + этанол при температуре 298,15-K. Равновесие жидкой фазы. 6 , 283–287 (1981).
CAS Статья Google ученый
Gereben, O. & Pusztai, L.О точном расчете диэлектрической проницаемости на основе моделирования молекулярной динамики: случай воды SPC / E и SWM4-DP. Chem. Phys. Lett. 507 , 80–83 (2011).
ADS CAS Статья Google ученый
Нейман, М. Формулы флуктуаций дипольного момента в компьютерном моделировании полярных систем. Мол. Phys. 50 , 841–858 (1983).
ADS CAS Статья Google ученый
Петонг П., Поттель Р. и Каатце У. Смеси воды и этанола при различных составах и температурах. Исследование диэлектрической релаксации. J. Phys. Chem. А 104 , 7420–7428 (2000).
CAS Статья Google ученый
Ryckaert, J.-P., Ciccotti, G. & Berendsen, H.J.C. Численное интегрирование декартовых уравнений движения системы со связями: молекулярная динамика н-алканов. J. Comput. Chem. 23 , 327–341 (1977).
ADS CAS Google ученый
Джорджино Т. Вычисление одномерной атомной плотности в макромолекулярном моделировании: инструмент профиля плотности для VMD. Комп. Phys. Commun. 185 , 317–322 (2014).
ADS CAS Статья Google ученый
Хамфри В., Далке А.И Шультен, К. VMD: визуальная молекулярная динамика. J. Mol. График . 14 , 33–8, 27–8 (1996).
CAS Статья Google ученый
Гил П. С. и Лакс Д. Дж. Влияние формы поверхностно-активного вещества на сольвофобность и поверхностную активность в системах спирт-вода. J. Chem. Phys. 145 , 204705 (2016).
ADS Статья Google ученый
Карто Д., Бассани Д. и Пианет И. «Эффект Узо»: после спонтанного эмульгирования транс-анетола в воде с помощью ЯМР. Comptes Rendus Chim. 11 , 493–498 (2008).
CAS Статья Google ученый
Оскароносная актриса Олимпия Дукакис делится советами для лиц, ухаживающих за больным Альцгеймером
В 1987 году актриса Олимпия Дукакис получила «Оскар» за роль сардонической Роуз Касторини, матери персонажа Шер, в классическом фильме «Лунная удача.На самом деле отношения Олимпии с ее собственной матерью, умершей от болезни Альцгеймера, были полны противоречий, осложнений и, в конечном счете, большой любви. Мы поговорили с Олимпией о ее советах семьям, борющимся с болезнью Альцгеймера, и об «Олимпии», фильме, который показывает, как переосмысление прошлого может помочь сформировать настоящее.
Олимпия, какой была жизнь в детстве с мамой?
Моя мать была очень сильной женщиной, приверженцем дисциплины в моей семье, и у нее, безусловно, были свои представления о том, как должна себя вести «хорошая гречанка».В то же время она была действительно забавной: жизнь вечеринки.
Я знал, что мама любит меня, но не помню, чтобы она когда-либо говорила мне об этом. Когда я решил стать фехтовальщиком [Дукакис была чемпионом по фехтованию в старшей школе], и у нас не было достаточно денег, чтобы купить форму, она пошла в магазин, посмотрела, как шили форму, пришла домой и сделала мне форму. царапать. Это был ее способ показать мне, что она чувствует.
Ваша мать умерла от болезни Альцгеймера. Какими были некоторые признаки или симптомы заболевания, которое она показала?
Моей семье потребовалось много времени, чтобы понять, что что-то не так.Мы с братом полностью отрицали это; мы очень любили нашу маму и не хотели признавать, что ее здоровье ухудшается.
Все началось с того, что она забыла о вещах, и это только ухудшилось. Затем она начала говорить возмутительные, иногда обидные вещи. Однажды она повернулась к моему брату и сказала: «Ты не мой сын. Я никогда не рожала тебя ». В другой раз мы с мужем Луи были на кухне, и вошла мама: «Что мы будем делать с моими мыслями?» Она знала, что с ней что-то происходит.Через мгновение она взяла себя в руки и сказала: «Почему я с тобой разговариваю? С этим ничего не поделать. И ушел.
В конце концов она не смогла узнать своих ближайших родственников и начала думать, что люди из ее прошлого живы, особенно ее родители. Она всегда спрашивала, где они.
Пережив этот опыт со своей мамой, какой совет вы дали бы другим, кто сталкивается с подобными ситуациями?
У меня есть много советов, потому что моя семья все сделала неправильно.Я думал, что смогу справиться с ситуацией моей матери в одиночку, но это невозможно. Я был в таком отрицании. Я не знал об этой болезни, поэтому не понимал, насколько все может быть плохо.
Когда мы с братом начали искать средства для проживания с уходом за детьми, мы выбрали что-то, что хорошо выглядело на бумаге, вместо того, чтобы заниматься самообразованием, чтобы мы могли принять осознанное решение. Только когда моя мать заболела пневмонией, мы поняли, что в учреждении нет медперсонала, поэтому нам пришлось перевести ее в больницу, которая находилась подальше от того места, где мы жили.Мы сделали то же самое с ее доктором. Вместо того, чтобы найти врача, который действительно разбирался в болезни Альцгеймера, мы последовали нашей первой рекомендации. Каждый неверный шаг приводил к еще большему замешательству, боли и чувству вины.
Нет ничего легкого в болезни Альцгеймера для всех, кто причастен к ней. Когда вы с любимым человеком, будьте нежны. Согласитесь с ними. Люблю их. Не пытайтесь отговорить их от реальности. Попробуйте найти другие способы общения с ними, будь то пение или просмотр старых фотоальбомов – все, что вам больше подходит.Прежде всего, узнайте больше о болезни, чтобы быть готовыми к тому, что ее ждут.
У вас были профессиональные проекты, посвященные болезни Альцгеймера, такие как фильмы «Вдали от нее» и грядущий «Не забывать». Как вы перенесли свой личный опыт с этой болезнью в свою профессиональную жизнь?
Когда я был в центре всего с моей мамой, я был на автопилоте. Не было времени думать или чувствовать слишком много, особенно когда я постоянно реагировал на что-то новое.
После ее смерти в 1994 году я понял, что на самом деле не справился со всем, что пережил во время ее болезни. Когда я начал сниматься в «Вдали от нее», это вернуло на поверхность столько эмоций. Для меня это было почти как терапия. Обработка всего этого во время работы с режиссером и другими актерами позволила мне понять персонажей и ситуации так, как если бы я не испытал это на себе.
«Олимпия» – это трогательный визит в Грецию.Что в этом визите было самым запоминающимся и важным для вас, дочери вашей матери?
Мое общение с четырьмя пожилыми женщинами на Лесбосе определенно было самой острой частью моей поездки туда. Здесь на скамейке сидели четыре женщины в черном. Они сказали, что они «филенады» (подруги). Они вместе росли, жили рядом, вместе воспитывали детей и всю жизнь дружили.
Когда я разговаривал с ними, я был так взволнован. Я поняла, что если бы мои родители не уехали из Греции, я могла бы быть одной из этих женщин.Их дружба казалась такой глубокой и чистой, что часть меня чувствовала тоску и зависть. Но в то же время другая часть меня чувствовала глубокую благодарность к моим родителям. Если бы они не уехали из Греции, у меня не было бы той жизни и карьеры, которые у меня были в итоге.
Есть ли у вас особенно яркие или любимые воспоминания о вашей матери?
Когда мне было 5 или 6 лет, у моей любимой тети была вечеринка, и мои родители пообещали мне, что я могу пойти с ними. Я заснул перед их отъездом, и они решили, что не хотят меня будить.В какой-то момент вечером я проснулась, оделась и пошла в дом моей тети. Я помню, как открыл дверь и увидел, как моя мать и ее сестра с бокалами узо на головах танцуют, а все остальные аплодируют. Я никогда не забуду этот образ! Две 4’11-дюймовые женщины с узо на голове танцуют всю ночь напролет. Это до сих пор заставляет меня хихикать.
У меня есть более поздние воспоминания, когда моя мать еще жила со мной. Она начала терять аппетит и сильно похудела.Мой сын, отличный повар, был расстроен из-за того, что его yia yia (бабушка) не ела, поэтому он начал готовить для нее. Они будут спорить, как он будет пытаться убедить ее поесть. Во время одного из этих дебатов она повернулась ко мне и сказала по-гречески: «Он очень умен. Если он хочет заняться бизнесом, дайте ему немного денег ».
Какие уроки вы извлекли из борьбы своей матери с болезнью Альцгеймера?
Я научился не принимать вещи на свой счет. Когда вы видите, как любимый человек ускользает от вас, это урок того, как отпускать.Поймите, что вы не контролируете то, что переживает ваш любимый человек, но вы контролируете, как вы справляетесь с ситуацией.
Так важно узнать больше о болезни Альцгеймера. Задавайте вопросы и знайте, что вы не одиноки. Такие организации, как Ассоциация Альцгеймера и группы поддержки, существуют, чтобы помочь направить вас в правильном направлении и предоставить вам помощь, в которой вы нуждаетесь как опекун или любимый человек, больной этой болезнью.
И что бы вы ни делали, не теряйте чувство юмора.Как ни странно, это моя мама постоянно напоминала мне, что в этой части жизни так много юмора.
Документальный фильм «Олимпия», снятый режиссером Гарри Мавромихалисом, будет транслироваться в прямом эфире на национальном уровне 9 и 10 июля. Узнайте больше о том, как посмотреть фильм.
С момента публикации этого блога 1 мая 2021 года скончалась Олимпия Дукакис. Мы так благодарны ей за то, что она поделилась историей своей мамы и приняла участие в борьбе за прекращение болезни Альцгеймера.
Информация: Давно уважаемая фигура как на сцене, так и на экране, чемпионка Ассоциации знаменитостей по борьбе с болезнью Альцгеймера Олимпия Дукакис начала свою карьеру в театре, выиграв премию Оби в 1963 году.