Технические характеристики и внешний вид УЗО

Разновидности и типы УЗО

Здравствуйте, уважаемые посетители и читатели сайта «Заметки электрика».

В сегодняшней статье речь пойдет о разновидностях и типах УЗО. Это дополнение к статье о том, как самостоятельно выбрать и купить УЗО. Я думаю, что в данной статье Вам не нужно объяснять для чего необходимо применять УЗО.

Также хочу сказать о том, что эта статья относится не только к УЗО, но и к дифференциальным автоматам, и некоторые примеры я буду приводить именно с ними. Для тех кто не видит разницы между УЗО и дифавтоматом, то внимательно читайте про их отличия.

Если у Вас электропроводка в квартире или на даче выполнена с системой заземления TN-C (двухпроводная сеть: фаза и ноль), то применять УЗО или дифавтоматы в таком случае я Вам тем более рекомендую.

УЗО и дифавтоматы разделяют по следующим типам:

  • род тока утечки (дифференциального тока)
  • выдержка времени
  • принцип срабатывания
  • конструкция (число полюсов)

Типы УЗО и дифавтоматов по роду тока утечки

Все выпускаемые УЗО и дифавтоматы по роду тока утечки (дифференциального тока) можно разделить на следующие типы:

1. Тип АС

УЗО типа АС срабатывает при мгновенном возникновении переменного тока утечки в контролируемой цепи или при его плавном нарастании.

Это самый распространенный и недорогой тип УЗО. Рекомендую.

На корпусе УЗО типа АС можно увидеть надпись «АС» или символ «

Вот несколько примеров УЗО типа АС.

2. Тип А

УЗО или дифавтомат типа А срабатывают при мгновенном возникновении переменного или постоянного (пульсирующего) тока утечки в контролируемой цепи или при их плавном нарастании.

На корпусе устройства типа А можно увидеть надпись в виде буквы «А» или символ в прямоугольнике, показанный на фотографии ниже.

Тип А можно применять во всех случаях. Стоимость его в несколько раз дороже предыдущего из-за контроля постоянного (пульсирующего) тока, который возникает в полупроводниковых блоках питания.

Кстати, в одном из паспортов на подключаемую стиральную машину было написано, что подключать ее необходимо только через УЗО типа А. Сказано — сделано.

3. УЗО типа В

УЗО типа В реагирует на возникновение в контролируемой цепи переменного, постоянного или выпрямленного тока утечки.

Этот тип УЗО для квартиры или дачи покупать не нужно – нет смысла переплачивать. Оно больше подходит для промышленных объектов.

Если у Вас сработало (выбило) УЗО, и Вы не можете найти и определить причину, то воспользуйтесь моей памяткой: алгоритм поиска неисправности в цепи при срабатывании УЗО.

УЗО типа АС, А и В имеют время срабатывания порядка 0,02-0,03 (с).

Разновидности УЗО по выдержке времени

По выдержке времени УЗО делятся на 2 типа:

1. УЗО типа S

УЗО типа S является селективным, т.е. имеет выдержку времени на срабатывание около 0,15-0,5 (с). Его целесообразно применять, когда в линии установлено несколько УЗО.

Например, в квартирном щитке у нас имеется 2 группы нагрузок (розетка №1 и розетка №2). На групповые нагрузки устанавливаем УЗО типа АС или А (без выдержки времени), а на ввод квартиры устанавливаем УЗО типа S. В случае утечки на одной из групп, вводное УЗО сработает только в том случае, когда групповое УЗО поврежденной линии по каким-то причинам «не отработает».

Также селективность срабатывания УЗО можно добиться не выдержкой времени, а с помощью уставок дифференциального тока. Этот способ более распространен в данное время.

Например, в том же квартирном щитке у нас имеется 2 группы нагрузок (розетка №1 и розетка №2). На групповые нагрузки устанавливаем УЗО типа АС или А с уставкой дифференциального тока 30 (мА), а на ввод устанавливаем УЗО типа АС или А с уставкой дифференциального тока 100 (мА).

В приведенных примерах при повреждении на розеточной линии будет срабатывать УЗО поврежденной линии, а не вводное УЗО, тем самым обестачивая всю квартиру.

Бывают случаи, когда ток утечки в поврежденной цепи достигает значения, превышающее уставки обоих УЗО. В первом примере селективность не нарушится. А вот во втором примере может сработать любое из двух УЗО.

2. УЗО типа G

УЗО типа G является тоже селективным и имеет выдержку времени на срабатывание около 0,06-0,08 (с).

Типы УЗО и дифавтоматов по принципу срабатывания

По принципу срабатывания УЗО и дифавтоматы делятся на:

1. Электромеханические

Электромеханические УЗО не зависят от напряжения сети, а источником их срабатывания является непосредственно ток утечки (дифференциальный ток) в поврежденной линии. Об этом более подробно можно почитать в статье про принцип действия УЗО.

2. Электронные

С электронными УЗО все обстоит иначе. Они зависят от напряжения сети и чтобы выполнить отключение поврежденного участка цепи им необходим внешний источник (сеть), чтобы запитать встроенную в него электрическую схему с электронным усилителем. Поэтому электронные УЗО менее распространены из-за меньшей надежности по сравнению с электромеханическими.

Например: на розеточной линии, откуда у нас питается СВЧ-печь, установлено электронное УЗО. Предположим, что по неизвестным причинам у нас в подъездном щите оборвался ноль. В этот же момент произошла внутренняя неисправность электропроводки в СВЧ-печи, где фаза замкнула на корпус, т.е. опасный потенциал появился на корпусе СВЧ-печи. Если в это время случайно дотронуться до корпуса, то электронное УЗО проигнорирует, т.к. отсутствует питание его внутренней схемы из-за обрыва нуля в щитке.

Я понимаю, что вероятность описанного выше случая очень мала (в одно время оборвался ноль и произошла неисправность в электрическом приборе), но тем не менее рассказать я про него должен.

Выход из такой ситуации нашли иностранные производители электронных УЗО. Они придумали следующее. Если вдруг исчезает напряжение источника питания электронного УЗО, то оно с помощью встроенного в его корпус электромагнитного реле отключает цепь нагрузки.

Подводя итоги в данном пункте, я Вам все таки рекомендую применять электромеханические УЗО, хоть они по стоимости и чуть дороже электронных.

Дополнение: один из читателей сайта мне задал вопрос о том, как можно визуально определить электромеханическое и электронное УЗО, потому как большинство продавцов не компетентны в данном вопросе. Отвечаю.

Первый способ — это рассмотреть схему, изображенную на корпусе УЗО. Если УЗО электромеханическое, то у дифференциального трансформатора отсутствует прямой контакт с питающим напряжением. У электронных УЗО на схеме структурно изображена плата, которая запитана с проходящих через УЗО проводников. Но этот способ сложный и можно ошибиться, если нет соответствующего опыта, поэтому лучше применить второй способ.

Второй способ — это с помощью обычной батарейки. Я использую «Крону» (можно обычную пальчиковую «АА»).

К клеммам батарейки припаиваю 2 провода. УЗО включаю, а затем один провод присоединяю на вход УЗО, а другой на его выход. Главное присоединять провода на один полюс. Если УЗО отключится — это значит, что оно электромеханическое.

Третий способ определения электромеханического УЗО — с помощью магнита. Но лично я этот способ не пробовал. Обходился первым и вторым. Говорят, если поднести магнит к корпусу включенного электромеханического УЗО, то оно отключится.

Более подробнее об отличиях электромеханических и электронных устройств читайте здесь, а также смотрите видео:

Классификация УЗО по числу полюсов

По числу полюсов УЗО делятся на:

1. Двухполюсные УЗО (2P)

Двухполюсное УЗО применяется в однофазной сети для защиты людей от поражения электрическим тока и предотвращения возникновения пожаров. Вот пример подключения двухполюсного УЗО в однофазной сети.

2. Четырехполюсные УЗО (4P)

Четырехполюсные УЗО применяется в трехфазной сети. Вот пример подключения четырехполюсного УЗО.

Также можно комбинировать их установку, например, установить четырехполюсное УЗО в однофазную сеть.

Характеристики (параметры) и типы УЗО

Вернутся на страницу ⇒ Выбор УЗО

Примеры по характеристикам (параметрам) различных типов УЗО:

Особенности конструкции устройства защитного отключения типа ВД1-63 тип А и АС (ИЭК):

Дифференциальный выключатель ВД 1-63 тип А (компаний IEK):

В отличие от большинства представленных российскими компаниями на рынке похожих образцов продукции ВД 1-63 тип А одновременно обладает всеми преимуществами электромеханического УЗО (срабатывает во всех случаях, даже при обрыве нулевого проводника) и УЗО типа А (обеспечивает более полную, чем УЗО типа АС, защиту человека от поражения током).

ВД 1-63 относится к классу УЗО типа А и способно реагировать не только на синусоидальный переменный дифференциальный ток, но и на пульсирующий постоянный. ВД 1-63 полностью соответствует требованиям ГОСТ 50326 и ГОСТ 50807 как дифференциальный выключатель, «функционально не зависящий от источника питания».

Среди крупнейших российских электротехнических компаний ГК IEK стала первой компанией, выпустившей аппарат такого уровня защиты (см. рис. 1):

Рис. 1 Трехфазное и однофазное электромеханическое УЗО типа А

До настоящего времени УЗО типа А поставлялись на рынок преимущественно иностранными компаниями. Выводя на рынок ВД 1-63, ГК IEK предоставляет потребителю надежное помехоустойчивое электромеханическое УЗО, способное обеспечить более полную, чем УЗО типа АС, защиту от поражения током при случайном непреднамеренном прикосновении к проводнику и защиту от токов утечек.

ВД 1-63 рассчитано для использования в электросетях, к которым могут быть подключены современные бытовые приборы (телевизоры, стиральные машины, компьютерная техника и т.п.), а также при энергообеспечении промышленных объектов, на которых используется электронное оборудование.

Эксплуатация УЗО типа А рекомендована ПУЭ (7-е издание) и Временными указаниями по применению УЗО в электроустановках жилых зданий. «В жилых зданиях, как правило, должны применяться УЗО типа А, реагирующие не только на переменные, но и на пульсирующие токи повреждений. Использование УЗО типа АС, реагирующих только на переменные токи утечки, допускается в обоснованных случаях».

Основными преимуществами ВД 1-63 тип А являются:

  • Уникальность:
    большинство крупнейших российских производителей электротехники не имеют аналогов этого оборудования.
  • Надежность:
    электромеханическое УЗО способно функционировать без вспомогательных источников питания, при этом обладает характеристикой А срабатывания по дифференциальному току.
  • Высокая механическая износостойкость:
    не менее 10 000 включений.
  • Серебросодержащие напайки на контактах.
  • Широкий ассортимент в соответствии с требованиями стандарта:
    от 10 до 100 мА.
  • Цена:
    в 2 раза ниже, чем у иностранных производителей (по крайне мере, чем у АВВ, прим. автора).

Особенности конструкции

  • Электромеханическая схема без электронных компонентов.
  • Сохраняет работоспособность при обрыве нулевого проводника.
  • Не требует вспомогательных источников питания.
  • Сохраняет работоспособность при любом напряжении .
  • Широкий диапазон рабочих напряжений устройства эксплуатационного контроля (от 115 до 265 В в 2-контактном исполнении и от 200 до 400 В в 4-контактном исполнении).
  • Широкий диапазон рабочих температур: от —25 до + 40 °С.
  • Повышенное быстродействие за счет применения специальной конструкции механизма расцепления.
  • Инвариантность подключения (подключение сети с любой стороны), удобство при монтаже.
  • Подключение проводников сечением до 50 мм 2.
  • Индикатор положения контактов.

Технические характеристики:

ГОСТ Р 51326.1, ГОСТ Р 51326.2.1, ТУ 3422-033-18461115-2010

Что такое УЗО — назначение, принцип действия, маркировка и виды

Если вы обратили внимание на данную статью, то наверняка не так давно задались вопросом – «Что такое УЗО и каково его предназначение?». Мы попытаемся максимально подробно ответить на данный вопрос. Ну а для начала скажем, что аббревиатура УЗО расшифровывается как устройство защитного отключения .

Что такое УЗО в электрике

Несмотря на то, что в наши дни электропроводка максимально защищена от контактов с людьми и печальных последствий, от утечек никуда не деться. Тут-то незаменимым помощником и станет УЗО. Прибор молниеносно среагирует на повышенное значение тока в месте утечки и перекроет подачу электроэнергии.

УЗО – это один из основных «винтиков» в защитной автоматике нынешних электрических сетей. Прибор коммутирует электроцепи и защищает их от токов, которые протекают по нежелательным при стандартных условиях проводящим путям. Это повысит шансы на то, что ваше жилье или предприятие будет защищено от пожаров, и никто не пострадает от разряда тока.

Отметим, что у данного аппарата есть функция включения или отключения электроцепей. Иными словами, он может производить их коммутацию. Соответственно, прибор является коммутационным.

Для чего устанавливают УЗО

Многие потребители слышали о существовании такого чудо-аппарата, как УЗО, но далеко не все знают, для чего оно нужно. Понять общие принципы функционирования агрегата можно даже без наличия глубоких познаний в электричестве. До недавних времен в жилых домах УЗО не использовали. Но в наши дни все изменилось, и теперь приборы всё чаще стали встречаться в квартирах, поэтому стоит узнать о них побольше.

Как уже было сказано, УЗО устанавливают для того, чтобы предотвратить утечки тока, приводящие к возгоранияю проводки и пожарам. Кроме того, УЗО убережет вас от удара током, что может привести к существенным проблемам со здоровьем или, не дай Бог, летальному исходу при контакте с неизолированными проводами и токопроводящими секциями электрооборудования.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! УЗО отличается от автоматов, защищающих проводку от перегрузок и коротких замыканий, его цель существенно повысить защищенность людей.

Принцип действия УЗО

Функционирование устройства построено на фиксации тока утечки на «землю» и отключении электросети в случае такого ЧП. Наличие утечки прибор фиксирует только по разнице между токами: теми, что вышли из прибора, и теми, что вернулись обратно.

Если с электросетью все в порядке, то токи идентичны по величине, однако разнятся по направлению. Как только появляется утечка — к примеру, вы дотронулись до незаизолированного на 100% провода — часть тока уходит «на землю» по другому контуру (в данном случае – посредством тела человека). Как результат, ток, вернувшийся в УЗО через нейтраль, будет меньше вышедшего.

То же самое происходит, если в одном из электрических приборов повредилась изоляция. Тогда под напряжением оказываются корпус или другая деталь. Задевая их, человек создает еще один контур «на землю». В этом случае часть тока будет двигаться по нему, то есть, баланс разрушится.

Конечно, если изоляция повреждена, то контур ответвления может появиться и без участия человеческого тела. В данной ситуации прибор также отреагирует на 100% и убережет участок сети от печальных последствий вроде перегрева и пожара.

Когда необходима установка УЗО?

Устройство показано к установке, когда существует необходимость защитить групповые линии, обеспечивающие питание розеток штепсельного типа для переносных электроприборов. Обязательно следует устанавливать УЗО, если автовыключатель или предохранитель не предоставляет время автоотключения 0,4 секунды с учетом номинального напряжения 220 В из-за малых показателей токов короткого замыкания.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! Рекомендовано применение дифференциального автомата, который представляет из себя единый прибор УЗО с автовыключателем, надежно защищающим от сверхтока и утечек.

Кроме того, рекомендуется устанавливать УЗО, если в вашей семье есть люди, «любящие» неосторожно обращаться с электропроводкой. Самый простой случай: человек сверлит стену, при этом опираясь босой ногой на батарею, и задевает фазный провод. Тот пролетает по цепочке «металлический корпус дрели — рука — грудная клетка — нога — батарея» и приводит к ужасным последствиям: параличу сердца или остановке дыхания (иногда – все вместе). Если у вас установлено УЗО, оно мгновенно «поймет», что часть тока не вернулась, и тут же отключит электричество. Да, удар током произойдет, но разряд будет минимальным.

Когда УЗО не поможет?

Впрочем, не стоит считать УЗО панацеей от любых бед с электричеством. Прибор не настолько умен, чтобы понять, что именно включено в электрическую цепь – лампочка или человек. Отключение произойдёт только при наличии утечки.

УЗО не спасает от перенапряжения, в т.ч. от импульсного, а также от низкого напряжения, которое «убивает» электродвигатели — в холодильнике, стиральной машинке и так далее.

Агрегат также не защищает от короткого замыкания. Эту задачу выполняет автоматический выключатель или дифференциальный автомат.

Сколько УЗО нужно устанавливать?

Чтобы определить точное количество УЗО, требуемое для конкретного помещения, понадобится специалист, который сможет провести соответствующие расчеты. Например, в 1-комнатной квартире, вероятнее всего, хватит одного такого прибора, рассчитанного на ток утечки в 30 мА. А вот в квартире с четырьмя комнатами при наличии 15 групп розеток понадобится не менее пяти УЗО, а также по одному устройству на всю группу освещения, электроплиту и водонагреватель.

Исходят обычно из того, что одна группа электроприборов — одно устройство защитного отключения 30 мА плюс одно противопожарное УЗО 100 или 300 мА.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! Чтобы контролировать электропроводку в целом, на входе в частный дом рекомендуется устанавливать одно общее УЗО с номинальным отключающим током 300 мА в дополнение к расчетным.

Когда установка УЗО нецелесообразна?

Иногда устанавливать устройство просто нет смысла. Одной из таких ситуаций является наличие старой и дряхлой проводки. Умение УЗО обнаружить утечку может стать головной болью, если прибор начнет срабатывать непредсказуемо (а именно это и происходит при плохой проводке). В таком случае лучшим решением будет поставить УЗО не в цепь электроснабжения квартиры в целом, а в местах с повышенной опасностью для использования розеток.

Нет смысла также покупать некачественное УЗО. На современном рынке можно обнаружить не только оригинальные устройства, но и широчайший ассортимент подделок неизвестного происхождения. Многие из таких приборов сделаны «на коленке за углом». Применение подобных устройств совершенно недопустимо и нецелесообразно. Перед покупкой внимательно изучите техническую документацию и сертификаты качества приобретаемого агрегата.

Не имеет смысла установка прибора в линиях, которые дают напряжение на стационарное оборудование и светильники, а также в общих электросетях.

Устройство

Устройство УЗО предполагает наличие:

  • датчика утечки;
  • поляризованного магнитного реле.

В основе действия прибора лежат законы, основывающиеся на входящей и выходящей электроэнергии в замкнутых цепях с предельно большими нагрузками. Это свидетельствует о том, что у тока должно быть только одно значение, вне зависимости от фазы прохождения.

Внутри устройства находятся три магнитные катушки. Через первую проходит фаза, через вторую нуль. Ток создает магнитные поля на входе и на выходе катушек прибора.

Если все работает, как должно, взаимные поля уничтожают друг друга. Если на одной из катушек происходит нарушение баланса, то есть образуется утечка тока, то это приведёт к действию третей катушки, имеющей реле для отключения питания.

Основные технические характеристики

Каждое УЗО обладает определенным набором технических параметров, которые следует изучить перед приобретением:

  • производитель;
  • наименование модели;
  • рабочий ток — предельная величина тока, которую прибор может коммутировать;
  • параметры электросети (напряжение и частота);
  • ток утечки — максимальная величина тока утечки, на которую реагирует прибор;
  • тип УЗО;
  • рабочий температурный диапазон;
  • номинальный условный ток короткого замыкания;
  • схема устройства УЗО.

Расшифровка маркировки

Маркировка наносится на корпус УЗО, что делает выбор нужной модели более удобным и легким. В первую очередь, указывается производитель, но там есть и другая важная информация:

  • «УЗО» или «ВД» — означает, что это устройство защитного отключения;
  • 16А – максимальный ток, на который рассчитаны контакты изделия и другие внутренние элементы;
  • In 30mA – ток утечки, при котором сработает УЗО;
  • 230В и 50Гц – напряжение и частота, при которых работает агрегат;
  • S — УЗО селективное;
  • знак «

» — это означает, что устройство срабатывает на утечки переменного тока.

Кроме того, имеются надписи около каждого контакта для правильного подключения УЗО:

  • N (сверху) – на этот контакт заводится приходящий нулевой проводник;
  • 1(сверху) – сюда подсоединяется приходящий фазный проводник;
  • 2 (снизу) – в это место подсоединяется фазный проводник, отходящий на нагрузку;
  • N (снизу) или отсутствие буквы – подключается нулевой проводник, отходящий на нагрузку.

Чтобы выбрать УЗО, которое идеально подойдет именно для вашей электросети, необходимо детально разобраться в маркировке, пусть эта задача весьма кропотлива и утомительна.

Виды и типы

Современные производители предлагают самые разные виды и типы УЗО. Два самых популярных типа агрегатов по своему внутреннему исполнению на рынке электротоваров – это электромеханические (не зависят от силы тока) и электронные (зависят). Также выделяют селективные и противопожарные устройства.

Электромеханическое

Электромеханические УЗО широко популярны в использовании и применяются в электрических цепях переменного тока. Чем это вызвано? Тем, что при обнаружении утечки такое устройство сработает, предотвратив печальные последствия даже при самом мизерном напряжении.

Такой тип УЗО во многих странах считается эталоном качества и тем, которое обязательно к повсеместному использованию. Немудрено, ведь такое УЗО будет работоспособным даже при отсутствии нуля в сети и может спасти чью-то жизнь.

Электронное

Такие УЗО легко найти на любом строительном рынке. Разница их от электромеханических в наличии внутри платы с усилителем, для работы которой необходимо питание.

Однако у таких УЗО, как уже было сказано, есть огромный недостаток – не факт, что они сработают при утечке тока (все зависит от напряжения в сети). Если отгорел ноль, а фаза осталась, то риск поражения током никуда не девается.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! Мы ведем речь о преимуществах и недостатках УЗО в целом, а не конкретных моделей. Если сильно «повезет», вы можете стать обладателем некачественного УЗО как электромеханического, так и электронного.

Селективное

Главное отличие селективного УЗО от «собратьев» — наличие в схеме функции выдержки времени отключения цепи, которой питается нагрузка, т.е. селективности. Зачастую этот параметр не превышает 40 мс. Из этого мы делаем вывод, что селективные приборы не годятся для защиты от поражения при непосредственном прикосновении.

Ещё одной особенностью селективных агрегатов является хорошая устойчивость по реакции на скачки тока и напряжения (вероятность ложных срабатываний почти нулевая).

Противопожарное

Как следует из названия, такие УЗО используются в системах электроснабжения квартир и домов для предотвращения возгораний. Однако защитить человека они не в состоянии так как ток утечки, на который они рассчитаны равен 100 или 300 мА.

Обычно эти агрегаты устанавливаются в щитах учета или в этажных распределительных щитах. Их основная задача:

  • защита вводного кабеля;
  • защиты линий потребителей, в которых дифференциальная защита не установлена;
  • как дополнительная ступень защиты (если стоящий ниже него аппарат вдруг не сработал).

Количество полюсов

Так как УЗО работает на сравнении токов, которые проникают сквозь дифференциальный орган, то численность полюсов у агрегата совпадает с числом токоведущих проводников. В некоторых случаях УЗО дозволено использовать с 4-мя полюсами для работы в двух- или трехпроводной сети.

При этом не забудьте оставить в запасе свободные полюса фаз. Агрегат будет благополучно делать свое дело не полностью, а частично, что, в общем-то, невыгодно с финансовой точки зрения, но возможно.

Технические характеристики и внешний вид УЗО

УЗО (Устройство Защитного Отключения) — это коммутационный аппарат предназначенный для защиты электрической цепи от токов утечки, то есть токов протекающих по нежелательным, в нормальных условиях эксплуатации, проводящим путям, что в свою очередь обеспечивает защиту от пожаров (возгорания электропроводки) и от поражения человека электрическим током.

Определение «коммутационный» означает, что данный аппарат может включать и отключать электрические цепи, другими словами производить их коммутацию.

УЗО так же имеет другие варианты названий, например: дифференциальный выключатель, выключатель дифференциального тока, (сокращенно выключатель диф тока) и т.п.

Устройство и принцип работы УЗО

И так для наглядности представим простейшую схему подключения через УЗО лампочки:

Из схемы видно, что при нормальном режиме работы УЗО, когда его подвижные контакты замкнуты, ток I1 величиной, к примеру, 5 Ампер от фазного провода проходит через магнитопровод УЗО, затем через лампочку, и возвращается в сеть по нулевому проводнику, так же через магнитопровод УЗО, при этом величина тока I2 равна величине тока I1 и составляет 5 Ампер.

Согласно закону электромагнитной индукции ток I1 проходя через магнитопровод УЗО создает в нем магнитный поток Ф1 условной величиной равной 5 единиц, в свою очередь ток I2 так же создает в магнитопроводе магнитный поток Ф2 такой же величины равной 5 единиц, но так как направление тока I2 противоположно направлению тока I1, то и создаваемый им магнитный поток Ф2 так же противоположен магнитному потоку Ф1, т.е. магнитные потоки Ф1 и Ф2 направлены встречно по отношению друг к другу и соответственно, при равных значениях входящего и выходящего токов, уравновешивают друг друга, в результате чего суммарный магнитный поток в магнитопроводе равен нулю:

Так как суммарный магнитный поток в магнитопроводе отсутствует (равен нулю), во вторичной обмотке ток не индуктируется. Подвижные контакты замкнуты, электрическая цепь включена и находится в нормальном режиме работы.

Теперь представим, что одного из проводов электрической цепи коснулся человек. При этом часть электрического ток начинает протекать через тело человека создавая непосредственную угрозу для его жизни и здоровья:

В такой ситуации часть тока электрической цепи поступающая от фазного провода не будет возвращаться в сеть, а проходя через тело человека будет уходить в землю следовательно ток I2 который будет возвращаться в сеть через магнитопровод УЗО по нулевому проводу будет меньше тока I1 поступающего в сеть, соответственно и величина магнитного потока Ф1 станет больше величины магнитного потока Ф2, в результате чего в магнитопроводе УЗО суммарный магнитный поток уже не будет равен нулю.

К примеру ток I1=6А, ток I2=5,5А, т.е. 0,5 Ампера протекает через тело человека в землю (т.е. 0,5 Ампера — ток утечки), тогда магнитный поток Ф1 будет равен 6 условных единиц, а магнитный поток Ф2 — 5,5 условных единиц тогда суммарный магнитный поток будет равен:

Фсумм= Ф1+ Ф2 =6+(-5,5)=0,5 усл. ед.

Возникший суммарный магнитный магнитный поток индуктирует электрический ток во вторичной обмотке который проходя через магнитоэлектрическое реле приводит его в работу, а оно, в свою очередь, размыкает подвижные контакты отключая электрическую цепь.

Проверка работоспособности УЗО осуществляется нажатием кнопки «ТЕСТ». Нажатие данной кнопки искусственно создает в УЗО утечку тока, что должно привести к отключению УЗО.

Схема подключения УЗО.

ВАЖНО! Так как в УЗО отсутствует защита от сверхтоков, при любой схеме его подключения должна быть предусмотрена так же установка автоматического выключателя, для защиты УЗО от токов перегрузки и короткого замыкания.

Подключение УЗО осуществляется по одной из следующих схем, в зависимости от типа сети:

Подключение УЗО без заземления:

Такая схема применяется, как правило, в зданиях со старой электропроводкой (двухпроводной), в который отсутствует заземляющий провод.

Подключение УЗО с заземлением:

Схема подключения УЗО в электросети системы ТN-C-S (когда нулевой проводник разделяется на нулевой рабочий и нулевой защитный):

Схема подключения УЗО в электросети системы ТN-S (когда нулевой рабочий и нулевой защитный проводники разделены):

ВАЖНО! В зоне действия УЗО нельзя объединять нулевой защитный (провод заземления) и нулевой рабочий проводники! Другими словами нельзя в схеме, после установленного УЗО, соединять между собой рабочий ноль (синий провод на схеме) и провод заземления (зеленый провод на схеме).

Ошибки в схемах подключения из-за которых выбивает УЗО.

Как было сказано выше УЗО срабатывает на токи утечки, т.е. если сработало УЗО — это значит, что произошло попадание человека под напряжение или по какой либо причине оказалась повреждена изоляция электропроводки или электрооборудования.

Но что если УЗО самопроизвольно срабатывает и при этом повреждений нигде нет, а подключенное электрооборудование исправно? Возможно все дело в одной из следующих ошибок в схеме сети защищаемой УЗО.

Одной из самых распространенных ошибок является объединение нулевого защитного и нулевого рабочего проводника в зоне действия УЗО:

В этом случае величина тока выходящего из сети через УЗО по фазному проводу будет больше чем величина тока возвращающегося в сеть по нулевому проводнику т.к. часть тока будет протекать мимо УЗО по проводнику заземления, что приведет к срабатыванию УЗО.

Так же, часто встречаются случаи использования в качестве нулевого рабочего проводника проводник заземления или стороннюю проводящую заземленную часть (например арматуру здания, систему отопления, водопроводную трубу). Такое, подключение как правило происходит при повреждении нулевого рабочего проводника:

Оба этих случая приводят к тому, что УЗО выбивает, т.к. ток выходящий из сети по фазному проводу ток через УЗО не возвращается обратно в сеть.

Как выбрать УЗО? Типы и характеристики УЗО.

Что бы правильно подобрать УЗО и исключить возможность ошибки воспользуйтесь нашим онлайн калькулятором расчета УЗО по мощности.

УЗО выбирается по его основным характеристикам. К ним относятся:

  1. Номинальный ток — максимальный ток при котором УЗО способно длительно работать не теряя свою работоспособность;
  2. Дифференциальный ток — минимальный ток утечки при котором УЗО произведет отключение электрической цепи;
  3. Номинальное напряжение — напряжение при котором УЗО способно длительно работать не теряя свою работоспособность
  4. Тип тока — постоянный (обозначается «-«) или переменный (обозначается «

»);

  • Условный ток короткого замыкания — ток который кратковременно может выдержать УЗО до момента пока не сработает защитная аппаратура (предохранитель или автоматический выключатель).
  • Выбор УЗО основывается на следующих критериях:

    — По номинальному напряжению и типу сети: Номинальное напряжение УЗО должно быть больше либо равно номинальному напряжению защищаемой им цепи:

    Uном. УЗО Uном. сети

    При однофазной сети требуется двухполюсное УЗО, при трехфазной сетичетырехполюсное.

    — По номинальному току: согласно пункта 7.1.76. ПУЭ использование УЗО в групповых линиях, не имеющих защиты от сверхтока, без дополнительного аппарата, обеспечивающего эту защиту не допускается, при этом необходима расчетная проверка УЗО в режимах сверхтока с учетом защитных характеристик вышестоящего аппарата, обеспечивающего защиту от сверхтока.

    Из сказанного выше следует, что перед УЗО должен стоять аппарат защиты (автоматический выключатель или дифференциальный автоматический выключатель) именно по току этого вышестоящего аппарата защиты необходимо выбирать номинальный ток УЗО исходя из условия, что номинальный ток УЗО должен быть больше либо равен номинальному току установленного до него аппарата защиты:

    Iном. УЗО⩾ Iном. аппарата защиты

    При этом рекомендуется что бы номинальный ток УЗО был на ступень больше номинального тока вышестоящего аппарата защиты (например если перед УЗО установлен автомат на 25 Ампер УЗО рекомендуется ставить с номинальным током 32 Ампера)

    Справочно — стандартные значения номинальных токов УЗО: 4А, 5А, 6А, 8А, 10А, 13А, 16А, 20А, 25А, 32А, 40А, 50А, 63А и т.д.,

    — По дифференциальному току:

    Дифференциальный ток — это одна из главных характеристик УЗО которая показывает при какой величине тока утечки УЗО отключит цепь.

    В соответствии с пунктом 7.1.83. ПУЭ: Суммарный ток утечки сети с учетом присоединяемых стационарных и переносных электроприемников в нормальном режиме работы не должен превосходить 1/3 номинального тока УЗО. При отсутствии данных ток утечки электроприемников следует принимать из расчета 0,4 мА на 1 А тока нагрузки, а ток утечки сети — из расчета 10 мкА на 1 м длины фазного проводника. Т.е. дифференциальный ток сети можно рассчитать по следующей формуле:

    где: Iсети — ток сети (рассчитанный по формуле выше), в Амперах; Lпровода — общая длина проводки защищаемой электросети в метрах.

    Рассчитав Δ Iсети принимаем ближайшее большее стандартное значение дифференциального тока УЗО Δ IУЗО:

    Δ IУЗО Δ Iсети

    Стандартными величинами дифференциального тока УЗО являются: 6, 10, 30, 100, 300, 500мА

    Дифференциальные токи: 100, 300 и 500мА применяются для защиты от пожаров, а токи : 6, 10, 30мА — для защиты от поражения человека электрическим током. При этом токи 6 и 10мА применяются, как правило, для защиты отдельных потребителей и помещений с повышенной опасностью, а дифференциальный ток 30мА подходит для общей защиты электросети.

    В случае если УЗО необходимо для защиты от поражения электрическим током, а по произведенному расчету ток утечки составил более 30мА необходимо предусмотреть установку нескольких УЗО на разные группы линий, например одно УЗО для защиты розеток в комнатах, а второе для защиты розеток в кухне, снизив тем самым мощность проходящую через каждое УЗО и как следствие снизив ток утечки сети, т.е. в таком случае расчет необходимо будет производить для двух или более УЗО которые будут установлены на разные линии.

    — По типу УЗО:

    УЗО бывают двух типов: электромеханическое и электронное. Принцип работы электромеханического УЗО мы рассматривали выше, его основным рабочим органом является дифференциальный трансформатор (магнитопровод с обмоткой) который сравнивает величины уходящего в сеть тока и тока возвращающегося из сети, а в электронном эту функцию выполняет электронная плата для работы которой необходимо напряжение.

    Представим ситуацию: по какой-то причине «пропал» ноль (например отгорел нулевой проводник), при этом если в сети установлено электронное УЗО его электронная плата обесточится и в случае, если человек коснувшись фазного провода попадет под напряжение данное УЗО не сработает, электромеханическое же УЗО сохранит свою работоспособность даже в случае отсутствия напряжения и отключит электрическую цепь, поэтому предпочтительнее использовать именно электромеханическое УЗО.

    Была ли Вам полезна данная статья? Или может быть у Вас остались вопросы? Пишите в комментариях!

    Не нашли на сайте статьи на интересующую Вас тему касающуюся электрики? Напишите нам здесь. Мы обязательно Вам ответим.

    Что такое водоэмульсионная краска: состав и свойства, применение

    Водоэмульсионная краска – это пленкообразующий материал на водной основе с эмульсией полимерных составляющих – поливинилацетата, стирол-бутадиена, полиакрилата и других. Отличается прекрасными эксплуатационными свойствами, экологичностью и пожаробезопасностью.

    Водоэмульсионные (водно-дисперсионные) плёнкообразователи

    Эмульсия – двухфазная система несмешивающихся жидкостей, одна из которых непрерывная, а вторая образует дисперсную фазу в виде мелких включений. Является разновидностью дисперсий.

    Полимерные дисперсии подразделяются:

    • первичные или синтетические;
    • вторичные или искусственные.

    Первые получают путём полимеризации мономеров непосредственно в жидкости. Вторые – диспергированием готового полимера в жидкую фазу. В зависимости от агрегатного состояния готового полимера, синтетические дисперсии подразделяются:

    • эмульсии;
    • суспензии.

    Эмульсии образуются при использовании готового полимера в жидком состоянии или в виде раствора плёнкообразователя в органическом растворителе. Суспензии образуются при использовании твёрдых олигомеров, полимеров или готовых порошковых красок; имеют ограниченное применение.

    Эмульсионная полимеризация используется в химической промышленности, в том числе для получения эмульсионных полимеров, например, синтетических каучуков и поливинилхлорида. Может быть как водной, так и неводной. В свою очередь мономеры могут быть как «твёрдыми» (винилацетат, метилметакрилат) или «мягкими» (бутилакрилат), так и газообразными (этилен, винилиденхлорид). На условно «твердые» и «мягкие» полимеры подразделяются исходя из механических характеристик получаемой плёнки. Эмульсионная полимеризация широко применяется в лакокрасочном производстве.

    Как формируются покрытия на основе водных дисперсий

    Пример водной дисперсии

    Пленка из водной эмульсии образуется путём её коагуляции на окрашиваемой поверхности в результате удаления воды из достаточно тонкого слоя эмульсии. С повышением объёмного содержания дисперсной фазы в процессе исчезновения воды образуется гелеобразная структура, при этом глобулы «укладываются» в наиболее компактные структуры. В дальнейшем глобулы сближаются с соответствующей деформацией и увеличением межфазных границ. Под микроскопом получаемая структура напоминает пчелиные соты.

    Завершается плёнкообразование исчезновением физических границ между частями полимерных составляющих за счет диффузии через межглобулярное пространство макромолекулярных сегментов, что происходит только при сегментальной подвижности молекул. Обычно эта подвижность обеспечивается при температуре выше температуры стеклования полимера. Если это условие не выполняется для стандартных условий, сегментальная подвижность полимерных частиц повышается с помощью разнообразных добавок растворителей (коалесцентов), пластификаторов и смягчителей.

    Способность водных эмульсий образовывать плёнку характеризуется минимальной температурой плёнкообразования (МТП), которая для большинства водно-дисперсионных материалов составляет не менее 5 °C.

    Реологические свойства

    Вязкость дисперсионной среды настолько низка, что реологические свойства эмульсионных красок зависит не столько от вида и свойств полимерной составляющей, сколько от её концентрации.

    В значительной степени на реологические свойства оказывают размеры частиц полимерной составляющей. Гелеобразная структура с частичками малых размеров имеет низкую вязкость при сдвиге и высокую тиксотропность, соответственно, краска хорошо наноситься, но от кисти остаются следы из-за плохой растекаемости. Эмульсии с крупными частицами образуют слишком жидкие краски, склонные к образованию подтёков.

    В целом же вязкость краски зависит от водной среды и легко регулируется водорастворимыми загустителями. Размер и форма пигментов и наполнителей влияют на текучесть в меньшей мере.

    Водоэмульсионная краска: состав, виды сополимеров

    Виды водоэмульсионных красок

    Основные компоненты водно-дисперсионных лакокрасочных материалов:

    • плёнкообразователи;
    • пигменты;
    • наполнители;
    • добавки функциональные:
      • смачивающие вещества (ПАВ);
      • стабилизаторы пигментов;
      • пластификаторы и коалесцирующие растворители;
      • регуляторы кислотности, добавки буферные;
      • пеногасители;
      • стабилизаторы при размораживании/замораживании.

    Поверхностно-активные вещества обеспечивают:

    • условия для полимеризации мономеров;
    • стабилизацию образующихся частиц полимеров.

    В эмульсионной полимеризации обычно используются анионные и неионные ПАВ. В процессе формирования покрытия возможно препятствование ПАВ коалесценции полимерных частиц.

    Коалесцирующие добавки и пластификаторы, обеспечивают подвижность молекул в процессе плёнкообразования. В отличие от пластификаторов, коалесцирующие добавки испаряется из плёнки во время её формирования и начального периода эксплуатации, не влияя на физико-механические свойства покрытия. На практике пластификаторы и коалесцирующие добавки используются совместно.

    Несмотря на то, что дисперсии можно получать практически из любых полимерных материалов, в лакокрасочной промышленности в основном используются:

    • поливинилацетат и его сополимеры;
    • стирольно-бутадиеновые сополимеры;
    • акриловые сополимеры.

    Поливинилацетатные эмульсии

    Первыми начали использовать в лакокрасочной промышленности. При комнатной температуре поливинилацетат является достаточно «твердым» полимером. Необходимую гибкость плёнки обеспечивает пластифицирование:

    • внешнее — растворяющими пластификаторами.
    • внутреннее — сополимеризацией.

    Использование растворяющих пластификаторов экономически невыгодно, получаемые плёнки недостаточно стабильны, большая часть растворителей теряется при эксплуатации плёнки. Повышение эксплуатационных свойств получаемой плёнки за счёт использования комплексных смесей нескольких пластификаторов неэффективно.

    Для получения сополимеров используются преимущественно эфиры акриловой, фумаровой и малеиновой кислот, а так же высшие виниловые эфиры. Сополимеризация повышает степень дисперсности полимеров, что уменьшает водопоглощение плёнки, уменьшается склонность к миграции органических пигментов, повышается возможность увеличения содержания этих пигментов в краске.

    Стирольно-бутадиеновые сополимеры

    Приобрели известность во время второй мировой войны в качестве синтетического каучука, обладают эластичностью и липкостью, характерной для эластомеров. Для повышения твёрдости и стойкости плёнки повышают содержание стирола в сополимере до 50…60%.

    Стирольно-бутадиеновые сополимеры хуже поддаются эмульгации, уступают по долговечности и атмосферостойкости поливинилацетату и полиакрилатам, используются исключительно внутри помещений.

    Акриловая водоэмульсионная краска

    Технические характеристики водоэмульсионных красок

    Высокая цена акриловых мономеров обусловлена значительными затратами на производство и ограничивает массовое использование акриловых лакокрасочных материалов. По возможности получения высококачественных покрытий акриловые сополимеры

    превосходят поливинилацетатные и стирольно-бутадионовые. Плёнки на основе полиакрилатов обладают высокой атмосферостойкостью, хорошей водостойкостью, устойчивы к ультрафиолетовому излучению. Лёгкость сополимеризации акриловых мономеров с различными видами мономеров и полимеров обуславливает широкие возможности регулирования технологических, эксплуатационных и специальных свойств получаемой плёнки. Чаще всего используется сополимеризация со стиролом.

    Типичным представителем качественной акриловой водоэмульсионной краски является «ВЭАК 1180». Отличается высокими технологическими и эксплуатационными свойствами. Может использоваться как для наружных, так и для внутренних работ. Легко поддается колеровке. Наноситься кистью, валиком или краскопультом.

    Водоэмульсионная краска: применение, технические характеристики

    По области применения подразделяют:

    1. Грунты.
    2. Фасадные.
    3. Для внутренних работ.
    4. Специальные.

    Грунты используются для укрепления подложки, выравнивания её дефектов и повышения адгезии окрашиваемой поверхности. Защищают покрытия от воздействия агрессивных компонентов цементной подложки, особенно недавно изготовленной. Могут быть как пигментированные, так и непигментированные. Грунты должны обладать следующими техническими характеристиками:

    • хорошая проникающая способность;
    • образование плёнки с допустимыми прочностными свойствами;
    • способность обеспечить отличную адгезию;
    • сопротивляемость к гидролизу и электролитическим процессам;
    • стойкость к воздействию воды.

    Фасадные водоэмульсионные лакокрасочные материалы должны быть устойчивы к:

    • перепадам температуры;
    • ультрафиолетовому излучению;
    • влиянию воды и химических веществ, содержащихся в атмосфере;
    • истиранию;
    • воздействию микроорганизмов (плесени, лишайников и водорослей).

    Фасадные покрытия должны обладать стабильностью при эксплуатации, низким водопоглощением при хорошей паропроницаемости. В фасадных красках используются стойкие к солнечному излучению пигменты и наполнители. При этом атмосферостойкость покрытия может в большей степени зависеть от качества пигмента, чем от типа дисперсии.

    Водоэмульсионная краска для внутренних работ

    Водоэмульсионная краска для внутренних работ

    Более мягкие условия эксплуатации лакокрасочных материалов для внутренних работ позволяют использовать в качестве плёнкообразователей сополимеры различных типов, в том числе стиролакриловые, винилацетатные, поливинилацетатные и полиэтилена высокого давления. К покрытиям нет серьёзных требований по водостойкости. Использование красок с низким содержанием сополимеров и высоким содержанием наполнителей позволяет оптимизировать соотношение «цена – качество».

    Покрытия для внутренних работ характеризуются следующими свойствами:

    • хорошей укрывистостью;
    • легкость покраски, отсутствие дефектов;
    • использование как для стен, так и для потолка;
    • пластичность, стойкость к трещинообразованию;
    • хорошая совместимость с колеровочными пастами;
    • устойчивость к чистке щеткой и смыванию.

    Специальные водоэмульсионные лакокрасочные материалы используются для получения огнестойких покрытий, для ванных комнат или пола, для окрашивания металла, обоев и других материалов.

    Достоинства и недостатки

    Преимущества водоэмульсионных лакокрасочных материалов:

    • высокие эксплуатационные свойства покрытия;
    • хорошее сцепление с окрашиваемой поверхностью;
    • экономный расход;
    • возможность окраски влажных поверхностей или при повышенной влажности воздуха;
    • экономия на безвозвратно теряемых органических растворителях;
    • безвредность использования;
    • пожаробезопасность;
    • технологичность нанесения покрытия;
    • незначительное время высыхания;
    • получение различного цвета своими руками с использованием колера;
    • легкость ухода за рабочим инструментом.
    • низкая морозостойкость ограничивает использование в холодное время года.

    Производство водоэмульсионной краски

    Широкий спектр водоэмульсионных материалов дает возможность подобрать тип покрытия практически для любых условий использования, сохраняя свои преимущества экологичности и пожаробезопасности. Поэтому данное направление в лакокрасочной промышленности является наиболее перспективным и постепенно вытесняет другие типы лаков и красок.

    Особенности и технические характеристики водоэмульсионной краски

    Водоэмульсионная краска – это отделочный материал, который изготавливается на основе воды. Состав получил широкое распространение среди отечественных покупателей благодаря сравнительно невысокой стоимости и хорошим эксплуатационным показателям. Но перед тем как отдать предпочтение этому материалу, необходимо узнать об основных технических характеристиках водоэмульсионной краски.

    Состав

    Каждый производитель изготавливает эти отделочные материалы по собственным технологиям, поэтому состав водоэмульсионных красок может немного отличаться. Основой является вода, в среде которой находятся мельчайшие полимерные частицы. Компоненты находятся в подвешенном состоянии во всех слоях воды. Эта смесь является основой, в которую добавляют различные компоненты: антифриз, противобактериальное вещество, диспергатор, пеногаситель, регулятор плотности, пластификатор и прочие ингредиенты, повышающие эксплуатационные свойства материала.

    Для образования прочной пленки после высыхания краски на поверхности в ее состав включают поливинилацетат, бутадиен-стирол, различные акрилаты и версатат. Также в водоэмульсионные составы вводят белила в форме диоксида титана или оксида цинка. Эти вещества обеспечивают белоснежный цвет, который потом удобно колеровать. В качестве дополнительного компонента могут также использоваться минеральные вещества: мел, гашеная известь или цемент. Благодаря этому материалы немного удешевляют, жертвуя качеством. Достаточно редко применяют другие виды минеральных наполнителей: тальк, кальцит, слюду, барит. Некоторые производители смешивают эти ингредиенты в одном продукте.

    Точные пропорции ингредиентов в составах производители держат в секрете, поэтому ориентироваться нужно на бренд

    Еще один компонент материала – загуститель. С помощью этого вещества регулируется плотность краски. Для этих целей обычно используют клей КМЦ. Растворителем в этом случае выступает очищенная вода. Как уже говорилось выше, точный состав водоэмульсионных красок зависит от технологии производства, но общая картина приблизительно следующая:

    • смесь воды и полимеров – 40–70% (при этом пленкообразователей в дисперсии содержится около 40%);
    • наполнитель и краситель – 30–40%;
    • пластификатор – до 10%;
    • дополнительные вещества – до 10%.

    Общий состав во всех водоэмульсионных красках похож, но на качество больше всего влияют виды присадок

    Виды водоэмульсионной краски

    Существует 5 основных типов в зависимости от используемого в производстве наполнителя:

    1. Акриловые. В этом варианте используются акриловые смолы. Материал может применяться для отделки деревянных, стеклянных, бетонных, кирпичных, оштукатуренных, а также металлических поверхностей, которые были предварительно обработаны пропиткой. Выдерживает до 5 тысяч моек.
    2. Силиконовые. Самый дорогой и долговечный вид. В составе присутствуют силиконовые смолы. Хорошо пропускают воздух и надолго сохраняют первоначальный вид.
    3. Силикатные. Состоят из жидкого стекла и красителей. Служат до 20 лет, но при этом подвержены воздействию воды.
    4. Минеральные. В составе этого вида ЛКМ имеются каменные наполнители. Стоят недорого и хорошо подходят для обработки «голых» бетонных стен. Недостаток – служат не более 5 лет.
    5. Поливинилацетатные. Быстро сохнут, не выделяют вредные вещества, не подвержены воздействию воды, ультрафиолета и агрессивных сред.

    При выборе краски следует смотреть не только на цену, но и на эксплуатационные характеристики

    Преимущества и недостатки

    Если говорить о положительных сторонах этого отделочного материала, то особенно выделяются следующие:

    • Высокая скорость схватывания. При условии хорошей вентиляции потребуется около двух часов для высыхания материала на обрабатываемом покрытии.
    • Безопасность. Материал не содержит вредные летучие вещества, поэтому во время работ не требуются средства индивидуальной защиты.
    • Отсутствие неприятного запаха. Эта особенность повышает комфорт работы с материалом. Кроме того, не нужно долго проветривать помещение после окрашивания.
    • Широкая цветовая гамма. Современный рынок предлагает огромное количество цветовых решений, существует возможность самостоятельно создать нужный оттенок. Для этого следует приобрести белую краску и колер определенного цвета. Если у мастера нет опыта смешивания составов, то лучше попросить смешать краску в магазине, иначе результат может разочаровать.
    • Простота нанесения. Для этого процесса не требуется наличие богатого опыта или профессионального инструмента. Материал легко смывается, что также облегчает работу с ним.

    Все виды водоэмульсионных красок абсолютно безопасны, поэтому разрешены к использованию даже в детских дошкольных учреждениях

    Главным недостатком является ограниченный температурный диапазон. При слишком низких температурах вода в составе замерзает, что приводит к порче краски. Кроме того, используя водоэмульсионные краски важно помнить, что они могут привести к появлению коррозии на необработанных металлических покрытиях. Также не стоит окрашивать ими без предварительной отделки гидрофильные материалы, такие как гипс или бетон.

    Особенности материала

    Перед покупкой необходимо изучить некоторые основные показатели этого состава:

    1. Вязкость – это характеристика вещества, которая определяется степенью концентрации в краске воды. Измеряется показатель вискозиметром. Для работы валиком или кисточкой вязкость должна составлять 40–45 Ст. Если состав будет наноситься посредством краскопульта, то не более 25 Ст.
    2. Что касается расхода, здесь нельзя сказать однозначно. Средний показатель составляет 180 мл на один квадратный метр. Но это количество может меняться в зависимости от особенностей обрабатываемой поверхности, используемых инструментов и качества краски. Удельный вес материала составляет 1,4 кг/л.

    Расход любой краски при первом нанесении примерно на 30 % выше, чем при последующих

  • Время высыхания колеблется от 2 часов до суток. Такая разница объясняется тем, что во влажных помещениях и без должной вентиляции вода испаряется менее интенсивно. Рекомендуемая рабочая температура составляет 20 градусов тепла, а влажность воздуха – 70%.
  • Срок годности водоэмульсионных красок ограничивается 24 месяцами со дня производства. После открытия краску следует хранить в темном прохладном месте и не допускать ее замерзания.
  • Технические характеристики согласно ГОСТу

    ГОСТ 28196-89 регламентирует показатели для следующих 4 красок:

    • ВД-ВА-224. Максимальное содержание нелетучих ингредиентов (которые остаются на поверхности и формируют пленку) составляет 53–59%. Показатель кислотно-щелочного баланса – 6.8–8.2. Укрывистость этого материала после высыхания – 120 грамм на м2. Стойкость к воздействию жидкостей при оптимальных условиях – 12. Количество циклов замерзания – 5. Светостойкость отсутствует. Время высыхания при оптимальных условиях – 1 час.
    • ВД-АК-111. Доля нелетучих компонентов – 52–57%. pH составляет не более 9.5. Укрывистость этого вида краски – около 100 г на м2. Устойчивость к воздействию воды – 24. Количество циклов заморозки – 5. Показатель светостойкости – 5. Время высыхания – 1 час.

    Все качественные водоэмульсионные краски имеют ссылку на то, что состав соответствует ГОСТ 28196-89

  • ВД-АК-111р. Доля нелетучих веществ – 47–52%. %. pH колеблется от 7.5 до 9.5. Укрывистость краски – около 80 г на м2. Устойчивость к воздействию воды – 24. Количество циклов заморозки – 5. Показатель светостойкости – 5. Время высыхания – 1 час.
  • ВД-КЧ-183. Содержание нелетучих веществ – 52–57%. %. Показатель кислотно-щелочного баланса от 8. Укрывистость краски составляет 120 г на м2. Устойчивость к воздействию воды – 24. Количество циклов заморозки – 5. Показатель светостойкости – 5. Время высыхания – 1 час.
  • Краска ВЭАК 1180

    Этот материал считается одним из самых распространенных для отделочных работ. Его технические характеристики следующие:

    Среди всех видов водоэмульсионных составов акриловые краски считаются самыми качественными

    1. Наполнитель – акриловые смолы.
    2. Цвет – белый.
    3. Назначение – отделка внутренних помещений.
    4. Расход при оптимальных условиях составляет 150 граммов на квадратный метр.
    5. Растворитель – очищенная вода.
    6. Срок высыхания при температуре 20 градусов – 1 час.

    Поливинилацетатная краска

    Краска водоэмульсионная этого типа используется не только для внутренней, но и для внешней отделки. Кроме того, материал можно применять для обработки деревянных поверхностей, картона, фанеры и так далее. Этот материал пожаробезопасный, длительное воздействие воды может привести к порче покрытия. Время высыхания при оптимальной температуре и влажности составляет 2 часа. Укрывистость материала высокая, но для закрашивания пятен и более темных тонов придется нанести 2–3 слоя. Расход материала составляет 200 мл на 1 м2. Из-за сравнительно высокого расхода этот материал является одним из самых дорогих в классе водоэмульсионных.

    Поливинилацетатные краски имеют оптимальное соотношение цены и качества

    При выборе материала важно помнить о том, что все приведенные выше технические характеристики присущи только составам, которые изготовлены по правильным технологиям. К материалам кустарного производства они не имеют никакого отношения.

    Водоэмульсионная краска. Описание, характеристики, применение и цена водоэмульсионной краски

    Водоэмульсионная краска является водной эмульсией. Подразумевается взвесь нерастворимых частиц в жидкости. В молоке, к примеру, это частицы жира в воде. В краске же, это полимеры. Вода мешает им схватываться в единую массу, разжижает, облегчая нанесение.

    Характеристики краски

    Поскольку полимерная взвесь находится в воде, она испаряется при нанесении краски на поверхности. Оставшиеся молекулы схватываются в единую пленку. Она обычно состоит из:

    • акрилатов, то есть солей или эфиров акриловой кислоты
    • версатата — стабильного, не подвергающегося гидролизу католизатора
    • поливинилацетата — полимера винилацетата, а попросту, ПВА (открыт Фрицем Клаттэ, стал основой первых водоэмульсионок, выпущенных в Германии в 1920-х годах)
    • бутадиена-стирола, то есть синтетического каучука, полученного путем сополимеризации стирола и бутодиена

    Не все перечисленные вещества белоснежны. Меж тем, именно такой цвет нужен краске, чтобы ее было легко колеровать. Поэтому в водоэмульсионки добавляют диоксид титана, или оксид цинка. Оба вещества служат белилами.

    Обязательно также присутствие КМЦ. Это клей. Играет роль загустителя. Аббревиатура расшифровывается, как «карбоксиметилцеллюлоза». Целлюлоза — основа древесины. Клейкость вещества — его основная характеристика. КМЦ помогает регулировать плотность водоэмульсионки.

    Загущать ее также могут мелом, известью и даже цементом. Подойдут и кальцит, тальк, слюда, барит. Однако, они дороже. Цель же перечисленных добавок — дешево «нарастить» массу краски. Поэтому слюду да барит используют в регионах, где есть месторождения и наполнитель считается бросовым. В идеале же его не должно быть в краске. Подобные добавки ухудшают ее качество.

    В процентном соотношении распределение веществ в водоэмульсионке примерно таково:

    — примерно 40% пленкообразователей

    — 15-30% дополнительных полимеров

    — около 10% пластификаторов, делающих молекулы подвижными при образовании пленки

    — до 10% допвеществ типа талька, или же функциональных добавок, предотвращающих горение, образование плесени и т. д.

    Таково распределение веществ в твердом остатке краски. В общем же это лишь 30% ее объема. 70% приходятся на воду. Состав водоэмульсионки обуславливает отсутствие у нее резкого запаха. Поэтому покрытие принято использовать внутри помещений. Для наружных работ водоэмульсионку применяют редко.

    Виды водоэмульсионки

    В первой главе говорилось, что в 20-х годах прошлого века была возможна покраска водоэмульсионной краской исключительно на основе ПВА. Но, в 30-е годы в той же Германии синтезировали бутодиен-стирол. Стало уже 2 вида водоэмульсионки. Теперь же их 5:

    • Поливинилацетатные. Они отличаются экологичностью, инертностью к агрессивным средам. Ультрафиолет составам на основе ПВА тоже нипочем, — краска не выцветает на солнце.
    • Силиконовые. Пленка слагается из смол силикона. Такое покрытие наиболее долговечное и отличается способностью дышать.
    • Акриловые. Тоже на основе смол, но акрила. Это понятие обобщает полимеры на основе метакриловой и акриловой кислот. Акриловая водоэмульсионная краска может лечь (при условии предварительной пропитки грунтом) даже на гладкий металл. Также акриловой водоэмульсионкой покрывают дерево, оштукатуренные плоскости, стекло, кирпич и бетон. На любой поверхности краска выдерживает 5 тысяч моек. Есть подразделение на:

    Водоэмульсионная краска бывает различных цветов

    Все 4 перечисленных разновидности акриловых красок объединены термином «латексные». Частицы в них являются высокоэластичными пенополиуретанами. Это синтетический латекс. У него есть природный собрат, выделяемый некоторыми растениями. Однако он, как и натуральный каучук, дорог.

    • Минеральные. Это те, в которые примешены измельченные минералы, горные породы. Срок службы сокращается до 5-ти лет. Зато, такая краска хорошо ложиться на «голый» бетон.
    • Силикатные. Силикаты — оксиды кремния. В таблице Менделеева он называется силициум. Один из силикатов — стекло. Именно его в жидком виде содержит краска. Такая служит примерно 20 лет.

    Раз основа водоэмульсионки — полимеры, значит, их нужно получить. Это могут делать отдельно, уже потом добавляя в воду. Тогда краска вторичная (искусственная). Второй путь — взять мономер и полимеризовать его в среде воды. В этом случае краска первичная (синтетическая).

    Еще есть делении по направленности применения водоэмульсионки. Выделяют:

    • грунты, служащие основой для дальнейшего окрашивания, призванные выровнять основу и улучшить адгезию с ней
    • фасадные краски, предназначенные для наружных работ, стойкие к атмосферным, химическим воздействиям, воде
    • водоэмульсионки для внутренних работ, рассчитанные на мягкие условия эксплуатации
    • специальные краски, содержащие добавки, обеспечивающие покрытию огнестойкость и прочие нетиповые свойства

    Некоторые краски колеруют еще на производстве. Наличие или отсутствие красящего пигмента — последний повод для классификации водоэмульсионок. Соответственно, есть краска белая водоэмульсионная и цветная.

    Расход краски

    Расход водоэмульсионной краски во многом зависит от диаметра полимерных частиц в ней. Если они:

    • Маленькие. Состав просто наносится, но плохо растекается. Остаются следы. Это свойство краски именуется тиксотропностью — быстрым разжижжением при механическом воздействии (к примеру, кистью) и столь же стремительном сгущении в состоянии покоя.
    • Крупные. Краска с такими излишне растекается. Остаются уже не уплотнения, а подтеки.

    В первом случае, соответственно, расход краски больше. Во втором случае состав тратиться по минимуму. Но, приходится решать проблемы в виде сгустков и подтеков, либо мириться с ними. Поэтому желательно выбирать золотую середину — водоэмульсионку с полимерными частицами среднего диаметра.

    Нанесение краски на стену валиком

    Размер частиц наполнителя в краске в меньшей степени влияет на ее реологические (деформационные) свойства. Вязкость краски регулируется за счет водорастворимых загустителей. Их пропорциональность тоже может влиять на расход наравне с диаметром частиц полимеров.

    Влияет на расход и состав краски:

    — Наибольший показатель у латексной. Первый слой требует 0,6 кило на квадратный метр. На второй слой уходит 0,4 килограмма.

    — Если краска поливинилацетатная, квадрат требует 0,55 кило при первичном нанесении и 0,35 при вторичном.

    — Силикатные водоэмульсионки — середнячки. На первый слой нужно 0,4 кило. На второй слой уходит на 50 граммов меньше.

    — Расход силиконовых составов — 0,3 кило на первый слой и 0,15 на каждый квадрат второго слоя.

    — Самой экономной является акриловая краска. Там соотношение 0,25 к 0,15 килограмма на квадратный метр.

    Частично на расход краски влияет основа, на которую она наносится. Если материал пористый, неровный, водоэмульсионки утратится больше. Краска впитывается в поры основы, заполняет трещинки в ней, то есть попутно выполняет роль грунтовки. Поэтому грунт тоже рекомендуется использовать, дабы сократить расход эмульсии.

    Именно за счет частичного впитывания в основу на первый слой краски всегда уходит больше, чем на второй. Количество слоев, необходимых для качественного окрашивания, зависит от укрывистости водоэмульсионки. Термин означает степень перекрытия пигментом краски цвета покрываемой основы. Некоторые водоэмульсионки достаточно нанести в 1 слой, а другие — в 3-4.

    Еще на расходе краски сказываются:

    • Используемый инструмент. С кистью, к примеру, расход меньше, чем с валиком. Особенно много впитывают валики с длинным ворсом.
    • Температура при проведении работ. При низкой вода в краске схватывается, а при высокой — слишком быстро испаряется. Отсюда бОльший расход. Идеальна температура около 20—25 градусов.
    • Влажность поверхностей и воздуха при окрашивании. В иссушенных помещениях вода быстрее испаряется из краски. Соответственно, растет расход эмульсии.
    • Технология нанесения. Ручное, к примеру, требует больше водоэмульсионки, чем при ее распылении из краскопульта.

    Обилие факторов мешает без должной сноровки точно рассчитать расход краски. Поэтому рекомендуется брать чуть больше, чем получается по формуле.

    Как выбрать водоэмульсионку

    Выбор во многом обуславливается назначением краски, потребностями покупателя. Нужные для себя пункты потребители находят на упаковках водоэмульсионки. Во-первых, смотрят на маркировку. Если краска отечественная, обозначается ВЭ (водоэмульсионная). Затем идет еще одна заглавная буква — первая в названии полимера, находящегося в воде.

    То есть, если краска акриловая, обозначается ВЭА, а если поливинилацетатная — ВЭП. Далее, следует цифра 1, или 2. Последняя обозначает, что состав предназначен для внутренних поверхностей. Единица говорит об ориентированности на окрашивание внешних поверхностей. На упаковке водоэмульсионки также указывается документация, в соответствии с которой изготовлен состав. Предпочтителен ГОСТ 28196-89.

    Если вместо ГОСТа на упаковке указано ТУ, то есть техническое условие, краска может быть низкокачественной. Производство контролируется только руководством конкретного завода. В случае ГОСТа, контроль многоуровневый.

    Еще на таре с краской указываются рекомендуемые поверхности-основы. Для бетона и цементной штукатурки подходят все водоэмульсионки. Если штукатурка акриловая, силикатные и минеральные покрытия не стоит применять. Силиконовые краски можно, но с аккуратностью. Идеальны только акриловые водоэмульсионки.

    Соответственно, если штукатурка силикатная, идеальна силикатная краска. С осторожностью можно применять акриловую и силиконовую, а вот минеральную не стоит вообще. Есть еще силикатно-силиконовая штукатурка. Для этой поверхности рекомендованы силиконовые водоэмульсионки. Можно также применять силикатные и акриловые, но с аккуратностью.

    Среди прочих отметок на упаковке могут присутствовать:

    Водоэмульсионная краска для потолка. Такая краска более жидкая. Это облегчает работу на высоте, раскатывание эмульсии. Главное, не наносить толстый слой. Иначе, краска может попросту отвалиться от потолка. Тяжесть пласта будет тянуть его вниз.

    — Для сухих комнат с щадящей эксплуатацией. Соответственно, в помещениях с высокой влажностью краску использовать нельзя. Помыть оформленные стены тоже не получится. Это уже высокая эксплуатационная нагрузка. Краска сотрется.

    — Несмываемая. Эта краска подходит как раз для помещений с высокой эксплуатационной нагрузкой. Моют покрытие влажной ветошью.

    — Устойчивая к истиранию. Краски с такой отметкой — нечто среднее меж двух предыдущих типов. Чистить покрытие можно, но без воды. Используют пылесос или сухие щетки.

    — Интерьерная. Такая пометка есть на большинстве упаковок. Краска подходит для стен, потолков, косяков дверей и окон.

    — Отталкивающая грязь. Именно такая водоэмульсионка служит 20 лет. Именно она выдерживает 5 тысяч моек и не боится агрессивных сред.

    Внешний вид стены после покрытия водоэмульсионной краски

    Еще стоит обратить внимание на тип покрытия краски. Он бывает глянцевый, матовый и срединный. Первый придает лоск, визуально расширяет помещения, но подчеркивает малейшие недочеты поверхности-основы. Зато, глянцевую краску просто мыть.

    Матовая — антипод. Мыть нельзя. Зато, водоэмульсионка отлично скрывает небольшие трещинки и неровности на черновой поверхности. Срединный тип покрытия — компромисс со столь же срединными свойствами.

    Завершает список критериев выбора краски ее производитель. Идеально известное имя. Если оно не на слуху, стоит «пробить», сколько лет существует фирма, где базируется. Как уже говорилось, простота производства водоэмульсионки подстегивает заниматься этим не всегда профессиональные и опытные кадры.

    Какие поверхности можно красить

    Водоэмульсионка ляжет на любые поверхности. Вопрос в том, как долго краска задержится на них. Минимален срок при нанесении поверх масленой краски. Ее верхний слой состоит из кислот и масел. Они препятствуют смачиванию основания. Поэтому сцепления водоэмульсионки с масленой краской слабое. Отсюда рекомендация ободрать предыдущее покрытие.

    На дерево, гипсокартон, кирпич, бетон, пеноблок и известь водоэмульсионка ложится идеально. Срединный вариант — металл, особенно, если он подвержен коррозии, к примеру, не оцинкованная сталь. Требуется предварительная грунтовка. Она защитит металл от воздействия воды, пока краска будет высыхать. Также грунтовка улучшит сцепление с излишне гладкой и скользкой основой.

    Как подготовить поверхность перед покраской

    Основа требует предварительной очистки, шпатлевания, грунтовки. Если предыдущее покрытие отходит, растрескивается, его лучше убрать или частично зачистить. В случае со старой водоэмульсионкой, ее достаточно 2 раза с интервалом в полчаса активно смочить. Затем надо создать сквозняк. Вскоре старая краска вздуется. Такую легко снять шпателем.

    Если удаляется старая известь, можно нанести на нее клейстер из воды и муки. Он сцепится с известью. Такой слой легко снимается металлическим шпателем. Клейстер делают путем разведения муки сначала в небольшом количестве холодной воды, а потом полученной кашицы уже в кипящей. Если есть шлифовальный инструмент, побелку удобнее удалить им. Если на зачищено основании есть ржавчина, ее удаляют смесью олифы и извести, либо «Белизной».

    Плюсы и минусы водоэмульсионки

    Активно применяться водоэмульсионная краска для стен и прочих поверхностей начала в послевоенное время. Многие заводы и фабрики были разрушены. Разрушены были и прочие здания. Требовалось восстановление быстро и дешево.

    Акцент делался на материалах, которые, грубо говоря, можно было производить в гараже. Тогда это стало плюсом водоэмульсионки. Теперь же простота ее изготовление — отчасти минус, позволяющий производить подделки, товар сомнительного качества.

    К прочим минусам водоэмульсионки относятся:

    • Неустойчивость к воде. Раз полимеры изначально в ней растворены, то же происходит при попадании влаги на уже высохшую краску. Большинство ее видов можно полностью смыть водой.
    • Ограниченный температурный режим для окрашивания поверхностей. При показателе меньше +5-ти градусов работы невозможны.

    Плюсов у водоэмульсионки больше. Это и широкая цветовая гамма, и возможность колеровки изначально белой краски (вручную или на специальной машинке). Колер для водоэмульсионной краски реализуют в порошко- или пастообразном состоянии. Быстрое высыхание — тоже достоинство. Уже через несколько часов к окрашенным поверхностям можно прикасаться.

    Еще один плюс — длительный срок службы. Минимум 5 лет, максимум — 2 десятилетия. На протяжении всего срока краска препятствует горению, выдерживая высокие температуры. Поэтому водоэмульсионку рекомендуют применять, к примеру, в деревянных домах.

    Дополнительно краска скрывает небольшие трещинки основы. Если их ширина не больше 2-х миллиметров, можно предварительно не шпатлевать. Трещинки длительно исключены и на самой краске. После испарения воды, пленка сохраняет эластичность еще минимум несколько лет.

    К плюсам относят и простое нанесение водоэмульсионки. Она не стекает, будь поверхности горизонтальные, или вертикальные. Состав ложиться ровно и легко смывается с участков, куда попал случайно.

    Водоэмульсионная краска на фото в интернет магазинах может значительно отличаться по цене. Она зависит от:

    • вида краски
    • объема упаковки
    • именитости производителя
    • наличия в составе колера или специальных добавок

    Средняя цена водоэмульсионной краски — 400 рублей за литр. Бюджетные варианты можно найти за 255 рублей. А премиальных нет дешевле 650-ти рублей за литр.

    Читайте также:  Устройство парового котла: схема, принцип работы, назначение, виды, как работает, из чего состоит, для чего нужен
    Рейтинг
    ( Пока оценок нет )
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: