УЗО состоит из суммирующего трансформатора тока, чувствительного отключающего реле, механизма отключения с контактной системой и цепи контроля (рис. 1). Через окно трансформатора тока пропускаются все рабочие проводники (L1, L2, L3, N). Если за местом установки УЗО будет протекать ток в землю или в защитный проводник РЕ, например, в случае замыкания на корпус или случайного прикосновения человека к токоведущей части, векторная сумма токов в рабочих проводниках, пропущенных через трансформатор тока, будет иметь значение отличное от нуля, то есть появится дифференциальный ток.

Наличие дифференциального тока обуславливает появление электродвижущей силы во вторичной обмотке трансформатора тока, которая посредством отключающего реле приводит в действие механизм отключения. Таким образом, происходит быстрое отключение поврежденной части сети. В соответствии с первым законом Кирхгофа нормальная работа УЗО обеспечивается и при несимметричной нагрузке. То же самое имеет место при неполном числе рабочих проводников (трехфазные электроприемники без проводника N).

Из принципа действия УЗО следует, что в случае короткого замыкания между рабочими проводниками (без земли) УЗО не срабатывает. Не произойдет отключение и в случае возникновения тока перегрузки. Таким образом, УЗО не способно квалифицировать наличие перегрузки или короткого замыкания, при котором ток повреждения не протекает по земле или защитному проводнику, как аварийное состояние сети.

В связи с тем, что УЗО не защищает цепь от сверхтоков, эту защиту должны обеспечить дополнительно устанавливаемые (добавочные) предохранители или автоматические выключатели.

Суммарная величина тока утечки сети с учетом присоединяемых стационарных и переносных электроприемников в нормальном режиме работы не должна превосходить 1/3 номинального тока УЗО. При отсутствии данных о токах утечки электроприемников ее следует принимать из расчета 0.3 мА на 1 А тока нагрузки, а ток утечки сети - из расчета 10 мкА на 1 метр длины фазного проводника. Значение отключающего дифференциального тока находится в зоне от 0,5-1 номинального тока уставки.

Для сантехкабин, ванных и душевых рекомендуется устанавливать УЗО с величиной тока срабатывания до 10 мА если для них выделена отдельная линия, в остальных случаях, например при использовании одной линии для сантехкабины, кухни и коридора, допускается использовать УЗО с поминальным током до 30мА.

УЗО должно соответствовать требованиям подключения. Особое внимание следует обращать при использовании проводов и кабелей с алюминиевыми жилами (многие импортные УЗО допускают подключение только медных проводов).

При установке УЗО последовательно должны выполняться требовании селективности При двух- и многоступенчатой схемах УЗО. расположенное ближе к источнику питания, должно иметь уставку и время срабатывания не менее чем в три раза большую чем у УЗО расположенною ближе к потребителю. В зоне действии УЗО нулевой рабочий проводник не должен иметь соединений с заземленными элементами и нулевым защитным проводником.

Основные неисправности при использовании УЗО