Можно ли использовать трансформатор

В последнее время Интернет буквально запестрел статьями о разделительных трансформаторах, которые просто необходимо устанавливать в квартирах и частных домах. Причем все эти статьи – отрерайченые (а порой и нет) братья-близнецы. Действительно ли разделительный трансформатор – отличная альтернатива обычным приборам защиты и панацея в плане безопасности? Попробуем разобраться в этом вопросе.

Принцип идеи

Как известно, нулевой провод электросети во всех жилых домах заземлен. Таким образом, если прикоснуться к фазному проводу и при этом иметь хоть небольшую гальваническую связь с землей (а она есть почти всегда), то можно серьезно пострадать. Это хорошо иллюстрируют брошюры и плакаты советских времен.

Прикосновение к фазному проводу может быть смертельным

Но, оказывается, домовую проводку совсем несложно «отвязать» от земли. Для этого достаточно установить разделительный трансформатор. В задачи этого прибора входит не понижение или повышение напряжения (трансформирование) а именно гальваническая развязка. Такой трансформатор имеет две абсолютно идентичные обмотки, изолированные друг от друга. Одну из обмоток мы подключаем к первичной цепи – вводному кабелю, — а вторую к домовой сети.

Схема подключения разделительного трансформатора

Важно! В результате напряжение в наших розетках никак не будет связано с землей. Если коснуться любого  из проводов в такой розетке, то мы ничего не почувствуем, даже стоя на сырой земле или по колено в луже. Все вышесказанное хорошо поясняется рисунками ниже.

Касание фазного провода смертельно, но с разделительным трансформатором безопасно

Следующее преимущество – возможность сэкономить на приборах защиты. К чему, скажем УЗО в домовой сети, если утечки на землю не может быть по определению? Автомат тоже не нужен, поскольку ток КЗ такого трансформатора не будет, якобы, превышать 25 А. Проводка сечением 2.5 квадрата даже не нагреется!

Ну и последний плюс. Трансформатор, как и любая другая катушка индуктивности, способен подавить импульсные помехи, которых, по утверждению авторов, в обычных розетках хоть пруд пруди, а заодно выручит и при перенапряжении. Итак, установив разделительный трансформатор, мы получаем:

• Гальваническую развязку с землей, а значит безопасность.
• Ограничение тока короткого замыкания при аварии;
• Экономия на приборах защиты.
• Подавление импульсных помех и защита от перенапряжения.

Действительно панаценя, верно? А теперь посмотрим, во что могут вылиться все эти преимущества.

Безопасность

Предположим, у вас сломалась розетка. Вы пригласили мастера, но вот, досада, указали ему не тот автомат и он отключил не вашу квартиру, а соседскую. Ну электрик есть электрик – он все равно проверяет наличие напряжение в розетке при помощи указателя (индикаторной отвертки). Естественно, индикатор  не светится – он работает за счет утечки тока через тело оператора на землю, а связи с землей нет. Электрик вскрывает розетку хватается за нее и попадает под старые, добрые, полноценные 230 В.

Попасть под напряжение можно и в сети, гальванически не связанной с землей

Важно! На месте электрика можете оказаться и вы, если не особо сведущи в электротехнике и посчитаете отключение вводных автоматов необязательным.

Идем дальше. Вы заказали установку автономного отопления или горячего водоснабжения. Мастер, как и положено, заземлил котел или бойлер. Соответствующие органы осмотрели, убедились в обязательном наличии заземления (откуда им знать про ваши выкрутасы с трансформаторами?) составили акт и разрешили ввод оборудования в эксплуатацию.

В результате такого заземления все гальваническая развязка пошла насмарку. Но вы то этого не знаете! Да еще и на УЗО сэкономили. Результат, думается, «на лице». Хватаетесь за фазный провод, уверенные в том, что развязка с землей есть, и попадаете под опасное для жизни напряжение.

Заземлять электроприборы при такой схеме включения нельзя

Важно! По незнанке вы можете самостоятельно вырыть себе яму, заземлив новую стиральную машинку или просто не сняв заземление с приборов во всем доме при установке разделительного трансформатора.

Ну и еще один вариант. Поскольку разделительный трансформатор мощностью 6 кВт (именно такая мощность оптимальна для рядовой квартиры) имеет размер небольшого холодильника, в распределительный щит его не засунешь. Сами авторы подобных опусов рекомендуют выбрать подвал.

Итак, ставим разделительный трансформатор в сыром подвале, где постоянно раздаются непонятные скрипы, шуршание и по углам кто-то гремит цепями. В результате обмотки напитываются влагой, изоляция между ними теряет свои свойства и между этими самыми обмотками появляется гальваническая связь. Мыши, кстати, тоже могут сделать свое грязное дело, искусав изоляцию кабелей. Но вы об этом понятия не имеете, по-прежнему считая, что связь домовой проводки с землей отсутствует.

Чтобы избежать подобных неприятностей или хоть как-то от них защититься, после трансформатора придется поставить УЗО. Но это уже второй вопрос – вопрос экономии, который мы в предыдущем разделе обозначили как преимущество.

Экономия

По утверждению авторов статей разделительный трансформатор позволяет сэкономить на приборах защиты – автоматах, УЗО, реле напряжений и пр. Как мы убедились, крути не крути, УЗО поставить придется, чтобы избежать всех случаев, перечисленных в предыдущем разделе. теперь автомат. Зачем его ставить, если ток КЗ не превышает 25 А и не сможет даже нагреть проводку?

Возможно и не нагреет, но он с большим успехом выжжет обмотку трансформатора! Причем сделает это в минуту, не более. Треск, гром, пожар, везде гальваническая связь, везде фазы, нули, земли. В общем, все смешалось – кони, люди. Значит, по вторичной обмотке нужен автомат. Но он и по первичной нужен хотя бы для обслуживания того же трансформатора. Вот это сэкономили —  добавили еще один автомат.

Реле напряжения. От перенапряжения трансформатор не спасет – это миф, причем очень жалкий и не выдерживающий никакой критики. Появится на первичной 380 В, на вторичной будет ровно столько же. Ну и при перенапряжении сам трансформатор сгорит с тем же успехом, что и, скажем, холодильник. Поэтому реле напряжения оставляем.

Защита от импульсных помех. Она устанавливается практически во все более-менее порядочные бытовые приборы. Но если так хочется поставить один фильтр на всю квартирную проводку, то  для защиты от импульсных помех проще обойтись дросселем – это много дешевле, хотя тоже влетит в копеечку из-за его большой мощности.

Полезно! Итак, в результате имеем стандартный распределительный щит, в который добавились трансформатор и автомат. О какой экономии может идти речь?

Схема распределительного щита с разделительным трансформатором

Итак, на одном автомате мы уже «сэкономили», начнем экономить на трансформаторе. Сколько по вашему стоит 50 кг трансформаторного железа и меди? Даже как лом – немало. Но трансформатор – не лом, а высокотехнологичное изделие. Стоимость прибора мощностью 6 кВт, весом в 50 кг и размером с телевизор «Электрон-380» будет иметь стоимость, соизмеримую со стоимостью маленького вертолета.

Утрировано, конечно, но близко к правде. Вот и еще раз «сэкономили». Стоимость дополнительного автомата (да и всех устройств защиты) не идет ни в какое сравнение с расходами на трансформатор, который, кстати, еще и затолкать куда-то нужно. Не в прихожей же его ставить…

Вот такой пятикиловаттный трансформатор имеет габариты 440х300х350, вес 48 кг и стоит 13 000 рублей

Важно! Приведенный в качестве примера трансформатор имеет алюминиевые обмотки. Если они будут медные, то весить, а особенно стоить, он будет много больше.

Так что будем делать? Ставим, нет? Вообще, вы где-нибудь видели подобное решение, созданное профессиональными инженерами-конструкторами? Наверняка нет, да и не могли видеть. Ни одному специалисту и в голову не придет устанавливать сей агрегат в квартирах и жилых домах.

Вот мы и разобрались с разделительным трансформатором. Ставить его для питания квартиры, оказывается, совсем неэкономно. Что касается безопасности, то она остается лишь в теории. На практике использование такого «лайфхака» может привести к самым плачевным последствиям.  Единственный вариант, который хоть как-то себя оправдывает — установка разделительного трансформатора небольшой мощности на рабочем месте мастера по ремонту бытовой техники. В этом случае работать будет действительно несколько безопаснее, но и такой вариант не исключает поражение электрическим током полностью.