Minden elektromos hálózatnak védőberendezéssel kell rendelkeznie, de nem mindenki tudja, mi az RCD és működésének alapelve. A dekódolás rövidítése így néz ki - védőkapcsoló.
Ezt az elektromos kisfeszültségű készüléket úgy tervezték, hogy kikapcsolja az áramkör védett szakaszát, amikor az eszköz névleges értékét meghaladó különbségáramot hoz létre.
Cikkünkben megpróbáljuk részletesen elemezni az RCD berendezését és működési elvét, megvizsgáljuk a meglévő fajtákat és foglalkozunk azzal, hogy milyen információkat tartalmaz a maradékáramú készülékek jelölése.
A védőberendezés célja
Az RCD földelőkészüléke semleges vezető házak vagy elektromos mechanizmusok alkatrészeinek PE vezetője, amelynek ellenállása nem haladja meg a 4 ohmot.
Szivárgási áram esetén ezeknek a berendezéseknek az áramellátása feszültség alá kerülhet, amely veszélyt jelent az velük érintkező emberi és állati életre, valamint az egész vagyonra.
Az elektromos sérülések elkerülése érdekében felmérési eszközök hívása. Ha szivárgási áramot észlelnek, akkor kikapcsolják a feszültséget.
A legnagyobb veszély abban áll, hogy az áramkör ilyen zavara láthatatlan, és ritkán észrevehető, ha a készülék megérintésekor enyhe áramütést érezhet.
Ennek a jelenségnek a fő oka a huzalozás szigetelő rétegének megsértése. A nem ellenőrzött folyamatok nagy károkat okozhatnak, így a védőfelszerelések nagy népszerűségnek örvendenek az otthonban.
A vezetőképes hálózatoknak az emberi testre gyakorolt hatása katasztrofális következményekké válhat. Ezt a problémát a védő szegmenshez kapcsolódó RCD vezérlőberendezések segítségével oldottuk meg. Az alapvető telepítési és használati követelményeket az IEC 60364 ismerteti
Az RCD-k használata a legelterjedtebb egyfázisú hálózatokban, váltakozó árammal és a semleges vonal földelésével, valamint az 1 kW-ig terjedő feszültségjelzőkkel a háztartási tápegység formátumában.
Design RCD
A védőmechanizmus opcionális tulajdonságai segítenek megérteni az RCD működésének elvét, nevezetesen az eszköz reprodukálható válaszát az áramszivárgásra.
A kulcsfontosságú munkacsomópontok a következők:
- transzformátor differenciálérzékelő;
- trigger elem - egy mechanizmus, amely megszakítja a helytelenül működő elektromos áramkört;
- elektromágneses relé;
- vezérlőegység.
A tekercsek az érzékelőhöz vannak csatlakoztatva - fázis és nulla. A hálózat normál működése során ezek a félvezető elemek mágneses fluxusokat képeznek a magban, amelyek egymással szemben ellentétes irányban vannak. Emiatt a mágneses fluxus nulla.
A transzformátor zárt acélmagból áll, amelyen két tekercs van viselve: elsődleges - váltakozó áramú forráshoz csatlakoztatva, másodlagos - teherhez csatlakoztatva. A transzformátor hányszor növeli az AC feszültséget, hányszor csökken az áram
A transzformátor mágneses áramkörének másodlagos tekercseléséhez elektromágneses relé van csatlakoztatva. Ha a hálózat megfelel a szokásos üzemeltetési feltételeknek, akkor nincs benne.
Ha áramszivárgás történik, az összes munka drámaian megváltozik. A fázis és a semleges vezetők különböző mennyiségű áramot kezdenek átadni. Most a transzformátor mag teljesítményének és a mágneses fluxusok irányának szintén eltérő paraméterei lesznek.
A másodlagos fordulókban jelenik meg az áram, és amikor a beállított értékeket elérik, az elektromágneses relé működése megismétlődik. Párosodik egy kioldó mechanizmussal. Ez a köteg a megfelelő időben reagál és kikapcsolja az elektromos hálózatot.
A tűzbiztonsági követelményeknek megfelelően a differenciális védőberendezés ellenőrzését rendszeresen, legalább havonta egyszer elvégzik. Ehhez a készülék egy speciális "TEST" gombbal rendelkezik
A teszt egységet egy ellenállás-mechanizmus képviseli - egy bizonyos terhelés, amely a differenciál-érzékelőt megkerüli. Ez az elem szimulálja az áram szivárgását, és így ellenőrzi az eszköz működőképességét. A hitelesítési módszerekről ebben a cikkben részletesebben beszéltünk.
Az RCD működésének / működésének elve a következő: áramot kell szolgáltatni a fázisvezetékről a vezérlő ellenálláshoz, majd a semleges vezetékhez, megkerülve az érzékelőt.
Így létrejönnek a különböző áramjelzők körülményei az eszköz bemenetén és kimeneten. Ennek az egyensúlyhiánynak a leállási csomópont elindításához kell vezetnie.
A fejlesztőktől függően az áramköri eszköz változhat, azonban az RCD működésében alkalmazott elv minden modellnél azonos lesz.
A védő mechanizmus működésének elve
Fontolja meg, miért kell RCD-t használni. A biztonsági berendezés működése a mérési módszeren alapul.
A transzformátoron átáramló áramok bemeneti és kimeneti paramétereit rögzítik. Ha az első érték nagyobb, mint a második, ez azt jelenti, hogy áramszivárgás következik be az áramkörben, és az eszköz kioldást hoz létre. Ha a paraméterek azonosak, a készülék nem működik.
Kétvezetékes rendszerben a differenciálmű nem működik, ha azonos feszültségű áram halad át a fázis és a semleges vezetékeken. Ha ezek az értékek különböznek, akkor a szigetelés és a hálózat védőmechanizmusa kikapcsolja a sérült területet
A jobb megértés érdekében fontolja meg, hogyan működik az RCD egy bipoláris rendszerű háztartási kapcsolótáblán.
A bemeneti kétvezetékes vezeték (fázis és nulla) csatlakozik a felső sorkapocshoz. A fázist és a nullát az alsó sorkapocsokhoz kell csatlakoztatni, amelyek a terhelési helyre vannak helyezve, például a kazán vagy az elektromos vízforraló tápvezetékéhez. Az eszköz védő földelését kábel útján hajtják végre, megkerülve az RCD-t.
Normál üzemmódban az elektronok mozgása a vonalfázis mentén történik a bejövő kábeltől a kazán / vízforraló elektromos fűtőkészülékéig, a differenciális védőberendezésen keresztül áramolva. Visszatérve a RCD-n keresztül ismét a földre mozognak, azonban a semleges vonal mentén.
Ha valaki megérinti egy vezetőképes eszközt, amelyen meghibásodás jelentkezett, ebben az esetben az áramszivárgás áthalad az emberi testben, amelyre az eszköz szinte azonnal reagál, kikapcsolva az energiaellátó rendszert.
Például a készülék fűtőelemében a szigetelés megsérült. Így a belüli vízen keresztül az áramot részben a ház vezet, majd védőberendezés vezetésével a talajba jut.
A maradék áram semleges vonalban visszatér az RCD-n keresztül. Erõssége azonban a szivárgás mértékével kevesebb lesz, mint a bejövõ.
A mutatók különbségét egy differenciál transzformátor számolja. Ha az ábra nagyobb, mint az engedélyezett, akkor az eszköz azonnal reagál és megszakítja az áramkört.
Másik cikkünkben ajánlásokat tettünk egy kazán RCD kiválasztására és megfelelő csatlakoztatására.
Az RCD használatának megvalósíthatósága
Fontolja meg, miért szükséges egy RCD használata, és milyen negatív befolyásoló tényezők alapján az eszköz nyújt védelmet.
Először is - fáziszárás az elektrotechnika testén. Alapvetően a problémás területek a fűtőberendezések és a mosógépek fűtőelemeit tartalmazzák. Érdemes megjegyezni, hogy a meghibásodás csak akkor alakul ki, amikor a hőtermelő részt áram melegíti.
Ezenkívül a vezetékek helytelen csatlakoztatásával is. Például, ha csavarokat kapocsdoboz nélkül használnak, amelyeket később a falba mélyítenek és vakolatréteggel fednek le. Mivel a felület magas páratartalmú, ez a csavar lebontást jelent, amely szivárog a falba.
Ebben az esetben a differenciál-védő mechanizmus folyamatosan feszültségmentesíti a vezetéket, amíg a szakasz teljesen kiszárad vagy a csatlakozóegységet újra nem gyártják.
Az automatikus védettséget hatékonyan használják a mindennapi életben: a fürdőszoba, a konyha és az aljzatok elektromos csoportjaiban, nagy számú elektromos készülékkel. Ideális, ha az ilyen eszközöket minden egyes aljzatcsoportra telepítik
A felmérési eszközök köre nagyon változatos - a középületektől a nagyvállalatokig. Fel vannak szerelve vételre és elosztásra szánt elektromos szerkezetekkel és áramkörökkel: pajzsok lakóépületekben, energiaellátó rendszerek egyedi fogyasztásra stb. Ennek legfontosabb dolog az, hogy erővel válassza ki a megfelelő RCD-t.
Az eszközök típusai és besorolása
A fejlődő vállalatok különféle képességeket adnak termékeiknek, amelyeket figyelembe kell venni az RCD kívánt típusának meghatározásakor, az elektromos hálózat sajátos működési feltételei alapján.
Annak érdekében, hogy a hétköznapi fogyasztó választhassa meg a szükséges védőleállító készüléket a kínált modellek közül, a következő jellemzők alapján osztályozási rendszert hoztak létre:
- indító elv;
- fajta differenciáláram;
- a kioldó differenciáláram késleltetése;
- pólusok száma;
- telepítési módszer.
Ezután részletesebben megvizsgáljuk ezeket az osztályozásokat.
1. osztályozás - inklúziós módszer
Csak két kapcsolási módszer létezik - elektromechanikus és elektronikus. Az első esetben a gép a hálózati feszültségtől függetlenül kikapcsolja a sérült vezetéket. A fő munkatest egy toroid mag, tekercsekkel.
Amikor szivárgás jön létre, feszültség jön létre a szekunder áramkörben a polarizációs relé aktiválásához, ami a leállítási mechanizmus aktiválásához vezet.
Az elektromechanikus készülékek nem igényelnek külső feszültséget. Működésük forrása a hibavezeték differenciális árama.
Az elektronikus töltőberendezés működése teljesen függ a kiegészítő feszültségtől, azaz külső áram szükséges. A munkatest itt egy erősítővel ellátott elektronikus kártya.
Ezen a mechanizmuson belül nincsenek olyan további források, amelyek felhalmozják az energiát, ezért a külső hálózati áramot használják az áramkörhöz, és ha nincs feszültség, az eszköz nem szakítja meg az áramkört.
Az eszköz típusának meghatározása: forrasztjon két vezetéket az AA ujj típusú akkumulátor érintkezőihez. Kapcsolja be az RCD-t, és csatlakoztassa a védőegység bemenetéhez, és a kimenethez. A vonalak egy póluson vannak összekötve. Ha az eszköz kikapcsol, ez azt jelenti, hogy az elektromechanikus típus szerepel, ha nem, akkor az elektronikus
Példa egy olyan elektronikus RCD működésére, amely a mikrohullámú sütő tápvezetékére van csatlakoztatva: a nulla fázist megszakították, emellett ugyanabban az időtartamban mikrohullámú áramkör vezetékezési hibája keletkezik, és a fázist az esetre rövidítik, azaz veszélyes potenciál jelenik meg rajta.
Ha megérinti a kályhát, az elektronikus védelem nem vesz részt, mert nincs hálózati áram. Éppen az elektromechanikai analóghoz képest megbízhatatlanság miatt az eszköz kevesebb eloszlást kapott.
2. osztályozás - a szivárgási áram típusa szerint
A gyártott automatikus megszakítók minden modelljét megosztják továbbá a készüléken áthaladó terhelés áramával. Kezelik egy adott hullámformátum feszültségét.
Minden eszköz esetében és az útlevélben regisztrálják az üzemi feszültség névleges értékét. Ennek a paraméternek meg kell felelnie a villamosmérnök névleges áramtartományának.
Az AC típus akkor aktiválódik, ha egy pillanatnyi szivárgási feszültség történik egy szabályozott áramkörben, vagy ha hullám-hullámos. Ezeket az eszközöket "AC" felirat vagy a "~" szimbólum jelöli.
A háztartási felhasználásra a legmegfelelőbb forma tényező az UZO-AS. A modell a legolcsóbb a hasonló eszközökhöz. A villamosmérnöki útlevélben a gyártók gyakran megjelölik a megszakító speciális modelljét, amely ehhez a termékhez használható
Az A-t váltakozó váltakozó vagy feszültségáramú áram pillanatnyi kialakulása váltja ki egy szabályozott áramkörben, vagy ha ezek lassan növekednek.
Egy ilyen mechanizmus bármilyen bemutatott helyzetben használható. Az „A” rövidítés vagy egy szimbólum a gép házára kerül, mint a téglalap grafikus képére .
Leggyakrabban az A-típusú kapcsolót egy olyan áramkörhöz csatlakoztatják, ahol a terhelés-szabályozás reprodukálható a szinusz felső részének levágásával, például a motor fordított mozgásának sebességének beállításával tirisztor-átalakítóval.
Az A modell ára sokszor drágább a hangszórókhoz képest, mert itt a teljesítmény-átalakító technológiában keletkező egyenfeszültséget is megfigyeljük
A B alfaj RCD hatékony állandó, váltakozó vagy átalakított (egyenirányított) szivárgási áram reakciójának reprodukálására egy szolga elektromos áramkörben.
Ez egy drága berendezés, amelyet ipari létesítményekhez terveztek. Hazai körülmények között ezek nem alkalmazandók.
A bemutatott A, B és AC típusú kikapcsolásgátló berendezéseket 0,02-0,03 s aktiválási időre tervezték.
3. osztályozás - az időkésés típusa szerint
Ez a besorolás két típus különbségét sugallja: S és G. Az S típusú automatikus védelem szelektív formátumú reakcióval jellemezhető. Az expozíciós idő késleltetése 0,15–0,5 s tartományba esik. Célszerű választani az RCD csoportkapcsolatának esetében.
Két tehercsoporttal rendelkező műszerfal diagramja, ahol két különféle típusú védőberendezés csatlakozik: AC vagy A és S
A séma szerint az árnyékolásba két terhelési csoport van elhelyezve az 1. és a 2. sz. Aljzat formájában, amelyekhez az A típusú RCD-k vannak csatlakoztatva, és egy második megszakító van csatlakoztatva a helyiség bejáratához.
Ha egy fénysugár meghibásodik, a bemeneti eszköz csak akkor aktiválódik, ha a kollektív eszköz nem hajtja végre a funkcióját, és nem választja le a hibás területet.
A nyitott áramkör aktiválásának szelektivitása más módszerrel is végrehajtható - a szivárgási áram beállításaival. Ez a módszer kapott a legnagyobb elterjedést.
A műszerfal elrendezése két terhelési csoporttal, ahol két különféle típusú védőeszköz van csatlakoztatva: hangszórók bontási beállítással és második A, de nagy értékű
Vegyünk egy hasonló korábbi áramkört és módosítunk oly módon: csak AC típusú automatikus gépet választunk 0,03 A differenciál-alapjelrel, és a bemeneten hasonló eszköz lesz, csak 0,1 A.
Vannak olyan helyzetek, amikor a hibaáram differenciális árama meghaladja a két védőberendezés névleges beállításait. Az első áramkörnél a szelektivitás nem sérül, a másodikban a leválasztó áramot bármelyik csatlakoztatott eszköz táplálhatja.
A G forma tényezőjét a kioldás szelektív elve is képviseli, és zársebessége 0,06-0,08 s. Az összes leírt szelektív fajt 15 kA-ig terjedő szélsőséges áramokra tervezték.
Néhány RCD modell rendelkezik a diforman alapjelének szabályozására szolgáló rendszerrel, mások nem rendelkeznek ezzel a képességgel. Háztartási célokra azonban a második kiviteli alak megfelelő.
A jelenlegi határérték fontos választható paraméter, mert Pontosan ezért garantálják a biztonságot.
Például magas páratartalmú helyiségekben az elektromos készülékek áramellátását úgy kell elvégezni, hogy a leválasztó eszközöket az áramkörre csatlakoztatják 0,01 A beállítással. Normál életkörülmények esetén - 0,03 A.
Az épületek tűzbiztonságának megszervezéséhez - 0,1-0,3 A. Javasoljuk, hogy ismerkedjen meg a tűzvédelmi RCD kiválasztási tippeivel és a beépítésével kapcsolatos bonyodalmakkal.
4. osztályozás - a pólusok száma szerint
Annak a ténynek köszönhetően, hogy az automatikus eszköz azon keresztül működik, hogy összehasonlítják a rajta áthaladó áram értékeit, a gép pólusainak száma megegyezik a vezető vezetékek számával.
A bipoláris RCD-t 2P-nek nevezzük. Az egyfázisú áramkörbe van beépítve, hogy biztosítsa az emberi védelmet és megakadályozza a tűz lehetséges okait.
Négy pólusú UZO - 4P jelölése. Úgy tervezték, hogy három fázisú hálózatban működjenek. A telepítés kombinációja is lehetséges, például egy négypólusú eszközt be lehet helyezni egy kétvezetékes hálózatba.
Ez azonban nem fogja kiaknázni az eszköz teljes potenciálját, ami gazdasági szempontból hátrányos.
Megszakító telepítésekor érdemes figyelembe venni annak valószínűségét, hogy a terhelési áram meghaladja a készülék maximális működési értékeit. Ezért további megszakítót telepítünk, amelynek névleges feszültsége nem haladja meg a biztonsági rendszer működési áramát
5. osztályozás - a telepítés módszerével
Mivel a különféle védőberendezéseket különféle esetekben alkalmazzák, helyhez kötött vagy hordozható eszközökként is felhasználhatók.
A második esetben a készüléket hosszabbítóhuzallal van ellátva. A din-sínre rögzített eszközöket egy elektromos panelbe szerelik, amely a folyosón vagy a lakásban található.
Vannak opciók az RCD-aljzat és az RCD-dugasz típusához is. Az első és a második esetben sem az ilyen mechanizmussal összekapcsolt elektromos készülékek nem veszélyeztetik az embereket, ha eltörnek.
A jelölési értékek teljes dekódolása
Meghibásodás nélkül a fejlesztő cég neve szerepel az eszköz tokjában. Az alábbiakban látható egy szabványos jelölés sorszámmal.
A rövidítés visszafejtéséhez egy ilyen példát fogunk használni [F] [X] 00 [X] - [XX]:
- [F] - védőkapcsoló;
- [X] - a végrehajtás formátuma;
- 00 - egy sorozat digitális vagy alfanumerikus megnevezése;
- [X] - pólusok száma: 2 vagy 4;
- [XX] - jellemzők a szivárgási áram típusa szerint: AC, A és B
Ezenkívül itt feltüntetjük a készülék névleges paramétereit is, amelyekre különös figyelmet kell fordítani a választáskor.
A rövidítés dekódolása: 1 - márka; 2 - eszköz típusa; 3 - szelektív nézet; 4 - az európai szabványoknak való megfelelés; 5 - névleges üzemi áram és beállítás; 6 - maximális váltakozó üzemi feszültség; 7 - névleges áram, amelyet a készülék képes ellenállni; 8 - differenciál engedélyezési és letiltási képesség; 9 - elektromos áramkör; 10 - kézi teljesítmény-ellenőrzés; 11 - a kapcsoló helyzetének jelölése
Az eszközök maximális paraméterei a következők: feszültség ENSZjelenlegi Ban ben, a megszakított áram áramának differenciális értéke IAnbe- és kikapcsolási képesség im áramkör kapcsolási kapacitása ICN.
A fő jelölési értékeket úgy kell elhelyezni, hogy a telepítés után is láthatóak maradjanak. Néhány paraméter alkalmazható az oldalán vagy a hátsó panelen, csak a termék telepítése előtt látható.
A kizárólag a semleges vezeték csatlakoztatására szolgáló kimeneteket latin szimbólum jelzi "N”. A leválasztott RCD módot a "RÓL RŐL"(Kör), mellékelve - rövid függőleges sáv"én».
Nem minden terméknek van optimális környezeti hőmérséklete. Azokban a modellekben, ahol van egy szimbólum - ez azt jelenti, hogy az üzemmód -25-től + 40 ° C-ig terjed, ha nincs megjelölés, akkor a normál jelzőfényeket -5 és +40 ° C között értjük.
Videóanyag az áttekintő védelmi mechanizmusok összes alkotóelemének, céljának és az egymással való kölcsönhatás elvének részletes áttekintésével:
Minden típusú megszakító leírása, valamint tippek a választáshoz:
A válasz az örök kérdésre, hogy mit kell választani - differenciálgépen, vagy egy RCD + telepítési titokban:
Az RCD használata jövedelmező és helyes megoldás nemcsak a gazdaság szempontjából, hanem a tűzbiztonság és az embervédelem szempontjából is.
Javasoljuk, hogy maximalizálja a potenciálját otthoni körülmények között, az elektrotechnika minden csoportjára telepítve, hogy biztosítsa az elektromos áram hatásainak teljes elszigeteltségét..
Kérdése van a maradékáramú készülékek működésével vagy osztályozásával kapcsolatban? Vagy hasznos információkkal szeretné kiegészíteni az anyagot? Kérjük, írja meg magyarázatait a megjegyzés részben, tegyen fel kérdéseket - webhelyünk szakértői és hozzáértő látogatói megpróbálnak a lehető legpontosabban válaszolni.