El requisito de protección confiable de una persona contra efectos dañinos. eléctrico La corriente siempre ha superado las posibilidades de la ciencia y la tecnología para crear dispositivos de protección que satisfagan este objetivo. Hoy en día, los desarrollos innovadores en la industria eléctrica cumplen con todos los criterios para dispositivos de este tipo. El artículo revela el problema de un dispositivo como un RCD: qué es, su propósito, principio de funcionamiento, elección y aplicación.
RCD significa "dispositivo de corriente residual"
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Medios y métodos de protección eléctrica: dispositivos modernos y características de su trabajo.
Tan pronto como el uso de la corriente eléctrica entró en nuestras vidas, inmediatamente se hizo necesario protegernos de sus efectos dañinos en la salud humana. En primer lugar, esta es la implementación del aislamiento de las partes conductoras del cableado y las partes de los receptores de corriente.
Interruptor automático producido por Interelektrokomplekt
Pero el aislamiento completo es imposible, ya que las rupturas tecnológicas y los grupos de contactos están presentes en cualquier circuito eléctrico. Siempre existe la posibilidad de interrupción (destrucción) de la capa aislante de elementos conductores y su daño mecánico, y lo más importante: regularidad estadística en violación de las normas de seguridad, instrucciones y reglas para el funcionamiento de equipos eléctricos, tanto a nivel industrial como doméstico.
Protección eléctrica: aislamiento y puesta a tierra
Una de las formas más efectivas de protegerse contra los efectos dañinos de la corriente eléctrica es organizar un circuito de tierra. El bucle de tierra es una conexión de conductor artificial a tierra (el llamado conductor PE) de carcasas conductoras neutras o partes de mecanismos eléctricos, con una resistencia que no excede los 4 ohmios. Los elementos enumerados del equipo eléctrico pueden recibir energía debido a un cortocircuito en el caso de un conductor de fase o de la corriente del rayo.
El propósito principal del dispositivo de bucle de tierra es excluir la posibilidad de descarga eléctrica a una persona o un animal en caso de tocar el cuerpo o parte del mecanismo del equipo eléctrico, que se energiza debido a un cortocircuito de corriente eléctrica de fase en ellos.
¡Nota! En redes de CA con neutro puesto a tierra y tensión hasta 1 kV (este es el formato de fuente de alimentación residencial), no se utiliza puesta a tierra como principal protección contra descargas eléctricas con contacto indirecto, ya que no es eficaz.
El paso de corriente eléctrica a través del cuerpo humano en caso de impacto en un sistema con tierra (derecha) y sin tierra (izquierda)
El problema de la protección más efectiva contra los efectos de la electricidad en una persona se resolvió con los llamados dispositivos de corriente diferencial (UDT): este es un gran segmento de dispositivos de control y protección para diversos propósitos y características de diseño. La clasificación del segmento UDT es bastante amplia: desde el método de control, el tipo de instalación y el número de polos, hasta la posibilidad de regulación y retardo de la corriente diferencial de disparo.
Considere lo que es un RCD. La decodificación de esta abreviatura es un dispositivo de corriente residual. Los requisitos para la instalación y el uso de UDT se dan en las ediciones complementarias de la PUE: reglas para la instalación de equipos eléctricos y en la serie de normas IEC 60364 para instalaciones eléctricas de edificios y el efecto de la corriente en los seres humanos y el ganado IEC 60479-1.
Antecedentes históricos del desarrollo de RCD
Alemania fue pionera en el desarrollo de RCD. El primer prototipo operativo del dispositivo de protección fue diseñado y fabricado en los años treinta del siglo pasado. Se usó el transformador de corriente diferencial más pequeño posible como sensor de corriente de fuga, y como elemento de control se usó un relé magnético polarizado con una sensibilidad de 100 miliamperios (mA) y una tasa de respuesta de no más de 0.1 segundos.
El umbral para registrar la corriente diferencial en el prototipo fue de aproximadamente 80 mA. En ese momento, era imposible desarrollar un relé de control con una sensibilidad de menos de 80 mA debido a la falta de materiales con las características electromagnéticas requeridas. Y solo a mediados del siglo XX se propuso una nueva solución constructiva para la RCD. El diseño tuvo en cuenta los mecanismos para eliminar los falsos positivos de las descargas durante una tormenta y aumentó significativamente la sensibilidad de la corriente diferencial a 30 mA.
Los primeros modelos de dispositivos de protección incluían un transformador de corriente diferencial y un relé magnético polarizado.
Las dimensiones generales del RCD también han sufrido cambios: del tamaño de una caja de paquetería a un formato moderno que se puede instalar en un carril DIN en armarios eléctricos modernos.
Los expertos técnicos en ingeniería eléctrica y electrónica ya están prediciendo el futuro. Creen firmemente que la inteligencia artificial pronto se hará cargo de sistemas como la protección contra descargas eléctricas.
Podrá realizar no solo funciones de medición y control, sino también mediante la monitorización por vídeo y audio del objeto que se le entregue, tomar decisiones instantáneas sobre situaciones accidentales y, en caso necesario, avisar a los servicios de salvamento.
RCD: que es y como funciona
Los dispositivos de corriente residual (RCD) se encuentran entre los UDT de protección más populares que operan en un entorno doméstico. El RCD funciona como protector de una persona contra descargas eléctricas y como mecanismo preventivo para evitar incendios accidentales de cables de cableado y cables de conexión de aparatos eléctricos.
Dispositivo de corriente residual Schnieder Electric
La idea funcional del dispositivo en consideración se basa en las leyes de la ingeniería eléctrica, postulando la igualdad de las corrientes entrantes y salientes en circuitos eléctricos cerrados con cargas activas.
Esto significa que la corriente que fluye a través del cable de fase debe ser igual a la corriente que fluye a través del cable neutro, para circuitos de corriente monofásicos con cableado de dos cables y que la corriente en el cable neutro debe ser igual a la suma de las corrientes que fluyen en las fases para un circuito trifásico de cuatro cables.
Cuando en un circuito de este tipo, debido al contacto accidental de una persona con las partes no aisladas de los elementos conductores del circuito o cuando la parte desnuda del cableado (debido a daños) contacta con otros objetos conductores que forman un nuevo circuito eléctrico, se produce la llamada fuga de corriente: se viola la igualdad de las corrientes entrantes y salientes. ...
Esta violación puede registrarse y usarse como un comando para desconectar todo el circuito eléctrico. Sobre este proceso, se diseñó el RCD. Y la corriente de "fuga" en el marco de la ingeniería eléctrica comenzó a llamarse corriente diferencial.
RCD en el diagrama de cableado de potencia y tierra
El RCD puede registrar corrientes de "fuga" muy pequeñas y actuar como un mecanismo de disyuntor. En teoría, el principio de funcionamiento del RCD tiene este aspecto (donde yoen - corriente de entrada del hilo neutro, Iafuera - corriente de salida del hilo de fase):
- yoen = Yoafuera (equilibrio del sistema sin perturbaciones, RCD en estado de espera);
- yoen > Yoafuera (se altera el equilibrio del sistema, el RCD registra la aparición de una corriente diferencial y apaga la red de suministro).
RCD definitivamente protegerá
Cuando se instala un RCD en la red de suministro de energía, esto significa que se proporciona protección contra:
- cortocircuitando el cable de fase al cuerpo del aparato. En una gran cantidad de casos, se trata de elementos calefactores de lavadoras, calentadores de agua y calentadores. Además, una avería solo puede ocurrir cuando el elemento térmico se calienta bajo la influencia de la corriente;
- cableado inadecuado, cuando electricistas inescrupulosos tapiaban la "torsión" de los cables en el yeso sin usar una caja posterior. Si la pared está mojada, una corriente diferencial se filtrará a la pared por este giro y el RCD desenergizará la línea todo el tiempo hasta que el yeso esté completamente seco o las conexiones se repare adecuadamente;
RCD protege en casos de cortocircuito del cable de fase y cableado incorrecto
- Instalación incorrecta en el panel eléctrico, cuando los cambios aparentemente pequeños pero "útiles" realizados en el circuito cambian la distribución de corriente y conducen a la pérdida de alta eficiencia del dispositivo. Esto se discutirá con más detalle más adelante.
El RCD puede activarse por razones que no son sorprendentes desde la primera inspección del diagrama de conexión para electrodomésticos. Si usa una estufa de gas con encendido eléctrico de gas, o la lavadora está conectada con una manguera en una caja de metal al grifo de agua, o cuando los vecinos han conectado a tierra el suministro de agua o el sistema de calefacción, entonces aparecerá nuevamente una fuga de corriente en el circuito eléctrico, por lo que funcionará. RCD. En tales casos, se requiere un análisis de ingeniería completo.
Condiciones de contorno del RCD
Las reglas suelen tener excepciones. Este principio no ha pasado por alto las cualidades universales del dispositivo de corriente residual en cuestión.
El RCD no reaccionará cuando una persona o un animal esté energizado, pero no habrá corriente de falla a tierra. Tal caso es posible cuando se toca simultáneamente los conductores de fase y neutro, que están bajo el control del RCD, o con un aislamiento completo con el piso. La protección RCD en tales casos está completamente ausente. El RCD no puede distinguir entre la corriente eléctrica que pasa a través del cuerpo humano o animal de la corriente que fluye en el elemento de carga. En tales casos, la seguridad puede garantizarse mediante medidas de protección mecánicas (aislamiento completo, carcasas dieléctricas, etc.) o una desenergización completa del aparato eléctrico antes de su inspección técnica.
Dispositivo de corriente residual Legrand
El RCD, que depende completamente de la tensión de alimentación adecuada para el objeto de red, está en condiciones de funcionamiento solo si la red especificada está en pleno funcionamiento. La situación puede volverse peligrosa cuando el cable neutro se rompe "por encima" del RCD y el cable de fase permanece energizado. Entonces, en el cableado, el cable de fase puede convertirse en un factor de descarga eléctrica, y el RCD, debido a su propia incapacidad, no podrá desconectar la alimentación de red.
El RCD puede "colgarse" en el estado de espera si la varilla de contacto principal se atasca en el solenoide o cuando falla el devanado secundario del dispositivo de control y no funciona en el momento adecuado. Para verificar el estado operativo del RCD, existe un mecanismo de prueba. Si realiza regularmente una verificación de prueba del dispositivo (y para esto solo necesita presionar el botón "T" - prueba), el riesgo de rotura del RCD tendrá una probabilidad mínima.
Aplicación y cómo conectar un RCD
La principal aplicación en el entorno doméstico es el uso de una gran cantidad de dispositivos y equipos conectados en grupos eléctricos de baños, cocinas y grupos de tomacorrientes. Esto no significa que no tenga sentido utilizar un RCD en una red entrante común. Este esquema selectivo está dictado solo por la eficiencia de la gestión y la conveniencia de marketing, ya que los RCD para corrientes bajas son mucho más baratos al precio de dispositivos con mayor potencia.
Diagrama de conexión RCD
Sin embargo, en algunos casos, si consideramos dormitorios, clubes, etc., será más confiable utilizar un RCD selectivo general debido al uso masivo y simultáneo de casi todos los elementos del equipo eléctrico. El RCD de tipo selectivo se diferencia del habitual por el largo tiempo de retardo de la corriente diferencial de disparo (es decir, el tiempo de disparo) y es uno de los dispositivos más utilizados. Cuando se activa un RCD local ordinario en cualquier circuito, el RCD selectivo general no apaga todo el cableado a la vez, pero le permite detener la fuente de alimentación de solo un grupo separado.
Por ejemplo, si se produce una ruptura del aislamiento del equipo en una discoteca y la carcasa (por ejemplo, el amplificador) está en contacto con el cable de fase, en el momento en que el operador toca el amplificador, el RCD local se activa y desconecta solo el grupo de equipos amplificadores, y el RCD general selectivo no apagará toda la energía y tal grupos como iluminación general, baños y cafés funcionarán como de costumbre.
El mecanismo para conectar un RCD a una red operativa es similar a conectar un disyuntor con la única diferencia de que cuando una máquina monofásica requiere apretar dos terminales, luego en un RCD - cuatro.
Si, cuando una persona toca una sección desnuda de un cable o el cuerpo del equipo que está bajo voltaje de fase, la electricidad se apaga instantáneamente, entonces el RCD ha funcionado.
Es mejor confiar el trabajo de conectar el RCD a un especialista.
¡Importante! En los sistemas de CA, se debe proporcionar protección adicional mediante un RCD para grupos de salidas con una corriente nominal de hasta 20 A (lavadoras, caldera, hornos, etc.) y equipos móviles (portátiles) y herramientas eléctricas con una corriente nominal de hasta 32A, que se utilizan en exteriores.
Principios básicos del mecanismo RCD y análisis comparativo de análogos.
Los procesos físicos que ocurren en los mecanismos de operación de muchos dispositivos electromecánicos o electrónicos modernos pueden resultarnos completamente incomprensibles. No todo el mundo tiene conocimiento de las disciplinas técnicas y de ingeniería y, naturalmente, no puede comprender y describir la base física de los principios de funcionamiento de un dispositivo en particular. Pero el principio de uso (reglas de funcionamiento), construido sobre elementos de seguridad, permite aplicar los inventos más complejos en nuestra vida diaria.
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Cada dispositivo tiene un pasaporte técnico, en el que el propósito y el principio de funcionamiento siempre se describen en un lenguaje fácil de entender, y siempre que se requiere, en él se prescriben las medidas de instalación, conexión y correcto funcionamiento. En nuestro caso, se intentó describir el principio de funcionamiento de un dispositivo de protección contra viajes (RCD) de la manera más accesible y brindar al lector la oportunidad de tomar decisiones de forma independiente al elegir uno u otro dispositivo, si es necesario.
El principio de funcionamiento del RCD y las características de diseño.
Para realizar su función de protección, el dispositivo consta de un transformador de corriente diferencial minimizado en tamaño, un relé magnetoeléctrico de "seguimiento" de control, un solenoide de control para el grupo de contactos principal y elementos de diagnóstico adicionales: el botón "Prueba" y elementos de los mecanismos de actuación.
El RCD consta de un transformador de corriente diferencial, un relé magnetoeléctrico, un solenoide y un botón de "Prueba".
El lado físico del trabajo es el siguiente.
Cuando se enciende el RCD (presionando el botón de cierre de contacto), el solenoide se enciende y sostiene la varilla del grupo de contacto de la misma manera que un electroimán. Ya que en el mismo momento entran en contacto los terminales del devanado del propio solenoide y los terminales de los cables de alimentación. Pero en el circuito de potencia del solenoide, se instalan contactos de apertura de tránsito, que son controlados por un relé magnetoeléctrico y al relé se le da la función de auto-desconectar el RCD.
La corriente saliente y entrante de la red, que fluye en los devanados correspondientes del transformador, debido a la EMF (fuerza electromotriz) generada, crea en el circuito magnético (núcleo) dos flujos magnéticos iguales pero dirigidos de manera opuesta.
Debido a la compensación completa de los flujos magnéticos, no se produce EMF en el devanado secundario enrollado en el núcleo y alimentando el relé de control, y el relé está en un estado pasivo.
En el momento en que una persona o un animal toque la parte desnuda del cable de fase o la carcasa de cualquier electrodoméstico al que se haya producido una ruptura de fase, fluirá una corriente diferencial adicional a través del devanado entrante del transformador.
La violación de la igualdad de las corrientes entrantes y salientes crea instantáneamente un flujo magnético no compensado en el núcleo del transformador. Y como consecuencia, la aparición instantánea de EMF en el devanado secundario conectado al relé como su fuente de alimentación.
Características de diseño del dispositivo de corriente residual.
El relé, después de recibir energía, se activa inmediatamente y corta la energía al solenoide (terminales de tránsito abiertos), que mantiene los contactos principales en una posición cerrada.
Los contactos se abren, el solenoide se desenergiza y libera la varilla cargada por resorte del grupo de contactos y se interrumpe la alimentación de red. Cuanto más sensible sea el relé de supervisión a valores pequeños de la corriente diferencial, más eficaz será la función protectora del RCD.
¡Nota! Las funciones de protección, como la desconexión de la fuente de alimentación en caso de cortocircuito y sobrecorriente, no se proporcionan en el RCD. En la práctica, la instalación de un RCD generalmente implica el uso conjunto de un disyuntor ("máquina"), diseñado directamente para la posibilidad de cortocircuito y sobrecarga de corriente.
El diagrama de conexión correcto para el RCD y la máquina. Errores de instalación
Ambos dispositivos tienen el mismo diseño de montaje para su instalación en paneles de control para medición y distribución de electricidad. La tarea se reduce solo a la conexión correcta a la red y entre sí:
- Opción básica: máquina central → contador de medida → RCD.
- Preferido: máquina central → contador de dosificación → tipo selectivo RCD → grupo máquina → grupo RCD.
Diagrama de conexión correcto para RCD y máquinas
En este caso, se muestra la secuencia de conexión recomendada, pero también es necesario tener en cuenta la corrección del propio diagrama de conexión:
- bajo ninguna circunstancia conecte el cable neutro al terminal de tierra después de que salga del RCD. En este caso, son posibles las ocurrencias periódicas de una corriente de fuga diferencial, lo que conduce a falsos positivos;
- Conexión de fase incompleta del RCD. Si el cable neutro de la red de suministro pasa en tránsito más allá del RCD, entonces la corriente que surge en el cable neutro se percibirá como diferencial, lo que conducirá al funcionamiento constante del dispositivo;
- No permita la conexión de los cables neutros de los enchufes, que están bajo el control del RCD, con el cable de tierra (terminal). En este caso, incluso una toma de corriente que no esté conectada al consumidor creará una corriente diferencial;
- con el uso grupal de RCD, no se permiten puentes de cable neutro en los terminales de entrada. Esto activará todos los RCD al mismo tiempo.
¡Aviso util! Al conectar un cuatro polos. aquellos. RCD trifásico en una red similar, es necesario cumplir estrictamente con el marcado de fase con el marcado terminales del dispositivo. De lo contrario, el modo de prueba no será objetivo.
Al conectar el RCD, es imposible permitir la conexión de los cables neutrales de los enchufes al terminal de tierra
RCD con funciones ampliadas
El mercado de los dispositivos de corriente residual (dispositivos de corriente residual) es muy diverso. El llamado dispositivo automático diferencial que pertenece a la clase de interruptores automáticos controlados por corriente diferencial - RCBO debe distinguirse de una serie de análogos que compiten con los RCD.
Para responder a la pregunta de forma accesible: difavtomat, ¿qué es? - Es necesario recordar que su característica principal es la combinación de la función principal de un RCD y un interruptor automático. Además, la diferencia entre un RCD y una máquina diferencial es que el propio RCD necesita protección contra cortocircuitos en la red y sobrecorriente (por supuesto, para esto, se instala un disyuntor en un par), y el difavtomat es capaz de protegerse.
Cabe señalar que han entrado en el mercado nuevos modelos RCBO, electrónicos y con fuente de alimentación auxiliar. Se diferencian de las estructuras electromecánicas por la presencia de una placa electrónica con un amplificador de corriente diferencial, que permite registrar fugas del orden de 10 mA y operar incluso si el cable neutro de la red entrante está roto, cuando el cable de fase permanece energizado. Un RCD o RCBO convencional no funcionará en tal situación cuando una persona entre en contacto con una sección de fase abierta.
Otra novedad en la línea de dispositivos diferenciales es el llamado dispositivo de protección multifuncional. Lo que es UZM queda claro al familiarizarse con su propósito. Este dispositivo sirve para apagar completamente el equipo cuando los parámetros de voltaje en la red van más allá de los límites de operación (menos de 180V y más de 260V), así como para proteger el equipo de operación de sobretensiones que "queman" los devanados y elementos electrónicos de los dispositivos. Estas sobretensiones pueden ser causadas por pulsos electromagnéticos o cortocircuitos de cables de fase a cero en una red trifásica.
Disyuntor de corriente residual (RCBO)
RCD o máquina diferencial: cómo distinguir y qué elegir
No existe un algoritmo inequívoco que permita dar preferencia a uno u otro dispositivo. La razón es la característica multivariante de la elección. Considere los principales factores que afectan la elección de un RCD o RCBO.
¿Es posible colocar este o aquel dispositivo en el panel principal?... En la práctica, el tamaño total general del RCD y el disyuntor es mayor que el tamaño total del difavtomat.
¿Cuál es el propósito de realizar cambios en el circuito eléctrico?... Si es necesario proteger equipos de alta potencia (cocina, caldera, lavadora, etc.) de un posible "choque" por corriente eléctrica, un autómata diferencial, que monitorea claramente la corriente de carga, es óptimo.
Si es necesario proteger contra descargas eléctricas para un grupo de enchufes o líneas de iluminación, en las que la potencia puede incrementarse con el tiempo, es recomendable utilizar un RCD. El RCD tiene una gran reserva de energía, y el dispositivo automático diferencial, debido a la sobrecarga, deberá ser reemplazado por uno más potente.
Cuando se usa equipo de alta potencia, es mejor instalar un difavtomat
Evaluación cualitativa... La práctica ha demostrado que los dispositivos que combinan muchas funciones de varios dispositivos suelen ser de calidad inferior a los dispositivos individuales. Esto también se aplica a un dispositivo multifuncional como un disyuntor diferencial, que es inferior en calidad y vida útil a un RCD y un disyuntor.
Situación de avería... En una situación en la que un RCD o un disyuntor deja de funcionar, es necesario reemplazar uno u otro dispositivo. Pero cuando el autómata diferencial no funciona, incluso debido a la falla de una función, debe reemplazarlo por uno nuevo. En este caso, los costos son mucho mayores.
Estabilidad de la fuente de alimentación... Si el RCD falla, es suficiente instalar puentes entre el disyuntor y la red de suministro de energía (puentear el RCD) y se restablece el suministro de energía. Pero si un difavtomat se avería, se necesitará un difavtomat de repuesto o un disyuntor de repuesto. Por lo tanto, una pronta reanudación del suministro eléctrico puede ser cuestionable.
¡Aviso util! Si es necesario seleccionar el dispositivo de corriente diferencial correcto (RCD o RCBO), es necesario utilizar un enfoque de ingeniería y una evaluación económica incluso cuando uno u otro tipo de dispositivo ya está disponible.
Disyuntor de corriente diferencial TDM Electric
La pregunta sigue siendo la diferencia externa entre el RCD y el RCBO.
Etiquetado de la parte frontal del dispositivo. Ejemplo 1: "ABB 16A 30 mA": tenemos un RCD ABB (fabricado por ABB) con una corriente nominal de 16 amperios y una corriente diferencial más baja de 30 miliamperios. Ejemplo 2: "CHNT C16 0.03A" - ante nosotros hay un difavtomat, fabricante CHNT con una corriente nominal de 16 amperios y una característica de un interruptor térmico y electromagnético clase "C" con una corriente diferencial de 30 miliamperios.
Diagrama de cableado especificado en el lado del título. Para los RCD, el diagrama muestra un transformador diferencial (bucle ovalado), un relé de control (cuadrado) con un bucle en el contorno ovalado y un circuito de prueba en forma de línea de puntos y trazos. Para un difavtomat, el circuito es muy similar a un circuito RCD, solo que hay figuras adicionales en forma de un pequeño arco y una línea escalonada; estas son designaciones que difieren de los RCD, interruptores electromagnéticos y térmicos.
Aplicación e instalación de RCD: designaciones en diagramas de cableado.
La mayoría de los dispositivos de control y gestión instalados en la red de alimentación tienen una pequeña lista de parámetros necesarios para su correcta selección en el circuito eléctrico.
Diagrama de cableado en un apartamento utilizando RCD y máquinas.
La elección del RCD se realiza de acuerdo con la corriente de carga nominal y el umbral para fijar la corriente de fuga diferencial. La práctica recomienda un valor no superior a 30 mA. La instalación de un RCD en una red eléctrica se realiza en base a un análisis de ingeniería de los elementos existentes en la red y las posibilidades de instalación. El circuito para conectar el RCD a la red debe tener en cuenta todos los posibles errores de conmutación y excluirlos. Solo cuando se conecta correctamente al circuito de suministro de energía, el RCD proporcionará la máxima eficiencia para activar los mecanismos de protección del dispositivo.
Parámetros de selección y diagrama de conexión para RCD sin puesta a tierra
Conociendo el principio de funcionamiento de un RCD, con una red eléctrica estándar de dos cables, representada solo por cables de fase y neutro, y sin tener un bucle de tierra, es posible y necesario instalar un RCD de acuerdo con los requisitos de protección. Los diagramas de corrección e instalación del RCD se discutieron anteriormente.
La respuesta a la pregunta de qué RCD poner en el apartamento es con una calculadora en la mano. Es necesario sumar la potencia de los equipos y equipos instalados en el apartamento y dividir la cantidad por el número 220. Por lo tanto, en una aproximación aproximada, calculamos la corriente nominal, según la cual se realizará la elección del RCD. Este cálculo se basa en la dependencia matemática de la potencia eléctrica de la tensión de red (220V) y la corriente que se produce cuando se alimentan los dispositivos de carga:
M = U x yo,
donde М - potencia, U - voltaje, I - corriente.
Esquema para verificar y probar un RCD usando un multímetro
Ejemplo: debe seleccionar un RCD para proteger un grupo de electrodomésticos en un mueble de cocina. Esta línea contiene los siguientes electrodomésticos:
- Eléctrico horno 2000 vatios
- Microondas 1200 W.
- Procesador de alimentos 700 W.
- Frigorífico 800 W.
- Pequeños electrodomésticos de unos 600 W.
Resumamos el consumo de energía: 2000 + 1200 + 700 + 800 = 5300 W. Calculamos la corriente por la fórmula: I = M / U = 5300/220 = 24.09A. Elija el RCD nominal más cercano con un valor grande: 25A.
Para el cálculo en profundidad de las corrientes en las líneas de distribución, se requieren conocimientos de los conceptos básicos de la ingeniería eléctrica superior.
Además de la corriente de carga nominal y el umbral de sensibilidad de la corriente diferencial, en algunos casos, al elegir un RCD, debe prestar atención a un criterio más: la categoría de la corriente de fuga. En la mayoría de los casos, esto se aplica a la corriente alterna y de impulso en la red.
Diagrama de conexión de RCD y máquinas utilizando el ejemplo de un apartamento. medidor de electricidad
Categoría AC asume el funcionamiento de un RCD en un entorno de corriente alterna de fuga diferencial. Esta categoría es la más común y se puede utilizar en todo tipo de redes de CA. En qué casos funciona el RCD, se discutió anteriormente.
Categoría A tiene el umbral de sensibilidad más bajo (aproximadamente 10 mA) para la corriente diferencial y es capaz de detectar un componente separado de la amplitud de la corriente (la llamada media onda). Un RCD con esta categoría de corriente de fuga reacciona no solo a una configuración de corriente alterna, sino también a una pulsada. Dichos RCD se están convirtiendo en una aplicación prioritaria, ya que cada vez más electrodomésticos, especialmente elementos de iluminación, se transfieren a fuentes de alimentación de corriente pulsada.
La principal tendencia del mercado europeo es la expansión del segmento de equipos de impulso. Esto, por supuesto, conducirá a un aumento en el número de RCD de corriente de pulso utilizados. Pero dado que los receptores de corriente activa (totalmente alternantes) permanecerán en uso doméstico durante mucho tiempo, los RCD de la categoría AC ocuparán un espacio bastante amplio en los estantes del mercado.
Volviendo al tema de la ausencia o presencia de un circuito de puesta a tierra en la red eléctrica, es necesario enfatizar que incluso con la presencia de puesta a tierra, es aún más necesario organizar la protección contra descargas eléctricas instalando un RCD en la red.
Conexión de máquinas 2P o 1P + N a un grupo RCD
Los principios básicos del circuito para conectar un RCD a una red monofásica ya se han discutido anteriormente. El diagrama de conexión para un RCD con conexión a tierra no es diferente de un circuito sin conexión a tierra.
¡Aviso util! Si la red eléctrica tiene un bucle de tierra, es necesario verificar y asegurar el circuito correcto al conectar el RCD, cuando ni un solo cable neutro en el cableado debe estar acoplado con un cable (terminal) del bucle de tierra.
Designación gráfica del RCD en el diagrama de la fuente de alimentación
Las principales directivas incluidas en GOST 2.755-87 ESKD "Designaciones gráficas convencionales en diagramas eléctricos de conexiones de conmutación y contacto" y GOST 2.710-81 ESKD "Designaciones alfanuméricas en circuitos eléctricos" prescriben designaciones gráficas y de letras de dispositivos tales como RCD. Pero no existen regulaciones estrictas para la designación diferente de dispositivos de corriente diferencial.
Como ya sabemos, todos los dispositivos de corriente diferencial están representados por un mecanismo de elemento de control y interruptor: un transformador de corriente diferencial.Por lo tanto, la designación del RCD en el diagrama está representada por dos designaciones gráficas estándar: un disyuntor y un transformador que registra una corriente diferencial. Puede ver la designación gráfica del RCD en diagramas unifilares y otros dibujos.
RCBO de Schnieder Electric en una centralita
Diagrama de conexión RCD trifásico
Este tipo de dispositivo generalmente se denomina dispositivo de cuatro polos y las características específicas de su conexión a una red trifásica son completamente similares a la conexión de un RCD de dos polos. Los terminales para conectar los cables de fase y el cable neutro están indicados en el cuerpo del dispositivo. Además, se adjunta un pasaporte al dispositivo, que presenta diagramas estándar para conectar un RCD de cuatro polos a una red trifásica.
Los diferentes fabricantes a veces tienen diferencias en la ubicación del terminal cero en la carcasa del dispositivo, a la derecha oa la izquierda, y la conexión de los cables de fase solo requiere que coincida con la designación en la entrada y la salida.
Los RCD trifásicos de cuatro polos se utilizan para grandes corrientes de fuga diferenciales y su propósito principal es solo proteger el cableado eléctrico del fuego. Para organizar la protección de las personas contra descargas eléctricas, es necesario instalar RCD monofásicos de dos polos con regulación de corriente de fuga igual a no más de 30 mA en cada grupo separado de equipos.
Difautomat en una red eléctrica trifásica
Gama de modelos, fabricantes y precios de RCD
El segmento de mercado de los productos UDT está representado por varias empresas de marcas extranjeras, así como por fabricantes nacionales. Hoy en día, se da preferencia a las marcas registradas de Italia, Polonia, Alemania y España, ya que sus productos han recibido la mejor valoración del consumidor en términos de calidad, fiabilidad y relación calidad-precio. El mercado existente de dispositivos de corriente diferencial UDT permite producir una amplia selección de ciertos tipos de dispositivos, proporcionando una gama diversa de productos tanto en precio como en calidad.
La tabla muestra los productos de los fabricantes de UDT más habituales y muestra los precios de mercado que ofrecen:
| nombre del producto | Marca comercial | precio, frotar. |
| RCD IEK VD1-63 monofásico 25A 30 mA | IEK, China | 442 |
| RCD ABB monofásico 25A 30 mA | ABB, Italia | 536 |
| RCD ABB 40A 30 mA monofásico | ABB, Italia | 740 |
| RCD Legrand 403000 monofásico 25A 30 mA | Legrand, Polonia | 1177 |
| RCD Schneider 11450 monofásico 25A 30 mA | Schneider Electric, España | 1431 |
| RCD IEK VD1-63 trifásico 63A 100 mA | IEK, China | 1491 |
| Disyuntor IEK VA47-29 25A | IEK, China | 92 |
| Disyuntor Legrand 404028 25A | Legrand, Polonia | 168 |
| Disyuntor unipolar ABB S801C 25A | ABB, Italia | 441 |
| RCBO IEK 34, trifásico С25 300 mA | IEK, China | 1335 |
Como se puede apreciar en la tabla comparativa, el precio de un RCD 25A 30 mA (el más demandado en el mercado) depende del fabricante. Por lo tanto, el precio de ABB 25A 30 mA UZO es más alto que el de sus homólogos chinos, pero más bajo que el de fabricantes como Legrand o Schneider Electric. Teniendo en cuenta criterios como la calidad y el costo, es preferible comprar un RCD 25A 30 mA de ABB, y el disyuntor necesario se puede comprar en China o en Legrand.
¡Aviso util! Después de haber tomado la decisión de instalar un RCD en una red doméstica, pero sin tener experiencia en el cableado de dispositivos similares, utilice los servicios de un electricista calificado.
Resumiendo esta incursión en el mundo de los dispositivos de corriente diferencial, en particular, un dispositivo de corriente residual (RCD), nos centraremos en los puntos importantes considerados.
Gama de RCD e interruptores automáticos fabricados por ABB
Uno de los medios más efectivos para proteger a las personas y los animales de los efectos dañinos de la corriente eléctrica es la instalación de dispositivos de corriente residual en la red de suministro de energía: RCD.
El RCD tiene la función de responder a la corriente de fuga diferencial que aparece cuando una persona entra en contacto con la parte desnuda del cableado o la carcasa de cualquier equipo eléctrico.Puede estar bajo voltaje de fase debido a daños en el aislamiento del cable de fase y su contacto con la carcasa. Además, el RCD reacciona a las fugas de corriente en lugares donde el aislamiento del cableado está dañado, cuando esto puede provocar calentamiento e incendio.
Sin embargo, el RCD no reacciona a los fenómenos de cortocircuito en el circuito de cableado ni al exceso de potencia en el circuito de corriente. En este sentido, el dispositivo debe instalarse en conjunto con un interruptor automático ("automático"), que reacciona a un cortocircuito y una sobrecarga de energía.
Lo más importante es seguir siempre las reglas de seguridad y precaución al trabajar con aparatos y equipos eléctricos. Con la mayor frecuencia posible, inspeccione visualmente los elementos de cableado eléctrico que transportan corriente y los elementos del pantógrafo conectados.
