Požiadavka spoľahlivej ochrany osoby pred škodlivými účinkami elektrický prúd vždy predbehol možnosti vedy a techniky na vytvorenie ochranných zariadení, ktoré uspokoja tento cieľ. V súčasnosti inovatívny vývoj v elektrotechnickom priemysle plne spĺňa všetky kritériá pre zariadenia tohto typu. Článok odhaľuje otázku takého zariadenia ako RCD: čo to je, jeho účel, princíp činnosti, výber a použitie.
Obsah
Prostriedky a metódy elektrickej ochrany: moderné prístroje a vlastnosti ich práce
Len čo sa do našich životov dostalo použitie elektrického prúdu, bolo okamžite nevyhnutné chrániť pred jeho škodlivými účinkami na ľudské zdravie. V prvom rade je to realizácia izolácie vodivých častí vedenia a častí prúdových prijímačov.
Úplná izolácia je však nemožná, pretože v akomkoľvek elektrickom obvode sú technologické prerušenia a skupiny kontaktov. Vždy existuje možnosť narušenia (zničenia) izolačnej vrstvy vodivých prvkov a ich mechanického poškodenia, a čo je najdôležitejšie - štatistická pravidelnosť v rozpore s bezpečnostnými predpismi, pokynmi a pravidlami prevádzky elektrických zariadení, a to na úrovni výroby aj domácnosti.
Elektrická ochrana: izolácia a uzemnenie
Jedným z najúčinnejších spôsobov ochrany pred škodlivými účinkami elektrického prúdu je organizácia uzemňovacej slučky. Uzemňovacia slučka je umelé pripojenie vodiča k zemi (tzv. PE vodič) neutrálnych vodivých puzdier alebo častí elektrických mechanizmov s odporom najviac 4 ohmy. Uvedené prvky elektrického zariadenia môžu byť napájané z dôvodu skratu v prípade fázového vodiča alebo bleskového prúdu.
Hlavným účelom zariadenia pozemnej slučky je vylúčiť možnosť úrazu elektrickým prúdom pre osobu alebo zviera v prípade dotyku s telom alebo časťou mechanizmu elektrického zariadenia, ktoré je napájané v dôsledku skratu fázového elektrického prúdu.
Poznámka! V sieťach striedavého prúdu s uzemneným neutrálom a napätím do 1 kV (toto je formát bytového napájacieho zdroja) sa uzemnenie ako hlavná ochrana pred úrazom elektrickým prúdom s nepriamym kontaktom nepoužíva, pretože nie je účinné.
Problém najefektívnejšej ochrany pred účinkami elektriny na človeka vyriešili takzvané diferenciálne prúdové zariadenia (UDT) - ide o veľký segment ovládacích a ochranných zariadení na rôzne účely a konštrukčné prvky. Klasifikácia segmentu UDT je dosť rozsiahla: od spôsobu riadenia, typu inštalácie a počtu pólov, až po možnosť regulácie a časové oneskorenie vypínacieho rozdielového prúdu.
Zvážte, čo je RCD. Dekódovaním tejto skratky je zariadenie na zvyškový prúd. Požiadavky na inštaláciu a použitie UDT sú uvedené v doplnených vydaniach PUE - pravidiel pre inštaláciu elektrických zariadení a v sérii noriem IEC 60364 pre elektrické inštalácie budov a vplyv prúdu na ľudí a zvieratá IEC 60479-1.
Historické pozadie vývoja RCD
Nemecko bolo inovátorom vo vývoji RCD. Prvý funkčný prototyp ochranného zariadenia bol navrhnutý a vyrobený v tridsiatych rokoch minulého storočia. Ako snímač zvodového prúdu bol použitý najmenší možný transformátor diferenciálneho prúdu a ako riadiaci prvok bolo použité polarizované magnetické relé s citlivosťou 100 miliampérov (mA) a rýchlosťou odozvy najviac 0,1 sekundy.
Prahová hodnota pre zaznamenanie rozdielového prúdu v prototype bola asi 80 mA. V tom čase nebolo možné vyvinúť riadiace relé s citlivosťou menšou ako 80 mA pre nedostatok materiálov s požadovanými elektromagnetickými charakteristikami. A až v polovici dvadsiateho storočia bolo navrhnuté nové konštruktívne riešenie RCD. Návrh zohľadnil mechanizmy eliminácie falošných poplachov z výbojov počas búrky a výrazne zvýšil citlivosť rozdielového prúdu na 30 mA.
Zmenami prešli aj celkové rozmery RCD: od veľkosti balíkovej schránky po moderný formát, ktorý je možné inštalovať na DIN lištu v moderných elektrických skrinkách.
Technickí odborníci v oblasti elektrotechniky a elektroniky už predpovedajú budúcnosť. Pevne veria, že umelá inteligencia bude mať čoskoro na starosti systémy ako ochrana pred úrazom elektrickým prúdom.
Bude schopný vykonávať nielen meracie a riadiace funkcie, ale aj obrazovým a zvukovým monitorovaním predmetu, ktorý mu bol pridelený, prijímať okamžité rozhodnutia o akýchkoľvek náhodných situáciách a v prípade potreby upovedomiť záchranné zložky.
RCD: čo to je a ako to funguje
Zariadenia na zvyškový prúd (RCD) patria k najobľúbenejším z ochranných UDT pracujúcich v domácom prostredí. RCD funguje ako ochrana človeka pred úrazom elektrickým prúdom a ako preventívny mechanizmus na zabránenie náhodnému požiaru káblov a zásuvných šnúr elektrických spotrebičov.
Funkčná myšlienka uvažovaného zariadenia je založená na zákonoch elektrotechniky, postulujúcich rovnosť vstupného a výstupného prúdu v uzavretých elektrických obvodoch s aktívnym zaťažením.
To znamená, že prúd, ktorý preteká fázovým vodičom, sa musí rovnať prúdu, ktorý preteká nulovým vodičom - pre jednofázové prúdové obvody s dvojvodičovým vedením a že prúd v nulovom vodiči sa musí rovnať súčtu prúdov, ktoré pretekajú vo fázach, pre trojfázový štvorvodičový obvod.
Keď v takomto obvode dôjde v dôsledku náhodného dotyku osoby k neizolovaným častiam vodivých prvkov obvodu alebo keď sa holá časť vedenia (kvôli poškodeniu) dotkne iných vodivých predmetov, ktoré tvoria nový elektrický obvod, dôjde k takzvanému úniku prúdu - naruší sa rovnosť prichádzajúcich a odchádzajúcich prúdov ...
Toto porušenie je možné zaregistrovať a použiť ako príkaz na odpojenie celého elektrického obvodu. Na tomto procese bol navrhnutý RCD. A „únikový“ prúd v rámci elektrotechniky sa začal nazývať diferenciálny prúd.
RCD môže registrovať veľmi malé „únikové“ prúdy a fungovať ako mechanizmus ističa. Čisto teoreticky princíp činnosti RCD vyzerá takto (kde jav - vstupný prúd nulového vodiča, Ivon - výstupný prúd fázového vodiča):
- Jav = Javon (vyváženie systému bez rušenia, RCD v pohotovostnom stave);
- Jav > Javon (rovnováha systému je narušená, RCD zaregistruje vzhľad rozdielového prúdu a vypne napájaciu sieť).
RCD určite ochráni
Ak je v napájacej sieti nainštalovaný prúdový chránič, znamená to, že je zabezpečená ochrana pred:
- skratovanie fázového vodiča k telu prístroja. Vo veľkom počte prípadov ide o vykurovacie články práčok, ohrievačov vody a ohrievačov. Okrem toho môže dôjsť k poruche iba vtedy, keď sa tepelný prvok zahrieva pod vplyvom prúdu;
- nesprávne vedenie, keď bezohľadní elektrikári zamurovali „skrútenie“ drôtov v omietke bez použitia zadnej skrinky. Ak je stena mokrá, z tohto zákrutu bude do steny unikať rozdielový prúd a prúdový chránič bude po celú dobu vypínať napájanie, kým omietka nebude úplne suchá alebo nebudú spoje správne opravené;
- nesprávna inštalácia v elektrickom paneli, keď sa zdá, že malé, ale "užitočné" zmeny vykonané v obvode menia distribúciu prúdu a vedú k strate vysokej účinnosti zariadenia. O tom sa budeme podrobnejšie zaoberať o niečo neskôr.
RCD sa môže spustiť z dôvodov, ktoré nie sú zarážajúce od prvej kontroly schémy zapojenia domácich spotrebičov. Ak používate plynový sporák s elektrickým zapaľovaním plynu alebo je práčka spojená s hadicou v kovovom puzdre na vodovodnom kohútiku alebo keď susedia uzemnili vodovod alebo vykurovací systém, v elektrickom obvode sa opäť objaví únik prúdu, kvôli ktorému bude fungovať RCD. V takýchto prípadoch je potrebná dôkladná inžinierska analýza.
Okrajové podmienky RCD
Pravidlá majú veľmi často výnimky. Tento princíp neobišiel univerzálne vlastnosti daného zariadenia na zvyškový prúd.
RCD nebude reagovať, keď je osoba alebo zviera napájané, ale nebude existovať žiadny zemný prúd. Takýto prípad je možný pri súčasnom dotyku s fázovými a nulovými vodičmi, ktoré sú pod kontrolou RCD, alebo s úplnou izoláciou od podlahy. Ochrana RCD v takýchto prípadoch úplne chýba. RCD nedokáže rozlíšiť medzi elektrickým prúdom prechádzajúcim ľudským alebo zvieracím telom od prúdu prúdiaceho v záťažovom prvku. V takýchto prípadoch je možné zaistiť bezpečnosť pomocou mechanických ochranných opatrení (úplná izolácia, dielektrické puzdrá atď.) Alebo úplným odpojením elektrického napájania pred jeho technickou kontrolou.
RCD, úplne závislý na napájacom napätí vhodnom pre sieťový objekt, je v prevádzkovom stave, iba ak je uvedená sieť v úplnej prevádzkyschopnosti. Situácia sa môže stať nebezpečnou, keď sa neutrálny vodič zlomí „nad“ RCD a fázový vodič zostane pod napätím. Potom sa v káblovaní môže fázový vodič stať faktorom úrazu elektrickým prúdom a RCD kvôli svojej vlastnej neschopnosti nebude schopný vypnúť napájanie zo siete.
RCD môže "visieť" v pohotovostnom stave, ak je hlavná kontaktná tyč zaseknutá v solenoide alebo keď zlyhá sekundárne vinutie ovládacieho zariadenia, a nefunguje v pravý čas. Na kontrolu prevádzkového stavu RCD existuje testovací mechanizmus. Ak pravidelne vykonávate testovaciu kontrolu zariadenia (a stačí na to stlačiť tlačidlo „T“ - test), bude mať riziko rozbitia RCD minimálnu pravdepodobnosť.
Aplikácia a spôsob pripojenia RCD
Hlavnou aplikáciou v domácom prostredí je použitie veľkého množstva pripojených prístrojov a zariadení v elektrických skupinách kúpeľní, kuchýň a zásuvkových skupín. To neznamená, že nemá zmysel používať RCD na bežnej prichádzajúcej sieti. Táto selektívna schéma je diktovaná iba efektívnosťou riadenia a marketingovej výhodnosti, pretože prúdové chráničky pre nízke prúdy sú oveľa lacnejšie za cenu zariadení s vyšším výkonom.
Avšak v niektorých prípadoch, ak vezmeme do úvahy nocľahárne, kluby atď., Bude spoľahlivejšie použiť všeobecný selektívny RCD kvôli masívnemu a súčasnému použitiu takmer všetkých prvkov elektrického zariadenia. Selektívny RCD sa líši od bežného dlhým časom oneskorenia vypínacieho rozdielového prúdu (t.j. vypínací čas) a je jedným z najbežnejších zariadení. Keď sa v ktoromkoľvek obvode spustí bežný miestny RCD, všeobecný selektívny RCD nevypne všetky vodiče naraz, ale umožní vám zastaviť napájanie iba samostatnej skupiny.
Napríklad, ak dôjde k poruche izolácie zariadenia na diskotéke a prípad (napríklad zosilňovač) je v kontakte s fázovým vodičom, potom v okamihu, keď sa operátor dotkne zosilňovača, spustí sa lokálny prúdový chránič a odpojí iba skupinu zosilňovacieho zariadenia a selektívny všeobecný prúdový chránič nevypne celé napájanie a podobne skupiny ako všeobecné osvetlenie, toalety a kaviarne budú fungovať ako obvykle.
Mechanizmus pripojenia RCD k operačnej sieti je podobný pripojeniu ističa s jediným rozdielom, že keď jednofázový stroj vyžaduje dotiahnutie dvoch svoriek, potom na RCD - štyri.
Ak sa osoba, ktorá sa dotkne holého úseku drôtu alebo tela zariadenia, ktoré je pod fázovým napätím, okamžite vypne elektrina, potom RCD fungoval.
Dôležité! V systémoch striedavého prúdu by mala byť zabezpečená dodatočná ochrana pomocou RCD pre skupiny vývodov s menovitým prúdom do 20A (práčky, kotol, rúry na pečenie atď.) a mobilné (prenosné) zariadenia a elektrické náradie s menovitým prúdom do 32A, ktoré sa používajú vonku.
Základné princípy mechanizmu RCD a komparatívna analýza analógov
Fyzikálne procesy prebiehajúce v mechanizmoch činnosti mnohých moderných elektromechanických alebo elektronických zariadení môžu byť pre nás úplne nepochopiteľné. Nie každý má znalosti z inžinierskych a technických disciplín a prirodzene nie je schopný pochopiť a opísať fyzický základ princípov fungovania konkrétneho zariadenia. Ale princíp použitia (prevádzkový poriadok), založený na bezpečnostných prvkoch, umožňuje aplikovať najkomplexnejšie vynálezy v našom každodennom živote.
Súvisiaci článok:
LED stropné svietidlá pre domácnosť: podstata harmonického osvetlenia
Kritériá výberu svietidla.Typy stropných svetelných zariadení. Typy a ceny zabudovaných modelov. Recenzia na LED lustre.
Každé zariadenie má technický pas, v ktorom je účel a princíp činnosti vždy popísaný v ľahko zrozumiteľnom jazyku a kedykoľvek je to potrebné, sú v ňom predpísané opatrenia pre inštaláciu, pripojenie a správnu činnosť. V našom prípade sa pokúsil čo najprístupnejším spôsobom opísať princíp činnosti zariadenia na ochranu pred odpojením (RCD) a poskytnúť čitateľovi možnosť v prípade potreby nezávisle rozhodnúť o výbere jedného alebo iného zariadenia.
Princíp činnosti RCD a konštrukčné vlastnosti
Na vykonávanie svojej ochrannej funkcie sa prístroj skladá z transformátora diferenciálneho prúdu minimalizovaného čo do veľkosti, z riadiaceho „sledovacieho“ magnetoelektrického relé, z riadiaceho solenoidu pre hlavnú kontaktnú skupinu a ďalších diagnostických prvkov - tlačidla „Test“ a prvkov akčných mechanizmov.
Fyzická stránka práce je nasledovná.
Keď je RCD zapnutý (stlačte tlačidlo na zatvorenie kontaktu), solenoid sa zapne a drží tyč kontaktnej skupiny rovnakým spôsobom ako elektromagnet. Pretože v rovnakom okamihu prichádzajú do styku svorky vinutia samotného solenoidu a svorky napájacích vodičov. Ale v výkonovom obvode solenoidu sú nainštalované tranzitné otváracie kontakty, ktoré sú ovládané magnetoelektrickým relé a relé má funkciu samočinného odpojenia RCD.
Odchádzajúci a prichádzajúci prúd siete, prúdiaci v príslušných vinutiach transformátora, v dôsledku generovaného EMF (elektromotorická sila) vytvára dva rovnaké, ale opačne smerované magnetické toky v magnetickom obvode (jadre).
Kvôli úplnej kompenzácii magnetických tokov nedochádza k EMF v sekundárnom vinutí navinutom na jadre a napájajúcom riadiace relé a relé je v pasívnom stave.
V okamihu, keď sa človek alebo zviera dotkne holej časti fázového drôtu alebo prípadu akéhokoľvek spotrebiča pre domácnosť, ku ktorému došlo k fázovému prerušeniu, bude cez vstupné vinutie transformátora tiecť ďalší diferenciálny prúd.
Porušenie rovnosti prichádzajúcich a odchádzajúcich prúdov okamžite vytvára nekompenzovaný magnetický tok v jadre transformátora. A v dôsledku toho okamžitý výskyt EMF v sekundárnom vinutí pripojenom k relé ako jeho zdroj energie.
Po prijatí napájania relé okamžite spustí a vypne napájanie solenoidu (tranzitné svorky otvorené), ktorý drží hlavné kontakty v zatvorenej polohe.
Kontakty sa otvoria, solenoid odpojí napájanie a uvoľní odpruženú tyč skupiny kontaktov a preruší sa napájanie do siete. Čím je monitorovacie relé citlivejšie na malé hodnoty rozdielového prúdu, tým účinnejšia je ochranná funkcia RCD.
Poznámka! Ochranné funkcie, ako napríklad odpojenie napájacieho zdroja v prípade skratu a nadprúdu, nie sú v RCD poskytované. V praxi inštalácia RCD zvyčajne zahŕňa spoločné použitie ističa („stroja“), ktorý sa priamo počíta pre možnosť skratu a preťaženia prúdom.
Správna schéma zapojenia RCD a stroja. Chyby pri inštalácii
Obidve zariadenia majú rovnaký montážny dizajn pre inštaláciu v ovládacích paneloch na meranie a distribúciu elektriny. Úloha sa obmedzuje iba na správne pripojenie k napájacej sieti a k sebe navzájom:
- Základná možnosť: centrálny stroj → merací prístroj → RCD.
- Preferované: centrálny stroj → počítadlo dávkovania → selektívny typ RCD → skupinový stroj → skupinový RCD.
V tomto prípade sa zobrazí odporúčaná postupnosť pripojenia, je však tiež potrebné vziať do úvahy správnosť samotného diagramu pripojenia:
- v žiadnom prípade nepripájajte nulový vodič k uzemňovacej svorke po jeho opustení RCD. V takom prípade sú možné periodické výskyty rozdielového zvodového prúdu, ktoré vedú k falošným pozitívam;
- neúplné fázové pripojenie RCD. Ak neutrálny vodič z napájacej siete prechádza tranzitom okolo RCD, potom bude vznikajúci prúd v neutrálnom drôte vnímaný ako rozdiel, čo povedie k neustálej prevádzke zariadenia;
- nedovoľte pripojenie neutrálnych vodičov zásuviek pod kontrolou RCD s uzemňovacím vodičom (svorkou). V takom prípade aj zásuvka, ktorá nie je pripojená k spotrebiteľovi, vytvorí rozdielový prúd;
- pri skupinovom použití prúdových chráničov nie sú povolené prepojky nulového vodiča na prichádzajúcich svorkách. To spustí všetky RCD súčasne.
Užitočná rada! Pri pripájaní štvorpólu. tie. trojfázový RCD do podobnej siete, je potrebné striktne dodržiavať fázové označenie značením terminály prístroja. Inak nebude testovací režim objektívny.
RCD s rozšírenými funkciami
Trh so zariadeniami na zvyškový prúd (zariadenia na zvyškový prúd) je veľmi rôznorodý. Takzvané diferenciálne automatické zariadenie patriace do triedy automatických ističov riadených rozdielovým prúdom - RCBO by sa malo odlíšiť od mnohých analógov konkurujúcich RCD.
Odpovedať na otázku prístupnou formou: difavtomat, čo to je? - je potrebné pamätať na to, že jeho hlavnou vlastnosťou je kombinácia hlavnej funkcie prúdového chrániča a ističa. Rozdiel medzi RCD a diferenciálnym strojom je tiež v tom, že samotný RCD potrebuje ochranu pred skratmi v sieti a nadprúdom (samozrejme, kvôli tomu je istič inštalovaný v páre) a difavtomat sa dokáže chrániť sám.
Je potrebné poznamenať, že na trh vstúpili nové modely RCBO - elektronické a s pomocným napájaním. Od elektromechanických štruktúr sa líšia prítomnosťou elektronickej dosky so zosilňovačom diferenciálneho prúdu, ktorá umožňuje zaznamenávať netesnosti rádovo 10 mA a pracovať, aj keď je prerušený nulový vodič prichádzajúcej siete, keď fázový vodič zostáva pod napätím. Bežné RCD alebo RCBO nebudú fungovať v takej situácii, keď človek príde do kontaktu s časťou s otvorenou fázou.
Ďalšou novinkou v rade zariadení na zvyškový prúd je takzvané multifunkčné ochranné zariadenie. Čo je UZM, vyplýva z oboznámenia sa s jeho účelom. Toto zariadenie slúži na úplné vypnutie zariadenia, keď parametre napätia v sieti prekročia prevádzkové limity (menej ako 180 V a viac ako 260 V), ako aj na ochranu prevádzkového zariadenia pred rázovými rázmi, ktoré „spália“ vinutia a elektronické prvky prístrojov. Tieto prepätia môžu byť spôsobené elektromagnetickými impulzmi alebo skratmi fázových vodičov na nulu v trojfázovej sieti.
RCD alebo diferenciálny stroj: ako rozlišovať a čo si zvoliť
Neexistuje jednoznačný algoritmus, ktorý by umožňoval uprednostňovať jedno alebo druhé zariadenie. Dôvodom je viacrozmerný znak voľby. Zvážte hlavné faktory, ktoré ovplyvňujú výber RCD alebo RCBO.
Je možné umiestniť toto alebo toto zariadenie na hlavný panel... V praxi je celková celková veľkosť RCD a ističa väčšia ako celková veľkosť difavtomatu.
Aký je účel vykonania zmien v elektrickom obvode... Ak je potrebné chrániť vysokovýkonné zariadenia (kuchynská rúra, kotol, práčka atď.) Pred možným „nárazom“ elektrickým prúdom, je optimálny diferenciálny automat, ktorý jasne sleduje prúd záťaže.
Ak je potrebné chrániť pred úrazom elektrickým prúdom pre skupinu zásuviek alebo svetelné vedenie, v ktorých je možné časom zvýšiť výkon, je vhodné použiť prúdový chránič. RCD má veľkú rezervu výkonu a diferenciálne automatické zariadenie bude z dôvodu preťaženia potrebné vymeniť za výkonnejšie.
Kvalitatívne hodnotenie... Prax dokázala, že zariadenia, ktoré kombinujú mnoho funkcií rôznych zariadení, sú veľmi často horšej kvality ako jednotlivé zariadenia. To platí aj pre také multifunkčné zariadenie, ako je diferenciálny istič, ktorý má nižšiu kvalitu a životnosť ako RCD a istič.
Havarijná situácia... V situácii, keď prúdový chránič alebo istič prestane fungovať, je potrebné vymeniť jedno alebo druhé zariadenie. Pokiaľ ale diferenciálny automat nefunguje, a to ani z dôvodu poruchy jednej funkcie, musíte ju vymeniť za novú. V tomto prípade sú náklady oveľa vyššie.
Stabilita napájacieho zdroja... Ak RCD zlyhá, stačí nainštalovať prepojky medzi istič a sieť napájania (obísť RCD) a napájanie sa obnoví. Ak sa ale difavtomat pokazí, budete potrebovať buď náhradný difavtomat, alebo náhradný istič. Včasné rýchle obnovenie napájania môže byť teda otázne.
Užitočná rada! Ak je potrebné zvoliť správne zariadenie na diferenciálny prúd (RCD alebo RCBO), je potrebné použiť technický prístup a ekonomické posúdenie, aj keď je už k dispozícii jeden alebo iný typ zariadenia.
Otázkou zostáva vonkajší rozdiel medzi RCD a RCBO.
Označenie prednej časti zariadenia. Príklad 1: „ABB 16A 30 mA“ - máme RCD ABB (vyrobené spoločnosťou ABB) s menovitým prúdom 16 ampérov a nižším rozdielovým prúdom 30 miliampérov. Príklad 2: „CHNT C16 0,03A“ - pred nami je difavtomat, výrobca CHNT s menovitým prúdom 16 ampérov a charakteristikou elektromagnetického a tepelného ističa triedy C s rozdielovým prúdom 30 miliampérov.
Špecifikovaná schéma zapojenia na titulnej strane. Pre RCD je na schéme znázornený diferenciálny transformátor (oválna slučka), riadiace relé (štvorec) so slučkou na oválnom obryse a testovací obvod vo forme prerušovanej čiary. Pre difavtomat je obvod veľmi podobný obvodu RCD, existujú iba ďalšie údaje vo forme malého oblúka a stupňovitej čiary - to sú označenia, ktoré sa líšia od RCD, elektromagnetických a tepelných ističov.
Aplikácia a inštalácia RCD: označenia na schémach zapojenia
Väčšina riadiacich a riadiacich zariadení nainštalovaných v napájacej sieti má malý zoznam parametrov potrebných na ich správny výber v elektrickom obvode.
Výber RCD sa vykonáva podľa menovitého zaťažovacieho prúdu a prahovej hodnoty na upevnenie rozdielového zvodového prúdu. Prax odporúča hodnotu nie vyššiu ako 30 mA. Inštalácia RCD do elektrickej siete sa vykonáva na základe technickej analýzy prvkov existujúcich v sieti a možností inštalácie. Obvod na pripojenie RCD k sieti by mal brať do úvahy všetky možné chyby spínania a vylúčiť ich. Iba pri správnom pripojení k napájaciemu obvodu poskytne RCD maximálnu účinnosť pri spúšťaní ochranných mechanizmov zariadenia.
Parametre výberu a schéma zapojenia RCD bez uzemnenia
Poznať princíp činnosti RCD so štandardnou dvojvodičovou elektrickou sieťou, predstavovanou iba fázovými a nulovými vodičmi a bez uzemňovacej slučky, je možné a potrebné inštalovať RCD v súlade s požiadavkami na ochranu. Správnosť a inštalačné schémy RCD boli diskutované skôr.
Odpoveď na otázku, ktoré RCD dať do bytu, je s kalkulačkou v ruke. Je potrebné zhrnúť výkon jednotlivých častí zariadenia a vybavenia inštalovaných v byte a sumu vydeliť číslom 220. V hrubom priblížení teda vypočítame menovitý prúd, podľa ktorého sa uskutoční výber RCD. Tento výpočet je založený na matematickej závislosti elektrickej energie od sieťového napätia (220 V) a prúdu, ktorý vzniká pri napájaní záťažových zariadení:
M = U x I,
kde М - výkon, U - napätie, I - prúd.
Príklad: musíte zvoliť prúdový chránič, ktorý chráni skupinu elektrických spotrebičov v kuchynskej linke. Tento riadok obsahuje nasledujúce domáce spotrebiče:
- Elektrické rúra 2 000 wattov
- Mikrovlnná rúra 1200 W.
- Kuchynský robot 700 W.
- Chladnička 800 W.
- Malé domáce spotrebiče s výkonom približne 600 W.
Zhrňme si spotrebu energie: 2000 + 1200 + 700 + 800 = 5300 W. Prúd vypočítame podľa vzorca: I = M / U = 5300/220 = 24,09A. Vyberte si RCD s najvyššou hodnotou s veľkou hodnotou - 25A.
Pre hĺbkový výpočet prúdov v distribučných vedeniach sú potrebné znalosti základov vyššej elektrotechniky.
Okrem menovitého zaťažovacieho prúdu a prahovej hodnoty citlivosti rozdielového prúdu musíte v niektorých prípadoch pri výbere prúdového chrániča venovať pozornosť ešte jednému kritériu - kategórii unikajúceho prúdu. To vo väčšine prípadov platí pre striedavé a impulzné prúdy v sieti.
Kategória AC predpokladá činnosť RCD v prostredí so striedavým prúdom s rozdielnym únikom. Táto kategória je najbežnejšia a je možné ju použiť vo všetkých typoch striedavých sietí. V akých prípadoch RCD funguje - bolo to diskutované vyššie.
Kategória A má najnižšiu prahovú hodnotu citlivosti (asi 10 mA) pre diferenciálny prúd a je schopný detegovať samostatnú zložku prúdovej amplitúdy (tzv. polvlna). RCD s touto kategóriou zvodového prúdu reaguje nielen na konfiguráciu striedavého prúdu, ale aj na impulzný. Takéto RCD sa stávajú prioritnou aplikáciou, pretože čoraz viac domácich spotrebičov, najmä osvetľovacích prvkov, sa prenáša na zdroje impulzného prúdu.
Hlavným trendom európskeho trhu je rozšírenie segmentu impulzných zariadení. To samozrejme povedie k zvýšeniu počtu použitých prúdových chráničov RCD. Ale keďže prijímače aktívneho prúdu (úplne sa striedajúce) zostanú v domácom použití dlho, RCD kategórie AC budú zaberať pomerne široký priestor na regáloch trhu.
Vráťme sa k otázke absencie alebo prítomnosti uzemňovacieho obvodu v elektrickej sieti, je potrebné zdôrazniť, že aj pri prítomnosti uzemnenia je ešte nevyhnutnejšie organizovať ochranu pred úrazom elektrickým prúdom inštaláciou RCD do siete.
Základné princípy obvodu na pripojenie RCD k jednofázovej sieti už boli diskutované skôr. Schéma zapojenia RCD s uzemnením sa nelíši od obvodu bez uzemnenia.
Užitočná rada! Ak má elektrická sieť uzemňovaciu slučku, je potrebné skontrolovať a zabezpečiť správny obvod pri pripájaní RCD, keď by nemal byť jeden neutrálny vodič v kábli spojený s vodičom (svorkou) uzemňovacej slučky.
Grafické označenie RCD na schéme napájania
Hlavné smernice obsiahnuté v GOST 2.755-87 ESKD „Bežné grafické označenia v elektrických schémach spínacích a kontaktných pripojení“ a GOST 2.710-81 ESKD „Alfanumerické označenia v elektrických obvodoch“ predpisujú grafické a písmenové označenia takých zariadení, ako sú RCD. Neexistujú však prísne predpisy pre rôzne označovanie zariadení s diferenciálnym prúdom.
Ako už vieme, všetky diferenciálne prúdové zariadenia sú reprezentované mechanizmom prerušovača a ovládacieho prvku - transformátorom diferenciálneho prúdu.Preto je označenie RCD v diagrame predstavované dvoma štandardnými grafickými označeniami - ističom a transformátorom, ktorý zaznamenáva rozdielový prúd. Grafické označenie RCD môžete vidieť v jednoriadkových diagramoch a iných výkresoch.
Schéma pripojenia trojfázového RCD
Tento typ zariadenia sa zvyčajne nazýva štvorpólové zariadenie a špecifickosť jeho pripojenia k trojfázovej sieti je úplne podobná pripojeniu dvojpólového RCD. Svorky na pripojenie fázových vodičov a nulového vodiča sú vyznačené na tele prístroja. K zariadeniu je tiež pripojený pas, ktorý predstavuje štandardné schémy na pripojenie štvorpólového RCD k trojfázovej sieti.
Rôzni výrobcovia niekedy majú rozdiely v umiestnení nulového terminálu na skrini prístroja - vpravo alebo vľavo a pripojenie fázových vodičov vyžaduje iba zhodu označenia na vstupe a výstupe.
Štvorpólové trojfázové RCD sa používajú pre veľké rozdielové zvodové prúdy a ich hlavným účelom je iba ochrana elektrického vedenia pred požiarom. Na zabezpečenie ochrany osôb pred úrazom elektrickým prúdom je potrebné inštalovať dvojpólové jednofázové RCD s reguláciou zvodového prúdu najviac 30 mA na každú samostatnú skupinu zariadení.
Modelová rada, výrobcovia a ceny prúdových chráničov
Trhový segment výrobkov UDT predstavuje množstvo zahraničných značiek spoločností, ako aj domácich výrobcov. Dnes sa uprednostňujú značky z Talianska, Poľska, Nemecka a Španielska, pretože ich výrobky získali najlepšie spotrebiteľské hodnotenie z hľadiska kvality, spoľahlivosti a pomeru ceny a kvality. Existujúci trh s diferenciálnymi prúdovými zariadeniami UDT vám umožňuje vyrábať široký výber určitých typov zariadení a poskytovať tak rozmanitú škálu tovaru, a to v cene aj kvalite.
V tabuľke sú uvedené produkty najbežnejších výrobcov UDT a trhové ceny, ktoré ponúkajú:
Meno Produktu | Ochranná známka | cena, trieť. |
RCD IEK VD1-63 jednofázové 25A 30 mA | IEK, Čína | 442 |
RCD ABB jednofázové 25A 30 mA | ABB, Taliansko | 536 |
RCD ABB 40A 30 mA jednofázové | ABB, Taliansko | 740 |
RCD Legrand 403000 jednofázový 25A 30 mA | Legrand, Poľsko | 1177 |
RCD Schneider 11450 jednofázový 25A 30 mA | Schneider Electric, Španielsko | 1431 |
RCD IEK VD1-63 trojfázový 63A 100 mA | IEK, Čína | 1491 |
IEK istič VA47-29 25A | IEK, Čína | 92 |
Istič Legrand 404028 25A | Legrand, Poľsko | 168 |
Jednopólový istič ABB S801C 25A | ABB, Taliansko | 441 |
RCBO IEK 34, trojfázový С25 300 mA | IEK, Čína | 1335 |
Ako je zrejmé z porovnávacej tabuľky, cena 25 A 30 mA RCD (najžiadanejšie na trhu) závisí od výrobcu. Cena prúdových chráničov ABB 25A 30 mA je teda vyššia ako u čínskych náprotivkov, ale nižšia ako u výrobcov ako Legrand alebo Schneider Electric. Ak vezmeme do úvahy také kritériá ako kvalita a cena, je lepšie kúpiť RCD 25A 30 mA cez ABB a potrebný istič možno kúpiť v Číne alebo od spoločnosti Legrand.
Užitočná rada! Keď ste sa rozhodli nainštalovať RCD do domácej siete, ale nemáte skúsenosti s pripojením podobných zariadení, využite služby kvalifikovaného elektrikára.
Ak zhrnieme tento exkurz do sveta zariadení s diferenciálnym prúdom, najmä do zariadenia na zvyškový prúd (RCD), zameriame sa na dôležité zvažované body.
Jedným z najúčinnejších prostriedkov na ochranu ľudí a zvierat pred škodlivými účinkami elektrického prúdu je inštalácia zariadení na zvyškový prúd v napájacej sieti - prúdové chrániče.
RCD má funkciu reagovať na rozdielový únikový prúd, ktorý sa objaví, keď človek príde do kontaktu s holou časťou vedenia alebo s akýmkoľvek elektrickým zariadením.Môže byť pod fázovým napätím v dôsledku poškodenia izolácie fázového vodiča a jeho kontaktu s puzdrom. RCD tiež reaguje na únik prúdu v miestach, kde je poškodená izolácia elektroinštalácie, čo môže viesť k vykurovaniu a požiaru.
RCD však nereaguje na javy skratu v obvode zapojenia a na nadmerný výkon v obvode prúdu. Z tohto hľadiska musí byť zariadenie inštalované v tandeme s automatickým spínačom („automatickým“), ktorý reaguje na skrat a preťaženie napájania.
Najdôležitejšie je pri práci s elektrickými prístrojmi a zariadeniami vždy dodržiavať bezpečnostné pravidlá a opatrnosť. Čo možno najčastejšie vizuálne skontrolujte prvky elektrického vedenia s prerušeným prúdom a pripojené prvky zberača.