Κατά τη λειτουργία υπαρχόντων δικτύων ισχύος, είναι σημαντικό να ανησυχείτε για την ασφάλεια του προσωπικού εξυπηρέτησης και των καταναλωτών που χρησιμοποιούν τις υπηρεσίες τους. Σύμφωνα με τις απαιτήσεις του PUE, αυτό ισχύει τόσο για μονοφασικά όσο και για τριφασικά κυκλώματα, τα οποία είναι συχνά εξοπλισμένα σε ιδιωτικές κατοικίες. Για την προστασία των χρηστών από ηλεκτροπληξία, οι συσκευές που ονομάζονται συσκευές υπολειπόμενου ρεύματος (RCD) εγκαθίστανται από την πλευρά του καταναλωτή. Είναι σημαντικό να γνωρίζετε πώς να συνδέσετε ένα RCD με γείωση σε ιδιωτική κατοικία, χωρίς να παραβιάζετε τις ισχύουσες προδιαγραφές.
Μια γενική άποψη της άμυνας
Η ασφάλεια του λειτουργικού προσωπικού και των χρηστών ηλεκτρικών δικτύων επιτυγχάνεται μέσω των ακόλουθων δραστηριοτήτων:
- γείωση ή γείωση (σύνδεση με ουδέτερο) όλων των μεταλλικών μερών του εξοπλισμού ·
- οργάνωση της επανασύνδεσης με την οργάνωση ενός ξεχωριστού κυκλώματος.
- εγκατάσταση σε αλυσίδες φορτίου ιδιαίτερα επικίνδυνων δωματίων (για παράδειγμα μπάνια) συσκευών ταξιδιού τύπου UZO.
Η τελευταία επιλογή μπορεί να χρησιμοποιηθεί τόσο σε γειωμένα όσο και σε μη γειωμένα ηλεκτρικά κυκλώματα.
Με μια γενική προσέγγιση στην αξιολόγηση του προστατευτικού εξοπλισμού, σημειώνεται ότι είναι απαραίτητο να γειωθούν οι δομές για να μειωθεί η πιθανότητα απειλής ενός ατόμου σε ασφαλές επίπεδο. Αντίθετα, τα RCD παρέχουν ασφάλεια αποσυνδέοντας άμεσα το δίκτυο όταν τα ρεύματα διαρροής φτάσουν τις οριακές τιμές τους. Στα τεχνικά χαρακτηριστικά αυτών των συσκευών, αυτή η παράμετρος αναφέρεται στους κύριους δείκτες λειτουργικής απόδοσης.
Τι είναι ένα RCD
Κατά την αποκρυπτογράφηση των συντομογραφιών UZO, η κύρια έμφαση είναι στο κλείσιμο, το οποίο δείχνει τον βασικό χαρακτήρα των προστατευτικών μέτρων. Για να καταλάβετε πώς λειτουργεί αυτή η συσκευή σε επικίνδυνη κατάσταση, θα πρέπει να εξοικειωθείτε με το σχεδιασμό της. Η συσκευή UZO αποτελείται από τα ακόλουθα κύρια μέρη:
- μια διαφορική συσκευή στην οποία συγκρίνονται τα ρεύματα εισροής και εκροής ·
- ένα ηλεκτρονικό κύκλωμα ικανό να ανταποκρίνεται στην ανισορροπία τους ·
- μια εκτελεστική ενότητα, σχεδιασμένη με τη μορφή ενός επαφέα, αποσυνδέοντας το δίκτυο από τον καταναλωτή.
Η αρχή της προστατευτικής δράσης του RCD βασίζεται στα χαρακτηριστικά του σχεδιασμού του, τα οποία μας επιτρέπουν να εκτιμήσουμε την ποσότητα διαρροής στο έδαφος και να ανταποκριθούμε άμεσα σε αυτά. Λόγω της υψηλής ταχύτητας αποσύνδεσης από το υπάρχον δίκτυο, το ρεύμα στο φορτίο δεν έχει χρόνο να φτάσει σε κρίσιμες τιμές.
Παραδοσιακά σχήματα σύνδεσης RCD
Σε οικιακά ηλεκτρικά δίκτυα με πρίζες και συσκευές φωτισμού εγκατεστημένες σε αυτά, χρησιμοποιούνται RCD χωρίς γείωση, κάτι που είναι τυπικό για το σύστημα προστασίας TN-C. Σύμφωνα με τα χαρακτηριστικά της λειτουργίας του, από τον εξοπλισμό σταθμών έως τον καταναλωτή, σχεδιάζεται μια γραμμή στην οποία παρέχεται μόνο ο συνδυασμένος αγωγός PEN. Κατά κανόνα, δεν χωρίζεται σε προστατευτικό δίαυλο PE (είναι συνδεδεμένο ένα κύκλωμα γείωσης) και η εργασία Ν δεν πραγματοποιείται σε πολυκατοικίες.
Κλασικό RCD χωρίς γείωση
Συνήθως, οι συσκευές RCD συνδέονται με μη γειωμένα δίκτυα οικιακών καταναλωτών, η ισχύς των οποίων οργανώνεται μέσω μιας γραμμής δύο καλωδίων. Το μόνο που εγγυώνται είναι ο τερματισμός λειτουργίας του, εάν το ρεύμα διαρροής υπερβαίνει την επιτρεπόμενη τιμή (για παράδειγμα 30 mA). Τέτοιες συσκευές μεταγωγής, όπως διακοπή ρεύματος κατά την υπερφόρτωση ή βραχυκύκλωμα, δεν μπορούν να παρέχουν αυτές τις συσκευές. Επομένως, τα σχήματα σύνδεσης RCD σε μονοφασικά δίκτυα απαιτούν την υποχρεωτική παρουσία ενός αυτόματου διακόπτη προστασίας και υπερφόρτωσης συσκευής προστασίας σε αυτά.
Το εύρος των ρευμάτων για τα οποία υπολογίζεται ο διακόπτης κυκλώματος επιλέγεται ξεχωριστά για κάθε συγκεκριμένη γραμμή φόρτωσης. Η κοινή εργασία αυτών των δύο συσκευών εγγυάται αξιόπιστη προστασία ενός ατόμου από υψηλές τάσεις στο λουτρό, για παράδειγμα. Ταυτόχρονα, η χρήση τους σάς επιτρέπει να προστατεύετε τις οικιακές συσκευές που λειτουργούν σε ένα μοντέρνο διαμέρισμα από αστοχία. Πολύ συχνά, ένας διακόπτης κυκλώματος μαζί με ένα RCD αντικαθίσταται με ένα difavtomat, το οποίο περιέχει και τις δύο συσκευές σε μια κοινή περίπτωση.
Ομαδική και πολλαπλών σταδίων προστασία
Με την αποκαλούμενη "ομάδα" ενεργοποίηση του RCD, μια ξεχωριστή συσκευή με διακόπτη κυκλώματος ή ένα difavtomat τοποθετείται σε μια αποκλειστική γραμμή. Σε αυτήν την περίπτωση, κάθε μία από τις ομάδες φορτίων που είναι συνδεδεμένες στο δίκτυο εξυπηρετείται ανεξάρτητα από τις άλλες, γεγονός που αυξάνει την επιλεκτικότητα των προστατευτικών λειτουργιών. Ως αποτέλεσμα, η ασφάλεια της χρήσης οικιακών συσκευών σε κάθε δωμάτιο αυξάνεται σημαντικά.
Μεγαλύτερη ασφάλεια παρέχεται από ένα σταδιακό σχήμα στο οποίο μια ομάδα φορτίων συνδέεται στο δίκτυο μέσω μιας άλλης παρόμοιας συσκευής (αποτελεί το δεύτερο στάδιο). Η χρήση αυτών των συστημάτων επιτρέπει την αύξηση της αξιοπιστίας της προστασίας σε σύγκριση με την κλασική. Αλλά λόγω της πολυπλοκότητας της εκτέλεσης και της τεχνικής απόλυσης στην καθημερινή ζωή, χρησιμοποιούνται εξαιρετικά σπάνια.
Συνδέσεις RCD σε γειωμένο δίκτυο
Ένα τυπικό διάγραμμα σύνδεσης RCD σε μονοφασικό δίκτυο με γείωση κατασκευάζεται σύμφωνα με τους ίδιους κανόνες, σύμφωνα με τους οποίους τοποθετείται αμέσως μετά τον μετρητή ενέργειας. Η διαφορά έγκειται στην παρουσία ενός ξεχωριστού διαύλου σε αυτό, παρακάμπτοντας ένα σύνολο προστατευτικών συσκευών. Ταυτόχρονα, η αξιοπιστία της λειτουργίας κάθε συσκευής αυξάνεται σημαντικά λόγω σημαντικών διαρροών κατά μήκος του κυκλώματος "φάση - θήκη εξοπλισμού - γείωση".
Δεν απαιτούνται ειδικές εργασίες για την οργάνωση προστασίας σε αυτήν την περίπτωση. Εάν για παράδειγμα υπάρχει κύκλωμα προστασίας σε μια ιδιωτική κατοικία, δεν είναι δύσκολο να γειώσετε ένα υπάρχον ηλεκτρικό δίκτυο με RCD. Για να γίνει αυτό, ο διαχωρισμός πρέπει να γίνει στον κύριο δίαυλο γείωσης (GIS) και στη συνέχεια να τραβήξετε έναν κλάδο από τον αγωγό PE.
Ποιο κύκλωμα είναι καλύτερο
Κατά την αξιολόγηση των εξεταζόμενων συστημάτων, προχωρούν από το επίπεδο ασφάλειας που παρέχει καθένα από αυτά. Για να λυθεί αυτό το ζήτημα, θα είναι απαραίτητο να τα συγκρίνουμε όχι μόνο όσον αφορά την αποτελεσματικότητα της προστασίας, αλλά και ως προς το κόστος εφαρμογής. Μετά από προσεκτική μελέτη, μπορούν να εξαχθούν τα ακόλουθα συμπεράσματα:
- Με περιορισμένο αριθμό γραμμικών καταναλωτών, χρησιμοποιείται το απλούστερο σύνολο συσκευών, που αποτελείται από ένα RCD και ένα γραμμικό μηχάνημα που στέκεται πίσω από αυτό.
- Στην περίπτωση διακλαδισμένου δικτύου μονοφασικών ή τριφασικών φορτίων, προτιμάται η εναλλαγή ομάδων.
- Με υψηλές απαιτήσεις ασφάλειας, επιτρέπεται η βαθμιαία σύνδεση προστατευτικών συσκευών.
Η τελευταία μέθοδος είναι η βέλτιστη για ιδιωτική κατοικία.
Πριν συνδέσετε ένα RCD χωρίς γείωση σε ιδιωτικές κατοικίες, το κύκλωμα της αλλαγής του πρέπει να μελετηθεί προσεκτικά. Σε αυτήν την περίπτωση, η πιο αξιόπιστη επιλογή είναι η χρήση συστημάτων πολλαπλών σταδίων από διάφορες συσκευές με διαφορετικές τιμές διαρροής ρεύματος.
Τα σύγχρονα καλοκαιρινά σπίτια διακρίνονται από ένα ανεπτυγμένο σύστημα τροφοδοσίας με καλή προστασία από ηλεκτροπληξία λόγω της παρουσίας γείωσης. Επομένως, χρησιμοποιούν απλοποιημένα σχήματα που περιλαμβάνουν τη χρήση καθολικών RCD για ρεύματα διαρροής έως 30 mA (για ξεχωριστή προστασία ενός θερμοσίφωνα, για παράδειγμα). Αλλά πιο συχνά προτιμάται οι τυπικές διαφορικές συσκευές που έχουν σχεδιαστεί για την κατάλληλη διακοπή για υπερφόρτωση.
Τα τυπικά σφάλματα περιλαμβάνουν παραβιάσεις στην επιλογή του επιπέδου εγκατάστασης RCD όταν περιλαμβάνεται σε κυκλώματα με εσφαλμένα επιλεγμένα ρεύματα διαρροής.Για να αποφευχθούν παραβιάσεις των κανόνων για τη σύνδεση των αγωγών εισόδου και εξόδου, κατά την εναλλαγή τους, καθοδηγούνται από ένα κύκλωμα στο σώμα της συσκευής.
