Pri radu s postojećim elektroenergetskim mrežama važno je brinuti o sigurnosti servisnog osoblja i potrošača koji koriste njihove usluge. Prema zahtjevima PUE-a, to se odnosi na jednofazni i trofazni krug, koji su često opremljeni u privatnim kućama. Da bi zaštitili korisnike od strujnog udara, na strani potrošača instaliraju se uređaji koji se nazivaju uređaji sa zaostalom strujom (RCD). Važno je znati kako spojiti RCD s uzemljenjem u privatnoj kući bez kršenja odredaba postojećih standarda.
Opći prikaz obrane
Sigurnost operativnog osoblja i korisnika elektroenergetskih mreža postiže se sljedećim aktivnostima:
- uzemljenje ili uzemljenje (veza na neutralno) svih metalnih dijelova opreme;
- organizacija ponovnog uzemljenja organiziranjem zasebnog kruga;
- ugradnja u lance tereta posebno opasnih prostorija (na primjer kupaonice) putnih uređaja UZO.
Potonja opcija može se koristiti i u uzemljenim i u uzemljenim električnim krugovima.
Općenitim pristupom procjeni zaštitne opreme, napominje se da je uzemljenje konstrukcija potrebno kako bi se potencijalna opasnost prijetila osobi na siguran nivo. Suprotno tome, RCD-ovi pružaju sigurnost trenutnim isključenjem mreže kad struje propuštanja dosegnu svoje granične vrijednosti. U tehničkim karakteristikama ovih uređaja ovaj se parametar odnosi na glavne pokazatelje radne učinkovitosti.
Što je RCD
U dešifriranju kratica UZO glavni je naglasak na gašenju, što ukazuje na kardinalnu prirodu zaštitnih mjera. Da biste razumjeli kako ovaj uređaj djeluje u opasnoj situaciji, trebali biste se upoznati s njegovim dizajnom. UZO uređaj sastoji se od sljedećih glavnih dijelova:
- diferencijalni uređaj u kojem se uspoređuju dotočna i odvodna struja;
- elektronički krug koji može odgovoriti na njihovu neravnotežu;
- izvršni modul, dizajniran u obliku sklopnika, koji isključuje mrežu od potrošača.
Načelo zaštitnog djelovanja RCD temelji se na značajkama njegovog dizajna, koje nam omogućuju procjenu količine istjecanja na tlo i odmah reagiramo na njih. Zbog velike brzine odvajanja od postojeće mreže, struja u opterećenju nema vremena dostići kritične vrijednosti.
Tradicionalne sheme spajanja RCD
U kućnim električnim mrežama s utičnicama i rasvjetnim uređajima instaliranim u njima koriste se RCD-ovi bez uzemljenja, što je tipično za TN-C zaštitni sustav. U skladu sa značajkama njegovog funkcioniranja, od stanice postaje do potrošača, crta se linija u kojoj je dostupan samo kombinirani PEN vodič. U pravilu se ne dijeli na zaštitnu magistralu PE (na njega je spojen uzemljeni krug), a radni N se ne izvodi u stambenim zgradama.
Klasični RCD bez uzemljenja
Obično su RCD uređaji povezani s uzemljenim mrežama domaćih potrošača, čija se snaga organizira pomoću dvožilne mreže. Sve što jamče je njegovo isključivanje ako struja istjecanja premašuje dopuštenu vrijednost (na primjer 30 mA). Takvi uređaji za prebacivanje, poput prekida napajanja tijekom preopterećenja ili kratkog spoja, ne mogu osigurati te uređaje. Stoga sheme priključaka RCD u jednofaznim mrežama zahtijevaju obavezno prisustvo automatskog prekidača i uređaja za zaštitu od preopterećenja u njima.
Raspon struja za koje se izračunava prekidač odabire se pojedinačno za svaku određenu liniju opterećenja. Na primjer, zajednički rad ova dva uređaja jamči pouzdanu zaštitu osobe od visokog napona u kadi. Istodobno, njihova uporaba omogućuje vam da zaštitite kućanske uređaje koji se rade u modernom stanu od neuspjeha. Vrlo često se prekidač zajedno s RCD-om zamjenjuje difavtomatom koji u oba slučaja sadrži oba uređaja.
Grupna i višestepena zaštita
Uz takozvano "grupno" uključivanje RCD-a, poseban uređaj s prekidačem ili difavtomatom postavlja se na namjensku liniju. U ovom se slučaju svaka od skupina opterećenja koja su spojena na mrežu poslužuje neovisno o ostalim, što povećava selektivnost zaštitnih funkcija. Kao rezultat toga, sigurnost upotrebe kućanskih aparata u svakoj sobi znatno se povećava.
Veća sigurnost osigurava se postupnim postupkom u kojem je skupina opterećenja povezana s mrežom putem drugog sličnog uređaja (čini drugu fazu). Upotreba ovih sustava omogućuje povećanje pouzdanosti zaštite u usporedbi s klasičnim. Ali zbog složenosti izvršenja i tehničke zalihe u svakodnevnom životu, oni se koriste izuzetno rijetko.
RCD veze u uzemljenoj mreži
Tipični dijagram veze RCD-a u jednofaznoj mreži s uzemljenjem izgrađen je prema istim pravilima, prema kojima se postavlja odmah nakon brojila energije. Razlika leži u prisutnosti zasebnog sabirnice u njemu, zaobilazeći skup zaštitnih uređaja. U isto vrijeme, pouzdanost rada svakog od uređaja značajno je povećana zbog značajnih istjecanja duž kruga "faza - slučaj slučaja - zemlja".
Posebne operacije za organiziranje zaštite u ovom slučaju nisu potrebne. Ako, primjerice, postoji zaštitni krug u privatnoj kući, nije teško uzemljiti postojeću električnu mrežu s RCD-om. Da biste to učinili, cijepanje treba obaviti na glavnoj uzemljivoj magistrali (GIS), a zatim povući granu iz PE vodiča.
Koji je krug bolji
Prilikom ocjene razmatranih shema oni polaze od razine sigurnosti koju pruža svaki od njih. Da bi se ovo pitanje riješilo, bit će ih potrebno usporediti ne samo u pogledu učinkovitosti zaštite, već i u pogledu troškova provedbe. Nakon pažljivog proučavanja, mogu se izvući sljedeći zaključci:
- S ograničenim brojem linearnih potrošača koristi se najjednostavniji skup uređaja koji se sastoji od jednog RCD-a i linearnog stroja koji stoji iza njega.
- U slučaju razgranate mreže jednofaznih ili trofaznih opterećenja, preferira se grupno prebacivanje.
- Uz visoke sigurnosne zahtjeve, dopušteno je postupno povezivanje zaštitnih uređaja.
Potonja metoda je optimalna za privatnu kuću.
Prije spajanja RCD-a bez uzemljenja u privatnim kućama, potrebno je pažljivo proučiti krug njegovog prebacivanja. U ovom slučaju, najpouzdanija opcija je uporaba višestepenih sustava s nekoliko uređaja s različitim vrijednostima istjecanja struje.
Moderne ljetne kuće odlikuju se razvijenim sustavom napajanja s dobrom zaštitom od strujnog udara zbog prisutnosti ponovnog uzemljenja. Stoga koriste pojednostavljene sheme koje uključuju uporabu univerzalnih RCD-a za curenje do 30 mA (na primjer, za zasebnu zaštitu bojlera). No, najčešće se daje prednost standardnim diferencijalnim uređajima dizajniranim za odgovarajuće granične vrijednosti za preopterećenja.
Tipične pogreške uključuju nepravilnosti u odabiru razine instalacije RCD-a kada je on uključen u krugove s nepravilno odabranim strujama istjecanja.Kako bi se izbjeglo kršenje pravila za spajanje ulaznih i izlaznih vodiča, prilikom prebacivanja na njih vodi se krug na tijelu uređaja.
