בעת הפעלת רשתות חשמל קיימות, חשוב לדאוג לבטיחותם של אנשי השירות והצרכנים המשתמשים בשירותיהם. על פי הדרישות של ה- PUE, הדבר חל הן על מעגלים חד-פאזיים והן על מעגלים תלת-פאזיים, אשר לרוב מצוידים בבתים פרטיים. כדי להגן על משתמשים מפני התחשמלות, מותקנים בצד הצרכן התקנים המכונים התקני זרם שיורי (RCD). חשוב לדעת לחבר RCD עם הארקה בבית פרטי, מבלי להפר את הוראות התקנים הקיימים.
מבט כללי על ההגנה
הבטיחות של אנשי ההפעלה ומשתמשי רשת החשמל מושגת באמצעות הפעילויות הבאות:
- הארקה או הארקה (חיבור לניטראלי) של כל חלקי המתכת בציוד;
- ארגון הארקה מחדש על ידי סידור מעגל נפרד;
- התקנה בשרשראות עומס של חדרים מסוכנים במיוחד (חדרי אמבטיה למשל) של מכשירי טיול מסוג UZO.
ניתן להשתמש באפשרות האחרונה הן במעגלים חשמליים מקורקעים והן במעגלים חשמליים לא מקורקעים.
עם גישה כללית להערכת ציוד הגנה, יש לציין כי יש צורך לבצע קרקע מבנים כדי להפחית את הפוטנציאל המאיים על אדם לרמה בטוחה. לעומת זאת RCDs מספקים אבטחה על ידי ניתוק מיידי של הרשת כאשר זרמי דליפה מגיעים לערכי הגבול שלהם. במאפיינים הטכניים של מכשירים אלה, פרמטר זה מתייחס לאינדיקטורים העיקריים ליעילות תפעולית.
מה זה RCD
בפענוח הקיצורים UZO, הדגש העיקרי הוא על כיבוי, המצביע על אופיים הקרדינלי של אמצעי ההגנה. כדי להבין כיצד מכשיר זה עובד במצב מסוכן, עליכם להכיר את העיצוב שלו. מכשיר ה- UZO מורכב מהחלקים העיקריים הבאים:
- מכשיר דיפרנציאלי בו משווים בין זרמים זורמים ויוצאים;
- מעגל אלקטרוני המסוגל להגיב לחוסר האיזון שלהם;
- מודול מנהלים, מעוצב בצורה של איש קשר, ומנתק את החשמל מהצרכן.
עיקרון פעולת המגן של ה- RCD מבוסס על תכונות העיצוב שלו, המאפשרות לנו להעריך את כמות הנזילה לאדמה ולהגיב עליהן באופן מיידי. בשל המהירות הגבוהה של הניתוק מהרשת הקיימת, לזרם בעומס אין זמן להגיע לערכים קריטיים.
תוכניות חיבור RCD מסורתיות
ברשתות החשמל הביתיות עם שקעים והתקני תאורה המותקנים בהם משתמשים RCDs ללא הארקה, האופייני למערכת ההגנה TN-C. בהתאם למאפייני תפקודו, מציוד התחנה לצרכן, משורטט קו בו מספק רק מוליך ה- PEN המשולב. ככלל, הוא לא מחולק לאוטובוס מגן PE (מעגל הארקה מחובר אליו) ועבודה N לא מבוצעת בבנייני דירות.
RCD קלאסי ללא הארקה
בדרך כלל, מכשירי RCD מחוברים לרשתות שאינן מקורקע של צרכנים ביתיים, אשר כוחם מסודר באמצעות קו דו חוטני. כל מה שהם מבטיחים זה כיבוי אם זרם הדליפה עולה על הערך המותר (30 mA, למשל). התקני מיתוג כאלה, כמו הפסקת חשמל בזמן עומס יתר או בקצר חשמלי, אינם יכולים לספק מכשירים אלה. לפיכך, תוכניות חיבור RCD ברשתות חד פאזיות מצריכות נוכחות חובה של מפסק אוטומטי ומתקן הגנה מפני עומס יתר בהן.
טווח הזרמים שעבורו מחושב מפסק ההפעלה נבחר בנפרד עבור כל קו עומס ספציפי. העבודה המשותפת של שני מכשירים אלה מבטיחה הגנה אמינה של אדם מפני מתח גבוה באמבטיה, למשל. יחד עם זאת השימוש בהם מאפשר לך להגן על מכשירי חשמל ביתיים המופעלים בדירה מודרנית מפני כישלון. לעיתים קרובות, מפסק מפסק יחד עם RCD מוחלף בדיפרמטום, המכיל את שני המכשירים במקרה נפוץ.
הגנה קבוצתית ורב-שלבית
כאשר מה שמכונה "הקבוצה" מופעלת של ה- RCD, מכשיר נפרד עם מפסק או דיפרומט ממוקם על קו ייעודי. במקרה זה, כל אחת מקבוצות העומס המחוברות לרשת מוגשת ללא תלות באחרות, מה שמגדיל את הסלקטיביות של פונקציות המגן. כתוצאה מכך, הבטיחות בשימוש במכשירים ביתיים בכל חדר עולה באופן ניכר.
אבטחה רבה יותר ניתנת על ידי סכמה צעדית בה קבוצה של עומסים מחוברת לרשת באמצעות מכשיר דומה אחר (זה מהווה את השלב השני). השימוש במערכות אלה יכול לשפר את אמינות ההגנה בהשוואה לקלאסיקה. אך בגלל מורכבות הביצוע והיתירות הטכנית בחיי היומיום, משתמשים בהם לעתים נדירות ביותר.
חיבורי RCD ברשת מקורקע
מעגל אופייני לחיבור RCD ברשת חד פאזית עם הארקה בנוי על פי אותם כללים, לפיהם הוא מותקן מיד לאחר מד האנרגיה. ההבדל נעוץ בנוכחותו של אוטובוס נפרד בו, העוקף קבוצה של אמצעי הגנה. במקביל, מהימנות הפעולה של כל אחד מהמכשירים מוגברת משמעותית בגלל נזילות משמעותיות לאורך מעגל "שלב - ציוד וארץ".
אין צורך לבצע פעולות מיוחדות להסדרת מיגון במקרה זה. אם יש מעגל מגן בבית פרטי, למשל, לא קשה להקים רשת חשמל קיימת עם RCD. לשם כך יש לבצע פיצול באוטובוס הארקה הראשי (GHS), ואז למשוך ענף ממוליך PE.
איזה מעגל עדיף
בעת הערכת התוכניות הנחשבות, הם ממשיכים מרמת האבטחה שכל אחד מהם מספק. כדי לפתור סוגיה זו יהיה צורך להשוות ביניהם לא רק מבחינת יעילות ההגנה, אלא גם מבחינת עלויות ההטמעה. לאחר מחקר מדוקדק ניתן להסיק את המסקנות הבאות:
- עם מספר מצומצם של צרכנים ליניאריים משתמשים במערכת המכשירים הפשוטה ביותר, המורכבת מ- RCD אחד ומכונה ליניארית העומדת מאחוריה.
- במקרה של רשת מסועפת של עומסים חד או תלת פאזיים, עדיף לעבור על קבוצות.
- עם דרישות בטיחות גבוהות, מותר להתחבר צעד אחר צעד של התקני הגנה.
השיטה האחרונה אופטימאלית לבית פרטי.
לפני חיבור RCD ללא הארקה בבתים פרטיים, יש ללמוד היטב את מעגל המיתוג שלו. במקרה זה, האפשרות האמינה ביותר היא שימוש במערכות רב-שלביות ממספר מכשירים עם ערכים שונים של דליפת זרם.
בתי קיץ מודרניים נבדלים על ידי מערכת אספקת חשמל מפותחת עם הגנה טובה מפני התחשמלות בגלל נוכחות הארקה מחודשת. לכן הם משתמשים בתכניות מפושטות הכוללות שימוש ב- RCD אוניברסלי לזרמי דליפה של עד 30 מיליאמפר (להגנה נפרדת של דוד מים, למשל). אך לרוב ניתנת עדיפות למכשירים דיפרנציאליים סטנדרטיים המיועדים לניתוק המתאים לעומסי יתר.
שגיאות אופייניות כוללות אי סדרים בבחירת רמת ההתקנה של RCD כאשר היא כלולה במעגלים עם זרמי דליפה שנבחרו שלא כהלכה.כדי להימנע מהפרות של הכללים לחיבור מוליכי ההובלה והחזקה, בעת מעברם, הם מונחים על ידי מעגל בגוף המכשיר.
