מכשיר זרם שיורי או RCD הוא מכשיר המשמש במעגלים חשמליים כדי להגן על עובדים ועל צרכני משק הבית מפני התחשמלות. התקנתו אפשרית לא רק במעגלים חד-פאזיים, אלא גם בקווי אספקה תלת-פאזיים, המופעלים לרוב בבתי כפרי. להבנה מעמיקה יותר של תכונות תפקוד המכשיר, יהיה צורך להבין את מטרתו, את עקרון הפעולה, כמו גם את כל המורכבויות של ההתקנה בתוך המתקן.
עקרון הפעולה
כשמכירים את המכונה האוטומטית של RCD, הדבר החשוב ביותר הוא להבין את עקרון פעולת המגן שלה. חשוב לציין את הדברים הבאים:
- תכנון המכשיר מספק מודול דיפרנציאלי הקובע את ההבדל בין ערכי הזרמים הנשפים והזרמים;
- כאשר הוא מזוהה, הוא שולח אות ליחידה המנהלת, פותח את אנשי הקשר של ספק הכוח;
- מכיוון שמתקן התקן אוטומטי מיד לאחר מד החשמל (למכונת ההפצה), כאשר הוא מופעל, מעגל אספקת החשמל של האובייקט נכבה מייד.
עיקרון הפעולה של RCD ברשת חד פאזית הוא יכולתו להגיב לדליפת הזרם הקלה ביותר שמתרחשת במצבי חירום (במקרה של כשל בידוד, למשל). כאן מתבטאים פונקציות ההגנה של מכשיר זה.
באילו מקרים יש צורך ב- RCD
כהגנה אמינה, מכשירי RCD מועילים רק במקרים הבאים:
- עם נזק ברור לבידוד החוטים במכשירי חשמל;
- בטיפול רשלני בחיווט הקיים (מגע ישיר איתו בעת קידוח קירות, למשל);
- במקרה של הפרה של כללי הטיפול במכשירים חשמליים.
במצב עם בידוד פגום, חלק מהזרם הישיר יתחיל לזרום בגופו של האדם שנגע בחיווט. במקרה זה, מכשיר המגן מגיב מייד לאי-התאמה שהתגלה בכניסה והפלט ומנתק מייד את קו הכוח מהעומס. המכונה נכבית כל כך מהר כי לזרם אין זמן להגיע לערך מסוכן במהלך תקופה זו.
כשקודמים קיר עם חיווט ללא אנרגיה, הזרם יזרום בהתאם לתכנית היד של אדם - רגלו - רצפת בטון - חיזוק קרקע ביתי. עקב דליפה זו יהיה הבדל בזרמי הכניסה והפלט והמכונה תעבוד מייד.
עם טיפול לא זהיר במכשירי חשמל, המצב אפילו יותר פשוט. אם מייבש שיער המחובר לרשת, למשל, נופל לאמבט מלא במים, זרם דליפה דרכו יפעיל מיד הגנה, וביטול פגיעה אנושית. אותו הדבר יקרה אם מכשיר אחר המחובר לרשת החשמל יכנס בטעות למים.
אין צורך להתקין RCD במעגל האספקה של חפץ במצב בו החיווט המותקן עליו במצב רעוע. במקרה זה, לפני שתעדכן אותו, הכי קל לשים את ה- RCD על קטע ליניארי קריטי במיוחד (במרתף או בחדר האמבטיה, למשל). אם במקום זה החיווט נשמר במצב רגיל, המכשיר יעבוד ללא חיובי שווא.
כמה מכשירי RCD דרושים לדירה או לבית
כדי לקבוע כמה מכשירים צריכים להתקין בדירה, הם בדרך כלל ממשיכים מהתקנים הנוכחיים, לפיהם RCD אחד מספיק בשביל זה. כדי לספק רמה גבוהה יותר של הגנה, מכשיר אחר ממוקם על ענפים מסוכנים במיוחד של חוטי חשמל ביתיים (בחדר האמבטיה, למשל).
התקנת הגנה בקו נפרד עם ניטרל פועל של ספק הכוח מאפשרת לכם להגן על אדם מפני נזק מקרי בתנאי לחות גבוהה.
לעתים קרובות, RCDs נוספים ממוקמים בצורה מסוכנת כל כך מבחינת תנאי האקלים של החדר כמו המטבח, עליית הגג והמרתף של אחוזה או בית פרברי. במקביל, הם יכולים לשרת קבוצה שלמה של עומסים, כולל נורות. על פי ה- PUE משתמשים במכשירים לינאריים בשילוב עם התקן הגבלת זרם מרבי (מכונה אוטומטית המיועדת להגדרה המתאימה). מומחים ממליצים להחליף זוג כזה במכשיר הגנה משולב - דיפרומט, המשלב RCD ומפסק במקרה אחד.
סוגי RCD
על פי סוג הזרם המועבר במעגלי ההפעלה, דגימות RCD ידועות מחולקות לשיעורים הבאים:
- התקנים מהסוג "AC" נועדו לעבוד עם צורה אנלוגית זרם חילופין (סינוסואיד).
- מכשירים מסוג A מגיבים לזרמים ישירים לסינוסואידאליים ולפועמים.
- RCD מסוג B עובד עם כל סוגי הזרמים.
על ידי תכנון ושיטת המעבר של מודול ההנהלה, מכשירי המגן הידועים מחולקים למכשירים אלקטרומכניים ואלקטרוניים.
בדגמים הראשונים משתמשים בממסרי אלקטרוניקה מהסוג הרגיל, במקביליהם האלקטרוניים - מתגים המבוססים על אלמנטים מוליכים למחצה.
ניתן לייצר את המכשיר בצורה של מכונה דיפרנציאלית המשלבת שתי פונקציות בבת אחת (מפסק רגיל ו- RCD). זה ההבדל בין שני סוגי אמצעי המגן. כסוג מיוחד שלהם, מכונות זרם דיפרנציאלי (AVDT) נחשבות המכונות RCD-D.
מפרט ופענוח
כל מכונה RCD הכלולה במעגל החשמל הנוכחי מתוארת על ידי מאפייני ביצועים, שעיקרם הם:
- סימן מסחרי ומספר סידורי;
- סוג הזרם אליו מגיב ה- RCD: קבוע, משתנה או פועם;
- זרם תפעולי מדורג;
- קצב הדליפה בו ה- RCD מנתק את מעגל האספקה;
- מתח עבודה.
הראשון של אינדיקטורים אלה מיושם על ידי היצרן על הלוח הקדמי של המכשיר. ניתן לפענח את הסימן המסחרי של מכשיר המגן באופן מיידי וללא סיבוכים מיוחדים, לאחר היכרות עם ייעודו הסמלי. כדוגמה, הממחישה את האפשרות לפענוח כזה, ניתנות דוגמאות לשלוש חברות שונות, שכל אחת מהן מייצרת היצרנית את המותג והסדרה שלה. מדובר במוצרים של היצרנים הגר, IEK, כמו גם שניידר אלקטריק.
לאחר ייעוד הסדרה, הזרם המדורג מסומן על גוף המכונה. פירושו של אייקון זה הוא הערך המקסימאלי שלו, המוחזק על ידי מכשיר חשמלי RCD למשך זמן רב ללא הרס. סולם הזרמים המדורגים תואם את הסדרה הסטנדרטית של ערכים דומים עבור מפסקי חשמל, המאפשרת להחליף את שני המכשירים הללו במכשיר דיפרנציאלי אחד.
הזרם שנותר של ה- RCD הוא ערך הזליגה בו המכשיר מופעל בוודאות. מחוון זה מיושם על בית המכשיר ומצוין כ- IΔn. הסמל מפוענח על ידי המספרים העוקבים אחריו, כלומר ליתר דיוק ערך הפרמטר לזרמי דיפרנציאל מהסדרה הבאה: 6 - 10 - 30 - 100 - 300 - 500 mA. מתח ההפעלה של המכשיר לוקח שני ערכים (220 ו -380 וולט).
סדר חיבור
הנוהל לחיבור RCD למעגל חשמל מנורמל על פי תקנים ישים (PUE, בפרט). בהתאם לדרישות התקנות, נקבע מקום ההפעלה של המכשיר תוך התחשבות באפשרות למיתוג כללי או סלקטיבי של קווי האספקה. אם משתמשים RCD לבד לכל הדירה, הוא מותקן על מעקה ה- DIN של לוח החשמל מיד לאחר המונה ומול מפסקי הקווים המגנים על עומסים בודדים.
כשמשתמשים במכשיר כאלמנט סלקטיבי, הוא מותקן בענף מקו כוח משותף הזקוק להגנה מיוחדת.
במהלך ההתקנה, יש לוודא בזהירות כי שלב חוט ההובלה מחובר למסוף העליון עם הכינוי "1", והוא יוסט מהמגע התחתון תחת הסימון "2".
רשת אפס פאזות מחוברת למסוף העליון תחת הכינוי "N", ומוסטה מהטרמינל התחתון, שיש לו אותו סימון. במקרה של התקנת התקן בעל 4 קוטבים בקו כוח תלת פאזי, מספר אנשי הקשר שלב ישולש (מסופים N שאליהם צריך לחבר האדמה יישאר ללא שינוי).
כללים להתחלה ותפעול
כשאתה מבצע שירות למכשיר, מוקדשים תשומת לב מיוחדת לנקודות הבאות:
- בדגמי RCD מודרניים, ניתן לבדוק את המכשיר באמצעות כפתור המבחן המיוחד.
- הליך זה מתבצע לפני שתפעל אותו, המאפשר לך לאמת את החיבור הנכון של המכשיר.
- הבדיקה מתבצעת בשני המצבים הנפוצים ביותר (10 ו- 30 mA).
במהלך הפעולה, על פי דרישות ה- EMP, יש צורך לבדוק מדי פעם את פעולות הבדיקה של המכשיר, אשר ניתן לחבר הן בקו עם הארקה והן בלעדיו. במקרה האחרון, היעילות של ה- RCD מופחתת מעט.
כאשר בוחנים את מטרתם של מכשירים מסוג דיפרנציאלי, יש לזכור כי הם מסוגלים להגן לא רק על מעגלי חשמל. מכשיר כזה משמש לעתים קרובות להגנה על חיווט המונח על מקורות אור. זה אופייני לחדרים רטובים כמו אמבטיות.
