Zasada działania i cel RCD w sieciach elektrycznych

Wyłącznik różnicowoprądowy lub wyłącznik różnicowoprądowy to urządzenie stosowane w obwodach elektrycznych w celu ochrony pracowników i odbiorców domowych przed porażeniem prądem elektrycznym. Jego instalacja jest możliwa nie tylko w obwodach jednofazowych, ale także w trójfazowych liniach zasilania prądem, które często są eksploatowane w domach wiejskich. Aby lepiej zrozumieć funkcje funkcjonowania urządzenia, konieczne będzie zrozumienie jego celu, zasady działania, a także wszystkich zawiłości instalacji w obiekcie.

Zasada działania

Zasada działania RCD

Po zapoznaniu się z automatem RCD najważniejsze jest zrozumienie zasady jego działania ochronnego. Ważne jest zwrócenie uwagi na następujące kwestie:

  • konstrukcja urządzenia zapewnia moduł różnicowy, który ustala różnicę między wartościami prądów wejściowych i wyjściowych;
  • po wykryciu wysyła sygnał do jednostki wykonawczej, otwierając styki zasilacza;
  • ponieważ automatyczne urządzenie jest instalowane bezpośrednio za licznikiem elektrycznym (do maszyny dystrybucyjnej), po uruchomieniu następuje natychmiastowe wyłączenie obwodu zasilania obiektu.


Zasada działania wyłącznika różnicowoprądowego w sieci jednofazowej polega na jego zdolności do reagowania na najmniejszy upływ prądu, który występuje w sytuacjach awaryjnych (na przykład w przypadku uszkodzenia izolacji). To tutaj objawiają się funkcje ochronne tego urządzenia.

W których przypadkach konieczne jest RCD

RCD w tarczy

Jako niezawodne zabezpieczenie wyłączniki różnicowoprądowe są przydatne tylko w następujących przypadkach:

  • z oczywistym uszkodzeniem izolacji przewodów w urządzeniach elektrycznych;
  • z nieostrożną obsługą istniejącego okablowania (na przykład bezpośredni kontakt z nim podczas wiercenia ścian);
  • w przypadku naruszenia zasad postępowania z urządzeniami elektrycznymi.

W sytuacji z uszkodzoną izolacją część prądu stałego zacznie przepływać przez ciało osoby, która dotknęła okablowania. W takim przypadku urządzenie ochronne natychmiast reaguje na wykryte niedopasowanie na wejściu i wyjściu i natychmiast odłącza linię zasilania od obciążenia. Maszyna wyłącza się tak szybko, że prąd nie ma czasu na osiągnięcie niebezpiecznej wartości w tym czasie.

Podczas wiercenia ściany za pomocą niezasilonego okablowania prąd będzie płynął zgodnie ze schematem dłoni osoby - jego nogi - betonowej podłogi - zbrojenia gruntu domu. Z powodu tego wycieku wystąpi różnica w prądach wejściowych i wyjściowych, a maszyna natychmiast zacznie działać.

Przy nieostrożnym obchodzeniu się z urządzeniami elektrycznymi sytuacja jest jeszcze prostsza. Jeśli na przykład suszarka do włosów podłączona do sieci wpadnie do wanny wypełnionej wodą, prąd upływowy natychmiast uruchomi ochronę, eliminując obrażenia u ludzi. To samo stanie się, jeśli jakiekolwiek inne urządzenie podłączone do sieci przypadkowo dostanie się do wody.

Nie ma potrzeby instalowania wyłącznika różnicowoprądowego w obwodzie zasilania obiektu w sytuacji, gdy zainstalowane na nim okablowanie jest w opłakanym stanie. W takim przypadku przed aktualizacją najłatwiej jest umieścić RCD na szczególnie krytycznym odcinku liniowym (na przykład w piwnicy lub w łazience). Jeśli w tym miejscu okablowanie zostanie zachowane w normalnym stanie, urządzenie będzie działać bez fałszywych alarmów.

Ile RCD jest potrzebnych do mieszkania lub domu

Obwód RCD dla grupy maszyn

Aby określić, ile urządzeń należy zainstalować w mieszkaniu, zwykle postępują zgodnie z obecnymi standardami, zgodnie z którymi wystarczy jeden RCD. Aby zapewnić wyższy poziom ochrony, inne urządzenie jest umieszczone na szczególnie niebezpiecznych gałęziach domowych przewodów elektrycznych (na przykład w łazience).

Zainstalowanie zabezpieczenia w osobnej linii z działającym punktem zerowym zasilacza pozwala zabezpieczyć osobę przed przypadkowym uszkodzeniem w warunkach wysokiej wilgotności.

Często dodatkowe wyłączniki różnicowoprądowe są umieszczane w tak niebezpiecznych z punktu widzenia warunków klimatycznych pokoju, jak kuchnia, strych i piwnica podmiejskiej rezydencji lub domu. Jednocześnie mogą obsługiwać całą grupę ładunków, w tym żarówki. Zgodnie z PUE urządzenia liniowe są stosowane w połączeniu z urządzeniem ograniczającym maksymalny prąd (automat zaprojektowany dla odpowiedniego ustawienia). Eksperci zalecają wymianę takiej pary na zintegrowane urządzenie ochronne - difavtomat, łączący RCD i wyłącznik w jednym przypadku.

Rodzaje RCD

W zależności od rodzaju prądu przełączanego w obwodach roboczych znane próbki RCD dzielą się na następujące klasy:

  • Urządzenia typu „AC” są przeznaczone do pracy z analogową postacią prądu przemiennego (sinusoidą).
  • Urządzenia klasy A reagują na sinusoidalne przemienne i pulsujące prądy stałe.
  • Typ RCD „B” działa ze wszystkimi rodzajami prądów.

Ze względu na ich konstrukcję i sposób przełączania modułu wykonawczego znane urządzenia ochronne dzielą się na urządzenia elektromechaniczne i elektroniczne.
W pierwszych modelach zastosowano przekaźniki e / m zwykłego typu, w ich elektronicznych odpowiednikach - przełączniki oparte na elementach półprzewodnikowych.

Urządzenie może być wykonane w postaci maszyny różnicowej, która łączy dwie funkcje jednocześnie (konwencjonalny wyłącznik automatyczny i wyłącznik różnicowoprądowy). Jest to różnica między dwoma typami urządzeń ochronnych. Jako ich szczególny rodzaj rozważa się maszyny prądu różnicowego (AVDT), oznaczone jako RCD-D.

Dane techniczne i dekodowanie

Oznaczenie na obudowie

Każda maszyna RCD zawarta w bieżącym obwodzie elektrycznym jest opisana przez parametry wydajnościowe, z których główne to:

  • znak towarowy i numer seryjny;
  • rodzaj prądu, na który reaguje RCD: stały, zmienny lub pulsujący;
  • znamionowy prąd operacyjny;
  • wskaźnik upływu, przy którym RCD odłącza obwód zasilania;
  • napięcie robocze.

Pierwszy z tych wskaźników jest nakładany przez producenta na przedni panel urządzenia. Znak towarowy urządzenia ochronnego można odszyfrować natychmiast i bez specjalnych komplikacji, po zapoznaniu się z jego symbolicznym oznaczeniem. Jako przykład ilustrujący możliwość takiego odszyfrowania podano przykłady trzech różnych firm, z których każda producent określa własną markę i serię. Są to produkty producentów Hager, IEK, a także Schneider Electric.

Po wyznaczeniu serii prąd znamionowy jest wskazywany na korpusie maszyny. Ta ikona oznacza jej maksymalną wartość, utrzymywaną przez urządzenie elektryczne RCD przez długi czas bez zniszczenia. Skala prądów znamionowych odpowiada standardowej serii podobnych wartości dla wyłączników, co pozwala zastąpić oba te urządzenia jednym urządzeniem różnicowym.

Prąd resztkowy wyłącznika różnicowoprądowego jest wartością upływu, przy której urządzenie jest na pewno wyzwalane. Ten wskaźnik jest umieszczony na obudowie urządzenia i jest oznaczony jako IΔn. Ikona jest odszyfrowywana przez następujące po niej liczby, co oznacza dokładniej wartość parametru dla prądów różnicowych z następujących serii: 6 - 10 - 30 - 100 - 300 - 500 mA. Napięcie robocze urządzenia przyjmuje dwie wartości (220 i 380 woltów).

Kolejność połączeń

Połączenie RCD z uziemieniem i bez

Procedura podłączania wyłącznika różnicowoprądowego do obwodu elektrycznego jest znormalizowana zgodnie z obowiązującymi normami (w szczególności PUE). Zgodnie z wymogami przepisów miejsce włączenia urządzenia określa się z uwzględnieniem możliwości ogólnego lub selektywnego przełączania linii zasilających. Jeśli wyłącznik różnicowoprądowy jest używany sam w całym mieszkaniu, jest instalowany na szynie DIN panelu elektrycznego bezpośrednio za licznikiem i przed wyłącznikami liniowymi, które chronią poszczególne obciążenia.

Podczas używania urządzenia jako elementu selektywnego jest ono montowane w odgałęzieniu od wspólnej linii zasilającej, która wymaga specjalnej ochrony.

Podczas instalacji należy uważnie upewnić się, że faza przewodu doprowadzającego jest podłączona do górnego zacisku o oznaczeniu „1” i jest przekierowana z dolnego styku pod oznaczeniem „2”.

Sieć zero-fazowa jest podłączona do górnego terminala pod oznaczeniem „N” i jest przekierowana z dolnego terminala, który ma to samo oznaczenie. W przypadku instalacji 4-biegunowego urządzenia w trójfazowej linii energetycznej liczba styków fazowych potroi się (zaciski N, do których należy podłączyć uziemienie, pozostaną niezmienione).

Zasady uruchamiania i obsługi

Podczas serwisowania urządzenia szczególną uwagę zwraca się na następujące punkty:

  • W nowoczesnych modelach RCD można przetestować urządzenie za pomocą specjalnego przycisku „Test”.
  • Ta procedura jest przeprowadzana przed uruchomieniem, co pozwala zweryfikować prawidłowe podłączenie urządzenia.
  • Testy przeprowadzane są w dwóch najpopularniejszych trybach (10 i 30 mA).

Podczas pracy, zgodnie z wymaganiami EMP, należy okresowo sprawdzać sprawność testową urządzenia, które można podłączyć zarówno w linii z uziemieniem, jak i bez niego. W tym drugim przypadku wydajność RCD jest nieznacznie zmniejszona.

Rozważając przeznaczenie urządzeń różnicowych, należy pamiętać, że są one w stanie chronić nie tylko obwody zasilające. Takie urządzenie jest często używane do ochrony przewodów doprowadzonych do źródeł światła. Jest to typowe dla mokrych pomieszczeń, takich jak wanny.

Ogrzewanie

Wentylacja

Kanalizacja