Hogyan működik az ouzo áramkör? RCD - hibaáram-kapcsoló (leírás, cél, jelölés, csatlakozási rajz)
A háztartási elektromos készülékek nagy terhelés alatt működnek, és gyakran meghibásodnak. Az egyik hiba a tápkábel szigetelésének sérülése lehet. Ebben az esetben a hálózati potenciál megjelenik a készülék testén. Jó állapotban marad és működhet, de már veszélyt jelent az emberre. Amikor egyidejűleg megérinti a tok fém részét és kifolyócső vagy más, a földre kapcsolt fémszerkezet, a testen keresztül egy elektromos áramkör fejeződik be, ami áramütést eredményez. Az ilyen jelenségek megelőzésére egy eszközt hoztak létre védőleállás.
Hiányáram-készülék csatlakoztatása
Az RCD működési elve az, hogy lekapcsolja a terhelést a kapcsoló mechanizmussal, amikor a szivárgási áram elér egy meghatározott értéket. A készülék az megbízható védelem a feszültség alatt álló felületek károsodásától és a hibás szigetelésen keresztüli áramszivárgásból eredő tűztől. Egyszerűen fogalmazva, az eszköz mechanizmusa azonnal leválasztja a tápellátást a fogyasztóról, ha váratlan áramszivárgás lép fel a földbe.
Fajták
A megfelelő eszközök kiválasztásához ismernie kell a különbségeiket, az alábbi szempontok szerint osztályozva.
A szivárgó áramra adott reakcióval
- AC - a készülék megnyitja az áramkört a váltakozó szivárgási áram lassú vagy gyors növekedésével;
- A – reagál;
- B – iparban használják.
A készülék fő paramétere a szivárgó áram értéke. A visszaszámlálás 30 mA-től kezdődik. Magasabb áramerősség mellett a készülék tűzvédelmet biztosít, de az áramütés veszélyt jelent az emberre. Alacsonyabb értékeknél a fájdalmas hatás megmarad, de az egészséges ember életére nincs veszély. Lakóépületekben olyan RCD-t választanak, amelynek lekapcsolási árama nem haladja meg a 30 mA-t, kivéve a bemenetet.
A működési elv szerint
Vannak elektromechanikus (UZO-D, UZO-DM) és elektronikus eszközök (UZO-DE). Ez utóbbiakat főleg kiegészítőként használják: a védelem megbízhatóságának növelésére magas páratartalmú helyiségekben. Magnetoelektromos elem helyett beépített áramforrással rendelkező összehasonlító eszközt tartalmazhatnak. Ebben az esetben a jelet fel kell erősíteni és átalakítani, ami jelentősen csökkenti a védelem megbízhatóságát. Az eszközök korlátozottak a képességeikben, de a legtöbb bajból kisegíthetnek. Az elektronikus áramkör-megszakítással rendelkező eszközöket gyakrabban használják, mivel olcsók, és a működési sebesség (0,005 s vagy kevesebb) lehetővé teszi az áramütés elkerülését. Az elektromechanikus RCD-k megbízhatóbbak, mivel függetlenek a hálózati feszültség ingadozásától, és nincs szükség külső áramellátásra.
A válasz sebességével
Az eszközök nem szelektívek, 0,1 másodpercnél gyorsabban reagálnak a hibára, és szelektívek - 0,005 s és 1 s közötti válaszkésleltetéssel. Kifejezetten a védelmi rendszerek biztosítására készült különböző szinteken korábban sikerült dolgoznia. Ebben az esetben a sérült terület ki van kapcsolva, és az összes többi tovább működik. A szelektív RCD-ket tűzvédelemre tervezték. Ezek után feltétlenül biztonságos szivárgóáram-küszöbértékkel rendelkező védőberendezéseket kell felszerelni a csatlakozások alsó szakaszaira.
Az orvosi, gyermek- és oktatási intézményekben ultragyors (0,005 s-nál rövidebb) elektronikus RCD-ket használnak, mivel még kis áramütésekkel szemben is védenek.
A pólusok száma szerint
Egyfázisú hálózatban az RCD-nek 2 pólusa van, és lakásokban használják. Háromfázisú hálózatban négy pólusú eszközöket telepítenek. Több egyfázisú hálózatot vagy háromfázisú tápellátású eszközt is megvédhetnek.
Telepítési módszerek
- az elosztótáblához;
- hosszabbító kábel csatlakozás;
- dugóba vagy aljzatba építve.
Hogyan működik az RCD?
A védelem működését célszerű egy kapcsolási rajzon figyelembe venni.
Az RCD működésének sematikus diagramja
A fő elem egy nulla sorrendű áramváltó. Két tekercs van benne egymás felé, és a nulla- és fázisvezetékekre, a harmadik pedig egy indítóérzékeny relére van kötve, amelyet elektronikus eszközzel lehet helyettesíteni. A relé egy érintkezőcsoportot és egy hajtást tartalmazó működtető vezérlőeszközhöz csatlakozik. Az RCD működőképességének ellenőrzéséhez van egy tesztgombja.
Amikor terhelést csatlakoztatunk az áramkör kimenetére, az áramkörben terhelési áram jelenik meg. A transzformátor magjában megjelenő mágneses fluxusok kioltják egymást. Ennek eredményeként a működtető tekercsében nem indukálódik áram, és a polarizált relé kikapcsol.
Ha a szigetelés megsérül az elektromos készülék fémrészeivel érintkezve, feszültség jelenik meg rajta. Amikor egy személy megérinti a szabadon lévő vezetőképes részeket, I D szivárgóáram (differenciáláram) folyik rajta keresztül a talajba. Ennek eredményeként különböző áramok fognak átfolyni a fő tekercseken: I D = I1 - I2. Különböző mágneses fluxusokat hoznak létre, amelyek eredményeként egymásra helyezve áram jelenik meg a végrehajtó tekercsben. Ha értéke meghaladja az előre beállított szintet, az indítórelé működésbe lép, és jelet továbbít a hajtóműnek, amely leválasztja a tápáramkört arról a berendezésről, ahol a meghibásodás történt.
Az RCD szervizelhetőségét a teszt gomb megnyomásával lehet ellenőrizni. Az R ellenállást úgy választják ki, hogy a mesterségesen létrehozott szivárgási áram megegyezzen az adattábla értékével. Így, ha a készülék kikapcsol, amikor megnyomja a gombot, az azt jelenti, hogy megfelelően működik.
A háromfázisú hálózathoz hasonló módon működik a készülék, de négy vezeték halad át a magnyíláson (3 fázis és 1 nulla).
Háromfázisú RCD működési diagramja
Normál működés közben a nulla- és fázisvezetékben lévő áramok összegzése oly módon történik, hogy a magban lévő mágneses fluxusok kioltják egymást. A transzformátor szekunder tekercsében nincs áram. Amikor az egyik fázison keresztül szivárgó áram jelenik meg, az egyensúly megbomlik, és a szekunder tekercsben keletkező áram a vezérlőelemre (U) hat, amely leválasztja a fogyasztót (M) a hálózatról.
Szivárgás nem csak fázisban, hanem a nulla vezetékekben is előfordulhat. A védelem ugyanígy reagál rájuk, de ha a nullavezetéken a szigetelés sérülését észlelik, szükség lehet az áramkör szétszerelésére. Ennek elkerülésére két- és négypólusú kapcsolókat használnak, amelyek segítségével a fázis és a nulla vezetékeket kapcsolják.
Az RCD egy összetett és nagyon érzékeny eszköz. A piacon lévő eszközöket olyan jól ismert cégektől kell választania, amelyek rendelkeznek a megállapított formájú tanúsítványokkal, hivatkozásokkal a GOST-okra. A kis mennyiségben exportált termékek hamisak lehetnek. A megvásárolt eszköz paramétereit össze kell kapcsolni az ismert eszközök, például az UZO-2000 jellemzőivel.
Csatlakozási rajzok
Szivárgási áram elleni védelem engedélyezése elosztótáblák TNS vagy TN-C-S rendszerek használata esetén. Ebben az esetben az összes elektromos készülék háza a PE nulla földelő buszra van csatlakoztatva. Ha a szigetelés megszakad, a szivárgó áram a készülék testéből a PE-vezetéken keresztül a földbe folyik, ami a védelem kioldását okozza.
Az RCD csatlakoztatásakor a következő szabályokat kell figyelembe venni:
- Az árnyékolásba külön sínek vannak beépítve a nullavezető és a földelés számára.
- A földelő vezeték nem vesz részt a készülék csatlakoztatásában.
- A tápfeszültség a készülék felső csatlakozóira van csatlakoztatva. Ebben az esetben a nulla az „N” jelzésű csatlakozóhoz csatlakozik. Elfogadhatatlan összetéveszteni egy fázissal!
- A készülék megengedett áramának egyenlőnek vagy nagyobbnak kell lennie a gép áramával.
Egyfázisú bemenet
A rendszer előírja a nulla busz (N) és a föld (PE) kötelező szétválasztását. Ha az egyes alkatrészeket védelemmel látja el, ez biztosítja a kaszkád leállást a rendszerben.
Diagram az RCD egyfázisú hálózathoz történő csatlakoztatásához
A séma egyszerű és az egyik leggyakoribb. Az RCD esetében fontos, hogy ne tévesszen el a nulla (N), a bejövő (1) és a kimenő (2) vezetékek elhelyezkedését illetően. . Ezután az egyes vonalakhoz tartozó gépek újra csatlakoztathatók a kimenetéhez.
Háromfázisú bemenet
Háromfázisú áramkörben az egyfázisú fogyasztók is védhetők. A „nulla” és „földi” buszok bemenetei kombinálva vannak. A villamosenergia-mérő a fő megszakító és az RCD közé van felszerelve.
Háromfázisú RCD csatlakozási rajz
Az RCD terhelési áramát védeni kell a túlterheléstől. Ehhez egy fokkal magasabbra van kiválasztva, mint a mellette lévő gépé.
Az RCD-k használata szempontjából különbséget kell tenni az N működő nulla vezeték és a nulla PE védőföldelés között. Az elsőn az áram normál működés közben folyik, a másodikon pedig csak baleset (szivárgás) esetén.
Gyakran előfordul hibás csatlakozás, ami miatt a védelem folyamatosan kiold. Sőt, ez önmagában is kudarcot okozhat az egész csoport munkájában.
RCD az apartmanokban
A lakáshoz kétpólusú RCD telepítést választottak. Meg kell határoznia a rá jellemző elektromos áram értékeket is:
- küszöb meghaladja a 25%-ot maximális áramerősség fogyasztás;
- névleges áramerősség, amelyre az eszközt tervezték (a jellemzők között szerepel, és meg kell haladnia a lekapcsolási áramot);
- differenciálvédelmi válaszjelző.
Lakáshoz, készülékkel váltakozó áram. Ha nagy mennyiségű berendezés van, az RCD indokolatlan kioldása lehetséges. Ennek elkerülése érdekében növelje a küszöbáram értékét az ember számára elfogadható és biztonságos maximális értékre (30 mA).
A készüléket a panelbe szerelik DIN-sínekre vagy speciális furatokon keresztül. Fázis és nulla vezetékekkel van jelölve. A bejárat felülről, a kijárat pedig alulról van.
Az egyszintű védelem egy eszközzel a bejáratnál lehetővé teszi, hogy teljesen leállítsa a lakás áramellátását. Egyedi eszközökre is felszerelhető, például mosógépre vagy elektromos tűzhelyre.
Ha az RCD-t külön területekre helyezi el, az áramkör nehézkes lesz, de a leállások önállóak lesznek. Külön készülék esetén a bekötés a gép előtt történik.
Gyakori csatlakozási hibák.
- Semleges vezetékek csomóba fonása. Ennek eredményeként váratlan műveletek történnek.
- A házi földelés készítése nem a szabályok szerint történik (4 ohm feletti ellenállás).
- A „nulla” és a „föld” kapcsolata időszakos áramkimaradásokhoz vezet.
RCD egy magánházban
A magánháztulajdonosok nagyszámú eszközt használnak, amelyekhez egyedi RCD szükséges. Ilyenek a mosógép, az elektromos fűtőbojler, a szaunakályha, a szerszámgépek, a hegesztő transzformátor és egyéb berendezések. Minél hosszabb a lista, annál nagyobb a valószínűsége annak, hogy elemei meghibásodnak.
Mert egyéni ház Alkalmas egy szilárd nullával ellátott TT rendszer, amely a készülékek vezető részeit független földeléssel köti össze. Leggyakrabban moduláris tűvel készül.
Az RCD a kapcsolótáblában van elhelyezve. Négypólusú és kétpólusú eszközöket használnak attól függően, hogy melyik fogyasztók vannak csatlakoztatva: egyfázisú vagy háromfázisú. A kaszkád elv megmarad, de az áramkör bonyolultabb. A bemenet háromfázisú, és sokkal több a fogyasztó, mint egy lakásban. Általános szabályok A védelmi bekötések megegyeznek a lakáséval.
Egy magánházban gyakran használják őket, amelyek kombinálják az RCD megszakító funkcióit. Előnyei a következők:
- kevesebb hely a pajzsban;
- könnyű telepítés;
- kioldás szivárgás, rövidzárlat vagy túlterhelés miatt;
- az ára alacsonyabb, mint két különálló készüléké, amelyek funkcióit egyesíti.
Hasonlóan: földeléssel és anélkül, szelektív vagy nem szelektív módszerrel. Az áramkör fázisa és nullája is csatlakozik hozzájuk, ami nem kombinálható a földeléssel, mivel ezekben a vezetékekben az áramok alapvetően eltérőek.
Differenciálgépek magánházban
Hátránya: meghibásodás esetén újra kell vásárolni az automatát, ami két készülék egyidejű cseréjének felel meg. Ezenkívül nem mindenki tudja, hogyan kell használni az ilyen összetett berendezéseket, és inkább automata gépekkel boldogul. Ugyanakkor elfogadhatatlan a földelés csatlakoztatása az RCD-k vagy automatikus megszakítók nélküli eszközök házához. A hagyományos gépek nem biztosítják az emberi biztonsághoz szükséges hálózati leállási sebességet.
Az RCD használatára vonatkozó szabályok a differenciálműves automatákra is vonatkoznak.
RCD csatlakozás. Videó
Ez a videó részletesen elmondja a hibaáram-készülék bekötési rajzát.
A maradékáram-szabályozó működése az emberi testen átfolyó elektromos áram idejének korlátozásán alapul (gyors leválasztással), ha véletlenül érintkezik az elektromos berendezések feszültség alatt álló részeivel. Egyes csatlakozási sémák a hálózat azonnali leválasztását is előírják, ha szivárgási áram lép fel a földelővezetéken keresztül.
Megfelelő telepítés és karbantartás esetén az RCD-k biztosítják az elektromos készülékek biztonságos használatát a lakásban és a házban. A GOST követelményeinek megfelelő elektromechanikus eszközök megbízhatóak.
Az RCD szükséges a modern házban, mivel annak költsége mérhetetlenül alacsonyabb, mint a modern háztartási és elektronikus berendezéseké, amelyek meghibásodhatnak, de a legfontosabb az elektromos biztonság biztosítása.
Az RCD bármely elektromos áramkörben nagyon fontos eleme. Az RCD fő célja, hogy megvédje a személyt az áramütéstől, amikor feszültség alatt álló részekkel érintkezik. Ezenkívül az RCD, amelynek működési elvét ebben a cikkben tárgyaljuk, megakadályozza a tüzek előfordulását, amelyeket az elektromos vezetékekben keletkezett tűz okozhat.
BAN BEN bizonyos helyzetekben Az RCD, amelynek működési elve meglehetősen egyszerű, leállítja a védett vezeték feszültségellátását. Ez akkor fordul elő, ha valaki megérinti az elektromos berendezések feszültség alatt álló részeit, és nem áramvezető elemeket, amelyek a szigetelés meghibásodása miatt feszültség alá kerülnek. Az érintkezők kinyitásának másik oka az áramszivárgás az elektromos berendezés testébe vagy a földbe.
Az RCD-k működési elvének áttekintése általánosságban és egy konkrét példával
Ha olcsó lakásokat bérelnek egy fejlesztőtől, az összes elektromos berendezés, beleértve az RCD-ket és az automatikus megszakítókat, valamint a vezetékeket és a megszakítókat, már telepítve van. Ha saját házat épít, vagy saját kezűleg szeretne RCD-t telepíteni egy lakásba, akkor ismernie kell ennek az eszköznek a működési elvét és a telepítés szabályait.
Az RCD (a működési elv a bejövő és kimenő áramok meghatározásán alapul a rendszer bejáratánál) képes reagálni a minimális szivárgásokra és ellátni védelmi funkcióját. A szivárgás mérésére egy érzékeny elemet, például egy három tekercses differenciáltranszformátort szerelnek be a készülékbe.
Az RCD működési elve könnyen megérthető egy konkrét példa segítségével. Ha valaki megérinti a berendezés feszültség alatt álló részeit, vagy a szigetelés meghibásodik a testén, a fázisvezetéken átfolyó áram mennyisége meghaladja a semleges vezeték.
A mágneses indukció teljes (eredményes) fluxusa ebben az esetben minden bizonnyal megváltozik, nullától eltér, és áram indukciót okoz a vezérlő tekercsben. A relé, amelyhez a tekercs van csatlakoztatva, működni fog, és a tápfeszültség védőeszköz érintkező-kioldója mozgásba lép.
Ennek eredményeként egy veszélyes elektromos berendezés a másodperc töredéke alatt áramtalanításra kerül, biztosítva az emberi egészség biztonságát.
RCD csatlakoztatása egyfázisú hálózathoz: alapvető szabályok
Az RCD diagram az eszköz testén van feltüntetve, és lehetővé teszi a működési elv megértését, a készülék helyes csatlakoztatását az elektromos áramkör védőáramköréhez, elkerülve az eszköz helytelen működését vagy meghibásodását.
Az RCD áramkör, amellyel az áramellátó rendszerhez csatlakozik, különféle paraméterektől és tényezőktől függ. Lakóhelyiségekben általában 220 V névleges feszültségű egyfázisú elektromos vezetékeket használnak.
A telepítés előtt nemcsak meg kell értenie az RCD működési elvét egyfázisú hálózatban, hanem meg kell ismerkednie a biztonsági szabályokkal is.
Az RCD működési elve és a bekötési rajz azt jelenti, hogy két vezetéket kell csatlakoztatni a bemeneti kapcsokhoz, és két vezetéket kell csatlakoztatni az eszköz kimenetéhez, a megfelelő kimeneti kapcsokhoz csatlakoztatva. A készüléket csak kikapcsolt feszültség mellett szabad felszerelni. A telepítés előtt meg kell győződnie arról, hogy a panelen van-e elegendő hely a kiválasztott eszköz számára.
A csatlakozási rajza pedig egészen egyszerű. Az eszköz telepítésére több lehetőség is van, de az elv általában ugyanaz marad.
A legelterjedtebb és legolcsóbb lehetőség az, hogy a készüléket a ház/lakás bejáratánál helyezzük el. Ennek az opciónak az a hátránya, hogy a készülék kioldásakor az egész nappali feszültségmentes lesz, és nehéz meghatározni a történések okát.
Drágább, de nagyon kényelmes a csatlakozási lehetőség több RCD telepítésével - ebben az esetben minden eszköz egy külön aljzatcsoportért vagy világításért felelős.
- A földgáz nemcsak a leggazdaságosabb és leghatékonyabb, de tűzbiztonsági és robbanásbiztonsági szempontból is a legkockázatosabb tüzelőanyag - ezért a készülék...
- A szükséges mennyiségű anyag kiválasztásához tudnia kell, hogyan készül az alapozási munkák becslése. Sok felszerelésre és...
Az RCD az elektromos védőeszközök külön típusa az automatikus megszakítókkal (AB). Bár céljuk éppen az elektromos védelem, mint az AB, működési elvük eltérő.
Miért van szükségünk RCD-re, ha van AV?
Idővel az elektromos készülékek feszültség alatt álló részeinek elektromos szigetelése, beleértve a fűtőelemeket, vezetékeket, tápkábeleket és kábeleket, elkerülhetetlenül elöregszik. Ezután a több tíz mikroampertől a több milliamperig terjedő úgynevezett szivárgási áramok kezdenek folyni belőlük a különféle elektromos készülékek vezető házain keresztül a talajba.
A hagyományos AV-k semmilyen módon nem reagálnak a szivárgó áramok megjelenésére - elvégre az elektromos fogyasztók névleges áramának jelentéktelen részét képezik. Megjelenésük (pontosabban egy bizonyos megengedett határértéket meghaladó áramerősség) azonban riasztójelzés. Ez egy figyelmeztetés, hogy vészhelyzet közeledik, és ennek megakadályozásához speciális elektromos védőeszközre van szüksége - egy RCD-re.
Ezen túlmenően, mint ismeretes, a nem felszabaduló (görcsös) áram, amely halálos veszélyt jelent az ember számára (bizonyos expozíciós idő mellett), mindössze 10 mA. Ezért a villamos energia mindennapi életbe való széles körű behatolásának kezdetétől fogva érezhető volt az igény olyan védőeszközök létrehozására, amelyek reagálnak a szivárgó áramokra ebben az értéktartományban.
A készülék működésének magyarázata
Próbáljuk meg elmagyarázni az RCD működési elvét hidraulikus analógia segítségével. Tegyük fel, hogy a víz átfolyik zártláncú vízmelegítés ugyanúgy, mint az elektromos áram a vezetékeken keresztül. Ha valahol lyuk van a fűtőcsőben, akkor víz szivárog rajta. Ezért az áramlási sebessége (az elektromos áram analógja) két csőszakaszon keresztül, amelyek közül az egyik az áramkör bemenetén, a másik pedig a kimenetén van, eltérő lesz. Ugyanez a helyzet az elektromos készülékek szivárgó áramaival. Összehasonlíthatja, hogy mennyi áram jut egy elektromos készülékbe és mennyi áramlik ki. Az egyfázisú elektromos készülékekben az áram a fázisvezetéken keresztül lép be, és a nulla vezetéken keresztül lép ki, így elegendő összehasonlítani a két vezeték áramát. Ez az RCD működési elve egyfázisú hálózatban. Ha egy elektromos eszköz bemeneti és kimeneti áramértékei nem azonosak, akkor körülbelül néhány ezredmásodperc alatt leválasztja a hálózatról. Ilyen rövid válaszidőre azért van szükség, mert az RCD kioldóáramértékét meghaladó szivárgóáramokat pontosan az okozhatja, ha valaki megérinti a készülék vezető testét.
Üzemi áram
De sok időbe telt, mire az RCD hatékony lett a mindennapi körülmények között. Mindenekelőtt pontosan meg kellett határozni azt a szivárgó áramot, amely az ember számára biztonságos a készülék működése során. A 10 mA-nél kisebb szivárgási áramú RCD-k tervezésére tett kísérletek nagy, összetett és drága eszközök létrehozásához vezettek, ráadásul hajlamosak a különféle elektromágneses interferenciák miatti téves riasztásokra.
A huszadik század 80-as évek elejére. működési áramukat önkéntesekkel végzett kísérletek alapján 30 mA-re választották, és kis méretű, ferritgyűrűs magos transzformátorokat hoztak létre (ezeket differenciálnak nevezik), amelyek szivárgási áramérzékelőkké váltak. Eladóvá váltak az elektromechanikus differenciál RCD-DM 20-30 mA válaszárammal, amelyek ma a legnépszerűbbek a mindennapi életben. Általában a DM betűket kihagyják, és az eszközt egyszerűen RCD-nek nevezik.
Az RCD működési elve és a bekötési rajz
A fázis- és nullavezetőkön különböző irányban átfolyó áramok két azonos nagyságú F1 és F2 mágneses fluxust gerjesztenek a készüléktranszformátor gyűrűs magjában, azonban az ezeknek a fluxusoknak megfelelő mágneses indukciós vektorok a magban ellentétes irányban és kölcsönösen egymásra vannak irányítva. kompenzálják egymást. Ezért a teljes mágneses fluxus a magban nulla, csakúgy, mint az EMF a transzformátor szekunder tekercsében.
Ha szigetelési hiba miatt szivárgóáram jelenik meg a kioldóáram közelében, akkor F1 ≠ F2, akkor a magban mágneses fluxus jelenik meg, amely EMF-et indukál a kimeneti tekercsben, amely elegendő áramot képes létrehozni a küszöbelem kioldásához az RCD. Ezután a tápérintkezőcsoport reteszét vissza kell húzni, és az érintkezők kinyílnak. Ez a működési elve minden típusú RCD-nek.
Minden típusú ilyen készüléken van egy „Teszt” gomb, megnyomásakor mesterségesen szivárgási helyzet jön létre a készülék működésének ellenőrzésére. Egy zászló vagy egy önreteszelő gomb használható az RCD ismételt engedélyezésére a tesztművelet után.
Az RCD típusai
Az ilyen védőeszközök elektromechanikus és elektronikus típusai ismertek. Az RCD működési elve és a bekötési rajz mindkét típusnál megegyezik, azonban az első típusú készülékek nem igényelnek tápellátást, egyszerű és megbízható felépítésűek. Kioldásukhoz elegendő szivárgó áram van a védett elektromos készülékben.
Az elektronikus RCD-hez tápfeszültséget kell adni, mivel a benne lévő küszöbelem egy elektronikus áramkör formájában készül, amely felerősíti a transzformátor kimeneti tekercsében lévő kis áramot, és impulzust hoz létre a végrehajtó relé számára.
Ebben a tekintetben maga az elektronikus RCD transzformátor kisebb méretben, méretben és teljesítményben. Az erősítővel ellátott küszöbelem modult egy vezérelt áramkör táplálja, és ha egy vezető megszakad a tápellátási áramkörében, akkor az ilyen eszköz elveszíti funkcionalitását. Az elektronikus RCD-k működtetése más kockázatokkal is jár. Például az elektronikus alkatrészek meghibásodása, amikor impulzus túlfeszültségek az áramellátó hálózatban.
Mivel az elektronikus RCD-k megbízhatósága alacsonyabb, mint az elektromechanikusoké, költségük is alacsonyabb.
Háromfázisú RCD
A háromfázisú készüléknek, az egyfázisútól eltérően, kettő helyett négy pólusa van, mivel a nullavezető mindkét típusú eszközön áthalad. A háromfázisú RCD működési elve megegyezik az egyfázisúéval.
A transzformátor magja négy vezetéket fed le - három fázist és egy nullát. A háromfázisú vezetékben a teljes áram (az úgynevezett nulla sorrendű áram) mindig egyenlő a nulla vezeték áramával, és ellentétes irányú (az RCD-n belül). Ebben az esetben a transzformátor magja nincs mágnesezve, és a kimeneti tekercsében nincs áram. Ha szivárgó áram jelenik meg a védett eszközben, akkor váltakozó mágneses fluxus jelenik meg a magban, ami EMF-et indukál a transzformátor kimeneti tekercsében. A szivárgó árammal arányos áram kezd átfolyni rajta, és ha a szivárgási áram meghaladja az üzemi áramot, az RCD kikapcsolja az elektromos készüléket. Az RCD vezérlőtestében az áramok egyensúlya megszakad, és kiold.
Háromfázisú RCD nullavezető nélkül
Az aszinkron villanymotorok szivárgási áramai elleni védelem érdekében, amelyek tekercselése háromszögbe vagy csillagba van csatlakoztatva nem csatlakoztatott nullával, egy 4 pólusú RCD van csatlakoztatva egy üres nulla kivezetéssel. Ha az elektromos motor fázisaiban nincs szivárgási áram, a fázisvezetékekben lévő áramok összege nagyon kicsi, és nem képes kiváltani a védelmet. A szivárgóáram megjelenése a fázisvezetékektől a motorházon keresztül a földig keringést okoz a transzformátoron keresztül RCD áram nulla sorrend, amelyre az elektromos eszköz reagál. Általános elv Az RCD működése ebben az esetben sem változik.
Az egy- és háromfázisú RCD-k használatának jellemzői
A háromfázisú 4 pólusú eszközök meglehetősen nagy üzemi árammal rendelkeznek, ami lehetővé teszi, hogy csak tűzvédelemre használják őket, mint a hőkioldós AV-k. A szobákban, konyhákban és fürdőszobákban lévő aljzatokhoz vezető csoportos vezetékek védelmét, vagy nagy teljesítményű elektromos készülékek (mosógépek, mosogatógépek, elektromos tűzhelyek, elektromos vízmelegítők) egyedi vezetékeinek védelmét 2 pólusú, egyfázisú, szivárgó árammal rendelkező RCD-ken kell elvégezni. névleges érték 20 mA és 30 mA között van beállítva.
Annak érdekében, hogy az RCD egyfázisú hálózatban biztonságos legyen, azt magát is meg kell védeni a túláramtól (működő elektromos készülék hosszú távú folyamatos működése esetén) az elé szerelt, hőkioldóval ellátott AV-val. .
RCD működés földelés nélkül
Mint ismeretes, a régi szovjet építésű házakban a lakások elektromos vezetékeinél nem volt külön nulla védővezető, amely a földhurokra volt csatlakoztatva. Feltételezték, hogy funkcióját a nulla munkavezető (az ún. TN-C áramellátó rendszer közös nulla munka- és védővezetőkkel) látja el. És mivel a PUE minden kiadásában tilos a védőeszközök védővezetőkbe történő felszerelése, tilosak a 2 pólusú RCD-k is, amelyek egyidejűleg megszakítják a fázist és a nullát. Még a PUE legújabb, 7. aktuális kiadása is a 7.1.80 szakaszban megerősítette az RCD-k TN-C rendszert használó hálózatokba történő telepítésének megengedhetetlenségét. Az a tény, hogy működésük során áramütéses eseteket rögzítettek.
Ennek oka az eszköz érintkezőinek időzítésében mutatkozó, néhány ezredmásodperces eltérés volt. De ha először a nulla vezetékben lévő érintkezőt leválasztják, akkor ha a szigetelés elromlik egy háztartási elektromos készülék testén, a fogyasztó nem lesz teljes. fázisfeszültség, tehát ez a néhány ezredmásodperc elég volt a végzetes vereséghez.
Semleges védővezetővel nem rendelkező lakások esetén elfogadhatatlan az általános lakás-RCD felszerelése, de egyedi ilyen eszközök beépíthetők a közös védővezetővel ellátott csoportos aljzatvezetékekbe vagy az egyes elektromos készülékek távvezetékeibe, ha az aljzatcsoportok védővezetői. vagy aljzatok a legrövidebb úton csatlakoznak bemeneti nullakapcsaikra.
Ebben az esetben a nulla üzemi vezeték RCD-jén belüli törés a fázisvezeték előtt nem vezet az elektromos eszköz védővezetőjének megszakadásához, mivel a védővezető szakasza a bemeneti nulla kivezetéstől az aljzaton és a tápfeszültségen keresztül az elektromos készülék vezetéke sértetlen marad.
Tévedés azt hinni, hogy az áramszivárgás miatti sérülések elkerülése érdekében a háztartási készülékek házára automatikus árammegszakítókat szerelnek fel. Ebből a célból a pajzsok védőberendezéssel vannak felszerelve. Miután kitalálta az ouzo működési elvét, nem kell félnie szerettei és gyermekei életéért.
A védelem védelmet nyújt az áram testre gyakorolt hatása ellen, amikor megérinti a készülékek testét. Ha elektromos áram szivárog, akkor az áramerősségre a gép nem fog reagálni. Még egy fontos munka A védelem célja, hogy megvédje otthonát a tűztől.
A védőberendezések funkcionális jellemzői
A készülék teste vezető anyagból, valamint egyes alkatrészekből, sőt csővezetékekből készül, esetenként emberre veszélyesnek bizonyulva. Különböző vezetékek meghibásodása és egyéb okok miatt áttör rajtuk egy fázis. Ez a veszélyes helyzet általában 2 esetben fordul elő:
![](https://i2.wp.com/evosnab.ru/wp-content/uploads/2017/05/60450.jpg)
A fő feladat az, hogy a szivárgást azonnal észlelni kell, és le kell állítani az áramellátást ezen érintkezőcsoporton. És ki kell kapcsolni, ha valaki csupasz vezetéket érint, és megakadályozza a tüzet az épületben.
Fontos. A védelem szivárgás esetén aktiválódik, de ne feledje, hogy bármely háztartási készülék háza halálos lesz, ha a telepítés során összekeveri a fázis- és a földvezetékeket az épület bejáratánál.
Mire kell figyelni az RCD kiválasztásakor?
Az otthon megfelelő vásárlása és biztonsága érdekében a következő mutatókra kell figyelnie:
![](https://i0.wp.com/evosnab.ru/wp-content/uploads/2017/05/7865.jpg)
Fontos. A védőberendezés márkájától és gyártójától, valamint a különböző jelölésektől függetlenül 2 fő jellemző mutatja az üzemi és a szivárgási áram értékét. Ezek az értékek az eszköz típusától és árától függetlenül vannak feltüntetve.
A védőberendezés működési elve
A védőeszköz működési elve az érzékelők reakciója, amikor a differenciáláramok bejövő értéke megváltozik. Egy közönséges transzformátor áramérzékelőként működhet. Által tervezési jellemzők toroid magként gyártják. A magnetoelektromos relé meglehetősen jelentős érzékenységgel rendelkezik a szivárgásokra, ezen állítunk be egy bizonyos értéket a készülék működéséhez.
Azok az eszközök, amelyekben az ouzo működési elvét ellenőrző relé beépítésével hajtják végre, messze a legmegbízhatóbbak és a legproblémamentesebbek. Még a kereskedelmi forgalomban lévő elektronikus eszközök is, amelyek elektronikus áramkörrel szabályozzák a szivárgást, bizonyos esetekben rosszabbak, mint az elektromechanikus eszközök.
A relével ellátott készülékben a fogyasztók elektromos áramának kikapcsolásának elve annak működésén és az elektromos áramkör megszakítási mechanizmusára gyakorolt hatáson alapul. 2 részből áll:
- Az eszköz útlevelének megfelelően egy kapcsolattartó csoport van kiválasztva a hálózat maximális áramértékéhez.
- Ha vészhelyzet történik, és a keze egy csupasz területet érint, egy rugót biztosítunk a készülék aktiválásához.
A védelem működőképessége a készüléktesten található „Teszt” gombbal ellenőrizhető. Megnyomásával elektromos áramszivárgás miatt mesterséges hibát hozunk létre az elektromos hálózatban. Az érték elegendő a védelem engedélyezéséhez.
Ez egyszerű módonÖnállóan ellenőrizheti és ellenőrizheti az RCD működőképességét anélkül, hogy technikust hívna vagy fizetne a látogatásáért. Ezt az ellenőrzést legalább havonta egyszer elvégzik.
Az RCD áramának és válaszidejének mérésével egy villanyszerelő egy speciális eszközzel pontosabb ellenőrzést végezhet.
A védelem helyes működése különböző üzemmódokban
Hogyan működik az ouzo normál körülmények között? Szivárgás nélkül a 12 V-ig terjedő üzemi feszültség felé és párhuzamosan folyik, miközben a transzformátor szekunder tekercsén azonos nagyságú mágneses fluxusok indukálódnak. Egyenrangúak egymással. Ez a művelet nem váltja ki a maradékáram-szabályozót, mert a szekunder tekercsbe belépő áram értéke nulla.
Szivárgóáram akkor lép fel, ha véletlenül megérinti a csupasz vezetékszakaszt vagy egy olyan készülékházat, amelynek fázisa zárva van. Ebben az esetben a transzformátoron áthaladó áramok megfelelő iránya és nagysága megszakad. A szekunder tekercsen az áramértékek egyensúlyhiánya van, amelytől a relé aktiválódik. A rugóra hat, és a hálózat feszültségellátása leáll.
Ez az RCD működésének egyszerű magyarázata, ha szükséges, elegendő információ található az interneten a probléma részletesebb tanulmányozásához.
Nem szabad megfeledkezni arról, hogy a hibaáram-védőberendezés célja egy kiegészítő intézkedés az elektromos készülékek biztonságos használatához. Ez a készülék reagál a szivárgó áramra. Emiatt az RCD-ket automatikus megszakítókkal együtt kell telepíteni a hálózat leválasztására rövidzárlat esetén.
A védőleállítás különösen fontos, ha nagyszámú különböző elektromos készüléket használnak a házban. Ebben a cikkben megvizsgáljuk a magánházak építésénél javasolt és használt maradékáram-berendezéseket. Megjelenik a hibaáram-kapcsoló diagramja. Nézzük meg a kérdést, hogy mit és mikor kell használni - RCD vagy difavtomat (differenciálgép). Ezenkívül megtudjuk a fő különbségeket a hibaáram-megszakítók között.
A megszakítók típusai
Az elektromos biztonság megszervezésének fontos lépése az elektromos védőberendezések, vagy ahogy gyakrabban nevezik, az automata berendezések. Hagyományosan három típusra oszthatók:
- automata kapcsolók (AB);
- differenciálleállító eszközök (RCD);
- differenciálmegszakítók (DAB).
1. ábra Megszakító
2. ábra: maradékáram-védő (RCD)
3. ábra Differenciál megszakító (DAB)
A maradékáram-készülékek működési elve
Automatikus kapcsolók (AB), lásd az 1. ábrát, úgy vannak felszerelve, hogy megvédjék az elektromos vezetékeket a túláramoktól és az elektromos fogyasztókat a rövidzárlattól. A túláram a vezető felmelegedéséhez vezet, ami a vezetékek tüzéhez és meghibásodásához vezet.
A maradékáram-védő (RCD) működési elve(2. ábra). A sérülések elleni védelem érdekében telepítve Áramütés, berendezés meghibásodása és a vezetékek szigetelése esetén. Az RCD megvéd minket a vezetékek vagy berendezések nyitott, szigeteletlen szakaszainak megérintése esetén, amelyek 220 V-on vannak feszültség alatt, és megakadályozza a tűz keletkezését, ha a vezetékek meghibásodnak.
Ha áramkülönbség jelenik meg, az RCD kikapcsolja a feszültségellátást. Az RCD-t két paraméter alapján kell kiválasztani: érzékenység és névleges áram. Otthoni célokra általában 300 mA érzékenységű RCD-t választanak. A névleges áramot az elektromos fogyasztók teljes teljesítményétől függően választják ki, és egyenlőnek kell lennie a bemeneti megszakító (AB) névleges áramával, vagy egy nagyságrenddel kisebbnek kell lennie, mivel az RCD nem véd a rövidzárlat és a túláram ellen. A mérő utáni áramkörbe általában egy maradékáram-védőt (RCD) szerelnek be, hogy megvédjék a házban lévő összes vezetéket, lásd az ábrát. 4, 5. Által modern szabványok, az RCD telepítése kötelező.
Rizs. 4. RCD bekötési rajz
Rizs. 5 Beépítési rajz egy ház áramellátásához RCD segítségével
1 - sch elosztó folyam; 2 - semleges; 3 - w földelés ina; 4 - f aza; 5 - RCD; 6 - aw paradicsomos kapcsoló; 7 - pfogyasztói táplálkozás.
Differenciál megszakítók (DAB) kombinálja az RCD és az AV funkcióit. Rendszer differenciálgép az áramkörök rövidzárlattól és túlterheléstől való védelmén, valamint az áramütéstől való megvédésen alapul, amikor feszültség alatt álló alkatrészeket érintenek, lásd az ábrát. 6.
Rizs. 6. A DAV működési sémája
Ezeket az eszközöket széles körben használják háztartási elektromos hálózatokban (220/380 V) és aljzati hálózatokban. A differenciálmegszakító egy nagysebességű megszakítóból és egy maradékáram-kapcsolóból áll, amely reagál az előre és hátra irányú áramkülönbségre.
A differenciálgép működési elve. Ha az elektromos vezetékek szigetelése nem sérült, és nincs emberi érintkezés a feszültség alatt álló részekkel, akkor nincs szivárgó áram a hálózatban. Ez azt jelenti, hogy az előremenő és a fordított (fázis-nulla) terhelésvezetőben az áramok egyenlőek. Ezek az áramok egyenlő, de ellentétes irányú mágneses fluxusokat indukálnak a DAV áramváltó mágneses magjában. Ennek eredményeként a szekunder tekercsben az áram nulla, és nem váltja ki az érzékeny elemet - a magnetoelektromos reteszt.
Szivárgás esetén például: amikor egy személy megérint egy fázisvezetőt, az áramok és a mágneses fluxusok egyensúlya megbomlik, a szekunder tekercsben kiegyensúlyozatlan áram jelenik meg, ami kiváltja a magnetoelektromos reteszt, ami viszont a kioldó mechanizmusra hat. a gépet az érintkezőrendszerrel.
Az RCD-k és DAV-k teljesítményének időszakos ellenőrzéséhez egy tesztelő áramkör biztosított. Amikor megnyomja a "Teszt" gombot, mesterségesen kioldó differenciáláram jön létre. A védőberendezések aktiválása azt jelenti, hogy általában jó állapotban van.
Megszakító kiválasztása
Most döntsük el, hogy melyik esetben és melyik megszakítót részesítsük előnyben:
- Az összes lámpánkat tápláló világítási hálózat vezetékeinek védelme érdekében automatikus megszakítókat (AB) választunk. üzemi áramok 16 A.
- A házban található aljzathálózatot, amelyen vasalók, asztali lámpák, TV, számítógép stb. kapcsolnak be, differenciálvédelmi (DAB) megszakítókkal kell védeni.
- Az aljzatos hálózathoz 25 A üzemi áramú DAV-ot választunk és differenciáláram leállás 30 mA.
- Légkondicionáló, mosogatógép, elektromos sütő, mikrohullámú sütő és más, a mindennapi életben szükséges nagy teljesítményű készülékek csatlakoztatásához szükségünk van saját egyedi konnektorra, és így saját, differenciálvédelemmel ellátott megszakítóra. Például egy 6 kW teljesítményű elektromos kemence csatlakoztatásához 32 és 30 mA leállási áramú differenciálmegszakító szükséges.
Figyel, hogy minden aljzatnak földelőérintkezővel kell rendelkeznie. Azt javaslom, hogy az erősáramú berendezéseket, például egy csiszológépet csatlakoztassák egy megszakítóhoz. Mivel házunkban a teljes hálózat 220 V-os, a felsorolt megszakítókat a megfelelő feszültséghez választjuk ki.
Beszéljünk a megszakítóról, amelyet biztonsági okokból a bemenetre kell szerelni. Ha az összes kimeneti vezetéket differenciálvédelemmel ellátott automata megszakítókkal védtük, akkor a bemenetre egy automatikus megszakítót (AB) szerelünk fel, amelynek névleges árama a műszaki feltételek és az „Elektromos berendezések” projekt egyvonalas diagramja. egy lakóépületről”.
A bemeneti megszakító (AB) után azonban lehetőség van egy 300 mA differenciálvédelmi áramerősségű hibaáram-védőkapcsoló (RCD) felszerelésére. Lásd az 5. ábrát egy ilyen csatlakozási rajzhoz. Ha ezt a védelmi opciót választjuk, akkor ez nem kötelez bennünket arra, hogy a kilépő hálózathoz differenciálmegszakítókat szereljünk fel, hanem egyszerűen egy automatikus megszakítót (AB) szereljünk be, lásd ugyanezt az ábrát. 5. Ez a séma akkor elfogadható, ha csak egy aljzatvonalunk van több aljzattal. De teljesen irracionális, ha számos független vevőt csatlakoztatunk az egyes aljzatokhoz.
Például:Áramszivárgás van a házon mosógépés véletlenül hozzáér. A differenciálvédelem azonnal működésbe lép, és a mosógép DAV-ja kikapcsol. Nem lesz nehéz azonosítani és megszüntetni az okot. Képzelje csak el, mennyi munkát kell végeznie, hogy megtalálja az RCD kioldásának okát a bemeneten.
Ezt szeretném elmondani a mai piacon megszakítók az RCD-k pedig igen nagy választékkal rendelkeznek a hazai és külföldi gyártású eszközök közül. Figyelembe kell venni, hogy a hazai gyártású termékeket nagy átmérőjű, áramszabályozási képesség, alacsonyabb ár jellemzi, az élettartam hazai körülmények között közel azonos.
1. táblázat A megszakítók költségének összehasonlítása
Következtetés
Tehát a cikkben megvitattuk az elektromos biztonság kérdéseit. Különösen akkor váltak aktuálissá, amikor nagy mennyiség elektromos készülékek, a fogyasztói elektronikaés számítógépek. A vezetékek nagyon nagy terhelésnek vannak kitéve, ezért védőlekapcsolás szükséges. Modern technológia nagyon drága és igényes a hálózatok minőségére. Ezért nem szabad spórolnia a védőintézkedésekkel, mert az RCD költsége nem áll arányban az otthonában lévő berendezések költségével, és még inkább az emberi élet költségeivel.
Figyelem: Az árak 2009-re érvényesek.
- Pavel Gavrilovich Vinogradov: életrajz
- Rzeczpospolita – mit jelent?
- Filozófia az ember életéről, haláláról és halhatatlanságáról Az élet, a halál és a halhatatlanság fogalma
- Kolbász és kimchi, gofri és morel, acai és szendvicsek – szinte versben beszélnek hozzánk azok a szakácsok, akik eredeti nyári reggelit készítettek.