În prezent, consumatorii industriali și casele de locuit sunt consumatori activi de energie electrică. De-a lungul timpului, izolația firelor electrice poate pierde proprietățile lor, după ce pot apărea curenții de scurgere și pericolul pentru tensiunea umană pe corpul dispozitivului electric.
RCD-urile pot fi instalate în sistemele de distribuție de intrare. Întreruptoarele automate asigură protecția liniilor de cablu, un dispozitiv cu curent rezidual (RCD) asigură siguranța oamenilor.
RCD este un comutator de siguranță de mare viteză care reacționează la un curent diferențial de scurgere în conductorii care alimentează electricitatea instalației electrice protejate.
Când izolația conductorului electric al unui aparat electric este perturbată, carcasa acestuia poate deveni energizată. Atunci când o persoană atinge corpul unui aparat electric, un curent curge prin corpul uman, RCD detectează un curent de scurgere și deschide circuitul de alimentare al secțiunii de urgență a circuitului. De asemenea, dacă izolația este încălzită sau încălzită la temperatura critică, RCD va opri tensiunea înainte de a începe cablarea electrică. Din momentul apariției curentului de scurgere, deconectarea tensiunii secțiunii de urgență a circuitului se efectuează într-un timp, de obicei nu mai mare de 0,03-0,5 secunde.
Principiul funcționării RCD
În funcționarea normală a echipamentului electric, curentul care trece prin conducta de fază este egal cu curentul care trece prin firul zero. În același timp, este permisă o diferență foarte mică, care nu reprezintă un pericol pentru om. În RCD, există o comparație a curentului care curge în sarcină cu curentul care a revenit din sarcină, adică curentul trece prin conducta de fază cu un curent care curge prin firul zero. Dacă izolația cablului nu este deteriorată și aparatul este complet funcțional, acești curenți trebuie să fie egali. Dacă există un curent de scurgere în circuit, valoarea fazei și curentului zero devin diferite. RCD detectează această modificare și o compară cu valoarea curentului de scurgere nominal. Dacă curentul de scurgere din circuit este mai mare decât curentul nominal, RCD deconectează alimentarea circuitului protejat, deconectând atât faza cât și zero.
În general, un RCD monofazat poate fi reprezentat ca un dreptunghi cu două intrări și ieșiri. Și ne conectăm, de exemplu, cu o mașină de spălat.
În circuitul din figura de mai sus, curenții care curg prin contactele RCD I1 = I2 și ΔI1-I2 = 0. Nu există curent de scurgere și RCD nu funcționează. Actualul I1 în acest caz este de intrare, iar curentul I2 este ieșit. Actualul ΔI se numește curentul de scurgere.
În următoarea schemă, a avut loc un curent de scurgere la sol I3. I2 = I1 + I3 sau ΔI = I3. Dacă curentul de scurgere ΔI se apropie de parametrul specificat în RCD, RCD se deplasează. De exemplu, dacă este indicat un curent de scurgere de 30 mA, RCD funcționează cu un curent de scurgere de 27 mA. În rolul rezistenței R poate exista o izolație deteriorată a firului mașinii de spălat etc. Circuitele RCD trifazate pot fi reprezentate ca trei circuite monofazate cu conductor zero la intrare.
Proiectarea oricărui RCD se bazează pe o unitate de detectare a curentului de scurgere bazată pe un transformator de curent diferențial de formă toroidală.
În modul normal de funcționare, curenții de sarcină de lucru curg prin conductorii care trec prin circuitul magnetic al transformatorului (1). Acesta este curentul care trece prin conductorul de fază și curentul care trece prin firul zero. Acești curenți induc fluxuri magnetice în miezul magnetic al transformatorului, egal, dar direcționate unul spre celălalt. Fluxul magnetic total este zero, deci curentul în bobina secundară a transformatorului este, de asemenea, zero. Sistemul este în repaus.
Când se produce un curent de scurgere, valorile curenților de fază și zero devin diferiți, fluxurile magnetice devin, de asemenea, diferite și un curent de scurgere I2 apare în bobina secundară a transformatorului. Dacă acest curent depășește curentul de scurgere al RCD, zăvorul electromagnetic (2) (sau releul de curent rezidual) se deplasează și deschide mecanismul de declanșare (3) cu ajutorul pârghiei și deconectează circuitul protejat de rețea.
De asemenea, la proiectarea RCD sunt electromecanice (independente de tensiunea de alimentare) și electronice (în funcție de tensiunea de alimentare). Pentru un RCD electronic, este necesară o tensiune suplimentară pentru amplificatorul electronic. În cazul în care zero-ul de lucru a dispărut pe linie la RCD, iar faza nu este prezentă și persoana a apucat cazul de încărcare neîntemeiat sau faza, RCD-ul electronic nu se va opri. În acest caz, RCD electromecanic va funcționa. Dispozitivele electronice de comandă electronică sunt mult mai ieftine, însă cele electromecanice sunt mai preferabile pentru a asigura siguranța electrică.
Instalare RCD
Dispozitivele cu un curent de scurgere de 10 mA și 30 mA protejează o persoană și un RCD cu un curent de scurgere de 100 și 300 mA este instalat ca un dispozitiv de intrare (de exemplu, la intrarea în cabană) și proiectat să protejeze împotriva incendiilor.
Pentru apartament este setat un RCD cu un curent de scurgere de 30 mA în clapa de pe aterizare. Dar în cazul unui curent de scurgere, dispozitivul va dezinstala complet apartamentul. Prin urmare, este mai bine să instalați un RCD într-un circuit electric de grup - un grup de iluminat, un grup de prize, o mașină de spălat, o cameră cu un risc crescut de electrocutare. Dacă există un curent de scurgere în circuitul grupului, de exemplu, într-un grup de ieșiri, numai acest grup va fi deconectat și vor funcționa alte aparate electrice. La priza și la rețeaua de iluminare este instalat un RCD de 30 mA.
Pentru a proteja prizele din baie, precum și prizele pentru alimentarea echipamentelor care funcționează la sol, un RCD cu un curent de scurgere de 10 mA este plasat dacă sunt alocate linii separate pentru ele. În cazul unei linii, de exemplu, pentru o baie, coridor de bucătărie, atunci este necesar să instalați un RCD cu un curent de scurgere de 30 mA. Bucătăria și băile sunt cele mai probabile locuri de șoc electric în apartamente și case. Există o mulțime de aparate de uz casnic, există întrerupătoare naturale (conducte de apă, conducte de gaz), înghesuite, umiditate ridicată. Curentul de sarcină nominal al RCD trebuie să fie cu un pas mai mare decât curentul nominal al întreruptorului.
Cum se conectează un RCD
În această schemă, tensiunea de alimentare 220 este alimentat la o mașină cu doi poli (1) cu un curent nominal de 40A, în continuare contorul de electricitate cu o singură fază (2), apoi totală RCD (3) cu un curent nominal de 50A și o scurgere de curent de 30mA. Ulterior, tensiunea furnizată la grupul disjunctoare, (4) - mașină 10A poate proteja lanțurile ușoare, (5) - 16A automat pentru a proteja orificiul de evacuare (6) - pe 25A mașinii pentru a proteja cuptorul electric. De asemenea, în acest grup puteți adăuga mașini automate de 16A pentru a proteja mașina de spălat și sistemul de împărțire. (7) este magistrală comună pentru conductorul de lucru zero (N). (8) este magistrală comună pentru conductorul de protecție neutră (PE).
P.S. Valorile nominale ale mașinilor automate și ale RCD-urilor sunt de natură recomandatoare.
Parametrii de bază ai RCD
Tensiunea nominală (Un) este valoarea de tensiune stabilită de producătorul RCD la care dispozitivul funcționează. De obicei 220 sau 380V. Egalitatea tensiunii în rețea și tensiunea nominală a RCD-ului sunt foarte importante pentru RCD-urile electronice. Acest lucru afectează foarte mult performanțele sale.
Curentul nominal (In) - curentul maxim la care RCD-ul își păstrează funcționalitatea pentru o perioadă lungă de timp. Curentul nominal al RCD este selectat din seria: 10, 13, 16, 20, 25, 32, 40, 63, 80, 100, 125 A. Pentru automatul diferențial este de asemenea și curentul nominal al întreruptorului din RCD. Curentul nominal al automatelor diferențiale este selectat din seria: 6,8,10, 13, 16, 20, 25, 32, 40, 63, 80, 100, 125 A.
Curentul diferențial de declanșare nominal (Idn) este curentul de scurgere. Principala caracteristică a RCD. Această valoare arată valoarea curentului diferențial indicat atunci când RCD-ul ar trebui să funcționeze în condițiile specificate. Distribuție diferențială nominală
curentul RCD este selectat din următoarele serii: 6, 10, 30, 100, 300, 500 mA.
Nominală condiționată de curent de scurtcircuit (Inc) - caracteristica determinarea fiabilitatea și durabilitatea dispozitivului, calitatea performanței mecanismului și a conexiunilor electrice în timp ce curg supracurent (scurt-circuit curent în rețea), valoarea acestui parametru este verificată în timpul testelor de certificare. Un alt parametru se numește "rezistență la curent de scurtcircuit". Mașina care protejează circuitul va declanșa călătoria, dar se va întâmpla după 10 ms. În acest timp, RCD va fi sub influența supra-curentului, dacă își menține performanța, atunci calitatea sa este considerată ridicată. Cerințe de 3000 A. Pentru RCD-întârziere sunt crescute pentru curent de scurtcircuit - 3000, 4500, 6000 și 10000 A. Valoarea minimă admisibilă: Actualele standardizate și sunt evaluat scurt-circuit. Acestea sunt instalate la intrare și sunt supuse influenței supracurentului mai mult timp.
Capacitatea nominală de comutare (Im) - în conformitate cu cerințele, nu trebuie să fie mai mică de 10 ori curentul nominal sau egală cu 500 A. Dispozitivele calitative sunt capacitate de comutare, de obicei, mult mai mare - 1000, 1500 A. Astfel de dispozitive sunt mai sigure și situația de urgență, de exemplu, în cazul unei defecțiuni la scurtcircuit la masă, dispozitivul RCD, înainte de întrerupător, va opri instalația electrică.
1. Tensiune nominală.
2. Curentul nominal.
3. curent de scurgere.
4. curent nominal de curent scurtcircuit.
5. Introduceți RCD-AC, reacționează numai la curentul de scurgere AC.
6. Butonul "Test".
7. Condiții de funcționare.
1. Fără protecția supracurentă încorporată, care reacționează pur și simplu la curentul de scurgere.
2. Cu protecție la supracurent încorporată. Combină funcțiile unui dispozitiv RCD cu un dispozitiv automat de protecție împotriva supracurenților, numit automat diferențial.
3. Tip AC - reacționează numai la curentul de scurgere AC.
4. Tipul A - reacționează la curent alternativ și direct. Unde există redresoare și tiristoare, în caz de defectare a izolației, o scurgere permanentă
curent. Aceste dispozitive au un design mai complex, sunt mai scumpe.
5. Tipul S este selectiv (cu o întârziere de întârziere), aceasta poate fi necesară în cazul în care se utilizează un ATS.
6. Tipul G este același cu S, dar cu o întârziere mai scurtă.
Diferența dintre RCD și automatul diferențial
Automat diferențial (întrerupător automat de curent rezidual) combină funcțiile întrerupătorului de curent diferențial (RCD) și întrerupătorului (întrerupător automat). Dispozitivul va funcționa atunci când curentul este supraîncărcat, cu un scurtcircuit și când se produce un curent diferențial (curent de scurgere).
Avantaje: 1. Dimensiuni mai mici, care economisesc spațiu în panoul electric. 2. Este mai ușor să efectuați instalarea în ecran, deoarece este necesar să faceți mai puțin comutare suplimentară.
Dezavantaje. 1. Odată deconectat, nu puteți determina imediat cauza. Unii producători cunoscuți fac indicatori specifici pentru acest lucru. 2. Preț relativ ridicat al unor producători.
Testarea RCD-urilor
Pentru a verifica funcționalitatea RCD, este prevăzut un circuit de testare (butonul "Test"), care funcționează prin crearea unui curent artificial de scurgere. Un RCD de lucru ar trebui să oprească imediat alimentarea. Acest control este recomandat o dată pe lună. Marea majoritate a cazurilor de șoc electric, într-un fel sau altul, este asociată cu un curent de scurgere - o situație detectată de RCD.
Erori la instalarea dispozitivului RCD
Dacă instalarea este incorectă, RCD nu va executa funcția sau vor apărea alarme false. Cea mai frecventă eroare în timpul instalării este conectarea la sarcina RCD RCD, în care circuitul are un conductor neutru conexiune (N) cu piese conductoare expuse sau conexiunea electrică la conductorul de protecție (PE). De asemenea, erorile sunt conectarea sarcinilor la conductorul de lucru zero la RCD, conectarea sarcinilor la conductorul de lucru zero al unui alt RCD, jumperul dintre conductoarele de lucru zero ale diferitelor RCD-uri. Declanșarea falsă poate apărea datorită RCD-ului în sine, așadar este mai bine să instalați dispozitive de înaltă calitate.
În ce cazuri este instalarea RCD nerezonabilă.
RCD este inadecvată pentru a instala în prezența cablării vechi deteriorate în cameră, proprietatea unui RCD pentru a detecta un curent de scurgere poate provoca mai multe probleme dacă începe să funcționeze imprevizibil. Și cu cablarea electrică veche, aceasta poate începe oricând (chiar și atunci când RCD este pornit mai întâi). Dacă izolația firelor este veche și rea, poate apărea un mic curent, care poate depăși valoarea curentului de scurgere al RCD-ului. Prin urmare, în acest caz, se recomandă instalarea în locuri cu pericol sporit de prize cu RCD încorporat.
Când RCD nu vă ajută
RCD nu poate să înțeleagă ce este inclus în circuitul electric - o persoană sau un aparat electric. Dacă o persoană ia atât faza cât și zero de lucru în același timp, nu va exista curent de scurgere. Dacă nu există nici un curent de scurgere, atunci RCD este OK.
Producătorii de CD-uri
Există producători recunoscuți de RCD - Legrand, Moeller, ABB, Siemens, Schneider Electric, producătorii autohtoni Astro-UZO, IEK, DEK sunt de asemenea reprezentați pe piața rusă. Activitatea calitativă a RCD depinde în primul rând de calitatea ridicată a elementelor care alcătuiesc structura sa. Cei mai renumiți producători folosesc părți mai bune.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: