Ouzos inre struktur. RCD: princip om drift, syfte, tekniska egenskaper, RCD-anslutningsalternativ

Förkortningen RCD skapas från frasen "Restströmanordning", som definierar syftet med anordningen, som består i att ta bort spänning från kretsen som är ansluten till den vid oavsiktliga isoleringsstörningar och bildande av läckströmmar genom dem.

Funktionsprincip

För drift av RCD används principen för att jämföra strömmarna som kommer in i den kontrollerade delen av kretsen och de strömmar som lämnar den baserade på en differentiell transformator, som omvandlar de primära värdena för varje vektor till sekundära värden strikt proportionella i vinkel och riktning för geometrisk tillsats.

Jämförelsemetoden kan representeras av en vanlig balans eller balansraden.

När balansen observeras fungerar allt normalt och när det bryts ändras hela systemets kvalitativa tillstånd.

I en enfaskrets jämförs fasströmvektorn som närmar sig mätelementet och noll lämnar det. I normal drift med tillförlitlig integrerad isolering är de lika, motviker varandra. När ett fel uppstår i kretsen och en läckström uppstår störs balansen mellan de berörda vektorerna av dess värde, som mäts av en av transformatorns lindningar och överförs till den logiska enheten.

Jämförelse av strömmar i en trefas krets utförs enligt samma princip, endast strömmar i alla tre faserna passeras genom en differentiell transformator, och en obalans skapas på grundval av deras jämförelse. Vid normal drift är strömmarna i de tre faserna balanserade med geometrisk tillsats, och vid isoleringsfel i någon fas uppstår en läckström i den. Dess värde bestäms genom att summera vektorerna i transformatorn.

Strukturella system

Förenklad kan driften av restströmsenheten representeras i block med ett blockschema.

Obalansen i strömmar från mätanordningen riktas till den logiska delen, som fungerar enligt principen om ett relä:

1.electromechanical;

2. eller elektronisk.

Det är viktigt att förstå skillnaden mellan de två. Elektroniska system blomstrar nu och blir alltmer populära av många skäl. De har en stor funktionalitet, stora möjligheter, men de kräver elektrisk kraft för drift av logiken och verkställande organet, som tillhandahålls av en speciell enhet ansluten till huvudkretsen. Om elen släcks av olika skäl, fungerar en sådan RCD som regel inte. Undantaget är sällsynta elektroniska modeller utrustade med denna funktion.

Elektromekaniska reläer använder den mekaniska energin från en hångad fjäder, som i princip liknar en vanlig råttfälla. En minimal mekanisk kraft på det avkända ställdonet är tillräckligt för att reläet ska fungera.

När musen berör betet på den beredda musfällan leder läckströmmen som uppstår i händelse av obalans i skillnadstransformatorn till manövreringen av ställdonet och frånkopplingen av spänningen från kretsen. För detta har reläet inbyggda kraftkontakter i varje fas och en testerförberedelseskontakt.

Alla typer av reläer har vissa fördelar och nackdelar. Elektromekaniska strukturer har fungerat pålitligt i många decennier och har visat sig väl. De kräver ingen extern strömförsörjning, och elektroniska modeller är helt beroende av det.

Det är nu allmänt accepterat att det mest effektiva skyddet mot elektrisk chock i elektriska installationer med spänningar upp till 1000 V är en restströmanordning (RCD) för läckströmmen.

Utan att invända mot vikten av denna skyddsåtgärd har de flesta experter argumenterat i många år om värdena på de viktigaste RCD-parametrarna - installationsström, responstid och tillförlitlighet.Detta förklaras av det faktum att parametrarna för RCD är nära relaterade till dess kostnad och driftsförhållanden.

Ju lägre inställningsström och kortare responstid, desto högre RCD-tillförlitlighet, desto dyrare är dess kostnad.

Dessutom, ju lägre inställningsström och kortare driftstid för RCD, desto strängare är kraven på isolering av det skyddade området, eftersom till och med en svag försämring av den under driftsförhållanden kan leda till ofta och i vissa fall långa, falska avstängningar av den elektriska installationen, vilket därmed gör det omöjligt normal drift.

Å andra sidan, ju högre RCD-inställningsströmmen och desto längre responstid, desto sämre är dess skyddsegenskaper.

RCD-design

Layouten för en enfasig RCD visas på bilden nedan.

I den appliceras spänning på ingångsterminalerna, och en kontrollerad krets är ansluten till utgångsterminalerna.

Den trefasiga restströmsanordningen är tillverkad på samma sätt, men den styr strömmarna i alla faser.

Figuren som visas visar en fyrtråds-RCD, även om tretrådiga konstruktioner är kommersiellt tillgängliga.

Hur man kontrollerar en RCD

En funktionskontroll är inbyggd i vilken designmodell som helst. För detta används "Tester" -blocket, som är en öppen kontakt - en knapp med en fjäder-självåterställning och ett strömbegränsande motstånd R. Dess värde väljs för att skapa en tillräcklig minimisk ström som konstgjord simulerar en läcka.

När du trycker på "Test" -knappen måste RCD-enheten ansluten till operationen stängas av. Om detta inte händer, bör det avvisas, letas efter uppdelning och repareras eller ersättas med en service som kan utföras. Månatlig testning av restströmsenheten ökar tillförlitligheten för dess drift.

Förresten, det är lätt att kontrollera elektromekaniska och enskilda elektroniska strukturer i en butik innan du köper. För detta ändamål, när reläet är på, räcker det att kort mata ström till fas- eller nollkretsen från batteriet med någon polaritet av anslutning enligt alternativ 1 och 2.

En fungerande RCD med elektromekanisk relä fungerar, och i de allra flesta fall kan elektroniska produkter inte kontrolleras. De behöver kraft för att logiken ska fungera.

Hur man ansluter en RCD till en last

Restströmanordningar är konstruerade för användning i strömförsörjningskretsar enligt TN-S- eller TN-C-S-systemet med anslutningen av den skyddande neutrala PE-bussen i ledningarna, till vilka husen på alla elektriska apparater är anslutna.

I denna situation, om isoleringen störs, flyter potentialen som uppstår på kroppen omedelbart genom PE-ledaren till marken och jämföraren beräknar felet.

I normalt strömförsörjningsläge kopplar inte RCD från lasten, så alla elektriska apparater fungerar optimalt. Från strömmen för varje fas i transformatorns magnetiska krets induceras dess eget magnetiska flöde F. Eftersom de är lika stora, men motsatt riktade, förstör de varandra varandra. Det finns inget totalt magnetiskt flöde och kan inte inducera en EMF i relälindningen.

I händelse av läckage flyter den farliga potentialen till jorden genom PE-samlingsskenan. En EMF induceras i relälindningen från den resulterande obalansen i magnetflöden (strömmar i fas och noll).

Restströmsenheten beräknar omedelbart felet på detta sätt och på en sekund avbryter kretsen med kraftkontakter.

Funktioner hos RCD med elektromekaniskt relä

Användningen av den laddade fjädernas mekaniska energi kan i vissa fall vara mer lönsam än användningen av en speciell enhet för den elektriska kraften i logikkretsen. Tänk på detta med ett exempel när leveransnätets noll är avstängd och fasen kommer.

I en sådan situation får de statiska elektroniska reläerna inte ström och kommer därför inte att kunna fungera. Samtidigt, i denna situation, har ett trefassystem en fasobalans och en ökning av spänningen.

Om en isoleringsnedbrytning inträffar på ett försvagat ställe, kommer potentialen att visas på höljet och kommer att lämna genom PE-ledaren.

I RCD: er med ett elektromekaniskt skyddsrelä arbetar de normalt med energin från den laddade fjädern.

Hur fungerar en RCD i en tvåtrådskrets

De obestridliga fördelarna med skydd mot läckströmmar i elektrisk utrustning som tillverkats enligt TN-S-systemet genom användning av RCD: er ledde till deras popularitet och önskan från enskilda lägenhetsägare att installera RCD: er i en tvåtråd som inte är utrustad med en PE-ledare.

I den här situationen isoleras den elektriska apparatens kropp från marken och kommunicerar inte med den. Om en isoleringsnedbrytning inträffar, visas faspotentialen i fallet, rinna inte från den. En person som har kontakt med marken och oavsiktligt berör enheten påverkas av läckströmmen på samma sätt som i en situation utan RCD.

Men i en krets utan RCD kan strömmen strömma genom kroppen under lång tid. När RCD är installerad kommer det att upptäcka ett fel och stänga av spänningen under inställningen inom bråkdelar av en sekund, vilket också minskar graden av elektrisk skada.

Sålunda gör skyddet det enklare att rädda en person när den är aktiverad i byggnader utrustade med ett TN-C-system.

Många hantverkare försöker installera RCD på egen hand i gamla hus som väntar på återuppbyggnad för att byta till TN-C-S-systemet. Samtidigt utför de i bästa fall en självgjord markslinga eller ansluter helt enkelt höljen till elektriska apparater till vattenförsörjningsnätet, värmebatterier och järndelar i fundamentet.

Sådana anslutningar kan skapa kritiska situationer när fel uppstår och orsaka allvarliga skador. Arbetet med att skapa jordslingan måste utföras effektivt och kontrolleras genom elektriska mätningar. Därför utförs de av utbildade specialister.

Monteringstyper

De flesta RCD: er tillverkas i en stationär design för montering på en gemensam Din-skena i växeln. Men vid försäljning kan du hitta bärbara strukturer som är anslutna till ett vanligt eluttag och den skyddade enheten drivs ytterligare från dem. De kostar lite mer.

Elektricitet är ett av de tekniska systemen som ger vår komfort. Men samma el utgör ett potentiellt hot, så elnätet måste vara så säkert som möjligt. Säkerställa säkerheten för automatiska skyddsanordningar. En av dem är en RCD. Vilken typ av apparat är det, från vad den skyddar, vad är principen för en RCD - allt detta kommer att diskuteras i artikeln.

RCD är en restströmsenhet(alternativt namn - restströmbrytare, förkortat RCCB). Den är avsedd att koppla bort strömförsörjningen i en nödsituation, vilket leder till att det uppstår en läckström. Detta är möjligt i två fall: när isolering bryter ner till marken och när en person vidrör levande delar.

Den här bilden hjälper till att introducera RCD: s funktion. En glödlampa fungerar som en last. RCD jämnar strömmen före och efter lasten. Om skillnaden överstiger det inställda värdet, aktiveras enheten och öppnar kretsen

Funktionsprincipen kan jämföras med en skala med två skålar. Strömmen i kretsen jämförs före och efter lasten. Så snart en av skålarna uppväger, har strömmen hittat en "vänster" eller lösning. Oftast är en lösning genom en nedbrytning av isolering till marken, eller genom människokroppen inte heller till marken. Det är, längs denna väg, en del av strömmen "flödade bort". Därför namnet - läckström... Strömmen gick inte igenom de lagda ledningarna, och detta är farligt. Och utseendet på en läckström är en signal för att stänga av strömmen. I RCD utlöses ett relä som bryter kontakten och avaktiverar nätverket. Detta är driftsprincipen för en RCD som beskrivs i enkla ord - för en bättre förståelse av syftet och principen för driften.

Hur man förstår vad som är läckström

Läckström uppstår när en nedbrytning av isoleringen uppträder på höljet (ledningen är fläckad, värmeelementet "trasigt", etc.). Läckage är när du vidrör kroppen på en enhet som är aktiverad. Du rörde på den med en hand och samtidigt stå på ett ledande golv utan skor eller röra vid något annat jordat föremål (till exempel centralvärmebatterier). En ström kommer att strömma genom din kropp, och den kommer att "lämna" genom markslingan, eftersom det här är vägen med minst motstånd. Det här kommer att vara på samma sätt "rondellen". Som ett resultat kommer den "returnerade" strömmen att bli mindre och reläet på RCD kommer att lösa ut.

Men var uppmärksam! Direkt kontakt omedelbart till fasen och noll är inte vårt fall. I detta fall uppfattas kroppen som en last och inte som en läcka. Och detta är en normal situation och skyddet fungerar inte. Arbeta därför med el med en hand och ha dielektriska skor. Och röra aldrig noll och fas på en gång.

Att ansluta en RCD till kretsen ökar säkerheten. Detta gäller särskilt för våta rum som ett badrum.

Ibland reagerar skyddet på otydliga saker: grannar är jordade "på fel plats", en piezotändningsugn utan jordning, en tvättmaskin eller diskmaskin är ansluten med en metallflätad slang till metallrör. I allmänhet finns det många situationer där läckström genereras. Dessa är alla läckströmmar också, men de är resultatet av fel eller kränkningar. Och RCD reagerar också på dem. Om avbrott inträffar utan någon uppenbar anledning, behöver de bara identifieras. Det är inte lätt, men du bör inte ignorera de "falska" resorna. Anledningen kan vara farlig.

Vad ser det ut som

Det finns en brytare på frontpanelen på RCD som du kan bryta kretsen manuellt eller sätta i drift. Frontpanelen har också en testknapp för att testa säkerhetsanordningens prestanda. Vid tryckning ansluts en krets som innehåller ett motstånd som avger en läcka. Om enheten är i fungerande skick kommer den att stänga av strömmen - "strömbrytaren" kommer att gå ner och öppna kontakten.

Längst upp och ned på enheten finns det uttag för anslutning av ledningar. Överst är ledningarna som levererar ström anslutna, längst ner - linjerna som går till lasten eller till nedströmsanordningarna. Båda fasledningarna och noll (neutral) passerar genom RCD. Det vill säga när strömmen slås av helt och hållet.

Det finns inskriptioner på kroppen som återspeglar huvudparametrarna. RCD är monterad på en DIN-skena, för detta finns det utskjutningar av en specifik form på baksidan av höljet. Fixeringsmetoder beror på tillverkaren. Det finns modeller som helt enkelt hängs och det finns modeller som är fixerade med en tryckventil.

Hur man ger kvalitetsskydd

Trots de uppenbara fördelarna med en RCD kan du inte göra utan strömbrytare. RCD reagerar inte på överströmmar (kortslutningar) eller på överbelastning. Den övervakar bara läckströmmen. Så för kablarnas säkerhet behövs också en automatisk maskin. Detta par - en automatisk maskin och en RCD - placeras vid ingången. Maskinen står vanligtvis före mätaren, läckageskydd efter.

I stället för ett par - RCD + -maskin, kan du använda en differentiell maskin. Dessa är två enheter i ett hus. övervakar omedelbart läckströmmen, och kort, och överbelastning. Den placeras om det finns behov av att spara utrymme i instrumentpanelen. Om det inte finns något sådant behov föredrar de att installera separata enheter. Lättare att identifiera skador, billigare byte vid fel.

Principen för drift av RCD

Restströmanordningen består av en transformator, ett relä och en utlösningsmekanism. Det huvudsakliga arbetselementet i RCD är en differentiell transformator med två primära lindningar och en sekundär. Det är han som jämför strömmarna. Differentialtransformatorens primära lindningar har exakt samma parametrar, men är anslutna mot varandra. En ström passerar genom en lindning, som går till lasten, genom den andra - som återgår från lasten.

När linjen är i gott skick är strömmarna som strömmar genom båda primärlindningarna lika men har motsatta tecken. Som ett resultat förstör de elektromagnetiska fälten som de skapar ömsesidigt. I en sådan situation finns det inga inducerade strömmar i sekundärlindningen, kontakterna är stängda och det finns kraft.

Så snart en läcka uppträder på de övervakade linjerna, visas en övervikt i en av de primära lindningarna (i figuren är detta lindning nummer 2). Detta leder till det faktum att en potential uppträder i den sekundära lindningen. När det når tröskelvärdet (trippström), aktiveras reläet och stänger av strömmen. Detta är RCD: s drift.

I allmänhet är en RCD en enkel enhet, men mycket användbar, eftersom det är det som ansvarar för säkerheten. För din säkerhet och för dina barns säkerhet rekommenderar vi starkt att du installerar en restströmsenhet i skölden.

Kort om RCD-parametrar

Trots den inte alltför komplicerade enheten finns det många parametrar genom vilka det är nödvändigt att välja en RCD. Den:

Alla dessa parametrar väljs vid upprättande av kretsen, eftersom trådens tvärsnitt, den anslutna belastningen och många fler detaljer är viktiga för valet. Så först måste du bestämma antalet och kraften hos konsumenterna (glödlampor, stora och små hushållsapparater, värmare etc.).

Vad är en brandsläckande RCD

Smarta huvuden räknade ut hur man använder principen om användning av en RCD inte bara för att skydda en person från elektriska stötar när isoleringen är skadad. Samma enhet kan användas för att förhindra bränder. Strukturellt sett är de inte annorlunda, de är helt enkelt utformade för höga läckströmmar.

Hur fungerar en RCD i detta fall? Som du vet stiger ledarnas temperatur när strömmar flyter. Med tillräcklig strömstyrka kan uppvärmningen vara så stor att den kan orsaka brand. Om du sätter en apparat med en läckström på 100 mA eller högre vid ingången till huset, kommer det inte att rädda en person från elektriska stötar, men det kan mycket förhindra att en brand uppstår. Hur? Det kan vara så att en av skyddsanordningarna är felaktiga. Fasisoleringen kommer att skadas, vilket förr eller senare kommer att leda till brand. Det kan visa sig att skadorna kommer att vara på den oskyddade delen av linjerna. I detta fall stänger brandskyddet RCD av strömmen. Detta kommer att innebära att det är för mycket "läckage" och det är nödvändigt att revidera ledningarna: mät isoleringen, kontrollera värmen etc.

En brandskyddsanordning installeras efter mätaren. När det gäller parametrar är minsta brytström 100 mA. Typen är bättre selektiv, men välj exponeringstiden själv. Selektivitet sparar dig från falska positiver. Nedanför, efter brandförhindrande RCD, sätter de skydd på linjen och väljer brottläckströmmen beroende på lasttyp.

Om du följer GOST, på belysningslinjerna i rum med normala driftsförhållanden, är installationen av skyddsanordningar valfri. Det vill säga på de linjer som leder till belysningen kan "personliga" RCD: er och maskiner släppas.

tillverkare

Det finns inget officiellt betyg för RCD-tillverkare, så du bör vägledas av recensioner från praktiserande elektriker. I regel rekommenderar experter att man använder produkter från tre europeiska företag:

• ABB (svenska-schweiziska företag);
• Legrand (Frankrike);
• Schneider Electric (Frankrike).

I katalogerna till ovanstående tillverkare hittar du ofta alternativa namn för restströmskyddsanordningar. RCD - Differentialströmbrytare (VDT). Difavtomat - Differential Strömbrytare (RCBO).

Företaget Schneider Electric ("Schneider Electric") har utvecklat en serie Easy9-enheter som tillhör det mellersta prissegmentet.

Differentialomkopplare EASY 9 (RCD) 2P 63A 30mA (artikel EZ9R34263). Easy9-enheter tillhör det mellersta prissegmentet, men samtidigt skiljer de sig i kvalitet, tillförlitlighet och användarvänlighet som är typisk för utrustningen i det övre prissegmentet.

Många elektriker är inte nöjda med kvaliteten på produkter från företag som IEK, TDM, DEKraft, EKF.

En skyddande avstängning är särskilt viktig när ett stort antal olika elektriska apparater används i huset. I den här artikeln kommer vi att titta på restströmsanordningar som rekommenderas och används vid byggandet av privata hus. Ett diagram över restströmanordningen visas. Låt oss undersöka frågan om vad och när vi ska använda - en RCD eller en diffavomat (differentiell automatisk maskin). Dessutom kommer vi att ta reda på de viktigaste skillnaderna mellan restströmbrytare.

Typer av brytare

Ett viktigt steg i organisationen av elsäkerhet är elektriska skyddsanordningar eller, som de ofta kallas, automatmaskiner. Konventionellt kan de delas in i tre typer:

• automatiska omkopplare (AB);
• differentiella avstängningsanordningar (RCD);
• differentiella automatiska omkopplare (DAV).

Fig 1. Strömbrytare

Fig 2. Restströmsenhet (RCD)

Fig 3. Differensströmbrytare (DAV)

Principen för drift av restströmsanordningar

Strömbrytare (AB), se Fig. 1, vi installerar för att skydda ledningarna från överström och elektriska konsumenter från kortslutningar. Överströmmar leder till uppvärmning av ledaren, vilket leder till en eld i ledningarna och dess fel.

RCD-funktion (RCD) (fig. 2). Vi installerar för att skydda mot elektriska stötar, i händelse av isolering av utrustning och ledningar. RCD kommer också att skydda oss vid beröring av öppna oisolerade ledningar eller utrustning som är spänningslös vid 220 V och inte tillåter brand att uppstå om kablingen är felaktig.

Om en skillnad i strömmar uppstår stänger RCD spänningsförsörjningen. Det är nödvändigt att välja en RCD enligt två parametrar: känslighet och nominell ström. Vanligtvis väljs en RCD med en känslighet på 300 mA för hushållsändamål. Den nominella strömmen väljs beroende på den totala effekten hos de elektriska konsumenterna och måste vara lika eller en storleksordning mindre än den nominella effektströmmen för ingångsbrytaren (AB), eftersom RCD inte skyddar mot kortslutning och överström. En restströmsenhet RCD installeras vanligtvis i kretsen efter mätaren för att skydda alla ledningar i huset, se fig. 4, 5. Enligt moderna standarder är installationen av en RCD obligatorisk.

Figur: 4. RCD-anslutningsdiagram

Figur: 5 Kopplingsschema över strömförsörjningen hemma med RCD

1 - u det distribuerar; 2 -neutral; 3 - w ina jordning; 4 - faza; 5 - RCD; 6 - av tomatomkopplare; 7 - nnäring av konsumenterna.

Differensbrytare (DAV) kombinera funktionerna för RCD och AV. Differentialmaskinens krets är baserad på skyddet av kretsar mot kortslutningar och överbelastning, liksom skyddet för människor från elektriska stötar vid beröring av spänningsdelar, se Fig. 6.

Figur: 6. Diagram över DAW-drift

Dessa enheter används ofta i hushållens elektriska nätverk (220/380 V), i utloppsnät. Differentialströmbrytaren består av en höghastighetsströmbrytare och en restströmsanordning som reagerar på skillnaden i strömmar i framåt och bakåt.

Differentialmaskinens driftprincip. Om isoleringen i de elektriska ledningarna inte skadas och det inte finns någon mänsklig beröring av spänningsdelar, finns det ingen läckström i nätverket. Detta innebär att strömmarna i fram- och bakåt (fas-noll) lastledare är lika. Dessa strömmar inducerar lika men motsatt riktade magnetiska flöden i magnetkärnan i strömtransformatorn DAV. Som ett resultat är strömmen i sekundärlindningen noll och utlöser inte avkänningselementet - magnetoelektrisk spärr.

Om en läcka inträffar, till exempel: när en person vidrör en fasledare, störs balansen i strömmar och magnetflöden, uppträder en obalansström i sekundärlindningen, som utlöser en magnetoelektrisk spärr, som i sin tur verkar på maskinens frigöringsmekanism med ett kontaktsystem.

En testkrets tillhandahålls för periodisk övervakning av RCD- och DAV-prestanda. Genom att trycka på "Test" -knappen genereras en utlösande skillnadsström på ett konstgjort sätt. Utlösningen av skyddsanordningarna innebär att den i allmänhet fungerar korrekt.

Val av brytare

Låt oss nu bestämma i vilket fall och vilken skyddsmaskin vi föredrar att:

• För att skydda ledningsnätet för belysningsnätet, från vilket alla våra lampor drivs, väljer vi automatiska omkopplare (AB) med driftströmmar 16 A.
• Eluttaget i hemmet, som används för att sätta på strykjärn, bordslampor, tv-apparater, datorer etc., måste skyddas av differentiella skyddsbrytare (DAV).
• För uttagsnätverket väljer vi DAV med en driftsström på 25 A och differensström avstängning 30 mA.
• För att ansluta ett luftkonditioneringsapparat, en diskmaskin, en elektrisk ugn, en mikrovågsugn och andra kraftfulla apparater som är så nödvändiga för oss i vardagen behöver vi vårt eget individuella uttag och därför vår egen brytare med differentiellt skydd. För att exempelvis ansluta en elektrisk ugn med en effekt på 6 kW krävs en differentiell brytare med brytströmmar på 32 och 30 mA.

Är uppmärksam, att alla uttag måste vara jordade. Kraftutrustning, till exempel en slipmaskin, rekommenderar jag att du ansluter till en brytare. Eftersom hela nätverket i vårt hus är för en spänning på 220 V, väljer vi också de listade brytarna för motsvarande spänning.

Låt oss prata om en strömbrytare, som av säkerhetsskäl måste installeras vid ingången. Om vi \u200b\u200bskyddade alla socketlinjer med brytare med differentiellt skydd, lägger vi vid ingången en effektbrytare (AB) med en nominell ström bestämd av tekniska förhållanden och ett enlinjeschema över projektet "Elektrisk utrustning i ett bostadshus".

Men du kan sätta en restströmsenhet (RCD) med en differentiell skyddsström på 300 mA efter den inledande brytaren (AB). För ett sådant kopplingsschema, se Fig. 5. Om vi \u200b\u200bväljer detta skyddsalternativ, förpliktar det oss inte att installera differentiella brytare för utloppsnätet, utan bara installera en brytare (AB), se samma bild. 5. Detta arrangemang är acceptabelt om vi bara har en utloppsledning med ett antal uttag. Men det är inte rationellt alls om vi har ett antal oberoende mottagare anslutna till enskilda uttag.

Till exempel: Du har ett aktuellt läckage till tvättmaskinens kropp och vidrör vid den av misstag. Differensskyddet fungerar direkt och tvättmaskinens DAI stängs av. Det kommer inte att vara svårt för dig att identifiera och eliminera orsaken. Föreställ dig hur mycket arbete som behöver göras för att hitta orsaken till RCD-bortkopplingen vid ingången.

Jag vill säga att det finns ett mycket stort urval av enheter, både inhemska och utländska på den moderna marknaden för brytare och RCD: er. Man bör komma ihåg att inhemska produkter kännetecknas av deras stora övergripande dimensioner, möjligheten till nuvarande reglering, ett lägre pris och livslängden under inhemska förhållanden är praktiskt taget densamma.

Tabell 1. Jämförelse av kostnaden för brytare

Slutsats

Så i artikeln undersökte vi frågorna om elsäkerhet. De blev särskilt relevanta när ett stort antal elektriska apparater, konsumentelektronik och datorer kom in i vårt hus. Ledningarna har mycket hög belastning och en säkerhetsstopp är nödvändig. Modern teknik är mycket dyr och krävande för nätverkets kvalitet. Därför bör du inte spara på skyddsåtgärder, eftersom kostnaden för en RCD inte står i proportion till kostnaden för utrustning i ditt hem, och ännu mer med kostnaderna för människoliv.

OBS: Priserna gäller 2009.

Du kan höra en åsikt där behovet av att installera restströmsenheter (nedan kallat RCD) bestrider. För att motbevisa eller bekräfta det, är det nödvändigt att förstå det funktionella syftet med dessa enheter, deras princip för drift, designfunktioner och kopplingsschema. En viktig faktor är också rätt anslutning, beroende på den specifika uppgiften. Vi kommer att försöka svara på alla frågor angående detta ämne så bredt som möjligt.

Funktionellt syfte

Enligt den officiella definitionen spelar den här typen av rollen som en höghastighetsskyddsbrytare som reagerar på läckström. Det vill säga det utlöses när en krets bildas mellan fasen och "jord" (PE-ledare).

Låt oss ta ett klassiskt exempel, en elektrisk vattenvärmare är installerad i badrummet. Det fungerar utan problem, garantiperioden och ännu mer, då kommer ögonblicket när kroppen på ett av värmeelementen spricker och en fasuppdelning i vatten inträffar.

Om det i detta fall bildas en krets: fas - människa - jord kommer lastströmmen inte att räcka för att utlösa det elektromagnetiska skyddet, det är utformat för kortslutning. När det gäller termiskt skydd är dess responstid mycket längre än människokroppens motstånd mot den elektriska strömens destruktiva effekter. Resultatet kan inte beskrivas, det värsta är att i en hyreshus kan en sådan panna utgöra ett hot mot grannarna.

I sådana fall är den presenterade enheten det enda effektiva sättet att tillhandahålla tillförlitligt skydd. Det är dags att överväga sitt koncept, design och driftsprincip.

Enhetsschema

Först och främst kommer vi att presentera ett schematiskt diagram över enheten som anger dess huvudelement.

Beteckning:

• A - Relä som styr kontaktgruppen.
• B - Differential CT (strömtransformator).
• C - Faslindning på DTT.
• D - Nolllindning på DTT.
• E - Kontaktgrupp.
• F - Lastmotstånd.
• G - Knapp som börjar testa enheten.
• 1 - Fasinmatning.
• 2 - Fasutgång.
• N - neutrala trådkontakter.

Låt oss nu förklara hur det fungerar.

Funktionsprincip

Låt oss säga att en enhet med ett internt motstånd Rn drivs från vår skyddsanordning medan fallet med den anslutna enheten är jordad. I detta fall, under normal drift, strömmar lika i värde men olika i riktning kommer att strömma genom lindningarna I och II för DGT.

Således blir det totala värdet på i 0 och i 1 noll. Följaktligen kommer de magnetiska flödena som orsakas av strömmarna i DTT också att vara motsatta, därför kommer deras totala värde också att vara noll. Med hänsyn till ovanstående förhållanden genereras ingen ström i den sekundära lindningen av DDT, därför startar inte reläet som styr kontaktgruppen. Det vill säga att skyddsanordningen förblir på.

Låt oss nu överväga en situation där en uppdelning inträffade när det gäller den anslutna utrustningen.

Som ett resultat av uppkomsten av en läckström (i y) till "marken", kommer balansen mellan strömmarna som strömmar genom de primära lindningarna I och II att störas. Detta kommer att leda till att värdet på magnetflödet också kommer att skilja sig från noll, vilket kommer att orsaka bildandet av en ström (i 2) på den sekundära lindningen av DTT (III), till vilket reläet som styr kontaktgruppen är anslutet. Den kommer att fungera och den anslutna utrustningen kommer att slås av.

Testknappen på enheten simulerar det aktuella läckaget genom motståndet Rt, vilket gör det möjligt att kontrollera att enheten fungerar. Denna kontroll måste utföras minst en gång i månaden.

Strukturella prestanda

Figuren nedan visar en typisk skyddsanordning med toppskyddet avlägsnat, vilket gör att du kan se huvudkomponenterna i strukturen.

Legend:

• A - Mekanismen för knappen som börjar testa enheten.
• B - Kontaktdynor för anslutning av fasingången och neutralledningen.
• C - Differential TT.
• D - Strömförstärkarens elektroniska kort, levererad från sekundärlindningen, till den nivå som krävs för att reläet ska fungera.
• E - Plastfodralets botten med standard DIN-skena.
• F - Arcing kamrar på en öppningsgrupp av kontakter.
• G - Kontaktdynor för anslutning av fasutgång och neutralledning.
• H - Släppmekanism (manövreras med relä eller manuellt).

Lista över huvudsakliga egenskaper

Efter att ha arbetat med designen av enheterna och deras princip för drift, låt oss gå vidare till huvudparametrarna. Dessa inkluderar:

• Den typ av skyddade elektriska ledningar, det kan vara enfas eller trefas. Denna parameter påverkar antalet poler (2 eller 4).
• Värdet på märkspänningen för tvåpoliga enheter är 220-240 volt, för fyrpoliga enheter - 380-400 volt.
• Värdet på den nominella strömbelastningen, denna parameter motsvarar värdet för effektbrytare (nedan AB), men har ett något annat syfte (kommer att diskuteras i detalj nedan), mätt i Amperes.
• Nominellt värde på differensströmmen (brytningsström), typiska värden: 10, 30, 100 och 300 mA.
• Bryt aktuell typ, accepterade beteckningar:

1. AC - motsvarar sinusformad växelström. Både dess långsamma tillväxt och plötsliga manifestation är tillåtet.
2. A - Tillagd till de tidigare egenskaperna (AC) förmågan att spåra läckage av den likriktade krusningsströmmen.
3. S - Beteckning för selektiva enheter, de kännetecknas av en relativt hög svarsfördröjning.
4. G - Samma som föregående typ (S), men med mindre fördröjning.

Nu är det nödvändigt att förklara värdet på parametern för den nominella strömmen, eftersom det väcker några frågor. Detta värde indikerar den maximala tillåtna strömmen för denna skyddande elektromekaniska enhet.

När du väljer denna parameter är det nödvändigt att ta hänsyn till att den bör vara ett steg högre än för AB på denna linje. Om AB till exempel är konstruerat för 25 A, är det nödvändigt att installera skyddsanordningar med en märkström på 32 A.

Observera att denna typ av enhet inte är utformad för att fungera från kortslutning och överbelastning. Om en sådan olycka inträffar kommer alla ledningar att brinna ut och en brand kommer att inträffa, men enheten kommer att vara på. Därför måste sådana skyddsanordningar användas tillsammans med AB. Alternativt kan du installera en diffautomat, i själva verket är detta också en restströmsenhet, men utrustad med en kortslutnings- och överbelastningsskyddsmekanism.

Märkning

Markeringen appliceras på enhetens frontpanel, vi kommer att berätta vad det innebär att använda exemplet på en tvåpolig enhet.

Legend:

• A - Förkortning eller logotyp för tillverkaren.
• B - seriebeteckning.
• C - Värdet på märkspänningen.
• D - Parameter för nominell ström.
• E - Värdet på brytströmmen.
• F - Grafisk beteckning för typen av brytström, kan dupliceras med bokstäver (i vårt fall visas en sinusoid, som indikerar typen av AC).
• G - Grafisk beteckning för enheten i kretsscheman.
• Н - Värdet på den villkorade kortslutningsströmmen.
• I - Enhetsdiagram.
• J - Lägsta värde på driftstemperaturen (i vårt fall: - 25 ° C).

Vi har gett de typiska markeringarna som används i de flesta enheter i denna klass.

Anslutningsalternativ

Innan du går vidare till typiska anslutningsdiagram är det nödvändigt att prata om flera allmänna regler:

1. Enheter av denna typ måste kopplas ihop med AB, som vi nämnde ovan, detta beror på att skyddsanordningarna inte är utrustade med kortslutningsskydd.
2. Värdet på den nominella strömmen för skyddsanordningen, den måste vara ett steg högre än det för AB som står med det i ett par.
3. In- och utgångspinnar ska inte förväxlas. Det vill säga, fasen bör tillämpas på den ingång som är markerad, som regel "1" och på "N" - noll. Följaktligen är "2" fasutgången och "N" är noll.
4. Noll efter apparaten bör inte ansluta till noll innan den.

Låt oss nu överväga den enklaste kretsen där skyddet mot kortslutning och läckström är installerat på varje linje.

I det här fallet är allt enkelt, AB (A i fig. 7) med en märkström på 40 A. är installerad vid ingången. Efter det finns en allmän enhet (B), kallas den också en brandbekämpningsenhet. Denna enhet måste ha en läckström på minst 100 mA och en märkström på minst 50 A (se punkt 2 i de allmänna reglerna ovan). Nästa är två buntar UZO-AB (C-E och D-F). Parametern för den nominella strömmen för "C" och "D" är 16 A. För "E" och "F" borde denna parameter vara ett steg högre, i vårt fall är det 20 A. När det gäller storleken på brytströmmen, för våtrum indikatorn bör vara 10 mA, för andra konsumentgrupper - 30 mA.

Detta anslutningsalternativ är det enklaste och mest pålitliga, men också dyrare. Det kan fortfarande användas för två interna linjer, men när antalet är från 4 eller mer är det vettigt att sätta en skyddsanordning per AB-grupp. Ett exempel på ett sådant schema visas nedan.

Som ni ser i detta diagram har vi en gemensam skyddsutrustning (brandbekämpning) installerad och fyra grupper för belysning, kök, uttag och badrum. Detta anslutningsalternativ låter dig reducera kostnaderna betydligt i jämförelse med ett schema där ett RCD-AB-paket är anslutet till varje rad. Dessutom tillhandahålls den erforderliga skyddsnivån.

Sammanfattningsvis några ord om behovet av skyddande jordning. För normal funktion av RCD är det nödvändigt. På Internet kan du hitta en kopplingskrets utan PE (den skiljer sig i själva verket inte från den vanliga), men det bör noteras att utlösaren kommer att ske endast när det är kontakt med batterier, kallt eller varmvattenledningar etc.

Oleg Udaltsov

Produktspecialist för Eaton strömfördelningskomponenter.

Vad är en restströmsenhet

En restströmsenhet, även känd som RCD, är en enhet installerad i en elektrisk panel i en lägenhet eller hus för att automatiskt stänga av strömförsörjningen i nätverket i händelse av jordfelsström.

En jordfelsström uppstår i ledningar och / eller elektriska apparater när isoleringen av någon anledning bryts i dem, eller när de nakna delarna av ledningarna, som måste fixeras i terminalerna, till exempel inom elektriska hushållsapparater, berör apparatens hölje - och strömmen börjar "läcka" i en oönskad riktning.

Detta kan leda till en brand på grund av överhettning (först ledningarna eller enheten och sedan allt runt) eller till det faktum att en person eller ett husdjur kommer att drabbas av strömmen - konsekvenserna kan vara extremt obehagliga, fram till döds. Men detta kommer bara att hända om du vidrör en ledare eller utrustningskåpa som är aktiverat.

Huvudskillnaden mellan en RCD och en konventionell brytare är att den är utformad specifikt för att koppla bort en jordfelsström, som strömbrytaren inte kan bestämma. RCD: n kan stänga av den på en sekund, tills det blir farligt för en person eller egendom.

Var och hur mycket att installera

För lägenheter med ett och två rum - i lägenhetens allmänna elektriska panel. Om bostadsområdet är stort, i flera lokala växlar distribuerade runt huset.

En RCD kommer att behöva en gemensam enhet för hela systemet för skydd mot, liksom för separata linjer som förser grupper av elektriska apparater med ett metallhölje (tvättmaskin, diskmaskin, elektrisk spis, kylskåp osv.) - för att skydda mot elektriska stötar. Om ett fel inträffar eller en olycka inträffar kommer inte hela lägenheten att slås av utan bara en linje, så det kommer att vara lätt att bestämma skyldigheten till RCD-operationen.

Det måste dock beaktas: Varken en RCD eller vanliga maskiner kan rädda dig från en elektrisk båge eller en bågsuppdelning.

En elektrisk båge kan uppstå när till exempel en ledning från en elektrisk lampa ofta klemmas av en skjutdörr och metalldelarna i tråden inuti skadas. I stället för skada kommer gnistor som är dolda för ögonen att inträffa, åtföljt av en ökning av omgivningstemperaturen och, som ett resultat, antändning av närliggande brandfarliga föremål: först trådhöljet och sedan trä, tyg eller plast.

För att skydda mot sådana latenta hot är det bättre att välja lösningar som kombinerar funktionerna hos en automatisk maskin, en RCD och skydd mot bågsnedbrytning. På engelska kallas en sådan enhet en bågfelsdetekteringsenhet (AFDD), i Ryssland används namnet ”bågfelsdetekteringsenhet” (AFDD).

Elektriker kan inkludera installationen av en sådan enhet i diagrammet om du berättar för honom att du behöver en ökad grad av skydd. Till exempel för ett barnrum, där ett barn kanske inte hanterar trådarna noggrant, eller på grupper av uttag för kraftfulla elektriska apparater med flexibla ledningar som är benägna att bryta.

Det är lika viktigt att installera skyddsanordningar där kablarna läggs på ett öppet sätt och kan skadas. Och även vid planering för att undvika risker vid oavsiktlig skada på dolda elektriska ledningar under borrning av väggar.

Hur man väljer

En bra elektriker kommer att rekommendera en RCD-tillverkare och beräkna belastningen, men du måste vara säker på att rekommendationerna är korrekta. Och om du köper allt själv för reparation, desto mer behöver du förstå vad du ska leta efter när du väljer en enhet.

Pris

Köp inte en enhet i det lägre prisintervallet. Logiken är enkel: ju bättre komponenter inuti, desto högre pris. I vissa billiga enheter finns det till exempel inget skydd mot utbrändhet, och det kan leda till brand.

En billig enhet kan tillverkas av ömtåliga material och brytas lätt när du lyfter spaken som sänktes när den startades. Enligt standarden ska RCD-enheten utformas för 4000 operationer. Detta innebär att du bara måste bli förbryllad över valet en gång, men bara om du har köpt en kvalitetsprodukt. Genom att köpa en enhet av låg kvalitet, utsätter du dig själv och dina nära och kära, för att inte tala om materiella förluster under en brand.

Fodralets kvalitet

Var uppmärksam på hur tätt alla delar av enheten passar ihop. Frontpanelen ska vara monolitisk och inte i två halvor. Det föredragna materialet är värmebeständig plast.

Enhetsvikt

Föredra tyngre enheter. Om RCD är lätt har tillverkaren sparat kvaliteten på interna komponenter.

Slutsats

Det är tillrådligt att involvera proffs för att lösa problem relaterade till elektriker i huset. Du bör dock inte flytta hela ansvaret på deras axlar. Det är bättre att vägledas av orden "Förtroende men verifiera." Med ens grundläggande kunskaper om ämnet och en förståelse av scenariot för framtida användning av elektriska apparater i huset kan du rädda dig själv och dina nära och kära från problem med el.