Orice rețea electrică trebuie să aibă un dispozitiv de protecție, dar nu toată lumea știe ce este un RCD și ce principiu al funcționării sale. Decodarea prescurtării arată astfel - dispozitiv de închidere de protecție.
Acest dispozitiv electric de joasă tensiune este proiectat pentru a opri secțiunea protejată a circuitului atunci când creează un curent diferențial care depășește valoarea nominală pentru acest dispozitiv.
În articolul nostru vom încerca să analizăm în detaliu dispozitivul și principiul funcționării RCD, să luăm în considerare soiurile existente și să ne dăm seama ce informații conține marcajul dispozitivelor curente reziduale.
Scopul dispozitivului de protecție
Dispozitivul de împământare al RCD este un conductor PE din carcase conductoare neutre sau părți ale mecanismelor electrice cu o rezistență de cel mult 4 ohmi.
Dacă apare un curent de scurgere, aceste echipamente pot fi sub tensiune, ceea ce reprezintă un pericol pentru viața umană și animală în contact cu acestea, precum și proprietatea în ansamblu.
Pentru a salva de la primirea rănilor electrice este apelarea dispozitivelor de sondaj. Dacă este detectat un curent de scurgere, acestea opresc tensiunea.
Cel mai mare pericol constă în faptul că astfel de tulburări în circuit sunt invizibile și, în rare cazuri, observabile, atunci când atingeți dispozitivul, puteți simți o ușoară șoc electric.
Motivul principal al acestui fenomen este o încălcare a stratului izolant al cablajului. Procesele necontrolate pot provoca daune mari, astfel încât echipamentele de protecție câștigă o mare popularitate în casă.
Impactul rețelelor conductoare asupra corpului uman se poate transforma în consecințe dezastruoase. Această problemă a fost rezolvată cu ajutorul dispozitivelor de control RCD legate de segmentul de protecție. Cerințele de bază pentru instalare și utilizare sunt descrise în IEC 60364
Utilizarea RCD este cea mai răspândită în rețelele monofazate cu curent alternativ și împământare a liniei neutre, precum și cu indicatori de tensiune de până la 1 kW în formatul de alimentare internă.
Proiectare RCD
Caracteristicile opționale ale mecanismului de protecție vor ajuta la înțelegerea principiului de funcționare a RCD, și anume răspunsul reproductibil al dispozitivului la scurgerea curentă.
Nodurile de lucru cheie includ:
- senzor diferențial transformator;
- element de declanșare - un mecanism care sparge un circuit electric funcționat incorect;
- releu electromagnetic;
- Unitatea de comandă.
Înfășurările de contorizare sunt conectate la senzor - faza și zero. În funcționarea normală a rețelei, aceste elemente semiconductoare formează fluxuri magnetice în miez care au direcția opusă unul față de celălalt. Datorită acestui fapt, fluxul magnetic este zero.
Transformatorul este format dintr-un miez închis de oțel, pe care sunt purtate două bobine: primar - conectat la o sursă de curent alternativ, secundar - conectat la sarcină. De câte ori transformatorul crește tensiunea de curent alternativ, numărul de ori scade curentul
Un releu electromagnetic este conectat la înfășurarea secundară a circuitului magnetic al transformatorului. Dacă rețeaua îndeplinește condițiile de operare standard, nu este implicată.
Când apare o scurgere curentă, toate lucrările se schimbă dramatic. Conductoarele de fază și neutre încep să treacă cantități diferite de curent. Acum, valoarea de putere și direcția fluxurilor magnetice pe miezul transformatorului vor avea, de asemenea, parametri diferiți.
În virajele secundare apare curentul și la atingerea valorilor setate, se reproduce funcționarea releului electromagnetic. Este asociat cu un mecanism de deplasare. Această grămadă la momentul potrivit reacționează și dezactivează rețeaua electrică.
Conform cerințelor de securitate la incendiu, verificările de control ale dispozitivului de protecție diferențială sunt efectuate regulat, cel puțin o dată pe lună. Pentru a face acest lucru, dispozitivul are un buton special "TEST"
Unitatea de testare este reprezentată de un mecanism de rezistență - o anumită sarcină conectată ocolind senzorul diferențial. Acest element simulează o scurgere de curent și astfel verifică operabilitatea dispozitivului. Am discutat despre metodele de verificare mai detaliat în acest articol.
Principiul funcționării / funcționării RCD este următorul: alimentarea curentului de la linia de fază la rezistența de control și apoi la firul neutru, ocolind senzorul.
Astfel, sunt create condițiile diferitor indicatori de curent la intrarea și ieșirea dispozitivului. Acest dezechilibru ar trebui să conducă la începutul nodului de oprire.
În funcție de dezvoltatori, dispozitivul de circuit poate varia, cu toate acestea, principiul utilizat în funcționarea RCD va fi identic pentru toate modelele.
Principiul funcționării mecanismului de protecție
Luați în considerare de ce trebuie să utilizați un RCD. Funcționarea dispozitivului de siguranță se bazează pe metoda de măsurare.
Se înregistrează parametrii de intrare și ieșire a curenților care curg prin transformator. Dacă prima valoare este mai mare decât cea de-a doua, aceasta înseamnă că o scurgere de curent are loc în circuit și dispozitivul reproduce o deplasare. Dacă parametrii sunt identici, dispozitivul nu funcționează.
Într-un sistem cu două fire, dispozitivul diferențial nu funcționează dacă un curent de aceeași rezistență trece prin fază și prin firele neutre. Dacă există o diferență în aceste valori, atunci o defecțiune izolatoare și un mecanism de protecție în rețea vor dezactiva zona deteriorată
Pentru o mai bună înțelegere, luați în considerare modul în care un RCD va funcționa într-o tablă de bord cu un sistem bipolar.
Un bloc cu două fire de intrare (faza și zero) este conectat la bornele superioare. Faza și zero sunt conectate la bornele inferioare, așezate pe locul de încărcare, de exemplu, la priza de alimentare a cazanului sau a fierbătorului electric. Pământul de protecție al dispozitivului va fi efectuat prin cablu, ocolind RCD.
În modul de funcționare standard, mișcarea electronilor se realizează de-a lungul fazei de linie de la cablul de intrare la încălzitorul electric al cazanului / fierbătorului, care curge prin dispozitivul de protecție diferențială. Înapoi se mută din nou pe pământ prin RCD, însă, de-a lungul liniei neutre.
Dacă o persoană atinge cazul unui dispozitiv conductor, pe care a apărut potențial din cauza unei defecțiuni, în această situație o scurgere de curent va trece prin corpul uman, la care dispozitivul răspunde aproape instantaneu, oprind sistemul de alimentare
De exemplu, în elementul de încălzire al dispozitivului, izolația a fost deteriorată. Astfel, prin apa din interior, curentul va fi parțial condus de carcasă, apoi va intra în pământ prin cablarea unui dispozitiv de protecție.
Curentul rezidual va reveni într-o linie neutră prin RCD. Cu toate acestea, rezistența sa va deveni mai mică în funcție de cantitatea de scurgere comparativ cu cea de intrare.
Diferența indicatorilor este calculată de un transformator diferențial. Dacă cifra este mai mare decât cea permisă, dispozitivul reacționează instantaneu și rupe circuitul.
În celălalt articol, am făcut recomandări cu privire la selectarea și conectarea corectă a unui RCD pentru un cazan.
Fezabilitatea utilizării unui RCD
Luați în considerare de ce este necesar să folosiți un RCD și de la ce factori negativi de influență dispozitivul oferă protecție.
În primul rând - închiderea fazelor pe corpul ingineriei electrice. Practic, zonele cu probleme includ elemente de încălzire a încălzitoarelor și mașinile de spălat. De remarcat este faptul că o defalcare se formează numai atunci când partea generatoare de căldură este încălzită de curent.
De asemenea, cu conectarea incorectă a firelor. De exemplu, dacă se utilizează răsuciri fără o cutie de borne, care sunt ulterior încastrate în perete și acoperite cu un strat de tencuială. Deoarece suprafața are umiditate ridicată, această răsucire va fi o defalcare care se va scurge în perete.
În acest caz, mecanismul de protecție diferențială va dezactiva constant linia până când secțiunea este complet uscată sau până când redirecționează unitatea de conectare.
Protecția automată este utilizată în mod eficient în viața de zi cu zi: în grupuri electrice pentru baie, bucătărie și prize, cu un număr mare de electrocasnice. Ideal atunci când astfel de dispozitive sunt instalate pe fiecare grup de prize
Domeniul de aplicare al dispozitivelor de sondaj este destul de divers - de la clădiri publice la întreprinderi de mari dimensiuni. Sunt echipate cu structuri și circuite electrice destinate recepției și distribuției: scuturi în clădiri rezidențiale, sisteme de alimentare cu energie electrică pentru consum individual etc. Principalul lucru este să alegeți RCD-ul potrivit după putere.
Tipuri de dispozitive și clasificarea acestora
Companiile în curs de dezvoltare oferă produselor lor capabilități diverse care trebuie luate în considerare la determinarea tipului dorit de RCD, pe baza condițiilor specifice de funcționare ale rețelei electrice.
Pentru ca un consumator obișnuit să poată alege dispozitivul de închidere de protecție necesar dintre varietatea de modele oferite, a fost creat un sistem de clasificare bazat pe următoarele caracteristici:
- principiul declanșator;
- un fel de curent diferențial;
- întârziere în timp a curentului diferențial de declanșare;
- numărul de poli;
- metoda de instalare.
În continuare, analizăm mai detaliat fiecare dintre aceste clasificări.
Clasificarea nr. 1 - metodă de includere
Există doar două metode de comutare - electromecanice și electronice. În primul caz, mașina va opri puterea pe linia deteriorată, indiferent de tensiunea de rețea. Principalul corp de lucru este un miez toroidal cu înfășurări.
Când se formează o scurgere, în circuitul secundar este generată o tensiune pentru a activa releul de polarizare, ceea ce duce la activarea mecanismului de oprire.
Dispozitivele electromecanice nu necesită tensiune externă. Sursa pentru funcționarea lor este curentul diferențial de pe linia de defect.
Funcționarea unui aparat cu umplutură electronică depinde în totalitate de tensiunea suplimentară, adică. putere externă necesară. Aici, corpul de lucru este o placă electronică cu un amplificator.
În interiorul unui astfel de mecanism nu există surse suplimentare care să acumuleze energie, prin urmare, electricitatea circuitului extern este utilizată pentru a opera circuitul și, dacă nu există tensiune, dispozitivul nu va rupe circuitul.
Determinarea tipului de dispozitiv: lipire două fire la bornele bateriei tip AA deget. Porniți RCD și conectați-vă la intrarea unității de protecție și la ieșire. Liniile sunt conectate la un pol. Dacă dispozitivul se oprește, înseamnă că tipul electromecanic este prezentat, dacă nu, electronic
Un exemplu de funcționare a unui RCD electronic instalat pe o linie cu o priză de unde este alimentat cuptorul cu microunde: a fost întreruptă o fază zero, pe lângă aceasta, un circuit cu microunde care funcționează cu defecțiuni în aceeași perioadă și o fază este scurtă la carcasă, adică. potențial periculos apare pe ea.
Dacă atingeți soba, tipul electronic de protecție nu va fi implicat, deoarece fără alimentare cu rețea. Tocmai din cauza fiabilității în comparație cu analogul electromecanic, acest dispozitiv a primit o distribuție mai mică.
Clasificarea nr. 2 - după tipul curentului de scurgere
Toate modelele de întrerupătoare automate fabricate sunt în plus divizate la curentul încărcăturii care trece prin dispozitiv. Ei gestionează tensiunea unui format dat de formă de undă.
În cazul tuturor dispozitivelor și în pașaport, valoarea nominală a tensiunii de funcționare este înregistrată. Acest parametru trebuie să corespundă domeniului curentului nominal al ingineriei electrice.
Tipul de curent alternativ va fi activat atunci când apare o tensiune de scurgere instantanee într-un circuit controlat sau când este sensibil la undă. Aceste dispozitive sunt marcate cu inscripția "AC" sau semnul simbolic "~".
Cel mai potrivit factor de formă pentru uz intern este UZO-AS. Modelul este cel mai ieftin dintre dispozitive similare. În pașaport pentru ingineri electrici, producătorii indică adesea un model specific de întreruptor potrivit pentru acest produs
Tipul A este declanșat de formarea instantanee a unui curent de defecțiune alternativă sau de ondulare într-un circuit controlat sau când acestea cresc lent.
Un astfel de mecanism poate fi utilizat în orice situații prezentate. Prescurtarea „A” sau un simbol este aplicată pe carcasa mașinii, ca într-o imagine grafică dintr-un dreptunghi .
Cel mai adesea, tipul A este conectat la un circuit în care reglarea sarcinii este reprodusă prin tăierea de sus a sinusoidului, de exemplu, reglarea vitezei de mișcare a motorului rotativ cu un convertor tiristor.
Costul modelului A este de multe ori mai scump în comparație cu boxele, deoarece aici, se monitorizează suplimentar tensiunea continuă care apare în tehnologia convertorului de putere
RCD din subspecia B este eficient pentru reproducerea reacției într-un circuit electric sclav cu un curent de scurgere constant, alternativ sau convertit (rectificat).
Acesta este un echipament scump proiectat pentru instalații industriale. În condiții interne, acestea nu se aplică.
Dispozitivele de protecție de închidere prezentate de tip A, B și AC sunt proiectate pentru un timp de activare de 0,02-0,03 s.
Clasificarea nr. 3 - după tipul de întârziere
Această clasificare sugerează o diferență în două tipuri: S și G. Protecția automată a tipului S poate fi caracterizată printr-o reacție de format selectiv. Întârzierea timpului de expunere corespunde unui interval de 0,15-0,5 s. Este recomandabil să alegeți în cazul unei conexiuni de grup RCD.
Dispunerea tabloului de bord cu două grupuri de încărcare, unde sunt conectate două tipuri diferite de dispozitive de protecție: AC sau A și S
Conform schemei, două grupuri de sarcină sunt plasate în scut sub formă de socluri nr. 1 și nr. 2, la care sunt conectate RCD-uri de tip A și un al doilea întreruptor este conectat la intrarea în cameră.
Dacă se produce o defecțiune într-un fascicul, dispozitivul de intrare este activat numai atunci când dispozitivul colectiv nu își îndeplinește funcția și nu deconectează zona defectă.
Selectivitatea activării unui circuit deschis poate fi efectuată folosind o altă metodă - prin setările curentului de scurgere. Această metodă a primit cea mai mare distribuție.
Dispunerea tabloului de bord cu două grupuri de încărcare, unde sunt conectate două tipuri diferite de dispozitive de protecție: boxe cu setare de defecțiune și a doua A, dar cu o valoare mare
Luăm un circuit anterior similar și îl modificăm într-un astfel de mod: selectăm o mașină automată de tip CA numai cu un punct de referință diferențial de 0,03 A, iar la intrare va exista un dispozitiv similar doar 0,1 A.
Există situații în care curentul diferențial în circuitul defectului depășește setările nominale ale celor două dispozitive de protecție. Pentru primul circuit, selectivitatea nu va fi încălcată, iar în al doilea, curentul de întrerupere poate fi furnizat de oricare dintre dispozitivele conectate.
Aparatul cu factorul de formă G este, de asemenea, reprezentat de principiul selectiv de funcționare și are o viteză a obturatorului de 0,06-0,08 s. Toate speciile selective descrise sunt proiectate pentru expunerea la curenți extreme - până la 15 kA.
Unele modele RCD au un sistem de reglare a valorii de referință a diformanului, altele nu au această capacitate. Cu toate acestea, în scopuri interne, a doua variantă de realizare este potrivită.
Limita actuală este un parametru important la alegere, deoarece Tocmai din acest motiv, securitatea este asigurată.
De exemplu, în camerele cu umiditate ridicată, alimentarea cu energie electrică a aparatelor electrice se realizează prin conectarea dispozitivelor de deconectare la circuit cu o setare de 0,01 A. Pentru condiții de trai standard - 0,03 A.
Pentru organizarea securității la incendiu a clădirilor - 0.1-0.3 A. Vă recomandăm să vă familiarizați cu sfaturile pentru alegerea unui RCD de protecție împotriva incendiilor și cu complexitatea instalării sale.
Clasificarea nr. 4 - după numărul de poli
Datorită faptului că dispozitivul automat funcționează pe principiul comparării valorilor curentului care trece prin el, numărul de poli ai mașinii va fi identic cu numărul liniilor conductoare.
Un RCD bipolar este desemnat 2P. Este inclus într-un circuit monofazat pentru a oferi protecție umană și pentru a preveni posibile cauze ale incendiului.
Marcarea UZO cu patru poli - 4P. Sunt concepute pentru a lucra într-o rețea cu trei faze. O opțiune combinată este de asemenea posibilă, de exemplu, un dispozitiv cu patru poli este introdus într-o rețea cu două fire.
Totuși, acest lucru nu va realiza întregul potențial al dispozitivului, care este dezavantajos din punct de vedere economic.
Când instalați un întreruptor, merită să aveți în vedere probabilitatea ca curentul de încărcare să depășească valorile maxime de funcționare ale dispozitivului. Prin urmare, este instalat suplimentar un întreruptor suplimentar cu o tensiune nominală de cel mult curentul de funcționare al sistemului de securitate
Clasificarea nr. 5 - după metoda de instalare
Deoarece dispozitivele de protecție diferențială sunt implementate în diferite cazuri, ele pot fi utilizate ca staționare sau portabile.
În cel de-al doilea caz, aparatul este echipat cu un fir extensibil. Dispozitivele montate pe o șină de rulare sunt montate într-un panou electric, care se află fie pe coridor, fie în apartament.
Există, de asemenea, opțiuni pentru tipul de soclu RCD și RCD-plug. Atât în primul, cât și în cel de-al doilea caz, orice aparat electric conectat printr-un astfel de mecanism nu reprezintă un pericol pentru om dacă se sparge.
Decodarea completă a valorilor de marcaj
Fără a eșua, numele companiei dezvoltatoare este prezent pe carcasa dispozitivului. Următoarea este o marcare standardizată cu un număr de serie.
Pentru a decripta prescurtarea vom folosi un astfel de exemplu [F] [X] 00 [X] - [XX]:
- [F] - dispozitiv de închidere de protecție;
- [X] - formatul executiei;
- 00 - denumiri digitale sau alfanumerice ale unei serii;
- [X] - numărul de poli: 2 sau 4;
- [XX] - caracteristici în funcție de tipul curentului de scurgere: AC, A și B.
De asemenea, aici vor fi indicați parametrii nominali ai dispozitivului, cărora trebuie să li se acorde o atenție specială atunci când alegeți.
Decodarea prescurtării: 1 - marca; 2 - tip dispozitiv; 3 - vedere selectivă; 4 - respectarea standardelor europene; 5 - curent și operare nominală; 6 - tensiunea de operare alternativă maximă; 7 - curent nominal la care poate rezista dispozitivul; 8 - abilitare diferențială și abilitare dezactivare; 9 - circuit electric; 10 - verificarea manuală a performanței; 11 - marcarea poziției întrerupătorului
Parametrii maximi pentru care sunt proiectate dispozitivele includ: tensiunea Unactual În, valoarea diferențială a curentului de circuit deschis IΔncapacitate de pornire și oprire Sunt capacitatea de comutare a circuitului ICN.
Valorile principale ale marcajului trebuie poziționate astfel încât să rămână vizibile după instalare. Unii parametri pot fi aplicați pe partea laterală sau pe panoul din spate, vizibili doar înainte de instalarea produsului.
Ieșirile destinate numai conectării cablului neutru sunt indicate cu simbolul latin "N“. Modul RCD deconectat este indicat prin simbolul "DESPRE"(Cerc), inclus - scurtă bară verticală"eu».
Nu orice produs are temperatura ambientală optimă. În acele modele în care există un simbol - aceasta înseamnă că domeniul modului de operare este de la -25 la + 40 ° C, dacă nu există indicații - ne referim la indicatori standard de la -5 la +40 ° C.
Material video cu o imagine de ansamblu detaliată a tuturor elementelor constitutive ale mecanismelor de protecție de ansamblu, scopul acestora și principiul interacțiunii între ele:
Descrierea tuturor tipurilor de întrerupătoare, precum și sfaturi despre cum să alegeți:
Răspunsul la veșnica întrebare despre ce să alegeți - pe o mașină diferențiată sau pe un secret de instalare RCD +:
Utilizarea RCD-urilor este o soluție rentabilă și corectă nu numai din partea economiei, dar și din punctul de vedere al siguranței împotriva incendiilor și al protecției umane.
Se recomandă maximizarea potențialului său în condiții casnice, instalându-se pe toate grupurile de inginerie electrică pentru a asigura o izolare completă de efectele electricității.
Aveți întrebări despre principiul funcționării sau clasificarea dispozitivelor cu curent rezidual? Sau doriți să completați materialul cu informații utile? Vă rugăm să scrieți clarificările în secțiunea de comentarii, puneți întrebări - experții și vizitatorii competenți ai site-ului nostru vor încerca să vă răspundă cât mai detaliat.