Formål design egenskaper fordeler og ulemper ved ouzo. Hva er en ouzo i elektrisk, prinsippet om dens drift, parametere, produsenter

Når du utfører elektrisk installasjonsarbeid, når spesialister utfører nye ledninger, er spesielle kontroll- og beskyttelsesenheter installert - RCDer. Eldre hus har ikke slike enheter. Derfor har leilighetseiere med rette et spørsmål om hva slags enhet dette er og hva det brukes til.

Formål og spesifikk anvendelse

Under driften av husholdningsapparater, så vel som elektriske mekanismer av forskjellige typer, oppstår slitasje over tid, som et resultat av at isolasjonen av ledningene ikke lenger oppfyller sin rolle. Og strømmen vil ikke bevege seg langs den etablerte kretsen, men til bakken når det er sikret forbindelse med den.

Lederen er som regel personen selv, som berører for eksempel kroppen til en vaskemaskin eller kjele. Strømmen som virker på kroppen gjør den analog med en naken ledning.

Selvfølgelig er en effektiv metode for å eliminere forutsetningene for en slik situasjon å lage en jordingssløyfe, dvs. kunstig dannet ledende kontakt med bakken til bygninger som leder strøm, eller individuelle komponenter i elektriske enheter. Men et slikt system lages ikke i alle hus. Derfor kan reststrømsenheter komme til unnsetning.

Prinsippet for drift av RCD er basert på dens evne til tydelig å oppfatte de minste endringene i det elektriske nettverket, avviket mellom inngangs- og utgangsstrømmen, og også sikre at nettverket er frakoblet i nødssituasjoner.

Her må vi huske at strømmen som beveger seg langs fasetråden (eller i alle faser av en trefasekrets) må være lik strømmen i nøytralledningen.

Under drift av kretsen er en situasjon mulig når en person berører bare ledninger eller kroppen til et husholdningsapparat som er strømførende. Deretter opprettes en ny krets med strømlekkasje. I den opprinnelige kretsen vil ikke den innkommende strømmen være lik den utgående. Dette avviket vil bli registrert av RCD med en påfølgende kommando for å bryte kretsen.

Når jordfeilbryteren utløser

For å forstå hvordan en RCD fungerer, må du identifisere hovedkomponentene. Forstørret vil det se slik ut:

Differensialstrømtransformator med tre viklinger. For de to første viklingene er det en kortslutning ved null og fase, men den tredje er koblet til utløsermekanismen - et relé eller en elektronisk komponent.
Utløsermekanismen, som er representert av en kraftutskytningsenhet, samt kontaktelementer.
Testbryter – lar deg sjekke funksjonaliteten til enheten ved å teste koble fra hele nettverket.

Takket være driften av reststrømkretsen, er beskyttelse gitt i følgende tilfeller:

når en fase-type ledning er kortsluttet til huset til husholdningsapparater;
når ledningene ble installert feil, for eksempel ved å glemme å installere ledningsboksen;
i tilfelle brudd på enheten og tilkobling av panelet;
på grunn av strømlekkasje av andre husholdningsårsaker - jording av naboer til vannrør, tilkobling av vaskemaskin ved hjelp av en metallbelagt slange, etc.

Valg

Kapasitive RCDer regnes som de første husholdningsmodellene. Driftsprinsippet deres ligner på et kapasitivt relé, som reagerer på reaktiv forspenningsstrøm. Deres følsomhet er ekstremt høy - fraksjoner av µA, de fungerer nesten umiddelbart og reagerer ikke på jordingsfaktorer. Men samtidig reagerer de veldig sterkt på forstyrrelser og kan ikke skille årsakene til en nødsituasjon.

Med tanke på typene RCDer, kan man ikke unngå å legge merke til modifikasjonene som har blitt prototypen til de vanligste modellene i dag. Dette er differensielle jordfeilbrytere som opererer basert på en vurdering av ubalansen av totale strømmer som oppstår i strømkabelen.

Differensielle elektromekaniske modeller er nå populære når du utfører elektrisk arbeid av forskjellige nivåer av kompleksitet. Når en lekkasje oppstår, øker strømmen, noe som resulterer i en magnetisk fluks. Den er født på ferritt, noe som fører til induksjon av en emk i den andre viklingen. En elektromagnet trekker i låsen og åpner kontaktene.

UZO-DE, relatert til elektroniske modifikasjoner, er også kjent. De har en sensor og er bygget direkte inn i installasjonen som brukes. Slike produkter er preget av stor følsomhet og evnen til å åpne kretsen som svar på forspenningsstrømmer.

Og selvfølgelig har de høy reaksjonshastighet. Men samtidig er kostnadene deres en størrelsesorden høyere enn deres analoger, og elektronikken kan svikte.

Hvis du vil vite hvordan du velger en RCD, er det tilrådelig å løse flere spørsmål:

installer et sett med RCD og en automatisk enhet eller en separat automatisk enhet;
estimer ved beregning den nødvendige avskjæringsstrømmen på tidspunktet for overbelastning;
beregne driftsstrømmen til enheten;
still inn ønsket lekkasjestrøm.

Tilkoblingsfunksjoner

Det må huskes at en standard RCD fungerer for å beskytte en person, uten å reagere på en kortslutning eller overdreven belastning. Men difavtomaten er designet for eventuelle forstyrrelser i driften av kretsen. RCD kan installeres parallelt med konvensjonelle maskiner, og be dem om å arbeide i par, eller du kan velge en difautomatic maskin.

Det første alternativet er egnet for en situasjon der ledningene allerede er i drift og det er tidligere installerte strømbrytere i kretsen. Den andre tilnærmingen er tilrådelig å bruke når du installerer nye ledninger og paneler.

For å forstå hvordan du kobler en RCD riktig, må du vurdere flere alternativer:

Den grunnleggende tilnærmingen vil være å koble til etter målermåleren, som igjen går bak sentralmaskinen.
Den foretrukne sekvensen er som følger: Den sentrale effektbryteren etterfølges av en måler, hvoretter en selektiv RCD installeres. Deretter krasjer gruppemaskinen inn, etterfulgt av gruppebeskyttelsesenheter.

Så enheten krasjer så nær måleren som mulig, som du kan se fra bildet av RCD-en i panelet. Men det er ikke tillatt å installere en felles enhet for beskyttelse på den gamle TN-C-ledningen. Men hva om det er behov for å installere en enhet for sikkerhet? Deretter må du installere den etter maskinene som går til enhetene.

Du bør også ta hensyn til noen installasjonsregler:

utelukk muligheten for å kombinere "null" ledningen med jordterminalen etter RCD;
ikke tillat ufullstendig fasetilkobling;
ikke koble ledningen til belastningstypen før beskyttelsesanordningen til arbeidslederen;
ikke fest nøytralen til beskyttelsesledningen når du installerer stikkontakter;
eliminer en utilsiktet feil når du velger polaritet når du kobler til en RCD;
Ikke koble nøytral og fase som har gått gjennom beskyttelsesanordningen med andre nøytral- og faseledere.

Ting er mer komplisert i leiligheter uten jording. I dette tilfellet gjelder andre tilkoblingsinstruksjoner:

For det første kan du ikke installere en felles enhet.
For det andre må hver forbruker beskyttes av separate jordfeilbrytere.
For det tredje må beskyttelsesledere fra stikkontakter kobles til beskyttelsesklemmen så raskt som mulig.
For det fjerde, med en kaskadeforbindelse, bør de øvre beskyttelsesenhetene være mindre følsomme sammenlignet med enhetene bak dem.

Reststrømsenheter kan beskytte en person betydelig ved å forhindre elektriske skader på grunn av strømlekkasjer. Det anbefales ikke å installere denne enheten selv. For høy kvalitet og sikker drift av det elektriske nettverket, er det tilrådelig å involvere spesialister i arbeidet.

Bilde av RCD

Tenk deg følgende - du har en vaskemaskin på badet ditt. Uansett hvilket kjent merke det er, er enheter fra enhver produsent utsatt for sammenbrudd, og la oss si det mest banale skjer - isolasjonen på strømledningen er skadet og nettverkspotensialet er utsatt for maskinens kropp. Dessuten er dette ikke engang et sammenbrudd, maskinen fortsetter å fungere, men er allerede i ferd med å bli en kilde til økt fare. Tross alt, hvis de berører både karosseriet og vannrøret samtidig, vil vi lukke den elektriske kretsen gjennom oss selv. Og i de fleste tilfeller vil det ende med døden.

For å unngå disse forferdelige konsekvensene ble de oppfunnet RCD - reststrømenheter.

RCD- dette er en høyhastighets beskyttelsesbryter som reagerer på differensialstrøm i lederne som leverer strøm til den beskyttede elektriske installasjonen - dette er den "offisielle" definisjonen. I mer forståelige termer vil enheten koble forbrukeren fra strømforsyningen hvis det er en strømlekkasje til PE-jordingslederen ("jord").

La oss se på prinsippet for drift av en RCD. For større klarhet viser figuren dets "interne" kretsdiagram:

Hovedenheten til RCD er differensialstrømtransformator. Det kalles ellers en null-sekvens strømtransformator. For å gjøre det enklere for oss og ikke bli forvirret i termer, la oss bare kalle denne enheten en strømtransformator.

Som det fremgår av figuren, har den i dette tilfellet tre viklinger. Primær- og sekundærviklingene er koblet til henholdsvis fase- og nøytrale ledninger, og den tredje viklingen er koblet til startelementet, som utføres på følsomme releer eller elektroniske komponenter.

Startelementet er koblet til den utøvende kontrollenheten, som inkluderer en strømkontaktgruppe med en drivmekanisme. Testknappen brukes til å kontrollere og overvåke brukbarheten til jordfeilbryteren. Tenk deg nå at en last er koblet til utgangen til kretsen vår. Naturligvis vil det umiddelbart oppstå en strøm i kretsen, som vil strømme gjennom viklingene I og II. For ytterligere å vurdere prinsippet for drift av RCD, la oss gå videre til et mer visuelt diagram:

I normal modus, i fravær av lekkasjestrøm, flyter strømmen i kretsen langs lederne som går gjennom vinduet til den magnetiske kjernen til strømtransformatoren. driftsstrøm laster. Det er disse lederne som danner rygg-mot-rygg primær- og sekundærviklingene til strømtransformatoren. Disse strømmene vil være like store og motsatte i retning: I1 = I2. De induserer like, men motrettede magnetiske flukser F1 og F2 i den magnetiske kjernen til strømtransformatoren. Det viser seg at den resulterende magnetiske fluksen er null, strømmen i den tredje (executive) viklingen til differensialtransformatoren er også null og startelementet 2 er i dette tilfellet i ro og RCD fungerer i normal modus.

Når en person berører åpne ledende deler eller kroppen til en elektrisk enhet der det har oppstått et isolasjonsbrudd, langs fasen (primær) viklingen til strømtransformatoren, i tillegg til laststrømmen I1, flyter en ekstra strøm (angitt i diagram IΔ), som er for strømtransformatoren differensial(forskjell: I1-I2= IΔ).

Det viser seg at strømmene våre er ulik, derfor er de magnetiske fluksene også ulik, som ikke lenger kompenserer hverandre. På grunn av dette oppstår det en strøm i den tredje viklingen. Hvis denne strømmen overskrider den innstilte verdien, aktiveres utløseren og påvirker aktuatoren 3.

Aktuatoren, som består av en fjærdrift, en utløsermekanisme og en gruppe strømkontakter, åpner den elektriske kretsen, som et resultat av at installasjonen kobles fra nettverket. For å utføre periodisk overvåking av brukbarheten (operabiliteten) til RCD, er en testknapp 4 tilveiebrakt i serie med en motstand. Motstandsverdien er valgt på en slik måte at forskjellsstrømmen er lik den nominelle lekkasjestrømmen til RCD-operasjonen (vi snakker om parametrene til RCD senere). Hvis RCD-en utløses når du trykker på denne knappen, fungerer den som den skal. Vanligvis er denne knappen merket "TEST".

Trefase jordfeilbryter De fungerer etter omtrent samme prinsipp som enfasede. I trefasede jordfeilbrytere passerer fire ledninger gjennom kjernevinduet - trefaset og nøytralt. Den enkleste trefasede jordfeilbryteren er vist på figuren:

Trefase RCD inkluderer en bryter 1, som styres av element 2, som mottar et avstengningssignal fra sekundærviklingen 3 til strømtransformatoren 4, gjennom vinduet som den nøytrale arbeidsledningen N og faseledningene L1, L2 og L3 (5) pass.

Hvis belastningen i nøytral- og fase- (eller trefase-) ledningene er lik, er deres geometriske sum null (strømmen i fasetråden til en enfase RCD flyter i én retning, og strømmen i nøytralledningen til nøyaktig samme verdi flyter i motsatt retning). Derfor er det ingen strøm i sekundærviklingen til strømtransformatoren.

Hvis strøm lekker inn på det jordede huset til den elektriske mottakeren, så vel som hvis en person som står på bakken eller på et ledende gulv ved et uhell berører faseledningen til det elektriske nettverket, vil likestillingen av strømmer i primærviklingen til strømtransformatoren krenkes, siden i tillegg til belastningsstrømmen, vil en lekkasjestrøm passere gjennom fasetråden, og en strøm vil vises i dens sekundære vikling - nøyaktig som i beskrivelsen av driften av en enfase RCD diskutert ovenfor. Strømmen som flyter i sekundærviklingen til transformatoren påvirker kontrollelementet 2, som gjennom bryteren 1 kobler forbrukeren fra forsyningsnettverket. Utseendet til en trefase RCD er vist på figuren:

La oss vurdere praktiske kretser for å slå på RCDer i fordelingstavler.
Kretsskjema for å slå på en jordfeilbryter for enfaseinngang. Her brukes en koplingskrets med separerte null- (N) og jord- (PE) busser. Som du kan se på figuren, er RCD (5) installert etter inngangsbryteren, og etter den er det installert strømbrytere for å beskytte og bytte individuelle sløyfer. Når jeg ser fremover, vil jeg merke at tilstedeværelsen av en forbindelse mellom en automatisk maskin og en RCD er obligatorisk, siden RCD ikke gir strømbeskyttelse, både termisk og mot kortslutning. I stedet for denne "kombinasjonen" - automatisk maskin - RCD, kan du bruke en universell enhet. Men mer om dette litt senere.

Kretsskjema for å slå på en jordfeilbryter for trefaseinngang. I motsetning til tidligere ordning gis det her beskyttelse både for enfase- og trefaseforbrukere. I tillegg benyttes en kombinasjon av inngang null og bakkebusser (PEN). En strømmåler - en elektrisk måler - er koblet mellom inngangsmaskinen og jordfeilbryteren. Som du husker fra vurderingene av måleordninger, må alle bryterenheter som er installert før måleenheten forsegles av energiforsyningsorganisasjonen. Derfor må utformingen av inngangsbryteren sørge for denne muligheten.

Før dette snakket vi bare om elektromekaniske jordfeilbrytere. Men hvis du husker, nevnte jeg at noen ganger er det elektroniske enheter. I prinsippet er en elektronisk RCD bygget i henhold til samme skjema som en elektromekanisk.

I stedet for et følsomt magnetoelektrisk element, brukes en sammenligningsenhet (for eksempel er det vanligste eksemplet en komparator). En slik krets krever sin egen innebygde strømforsyning - du må tross alt forsyne den elektroniske kretsen med noe.

Differansestrømmen har en veldig liten verdi, derfor må den forsterkes og konverteres til et spenningsnivå som brukes på. Alt dette reduserer selvfølgelig enhetens generelle pålitelighet sammenlignet med en elektromekanisk, dette er akkurat tilfellet her - jo enklere jo bedre. Og for å være ærlig, har jeg ennå ikke kommet over sertifiserte elektroniske RCD-er i det hele tatt. Derfor kan jeg ikke si noe godt eller dårlig om dem. La oss derfor la elektroniske jordfeilbrytere ligge til side og fokusere på et av hovedpunktene ved å vurdere elektromekaniske reststrømenheter - deres parametere:

RCDer har følgende hovedparametre:

nettverkstype - enfase (tre-leder) eller tre-fase (fem-leder)

merkespenning -220/230 - 380/400 V

merkelaststrøm - 16, 20, 25, 32, 40, 63, 80, 100 A

nominell reststrøm - 10, 30, 100, 300 mA

type differensialstrøm - AC (sinusformet vekselstrøm som oppstår plutselig eller sakte økende), A (som AC, i tillegg - likerettet pulserende strøm), B (vekselstrøm og direkte), S (forsinket responstid, selektiv), G (som selektiv, bare forsinkelsestiden er kortere).

Jeg vil merke meg et viktig poeng angående parametrene til RCD. Mange blir villedet av den nominelle laststrømmen som er trykt på enhetens kropp, og den forveksles med samme parameter som i effektbryteren. Imidlertid karakteriserer denne parameteren i en jordfeilbryter bare dens "strømbærekapasitet."

Jordfeilbryteren er ikke i stand til å begrense belastningsstrømmen og den må beskyttes mot strømoverbelastning og kortslutningsstrøm av automatiske effektbrytere, som gir beskyttelse mot både overstrøm og kortslutningsstrøm. Belastningsstrømmen til jordfeilbryteren bør velges slik at den er ett trinn (nominert strømområde) større enn strømstyrken til strømbryteren til den beskyttede linjen. Det vil si at hvis det er en belastning beskyttet av en strømbryter med en strøm på 16 Amp, bør RCD velges for en belastningsstrøm på 25 Amp.

Et logisk spørsmål dukker opp her - hvorfor ikke kombinere både en strømbryter og en jordfeilbryter i ett hus, spesielt i tilfelle når jordfeilbryteren brukes til å beskytte bare en strømsløyfe? Tross alt, i dette tilfellet jobber de fortsatt "i par". Dette punktet ble berørt litt i en tidligere artikkel. Vel, spørsmålet er ganske logisk, og slike enheter finnes selvfølgelig. De kalles differensialbrytere eller rett og slett differensialbrytere.

På figuren ser du nettopp en slik enhet. En trefase differensialbryter er vist her. Som i en trefase RCD, har den fire terminaler hver - fase og nøytral og en "TEST"-knapp. Hvis man dveler ved dens indre struktur, så er det vanskelig å si noe nytt her. Dette er en strømbryter og en jordfeilbryter i "én flaske".

Kostnaden for diffavtomater er ganske høy. For eksempel koster trefasemodeller fra kjente utenlandske produsenter rundt 100 euro. Relativt dyr fornøyelse. En kombinasjon av AB + RCD vil imidlertid ha tilnærmet sammenlignbare kostnader, og i stedet for fire standard 17,5 mm moduler på en DIN-skinne (med en tre-fase versjon), vil det ta åtte. Så i noen tilfeller er diffautomatiske enheter fortsatt å foretrekke, spesielt hvis det er et problem med ledig plass i distribusjonspanelet.

Hvordan sjekke ytelsen til en RCD eller en strømbryter? Vi har allerede nevnt "TEST"-knappen. En slik sjekk er imidlertid veldig overfladisk og gjenspeiler ikke alltid den virkelige essensen av ting. Derfor brukes testkretser eller spesialiserte enheter for objektiv verifisering.

RCD i enhver elektrisk krets er et veldig viktig element. Hovedformålet med RCD er å beskytte en person mot elektrisk støt ved kontakt med strømførende deler. I tillegg forhindrer RCD, hvis driftsprinsipp vil bli diskutert i denne artikkelen, muligheten for branner som kan være forårsaket av brann i de elektriske ledningene.

I visse situasjoner slutter RCD, hvis driftsprinsipp er ganske enkelt, å forsyne den beskyttede spenningslinjen. Dette skjer hvis en person berører spenningsførende deler av elektriske installasjoner, og ikke-strømførende elementer som får strøm som følge av et isolasjonsbrudd. En annen årsak til kontaktåpning er forekomsten av strømlekkasje til den elektriske installasjonskroppen eller jord.

Betraktning av driftsprinsippet til jordfeilbrytere generelt og med et spesifikt eksempel

Når rimelige leiligheter leies fra en utbygger, er alt elektrisk utstyr, inkludert jordfeilbrytere og automatsikringer, samt ledninger og effektbrytere allerede installert. Hvis du bygger ditt eget hus eller vil installere en RCD i en leilighet med egne hender, bør du kjenne til prinsippet for driften av denne enheten og reglene for installasjonen.

En RCD (driftsprinsippet er basert på å bestemme innkommende og utgående strømmer ved inngangen til systemet) kan reagere på minimale lekkasjer og utføre sin beskyttende funksjon. For å måle lekkasje er et følsomt element som en differensialtransformator med tre viklinger installert i enheten.

Prinsippet for drift av en RCD kan lett forstås ved å bruke et spesifikt eksempel. Hvis en person berører de strømførende delene av installasjonen, eller det oppstår et isolasjonsbrudd på kroppen, vil mengden strøm som flyter gjennom faseledningen overstige mengden strøm i den nøytrale ledningen.

Den totale (resulterende) fluksen av magnetisk induksjon, i dette tilfellet, vil helt sikkert endre seg, vil avvike fra null og vil føre til induksjon av strøm i kontrollviklingen. Reléet som viklingen er koblet til vil fungere, og kontaktutløseren til strømbeskyttelsesanordningen settes i bevegelse.

Som et resultat blir en farlig elektrisk installasjon deaktivert på et brøkdel av et sekund, noe som sikrer sikkerheten til menneskers helse.

Koble en RCD til et enfaset nettverk: grunnleggende regler

RCD-diagrammet er angitt på enhetens kropp og lar deg forstå prinsippet om dens drift, koble enheten riktig til den elektriske kretsbeskyttelseskretsen, unngå feil drift av enheten eller dens feil.

RCD-kretsen som den er koblet til strømforsyningssystemet avhenger av forskjellige parametere og faktorer. I boliglokaler brukes som regel enfasede elektriske ledninger med en nominell spenning på 220 V.

Før installasjon må du ikke bare forstå prinsippet om drift av en RCD i et enfaset nettverk, men også å gjøre deg kjent med sikkerhetsreglene.

Prinsippet for drift av RCD og koblingsskjemaet innebærer bruk av to ledninger koblet til inngangsterminalene, og to ledninger til utgangen til enheten, koblet til de tilsvarende utgangsterminalene. Enheten skal bare installeres når spenningen er slått av. Før installasjonen må du sørge for at det er nok plass i panelet for den valgte enheten.

Og koblingsskjemaet er ganske enkelt. Det er flere alternativer for å installere denne enheten, men prinsippet forblir generelt det samme.

Det vanligste og rimeligste alternativet er å plassere enheten ved inngangen til huset/leiligheten. Ulempen med dette alternativet er at når enheten utløses, blir hele stuen deaktivert, og det er vanskelig å fastslå årsaken til hva som skjer.

Dyrere, men veldig praktisk er tilkoblingsalternativet med installasjon av flere RCD-er - i dette tilfellet vil hver enhet være ansvarlig for en egen gruppe stikkontakter eller belysning.

Naturgass er ikke bare den mest økonomiske og effektive, men også den mest risikofylte drivstofftypen når det gjelder brannsikkerhet og eksplosjonssikkerhet - det er derfor enheten...

For å velge materialet i den mengden du trenger, må du vite hvordan estimatet for grunnarbeid er utarbeidet. Du trenger mye utstyr og...

Kravet om pålitelig beskyttelse av mennesker mot de skadelige effektene av strøm har alltid overgått vitenskapens og teknologiens evner for å lage beskyttelsesenheter som tilfredsstiller dette målet. I dag oppfyller innovative utviklinger i den elektriske industrien alle kriteriene for enheter av denne typen. Artikkelen tar for seg problemet med en slik enhet som en RCD: hva det er, dens formål, operasjonsprinsipp, valg og bruk.

RCD står for "residual current device"

Midler og metoder for elektrisk beskyttelse: moderne enheter og funksjoner for deres drift

Så snart bruken av elektrisk strøm kom inn i våre liv, oppsto behovet umiddelbart for beskyttelse mot dens skadelige effekter på menneskers helse. Først av alt er dette isolasjonen av ledende deler av ledningene og deler av strømmottakere.

Men fullstendig isolasjon er umulig, siden enhver elektrisk krets inneholder teknologiske diskontinuiteter og kontaktgrupper. Det er alltid en mulighet for brudd (ødeleggelse) av det isolerende laget av ledende elementer og deres mekaniske skade, og viktigst av alt, statistisk regelmessighet i strid med sikkerhetsforholdsregler, instruksjoner og driftsregler for elektrisk utstyr, både på industri- og husholdningsnivå.

Elektrisk beskyttelse: isolasjon og jording

En av de mest effektive måtene å beskytte mot de skadelige effektene av elektrisk strøm er å organisere en jordingssløyfe. Jordsløyfen er en kunstig ledende forbindelse til "jorden" (den såkalte PE-lederen) til nøytrale ledende hus eller deler av elektriske mekanismer, med en motstand på ikke høyere enn 4 ohm. De oppførte elementene i elektrisk utstyr kan bli energisert på grunn av en kortslutning til fasetrådhuset eller lynstrøm.

Hovedformålet med jordsløyfeanordningen er å utelukke muligheten for elektrisk støt til en person eller et dyr i tilfelle berøring av kroppen eller en del av mekanismen til elektrisk utstyr som er energisert på grunn av en kortslutning av fase elektrisk strøm på dem .

Merk! I vekselstrømnettverk med jordet nøytral og spenning opptil 1 kV (dette er formatet for strømforsyning i boliger), brukes ikke jording som hovedbeskyttelse mot elektrisk støt under indirekte kontakt, siden den ikke er effektiv.

Passasje av elektrisk strøm gjennom menneskekroppen i tilfelle et støt i et system med jording (høyre) og uten jording (venstre)

Problemet med maksimal effektiv beskyttelse mot effekten av elektrisitet på mennesker ble løst av de såkalte differensialstrømenheter (RCDer) - dette er et stort segment av kontroll- og beskyttelsesenheter for ulike formål og designfunksjoner. Klassifiseringen av UDT-segmentet er ganske omfattende: fra kontrollmetoden, type installasjon og antall poler, til muligheten for regulering og tidsforsinkelse av utløsningsdifferensialstrømmen.

La oss se på hva en RCD er. Betydningen av denne forkortelsen er en jordfeilbryter. Krav til installasjon og bruk av UDT-er er gitt i de oppdaterte utgavene av PUE - regler for installasjon av elektrisk utstyr og i en serie standarder for elektriske installasjoner av bygninger IEC 60364 og påvirkning av strøm på mennesker og husdyr IEC 60479-1.

Historisk bakgrunn for utviklingen av RCDer

Tyskland var en innovatør i utviklingen av RCDer. Den første fungerende prototypen av en beskyttelsesanordning ble designet og produsert på 30-tallet av forrige århundre. Den minste mulige differensialstrømtransformatoren ble brukt som lekkasjestrømsensor, og et polarisert magnetisk relé med en følsomhet på 100 milliampere (mA) og en responshastighet på ikke mer enn 0,1 sekunder ble brukt som kontrollelement.

Differensialstrømdeteksjonsterskelen for prototypen var omtrent 80 mA. Det var umulig på den tiden å utvikle et kontrollrelé med en følsomhet på mindre enn 80 mA på grunn av mangelen på materialer med de nødvendige elektromagnetiske egenskapene. Det var først på midten av det tjuende århundre at en ny designløsning for RCD ble foreslått. Designet tok hensyn til mekanismer for å eliminere falske alarmer fra utladninger under et tordenvær og økte følsomheten til differensialstrømmen betydelig til 30 mA.

De overordnede dimensjonene til RCD har også gjennomgått endringer: fra størrelsen på en pakkeboks til et moderne format som kan installeres på en DIN-skinne i moderne elektriske skap.

Tekniske eksperter innen elektro- og elektronikkteknikk gir allerede spådommer for fremtiden. De er fast overbevist om at snart vil systemer som beskyttelse mot elektrisk støt styres av kunstig intelligens.

Den vil ikke bare kunne utføre måle- og kontrollfunksjoner, men også, ved å utføre video- og lydovervåking av objektet som er gitt til den, ta umiddelbare beslutninger om eventuelle tilfeldige situasjoner og, om nødvendig, varsle redningstjenestene.

RCD: hva er det og hvordan fungerer det

Blant de mest populære beskyttende UDT-ene som opererer under hjemlige forhold, er reststrømenheter (RCD). RCD-en fungerer som en menneskelig beskytter mot elektrisk støt og som en forebyggende mekanisme for å forhindre utilsiktet brann av ledningskabler og tilkoblede ledninger til elektriske apparater.

Den funksjonelle ideen til enheten under vurdering er basert på lovene om elektroteknikk, som postulerer likheten mellom innkommende og utgående strøm i lukkede elektriske kretser med aktive belastninger.

Dette betyr at strømmen som går gjennom fasetråden må være lik strømmen som går gjennom den nøytrale ledningen - for enfasestrømkretser med en totråds ledning, og at strømmen i nøytralledningen må være lik summen av strømmene som går i fasene for en tre-fase fire-leder krets.

Når du er i en slik krets, på grunn av utilsiktet menneskelig kontakt med ikke-isolerte deler av de ledende elementene i kretsen eller når den utsatte delen av ledningen (på grunn av skade) kommer i kontakt med andre ledende objekter som danner en ny elektrisk krets, en Det oppstår såkalt strømlekkasje - likheten mellom innkommende og utgående strøm er krenket .

Dette bruddet kan registreres og brukes som en kommando for å slå av hele den elektriske kretsen. Basert på denne prosessen ble RCD designet. Og "lekkasjestrømmen" i rammen av elektroteknikk begynte å bli kalt differensialstrøm.

En RCD kan oppdage svært små lekkasjestrømmer og utføre funksjonene til en brytermekanisme. Rent teoretisk ser driftsprinsippet til RCD slik ut (hvor Iin er inngangsstrømmen til den nøytrale ledningen, Iout er utgangsstrømmen til faseledningen):

I inn = I ut (systembalanse uten forstyrrelser, RCD i standby-tilstand);
I inn > I ut (balansen i systemet er forstyrret, RCD oppdager utseendet til differensialstrøm og slår av forsyningsnettverket).

RCD vil definitivt beskytte

Når en jordfeilbryter er installert i strømforsyningsnettverket, betyr dette at beskyttelse gis fra:

kortslutning av en fasetråd til kroppen til et elektrisk apparat. I et stort antall tilfeller er dette varmeelementer til vaskemaskiner, varmtvannsberedere og romvarmere. Videre kan sammenbrudd bare oppstå når det termiske elementet varmes opp under påvirkning av strøm;
feil installasjon av ledninger, når skruppelløse elektrikere vegger opp "vridd" ledninger i gipsen uten å bruke en koblingsboks. Hvis veggen er våt, vil en differensialstrøm lekke fra denne vridningen inn i veggen og jordfeilbryteren vil deaktivere ledningen hele tiden til gipsen er helt tørr eller tilkoblingene er ordentlig reparert;

feil installasjon i et elektrisk panel, når tilsynelatende små, men "nyttige" endringer i kretsen endrer strømfordelingen og fører til tap av høy effektivitet av enheten. Dette vil bli diskutert mer detaljert litt senere.

En jordfeilbryter kan utløses av årsaker som ikke umiddelbart er tydelige fra den første inspeksjonen av koblingsskjemaet til husholdningsapparater. Hvis du bruker en gasskomfyr med elektrisk gasstenning, eller en vaskemaskin kobles med en slange i et metallhus til en vannkran, eller når naboer har jordet vannforsyningen eller varmesystemet, vil det igjen oppstå en strømlekkasje i elektrisk krets, på grunn av hvilken den vil utløse RCD. I slike tilfeller kreves nøye ingeniøranalyse.

Grensebetingelser for RCD-drift

Regler har veldig ofte unntak. Dette prinsippet omgår ikke de universelle egenskapene til den aktuelle jordfeilbryteren.

RCD-en vil ikke reagere når en person eller et dyr kommer under spenning, men det vil ikke oppstå jordfeilstrøm. Dette tilfellet er mulig når du samtidig berører fase- og nøytrallederne, som er under kontroll av en RCD, eller når de er fullstendig isolert med gulvet. RCD-beskyttelse i slike tilfeller er helt fraværende. En RCD kan ikke skille den elektriske strømmen som går gjennom kroppen til en person eller et dyr fra strømmen som flyter i lastelementet. I slike tilfeller kan sikkerheten sikres ved hjelp av mekaniske beskyttelsestiltak (full isolasjon, dielektriske foringsrør, etc.) eller fullstendig frakobling av den elektriske enheten før dens tekniske inspeksjon.

RCD-en, som er helt avhengig av forsyningsspenningen til nettverket som er egnet for objektet, er kun i bruk hvis det spesifiserte nettverket er i full drift. Situasjonen kan bli farlig når den nøytrale ledningen bryter "over" jordfeilbryteren, mens faseledningen forblir strømførende. Da kan faseledningen i ledningene bli en faktor for elektrisk støt, og RCD, på grunn av sin egen manglende evne, vil ikke være i stand til å slå av strømmen til nettverket.

RCD-en kan "sette seg fast" i standby-tilstand hvis hovedkontaktstangen setter seg fast i solenoiden eller hvis sekundærviklingen til kontrollenheten svikter, og ikke fungerer til rett tid. For å sjekke driftstilstanden til RCD, er det en testmekanisme. Hvis du regelmessig tester enheten (og for dette trenger du bare å trykke på "T" - testknappen), vil risikoen for RCD-feil være minimal.

Applikasjon og hvordan du kobler til en jordfeilbryter

Hovedbruken av jordfeilbrytere i hjemmet er når de brukes i elektriske grupper av bad, kjøkken og stikkontakter med et stort antall tilkoblede enheter og utstyr. Dette betyr ikke at det ikke er fornuftig å bruke en RCD på et felles innkommende nettverk. Denne selektive ordningen er kun diktert av effektiviteten til kontroll og markedsføring, siden RCD-er for lave strømmer er mye billigere enn enheter med høyere effekt.

Men i noen tilfeller, hvis vi vurderer sovesaler, klubber, etc., vil det være mer pålitelig å bruke en generell selektiv RCD på grunn av den massive og samtidige bruken av nesten alle elementer av elektrisk utstyr. En selektiv type RCD skiller seg fra en konvensjonell med en stor forsinkelsestid for utløsningsdifferensialstrømmen (dvs. responstid) og er en av de mest brukte enhetene. Når en konvensjonell lokal RCD utløses i en hvilken som helst krets, slår en generell selektiv RCD ikke av alle ledninger på en gang, men lar deg kutte av strømforsyningen til bare en separat gruppe.

For eksempel, hvis det på et diskotek er et sammenbrudd av isolasjonen til utstyret og huset (for eksempel en forsterker) er i kontakt med en fasetråd, så i det øyeblikket operatøren berører forsterkeren, er den lokale jordfeilbryteren utløses og slår av bare gruppen av forsterkerutstyr, og den selektive generelle RCD vil ikke slå av all strømmen og slike grupper som generell belysning, toaletter og kafeer vil fungere som normalt.

Mekanismen for å koble en jordfeilbryter til et eksisterende nettverk ligner på å koble til en strømbryter, med den eneste forskjellen at mens på en enfasebryter er det nødvendig å stramme to terminaler, deretter på en jordfeilbryter - fire.

Hvis, når en person berører en naken del av en ledning eller huset til utstyr under fasespenning, strømmen slås av umiddelbart, betyr det at jordfeilbryteren har løst ut.

Viktig! I vekselstrømsystemer bør det gis ekstra beskyttelse gjennom jordfeilbrytere for uttaksgrupper med en merkestrøm på opptil 20A (vaskemaskiner, ovner, etc.) og mobilt (bærbart) utstyr og elektroverktøy med en merkestrøm på opptil 32A, som brukes utendørs.

Grunnleggende prinsipper for drift av RCD-mekanismen og sammenlignende analyse av analoger

De fysiske prosessene som skjer i driftsmekanismene til mange moderne elektromekaniske eller elektroniske enheter kan være helt uforståelige for oss. Ikke alle personer har kunnskap om ingeniørfag og tekniske disipliner, og er naturligvis ikke i stand til å forstå og beskrive det fysiske grunnlaget for driftsprinsippene til en bestemt enhet. Men bruksprinsippet (driftsreglene), bygget på sikkerhetselementer, gjør det mulig å bruke de mest komplekse oppfinnelsene i hverdagen vår.

Relatert artikkel:

Kriterier for valg av lamper. Typer overliggende lysarmaturer. Typer og priser på innebygde modeller. Gjennomgang av LED-lysekroner.

Hver enhet har et teknisk pass, som alltid beskriver både formålet og operasjonsprinsippet på et lettfattelig språk, og når det er nødvendig, foreskriver det installasjon, tilkobling og riktige driftstiltak. I vårt tilfelle er det forsøkt å beskrive driftsprinsippet til en utløsningssikring (RCD) på den mest tilgjengelige måten og gi leseren mulighet til selvstendig å ta avgjørelser ved valg av en eller annen enhet om nødvendig.

Driftsprinsipp for RCD og designfunksjoner

For å utføre beskyttelsesfunksjonen består enheten av en differensialstrømtransformator som er minimert i størrelse, et magnetoelektrisk kontrollrelé for "sporing", en kontrollsolenoid for hovedkontaktgruppen og ytterligere diagnostiske elementer - "Test" -knappen og elementene i utløsende mekanismer.

Den fysiske siden av arbeidet er som følger.

Når jordfeilbryteren er slått på (trykker på kontaktlukkingsknappen), slås solenoiden på og holder stangen til kontaktgruppen på samme måte som en elektromagnet. Siden i samme øyeblikk kommer terminalene til viklingen av selve solenoiden og terminalene til forsyningsledningene i kontakt. Men i solenoidens strømforsyningskrets er transittåpningskontakter installert, som styres av et magnetoelektrisk relé, og reléet får funksjonen til å slå av RCD uavhengig.

Den utgående og innkommende strømmen til nettverket, som strømmer i de tilsvarende viklingene til transformatoren, på grunn av den genererte EMF (elektromotorisk kraft), skaper to like, men forskjellig rettede magnetiske flukser i den magnetiske kretsen (kjerne).

På grunn av fullstendig kompensasjon av magnetiske flukser, forekommer ingen EMF i sekundærviklingen som er viklet på kjernen som driver kontrollreléet og reléet er i passiv tilstand.

I det øyeblikket en person eller et dyr berører den utsatte delen av en fasetråd eller huset til et husholdningsapparat som har opplevd et fasebrudd, vil en ekstra differensialstrøm flyte gjennom den innkommende viklingen til transformatoren.

Brudd på likheten mellom innkommende og utgående strømmer skaper øyeblikkelig en ukompensert magnetisk fluks i transformatorkjernen. Og som en konsekvens, det øyeblikkelige utseendet til en EMF i sekundærviklingen koblet til reléet som strømkilde.

Reléet, etter å ha mottatt strøm, fungerer umiddelbart og slår av strømmen til solenoiden (transitterminalene åpnes), som holder hovedkontaktene i lukket stilling.

Kontaktene åpnes, solenoiden blir deaktivert og frigjør den fjærbelastede stangen til kontaktgruppen, og strømforsyningen til nettverket avbrytes. Jo mer følsomt kontrollreléet er for små verdier av differensialstrøm, jo mer effektiv er den beskyttende funksjonen til RCD.

Merk! Beskyttelsesfunksjoner som å slå av strømforsyningen under kortslutninger og strømoverbelastninger er ikke gitt i RCD. I praksis involverer installasjonen av en jordfeilbryter vanligvis felles bruk av en strømbryter ("strømbryter"), som er direkte designet for muligheten for kortslutning og strømoverbelastning.

Riktig koblingsskjema for jordfeilbryter og maskin. Installasjonsfeil

Begge enhetene har samme monteringsdesign for installasjon i kontrollpaneler for måling og distribusjon av strøm. Oppgaven kommer ned til riktig tilkobling til strømforsyningen og til hverandre:

Hovedalternativet: sentral maskin → målermåler → RCD.
Foretrukket: sentral maskin → målermåler → selektiv type RCD → gruppemaskin → gruppe RCD.

Ikke under noen omstendigheter koble nøytralledningen til jordterminalen etter at den forlater jordfeilbryteren. I dette tilfellet er periodiske forekomster av differensiell lekkasjestrøm mulig, noe som fører til falske alarmer;
ufullstendig fasetilkobling av jordfeilbryteren. Hvis den nøytrale ledningen fra forsyningsnettverket passerer forbi RCD, vil den resulterende strømmen i den nøytrale ledningen bli oppfattet som differensiell, noe som vil føre til konstant drift av enheten;
ikke la de nøytrale ledningene til stikkontakter kontrollert av en jordfeilbryter kobles til jordingsledningen (terminalen). I dette tilfellet vil selv et uttak som ikke er koblet til en forbruker skape en differensialstrøm;
Ved bruk av jordfeilbrytere i grupper er det ikke tillatt med jumpere av nøytral ledning på de innkommende terminalene. Dette vil utløse alle RCDer samtidig.

Nyttige råd!Ved tilkobling av en firepolet. de. trefase RCD inn i et lignende nettverk, streng overholdelse av fasemerkingen med merkingen er nødvendig enhetsterminaler. Ellers vil ikke testmodusen være objektiv.

RCD-analoger med avanserte funksjoner

Markedet for jordfeilbrytere (reststrømsenheter) er svært mangfoldig. Det er verdt å skille fra en rekke analoger som konkurrerer med RCD-er, den såkalte differensialbryteren, som tilhører klassen av kretsbrytere kontrollert av differensialstrøm - RCBO-er.

For å svare på spørsmålet i en tilgjengelig form: difavtomat, hva er det? – det er nødvendig å huske at hovedfunksjonen er kombinasjonen av hovedfunksjonen til en RCD og en strømbryter. Forskjellen mellom en jordfeilbryter og en differensialbryter er også at jordfeilbryteren i seg selv krever beskyttelse mot kortslutninger i nettverket og overstrøm (naturligvis er en strømbryter installert i et par), og en differensialbryter er i stand til å beskytte seg selv.

Det skal bemerkes at nye modeller av RCBO-er har kommet inn på markedet - elektroniske og med en hjelpestrømkilde. De skiller seg fra elektromekaniske design i nærvær av et elektronisk brett med en differensialstrømforsterker, som gjør det mulig å oppdage lekkasjer i størrelsesorden 10 mA og utløses selv om den nøytrale ledningen til det innkommende nettverket er brutt, når faseledningen forblir strømførende. En konvensjonell RCD eller RCBO vil ikke fungere i en slik situasjon når en person kommer i kontakt med en åpen faseseksjon.

Et annet nytt produkt i rekken av differensialstrømenheter er den såkalte multifunksjonelle beskyttelsesenheten. Hva UZM er, blir klart av å bli kjent med formålet. Denne enheten tjener til å slå av utstyret fullstendig når spenningsparameterne i nettverket overskrider driftsgrensene (mindre enn 180V og mer enn 260V), samt å beskytte driftsutstyret mot strømstøt som "brenner" viklinger og elektroniske elementer av enheter. Disse overspenningene kan være forårsaket av elektromagnetiske pulser eller kortslutninger av fasetråder til nøytral i et trefasenettverk.

RCD eller differensialbryter: hvordan skille og hva du skal velge

Det er ingen entydig algoritme som lar deg gi preferanse til en eller annen enhet. Årsaken er den multivariate funksjonen du velger. La oss vurdere hovedfaktorene som påvirker valget av RCD eller RCBO.

Er det mulig å plassere denne eller den enheten i hovedpanelet?. I praksis er den totale størrelsen på jordfeilbryteren og strømbryteren større enn den totale størrelsen på den automatiske strømbryteren.

Hva er hensikten med å gjøre endringer i den elektriske kretsen?. Hvis det er behov for individuell beskyttelse av høyeffektsutstyr (kjøkkenovn, kjele, vaskemaskin, etc.) mot mulig elektrisk støt, er en differensialbryter som tydelig overvåker laststrømmen optimal.

Hvis det er nødvendig å beskytte mot elektrisk støt for en gruppe stikkontakter eller lysledninger, der strømmen kan øke over tid, er det tilrådelig å bruke en jordfeilbryter. RCD har en stor strømreserve, og differensialbryteren må byttes ut med en kraftigere på grunn av overbelastning.

Kvalitativ vurdering. Praksis har vist at enheter som kombinerer mange funksjoner til ulike enheter svært ofte er dårligere i kvalitet enn enkeltenheter. Dette gjelder også for en slik multifunksjonell enhet som en differensialbryter, som er dårligere i kvalitet og levetid enn en RCD og en effektbryter.

Sammenbruddssituasjon. I en situasjon der jordfeilbryteren eller strømbryteren slutter å fungere, er det nødvendig å bytte ut den ene eller den andre enheten. Men når differensialmaskinen ikke fungerer, selv på grunn av svikt i en funksjon, må du erstatte den med en ny. I dette tilfellet er kostnadene mye høyere.

Stabilitet av strømforsyning. Hvis RCD svikter, er det nok å installere jumpere mellom kretsbryteren og strømforsyningsnettverket (omgå RCD) og strømforsyningen gjenopprettes. Men hvis automatsikringen bryter sammen, trenger du enten en reserveautomat eller en reservebryter. Så en rask og rask gjenoppretting av strømforsyningen kan være i tvil.

Nyttige råd! Hvis det er nødvendig å velge riktig differensialstrømenhet (RCD eller RCBO), er det nødvendig å bruke en teknisk tilnærming og økonomisk vurdering selv når en eller annen type enhet allerede er tilgjengelig.

Spørsmålet gjenstår angående den eksterne forskjellen mellom RCD og RCBO.

Merking av tittelsiden på enheten. Eksempel 1: "ABB 16A 30 mA" - vi har en ABB RCD (produsentfirma "ABB") med en merkestrøm på 16 ampere og en lavere differensialstrøm på 30 milliampere. Eksempel 2: "CHNT C16 0.03A" - vi har en difavtomat, produsert av selskapet CHNT med en merkestrøm på 16 ampere og egenskapene til en elektromagnetisk og termisk bryter i klasse "C" med en differensialstrøm på 30 milliampere.

Det indikerte elektriske diagrammet er på tittelsiden. For RCD viser diagrammet en differensialtransformator (oval sløyfe), et kontrollrelé (kvadratisk) med en sløyfe på den ovale konturen, og en testkrets i form av en stiplet linje. For en difavtomat er kretsen veldig lik RCD-kretsen, bare det er flere figurer i form av en liten bue og en trinnvis linje - dette er betegnelsene som er forskjellige fra RCD, elektromagnetisk og termisk bryter.

Bruk og installasjon av RCD: symboler på elektriske diagrammer

De fleste kontroll- og overvåkingsenheter installert i strømforsyningsnettverket har en liten liste over parametere som er nødvendige for riktig valg i den elektriske kretsen.

Valget av RCD gjøres i henhold til nominell laststrøm og terskelen for å fikse differensiallekkasjestrømmen. Praksis anbefaler en verdi ikke høyere enn 30 mA. Installasjonen av jordfeilbrytere i det elektriske nettverket utføres på grunnlag av en ingeniøranalyse av elementene som eksisterer i nettverket og installasjonsmuligheter. Kretsskjemaet for tilkobling av RCD til nettverket må ta hensyn til alle mulige byttefeil og eliminere dem. Bare når riktig koblet til strømforsyningskretsen vil jordfeilbryteren gi maksimal effektivitet når det gjelder å utløse enhetens beskyttelsesmekanismer.

Valgparametere og koblingsskjema for RCD uten jording

Å kjenne prinsippet om drift av en jordfeilbryter, med et standard to-leder elektrisk nettverk, representert bare av fase- og nøytrale ledninger, uten jordsløyfe, er det mulig og nødvendig å installere en jordfeilbryter i samsvar med beskyttelseskravene. RCD-ens riktighet og installasjonsdiagram ble diskutert tidligere.

Svaret på spørsmålet om hvilken RCD som skal installeres i leiligheten finner du med en kalkulator i hendene. Det er nødvendig å summere kraften til utstyrs- og maskineriet som er installert i leiligheten, og dele summen med tallet 220. Som en grov tilnærming beregner vi således merkestrømmen, i henhold til hvilken valget av RCD vil bli laget. Denne beregningen er basert på den matematiske avhengigheten av elektrisk kraft på nettverksspenningen (220V) og strømmen som oppstår når belastningsenheter drives:

M = U x I,

hvor M er effekt, U er spenning, I er strøm.

Eksempel: du må velge en jordfeilbryter for å beskytte en gruppe elektriske apparater i en kjøkkenenhet. Følgende husholdningsapparater er plassert på denne linjen:

Elektrisk 2000 W.
Mikrobølgeovn 1200 W.
Foodprosessor 700 W.
Kjøleskap 800 W.
Små husholdningsapparater ca 600 W.

La oss summere strømforbruket: 2000 + 1200 + 700 + 800 = 5300 W. Vi beregner strømmen ved hjelp av formelen: I = M/U = 5300/220 = 24,09A. Vi velger den nærmeste RCD med en høyere verdi - 25A.

For en grundig beregning av strømmer i ledningslinjer kreves kunnskap om det grunnleggende innen høyere elektroteknikk.

I tillegg til den nominelle belastningsstrømmen og differensialstrømfølsomhetsterskelen, må du i noen tilfeller, når du velger en RCD, ta hensyn til ett kriterium til - lekkasjestrømkategorien. Dette dreier seg i de fleste tilfeller om veksel- og pulsstrøm i nettet.

Tilkoblingsskjema for jordfeilbrytere og automatiske maskiner ved å bruke eksemplet på en leilighet

Kategori AC forutsetter driften av en jordfeilbryter i et vekselstrømmiljø med differensiell lekkasje. Denne kategorien er den vanligste og kan brukes i alle typer AC-nettverk. I hvilke tilfeller RCD utløses ble diskutert ovenfor.

Kategori A har den laveste følsomhetsterskelen (ca. 10 mA) for differensialstrøm og er i stand til å registrere en separat komponent av strømamplituden (den såkalte halvbølgen). En RCD med denne kategorien av lekkasjestrøm reagerer ikke bare på en vekselstrømkonfigurasjon, men også på en pulserende. Slike jordfeilbrytere får prioritert bruk, ettersom flere og flere husholdningsapparater, spesielt belysningselementer, byttes til pulserende strømforsyninger.

Hovedtrenden i det europeiske markedet er utvidelsen av segmentet for pulsutstyr. Dette vil naturlig nok føre til en økning i antall pulserende strømfeilbrytere som brukes. Men siden aktive strømmottakere (vekselstrøm) vil forbli i husholdningsbruk i lang tid, vil RCD-er i AC-kategorien oppta ganske stor plass på markedshyllene.

For å gå tilbake til spørsmålet om fravær eller tilstedeværelse av en jordingskrets i det elektriske nettverket, er det nødvendig å understreke at selv om jording er til stede, er det enda mer nødvendig å organisere beskyttelse mot elektrisk støt ved å installere en RCD i nettverket.

De grunnleggende prinsippene for kretsskjemaet for å koble en RCD til et enfaset nettverk er allerede diskutert tidligere. Tilkoblingsskjemaet for en RCD med jording er ikke forskjellig fra diagrammet uten jording.

Nyttige råd! Hvis det elektriske nettverket har en jordingssløyfe, er det nødvendig å kontrollere og sikre riktig krets når du kobler til RCD, når ikke en enkelt nøytral ledning i den elektriske ledningen skal pares med ledningen (terminalen) til jordsløyfen.

Grafisk betegnelse for RCD på strømforsyningsdiagrammet

De viktigste direktivbestemmelsene inkludert i GOST 2.755-87 ESKD "Konvensjonelle grafiske betegnelser i elektriske kretser av enheter, svitsj- og kontaktforbindelser" og GOST 2.710-81 ESKD "Alfanumeriske betegnelser i elektriske kretser" foreskriver grafisk og bokstavbetegnelse for slike enheter som RCDer . Men det er ikke presentert strenge regler for de ulike betegnelsene på differensialstrømenheter.

Som vi allerede vet, er alle differensialstrømenheter representert av en mekanisme av en bryter og et kontrollelement - en differensialstrømtransformator. Derfor er betegnelsen på RCD i diagrammet representert av to standard grafiske symboler - en strømbryter og en transformator som registrerer differensialstrøm. Du kan se den grafiske betegnelsen til jordfeilbrytere på enkeltlinjediagrammer og andre tegninger.

Tilkoblingsskjema for trefase jordfeilbryter

Denne typen enhet kalles vanligvis fire-polet, og spesifikasjonene for å koble den til et tre-faset nettverk er helt lik å koble til en to-polet RCD. Terminalene for tilkobling av faseledningene og den nøytrale ledningen er angitt på enhetens kropp. Enheten er også ledsaget av et pass, som presenterer standarddiagrammer for å koble en fire-polet RCD til et trefaset nettverk.

Ulike produsenter har noen ganger forskjeller i plasseringen av den nøytrale terminalen på enhetens kropp - til høyre eller venstre, og tilkobling av faseledninger krever bare samsvar med betegnelsen ved inngangen og utgangen.

Fire-polet trefase jordfeilbryter brukes til store differensielle lekkasjestrømmer, og deres hovedformål er kun å beskytte mot brann av elektriske ledninger. For å organisere beskyttelsen av mennesker mot elektrisk støt, er det nødvendig å installere to-polede enfasede jordfeilbrytere med lekkasjestrømregulering lik ikke mer enn 30 mA på hver enkelt gruppe utstyr.

Modellutvalg, produsenter og priser på jordfeilbrytere

Markedssegmentet til UDT-produkter er representert av en rekke utenlandske merkevareselskaper, så vel som innenlandske produsenter. I dag foretrekkes merker fra Italia, Polen, Tyskland og Spania, siden deres produkter har fått de beste forbrukervurderingene når det gjelder kvalitet, pålitelighet og forhold mellom pris og kvalitet. Det eksisterende markedet for UDT differensialstrømenheter tillater produksjon av et bredt utvalg av ulike typer enheter, og gir et mangfoldig utvalg av produkter både i pris og kvalitet.

Tabellen viser produktene til de vanligste UDT-produsentene og viser markedsprisene de tilbyr:

Produktnavn	Varemerke	pris, gni.
RCD IEK VD1-63 enfase 25A 30 mA	IEK, Kina	442
RCD ABB enfase 25A 30 mA	ABB, Italia	536
RCD ABB 40A 30 mA enfase	ABB, Italia	740
RCD Legrand 403000 enfase 25A 30 mA	Legrand, Polen	1177
RCD Schneider 11450 enfase 25A 30 mA	Schneider Electric, Spania	1431
RCD IEK VD1-63 trefase 63A 100 mA	IEK, Kina	1491
Automatisk bryter IEK BA47-29 25A	IEK, Kina	92
Effektbryter Legrand 404028 25A	Legrand, Polen	168
Automatisk bryter ABB S801C 25A enpolet	ABB, Italia	441
RCBO IEK 34, trefase C25 300 mA	IEK, Kina	1335

Som det fremgår av sammenligningstabellen, avhenger prisen på en 25A 30 mA RCD (den mest populære på markedet) av produsenten. Så prisen på ABB 25A 30 mA RCD er høyere enn sine kinesiske motparter, men lavere enn for produsenter som Legrand eller Schneider Electric. Tatt i betraktning slike kriterier som kvalitet og kostnad, er det å foretrekke å kjøpe en 25A 30 mA RCD fra ABB, og den nødvendige strømbryteren kan kjøpes fra en kinesisk produsent eller Legrand.

Nyttige råd! Etter å ha bestemt deg for å installere en RCD i hjemmenettverket ditt, men uten erfaring med elektrisk installasjon av lignende enheter, bruk tjenestene til en kvalifisert elektriker.

Oppsummerer denne ekskursjonen inn i verden av differensialstrømenheter, spesielt reststrømenheten (RCD), vil vi fokusere på de viktige punktene som er vurdert.

En av de mest effektive måtene å beskytte mennesker og dyr mot de skadelige effektene av elektrisk strøm er installasjon av reststrømsenheter (RCDer) i strømforsyningsnettverket.

RCD-en har funksjonen til å reagere på differensiell lekkasjestrøm som oppstår når en person kommer i kontakt med en utsatt del av ledningene eller kroppen til elektrisk utstyr. Det kan være under fasespenning på grunn av skade på isolasjonen til fasetråden og dens kontakt med huset. RCD reagerer også på strømlekkasje på steder hvor ledningsisolasjonen er skadet, når dette kan føre til oppvarming og brann.

RCD reagerer imidlertid ikke på kortslutningsfenomener i ledningskretsen og på overflødig strøm i kretsen. I denne forbindelse må enheten installeres i forbindelse med en strømbryter ("strømbryter"), som reagerer på kortslutninger og strømoverbelastning.

Det viktigste er å alltid følge sikkerhetsregler og forsiktighet når du arbeider med elektriske apparater og utstyr. Så ofte som mulig, utfør en visuell inspeksjon av åpne strømførende elementer av elektriske ledninger og tilkoblede elementer av strømavtakere.

RCD(Residual Disconnection Device) er en svitsjingsenhet designet for å beskytte en elektrisk krets mot lekkasjestrømmer, det vil si strømmer som flyter langs uønskede, under normale driftsforhold, ledende baner, som igjen gir beskyttelse mot brann (elektriske ledningsbranner) og elektriske ledninger. støt til mennesker

Definisjonen av "bytte" betyr at denne enheten kan slå på og av elektriske kretser, med andre ord, slå dem på.

RCD har også andre navn, for eksempel: differensialbryter, differensialstrømbryter, (forkortet som differensialstrømbryter), etc.

Design og driftsprinsipp for RCD

Og så, for klarhet, la oss presentere det enkleste diagrammet for å koble en lyspære gjennom en RCD:

Diagrammet viser at under normal drift av jordfeilbryteren, når dens bevegelige kontakter er lukket, går en strøm I 1 av verdi, for eksempel 5 ampere fra faseledningen gjennom den magnetiske kretsen til jordfeilbryteren, deretter gjennom lyspæren, og går tilbake til nettverket via nøytrallederen, også gjennom magnetkretsen til RCD, og verdien av strømmen I 2 er lik verdien av strømmen I 1 og er 5 Ampere.

Tilkoblingsskjema for RCD i det elektriske nettverket(når nøytral arbeids- og nøytral beskyttelsesleder er atskilt):

VIKTIG! I dekningsområdet til RCD kan du ikke kombinere den nøytrale beskyttelsen (jordingsledningen) og de nøytrale arbeidslederne! Med andre ord er det umulig i kretsen, etter den installerte RCD, å koble arbeidsnullen (blå ledning i diagrammet) og jordledningen (grønn ledning i diagrammet).

Feil i koblingsskjemaer som gjør at jordfeilbryteren utløses.

Som nevnt ovenfor utløses RCD av lekkasjestrømmer, dvs. hvis jordfeilbryteren har løst ut, betyr dette at en person har kommet under spenning eller av en eller annen grunn er isolasjonen til de elektriske ledningene eller det elektriske utstyret skadet.

Men hva hvis jordfeilbryteren utløser spontant og det ikke er skade noe sted, og det tilkoblede elektriske utstyret fungerer som det skal? Kanskje hele poenget er en av følgende feil i nettverksdiagrammet til den beskyttede jordfeilbryteren.

En av de vanligste feilene er å kombinere de nøytrale beskyttende og nøytrale arbeidslederne i dekningsområdet til RCD:

I dette tilfellet vil mengden strøm som forlater nettverket gjennom RCD langs fasetråden være større enn mengden strøm som returnerer til nettverket gjennom nøytrallederen fordi en del av strømmen vil flyte forbi jordfeilbryteren langs jordingslederen, noe som vil føre til at jordfeilbryteren utløses.

Det er også ofte tilfeller av bruk av en jordingsleder eller en tredjeparts ledende jordet del (for eksempel bygningsarmaturer, et varmesystem, et vannrør) som en nøytral arbeidsleder. Denne forbindelsen oppstår vanligvis når den nøytrale arbeidslederen er skadet:

Begge disse tilfellene fører til at jordfeilbryteren tripper, fordi Strømmen som forlater nettverket gjennom faseledningen går ikke tilbake gjennom jordfeilbryteren tilbake til nettverket.

Hvordan velge en RCD? Typer og egenskaper ved RCD.

For å velge riktig RCD og eliminere muligheten for feil, bruk vår.

RCD er valgt i henhold til hovedegenskapene. Disse inkluderer:

Merkestrøm— den maksimale strømmen som jordfeilbryteren kan fungere med i lang tid uten å miste funksjonaliteten;
Differensialstrøm— minimumslekkasjestrømmen som jordfeilbryteren vil koble fra den elektriske kretsen ved;
Merkespenning- spenning som jordfeilbryteren er i stand til å fungere med i lang tid uten å miste funksjonaliteten
Gjeldende type— konstant (angitt med "-") eller variabel (betegnet med "~");
Betinget kortslutningsstrøm- strøm som jordfeilbryteren tåler en kort stund til verneutstyret (sikring eller effektbryter) løsner.

RCD valg er basert på følgende kriterier:

— Etter nominell spenning og nettverkstype: Merkespenningen til jordfeilbryteren må være større enn eller lik nominell spenning til kretsen den beskytter:

Uingen m. RCD⩾ Uingen m. nettverk

På enfaset nettverk nødvendig to-polet jordfeilbryter, kl trefaset nettverk — fire-polet.

— Etter merkestrøm: Merkestrømmen til jordfeilbryteren må være større enn eller lik merkestrømmen til kretsen den beskytter, dvs. strømmen som dette elektriske nettverket er designet for:

Jegingen m. RCD⩾ Jegberegnet. nettverk

Nettstrømmen kan beregnes ved hjelp av vår, eller den kan bestemmes uavhengig ved hjelp av formelen

Jegnettverk= Pnettverk*K p, Ampere

Hvor: Pnettverk— nettverkseffekt, i kilowatt; K p— konverteringsfaktor lik: 1,52 -for 380 Volt nettverk eller 4,55 - for et 220 volt nettverk:

Etter å ha beregnet nettstrømmen, aksepterer vi den nærmeste høyere standardverdien for merkestrømmen til jordfeilbryteren: 4A, 5A, 6A, 8A, 10A, 13A, 16A, 20A, 25A, 32A, 40A, 50A, 63A, etc., og det anbefales å akseptere jordfeilbryteren med merkestrøm ett trinn høyere enn beregnet, for eksempel hvis nettverksstrømmen som et resultat av beregningen var 22 ampere, vil den nærmeste standardverdien for merkestrømmen til jordfeilbryteren være 25 ampere , men du bør velge en jordfeilbryter med en merkestrøm ett trinn høyere, dvs. 32 ampere.

Strømmen til nettverket bestemmes ved å summere effektene til alle elektriske mottakere koblet til nettverket beskyttet av den beregnede RCD:

P nettverk =(P 1 + P 2 ...+ P n)*K s, kW

Hvor: P1, P2, Pn— kraften til individuelle elektriske mottakere i kilowatt; K s— behovskoeffisient (K c = fra 0,65 til 0,8) hvis bare 1 strømmottaker eller en gruppe strømmottakere som er koblet til nettverket samtidig er koblet til nettverket K c = 1.

Som nettverkskraft kan du også ta maksimalt tillatt til bruk, for eksempel fra tekniske forhold, et prosjekt eller en eventuell strømforsyningskontrakt.

Fordi RCD-en har ikke beskyttelse mot kortslutningsstrømmer den må være beskyttet av en sikring eller strømbryter installert i kretsen. Merkestrømmen til jordfeilbryteren kan også velges basert på merkestrømmen til sikringen eller strømbryteren, og det anbefales at merkestrømmen til jordfeilbryteren er ett trinn høyere enn merkestrømmen til beskyttelsesenheten.

For eksempel: Du bestemte den beregnede nettverksstrømmen som var 22A (Ampere), fra linjen med standardklassifiseringer: 4A, 5A, 6A, 8A, 10A, 13A, 16A, 25A, 32A, 40A, 50A, 63A, du valgte nærmeste verdi av merkestrømmen til den automatiske bryteren - 25A, så anbefales det at du tar en RCD med en merkestrøm på 32A.

— Ved differensialstrøm:

Differensialstrøm er en av hovedkarakteristikkene til RCD, som viser ved hvilken verdi av lekkasjestrøm RCD vil slå av kretsen.

I samsvar med paragraf 7.1.83. PUE: Den totale lekkasjestrømmen til nettverket, tatt i betraktning de tilkoblede stasjonære og bærbare elektriske mottakerne i normal drift, bør ikke overstige 1/3 av merkestrømmen til jordfeilbryteren. I fravær av data, bør lekkasjestrømmen til elektriske mottakere tas med en hastighet på 0,4 mA per 1 A belastningsstrøm, og nettverkslekkasjestrømmen med en hastighet på 10 μA per 1 m faselederlengde. De. Den differensielle nettverksstrømmen kan beregnes ved å bruke følgende formel:

Δ I nettverk =((0,4*I nettverk)+(0,01*L ledning))*3, milliampere

Hvor: Jegnettverk— nettverksstrøm (beregnet ved hjelp av formelen ovenfor), i ampere; Lledninger— total lengde på det beskyttede elektriske nettverksledningen i meter.

Etter å ha regnet ΔI nettverk vi aksepterer den nærmeste høyere standardverdien for jordfeilbryterens reststrøm Δ I RCD:

Δ I RCD ⩾ ΔI nettverk

Standardverdiene for reststrømmen til RCD er: 6, 10, 30, 100, 300, 500mA

Differensialstrømmer: 100, 300 og 500 mA brukes til beskyttelse mot brann, og strømmer: 6, 10, 30 mA brukes for å beskytte mot elektrisk støt. I dette tilfellet brukes strømmer på 6 og 10 mA som regel for å beskytte individuelle forbrukere, og en differensialstrøm på 30 mA er egnet for generell beskyttelse av det elektriske nettverket.

Hvis en jordfeilbryter er nødvendig for å beskytte mot elektrisk støt, og i henhold til beregningen er lekkasjestrømmen mer enn 30 mA, er det nødvendig å sørge for installasjon av flere jordfeilbrytere på forskjellige grupper av linjer, for eksempel en jordfeilbryter for å beskytte stikkontakter i rom, og en andre for å beskytte stikkontakter på kjøkkenet, og dermed redusere den mest strøm som går gjennom hver RCD og som et resultat redusere nettverkslekkasjestrømmen, dvs. i dette tilfellet må beregningen gjøres for to eller flere jordfeilbrytere som skal installeres på forskjellige linjer.

— Etter type RCD:

Det finnes to typer jordfeilbrytere: elektromekanisk Og elektronisk. Vi diskuterte prinsippet for drift av en elektromekanisk RCD ovenfor, dens hovedarbeidselement er en differensialtransformator (magnetisk kjerne med en vikling) som sammenligner størrelsen på strømmen som går inn i nettverket og strømmen som kommer tilbake fra nettverket, og i en elektronisk; enhet denne funksjonen utføres av et elektronisk kort som krever spenning for å fungere.