Hvad er en RCD: enhed, funktionsprincip, eksisterende typer og mærkning af RCD

Ethvert elektrisk netværk skal have en beskyttelsesenhed, men ikke alle ved, hvad en RCD er, og hvad princippet om dets drift er.Afkodningen af ​​forkortelsen ser sådan ud - reststrømsenhed.

Denne elektriske lavspændingsenhed er designet til at slukke for den beskyttede del af kredsløbet, når en differensstrøm overstiger den nominelle værdi for denne enhed.

I vores artikel vil vi forsøge at analysere i detaljer design og princip for drift af RCD'er, overveje de eksisterende sorter og forstå, hvilken information mærkningen af ​​reststrømsenheder indeholder.

Formålet med beskyttelsesanordningen

RCD-jordsløjfeenheden er en PE-leder af neutrale ledende huse eller dele af elektriske mekanismer med en modstand, der ikke overstiger 4 ohm.

Hvis der opstår en lækstrøm, kan disse udstyrselementer blive spændingsførende, hvilket udgør en fare for mennesker og dyreliv i kontakt med dem, samt for ejendom generelt.

For at redde fra elektriske skader er opkaldet af undersøgelsesudstyr. Når en lækstrøm detekteres, slukker de for spændingen.

Den største fare ligger i det faktum, at sådanne forstyrrelser i kredsløbet er usynlige og i sjældne tilfælde mærkbare, når du kan mærke et let elektrisk stød, når du rører ved enheden.

Hovedårsagen til dette fænomen er en krænkelse af det isolerende lag af ledningerne. Ukontrollerede processer kan forårsage stor skade, hvorfor beskyttelsesudstyr bliver mere og mere populært i hjemmet.

Indvirkningen af ​​ledende netværk på den menneskelige krop kan resultere i katastrofale konsekvenser. Dette problem blev løst ved hjælp af RCD-kontrolenheder, der tilhører det beskyttende segment. Grundlæggende krav til installation og brug er beskrevet i IEC 60364

Brugen af ​​fejlstrømsafbrydere er mest udbredt i enkeltfasede netværk med vekselstrøm og nulledningsjording, samt spændingsmærker op til 1 kW i husholdningsstrømforsyningsformatet.

RCD design

Valgfrie funktioner i beskyttelsesmekanismen hjælper dig med at forstå princippet om drift af RCD, nemlig enhedens reproducerbare respons på strømlækage.

Nøgledriftsenheder omfatter:

• transformer differential sensor;
• trigger - en mekanisme, der bryder et forkert fungerende elektrisk kredsløb;
• elektromagnetisk relæ;
• kontrolblok.

Modsatte viklinger er forbundet til sensoren - fase og nul. Under normal drift af netværket danner disse halvlederelementer magnetiske fluxer i kernen, der har den modsatte retning i forhold til hinanden. På grund af dette er den magnetiske flux nul.

Transformatoren består af en lukket stålkerne, hvorpå der er placeret to spoler: den primære er forbundet til vekselstrømskilden, den sekundære er forbundet med belastningen. Antallet af gange transformeren øger AC-spændingen, det samme antal gange falder strømmen

Et relæ af elektromagnetisk type er forbundet til den sekundære vikling viklet på transformatorens magnetiske kerne. Hvis netværket opfylder standard driftsbetingelser, bruges det ikke.

Når der opstår en strømlækage, ændres hele driften dramatisk. Fase- og nullederne begynder at passere forskellige mængder strøm. Nu vil effektværdien og retningen af ​​de magnetiske fluxer på transformatorkernen også have forskellige parametre.

En strøm vises i de sekundære drejninger, og når de angivne værdier er nået, aktiveres det elektromagnetiske relæ. Den er parret med en udløsermekanisme. Denne forbindelse reagerer i det rigtige øjeblik og afbryder det elektriske netværk.

I henhold til brandsikkerhedskravene udføres kontroltjek af differentialbeskyttelsesanordningen regelmæssigt, mindst en gang om måneden. Til dette formål har enheden en speciel "TEST"-knap.

Testenheden er repræsenteret af en modstandsmekanisme - en vis belastning forbundet til at omgå differentialsensoren. Dette element simulerer strømlækage og kontrollerer således enhedens funktionalitet. Vi talte mere detaljeret om verifikationsmetoder I denne artikel.

Driftsprincippet for RCD er som følger: forsyning af strøm fra faselinjen til kontrolmodstanden og derefter til den neutrale ledning, uden om sensoren.

Dette skaber betingelser for forskellige strømindikatorer ved enhedens indgang og udgang. Denne ubalance bør føre til opstart af nedlukningsenheden.

Afhængigt af udviklerne kan kredsløbsdesignet variere, men princippet, der bruges i driften af ​​RCD'en, vil være identisk for alle modeller.

Princippet om drift af beskyttelsesmekanismen

Lad os overveje, hvorfor du skal bruge en RCD. Beskyttelsesanordningens funktion er baseret på en målemetode.

De indgående og udgående parametre for strømmene, der strømmer gennem transformeren, registreres. Hvis den første værdi er større end den anden, betyder det, at der er en strømlækage i det elektriske kredsløb, og enheden gengiver en nedlukning. Hvis parametrene er identiske, fungerer enheden ikke.

I et to-trådssystem fungerer differentialanordningen ikke, hvis en strøm af samme styrke passerer gennem fase- og neutralledningerne. Hvis der er en forskel i disse værdier, betyder det, at der er et isolationsbrud i netværket, og beskyttelsesmekanismen vil slukke for den beskadigede sektion

For en bedre forståelse, lad os overveje, hvordan en RCD vil fungere i et husholdningsfordelingspanel med et to-polet system.

Indgangs-to-leder ledningen (fase og neutral) er forbundet til de øverste klemrækker. Fase og nul er forbundet til de nederste klemrækker, lagt til belastningsområdet, for eksempel til strømudtaget på en kedel eller elkedel. Beskyttende jording af enheden vil blive udført med kabel, uden om RCD.

I standarddriftstilstand udføres bevægelsen af ​​elektroner langs linjefasen fra det indgående kabel til kedlens/kedlens elektriske varmelegeme, der strømmer gennem differentialbeskyttelsesanordningen. De bevæger sig tilbage til jorden igen gennem RCD, men langs den neutrale linje.

Hvis en person rører ved kroppen af ​​en strømførende enhed, på hvilken der er opstået et potentiale på grund af et sammenbrud, vil strømlækagen i denne situation passere gennem menneskekroppen, som enheden reagerer næsten øjeblikkeligt ved at slukke for strømsystemet

For eksempel blev isoleringen i enhedens varmeelement beskadiget.Således vil strømmen gennem vandet indeni blive delvist ført af huset og vil derefter gå i jorden gennem ledningerne til beskyttelsesenheden.

Den resterende strøm vil vende tilbage langs den neutrale linje gennem RCD'en. Dens styrke vil dog blive mindre af mængden af ​​lækage sammenlignet med den indgående.

Forskellen i indikatorer beregnes af en differentialtransformator. Hvis tallet er større end den tilladte værdi, reagerer enheden øjeblikkeligt og bryder kredsløbet.

I vores anden artikel gav vi anbefalinger til valg og korrekt tilslutning RCD til kedel.

Muligheden for at bruge fejlstrømsafbrydere

Lad os overveje, hvorfor du skal bruge en RCD, og ​​fra hvilke negative påvirkningsfaktorer enheden giver beskyttelse.

Først og fremmest en fasekortslutning til det elektriske udstyrs hus. Hovedsageligt omfatter problemområder varmeelementer af varmeapparater og vaskemaskiner. Det er værd at bemærke, at nedbrydning kun sker, når den varmegenererende del opvarmes under påvirkning af strøm.

Også hvis ledningerne er tilsluttet forkert. Eksempelvis hvis der anvendes snoninger uden klemkasse, som efterfølgende nedfældes i væggen og dækkes med et lag puds. Da overfladen har høj luftfugtighed, vil dette vrid være et sammenbrud, der vil lække ind i væggen.

Differentialbeskyttelsesmekanismen i dette tilfælde vil konstant deaktivere ledningen, indtil området er helt tørt, eller indtil forbindelsesknuden er lavet om.

Automatisk beskyttelse bruges effektivt i hverdagen: i elektriske grupper til badeværelset, køkkenet og stikkontakter, med et stort antal drevne enheder. Den ideelle mulighed er, når denne type enhed er installeret på hver gruppe af stikkontakter

Anvendelsesområdet for undersøgelsesudstyr er ret forskelligt - fra offentlige bygninger til store virksomheder. De færdiggør elektriske strukturer og kredsløb beregnet til modtagelse og distribution: tavler i beboelsesbygninger, strømforsyningssystemer til individuelt forbrug mv. Det vigtigste i dette tilfælde er at gøre det rigtigt vælg RCD med strøm.

Typer af enheder og deres klassificering

Udviklingsvirksomheder udstyrer deres produkter med forskellige muligheder, som skal tages i betragtning, når de bestemmer den nødvendige type RCD, baseret på de specifikke driftsforhold for det elektriske netværk.

For at den gennemsnitlige forbruger skal kunne vælge den nødvendige reststrømsenhed fra de forskellige tilbudte modeller, blev der oprettet et klassifikationssystem baseret på følgende egenskaber:

• driftsprincippet;
• type differensstrøm;
• tidsforsinkelse af afbrydelse af differentialstrøm;
• antal pæle;
• installationsmetode.

Dernæst vil vi overveje hver af disse klassifikationer mere detaljeret.

Klassificering #1 - efter inklusionsmetode

Der er kun to koblingsmetoder - elektromekaniske og elektroniske. I det første tilfælde vil maskinen slukke for strømmen til den beskadigede linje, uanset netværksspændingen. Det vigtigste arbejdslegeme er en toroidformet kerne med viklinger.

Når der opstår en lækage, genereres en spænding i det sekundære kredsløb for at aktivere polarisationsrelæet, hvilket fører til aktivering af nedlukningsmekanismen.

Enheder af elektromekanisk type kræver ikke ekstern spænding. Kilden til deres drift er differentialstrømmen på fejllinjen

Funktionen af ​​en enhed med elektronisk påfyldning afhænger helt af yderligere spænding, dvs. ekstern strøm påkrævet. Her er arbejdslegemet et elektronisk tavle med en forstærker.

Inde i en sådan mekanisme er der ingen yderligere kilder, der akkumulerer energi, så kredsløbet bruger elektricitet fra det eksterne netværk til at fungere, og hvis der ikke er spænding, vil enheden ikke bryde kredsløbet.

Bestemmelse af enhedstype: lod to ledninger til terminalerne på et AA-batteri. Tænd for RCD'en og tilslut den til indgangen på beskyttelsesblokken og den næste til udgangen. Linjerne er forbundet til én pol. Hvis enheden slukker, betyder det, at den elektromekaniske type vises; hvis ikke, er den elektronisk

Et eksempel på driften af ​​en elektronisk fejlstrømsafbryder installeret på en linje med en stikkontakt, hvorfra en mikrobølgeovn strømforsynes: der er opstået et brud i nulfasen, ud over dette opstår der i samme periode en funktionsfejl i mikrobølgeledningerne og der opstår en fasekortslutning til huset, dvs. det har farligt potentiale.

Hvis du rører ved brændeovnen, vil den elektroniske beskyttelsestype ikke blive aktiveret, pga ingen strømforsyning. Det er netop på grund af upålidelighed i sammenligning med dens elektromekaniske analog, at denne enhed er blevet mindre udbredt.

Klassificering #2 - efter type af lækstrøm

Alle modeller af fremstillede sikkerhedsafbrydere er desuden divideret med belastningsstrømmen, der passerer gennem enheden. De behandler spænding af et givet oscillationsformat.

Den nominelle driftsspænding er angivet på huset til alle enheder og i passet. Denne parameter skal svare til det elektriske udstyrs nominelle strømområde.

AC-typen vil blive aktiveret, når en skiftende lækspænding øjeblikkeligt vises i det kontrollerede kredsløb, eller når den stiger i bølger. Disse enheder er mærket med inskriptionen "AC" eller symbolet "~".

Den bedst egnede formfaktor til husholdningsbrug er UZO-AS. Modellen er den billigste af enheder med lignende virkning. I passet til elektroteknik angiver producenterne ofte en specifik model af afbryder, der er egnet til dette produkt.

Type A udløses af den øjeblikkelige dannelse af en veksel- eller pulserende gennembrudsstrøm i det kontrollerede kredsløb, eller af deres langsomme stigning.

Denne mekanisme kan bruges i enhver af de præsenterede situationer. Forkortelsen "A" eller symbolet er markeret på maskinens krop, som i det grafiske billede i rektanglet .

Oftest er A-typen forbundet til et kredsløb, hvor belastningsreguleringen gengives ved at skære toppen af ​​sinusoiden af, for eksempel justere hastigheden af ​​motorens rotationsbevægelser med en tyristorkonverter.

Prisen på model A er flere gange dyrere sammenlignet med AC, fordi her overvåges den jævnspænding, der opstår i effektomformerteknologien

RCD'er af undertype B er effektive til at gengive reaktionen i et underordnet elektrisk kredsløb af jævnstrøm, vekselstrøm eller konverteret (udrettet) lækstrøm.

Dette er dyrt udstyr beregnet til industrianlæg. De bruges ikke under hjemlige forhold.

De præsenterede udløsesikringsanordninger af type A, B og AC er designet til en aktiveringstid på 0,02-0,03 s.

Klassifikation #3 - efter type tidsforsinkelse

Denne klassificering involverer en sondring mellem to typer: S og G.Type S automatisk beskyttelse kan karakteriseres ved et selektivt formatsvar. Svartidsforsinkelsen svarer til området 0,15-0,5 s. Det er tilrådeligt at vælge det i tilfælde af gruppetilslutning af en RCD.

Skema af et lejlighedspanel med to belastningsgrupper, hvor to forskellige typer beskyttelsesanordninger er forbundet: AC eller A og S

I henhold til diagrammet indeholder panelet to belastningsgrupper i form af stikdåser nr. 1 og nr. 2, hvortil en type A RCD er forbundet, og en anden afbryder - S - er forbundet med indgangen til rummet.

Hvis der opstår et sammenbrud i en stråle, aktiveres inputenheden kun, når den kollektive enhed ikke opfylder sin funktion og ikke slukker for den defekte sektion.

Selektivitet af kredsløbsafbrydelsesaktivering kan opnås ved hjælp af en anden metode - gennem lækstrømsindstillinger. Denne metode er mest udbredt.

Skema af et lejlighedspanel med to belastningsgrupper, hvor to forskellige typer beskyttelsesanordninger er forbundet: AC med en nedbrudsindstilling og den anden A, men med en højere værdi

Lad os tage et kredsløb svarende til det foregående og ændre det på denne måde: vi vælger kun en gruppeautomat af AC-typen med en diftoka-indstilling på 0,03 A, og ved indgangen vil der være en lignende enhed med kun 0,1 A.

Der er situationer, hvor differensstrømmen i fejlkredsløbet overstiger de nominelle indstillinger for de to beskyttelsesenheder. For det første kredsløb vil selektiviteten ikke blive forringet, men i det andet kan enhver af de tilsluttede enheder levere afskæringsstrømmen.

G-formfaktorenheden er også repræsenteret af et selektivt udløsningsprincip og har en lukkerhastighed på 0,06-0,08 s. Alle beskrevne udvalgte typer er designet til eksponering for ekstreme strømme - op til 15 kA.

Nogle RCD-modeller har et system til justering af diforgan-indstillingen, andre har ikke denne mulighed. Den anden version er dog velegnet til husholdningsformål.

Den begrænsende strøm er en vigtig valgparameter, fordi Det er netop det, der sikrer sikkerheden.

For eksempel, i rum med høj luftfugtighed, drives elektriske apparater ved at forbinde afbrydelsesenheder til kredsløbet med en indstilling på 0,01 A. For standard levevilkår - 0,03 A.

At organisere brandsikkerhed af bygninger - 0,1-0,3 A. Vi anbefaler, at du gør dig bekendt med tipsene om at vælge en brandbeskyttelses-RCD og finesserne i dens installation.

Klassifikation #4 - efter antal poler

På grund af det faktum, at den automatiske enhed fungerer efter princippet om at sammenligne størrelsen af ​​den strøm, der passerer gennem den, vil antallet af poler på maskinen være identisk med antallet af strømførende linjer.

En to-polet RCD er betegnet som 2P. Den er inkluderet i et enfaset kredsløb for at sikre menneskelig beskyttelse og forhindre mulige brandårsager.

Mærkning af fire-polede fejlstrømsafbrydere er 4P. De er designet til at fungere i et trefaset netværk. En installationskombination er også mulig, for eksempel er en enhed med fire poler forbundet til et to-leder netværk.

Dette vil dog ikke realisere det fulde potentiale af enheden, som er økonomisk urentabel.

Når du installerer en afbryder, er det værd at overveje muligheden for, at belastningsstrømmen kan overstige enhedens maksimale driftsværdier. Derfor er der installeret en ekstra afbryder med en mærkespænding, der ikke er større end sikkerhedssystemets driftsstrøm

Klassificering #5 - i henhold til metoden til installation af enheden

Da differentielle beskyttelsesanordninger kommer i en række forskellige huse, kan de bruges som stationære eller bærbare.

I det andet tilfælde er enheden udstyret med en forlængerledning. DIN-skinnemonterede enheder monteret i el-tavle, som er placeret enten på gangen eller i lejligheden.

Der er også muligheder som f.eks RCD-stik og RCD stik. I både det første og det andet tilfælde udgør enhver elektrisk enhed forbundet gennem en sådan mekanisme ikke en fare for mennesker, hvis den bryder sammen.

Fuld afkodning af markeringsværdier

Navnet på udviklerfirmaet skal stå på enhedens krop. Dette efterfølges af standardiserede markeringer, der angiver serienummeret.

For at tyde forkortelsen vil vi bruge følgende eksempel: [F][X]00[X]-[XX]:

• [F] – fejlstrømsanordning;
• [X] – udførelsesformat;
• 00 – digitale eller alfanumeriske betegnelser for serien;
• [X] – antal stænger: 2 eller 4;
• [XX] – karakteristika efter type af lækstrøm: AC, A og B.

Enhedens nominelle parametre vil også blive angivet her, som du skal være særlig opmærksom på, når du vælger.

Forklaring på forkortelsen: 1 – mærke; 2 - enhedstype; 3 - selektive arter; 4 – overholdelse af europæiske standarder; 5 – nominel driftsstrøm og indstilling; 6 – maksimal vekseldriftsspænding; 7 - mærkestrøm, som enheden kan modstå; 8 – differentiel fremstillings- og brydekapacitet; 9 - elektrisk diagram; 10 – manuel ydelseskontrol; 11 – markering af kontaktposition

De maksimale parametre, som enhederne er designet til, inkluderer: spænding Un, nuværende I, differentialværdi af kredsløbsåbningsstrøm IΔn, mulighed for at tænde og slukke Jeg er koblingskapacitet under kortslutninger Icn.

Hovedmarkeringerne skal placeres på en sådan måde, at de forbliver synlige efter installation af apparatet. Nogle parametre kan være markeret på siden eller på bagpanelet, kun synlige før installation af produktet.

Udgange, der kun er beregnet til tilslutning af den neutrale ledning, er betegnet med det latinske symbol "N" Den deaktiverede RCD-tilstand er angivet med symbolet "OM"(cirkel), inkluderet - kort lodret streg"jeg».

Ikke alle produkter er mærket med optimale miljøtemperaturindikatorer. I de modeller, hvor der er et symbol - dette betyder, at driftsområdet er fra -25 til + 40 °C; hvis der ikke er nogen betegnelser, betyder det standardindikatorer fra -5 til +40 °C.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Videomateriale med en detaljeret oversigt over alle de bestanddele, der indgår i revisionsbeskyttelsesmekanismerne, deres formål og princippet om interaktion med hinanden:

Beskrivelse af alle typer afbrydere, samt tips til, hvordan du træffer det rigtige valg:

Svaret på det ældgamle spørgsmål: hvad skal man vælge - en differentialafbryder eller en RCD + installationshemmeligheder:

Brugen af ​​en RCD er en rentabel og korrekt løsning, ikke kun ud fra et økonomisk synspunkt, men ud fra et synspunkt om brandsikkerhed og menneskelig beskyttelse.

Det anbefales at udnytte dets potentiale maksimalt i husholdningsforhold ved at installere det på alle grupper af elektrisk udstyr for at sikre fuldstændig isolation fra virkningerne af elektricitet.

Har du stadig spørgsmål om funktionsprincippet eller klassificeringen af ​​fejlstrømsapparater? Eller ønsker du at supplere det præsenterede materiale med nyttig information? Skriv venligst dine afklaringer i kommentarblokken, stil spørgsmål - eksperter og kompetente besøgende på vores side vil forsøge at svare dig så fuldt ud som muligt.