Sandsynligvis er der ikke længere sådan en person, der ikke ville have hørt om RCD'en (eller i afkodningen af forkortelsen - en fejlstrømsenhed). Faktisk definerer udtrykket selv formålet med denne enhed. Med andre ord er dens rolle at fjerne spænding fra det elektriske netværk, der er tilsluttet det i tilfælde af en nødsituation.
Dette kan forhindre brand, som norm alt er forårsaget af ledningsbrande. Men hvilke typer fejlstrømsafbrydere findes, og hvad er princippet om denne beskyttelsesenhed?
Lækstrøm
Funktionaliteten af en RCD er på en eller anden måde relateret til denne definition, men hvad betyder lækstrøm? Med enkle ord er dette dens flow fra en leder med en fase ned i jorden langs en sti, der ikke er beregnet til dette. For eksempel metalhuset på ethvert elektrisk apparat, vandrør, metalstængerbeslag, fugtpudsede vægge.
Der kan være flere årsager til aktuel lækage:
- Eldning af ledninger, hvilket er uundgåeligt under langvarig drift.
- Mekanisk skade.
- Termisk effekt på ledningerne, når elektrisk udstyr kører i overbelastningstilstand.
Faren for strømlækage bør ikke undervurderes. I mangel af en reststrømsenhed VD1-63 (for eksempel), og hvis isoleringen af ledningerne er brudt på ovenstående genstande (enhedens metalhus osv.), vises et potentiale. Så snart en person rører ved dem, bliver han en dirigent, og strømmen vil gå ned i jorden gennem hans krop. Samtidig kan dens værdi være forskellig, hvilket forårsager visse konsekvenser, op til døden.
For at garantere personlig sikkerhed skal dit hjem være udstyret med passende beskyttelsesudstyr. Vi taler især om fejlstrømsafbrydere, eller alternativt er differentielle automater egnede.
Hvordan fungerer en RCD?
Sådanne enheder har udover fejlstrømsafbrydere også andre navne:
- differentielle automater;
- fejlstrømsafbrydere.
Disse definitioner karakteriserer mere præcist disse elektriske apparater med hensyn til funktionalitet og funktionsprincip. RCD'ens funktion er som følger: enheden er i stand til at opfatte forskellen i strøm ved indgangen (eller på anden måde kaldes den en fase) og ved udgangen (med andre ord nul).
Du kan drage lidt parallel og sammenligne princippet om drift af en fejlstrømsenhed (RCD) medvægt eller balance. Så længe balancen opretholdes, fungerer alt norm alt. Det vil sige, at inputværdien af strømmen er lig med outputtet. Hvis ligevægten ændres, påvirker det kvaliteten af hele systemets tilstand. Med andre ord, hvis der er en uoverensstemmelse i aflæsningerne, afbryder RCD kredsløbet.
En sådan forskel ved input og output, hvor RCD'en udløses, vælges en størrelsesorden mindre end den værdi, der kan forårsage alvorlig fysisk skade på en person. Som regel er det 15-40 mA. RCD'er kan åbne det elektriske kredsløb i tilfælde af et sammenbrud på selve kabinettet og før påvirkningen på en person.
Enfaset kredsløb
I et enkeltfaset kredsløb udføres sammenligningen af strømværdier i forhold til fase og nul, som det faktisk blev beskrevet ovenfor. Den nævnte balance opnås kun i tilfælde af en komplet isolerende kappe af ledningerne. Der kan opstå ubalance, hvis den er beskadiget, hvilket forårsager lækstrøm.
Trefaset kredsløb
I et trefaset netværk tager princippet om drift af fejlstrømsenheden højde for værdierne af nullederen og summen af de tre faser. På dette grundlag bestemmes faktisk tilstedeværelsen af en ubalance. I dette tilfælde, under alle omstændigheder, hvis der er nogen forskel mellem indgangs- og udgangsstrømmen, kan dette indikere et isolerende nedbrud. Det vil sige, at tilstedeværelsen af strømlækage er til stede, hvilket betyder, at enheden straks vil fungere.
Fra teori til praksis
Lad os nu tage et kig på et specifikt eksempel på den modtagne information. I hjemmets el-fordelingsboksen bipolær RCD installeret. Et indledende to-core kabel (fase med nul) er forbundet til dets øvre kontakter, og fra de nedre terminaler går ledningerne (også fase og nul) til en slags belastning. Lad dette være udtaget, som vandvarmeren er tilsluttet. Beskyttende jording af udstyrshuset udføres direkte uden om fejlstrømsafbryderen.
I den normale drift af udstyret passerer elektronerne, der starter deres vej fra inputkablet, gennem RCD'en og bevæger sig langs faselederen til kedlens varmeelement. Derfra bevæger partiklerne sig langs den neutrale ledning mod fejlstrømsenheden og sendes til jorden. I dette tilfælde er værdien af strømmen ved input og output den samme, kun retningerne er forskellige.
Hvis ledningsisoleringen er beskadiget, begyndte en del af strømmen gennem kølevæsken (vandet) at strømme til apparathuset, og derefter går det ned i jorden gennem jorden. Resten vil også skynde sig til RCD langs den neutrale ledning, men i dette tilfælde vil dens værdi være mindre end den indkommende indikator og med en mængde svarende til værdien af lækstrømmen. Denne forskel vil blive registreret af beskyttelsesanordningen, og hvis værdien er højere end trip-indstillingen, vil den åbne kredsløbet.
RCD'en vil fungere på lignende måde, når en person rører ved en sag med potentiale eller en blottet strømførende ledning. Strømlækage vil forekomme gennem den menneskelige krop, enheden er i stand til øjeblikkeligt at registrere dette og afbryde strømforsyningen.
Flere detaljer om RCD-enheden og funktionsprincippet
Design af beskyttelsesenhedengiver dig mulighed for mere præcist at forestille dig princippet om drift af RCD'en, og hvordan den nøjagtigt er i stand til at reagere rettidigt på en aktuel lækage. Norm alt består selve enheden af følgende hovedelementer:
- reststrømstransformator;
- elektrisk kredsløbsafbrydermekanisme;
- elektromagnetisk relæ;
- check node.
Transformeren er forbundet til to modsatte viklinger (fase og nul). Under normal drift af det elektriske netværk skaber disse ledere magnetiske flux i den modsatte retning i transformatorkernen. På grund af dette er deres samlede værdi lig med nul, da de gensidigt kompenserer hinanden - balancen opretholdes.
Den sekundære transformatorvikling er forbundet til et elektromagnetisk relæ og er stadig i ro. Forekomsten af en strømlækage ændrer øjeblikkeligt situationen. Forskellige strømværdier begynder at strømme langs "fasen" og "nul". Baseret på dette vil værdien af magnetiske fluxer på transformatorkernen allerede være forskellig fra nul, det vil sige, at balancen er forstyrret - fluxene bliver forskellige ikke kun i retning, men også i værdi.
Dette resulterer i en strøm i sekundærviklingen, og når dens aflæsning når den indstillede værdi, aktiveres det elektromagnetiske relæ. Dette er igen forbundet med en udløsermekanisme, der øjeblikkeligt bryder kredsløbet.
Tjekkeknude
Vi har allerede sat os ind i funktionsprincippet og formålet med enheden (RCD), men hvad er testens rolle? I bund og grund er dette det sædvanligemodstand (belastning forbundet uden om transformeren). En lignende mekanisme simulerer en strømlækage, ved hjælp af hvilken RCD'ens funktionsdygtighed kontrolleres.
Og hvordan fungerer sådan en check? Der er en speciel "TEST" -knap på den beskyttende elektriske enhed, den er designet til at levere strøm fra fasen til testmodstanden og derefter til neutralen, uden om transformeren. På grund af dette vil værdien af strømmen ved input og output være forskellig, den skabte ubalance vil sætte udløsningsmekanismen i gang.
Hvis RCD'en ikke slukkede under testen, bør du undlade at installere den. Denne procedure skal udføres regelmæssigt - mindst en gang om måneden. Dette er et grundlæggende brandsikkerhedskrav, som ikke bør forsømmes!
Typer af fejlstrømsenheder
RCD-klassificering involverer flere typer beskyttelsesanordninger. I dette tilfælde fungerer forskellige indikatorer som et kriterium:
- monteringsmetode;
- antal poler;
- type strøm i netværket;
- forsinkelsestid;
- aktiveringsmetode;
- vurderede aktuelle værdier.
Lad os overveje hver af dem separat.
Monteringsmetode
I henhold til denne klassificering kan beskyttelsesanordninger være af fast type, som norm alt er beregnet til installation i elektriske fordelingstavler. Derudover er der bærbare enheder, samt adaptere til installation i stikkontakter.
Antal poler
Afhængigt af antallet af poler kan beskyttelsesanordninger være to-polede ellerfire-polet. Den første mulighed bruges i enfasede elektriske kredsløb for at beskytte en person mod elektrisk stød eller for at undgå brand. Sådanne enheder har kun to poler - for fase (L) og nul (N).
Fire-polet RCD'er er ikke længere to, men 4 terminaler - tre faser (L) og en nul (N). Med andre ord er de designet til brug i et trefaset kredsløb.
Type af netstrøm
Ifølge dette kriterium er fejlstrømsafbrydere til gengæld opdelt i flere underarter.
Type A er faktisk en variation af typen AC, der kun tager højde for værdierne af pulserende strøm. Baseret på dette har RCD-A typen et mere komplekst design, og på grund af dette er der givet bedre beskyttelse. Derfor er prisen for sådanne beskyttende nedlukningsenheder mærkbart højere end RCD-AS-typen.
Type B - i stand til at håndtere DC- og AC-differensstrømme. Som regel er sådanne beskyttelsesanordninger relevante for industrianlæg.
AC-typen svarer til en sinusformet vekselstrøm, som øges gradvist eller pludseligt. Hvis det er nødvendigt, reagerer enheden øjeblikkeligt.
Forsinkelsestid
Hvad angår forsinkelsestiden, har RCD type S en værdi på 0,1-0,5 sekunder. Det anbefales at installere det, hvis der er flere beskyttelsesanordninger. Type G-instrumenter har en valgfunktion, og forsinkelsestiden varierer fra 0,05 til 0,09 s. Men der er også en fejlstrømsafbryder uden udkoblingsforsinkelse.
Reststrømsenhed type Softe installeret ved indgangen til elektricitet til en beboelsesbygning eller privat ejendom til brandsikringsformål.
Aktiveringsmetode
Her er der en opdeling i underarter - elektromekaniske og elektriske beskyttelsesanordninger. Den første type afhænger ikke af netspændingens værdi. Deres hovedindikation af drift er indikationen af differensstrøm i den beskadigede zone.
Med hensyn til elektriske sikkerhedsanordninger er det vigtigt, at der er spænding i netværket. De kræver en ekstern kilde for at fungere. Sammenlignet med elektromekaniske fejlstrømsafbrydere er sådanne enheder mere pålidelige i brug.
Vurderede aktuelle værdier
Her er opdelingen som følger. Afhængigt af værdierne for den nominelle belastningsstrøm er disse 16 A, 20 A, 25 A, 32 A, 40 A, 63 A, 80 A, 100 A (ampere). Baseret på den nominelle restbrudstrøm er disse 10 mA, 30 mA, 100 mA, 300 mA, 500 mA (milliampere).
Tilslutning af en RCD
Faststrømsenheder 25 A og lignende er specielt designet til strømforsyningskredsløb i henhold til TN-S- eller TN-C-S-systemet med tilslutning af en beskyttende neutral PE-bus, som er forbundet til kabinetterne på alle elektriske enheder ved hjælp af ledninger.
Det er værd at bemærke, at fejlstrømsafbryderen ikke er i stand til at beskytte elektriske ledninger mod kortslutninger og overbelastninger. I denne forbindelse er det nødvendigt at have en automatisk afbryder, og den skal være placeret foran elmåleren. Dette er den eneste måde at sikremaksimal beskyttelse i dit hjem.
Det skal forstås, at RCD og strømafbryder ikke er det samme. Mere om dette senere. Hvad angår installation af fejlstrømsafbrydere, er rum med en højrisikozone:
- badeværelse;
- køkken;
- kælder;
- garage.
For at beskytte de elektriske ledninger i disse rum tilrådes det at bruge beskyttelsesanordninger.
Forbindelse i lejligheden
Moderne boligbyggerier bruger hovedsageligt trefasede og nogle gange endda femfasede kredsløb. Men i huse bygget tilbage i Sovjetunionens æra er ledningerne ofte enfaset, og derudover er de neutrale og beskyttende ledere kombineret til en. Med andre ord er der intet jordingselement i et sådant system.
Forbindelsesdiagrammet med RCD i lejligheden vil se således ud:
- Introduktionsmaskine.
- Elmåler.
- RCD 30 mA.
- Elektriske ledninger.
Hvis lejligheden har strømforbrugere af elektricitet, som for eksempel kan være en elektrisk ovn eller en vaskemaskine, så skal du installere en ekstra RCD.
Forbindelse i et privat hjem
Forbindelsessekvensen for privat ejendom kan se lidt anderledes ud:
- Introduktionsmaskine.
- Elmåler.
- RCD i området 100-300 mA, baseret på mængden af elektricitet, der forbruges af alt udstyr, der er tilgængeligt.
- Beskyttelsesenheder til individuelt strømforbrug. Norm alt i dette tilfælde er rækkevidden alleredemindre end 10-30mA.
Du kan oprette forbindelsen, hvis det er nødvendigt, selv eller bruge professionelle elektrikere.
Forskellen mellem en fejlstrømsafbryder og en afbryder
Nu skulle det være klart, hvad der er forskellen mellem en fejlstrømsenhed og en afbryder. Hovedfunktionen er det forskellige funktionsprincip for begge enheder. Automaternes rolle reduceres hovedsageligt til at redde tilsluttede elektriske apparater fra for høje strømværdier. Samtidig er de i stand til at modstå belastninger, der er "for hårde" til RCD'er. Hvad kan man sige om sikkerheden for menneskers liv?!
For en bedre forståelse er det værd at give et eksempel. Der er en elektrisk enhed, hvor kroppen er jordet. I et fint øjeblik opstår der en kortslutning, som maskinen hurtigt reagerer på og afbryder hele kredsløbet.
Men ellers kan ledningens isoleringslag blive beskadiget. Dette kan opstå på grund af mekaniske skader, slid over lang levetid, fugtindtrængning. Eller enhedens kabinet er simpelthen ikke jordet. Så vil der uundgåeligt opstå en strømlækage, omend en lille. I dette tilfælde vil maskinen ikke fungere, da den ikke er designet til sådant arbejde.
Visuelt er lækagen også umulig at opdage, men man behøver kun at røre ved enhedens krop, da en person kan modtage en alvorlig strømudledning. Dette kan undgås, hvis en RCD er til stede i kredsløbet. Fejlstrømsafbryderen er i stand til at registrere selv små utætheder og stopper med det sammestrømforsyning.
