Selektivni RCD: načelo delovanja in vrste

RCD (zaščitna naprava za izklop) je namenjen preprečevanju nevarnih učinkov na človeški in živalski električni tok, kadar jih dotaknejo tokovi in ​​drugi deli naprav ter električne napeljave pod napetostjo. Naslednja pomembna funkcija naprave je preprečiti požar, ko se pojavijo tokovi uhajanja na tleh. Zaščitni ukrep se odraža pri odklopu omrežne napetosti v naslednjih primerih:

• zapiranje telesa električnega aparata, ki je pod napetostjo, skozi telo do tal;
• stik tekočih elementov z ozemljenimi neprovodnimi deli električnih naprav zaradi izolacijske poškodbe;
• Sprememba ozemljitve (PE) in nič (N) vodnikov v električnem vezju.

RCD tudi ščiti omrežje pred napetostmi. Za to je nelinearni upor povezan z nevtralno na vhodu naprave in fazo na izhodu. Diferencialni tok teče skozi to napetost, ko napetost naraste nad 270 V, po kateri RCD potuje.

Zaščitne naprave se razlikujejo po tipih in načelih delovanja. Ena izmed najbolj praktičnih je RCD selektivna, ki zagotavlja ciljni izklop skupin obremenitev. Njegova značilnost je zmanjšana karakteristika odzivnosti hitrosti (tip S ali G). Namestil se je bližje vira, ima diferenčni tok ratinga 100 ali 300 mA in zagotavlja, da bo prvi običajen RCD, ki se nahaja pred uporabnikom, najprej izklopi.

Tako sodobna zaščita električnih omrežij temelji na prepoznavanju napak in onemogočanju posameznih delov delovanja v običajnih načinih sistemov.

Kako je RCD nameščen?

RCD se imenuje tudi stikalo diferenčni tok. Funkcija ostaja enaka: odklopite vezje, ko pride do uhajanja. Glavni element naprave je toroidni transformator z več vijaki ničelnih in faznih žic, povezanih v nasprotni smeri. Posledično magnetno polje ostane nič za normalno delovanje. Uhajanje v tla moti ravnotežje, pri sekundarnem navijanju je napetost, ko se doseže določena vrednost, se električno vezje prekine z začetnim in izvršilni mehanizmi.

PE za ozemljitev je potreben za RCD. V nasprotnem primeru, če obstaja poškodba na telesu aparata zaradi poškodovane izolacije, ni puščanja toka, in če ga dotaknete in ozemljene kovinske dele (ogrevanje radiatorjev, vodne cevi), lahko dobite oprijemljiv električni udar. V tem primeru bo zaščitna naprava delovala, vendar je bolje, če se zgodi iz puščanja v tla.

Za zagotovitev varnega delovanja zaščitne naprave ga ozemljite. Pri obratovanju po tej shemi RCD prekine vezje, še preden se dotakne kovinskega ohišja opreme ali gospodinjskih aparatov.

Vrste RCD-jev

RCD se razvrstijo glede na funkcije, ki jih je treba opraviti:

• AC - odziv na nenadno pojavljanje ali naraščanje postopnega toka AC uhajanja.
• A - dodatno deluje na konstantnem utripajočem diferenčnem toku, ki se lahko nepričakovano pojavi ali postopno poveča.
• B - odziv na konstantne in spremenljive pulzirajoče tokovne uhode.
• S - selektivni RCD z dodatno časovno zakasnitvijo za izklop.
• G je podoben S, vendar z manjšo zamudo.

Kateri RCD je treba izbrati?

Pulzivni tok v domačih pogojih se pojavlja iz pralnih strojev, osvetljevalcev, televizorjev, računalnikov, električnih orodij in drugih naprav z impulzno močjo. Odsotnost izolacijski transformatorji v napravah s tiristorsko kontrolo je znatno povečala verjetnost puščanja konstantnega ali izmeničnega pulzirajočega toka. Zato, če je pred zadostno nastavitvijo vrste AC, zdaj potrebujete tip A ali B.

Kje namestiti RCD?

1. Javne lokacije v stavbah, kjer ni povečanega tveganja električnega udara.
2. V električnih vezjih z morebitno nevarnostjo električnega udara (sobe z vlažnostjo nad normo, skupino prodajnih mest, gospodinjskih aparatov itd.).
3. Na glavnem vhodu za zaščito pred nevarnostjo požara. Običajno je RCD selektiven.
4. V talnih stikalnih omarah, v stanovanjskih loputah, v posameznih hišah.
5. V radialnem sistemi napajanja: splošno selektivno RCD in ločeno od izhodnih linij, z izbiro parametrov, ki zagotavljajo selektivno sprožitev.
6. V bližnjih stopnjah zaščite, na primer 10 in 30 mA, 30 in 40 mA itd., Trenutna selektivnost delovanja RCD ni verjetna zaradi visoke delovne hitrosti. Za navedene vrednosti je zagotovljeno, če je izbran selektivni RCD 100 mA, tako da še vedno obstaja časovna zakasnitev.
7. Zaradi staranja izolacije se vedno ne pojavlja postopno povečanje toka uhajanja.
8. S trenutnim povečanjem toka uhajanja, zaradi razbitja izolacije, lahko deluje vsak konvencionalni RCD, ki je v seriji v vezju. To je posledica hitrega in precejšnjega presežka nastavitev na več stopnjah zaščite.

Potreba po uporabi selektivnih RCD

RCD selektivno opravlja svojo funkcijo protipožarne zaščite, če se uporabljajo spremembe s časovno zakasnitvijo S ali G. Za njih veljajo večje zahteve glede odpornosti na kratke stike, preklopne zmogljivosti, dinamične in toplotne upornosti itd.

Običajno je pri glavnem vhodu nameščen selektiven ognjevarni RCD za velik tok puščanja.

RCD-jev ni mogoče uporabiti v tokokrogih, ki jih ni mogoče izklopiti nenadoma, saj lahko to povzroči izredne razmere (požar ali protivlomni alarm, nevarnost za osebje itd.).

Poleg RCD mora imeti trenutna selektivnost avtomatska stikala. Prvi, ki se sproži, je blizu mesta preobremenitve ali kratkega stika. V tem primeru odklopniki delujejo, preden napetostni tok doseže mejno vrednost. To je potrebno, da preprečimo preobremenitev serijsko povezanih odsekov, saj tok prehaja skozi kontakte njihovih zaščitnih naprav.

Vrste selektivnih RCD

Za selektivno RCD je pomembno ohraniti premor tako, da ima naprava za splošno napravo, ki se nahaja pod krogom, čas za delovanje. V tem primeru naprava z začasno izklopno zakasnitvijo prehaja tok curka skozi sam in ne deluje. Interval zamude za modele se lahko razlikuje. Pri izdelkih, označenih s S, je 0,15-0,5 s, na primer je RCD 63a 100mA selektiven, z možnostjo nastavitve zakasnitve. Izbira je najboljša, če so nameščeni na vhodu v napajalni kabel v stanovanju. Nekateri tuji modeli imajo časovne zamude celo višje. Zasnovani so tako, da odklopijo vezje, ko pride do požara. Daljše je zaščita deaktivirana, večja je verjetnost vžiga izolacije.

Pri označevanju G naprava deluje v območju 0,06-0,08 s. Naprava je dovolj hitro, da se odzove na težave z omrežjem. Namestiti jo je treba pod izbirno tipko RCD tipa S. Z dvostopenjsko zaščito se lahko vgradi na glavni vhod, saj je hitrost priključenega RCD še vedno višja.

Če v omrežju obstaja več skupin tovora, je pred vsako od njih priključena ločena zaščitna naprava, na vhod pa je priključen selektivni ognjevarni RCD. Potem, če ena od vrstic ne uspe, bo samo odklopljena, ostalo pa ostane povezano. S to shemo povezovanja je lažje zaznati napako. Če je običajni RCD okvarjen ali se ne odzove na napako v tokokrogu, se bo izklopil selektivni RCD (300 mA ali 100 mA) in odklopil celotno omrežje.

Da bi zagotovili selektivnost, so potrebne naslednje nastavitve instrumenta:

• nastavite odzivni čas selektivnega RCD, če je to mogoče;
• nastavite potrebne parametre potovanja, odvisno od toka uhajanja.

Značilnosti odklopa RCD selektivnega delovanja morajo presegati ostalo za najmanj trikrat. Samo v tem primeru bo naprava zagotovljena.

RCD parametri

Dva časovna parametra RCD določajo ruski standardi:

• čas izklopa je interval od videza toka iztekanja toka Δi, dokler se lok ne ugasne;
• je največji čas odpovedi naprave tipa S časovni interval med pojavom Δi in odpiranjem kontaktov.

Zadnji parameter določa selektivnost RCD. Njegova mejna vrednost je 0,5 s. V tem primeru je treba upoštevati, da bi bilo treba za zaščito ljudi odpreti v 10-30 ms, da se prepreči vžig izolacije - do 500 ms. Selektivno RCD tipa S se pogosto uporablja, kadar je treba izključiti napačne sprožilce pred učinki motenj ali napetostnih napetosti.

Za odklopno hitrost omrežja so RCD razdeljeni na naslednji način:

• splošno uporabo - brez odlašanja;
• tip G - 10-40 ms;
• tip S - 40-500 ms.

Tokovi uhajanja se vedno pojavljajo v električnih vezjih. Če povzamemo, ne smejo biti več kot 1/3 nominalnega Δi naprave. Šteje se, da je za 1A bremena potrošni tok 0,4 mA in za 1 m dolžine fazne žice - 10 μA. Zaščitna naprava se prilagodi vrednosti celotnega toka naravnega puščanja. Če se to ne naredi, lahko pride do pogostih lažnih alarmov. Treba je opozoriti, da naprava z Δi = 100 mA ne bo več varovala osebe pred električnim sunkom.

Pri načrtovanju električnih omrežij ni mogoče določiti vrste RCD, dokler strokovnjaki to ne zahtevajo. Ampak morate vnaprej dokazati svojo izbiro. Pomembno je, da je nazivni tok naprave višji od toka predvidene obremenitve. Poleg tega je RCD nameščen samo v skupnem paru z odklopnik. Namesto dveh naprav lahko namestite en diferencialni avtomat. Stalo bo manj, vendar morate pravilno izbrati parametre.

RCD ščiti v dveh žičnih omrežjih, kjer ni zaščitnega vodnika. Vendar deluje le po dotiku nevarnega mesta.

Kako izbrati ognjevarno RCD?

Selektivna RCD 63A, 300mA je navadno nameščena na vhodu kot protipožarna.

Mnogi uporabljajo konvencionalne modele splošnega tipa, namestijo v hišne zaščitne naprave pri 30 mA. Tukaj se izvaja "delna" selektivna funkcija zaradi velike razlike v tokovih. Hkrati se denar shrani na razliko v ceni. Poleg tega konvencionalni RCD zagotavljajo boljšo varnost zaradi hitrega odziva pri zajemanju uhajalnih tokov. Razlika v obnašanju instrumentov je, da se selektivna naprava najprej ne izklopi z diferenčnim tokom, ki je enako ali večje od 300 mA. Takšna situacija je že izredna in vprašanje ni, ali je vredno iti na nadzorno ploščo, ki je lahko na ulici. S takšnim velikim tokovom bo navaden RCD zagotovo deloval, če se je nesreča zgodila na progi. Tukaj in tako bo jasno, kje iskati napako.

Tako je ognjevarni RCD mogoče namestiti kot selektiven ali konvencionalen.

Proizvajalci RCD-jev

Skupina Legrand je znana v svetovnem proizvajalcu električnih gradbenih sistemov. Vodilni položaj zagotavlja najvišja proizvodna kultura in velike naložbe v oblikovanje novih električnih izdelkov. Skupina za Rusijo prinaša celoten seznam električne opreme, od trgov in stikala do zahtevnih nadzornih sistemov.

Izbirni RCD Legrand je elektronski in elektromehanski tip (označen na sprednji plošči). Odvisno od izvedbe je nameščen na strani ali na dnu odklopnika. Časovna zakasnitev (0-1,3 s) in občutljivost sta nastavljiva. V kombinaciji z avtomatom se uporabljajo visoko občutljive ali osnovne zaščitne naprave.

Cene za RCD ostajajo visoke, kot pri drugih blagovnih znamkah.

Z ABB so najbolj popolni RCD predstavljeni s serijo F 200 - od 16 A do 125 A. Za domače omrežje je dovolj RCD 63A, 100 mA selektivno. Za uhajanje tokov za gospodinjske aparate se običajno uporablja naprava 30 mA. Kot protipožarno zaščito na vhodu v zasebno hišo se za trifazno omrežje uporablja eden od najbolj zanesljivih RCD ABB (63A, 300mA). On ni slabše kakovosti izdelkov blagovne znamke Legrand. Za stanovanje z enofaznim vhodom bo obstajala bipolarna naprava. Na spodnji sliki so prikazani izbirni RCD-ji ABB 63A, 300mA.

Največji tok, ki ga naprava lahko prenese, je 3 do 10 kA (označena na sprednji plošči). To je kratkoročen, ne pa delovni tok. RCD lahko zadrži premor, dokler se odklopnik ne odklopi.

Podjetje je eno vodilnih, vendar so cene zelo visoke. Potrošniki pogosto raje abb modeli, saj je varnost najdražja. Proizvaja se diferencialna enota ABB DDA200 AP-R tip A in AC. Zagotavlja zakasnitev 10 ms, čeprav to ni selektivna RBB ABB. Krivulja odklopne karakteristike se nahaja med selektivnim in običajnim RCD. Naprava je povečala odpornost proti lažnemu sproženju v primerjavi z napravami splošnega namena.

Odstotek zavrnitev selektivnega RCD ABB, pa tudi za druge izdelke, je le 2%, zaradi česar se težave pri delu praktično ne zgodijo. Elektromehanske naprave so veliko bolj zanesljive od elektronskih, v vseh pa so profesionalci, razen cene. RCD z elektronskim pogonom, ki se že pojavlja, ni slabši glede mehanske zanesljivosti.

Na trgu lahko najdete izdelke po polovični ceni, vendar je kakovost ni slabša od ABB. Podjetje proizvaja tudi vrsto FH 200, ki ima nekoliko nižjo ceno, vendar bistveno izgubi na kakovosti izdelkov F 200. Zlasti pa ni tako zanesljiv stik med določitvijo, ki se hitro začeli družiti, kar se odraža v kakovosti dela.

Če kupite selektivno RCD ABB, potem samo v specializiranih trgovinah in ne na vprašljivih mestih. Ponarejanje je nevarno, ker ne more ustrezno zaščititi osebe. Na modularni opremi, na kateri je padel tudi UZO, se samoklepači namenjajo veliko pozornosti zaradi visokih stroškov.

Nacionalna skupina podjetij IEK proizvaja okoli 7 tisoč artiklov izdelkov, ki izpolnjujejo svetovne standarde in zagotavljajo zanesljivo delovanje elektroenergetskih omrežij.

Visoke zahteve veljajo za RCD. Po eni strani morajo delovati zanesljivo in zaščititi ljudi električni šok, in ožičenje je nevarno za vžig. Toda v tem primeru morajo naprave, nameščene na različnih stopnjah električnih tokokrogov, delovati selektivno in onemogočiti posamezne odseke. Ti pogoji, kot tudi GOST 51326.1, ustrezajo selektivnemu IEK IED tipu VD1 63S.

Skupino izdelkov predstavljajo nazivne tokovne vrednosti 25-80 A, diferenčni tokovi pa 100 mA in 300 mA. Izdelki so cenejši od znanih blagovnih znamk in se pogosto uporabljajo kot vhodni gasilni aparati. V tem primeru je selektivnost zaščite zagotovljena z visokimi vrednostmi tokov toka in časovnih zamikov pri izklopu vezij.

Izbira zaščitnih naprav

Če poraba električne energije poteka po preprosti shemi, se skozi tokokrog prehaja sinusni tok. Uhajanje je podobne oblike in tukaj je mogoče uporabiti naprave vrste AS.

V sodobnih gospodinjskih aparatih se vedno bolj uporabljajo krmilne sheme s faznim izrezom. tip naprave zvočnika, da se odzove na njih ne bo tukaj, bolje uporabiti RCD tipa A, ki ustreza tudi za sinusne oblike toka. Naprave se lahko uporablja skupaj, na primer, žarnice za razsvetljavo primeren tip zvočnika ter prodajnih mest, ki se lahko priključi na naprave z impulzno nadzorom - tipa A. Toda, če želite spremeniti osvetlitev do varčnih žarnic z svetlost nadzor s strani presečni fazi, imajo tudi zamenjati tip naprave AS na A. V nasprotnem primeru ne bo delovalo.

Za razdelitev delovanja na ravni električnih vezij je treba uporabiti selektivne naprave. Na glavnem vhodu je tip S nastavljen na drugi stopnji - G, nato pa trenutne sprožilne naprave.

RCD se izbere za en korak višje v nazivni tok, kot je stikalo, vezano v paru, ki lahko deluje dolgo časa, ko je obremenitev presežena. Če je vhod avtomatski stroj pri 50 A, je primeren selektivni 63C RCD.

V skladu z zahtevami standardov so na sprednjih ploščah prikazane nazivne napetosti instrumenta, kot tudi neprekinjeni in izklopni tok Δi. Če je oznaka sinusoidna, je tip zvočnika. Obstoj dveh pozitivnih polovičnih obdobij pod njim pomeni tip A. Selektivne RCD označujejo črke S in G. Nazivni tok kratkega stika je označen v polju. Naprava mora vzdržati svoj dvig do maksimuma, dokler se stroj ne izklopi. Običajno tok nima časa za doseganje mejne vrednosti. RCD preklopi vezje z napako vnaprej, dokler se ogrevalnik ne ogreje in izolacija se vžge.

Zaključek

V električnih gospodinjskih omrežjih se uporablja trenutna in časovna selektivnost. Da bi to naredili, se zaščitne naprave namestijo zaporedno v drevesu podobno shemo, kjer je eno stikalo pogosto. Osnova načela delovanja je zmanjšanje časa toka skozi telo z neposrednim ali posrednim stikom z elementi električnih instalacij pod napetostjo. Izbira RCD je nameščena na vhodu in izvaja funkcijo požarne zaščite.