RCD (reststrømsenhed) er designet til at forhindre farlige effekter på mennesker og dyr af elektrisk strøm, når de berører strømførende og andre dele af enheder og elektriske installationer, der er strømførende. Enhedens næste vigtige funktion er at forhindre brand, når der opstår lækstrømme til jorden. Den beskyttende handling kommer til udtryk ved afbrydelse af netforsyningen i følgende situationer:
- kortslutning af huset til et elektrisk apparat under spænding gennem kroppen til jorden;
- kontakt af strømførende elementer med jordede ikke-strømførende dele af elektriske installationer som følge af isolationsskader;
- skifter jord (PE) og nulleder (N) i det elektriske kredsløb.
RCD beskytter også netværk mod strømstød. For at gøre dette er en ikke-lineær modstand forbundet til neutralen ved enhedens indgang og fasen ved udgangen. En differensstrøm løber gennem den, når spændingen stiger over 270 V, hvorefter RCD'en slukker.
Beskyttelsesanordninger er forskellige i typer og funktionsprincipper. En af de mest praktiske er den selektive RCD, som giver målrettet frakobling af grupper af belastninger. Dens funktion erundervurderet hastighedskarakteristik for drift (type S eller G). Den er installeret tættere på kilden, har en differentialudløsningsstrøm på 100 eller 300 mA og garanterer, at den næste konventionelle RCD opstrøms for forbrugeren vil udløse først.
Således er moderne elnetbeskyttelse baseret på at identificere fejl og afbryde individuelle sektioner fra systemer, der fungerer i normale tilstande.
Hvordan fungerer en RCD?
RCD kaldes også en fejlstrømsafbryder. Formålet forbliver det samme: at slukke for kredsløbet, når der opstår en strømlækage. Hovedelementet i enheden er en ringformet transformer med flere drejninger af neutrale og faseledninger forbundet i modsatte retninger. Det resulterende magnetfelt under normal drift af enheden forbliver lig med nul. Lækage til jorden forstyrrer balancen, der opstår en spænding i sekundærviklingen, når en vis værdi er nået, afbrydes det elektriske kredsløb ved hjælp af start- og aktuatormekanismerne.
En RCD har brug for en PE-jordbus. Ellers, når der opstår et potentiale på det elektriske apparats krop på grund af beskadiget isolering, er der ingen strømlækage, og når du rører ved det og jordede metaldele (varmeradiator, vandrør), kan du få et mærkbart elektrisk stød. I dette tilfælde vil beskyttelsesanordningen fungere, men det vil være bedre, hvis den kommer fra lækage i jorden.
For pålidelig drift af beskyttelsesanordningen skal jordforbindelse lægges. Når du arbejder i henhold til denne ordning, vil RCD'en bryde kredsløbet selv førrøre ved metalhuset på udstyr eller husholdningsapparater.
Typer af fejlstrømsafbrydere
RCD'er er klassificeret efter deres funktioner:
- AC - reaktion på en pludselig opstået eller gradvist stigende veksellækstrøm.
- A - udløser desuden en konstant pulserende differensstrøm, som kan forekomme uventet eller stige gradvist.
- B - reaktion på direkte og vekslende pulserende lækstrømme.
- S - selektiv RCD med ekstra tidsforsinkelse for udløsning.
- G - ligner S, men med mindre forsinkelse.
Hvilken RCD skal du vælge?
Rippelstrøm i boligforhold forekommer fra vaskemaskiner, lysdæmpere, tv'er, computere, elværktøj og andre apparater med skiftende strømforsyninger. Fraværet af isolerende transformatorer i enheder med tyristorstyring øgede betydeligt sandsynligheden for lækage af jævn- eller vekselpulserende strøm. Derfor, hvis det tidligere var nok at indstille AC-typen, er det nu nødvendigt med type A eller B.
Hvor installeres fejlstrømsafbryderen?
- Offentligt tilgængelige steder i bygninger, hvor der ikke er øget risiko for elektrisk stød.
- I elektriske kredsløb med en mulig risiko for elektrisk stød (rum med høj luftfugtighed, stikkontakter, husholdningsapparater osv.).
- På hovedindgangen for at beskytte mod brandfare. Norm alt er en selektiv RCD installeret her.
- I etagetavler, i lejlighedspaneler, i individuelle huse.
- Bradiale strømforsyningssystemer: generelle selektive RCD og separate til stikledninger, med et udvalg af parametre, der garanterer selektiv drift.
- Ved tætte beskyttelsestrin, for eksempel 10 og 30 mA, 30 og 40 mA osv., er strømselektiviteten af RCD usandsynlig på grund af den høje responshastighed. For de angivne værdier er det angivet, hvis du vælger en selektiv RCD på 100mA, så der stadig er en tidsforsinkelse.
- På grund af ældningen af isoleringen er der ikke altid en gradvis stigning i lækstrømme.
- Med en øjeblikkelig stigning i lækstrøm på grund af isolationsnedbrud kan enhver konventionel RCD i serie i kredsløbet udløses. Dette sker på grund af det hurtige og betydelige overskud af indstillingerne på én gang på flere beskyttelsestrin.
Behov for at bruge selektive fejlstrømsafbrydere
Selective RCD udfører sin funktion som brandsikring, hvis du bruger modifikationer med en tidsforsinkelse - S eller G. De er underlagt øgede krav til kortslutningsmodstand, koblingskapacitet, dynamisk og termisk modstand osv.
Sædvanligvis installeres en selektiv brandbeskyttelses-RCD med høj lækstrøm ved hovedindgangen.
RCD bør ikke bruges i kredsløb, der ikke pludselig må slukkes, da dette kan føre til nødsituationer (brand- eller tyverialarm, fare for personale osv.).
Ud over RCD'er skal afbrydere have strømselektivitet. Bør være den førstearbejde tættere på området med overbelastning eller kortslutning. I dette tilfælde virker afbryderne, før kortslutningsstrømmen når grænseværdien. Dette er nødvendigt for at forhindre overbelastning af de serieforbundne sektioner, da strømmen går gennem kontakterne på deres beskyttelsesenheder.
Typer af selektive fejlstrømsafbrydere
For en selektiv RCD er det vigtigt at holde pause, for at den generelle type enhed, der er placeret under diagrammet, kan fungere. I dette tilfælde sender enheden med en tidsforsinket nedlukning en lækstrøm gennem sig selv og fungerer ikke. Forsinkelsesintervallet for modeller kan variere. For produkter mærket S er det 0,15-0,5 s, for eksempel er RCD 63a 100mA selektiv, med mulighed for at justere forsinkelsen. Valget vil være det bedste, hvis de er installeret ved indgangen til lejlighedens strømkabel. Nogle udenlandske modeller har endnu større tidsforsinkelser. De er designet til at slukke for kredsløbet i tilfælde af brandfare. Jo længere beskyttelsen er slukket, jo større sandsynlighed er der for at antænde isoleringen.
Når du markerer G, udløses enheden inden for 0,06-0,08 sek. Enheden er hurtig nok til at reagere på netværksproblemer. Den skal installeres under RCD type S selektiv. Med to-trins beskyttelse kan den installeres på hovedindgangen, da hastigheden på den RCD, der er tilsluttet nedenfor, stadig er højere.
Hvis der er flere belastningsgrupper i netværket, er en separat beskyttelsesenhed forbundet foran hver, og en selektiv tilsluttes indgangenbrandsikring RCD. Så, hvis en af linjerne fejler, vil kun den blive afbrudt, og resten forbliver tilsluttet. Med et lignende ledningsdiagram er det lettere at opdage en funktionsfejl. Hvis en konventionel RCD fejler eller ikke reagerer på kredsløbsproblemer, vil en selektiv RCD (300 mA eller 100 mA) udløse og lukke hele netværket ned.
For at sikre selektivitet kræves følgende instrumentindstillinger:
- indstil udløsningstiden for den selektive RCD, hvis den giver mulighed for en sådan mulighed;
- indstil de nødvendige tripparametre afhængigt af størrelsen af lækstrømmen.
Udløseregenskaberne for selektive fejlstrømsafbrydere skal være mindst 3 gange større end resten. Kun i dette tilfælde vil enheden være garanteret at virke.
RCD-parametre
To RCD-tidsparametre er defineret af russiske standarder:
- brudtid - intervallet fra fremkomsten af brydelækstrømmen ∆i til det øjeblik, hvor lysbuen slukkes;
- Afbrydelsestidsgrænse for type S-enhed - tidsintervallet mellem begyndelsen af ∆i og åbningen af kontakterne.
Den sidste parameter bestemmer RCD'ens selektivitet. Dens grænseværdi er 0,5 s. I dette tilfælde skal det tages i betragtning, at for beskyttelse af mennesker skal åbning ske inden for 10-30 ms for at forhindre antændelse af isoleringen - op til 500 ms. RCD type S selektiv bruges i vid udstrækning, hvor det er nødvendigt at udelukke falske alarmer fra påvirkning af interferens eller strømstød.
I henhold til hastigheden for afbrydelse af RCD-netværketer adskilt som følger:
- generel brug - ingen forsinkelse;
- type G - 10-40 ms;
- S-type - 40-500 ms.
Lækstrømme forekommer altid i elektriske kredsløb. Sammenfattende bør de ikke overstige 1/3 af enhedens nominelle ∆i. Det antages, at der for 1 A af belastningen er 0,4 mA forbrugerlækagestrøm og for 1 m af fasetrådens længde - 10 μA. Beskyttelsesanordningen justeres i henhold til den samlede naturlige lækstrøm. Hvis dette ikke gøres, kan der forekomme hyppige falske positiver. I dette tilfælde skal man huske på, at en enhed med ∆i=100 mA ikke længere vil beskytte en person mod elektrisk stød.
Når du designer elektriske netværk, kan du ikke specificere typen af fejlstrømsafbryder, før eksperter kræver det. Men du skal begrunde dit valg på forhånd. Det er vigtigt, at enhedens mærkestrøm er højere end den forventede belastningsstrøm. Derudover er RCD kun installeret i et fælles par med en afbryder. Du kan installere en differentialmaskine i stedet for to enheder. Det vil koste mindre, men du bør vælge de rigtige parametre.
RCD beskytter i to-leder netværk, hvor der ikke er nogen beskyttelsesleder. Men det virker kun efter berøring af et farligt sted.
Hvilken brand-RCD skal man vælge?
Selective RCD 63A, 300mA er norm alt installeret ved indgangen som brandbeskyttelse.
Mange bruger konventionelle generiske modeller med 30mA beskyttelsesenheder installeret i hjemmet. Her udføres den "delvise" selektivitetsfunktion på grund af den store forskeldriftsstrømme. Dette sparer penge på prisforskellen. Derudover giver en konventionel RCD bedre sikkerhed på grund af hurtigere respons ved fangst af lækstrømme. Forskellen i enhedernes adfærd er, at den selektive enhed ikke vil udløse først ved en differensstrøm lig med eller større end 300 mA. En sådan situation er allerede ekstraordinær, og der er ingen tvivl om, hvorvidt man skal gå til kontrolpanelet, som kan være placeret på en gadepæl. Med så stor en strøm vil en almindelig RCD formentlig fungere, hvis der sker et uheld på strækningen. Her og så vil det være klart, hvor man skal lede efter en fejl.
Således kan en brand-RCD installeres både selektivt og konventionelt.
RCD-producenter
Legrand Group er en verdenskendt producent af bygningselektriske systemer. De førende positioner sikres af den højeste produktionskultur og store investeringer i skabelsen af nye elektriske produkter. Til Rusland leverer koncernen hele udvalget af elektrisk udstyr, fra stikkontakter og afbrydere til de mest komplekse kontrolsystemer.
Legrand selektiv RCD er af elektronisk og elektromekanisk type (angivet på frontpanelet). Afhængigt af versionen monteres den på siden eller under afbryderne. Justerbar tidsforsinkelse (0-1, 3 s) og følsomhed. I kombination med maskingeværer bruges de som meget følsomme eller grundlæggende beskyttelsesanordninger.
RCD-priserne forbliver høje, ligesom andre mærker.
Af ABB er RCD'er mest fuldt repræsenteret af F 200-serien - fra 16 A til 125 A. For et hjemmenetværk er RCD 63A, 100mA selektiv tilstrækkelig. Til lækstrømme til husholdningsapparater bruges norm alt en 30 mA-enhed. Som en brandbeskyttelse ved indgangen til et privat hus bruges en selektiv RCD ABB (63A, 300mA) firepolet til et trefaset netværk, som en af de mest pålidelige. Kvaliteten er ikke ringere end produkter fra Legrand. For en lejlighed med en enfaset indgang vil der være en to-polet enhed. Billedet nedenfor viser en selektiv RCD ABB 63A, 300mA.
Den maksimale strøm, som enheden kan modstå, er fra 3 til 10 kA (angivet på frontpanelet). Det er kortsigtet, fungerer ikke aktuelt. RCD'en er i stand til at holde pause, indtil maskinen afbryder kredsløbet.
Virksomheden er en af de førende, men priserne er meget høje. Forbrugerne foretrækker ofte abb-modeller, fordi sikkerhed er det vigtigste. ABB DDA200 AP-R type A og AC differentialblok er tilgængelig. Den har en udkoblingsforsinkelse på 10 ms, selvom den ikke er en ABB selektiv RCD. Dens udløsningskarakteristiske kurve er placeret mellem selektive og konventionelle fejlstrømsafbrydere. Enheden har øget modstanden mod falske alarmer sammenlignet med enheder til generelle formål.
Procentdelen af afvisninger for ABB selektiv RCD, såvel som for andre produkter, er kun 2%, hvorfor der praktisk t alt ikke er nogen problemer i driften. Elektromekaniske enheder er meget mere pålidelige end elektroniske og har fordele i alt, forpris undtagelse. RCD'er med en elektronisk aktuator er allerede begyndt at dukke op, ikke ringere i pålidelighed end en mekanisk.
På markedet kan du finde produkter, der er halv pris, og kvaliteten er ikke ringere end ABB. Virksomheden producerer også FH 200-serien, som har en lidt lavere pris, men som taber væsentligt i kvalitet til F 200-produkterne. Især har den ikke så pålidelige lederfastgørelseskontakter, der hurtigt begynder at dingle, hvilket påvirker kvaliteten af arbejde.
Hvis du køber en selektiv ABB RCD, så kun i specialbutikker og ikke på tvivlsomme steder. En falsk er farlig, fordi den ikke er i stand til at beskytte en person ordentligt. Modulopbygget udstyr, som også omfatter fejlstrømsafbrydere, er der stor opmærksomhed på af selvstansere på grund af de høje omkostninger.
Den indenlandske gruppe af virksomheder IEK producerer omkring 7.000 produkter, der opfylder internationale standarder og sikrer pålidelig drift af elnet.
RCD'er er underlagt høje krav. På den ene side skal de fungere pålideligt og beskytte folk mod elektrisk stød og ledninger mod risikoen for antændelse. Men på samme tid skal enheder, der er installeret på forskellige stadier af elektriske kredsløb, handle selektivt og slukke for individuelle sektioner. Disse betingelser, såvel som GOST 51326.1, svarer til den selektive RCD IEK type VD1 63S.
Produktgruppen er repræsenteret ved mærkestrømme på 25-80A, og reststrømmene er 100mA og 300mA. Produkterne er billigere end kendte mærker og er vidt udbredtbruges som indledende brandslukningsapparat. Samtidig sikres beskyttelsesselektivitet af høje afbrydelsesstrømme og tidsforsinkelser for frakobling af kredsløb.
Udvalg af beskyttelsesenheder
Når elektricitet forbruges på en enkel måde, løber en sinusformet strøm gennem kredsløbet. Lækagen vil have en lignende form, og enheder af AC-typen kan bruges her.
I moderne husholdningsapparater bruges faseskårne kontrolkredsløb i stigende grad. En enhed af AC-typen reagerer ikke på dem, og her er det bedre at bruge en RCD af type A, som også reagerer på en sinusformet strøm. Apparaterne kan bruges sammen, fx er type AC velegnet til belysning med glødelamper, og type A er velegnet til stikkontakter, som enheder med pulsregulering kan tilsluttes. Men hvis du skal ændre belysningen til energibesparende lamper med lysstyrkekontrol ved faseafskæring, bliver du også nødt til at udskifte AC-type enhed med A. Ellers vil det ikke fungere.
For at adskille driften efter niveauerne af elektriske kredsløb, er det nødvendigt at bruge selektive enheder. Type S er installeret på hovedindgangen, G på andet niveau og derefter øjeblikkelige enheder.
RCD er valgt et trin højere i mærkestrøm end den strømafbryder, der er tilsluttet sammen med den, som kan fungere i lang tid, når belastningen overskrides. Hvis der er en 50 A maskine ved indgangen, vil en selektiv RCD 63A passe til den.
I henhold til kravene i standarderne er de nominelle spændingsværdier angivet på instrumenternes frontpaneler, ogogså kontinuerlig og brudstrøm ∆i. Hvis der er en betegnelse for en sinusoid, er dette AC-typen. Tilstedeværelsen af to positive halvcyklusser under det betyder type A. Selektive RCD'er er angivet med bogstaverne S og G. Den nominelle kortslutningsstrøm er angivet i boksen. Enheden skal modstå sin stigning til det maksimale, indtil maskinen slukker. Norm alt når strømmen ikke at nå grænseværdien. RCD'en afbryder kredsløbet med en defekt på forhånd, indtil lederen er blevet varmet op, og isoleringen ikke er antændt.
Konklusion
I elektriske husholdningsnetværk bruges strøm- og tidsselektivitet. For at gøre dette installeres beskyttelsesanordninger i serie i henhold til et trædiagram, hvor en switch er fælles. Grundlaget for operationsprincippet er at reducere tiden for strømstrømmen gennem kroppen med direkte eller indirekte kontakt med elementerne i elektriske installationer under spænding. RCD-selektiv er installeret ved indgangen og udfører en brandslukningsfunktion.