Како одабрати и правилно повезати РЦД

Садржај препоруке

• Принцип рада РЦД-а
• РЦД типови
• По природи струје цурења
• Покретањем технологије
• По брзини одзива (кашњење)
• Према броју полова
• Струја цурења
• Радна струја
• Инсталација и повезивање РЦД-а
• Провера РЦД-а

У овом ћемо чланку размотрити сврху и принцип рада РЦД-а. Да схватимо како се уређаји различитих врста разликују, утврдићемо у којим се условима користе. Разговарајмо одвојено о повезивању ових заштитних уређаја..

РЦД је уређај за укључивање (искључивање) који, када диференцијална струја (струја цурења) достигне и пређе задану вредност, отвара контакте и искључује мрежу или њен одељак из напајања. Овај производ има неколико назива: „прекидач заостале струје“, „прекидач заостале струје“, „заштитни прекидач“. На овај или онај начин, али стотине милиона РЦД-ова коришћених у свету обављају два задатка – штите особу од струјног удара током директног и индиректног контакта и спречавају пожар да запали ожичење. У многим развијеним земљама употреба диференцијалних склопки је обавезна.

Уређаји са заосталом струјом дизајнирани су за неутрализацију струје у случају свих врста оштећења на електричним инсталацијама. Упркос чињеници да је ово само део свеобухватних мера, у неким случајевима РЦД остаје једино средство заштите, на пример, када: снизује ниво изолације, пробије неутрални заштитни проводник или при ниским вредностима струјне грешке. Тако осигурачи (прекидачи) прекидају круг у тренутним вредностима (кратки спојеви или прекомерне струје) које су неколико пута веће од критичног прага за човека, при коме долази до квара срчаног мишића, док се РЦД активирају у милисекундама и реагују чак и на најмању струју.

Може бити погубно додиривање живих елемената на електричној плочи или кућишта електричних уређаја који се напајају, на пример, ако је изолација оштећена, увек постоји ризик да се алати оштећених каблова оштете алатом. Струја од 5 мА већ осећа човек, при 10 мА мишићи се смањују и поставља се праг „не пуштајући“, 30 мА изазива респираторно затајење, 50 мА изазива срчане аритмије, 100 мА – могућ је смртоносни исход. Због тога би, према америчким стандардима, РЦД намењен заштити људи требало да ради на струји од 4-5 мА, у Европи – 10 мА. У Русији не постоје строги стандарди – уређаји са заосталом струјом, према државним захтевима, морају се користити у металним конструкцијама или зградама са металним оквиром. Међутим, након објављивања седмог издања ПУЕ-а, однос према РЦД-у у нашој држави драматично се променио на боље.

Треба имати на уму да уређај са заосталом струјом не може заменити прекидаче који штите ожичење, јер „не примећују“ кварове који нису праћени струјом цурења, на пример, у случају кратког споја између линије и неутралне.

Принцип рада РЦД-а

Рад било којег РЦД заснован је на праћењу равнотеже струја између водича које укључује. Откривају се могуће разлике струје и упоређују са наведеним вредностима. Кршење равнотеже је показатељ покретања извршног дела (прекидача).

Главна јединица за праћење РЦД-а је диференцијални трансформатор са три намота феромагнетског језгра: улазним, излазним и управљачким. Струја која пролази кроз уређај (од фазног водича који иде ка напајању потрошача до неутралног водича који долази од потрошача) побуди магнетне токове са супротним половима намотаја. Ако су кућански уређаји, прибор за ожичење у добром стању, ожичење у заштићеном подручју није оштећено и нема цурења на земљу, тада је збир струја нула. Ако, на пример, особа која стоји на влажном поду додирне голу жицу, тада ће део струје проћи његовим телом до земље, збир токова у уређају ће бити већи од нуле (струја струји у РЦД више него што га оставља). Појава позитивне суме струја значи да и струја пролази РЦД-ом, односно долази до цурења, оштећења у кругу. У овом случају је поремећена равнотежа у управљачком намотају трансформатора, настаје сила која се преноси на релеј ЕМФ, разбијајући контакт између линије и неутралности. Трагач може препознати електромоторну силу, што постаје сигнал за искључивање соленоида (актуатора снаге) који држи контакте – круг је отворен.

РЦД типови

Преостали струјни уређаји (РЦД) могу се разликовати у многим карактеристикама, од начина на који су инсталирани до њихове опште намене. Класификација укључује стотине врста РЦД-а са сопственим карактеристикама. Предлажемо да размотрите главне како бисмо одабрали прави уређај који ће правилно функционисати у одређеним условима..

По природи струје цурења

Према овом критеријуму, РЦД-ови су подељени на уређаје типа АЦ, А и Б. Напајање АЦ прекида струјни круг са пропуштањем наизменичне струје ако нагло или глатко нарасту. Ови РЦД-ови су јефтини, најчешће су и сматрају се прихватљивим за већину радних услова..

РЦД-ови типа А покрећу се не само наизменичном струјом, већ и пулсирајућом директном струјом, која се одједном незнатно повећава или повећава. Такви уређаји су пожељнији у стамбеним просторијама, јер су неки кућански апарати извор константне пулсирајуће струје, на пример, рачунари, диммери, телевизори, неке веш машине (све са полуводичким напајањем). Успут, упутства за неке од ових потрошача говоре да се морају повезати само преко РЦД-а типа А. Ови заштитни уређаји су значајно скупљи од АЦ-класе.

Тип Б користи се за једносмерну, променљиву и исправљану струју, углавном се такви РЦД користе у индустријским објектима.

Покретањем технологије

Овисно о начелу по којем се прекида круг, разликује се РЦД:

• електронски
• електромеханички

Електромеханичким уређајима диференцијалне заштите није потребно потпуно напајање из мреже. Покреће их само струја цурења која покреће високо прецизни механички актуатор. Ови уређаји су релативно скупи, неколико произвођача их производи, али сматрају се најпоузданијим, јер раде у свим условима и не зависе од параметара снаге..

Електронски РЦД-ови су неколико пута јефтинији од електромеханичких, тако да представљају лавовски део нашег тржишта. За функционисање ових уређаја потребна је спољна снага која „оживљава“ њену електронику појачалом. Главни проблем је што се падом напона у мрежи ефикасност електронског РЦД-а (постоји зависност момента покретања) примјетно смањује. Поред тога, увек постоји опасност да ће доћи до директног или индиректног контакта са напонским елементом (жице, терминала или кућишта уређаја) када је неутрални проводник оштећен и, сходно томе, РЦД неће бити под напоном – и неће радити. Електронски РЦД-ови не штите од свих ризика, али од већине, па ако требате уштедети новац, онда је и то добра опција. Такође има смисла не трошити новац на електромеханички уређај ако интерна мрежа укључује непрекидно напајање или стабилизатор напона.

По брзини одзива (кашњење)

Слово С означава РЦД-ове, који раде са постављеним кашњењем до 0,5 секунди – „селективним“. Ова врста уређаја омогућава вам стварање више-нивоских „каскадних“ система заштите са неколико заштићених кругова. Сваки хитни део мреже, у зависности од задатака и примене шеме, биће одвојено одвојен, док ће генерално напајање у соби остати. РЦД-ови са индексом Г такође имају одлагање, али је много мање.

1 – уводни кабл; 2 – уводна машина; 3 – бројач; 4 – РЦД тип С; 5 – машине; 6 – нулта сабирница; 7 и 8 – РЦД типа АЦ; 9 – тројезгрено електрично ожичење; 10 – аутобус за уземљење

Селективни РЦД-ови се обично инсталирају на врху каскаде, тако да, у случају пропуштања, најпре делују неселективни уређаји, без испражњевања свих склопова који су заштићени.

Модерни неселективни РЦД-ови високог квалитета раде за мање од 0,1 секунде.

Према броју полова

За трофазну мрежу користе се РЦД-ови са четири пола. Они штите неколико једнофазних мрежа или засебне трофазне потрошаче (електромотор, плоча за кухање …). У тандему са овом врстом РЦД-а требало би да ради четворополни аутоматски уређај.

За једнофазну мрежу стамбених просторија обично се користе уређаји са два пола (линијски и неутрални).

Струја цурења

Струја цурења (називна заостала струја или „задата вредност“) у одређеним радним условима је један од главних параметара који карактеришу функционалне карактеристике уређаја са заосталом струјом. Гранична баријера за класификацију је струја од 30 мА. Сматра се да су РЦД-ови који раде на нижим тачкама пукотине такви да штите особу од струјног удара. Уређаји чија је радна струја већа од 30 мА сматрају се противпожарним јер се на њих може повезати прилично велико оптерећење, али различите струје које допуштају су опасне за људе. Понекад се 30 мА РЦД сматрају универзалним, најчешће су.

Ватроотпорни РЦД-ови су прва фаза заштите која се налази у централи, обично се постављају на читаву унутрашњу мрежу, али могу се користити и за заштиту појединачних тешких и опасних потрошача од паљења (на пример, отворени грејач вентилатора). Струја цурења РЦД-а за гашење пожара обично се узима на 100-300 мА, понекад се 500 мА уређаји такође користе као противпожарни уређаји. РЦД-и с нижом струјом не могу нормално радити у тим положајима, јер се лажни аларми јављају због прекорачења допуштеног оптерећења.

РЦД-и са струјом цурења од 10 мА обично се користе у другом или трећем степену заштите, користе се или за повезивање расветних елемената или за појединачне електричне уређаје који се налазе у опасним местима, на пример, у купатилу, тушу, базену … Међутим, бојлер или веш машина снага кроз њих, највероватније, неће успети, јер ће радно оптерећење бити ограничено на 1,8 киловата.

Имајте на уму да тренутна вредност показује само доњу границу искључења, тако да РЦД од 30 мА неће искључити струјни круг са цурењем од 25 мА, већ ће се покренути било којом струјом која прелази праг од 30 мА.

Којом струјом цурења је потребно применити РЦД у одређеном случају? Прво се утврђује струја цурења у кругу или уређају, а то се може извршити мерењем или у складу са важећим прописима. Према СП 31-110-2003, струја цурења уређаја се узима једнака 0,4 мА за сваки 1 А његове снаге. Овоме се такође додаје 10 μА за сваки метар фазног проводника. На пример, за електрични апарат снаге 16 А, који се напаја жицом двадесет метара, очекивану струју цурења треба узети једнаку 4,2 мА. Сада можете подићи РЦД, али то је учињено тако да струја цурења уређаја не буде већа од 33% радне струје уређаја са заосталом струјом. У нашем случају то је 12,6 мА. Уређај од 10 ампера више није погодан, што значи да је неопходно да се РЦД напаја активирајућом струјом од 16 мА.

Радна струја

Радна струја РЦД-а (или највеће дозвољено оптерећење) одређује колико и која снага потрошача може да се напаја путем овог уређаја. Ова карактеристика показује струју која дуго може проћи кроз РЦД, а да је не уништи..

Израчунавање потребног РЦД-а врши се на основу карактеристика потрошача који су на њега повезани. У стамбеним мрежама се често користе РЦД-ови мале снаге са радном струјом од 10 А. Диференцијални уређаји за заштиту с дозвољеним оптерећењем од 16–32 А сматрају се средњом снагом. Уређаји за 40 А и више називају се моћним.

Треба приметити да у пракси постоји јасан однос између искључне струје и радне струје. Произвођачи производе РЦД, у којима је један показатељ виши, други је већи..

Није тешко израчунати потребну радну струју РЦД-а, у сваком случају, она мора бити једнака или већа од називне снаге прекидача заштићеног круга.

Ако је могуће, регулација називне струје цурења РЦД-а је:

• нерегулирано
• подесиво (континуирано подешавање, подешавање степена)

Присуством заштите од кратког споја постоји РЦД:

• са заштитом од прекомерног струја (диференцијални прекидачи)
• са заштитом од прегревања
• без прекомерне заштите

Према начину уградње, РЦД је подељен на:

• стационарни у облику аутоматске машине, који су монтирани на шину у монтажној плочи;
• преносиви – монтиран на продужном каблу или на прелому на каблу за напајање;
• РЦД у утичници (широко коришћен у САД-у).

Инсталација и повезивање РЦД-а

Даље ћемо говорити само о заштитним уређајима који су уграђени у штит, будући да се у нашој земљи користе најактивније.

У домаћинственој мрежи обично се користе двополни РЦД-ови који заузимају два места (36 мм) на дин-шини. Обично се налазе у близини линија заштићених кругова, с изузетком противпожарних уређаја са заштитном струјом од 100-500 А, који се постављају у близини улазне машине. РЦД-ови се такође могу налазити у групним АСУ-има стамбених зграда и подне плоче приватне куће.

Ако је ожичење подијељено у групе, препоручује се инсталирање једног РЦД-а на улазу и неколико уређаја у различитим групама, осигуравајући њихову селективност – каскадно искључивање. Да бисте то учинили, на сваком следећем нивоу испод је инсталиран РЦД са нижим рејтингом тренутног путовања или вишом стопом путовања.

РЦД је повезан у складу са унапред развијеном шеми струје заштите од цурења. Систем заштите дизајниран је зависно од функција које обавља уређај и специфичних карактеристика мреже. Испод је једноставан круг за повезивање РЦД-а на електричну инсталацију са уземљењем, а може се користити за заштиту појединачних кругова у вишеслојним каскадним системима:

1 – уводни кабл; 2 – уводна машина; 3 – бројач; 4 – РЦД; 5 – машине; 6 – нулта сабирница; 7 – трожилно електрично ожичење; 8 – аутобус за уземљење; 9 – уземљена жица

Као што видите, нема ништа компликовано, скренимо вам пажњу на неке тачке:

1. За исправан рад РЦД-а, у заштићеним круговима не сме бити додира радног неутралног водича са уземљеним елементима или заштитним ПЕ проводником. За сваки од њих користи се сопствени аутобус у штиту (ГОСТ Р 50571.3-94).
2. Уземљивач „не учествује“ у повезивању РЦД-а.
3. Напајање за РЦД је прикључено на горње прикључке. Конектори за фазни улаз на РЦД-у обично су означени са „1“, а за излаз – „2“.
4. Неутрал напајања (нула, жица са плавом изолацијом) мора бити повезан на прикључак са ознаком „Н“. Ово правило се мора поштовати за РЦД-ове било које марке, рејтинга и сврхе..
5. Најважнија тачка! Називна радна струја РЦД-а мора бити иста или већа од радне струје прекидача. Тек тада ће машине моћи да заштите скупе РЦД-ове од преоптерећења..
6. Инсталирани РЦД мора бити провјерен радибилности.

Провера РЦД-а

Након пребацивања свих кола, мрежа унутар мреже мора се напајати. Ако се прекидачи или РЦД-и нису искључили, нема кратког споја и неутрални проводник не додирује тло.

Затим притисните дугме „ТЕСТ“ или „Т“ које се налази на предњој плочи уређаја. Стога силом симулирамо појаву цурења струје. РЦД који може да се користи треба тренутно да ради и испразни заштићено подручје. Ако се то не догоди, уређај у случају нужде неће помоћи да се носи с проблемом..

Посљедња фаза провјере може се сматрати испоруком терета РЦД-ом. Потребно је укључити један по један све уређаје који ће радити у одређеном кругу и мрежи у целини. У случају могућих кварова, потребно је извршити измјене у заштитном кругу или промијенити називне вриједности заосталих струјних уређаја.

РЦД-ови нису једини начин заштите особе од струјног удара и преоптерећења мреже, што може довести до пожара. Али често ти уређаји спашавају животе и осигуравају сигурност имовине грађана..