Förmodligen finns det inte längre en sådan person som inte skulle ha hört talas om RCD (eller i avkodningen av förkortningen - en jordfelsbrytare). Egentligen definierar själva termen syftet med denna enhet. Med andra ord, dess roll är att ta bort spänningen från det elektriska nätverket som är anslutet till det i händelse av en nödsituation.
Detta kan förhindra brand, som vanligtvis orsakas av ledningsbränder. Men vilka typer av jordfelsbrytare finns och hur fungerar denna skyddsanordning?
Läckström
Funktionaliteten hos en RCD är på något sätt relaterad till denna definition, men vad betyder läckström? Med enkla ord är detta dess flöde från en ledare med en fas in i marken längs en väg som inte är avsedd för detta. Till exempel metallhöljet på alla elektriska apparater, vattenrör, metallstängerbeslag, fuktputsade väggar.
Det kan finnas flera orsaker till nuvarande läckage:
- Åldring av trådar, vilket är oundvikligt under långvarig drift.
- Mekanisk skada.
- Termisk effekt på ledningarna när elektrisk utrustning är i överbelastningsläge.
Risken för strömläckage ska inte underskattas. I frånvaro av en jordfelsbrytare VD1-63 (till exempel) och om isoleringen av ledningarna är bruten på ovanstående föremål (enhetens metallhölje, etc.), uppstår en potential. Så snart en person rör vid dem, blir han en ledare, och strömmen kommer att gå ner i marken genom hans kropp. Samtidigt kan dess värde vara olika, vilket orsakar vissa konsekvenser, upp till döden.
För att garantera personlig säkerhet måste ditt hem vara utrustat med lämplig skyddsutrustning. I synnerhet talar vi om jordfelsbrytare eller, alternativt, differentialautomater är lämpliga.
Hur fungerar en RCD?
Sådana enheter har förutom jordfelsbrytare även andra namn:
- differentialautomata;
- felströmsbrytare.
Dessa definitioner karakteriserar dessa elektriska apparater mer exakt när det gäller funktionalitet och funktionsprincip. RCD:ns funktion är som följer: enheten kan uppfatta skillnaden i ström vid ingången (eller annars kallas den en fas) och vid utgången (med andra ord noll).
Du kan dra lite paralleller och jämföra funktionsprincipen för en jordfelsbrytare (RCD) medvåg eller balans. Så länge balansen upprätthålls fungerar allt norm alt. Det vill säga att ingångsvärdet för strömmen är lika med utgången. Om jämvikten förändras påverkar detta kvaliteten på hela systemets tillstånd. Med andra ord, om det finns en diskrepans i avläsningarna bryter jordfelsbrytaren kretsen.
En sådan skillnad vid ingången och utgången, vid vilken RCD utlöses, väljs en storleksordning mindre än det värde som kan orsaka allvarlig fysisk skada på en person. Som regel är det 15-40 mA. Jordfelsbrytare kan öppna den elektriska kretsen i händelse av ett haveri på själva höljet och innan det drabbar en person.
Enfaskrets
I en enfaskrets utförs jämförelsen av strömvärden i förhållande till fas och noll, som faktiskt beskrevs ovan. Den nämnda balansen uppnås endast i fallet med en komplett isolerande mantel av ledningarna. En obalans kan uppstå om den är skadad, vilket orsakar läckström.
Tre-fas krets
I ett trefasnätverk tar principen för drift av jordfelsbrytaren hänsyn till värdena på nollledaren och summan av de tre faserna. På denna grund bestäms faktiskt förekomsten av en obalans. I det här fallet, i alla fall, om det finns någon skillnad mellan ingångs- och utgångsströmmen, kan detta indikera ett isolerande haveri. Det vill säga att det finns ett strömläckage, vilket innebär att enheten omedelbart kommer att fungera.
Från teori till praktik
Nu ska vi ta en titt på ett specifikt exempel på den information som tagits emot. I hemmets elfördelningsboxen bipolär jordfelsbrytare installerad. En inledande tvåkärnig kabel (fas med noll) är ansluten till dess övre kontakter, och från de nedre terminalerna går ledningarna (även fas och noll) till någon form av belastning. Låt detta vara uttaget som varmvattenberedaren är ansluten till. Skyddsjordning av utrustningshöljet utförs direkt förbi jordfelsbrytaren.
Vid normal drift av utrustningen går elektronerna, som börjar sin väg från ingångskabeln, genom jordfelsbrytaren och rör sig längs fasledaren till pannans värmeelement. Därifrån rör sig partiklarna längs neutr altråden mot jordfelsbrytaren och skickas till marken. I det här fallet är värdet på strömmen vid ingången och utgången detsamma, bara riktningarna är olika.
Om ledningsisoleringen är skadad, började en del av strömmen genom kylvätskan (vatten) strömma till enhetens hölje, och efter det går den ner i marken genom marken. Resten kommer också att rusa till RCD längs den neutrala ledningen, men i det här fallet kommer dess värde att vara mindre än den inkommande indikatorn och med ett belopp som är lika med värdet på läckströmmen. Denna skillnad kommer att upptäckas av skyddsanordningen och om värdet är högre än utlösningsinställningen kommer den att öppna kretsen.
RCD kommer att fungera på liknande sätt när en person vidrör ett hölje med potential eller en bar strömförande ledning. Strömläckage kommer att ske genom människokroppen, enheten kan omedelbart upptäcka detta och bryta strömförsörjningen.
Mer information om RCD-enheten och funktionsprincipen
Design av skyddsanordningenkommer att tillåta dig att mer exakt föreställa sig principen för driften av RCD och exakt hur den kan reagera i rätt tid på ett aktuellt läckage. Vanligtvis består själva enheten av följande huvudelement:
- restströmtransformator;
- brytarmekanism för elektriska kretsar;
- elektromagnetiskt relä;
- kontrollnod.
Transformatorn är ansluten till två motsatta lindningar (fas och noll). Under normal drift av det elektriska nätverket skapar dessa ledare magnetiska flöden i motsatt riktning i transformatorns kärna. På grund av detta är deras totala värde lika med noll, eftersom de ömsesidigt kompenserar varandra - balansen upprätthålls.
Den sekundära transformatorlindningen är ansluten till ett elektromagnetiskt relä och är fortfarande i vila. Uppkomsten av ett strömläckage ändrar omedelbart situationen. Olika strömvärden börjar flöda längs "fasen" och "noll". Baserat på detta kommer värdet av magnetiska flöden på transformatorns kärna redan att skilja sig från noll, det vill säga balansen störs - flödena blir olika inte bara i riktning utan också i värde.
Detta resulterar i en ström i sekundärlindningen, och när dess avläsning når det inställda värdet aktiveras det elektromagnetiska reläet. Denna är i sin tur kopplad till en frigöringsmekanism som omedelbart bryter kretsen.
Kontrollknut
Vi har redan bekantat oss med funktionsprincipen och syftet med enheten (RCD), men vilken roll har testnoden? I huvudsak är detta det vanligamotstånd (belastning kopplad förbi transformatorn). En liknande mekanism simulerar ett strömläckage, med hjälp av vilken RCD:ns funktion kontrolleras.
Och hur fungerar en sådan check? Det finns en speciell "TEST" -knapp på den elektriska skyddsanordningen, den är utformad för att leverera ström från fasen till testmotståndet och sedan till nollan, förbi transformatorn. På grund av detta kommer värdet på strömmen vid ingången och utgången att vara olika, den skapade obalansen kommer att sätta utlösningsmekanismen i funktion.
Om RCD:n inte stängdes av under testet, bör du avstå från att installera den. Denna procedur måste utföras regelbundet - minst en gång i månaden. Detta är ett grundläggande brandsäkerhetskrav som inte bör försummas!
Typer av jordfelsbrytare
RCD-klassificering involverar flera typer av skyddsanordningar. I det här fallet fungerar olika indikatorer som ett kriterium:
- monteringsmetod;
- antal stolpar;
- typ av ström i nätverket;
- fördröjningstid;
- aktiveringsmetod;
- rankade aktuella värden.
Låt oss överväga var och en av dem separat.
Monteringsmetod
Enligt denna klassificering kan skyddsanordningar vara av fast typ, som vanligtvis är avsedda för installation i elcentraler. Dessutom finns bärbara enheter, samt adaptrar för installation i uttag.
Antal stolpar
Beroende på antalet stolpar kan skyddsanordningar vara tvåpoliga ellerfyrpolig. Det första alternativet används i enfasiga elektriska kretsar för att skydda en person från elektriska stötar eller för att undvika brand. Sådana enheter har bara två poler - för fas (L) och noll (N).
Fyrpoliga jordfelsbrytare är inte längre två, utan 4 plintar - tre faser (L) och en noll (N). Med andra ord är de designade för användning i en trefaskrets.
Typ av nätström
I enlighet med detta kriterium är jordfelsbrytare i sin tur uppdelade i flera underarter.
Typ A är i själva verket en variant av typ AC, tar bara hänsyn till värdena på pulserande ström. Baserat på detta har RCD-A-typen en mer komplex design, och på grund av detta ges bättre skydd. Följaktligen, för sådana skyddande avstängningsanordningar är priset märkbart högre än RCD-AS-typen.
Typ B - kan hantera DC- och AC-differentialströmmar. Sådana skyddsanordningar är i regel relevanta för industrianläggningar.
Typen av AC motsvarar en sinusformad växelström, som ökar gradvis eller plötsligt. Om det behövs reagerar enheten omedelbart.
Förseningstid
När det gäller fördröjningstiden har RCD typ S ett värde på 0,1-0,5 sekunder. Det rekommenderas att installera det om det finns flera skyddsanordningar. Instrument av typ G har en valfunktion och fördröjningstiden varierar från 0,05 till 0,09 s. Men det finns också en RCD utan utlösningsfördröjning.
Restströmsenhet typ Sinstalleras ofta vid ingången av el till ett bostadshus eller privat egendom i brandskyddssyfte.
Aktiveringsmetod
Här finns en uppdelning i underarter - elektromekaniska och elektriska skyddsanordningar. Den första typen beror inte på nätspänningens värde. Deras huvudsakliga funktionsindikering är indikeringen av differentialström i den skadade zonen.
När det gäller elektriska säkerhetsanordningar är det viktigt att det finns spänning i nätet. De kräver en extern källa för att fungera. Jämfört med elektromekaniska jordfelsbrytare är sådana enheter mer tillförlitliga att använda.
Bedömda aktuella värden
Här är uppdelningen som följer. Beroende på värdena för märklastströmmen är dessa 16 A, 20 A, 25 A, 32 A, 40 A, 63 A, 80 A, 100 A (Ampere). Baserat på den nominella restbrytströmmen är dessa 10 mA, 30 mA, 100 mA, 300 mA, 500 mA (milliampere).
Ansluta en RCD
Jordfelsbrytare 25 A och liknande är speciellt konstruerade för strömförsörjningskretsar enligt TN-S eller TN-C-S system med anslutning av en skyddande noll PE-buss, som är ansluten till alla höljen. elektriska apparater med hjälp av kablar.
Det är värt att notera att RCD inte kan skydda elektriska ledningar från kortslutningar och överbelastningar. I detta avseende är det nödvändigt att ha en automatisk strömbrytare, och den måste vara placerad framför elmätaren. Detta är det enda sättet att säkerställamaxim alt skydd i ditt hem.
Det ska förstås att RCD och strömbrytare inte är samma sak. Mer om detta senare. När det gäller installation av jordfelsbrytare är rum med högriskzon:
- badrum;
- kök;
- cellar;
- garage.
För att skydda de elektriska ledningarna i dessa rum är det lämpligt att använda skyddsanordningar.
Anslutning i lägenheten
Moderna bostadshus använder huvudsakligen trefas- och ibland även femfaskretsar. Men i hus som byggdes tillbaka i Sovjetunionens tid är ledningarna ofta enfasiga, och dessutom kombineras de neutrala och skyddande ledarna till en. Det finns med andra ord inget jordningselement i ett sådant system.
Kopplingsschemat med jordfelsbrytare i lägenheten kommer att se ut så här:
- Introduktionsmaskin.
- Elmätare.
- RCD 30 mA.
- Elektriska ledningar.
Om lägenheten har strömförbrukare av el, som till exempel kan vara en elektrisk ugn eller en tvättmaskin, måste du installera en extra jordfelsbrytare.
Anslutning i ett privat hem
Anslutningssekvensen för privata fastigheter kan se något annorlunda ut:
- Introduktionsmaskin.
- Elmätare.
- RCD i intervallet 100-300 mA, baserat på mängden el som förbrukas av all tillgänglig utrustning.
- Skyddsanordningar för individuell strömförbrukning. Vanligtvis i det här fallet är räckvidden redanmindre än 10-30mA.
Du kan göra anslutningen, vid behov, själv eller använda tjänster från professionella elektriker.
Skillnaden mellan en jordfelsbrytare och en strömbrytare
Nu borde det stå klart vad som är skillnaden mellan en jordfelsbrytare och en strömbrytare. Huvudfunktionen är den olika funktionsprincipen för båda enheterna. Automatens roll reduceras huvudsakligen till att rädda anslutna elektriska apparater från för höga strömvärden. Samtidigt klarar de belastningar som är "för tuffa" för jordfelsbrytare. Vad kan man säga om människors säkerhet?!
För en bättre förståelse är det värt att ge ett exempel. Det finns en elektrisk anordning i vilken kroppen är jordad. I ett vackert ögonblick uppstår en kortslutning, som maskinen snabbt reagerar på och gör hela kretsen strömlös.
Men annars kan isoleringsskiktet på tråden skadas. Detta kan uppstå på grund av mekanisk skada, slitage under lång livslängd, fuktinträngning. Eller så är enhetens hölje helt enkelt inte jordad. Då uppstår oundvikligen ett strömläckage, om än ett litet sådant. I det här fallet kommer maskinen inte att fungera, eftersom den inte är konstruerad för sådant arbete.
Visuellt är läckan också omöjlig att upptäcka, men man behöver bara röra vid enhetens kropp, eftersom en person kan få en allvarlig strömurladdning. Detta kan undvikas om en RCD finns i kretsen. Jordfelsbrytaren kan upptäcka även små läckor och stannar omedelbartströmförsörjning.
