Valikoiva RCD: laite, tarkoitus, käyttöalue + kaavio ja kytkentäviiveet

Erilaisten suojalaitteiden joukossa on valikoiva RCD, jonka asiantuntijat pitävät käytännöllisenä ja optimaalisena vaihtoehtona suojauksen järjestämiseen. Miten tämäntyyppinen laite erottuu muista samaan ryhmään kuuluvista?

Mitä ominaisuuksia selektiivisellä laitteella on ja kuinka korkea sen herkkyys on? Yritetään selvittää se lyhyellä katsauksella tähän suuntaan.

Tarkoitus ja toimintaperiaate

Sähköverkkojen relelaitteita, jotka on suunniteltu suojaamaan suoralta kosketukselta vaarallisilla alueilla, sekä laitteiden suojausta edustavat erilaiset design.

Valikoivien laitteiden ominaisuudet

Selektiivisen laitteen erottuva piirre on, että piirissä on aikaviivetoiminto kuormaa käyttävän piirin sammuttamiseksi.

Tyypillisesti tämä parametri ylittää 40 ms - tämä tarkoittaa, että valikoivia laitteita ei ole suunniteltu suojaamaan suoran kosketuksen aiheuttamilta vaurioilta.

Valikoiva RCD
Sähköverkkojen käytön aikana suojaamiseen käytettävien laitteiden valikoima tarjoaa laajan valikoiman. Yksivaiheisissa tai kolmivaiheisissa verkoissa voidaan käyttää melkein kaiken tyyppisiä RCD-laitteita

Myös valikoivien laitteiden ominaisuuksien joukossa on huomattava niiden hyvä vakaus vasteena virta- ja jännitepiikkeille. Tämän ominaisuuden ansiosta väärien hälytysten ja vastaavasti piirien katkaisujen riski on lähes täysin eliminoitu.Mikä katkaisijoiden selektiivisyys on, on kuvattu yksityiskohtaisesti kohdassa tätä materiaalia.

Käytännössä käytetään pääsääntöisesti laitteita, joiden nimellisvirta on välillä 25-100 A. Tällöin erovuotovirran arvo on välillä 0,1-0,3 A.

Laitteesta valmistetaan kaksi- ja nelinapaisia ​​versioita. Jokaista tyyppiä käytetään aktiivisesti osana haarautuneita kaskadipiirejä.

RCD-tyypin S toimintaperiaate ja rakenne

Valikoivien laitteiden erityispiirteet rajoittuvat vain edellä mainittuihin.

Kaikessa jäljellä olevassa suunnittelutoiminnassa valikoivien laitteiden ja yleiskäyttöisten laitteiden välillä ei ole käytännössä mitään merkittävää eroa.

RCD:n toimintaperiaate
Moduulien toimintaperiaatteen ainoana tarkoituksena on estää mahdolliset virtavuodot, jotka muodostavat mahdollisen uhan erilaisten sähkölaitteiden käyttäjille. Selektiiviset vikavirtasuojakytkimet estävät myös laitevaurioita.

Toimintaperiaate pysyy siis vakiona - soveltuu kaikkiin RCD-ryhmän suojalaitteisiin:

  1. Suunnittelussa on differentiaalimuuntaja.
  2. Muuntajan ansiosta ohjausvirtojen vertailu suoritetaan.
  3. Ero välittyy anturielementtiin.
  4. Jos ero ylittää asetetun ohjausparametrin, tapahtuu katkaisu.

Se on koko toimintaperiaate yleisesti ottaen. On kuitenkin syytä huomata myös sellainen ominaisuus kuin laitteiden riippuvuus virtalähteestä.

Käytännössä käytetään kahta suunnitteluvaihtoehtoa selektiivisille RCD:ille (ja myös yleisille). Yksi vaihtoehdoista sisältää ulkoisen virtalähteen, kun taas toinen sulkee sen kokonaan pois.

Valikoiva RCD piirissä
Nelinapainen moduuli integroitu yksivaiheiseen jänniteverkkoon.Kytkentä tapahtuu perinteisen ratkaisun pohjalta, kun käytetään syöttökonetta, sähköenergiamittaria ja sitten valikoivaa vikavirtasuojaa.

On selvää, että suojalaitemallit, joissa ei käytetä ulkoista virtapiiriä, näyttävät olevan luotettavampia kuin ne, jotka vaativat energianlähteen toiminnan tehostamiseksi.

Koska differentiaalimuuntaja on itse asiassa hallitseva suunnitteluelementti, tälle RCD-piirin osalle asetetaan erityisvaatimuksia.

DT:n magneettisydämellä on oltava tiukka lineaarinen magnetointiominaisuus.

Magneettinen ydin RCD
Suunnilleen näin prosessit tapahtuvat valikoivan tyyppisen RCD:n magneettisydämen sisällä ja virtojen virtaus olemassa olevien työkäämien läpi. Vuotokerrointa ohjataan muuttamalla kunkin linjan virtaosoittimia

Magneettisydämen lämpötilaominaisuuksien tulisi varmistaa korkealaatuinen toiminta laajalla lämpötila-alueella. Siksi tämän elementin valmistukseen käytetään erityistä materiaalia - amorfista rautaa tai vastaavaa.

Muita valikoivan RCD-laitteen suunnittelun osia ovat herkät magnetosähköiset releet - suoratoimiset elementit, joita usein kutsutaan kynnyselementeiksi.

Joissakin malleissa releet korvataan elektroniikalla, mutta periaate pysyy samana.

Normaali ja hätätila

Käytettäessä S-tyypin vikavirtasuojakytkintä, kunnes vuotovirran (differentiaalivirran) esiintyminen havaitaan, sydämen magneettikentässä sähköpiirin muodostavat johtimet läpäisevät ekvivalentteja nimelliskuormitusvirtoja.

Valikoiva RCD-piiri
Kaavio, joka näyttää selkeästi valikoivan tyyppisen moduulin sisäiset prosessit käytettäessä laitetta käyttötilassa.Tarvittava herkkyystaso varmistetaan asettamalla se katkaisuvirran mukaan

Nämä samansuuruiset virrat indusoivat ytimen sisällä monisuuntaisia ​​magneettikenttiä.

Niiden kokonaisvuo osoittautuu nollaksi, mikä selittää virran puuttumisen dieselgeneraattorin toisiokäämissä. Sen nollavirta ei vaikuta katkaisun anturielementtiin. RCD jää päälle.

Muuten, kun kuvattu piiri häiriintyy, myös virtojen tasapaino häiriintyy. Tämän seurauksena DT:n toisiokäämiin muodostuu tietyn suuruinen virta.

Heti kun tämä arvo ylittää selektiivisen suojalaitteen laukaisuelementin kynnysarvon, se toimii. Mikä aktivoi toimeenpanon estojärjestelmän - katkaisee kuorman virtapiirit. RCD sammuu ja katkaisee kuormapiirin.

Laitteen perinteiset käyttöalueet

Kuten edellä mainittiin, tätä suojalaitteiden muunnelmaa ei käytetä suojaamiseen suoralta kosketukselta.

Useimmiten laitteita käytetään lukitsimina mahdollisen tulipalon sattuessa sähköjohdoissa tai järjestelmämekanismeissa.

Kodinkoneiden suojaus
Suora kosketus laitteisiin, erityisesti kotitalouslaitteisiin, on yleinen ilmiö. Kuitenkin, jos virta vuotaa, tällaisella kosketuksella on vakavia seurauksia. S-tyypin RCD ei suojaa suoralta kosketukselta vuotoolosuhteissa, mutta tähän on olemassa muunlaisia ​​laitteita

Näitä samoja RCD:itä käytetään suojavarusteena oikosulkuja vastaan ​​arvokkaiden asennuksien/laitteiden/laitteiden virtapiireissä tai tärkeiden teknisten järjestelmien syöttöpiireissä.

On yleinen käytäntö ottaa käyttöön valikoivia laitteita rakennettaessa monimutkaisia ​​kaskadivirtapiirejä, joissa jokaiseen haaraan liittyy erilainen kuorma eri virroilla.

Monivaiheinen johdotus RCD:llä
Kaskadipiiriratkaisu sähköverkkojen johdotukseen käyttämällä selektiivisiä suojausmoduuleja. Yksi yleisimmistä vaihtoehdoista asuinrakennusten sähköistämiseen

Tällä sähkönhaaroitusjärjestelmän konfiguraatiolla, jossa käytetään valikoivia laitteita, saadaan luotettava suojaus yksittäisillä alueilla.

Ja myös jokainen yksittäinen vikavirtasuojakytkin onnettomuuden sattuessa tarjoaa mahdollisuuden määrittää vian nopeasti.

Kytkentäkaaviot selektiivisille katkaisuvirtasuojakytkimille

Itse asiassa tässä tapauksessa piiriratkaisuissa ei ole teoriassa mitään ominaisuuksia, jotka erottaisivat ne piirien rakentamisesta muiden ryhmän laitteiden kanssa.

Toinen kysymys on, missä järjestyksessä meidän pitäisi sisällyttää esimerkiksi valikoiva katkaisu ja suora kosketuskatkaisu?

RCD suoraa kosketusta varten
Laitteen tyypillinen rakenne, joka varmistaa virransyötön tukkeutumisen virtavuodon ja suoran kosketuksen sattuessa. Katkaisuvirran asetus on yleensä vähintään 30 mA

Jos tarkastelemme valikoivaa sammutuslaitetta yhdessä versiossa, niin tässä tapauksessa se on yksinkertaisimman piirin elementti ja se on asennettu vakiona:

  1. Katkaisija asennetaan ensin.
  2. Seuraavaksi tulee RCD-tyyppi S.
  3. Sitten kuormaketju.

Samaan aikaan suojausta käytetään monilla tavoilla sähköverkkojen käytössä.

Esimerkiksi kolmivaiheisen sähkömoottorin toiminnan korkea luotettavuus on varmistettava. Kuinka järjestää suojaus valikoivan tyyppisen RCD:n kautta tässä tapauksessa?

Nelinapainen RCD
Toinen suunnitteluvaihtoehto on nelinapainen laite, joka on kätevämpi sähköjohdotuksen kokoonpanovaihtoehtojen kannalta. Tällä moduulilla on helpompi käsitellä maadoitusväylän johdotuksia

Tähän sopii nelinapainen laite, jonka avulla voit järjestää suojapiirin oikosulku (oikosulku) käämityksiä vastaan.

Kytkentä tehdään myös väli-RCD-sisäkkeen kautta. Eli kone käynnistyy ensin, toinen numero on valikoiva suojaus, kolmas on sähkömoottori.

Kaavio 4
Piirisuunnitteluvaihtoehto sähkömoottorilla. Yksinkertainen ja melko tehokas ratkaisu moottorin suojaamiseen mahdollisilta vaiheittaisilta oikosuluilta tai rungon oikosululta

Yksivaiheinen piiri vakiotarpeisiin, kuten valaistukseen ja virransyöttöön, voidaan rakentaa yksinkertaisesti käyttämällä kaksinapaista laitetta ja useita katkaisijoita.

Yksivaiheiset kanavat reititetään jokaiseen huoneeseen katkaisijat, jotka saavat virran suojalaitteesta tulevasta vaiheesta.

Tämä, voisi sanoa, on klassinen piiriratkaisu, jota käyttävät useimmiten kunnallisten asuntojen omistajat, talojen ja mökkien omistajat.

Kaavio 3
Klassinen piiriversio yhdellä virransuojakatkaisulaitteella useiden sähköpiirien johdotukseen. Yleinen ratkaisu vanhoissa taloissa, joissa ei suunniteltu savitangon käyttöä

Nykyaikaiset asuntohankkeet sisältävät piirien järjestämisen, joissa on pakollinen maadoitusväylä. Siksi tällaisille ratkaisuille on ominaista pienet muutokset/lisäykset kytkentäkaavioon.

Erityisesti maadoitusjohtimesta (PE), joka on sama kiinteä osa kuin nollaväylä, tulee johdotuksen lisäelementti.

Kaavio 2
Vaihtoehtoinen piiriratkaisu samalla sektorikohtaisella johdotuksen vaihtelulla ja samoilla laitteilla.Vain tässä vaihtoehdossa maadoitusväylä on jo käytössä. Tämä esimerkki vaikuttaa tehokkaammalta suojan kannalta

Asunnoissa, taloissa ja mökeissä selektiiviset suojalaitteet ovat pakollinen lisäys asunnon sähköpaneeliin, kun asukkaat käyttävät kodinkoneita:

  • pesukone;
  • astianpesukone;
  • tehokas sähköliesi (liesi).

Lisäksi tämäntyyppinen laite (selektiivinen) toimii pääsääntöisesti toisena suojavaiheena, kun taas ensimmäisessä vaiheessa on RCD-katkaisut suoraa suoraa kosketusta varten.

Toisin sanoen on olemassa laitteiden ryhmäliitäntä, ja tämä on todella tehokas vaihtoehto kotitalouksien sähköverkkojen toiminnan turvallisuuden kannalta.

S-tyypin moduulien yhdistämisen vivahteet

Itse asiassa vivahteet ovat samat kuin ne, jotka liittyvät standardisuojalaitteiden liittämiseen.

Jokaisen laitteen liittimillä on tietty käyttötarkoitus (vaihe, nolla) ja ne on merkitty vastaavasti.

RCD-liittimen nimi
Suojalaitteen riviliittimet ja sähkölinjojen liitäntäsymbolit. Näytössä on myös painikkeen nimitys, jolla suoritetaan testitoiminto RCD:n oikean toiminnan varmistamiseksi.

Asennuksen aikana ei ole hyväksyttävää muuttaa liittimien asentoa niiden tarkoituksen mukaan suhteessa tehopiireihin.

Jos kytket nollaväylän vaiheen sijaan, on olemassa ainakin itse laitteen vika. On erittäin vaikeaa sekoittaa kahta kohtaa, mutta käytännössä näin tapahtuu.

Toinen vivahde on moduulin säätö olemassa olevaan sähköpiiriin virrankatkaisun suhteen.

Jos suunnittelussa ei ole nykyiset säätömahdollisuudet, sinun tulee valita oikea laite sen teknisten ja toiminnallisten ominaisuuksien mukaan.

Lopuksi pakollinen yhteysviive on laitetestaus kuormituspiirin tehonsyöttötilassa.

Tämä toiminto on yksinkertainen ja vaatii vain yhden toimenpiteen - erityisen painikkeen aktivoinnin, joka on merkitty koteloon / dokumentaatiossa "Testi".

Päätelmät ja hyödyllinen video aiheesta

Helppokäyttöinen ja ymmärrettävä videoselostus suojalaitteen selektiivisyydestä:

Videolla esitellään laiteryhmän päällekytkentäkäytäntöä ja laitteiden todellista toimintaa hätätilanteissa:

Voit usein löytää argumentteja RCD:n liittämisen helppoudesta yksityiskodin sähköverkkoon. Päättelyn lisäksi on usein suositeltavaa tehdä tämä työ omin käsin. Motiivi on tuttu – säästäminen. Oman turvallisuuden säästäminen ei kuitenkaan ole paras valinta. Siksi selektiivisen suojalaitteen asennustoimenpiteet tulee aina suorittaa ammattisähköasentaja.

Onko sinulla kokemusta valikoivien RCD-laitteiden käytöstä tai liittämisestä ja voitko täydentää materiaaliamme mielenkiintoisilla tiedoilla artikkelin aiheesta? Kirjoita kommenttisi ja esitä kysymyksiä alla olevaan lohkoon.

Vierailijoiden kommentit
  1. Andrei Vorontsov

    Kuten tekstistä ymmärrän, RCD on lisäsuoja. Ei ole kovin selvää, mitä muita etuja tämän laitteen käyttö tuo kuin sähköpiirin monimutkaisuuden ja kustannusten lisäämistä. Tällä hetkellä suojana on katkaisijat ja maadoitus. Jos ne ovat hyvässä toimintakunnossa, niin loput ovat pahalta. Luulen, että RCD-laitteiden ostaminen ja asennus tehdään kaikille pakollisiksi.

    • Bogdan

      Andrei Vorontsov, en oikein ymmärtänyt kommenttisi tunnetta.Oletko joko ristiriidassa itsesi kanssa vai yritätkö sanoa, että RCD:t pakotetaan kaikille sähköpiireistä kalliimmaksi? No, sinun pitäisi lukea lisää itse laitteesta ennen kuin kirjoitat kommentteja. Mitä järkeä on, jos tuskin ymmärrät mistä on kyse? Tämä ei ole suuri hinnankorotus verkkoille, mutta suojaus saavuttaa uuden tason.

    • Asiantuntija
      Amir Gumarov
      Asiantuntija

      Luitko artikkelin huolellisesti? Missä tekstin osassa sanotaan, että RCD:n asentaminen on pakollista vai aiotaanko se tehdä sellaiseksi? Miten tämä voi olla todellisuutta, jos joka toisessa asunnossa ei ole edes pakollista maadoitusta vastaavissa kodinkoneissa.

      Artikkelissa kuvataan, mikä valikoiva RCD on ja sen liittämisen vivahteet esittäen sen vaihtoehtona (avainsana) nykyisille käytössä oleville suojakeinoille. Kotonani valikoiva suojaus toteutetaan kalleimpiin laitteisiin: pesukoneeseen, jääkaappiin, astianpesukoneeseen ja televisioon. PC on kytketty UPS:n kautta, joten sillä ei ole merkitystä.

    • Anatoli

      Annan esimerkin RCD-laitteiden (diffautomatic devices) hyödyllisyydestä ja tarpeellisuudesta. Automaattiset kytkimet suojaavat piirin osaa oikosulkuvirroilta ja ylikuormitukselta. Maadoitus siirtää vaarallisen potentiaalin sähkölaitteen rungosta maahan. Ihminen (tai mikä tahansa eläin) on kuitenkin herkkä organismi, puhumattakaan siitä, että ihmisten ja eläinten turvallisuus on vertaansa vailla tärkeämpää ja arvokkaampaa kuin mikään "laitteisto". Nyt esimerkki siitä, miksi automaattiset katkaisijat ja maadoitus eivät korvaa vikavirtasuojalaitteita. Keittiössäsi on vedenkeitin. Laitoit kuuman paistinpannun päälle ja nojasit sen vahingossa kattilan lankaa vasten. Lämpö sulatti langan eristyksen ja paistinpannun runkoon ilmestyi 220 V vaihejännite.Sitten joku tuli ja tarttui vahingossa jääkaapin ovesta ja paistinpannusta märin käsin samaan aikaan, mutta... Jos siirtymävastus on olemassa, esimerkiksi 50 mA virtaa virtaa ihmiskehon läpi. Mikään kone ei "tunne" sitä, mutta tämä virta ei päästä irti. Ei-vapautus on yli 10-15 mA virtaa. Henkilö saa sähkövamman. Ja yli 100 mA:n virta voi yleensä johtaa sydämenpysähdykseen. RCD sammuttaa välittömästi tämän piirin osan.

Lämmitys

Ilmanvaihto

Sähkölaitteet