Princíp fungovania Uzo. RCD: Účel, dôvody vypnutia, pripojenie RCD

Skratka RCD je vytvorená z frázy „Zariadenie na zvyškový prúd“, ktorá definuje účel zariadenia, ktorým je odstránenie napätia z obvodu, ktorý je k nemu pripojený v prípade náhodných porúch izolácie a vytvárania zvodových prúdov cez ne.

Princíp činnosti

Na prevádzku RCD sa používa princíp porovnávania prúdov vstupujúcich a vychádzajúcich z riadenej časti obvodu založený na diferenciálnom transformátore, ktorý prevádza primárne hodnoty každého vektora na sekundárne hodnoty presne proporcionálne v uhle a smere pre geometrický tvar. prídavok.

Porovnávacia metóda môže byť reprezentovaná obyčajnými váhami alebo balancérom.

Pri zachovaní rovnováhy všetko funguje normálne, no pri jej narušení sa kvalitatívny stav celého systému mení.

V jednofázovom obvode sa porovnáva vektor fázového prúdu približujúci sa k meraciemu prvku a vektor nulového prúdu, ktorý ho opúšťa. Za normálnych prevádzkových podmienok so spoľahlivou neporušenou izoláciou sú rovnaké a navzájom sa vyrovnávajú. Keď dôjde k poruche v obvode a objaví sa zvodový prúd, rovnováha medzi uvažovanými vektormi je narušená jeho hodnotou, ktorá sa meria jedným z vinutí transformátora a prenáša sa do logického bloku.

Porovnanie prúdov v trojfázovom obvode sa vykonáva podľa rovnakého princípu, iba prúdy všetkých troch fáz prechádzajú cez diferenciálny transformátor a na základe ich porovnania vzniká nevyváženosť. Pri bežnej prevádzke sa pri geometrickom sčítaní vyrovnávajú prúdy troch fáz a ak je poškodená izolácia ktorejkoľvek fázy, vzniká v nej zvodový prúd. Jeho hodnota je určená súčtom vektorov v transformátore.

Štrukturálna schéma

Činnosť prúdového chrániča môže byť zjednodušene znázornená blok po bloku blokovou schémou.

Nerovnováha prúdov z meracieho prvku sa posiela do logickej časti, ktorá funguje na princípe relé:

1. elektromechanické;

2. alebo elektronický.

Je dôležité pochopiť rozdiel medzi nimi. Elektronické systémy sa v súčasnosti rýchlo rozvíjajú a stávajú sa čoraz obľúbenejšími z mnohých dôvodov. Majú širokú funkčnosť a skvelé možnosti, ale vyžadujú elektrickú energiu na fungovanie logiky a výkonného orgánu, ktorý zabezpečuje špeciálna jednotka pripojená k hlavnému okruhu. Ak z rôznych dôvodov zhasne elektrina, potom takýto RCD spravidla nebude fungovať. Výnimkou sú zriedkavé elektronické modely vybavené touto funkciou.

Elektromechanické relé využívajú mechanickú energiu nabitej pružiny, ktorá je v princípe podobná obyčajnej pasci na myši. Aby relé fungovalo, postačuje minimálna mechanická sila na snímaný ovládač.

Rovnako ako sa myš dotkne návnady pripravenej pasce na myši, zvodový prúd, ktorý vzniká pri nerovnováhe v diferenciálnom transformátore, vedie k činnosti aktuátora a odpojeniu napätia od obvodu. Na tento účel má relé v každej fáze zabudované silové kontakty a prípravný kontakt testera.

Akýkoľvek typ relé má určité výhody a nevýhody. Elektromechanické konštrukcie spoľahlivo fungujú už mnoho desaťročí a osvedčili sa. Nevyžadujú externé napájanie a elektronické modely sú na ňom úplne závislé.

V súčasnosti sa všeobecne uznáva, že najúčinnejším opatrením na ochranu pred úrazom elektrickým prúdom v elektrických inštaláciách s napätím do 1000 V je prúdový chránič (RCD).

Bez namietania dôležitosti tohto ochranného opatrenia sa väčšina odborníkov už mnoho rokov háda o hodnotách hlavných parametrov RCD - inštalačný prúd, čas odozvy a spoľahlivosť.Vysvetľuje to skutočnosť, že parametre RCD úzko súvisia s jeho nákladmi a prevádzkovými podmienkami.

V skutočnosti, čím nižší je nastavovací prúd a čím kratší je čas odozvy, tým vyššia je spoľahlivosť RCD, tým drahšie sú jeho náklady.

Okrem toho, čím nižší je nastavovací prúd a čím kratší je čas odozvy prúdového chrániča, tým prísnejšie sú požiadavky na izoláciu chráneného priestoru, pretože aj jeho mierne zhoršenie v prevádzkových podmienkach môže viesť k častým a v niektorých prípadoch aj dlhým -termínové, falošné odstávky elektroinštalácie, ktoré znemožňujú bežnú prevádzku.

Na druhej strane, čím vyšší je prúd nastavenia RCD a čím dlhší je čas odozvy, tým horšie sú jeho ochranné vlastnosti.

RCD dizajn

Rozloženie jednofázového RCD je znázornené na obrázku nižšie.

V ňom sa na vstupné svorky privádza napätie a na výstupné svorky je pripojený riadený obvod.

Trojfázové zariadenie na zvyškový prúd je vyrobené rovnakým spôsobom, ale riadi prúdy všetkých fáz.

Na obrázku je znázornený štvorvodičový prúdový chránič, hoci trojvodičové prevedenie je komerčne dostupné.

Ako skontrolovať RCD

Každý dizajnový model má zabudovanú funkciu kontroly funkčnosti. Na tento účel sa používa blok „Tester“, ktorý je otvoreným kontaktom - tlačidlom s pružinovým samoresetovaním a odporom R obmedzujúcim prúd. Jeho hodnota je zvolená tak, aby sa vytvoril minimálny dostatočný prúd, umelo simulujúci únik.

Keď stlačíte tlačidlo „Test“, RCD pripojený k prevádzke by sa mal vypnúť. Ak sa tak nestane, malo by sa odmietnuť, vyhľadať poruchu a opraviť alebo nahradiť funkčným. Mesačné testovanie prúdového chrániča zvyšuje spoľahlivosť jeho prevádzky.

Mimochodom, použiteľnosť elektromechanických a jednotlivých elektronických štruktúr je možné pred nákupom ľahko skontrolovať v obchode. Na tento účel stačí pri zapnutom relé krátkodobo dodať prúd do fázového alebo nulového obvodu z batérie s akoukoľvek polaritou pripojenia podľa možností 1 a 2.

Fungujúci RCD s elektromechanickým relé bude fungovať, ale v prevažnej väčšine prípadov nie je možné elektronické výrobky týmto spôsobom skontrolovať. Potrebujú silu, aby ich logika fungovala.

Ako pripojiť RCD k záťaži

Prúdové chrániče sú určené pre použitie v napájacích obvodoch systémom TN-S alebo TN-C-S s pripojením ochrannej nulovej PE zbernice v elektroinštalácii, na ktorú sa pripájajú kryty všetkých elektrických zariadení.

V tejto situácii, ak izolácia zlyhá, potenciál vznikajúci na kryte okamžite pretečie cez PE vodič do zeme a porovnávacie teleso vypočíta poruchu.

V normálnom režime napájania RCD neodpojí záťaž, takže všetky elektrické spotrebiče fungujú optimálne. Prúd každej fázy v magnetickom obvode transformátora indukuje svoj vlastný magnetický tok F. Keďže majú rovnakú veľkosť, ale opačný smer, navzájom sa rušia. Neexistuje žiadny celkový magnetický tok a nemôže indukovať emf vo vinutí relé.

Keď dôjde k úniku, nebezpečný potenciál prúdi do zeme cez ochrannú prípojnicu PE. EMF sa indukuje vo vinutí relé z výslednej nerovnováhy magnetických tokov (prúdy vo fáze a nula).

Prúdový chránič týmto spôsobom okamžite vypočíta poruchu a v zlomku sekundy vypne obvod s napájacími kontaktmi.

Vlastnosti činnosti RCD s elektromechanickým relé

Využitie mechanickej energie nabitej pružiny môže byť v niektorých prípadoch výhodnejšie ako použitie špeciálnej jednotky na elektrické napájanie logického obvodu. Zoberme si to na príklade, keď je prerušená nula napájacej siete a fáza je napájaná.

V takejto situácii statické elektronické relé nedostanú energiu, a preto nebudú schopné prevádzky. Súčasne v tejto situácii trojfázový systém zažíva fázovú nerovnováhu a zvýšenie napätia.

Ak dôjde k porušeniu izolácie v oslabenej oblasti, potenciál sa objaví na kryte a pretečie cez PE vodič.

V RCD s elektromechanickým ochranným relé budú fungovať normálne z energie nabitej pružiny.

Ako funguje RCD v dvojvodičovom obvode?

Nepopierateľné výhody ochrany pred zvodovými prúdmi v elektrických zariadeniach vyrobených podľa systému TN-S pomocou RCD viedli k ich popularite a želaniu jednotlivých vlastníkov bytov inštalovať RCD do dvojvodičových systémov, ktoré nie sú vybavené PE vodičom. .

V tejto situácii je telo elektrického spotrebiča izolované od zeme a nekomunikuje s ním. Ak dôjde k poruche izolácie, fázový potenciál sa objaví na kryte a neodteká z neho. Osoba, ktorá má kontakt so zemou a náhodne sa dotkne zariadenia, je vystavená zvodovému prúdu rovnakým spôsobom ako v situácii bez RCD.

V obvode bez prúdového chrániča však môže prúd prechádzať telom po dlhú dobu. Keď je RCD nainštalovaný, zistí poruchu a vypne napätie počas nastavovacieho času v zlomku sekundy, čím sa zníži stupeň úrazu elektrickým prúdom.

Ochrana teda uľahčuje záchranu osoby pod napätím v budovách vybavených podľa schémy TN-C.

Mnoho domácich remeselníkov sa pokúša nezávisle inštalovať RCD v starých domoch, ktoré čakajú na rekonštrukciu, aby prešli na systém TN-C-S. V tomto prípade v najlepšom prípade vyrobia domácu uzemňovaciu slučku alebo jednoducho pripájajú kryty elektrických spotrebičov k vodovodnej sieti, vykurovacím radiátorom a železným častiam nadácie.

Takéto spojenia môžu spôsobiť kritické poruchové situácie a spôsobiť vážne škody. Práce na vytvorení uzemňovacej slučky musia byť vykonávané efektívne a kontrolované elektrickými meraniami. Preto ich vykonávajú vyškolení špecialisti.

Typy upevnenia

Väčšina RCD sa vyrába v stacionárnom prevedení na montáž na spoločnú DIN lištu v elektrickom paneli. V predaji však nájdete prenosné konštrukcie, ktoré sa zapoja do bežnej elektrickej zásuvky a z nich je potom napájané chránené zariadenie. Tie stoja o niečo viac.

Ak ste venovali pozornosť tomuto článku, pravdepodobne ste si nedávno položili otázku: „Čo je RCD a aký je jeho účel? Na túto otázku sa pokúsime odpovedať čo najpodrobnejšie. Na začiatok si povedzme, že skratka RCD znamená prúdový chránič.

Čo je RCD v elektrotechnike?

Napriek tomu, že v dnešnej dobe sú elektrické rozvody maximálne chránené pred kontaktom s ľuďmi a smutnými následkami, pred únikmi niet úniku. Tu sa RCD stane nepostrádateľným pomocníkom. Zariadenie bleskovo zareaguje na zvýšenú hodnotu prúdu v mieste úniku a preruší napájanie.

RCD- Toto je jedno z hlavných „ozubení“ v ochrannej automatizácii súčasných elektrických sietí. Zariadenie spína elektrické obvody a chráni ich pred prúdmi, ktoré tečú po vodivých cestách, ktoré sú za štandardných podmienok nežiaduce. Zvýšite tak šancu, že váš dom alebo podnik bude chránený pred požiarmi a nikomu neublíži zásah elektrickým prúdom.

Upozorňujeme, že toto zariadenie má funkciu zapínania alebo vypínania elektrických obvodov. Inými slovami, môže ich prepínať. Zariadenie je teda spínacie.

Prečo inštalovať RCD?

Mnohí spotrebitelia počuli o existencii takého zázračného zariadenia ako RCD, ale nie každý vie, na čo slúži. Môžete pochopiť všeobecné princípy fungovania jednotky aj bez hlbokých znalostí elektriny. Až donedávna sa RCD nepoužívali v obytných budovách. Ale v súčasnosti sa všetko zmenilo a teraz sa zariadenia čoraz častejšie nachádzajú v bytoch, takže stojí za to dozvedieť sa o nich viac.

Ako už bolo spomenuté, RCD sa inštalujú, aby sa zabránilo únikom prúdu, ktoré vedú k požiarom a požiarom. RCD vás navyše ochráni pred úrazom elektrickým prúdom, ktorý môže pri kontakte s holými vodičmi a vodivými časťami elektrického zariadenia viesť k značným zdravotným problémom alebo nedajbože k smrti.

POZNÁMKA! RCD sa líšia od automatických ističov, ktoré chránia elektroinštaláciu pred preťažením a skratom, ich účelom je výrazne zvýšiť ochranu ľudí.

Princíp činnosti RCD

Prevádzka zariadenia je založená na zaznamenávaní unikajúceho prúdu do zeme a odpojení elektrickej siete v prípade takejto núdzovej situácie. Prístroj deteguje prítomnosť úniku iba podľa rozdielu medzi prúdmi: tými, ktoré vyšli zo zariadenia a tými, ktoré sa vrátili späť.

Ak je všetko v poriadku s elektrickou sieťou, potom sú prúdy rovnaké vo veľkosti, ale líšia sa smerom. Akonáhle sa objaví únik - napríklad ste sa dotkli drôtu, ktorý nie je 100% izolovaný - časť prúdu ide „na zem“ pozdĺž iného okruhu ( v tomto prípade - cez ľudské telo). Výsledkom je, že prúd vracajúci sa do RCD cez neutrál bude menší ako prúd, ktorý z neho odchádza.

To isté sa stane, ak dôjde k poškodeniu izolácie v jednom z elektrických spotrebičov. Potom je kryt alebo iná časť pod napätím. Tým, že sa ich človek dotkne, vytvorí ďalší okruh „k zemi“. V tomto prípade sa časť prúdu bude pohybovať pozdĺž nej, to znamená, že rovnováha bude zničená.

Samozrejme, ak je izolácia poškodená, potom sa môže objaviť odbočka bez účasti ľudského tela. V tejto situácii bude zariadenie tiež reagovať na 100% a ochráni sieťovú časť pred neblahými následkami, ako je prehriatie a požiar.

Kedy je potrebné nainštalovať RCD?

Zariadenie je určené na inštaláciu, keď je potrebné chrániť skupinové vedenia, ktoré napájajú zástrčkové zásuvky pre prenosné elektrické spotrebiče. Je nevyhnutné inštalovať prúdový chránič, ak istič alebo poistka neposkytuje čas automatického vypnutia 0,4 sekundy, berúc do úvahy menovité napätie 220 V v dôsledku nízkych prúdov.

Okrem toho sa odporúča nainštalovať RCD, ak sú vo vašej rodine ľudia, ktorí „radi“ manipulujú s elektrickým vedením neopatrne. Najjednoduchší prípad: človek vŕta do steny, pričom sa opiera bosou nohou o batériu a dotkne sa fázového vodiča. Letí pozdĺž reťaze „telo kovového vrtáka - ruka - hrudník - noha - batéria“ a vedie k hrozným následkom: srdcová paralýza alebo zastavenie dýchania (niekedy všetko spolu). Ak máte nainštalovaný RCD, okamžite si „uvedomí“, že časť prúdu sa nevrátila a okamžite vypne elektrinu. Áno, dôjde k úrazu elektrickým prúdom, ale výboj bude minimálny.

Kedy RCD nepomôže?

RCD nechráni pred prepätím, vr. z pulzného, ​​ako aj z nízkeho napätia, ktoré „zabíja“ elektromotory - v chladničke, práčke atď.

Jednotka tiež nechráni pred skratmi. Túto úlohu plní istič resp.

Koľko RCD je potrebné nainštalovať?

Ak chcete určiť presný počet RCD požadovaných pre konkrétnu miestnosť, budete potrebovať špecialistu, ktorý môže vykonať príslušné výpočty. Napríklad v 1-izbovom byte bude s najväčšou pravdepodobnosťou stačiť jedno takéto zariadenie navrhnuté pre zvodový prúd 30 mA. Ale v byte so štyrmi izbami a 15 skupinami zásuviek budete potrebovať najmenej päť RCD, ako aj jedno zariadenie pre celú skupinu osvetlenia, elektrický sporák a ohrievač vody.

Zvyčajne sa predpokladá, že jednou skupinou elektrických spotrebičov je jeden prúdový chránič 30 mA plus jeden prúdový chránič 100 alebo 300 mA.

POZNÁMKA! Na ovládanie elektrického vedenia ako celku sa odporúča okrem vypočítaných nainštalovať jeden všeobecný RCD s menovitým vypínacím prúdom 300 mA pri vchode do súkromného domu.

Kedy nie je praktické inštalovať RCD?

Niekedy jednoducho nemá zmysel inštalovať zariadenie. Jednou z takýchto situácií je prítomnosť starých a opotrebovaných elektroinštalácií. Schopnosť RCD detekovať únik sa môže stať bolesťou hlavy, ak zariadenie začne fungovať nepredvídateľne ( a to je presne to, čo sa stane, keď je kabeláž zlá). V tomto prípade by bolo najlepším riešením inštalovať RCD nie v napájacom obvode bytu ako celku, ale na miestach so zvýšeným nebezpečenstvom používania zásuviek.

Tiež nemá zmysel kupovať nekvalitný RCD. Na modernom trhu nájdete nielen originálne zariadenia, ale aj širokú škálu falzifikátov neznámeho pôvodu. Mnohé z týchto zariadení sa vyrábajú „na kolene za rohom“. Používanie takýchto zariadení je úplne neprijateľné a nevhodné. Pred nákupom si pozorne preštudujte technickú dokumentáciu a certifikáty kvality zakúpenej jednotky.

Nemá zmysel inštalovať zariadenie do vedení, ktoré dodávajú napätie do stacionárnych zariadení a svietidiel, ako aj do všeobecných elektrických sietí.

Zariadenie

Zariadenie RCD vyžaduje prítomnosť:

• snímač úniku;
• polarizované magnetické relé.

Prevádzka zariadenia je založená na zákonoch na základe prichádzajúcej a odchádzajúcej elektriny v uzavretých okruhoch s extrémne vysokým zaťažením. To znamená, že prúd by mal mať iba jednu hodnotu bez ohľadu na fázu prechodu.

Vo vnútri zariadenia sú tri magnetické cievky. Prvým prechádza fáza a druhým nula. Prúd vytvára magnetické polia na vstupe a výstupe cievok zariadenia.

Ak všetko funguje ako má, vzájomné polia sa navzájom rušia. Ak sa na jednej z cievok vyskytne nerovnováha, to znamená, že dôjde k úniku prúdu, povedie to k činnosti tretej cievky, ktorá má relé na vypnutie napájania.

Hlavné technické vlastnosti

Každý RCD má určitý súbor technických parametrov, ktoré by ste si mali pred nákupom preštudovať:

• výrobca;
• meno modela;
• prevádzkový prúd - maximálna hodnota prúdu, ktorú môže zariadenie spínať;
• parametre napájania ( napätie a frekvenciu);
• zvodový prúd -- maximálna hodnota zvodového prúdu, na ktorú zariadenie reaguje;
• typ RCD;
• Rozsah prevádzkových teplôt;
• menovitý podmienený skratový prúd;
• Schéma zariadenia RCD.

Vysvetlenie značiek

Označenie sa aplikuje na telo RCD, vďaka čomu je výber správneho modelu pohodlnejší a jednoduchší. Najprv je uvedený výrobca, ale sú tu aj ďalšie dôležité informácie:

• „UZO“ alebo „VD“ znamená, že ide o prúdový chránič;
• 16A – maximálny prúd, na ktorý sú určené kontakty výrobku a ostatné vnútorné prvky;
• V 30 mA – zvodový prúd, pri ktorom sa RCD vypne;
• 230V a 50Hz – napätie a frekvencia, pri ktorej jednotka pracuje;
• S -- selektívny RCD;
• Znak "~" - to znamená, že zariadenie je spustené únikmi striedavého prúdu.

Okrem toho sú v blízkosti každého kontaktu nápisy pre správne:

• N ( vyššie) – k tomuto kontaktu je pripojený prichádzajúci nulový vodič;
• 1(vyššie) – tu sa pripája prívodný fázový vodič;
• 2 (zdola) – na toto miesto je pripojený fázový vodič smerujúci k záťaži;
• N ( zdola) alebo absencia písmena– neutrálny vodič smerujúci k záťaži je pripojený.

Aby ste našli ten, ktorý je ideálny pre vašu elektrickú sieť, musíte podrobne porozumieť označeniu, aj keď je táto úloha veľmi namáhavá a únavná.

Druhy a typy

Moderní výrobcovia ponúkajú rôzne typy a typy RCD. Dva najpopulárnejšie typy jednotiek z hľadiska ich vnútorného dizajnu na trhu s elektrickým tovarom sú elektromechanické ( nezávisia od sily prúdu) a elektronické ( závisieť). Rozlišujú sa aj selektívne a protipožiarne zariadenia.

Elektromechanické

Elektromechanické RCD sú široko používané a používajú sa v elektrických obvodoch striedavého prúdu. čo to spôsobuje? Faktom je, že keď sa zistí únik, takéto zariadenie bude fungovať a zabráni hrozným následkom aj pri najmenšom napätí.

Tento typ RCD sa v mnohých krajinách považuje za štandard kvality a je povinný pre široké použitie. Niet divu, pretože takýto RCD bude funkčný, aj keď v sieti nebude žiadna nula a môže niekomu zachrániť život.

Elektronické

Takéto RCD sa dajú ľahko nájsť na akomkoľvek stavebnom trhu. Rozdiel medzi nimi a elektromechanickými je v tom, že sú umiestnené vo vnútri dosky so zosilňovačom, ktorý na svoju prevádzku vyžaduje energiu.

Takéto RCD, ako už bolo spomenuté, však majú obrovskú nevýhodu - nie je pravda, že budú fungovať v prípade úniku prúdu ( všetko závisí od napätia v sieti). Ak nula vyhorí, ale fáza zostane, riziko úrazu elektrickým prúdom nezmizne.

POZNÁMKA! Hovoríme o výhodách a nevýhodách RCD vo všeobecnosti, a nie o konkrétnych modeloch. Ak máte veľké šťastie, môžete sa stať majiteľom nekvalitného RCD, elektromechanického aj elektronického.

Selektívne

Hlavným rozdielom medzi selektívnymi RCD a ich „bratmi“ je prítomnosť funkcie časového oneskorenia v obvode na vypnutie obvodu, ktorý napája záťaž, t.j. . Tento parameter často nepresahuje 40 ms. Z toho usudzujeme, že selektívne zariadenia nie sú vhodné na ochranu pred zranením priamym kontaktom.

Ďalšou vlastnosťou selektívnych agregátov je ich dobrá odolnosť voči reakcii na ( pravdepodobnosť falošných poplachov je takmer nulová).

Ochrana pred ohňom

Ako už názov napovedá, takéto RCD sa používajú v systémoch napájania bytov a domov, aby sa zabránilo požiarom. Nie sú však schopné chrániť osobu, pretože zvodový prúd, pre ktorý sú navrhnuté, je 100 alebo 300 mA.

Typicky sa tieto jednotky inštalujú do meracích panelov alebo do podlahových rozvodných dosiek. Ich hlavná úloha:

• ochrana vstupného kábla;
• ochrana spotrebiteľských vedení, v ktorých nie je nainštalovaná diferenciálna ochrana;
• ako dodatočnú úroveň ochrany ( ak zariadenie pod ním zrazu nefunguje).

Počet pólov

Pretože RCD funguje na základe porovnávania prúdov, ktoré prenikajú cez diferenciálny prvok, počet pólov jednotky sa zhoduje s počtom vodičov s prúdom. V niektorých prípadoch môžu byť RCD použité so 4 pólmi na prevádzku v dvoj- alebo trojvodičovej sieti.

Zároveň nezabudnite ponechať voľné fázové póly v rezerve. Jednotka úspešne vykoná svoju prácu nie úplne, ale čiastočne, čo je vo všeobecnosti z finančného hľadiska nerentabilné, ale možné.

Záver

Každý deň sa v našich životoch objavuje čoraz viac domácich elektrických spotrebičov. V súlade s tým sa zvyšuje riziko úniku prúdu, ktorý niekedy vedie dokonca k smrti. Aj keď vás nezabije elektrickým prúdom, spôsobí vážne zdravotné problémy alebo spôsobí požiar. Zo všetkých týchto problémov existuje jedna spása - ochranné vypínacie zariadenie. Dôrazne vám odporúčame, aby ste si ho nainštalovali doma, ako sa hovorí, mimo nebezpečenstva.

RCD (zariadenie na zvyškový prúd) je inštalačný elektrický výrobok určený na prerušenie dodávky elektrickej energie do elektrických rozvodov v prípade úniku prúdu v dôsledku poruchy izolácie vodičov alebo elektrických spotrebičov.

RCD, na rozdiel od ističa, je určený výlučne na ochranu osôb pred úrazom elektrickým prúdom, predchádzanie požiaru a priamo sa nezúčastňuje na prevádzke elektrických spotrebičov. RCD nechráni pred skratom v elektrickom vedení a v prípade, že sa osoba dotkne fázových a neutrálnych vodičov.

Na fotografii je dvojvodičový prúdový chránič typu VD1-63, určený na prevádzku v jednofázovej sieti striedavého napätia 220 V a určený na ochranný prúd 30 mA. RCD s takýmito charakteristikami je vhodný na inštaláciu na vstupe takmer akéhokoľvek bytového elektrického vedenia.

Sortiment inštalačných produktov zahŕňa kombinované, v ktorých sú RCD a istič zabudované do jedného krytu. Takéto zariadenie sa nazýva prúdový istič riadený zvyškovým prúdom so zabudovanou nadprúdovou ochranou. Fotografia zobrazuje vzhľad modelu AVDT32, navrhnutého pre ochranný prúd elektroinštalácie 16 A a prúd ochrany človeka 30 mA. Ale takéto ochranné zariadenia nie sú široko používané kvôli ich vysokým nákladom.

Okrem toho, ak sa spustí, je ťažké určiť, či je chyba skratom alebo únikom prúdu.

Ako si vybrať RCD

Výber RCD pre bytové elektrické vedenie alebo domáce vedenie nie je ťažké pre domáceho elektrikára. Je vhodný akýkoľvek jednofázový RCD, navrhnutý pre prevádzkový prúd rovný ochrannému prúdu ističa a zvodový prúd 30 mA. Fotografia takéhoto RCD je uvedená na začiatku článku.

Aký typ RCD je lepší pre byt?
elektromechanické alebo elektronické

RCD sa vyrábajú v dvoch prevedeniach – elektromechanickom a elektronickom. Ak chcete urobiť správnu voľbu, musíte porovnať ich technické vlastnosti.

Porovnávacia tabuľka charakteristík elektromechanických a elektronických RCD
Charakteristický	Elektromechanický RCD	Elektronický RCD
cena	nízka	vysoká
Dizajn	komplexné	jednoduché
Spoľahlivosť	vysoká	nízka
Chyba prevádzkového prúdu	vysoká	nízka
Funkčnosť v prípade prerušenia neutrálneho vodiča alebo pri poklese sieťového napätia pod prípustnú úroveň	uložené	nefunguje
Odolnosť proti prepätiu vysokého napätia v sieti	vysoká	nízka
rozmery	veľký	mnohonásobne menej

Ako je zrejmé z tabuľky, ak neexistujú žiadne obmedzenia týkajúce sa celkových rozmerov, musíte si vybrať elektromechanický RCD. Elektronický RCD je nevyhnutný pri inštalácii na samostatné elektrické zariadenie, napríklad do elektrickej zásuvky alebo predlžovacieho kábla.

Hlavné technické vlastnosti RCD

Požiadavky na technické charakteristiky prúdových chráničov sú stanovené normou GOST R 51326.1-99 (IEC 61008-1-96) „Automatické ističe riadené diferenciálnym prúdom pre domácnosť a podobné účely bez vstavanej nadprúdovej ochrany“.

Pre tých, ktorí chcú urobiť informovanejšiu voľbu, som zhrnul všetky hlavné technické charakteristiky RCD v tabuľke.

Tabuľka hlavných technických charakteristík RCD
Charakteristický	Označenie	Rozsah	Poznámka
Prevádzkové napätie	IN	220, 380	Pre jednofázovú domácu sieť je RCD inštalovaný pri napätí 220 V, pre trojfázovú sieť - pri 380 V
Počet fáz		1, 3	Uvedený v pase
Prevádzkový zvodový prúd, IΔn	mA	5	V PUE nie sú žiadne pokyny na inštaláciu, ale možno ich nájsť v odporúčaniach na používanie elektrických spotrebičov, napríklad vyhrievaných podláh
		10	Určené pre pripojenie zásuviek inštalovaných v kúpeľni, kuchyni, detských izbách a pre spotrebiče inštalované na zemi
		30	Univerzálny, vhodný pre všetky aplikácie v dome alebo byte
		100, 300	Používa sa v priemysle, niekedy sa inštaluje na vstupe elektrického vedenia do krytu na zvýšenie požiarnej bezpečnosti
Maximálny zaťažovací prúd, In	A	6-125	Musí byť rovnaký alebo väčší ako prúd ističa inštalovaného za RCD
Maximálny spínací prúd, Im	A	500	Musí byť 10-násobok maximálneho zaťažovacieho prúdu
Skratový prúd, Inc	kA	3-10	Maximálny prúd, ktorý RCD krátko vydrží v prípade skratu v elektrickom vedení
Čas vypnutia	pani		Čas, po ktorom musí RCD po prekročení prípustného zvodového prúdu vypnúť záťaž
Skontrolujte frekvenciu	mesiac	1	Pre jednoduchý test stačí stlačiť tlačidlo RCD Test. Na diagnostiku doby odozvy je potrebné špeciálne zariadenie
Pracovná teplota	°C	mínus 25 - +40	Prevádzková teplota, pri ktorej je povolená prevádzka RCD
Dizajn	Elektromechanické		Spoľahlivejšie, lacnejšie, ale väčšie ako elektronické RCD
	Elektronické		Moderné RCD, drahé, malé
Typ podľa tvaru prevádzkového prúdu	AC		Spustí sa, ak sa sínusový zvodový prúd zvyšuje pomaly alebo náhle
	A		Spustí sa, ak sa sínusový alebo pulzujúci zvodový prúd jednosmerného prúdu zvyšuje pomaly alebo náhle
	IN		Spustí sa, ak sa sínusový, pulzujúci jednosmerný alebo jednosmerný zvodový prúd zvyšuje pomaly alebo náhle
Spôsob inštalácie	Určené pre montáž na DIN lištu do panelu		Určené na inštaláciu do elektrických panelov bytov a domov
	Zabudovaný do zásuvky		Inštaluje sa na ochranu samostatného elektrického spotrebiča alebo v prípade starého elektrického vedenia na odstránenie falošných poplachov z prirodzených zvodových prúdov
	Vo forme adaptéra pripojeného do zásuvky
	Predĺženie namontované
	Inštaluje sa na napájací kábel elektrického spotrebiča

Predná strana prúdového chrániča je vždy označená hlavnými technickými charakteristikami. Alfanumerické označenie je znázornené na výkrese.

Pri výbere RCD je potrebné venovať pozornosť hlavne napätiu, prevádzkovému prúdu a zvodovému prúdu. Zvyšné parametre sú druhoradé.

Elektrická schéma pripojenia RCD v paneli

Prúdový chránič v štvrťvodičovom paneli sa zapojí bezprostredne za elektromerom do prerušenia nulového a fázového vodiča smerujúceho k ističom.

Drôty prichádzajúce z meracieho prístroja sú pripojené k hornej časti RCD. K ľavému kontaktu je fázový vodič L a vpravo neutrálny vodič N. Vodiče smerujúce k strojom sú pripojené k spodným svorkám v rovnakom poradí. Žltozelený uzemňovací vodič je položený obchádzaním RCD.

Konštrukcia a princíp činnosti RCD

Keď je prúdový chránič v zapnutom stave (páka je zdvihnutá nahor), cez ňu sa dodáva napájacie napätie do ističov v elektrickom vedení. Ak je spotrebič elektriny zapnutý, prúd preteká cez nulový a fázový vodič.

V prúdovom chrániči prechádzajú vodiče cez diferenciálny prstencový transformátor a keď cez ne preteká prúd, v jeho magnetickom obvode sa vybudí magnetické pole. Ak nedôjde k úniku, potom sú prúdy vo fázovom a neutrálnom vodiči rovnaké a prúdia v opačných smeroch. Preto magnetické polia, ktoré vytvárajú, majú opačnú polaritu a navzájom sa rušia. V tomto prípade sa podľa Kirchhoffovho zákona v prídavnom vinutí transformátora nevyskytuje EMF, bez ohľadu na prúd, ktorý ním preteká do záťaže.

Princíp činnosti elektromechanického RCD

Ak v dôsledku porušenia izolácie domáceho elektrického spotrebiča preteká fázovým vodičom prúd väčší ako nulový prúd, v magnetickom obvode transformátora sa objaví magnetické pole. Ak prúdový rozdiel presiahne IΔn, potom sa v prídavnom vinutí indukuje EMF dostatočnej veľkosti, aby RCD fungoval a prerušil dodávku elektriny do vedenia.

V elektromechanickom RCD je elektromagnet pripojený k prídavnému vinutiu transformátora, ktorého solenoid je mechanicky spojený s uvoľňovacím mechanizmom. Keď sa vo vinutí vyskytne daná hodnota EMF, solenoid sa zatiahne a tým sa pôsobením na uvoľňovací mechanizmus otvorí kontakty. Prívod energie do vedenia sa zastaví.

Princíp činnosti elektronického RCD

Vo vzhľade sa štandardný elektronický RCD nelíši od elektromechanického a možno ich rozlíšiť iba podľa značiek alebo schémy vytlačenej na tele. Princíp činnosti oboch typov RCD je rovnaký a rozdiel spočíva v meracom zariadení. V elektronickom je namiesto elektromagnetu inštalovaný elektronický obvod vo forme prahového komparátora so zosilňovačom a relé.

Ak sa prekročí rozdiel v prúdoch IΔn pretekajúcich cez fázový a nulový vodič, zo zosilňovača sa do relé privedie napätie. Spustí sa a RCD prestane dodávať napätie do elektrického vedenia.

Montáž RCD do panelu na DIN lištu

V stenovom paneli alebo krabiciach sú RCD, podobne ako iné elektroinštalačné zariadenia, namontované na DIN lištu, ktorá sa tiež často nazýva montážna lišta. Je to kovová platňa široká 35 mm, zakrivená tak, že jej pozdĺžne okraje sú vyvýšené. Podľa GOST R IEC 60715-2003 „Nízkonapäťové distribučné a riadiace zariadenia. Inštalácia a upevnenie na koľajnice elektrických zariadení v nízkonapäťových kompletných rozvodných a ovládacích zariadeniach“ označené T35.

Tento spôsob upevnenia nevyžaduje ďalšie upevňovacie prvky a umožňuje rýchlu inštaláciu prúdového chrániča a jeho vybratie kvôli údržbe, kontrole alebo výmene. Fotografia zobrazuje starú lištu DIN, keď boli profilom z hliníkovej zliatiny.

DIN lišty sú inštalované vodorovne v paneli. Na zadnej strane RCD sú dve svorky - stacionárna (na obrázku vľavo) a pohyblivá s pružinou (vpravo). Ak teda chcete nainštalovať prúdový chránič na lištu, musíte umiestniť hornú pevnú svorku cez okraj lišty DIN a potom k nej pritlačiť spodnú časť. Pohyblivá svorka sa zaborí do tela prúdového chrániča a vysunie sa z neho, keď je prúdový chránič pritlačený celou svojou rovinou na lištu DIN.

Na vybratie RCD z lišty DIN stačí vložiť koniec čepele plochého skrutkovača umiestneného pod výstupným vodičom do ucha pohyblivej západky a posunúť ju nadol. Západka sa uvoľní a spodná časť RCD sa bude voľne pohybovať preč od lišty DIN.

Pripojený prúdový chránič je pod fázovým napätím a pred demontážou musí byť odpojený od napätia.

Ako správne pripojiť vodiče k RCD

Nepretržitá prevádzka všetkých elektrických rozvodov je určená nielen správnym výberom prierezu drôtov a elektrických spotrebičov, ale aj spoľahlivosťou ich vzájomných spojení. Napriek jednoduchosti tejto operácie sa často robia chyby, čo následne vedie k spáleným kontaktom a poruche RCD.

V tomto článku budeme hovoriť o elektrickom zariadení nazývanom úplný RCD - zariadenie na zvyškový prúd. Prúdový chránič (skrátene RCD) je úplnejší názov: prúdový chránič riadený rozdielovým (reziduálnym) prúdom alebo mechanické spínacie zariadenie, ktoré, keď rozdielový (reziduálny) prúd dosiahne (prekročí) danú hodnotu, spôsobí tzv. kontakty na otvorenie.

Hlavná úloha RCD (zariadenia na zvyškový prúd)

Hlavným účelom RCD je chrániť ľudí pred úrazom elektrickým prúdom a pred požiarom spôsobeným únikom prúdu cez opotrebovanú izoláciu vodičov a nekvalitné spoje.

Široko používané sú aj kombinované zariadenia, ktoré kombinujú RCD a nadprúdové (skratové) ochranné zariadenie. Takéto zariadenia sa nazývajú RCD-D so zabudovanou ochranou proti nadprúdu (skrat), alebo jednoducho diffavtomat. Diferenciálne automatické zariadenia sú často vybavené špeciálnou indikáciou, ktorá vám umožňuje určiť, z akého dôvodu došlo k operácii (z nadprúdu alebo diferenciálneho prúdu).

Zariadenie na zvyškový prúd: účel

RCD - prúdový chránič je inštalovaný v elektrickej sieti bytu alebo domu na vykonávanie nasledujúcich úloh elektrickej bezpečnosti:

1. zvýšenie úrovne bezpečnosti pri používaní domácich a podobných elektrických spotrebičov;
2. Prevencia požiarov v dôsledku požiaru izolácie živých častí elektrických spotrebičov od diferenciálneho (reziduálneho) prúdu k zemi;
3. Pre diffautomatické stroje. Automatické vypnutie časti elektrickej siete (vrátane bytovej) v prípade preťaženia (TZ-prúdová ochrana) a skratového prúdu (MTZ-maximálna prúdová ochrana).

Poznámka: V Rusku sa používanie RCD stalo povinným prijatím 7. vydania Pravidiel pre elektrické inštalácie (). (Siedme vydanie pripravila JSC VNIIE. Schválené nariadením Ministerstva energetiky Ruskej federácie zo dňa 07/ 08/02 č. 204. Nadobudli účinnosť dňa 01/01/03.)

Typicky je jeden alebo viac RCD inštalovaných na DIN lištu v elektrickom paneli.

(O inštalácii elektrického panelu v byte som hovoril v inom článku blogu:)

ZHRNUTÍM PRVÝ KRÁTKY VÝSLEDOK

V predaji sú dva typy RCD - Zariadenie na zvyškový prúd:

1. Priamo RCD.
2. A RCD-D (diferenciál) je istič RCD + na ochranu proti skratu, v „jednom balení“.

Dôležité!

• Použitie prúdového chrániča je dodatočným ochranným opatrením a nie náhradou za nadprúdovú ochranu pomocou poistiek, pretože prúdový chránič nijako nereaguje na poruchy, ak nie sú sprevádzané únikom prúdu (napríklad skrat medzi fázou a neutrálne vodiče.Preto RCD sa musia používať spolu s ističmi (poistkami)
• RCD môže výrazne zlepšiť bezpečnosť elektrických inštalácií, ale nedokáže úplne eliminovať riziko úrazu elektrickým prúdom alebo požiaru. RCD nereaguje na núdzové situácie, pokiaľ nie sú sprevádzané únikom z chráneného okruhu. Najmä RCD nereaguje na skraty medzi fázami a neutrálom.
• RCD tiež nebude fungovať, ak je osoba pod napätím, ale nedošlo k úniku, napríklad keď sa prst dotkne fázového aj neutrálneho vodiča súčasne. Proti takýmto dotykom nie je možné zabezpečiť elektrickú ochranu, pretože nie je možné rozlíšiť tok prúdu cez ľudské telo od bežného toku prúdu v záťaži. V takýchto prípadoch sú účinné len mechanické ochranné opatrenia (izolácia, nevodivé plášte a pod.), ako aj odpojenie elektroinštalácie pred jej údržbou!

Charakteristiky RCD

Teraz sa pozrime na charakteristiky RCD uvedené na tele zariadenia.

RCD - prúdový chránič je určený na ochranu osoby pred úrazom elektrickým prúdom pri nepriamom kontakte (dotykom osoby na otvorené, bezprúdové časti elektrickej inštalácie, ktoré sú pod napätím v prípade poškodenia izolácie), ako aj pri priamom kontakte (dotyk osoby na živé časti elektrickej inštalácie, ktoré sú pod napätím).napätie). Túto funkciu zabezpečuje RCD s vhodnou citlivosťou (medzný prúd nie viac ako 30 mA (miliampéry).

Poznámka: V Spojených štátoch National Electrical Code vyžaduje, aby prerušovače zemného obvodu (GFCI) určené na ochranu ľudí otvorili obvod pri zvodovom prúde 4-6 mA (miliampéry) (presnú hodnotu vyberie výrobca zariadenia a je zvyčajne 5 mA). ) v čase nie viac ako 25 ms (mikrosekúnd). V Európe sú tieto hodnoty pre RCD, ako sú naše, 30-100 mA.

Prúdové chrániče by sa mali spustiť maximálne za 25 – 40 ms (milisekundy), to znamená skôr, ako elektrický prúd prechádzajúci ľudským telom spôsobí srdcovú fibriláciu – najčastejšiu príčinu smrti v dôsledku úrazu elektrickým prúdom.

Nižšie uvedený zoznam zobrazuje aktuálne hodnoty v ľudskom tele a najpravdepodobnejšie pocity, ktoré možno cítiť.

Dôležité! Nesnažte sa to zažiť na vlastnej koži!

• Prúd cez ľudské telo -0,5 mA: nepociťovaný, slabé pocity pri dotyku jazykom, končekmi prstov a cez ranu.
• Prúd cez ľudské telo - 3 mA: Pocit je blízky uhryznutiu mravcom.
• Prúd pretekajúci ľudským telom je 15mA: Ak vodič chytíte, nie je možné ho pustiť.Nepríjemné, ale bezpečné.
• Prúd cez ľudské telo - 40 mA: Telesné kŕče, kŕče bránice, nebezpečenstvo udusenia v priebehu niekoľkých minút.
• Prúd cez ľudské telo je 80 mA: Vibrácie srdcovej komory Veľmi nebezpečné, vedú k pomerne rýchlej smrti.

Preto druhé krátke zhrnutie charakteristík RCD

Na ochranu osôb v domácich elektrických sieťach (jednofázový prúd 220 voltov) musia byť RCD označené: vypínací prúd nie viac ako 30 mA, doba odozvy nie viac ako 40 ms (milisekundy). Veľké výrobné spoločnosti (ako ABB, Legrand) vyrábajú RCD na ochranu ľudí s medznými prúdmi 10 mA a 30 mA.

Na skupinových obvodoch je zvyčajne inštalovaný RCD s prúdom 30 mA. Ak inštalujete 10 mA RCD, je to možné (v byte je vždy pozadie, prirodzený zvodový prúd). 10 mA sa zvyčajne inštaluje na jednotlivé spotrebiče (práčka, umývačka riadu). Ak máte sprchovací kút alebo je v kúpeľni nainštalovaná práčka (vlhké prostredie), je použitie RCD s vypínacím prúdom 10 mA jednoduché. Nevyhnutne.

Malo by sa opakovať:

• Pre mokré a veľmi mokré miestnosti (sauny, vane, vane, sprchy) by sa mal použiť RCD so zvodovým prúdom 10 mA (miliampéry).
• Pre iné priestory stačí použiť RCD s vypínacím prúdom 30 mA (miliampérov)
• V drevených budovách, pri vykonávaní elektrického vedenia, aby sa predišlo požiarom, je inštalácia RCD žiaduca, alebo ešte lepšie, jednoducho nevyhnutná.

Poznámka: V predaji sú RCD s medznými prúdmi 100 mA a 300 mA alebo viac. Tieto RCD (so zvyškovými prúdmi 100 mA, 300 mA alebo viac) sa niekedy používajú na ochranu veľkých oblastí elektrických sietí (napríklad v súkromnom dome alebo počítačových centrách), kde by nízky prah viedol k falošným poplachom. -citlivé RCD plnia protipožiarnu funkciu a nie sú účinnou ochranou pred úrazom elektrickým prúdom.

Klasifikácia RCD

Teraz si všimnime niekoľko ďalších bodov. V súlade s klasifikáciou je RCD - prúdový chránič rozdelený do nasledujúcich typov:

Typ AC - RCD, ktorého otvorenie je zaručené v prípade, že sa rozdielny sínusový prúd náhle objaví alebo sa pomaly zvýši.

Typ A je RCD, ktorého vypnutie je zaručené, ak sa sínusový alebo pulzujúci diferenciálny prúd náhle objaví alebo sa pomaly zvýši.

Tretí výsledok článku

RCD typu "A" sú drahšie a všestrannejšie, ale typy "A" aj "AC" sú vynikajúce na použitie v domácich elektrických systémoch. Preto sa na to netreba zameriavať.

RCD typu AC sa prevažne predávajú (na fasáde zariadenia bude zobrazená iba ikona:

Je potrebné venovať pozornosť tomu, že každý prúdový chránič je určený na použitie v sieťach s určitou záťažou, konkrétne s určitým prúdom, ktorý je uvedený na fasáde prúdového chrániča. Keďže prúdové chrániče v elektrických sieťach sa používajú spolu s ističmi (poistkami), rád by som vás ešte raz upozornil: prúd prúdového chrániča musí byť vyšší ako prúd ističa na linke.

Schéma zapojenia RCD

Teraz sa pozrime na schému zapojenia RCD - prúdový chránič, klasické uzemnenie (TN-C). Väčšina domov v Ruskej federácii má klasické uzemnenie, v bytoch týchto domov nie je samostatná vyhradená uzemňovacia linka, to znamená, že po celom byte vedú dva, nie tri napájacie vodiče.

Poznámka: V súlade s GOST 50571_3-94 (Bezpečnostné požiadavky. Ochrana pred úrazom elektrickým prúdom):

1. V systéme TN-C by sa nemali používať ochranné zariadenia, ktoré reagujú na rozdielový prúd RCD-D;
2. Ak sa na automatické vypínanie v systéme TN-S používa prúdový chránič RCD-D, vodič PEN by sa nemal používať na strane záťaže. Pripojenie ochranného vodiča k vodiču PEN (nezávislý uzemňovací vodič) musí byť vykonané na strane zdroja energie, t.j. na ochranné zariadenie, ktoré reaguje na rozdielový prúd (UZO-D). Schéma ukazuje body pripojenia RCD-D.

Pred pripojením RCD venujem pozornosť tomu, ako funguje obvod RCD. Princíp činnosti RCD je založený na porovnaní výstupného (vstupujúceho do bytu) a vstupného (vracajúceho sa z bytu) prúdu. Ak sa ukáže, že rovnováha je narušená a menej prichádza ako odchádza, potom RCD vypne napájanie. Ak je RCD nainštalovaný pre jednu linku, potom existujú dve možnosti: nainštalovať automatický stroj po RCD alebo samotné zariadenie musí mať zabudovaný obmedzovač maximálneho prúdu. Pripojenie RCD bez ističa povedie k tomu, že skrat alebo neustále prehriatie ho môže poškodiť. Dovoľte mi pripomenúť: prúd RCD musí byť vyšší ako prúd stroja na linke.

Schéma zapojenia RCD

Jednoduchá schéma zapojenia RCD vyzerá takto:

Poznámka: Na obrázku je fázový vodič privedený k spodnej svorke vstupného ističa. To nie je úplne správne, je lepšie napájať hornú svorku stroja. Aj keď podotýkam, že pripojenie napájacích vodičov zhora je len tradícia. Je to a nie nejaký technický dôvod, ktorý určuje odporúčanie na pripojenie zhora. A aj keď z bezpečnostného hľadiska by bolo lepšie pripojiť sa všade rovnako, neexistuje prísny zákaz pripojenia zdola. Je však veľmi žiaduce, aby v rámci štítu a ešte lepšie v celom zariadení bola energia dodávaná rovnomerne: buď zhora (všade) alebo zdola (všade). Ďalšie schémy zapojenia nájdete v článku:.

No, to je pravdepodobne všetko, čo som vám chcel povedať o RCD - Residual Disconnection Device, ktorý sa používa v domácich elektrických sieťach s napätím 220 voltov. Veľa šťastia vo vašom úsilí!

Najmä pre stránku: