При използване на електрическо окабеляване се използват различни устройства за защита. Някои, като прекъсвач, защитават окабеляването от запалване, а други - устройства с остатъчен ток (RCD) от поражението на жив организъм от електрически ток. За да може защитното устройство да изпълни функцията си, ще е необходимо не само да го изберете правилно, но и да го свържете. Има няколко схеми за свързване на RCD, които предотвратяват отрицателното въздействие на тока.
Принцип на работа и параметри на устройството
Изобретението на RCD е патентовано през 1928 г. от немската компания RWE и веднага получава широко приложение в Западна Европа, САЩ и Япония. Устройството имаше чувствителност 0, 01 A и скорост 0, 1 s. У нас устройствата започват активно да се използват в средата на 90-те.
При производството на корпуса на устройството се използва диелектричен материал. Структурно изглежда като прекъсвач. Основната разлика е разположението в центъра на ключа за захранване и наличието на тестовия бутон.
С висока стойност на тока, преминаващ през RCD, устройството няма да работи, но само по себе си ще се провали. Следователно, той не може да замени прекъсвача и е предназначен за използване с него в комбинация. Общото място за устройството за защита е директно в контролното помещение на релса. За това RCD е оборудван с резе. В този случай има модели, които са включени директно в контакта. Независимо от метода на инсталиране, RCD винаги е пред защитения товар.
Характеристики на дизайна на устройството
Устройството е модул за диференциална защита. Основната му задача е да анализира тока на изтичане (диференциален ток). Основният елемент на устройството е трансформатор, състоящ се от тороидално ядро с две намотки. Протичащ по веригата в посока напред и назад, токът създава във всяка намотка свое променливо магнитно поле, чиито магнитни потоци са равни по големина, но различни по посока. В резултат на това полученият магнитен поток в сърцевината е нула.
Ако някъде по електрическата линия има нарушение на изолационния слой или случаят на оборудването е под потенциална разлика, на тези места се появява теч при докосване на човек. Това се причинява от факта, че пътят на сигнала се променя и част от тока започва да преминава през човешкото тяло. В резултат на това равновесието на магнитните потоци се нарушава и под въздействието на полето се индуцира електромоторна сила (ЕМП) във вторичната намотка. Когато се появи EMF, възниква ток, който действа на релето, свързано към захранващите контакти. Релето се задейства, електрическа линия се прекъсва.
Според техния метод на работа, RCD се издават:
- Електронната;
- електромеханична.
Тяхната разлика е, че електромеханичните използват силата на индустриална мрежа за своята работа, а електронните устройства се нуждаят от отделно захранване. Визуално един вид се различава от друг по размер. С помощта на по-голям трансформатор електромеханичните устройства се правят по-големи. Електронните устройства се допълват от усилвател на ток на утечка, поради което е необходима допълнителна мощност.
По този начин се разграничават следните части от конструкцията, използвана в RCD веригата:
- текущи терминали;
- лост за управление;
- електромеханично реле или електронна верига;
- диференциален трансформатор;
- верига за проверка.
Когато използвате RCD, е необходимо периодично да проверявате устройството в съответствие с препоръките на производителите. За целта използвайте бутона "Тест", разположен на предния панел. Натискането му симулира появата на ток за изтичане и почиства механичните контакти на устройството.
Технически спецификации
Преди да направите правилната връзка на RCD, ще трябва да го изберете според характеристиките. Важен параметър, на който на първо място обръщам внимание, е номиналният ток на изтичане. За използване в единични изводи и осветителни линии се използват прекъсвачи на остатъчен ток с токова стойност 10-30 mA. Устройството, инсталирано на входа на целия електропровод, е избрано в диапазона от 100-300 mA.
В допълнение, защитните устройства имат следните параметри:
- Характеристика на времевия ток. Това е съотношението на действителния ток към номиналната стойност. Характеризира се със степента на чувствителност на работата на машината.
Работно напрежение. Предлага се с работно напрежение 220 и 380 волта.
- Номинална мощност.
- Метод за управление на сигурността. Електромеханични или електронни.
- Брой на полюсите. Полюс е контакт, към който е свързан един проводник на електропровод. Техният брой зависи от вида на мрежата. Устройството може да съдържа от един до четири полюса.
- Текущ лимитен клас. Той характеризира скоростта на реагиране на устройството при извънредна ситуация. Класификацията се извършва в три класа.
- Вид защита. Зависи от формата на тока на изтичане. В апартаменти и частни къщи се използва променлив ток, проектиран за синусоидална форма на променлив ток или тип А, който реагира както на променливи, така и на пулсиращи токове.
За да изберете устройство, е важно правилно да изчислите общата мощност на натоварване, която се планира да бъде свързана. Например, за изчисляване на електрическа линия със свързан бойлер от 2 кВт и осветителна лампа с мощност 100 вата, се изисква устройство за защита, равна на 2100/220 = 9, 5 ампера. От стандартната гама е избран следващият най-голям 10 ампер модел.
При избора на вида работа, предпочитанията се дават на електромеханичния тип заради надеждността. Предимството на електронния RCD в по-малки размери и по-точна чувствителност, но недостатъкът е, че ако няма мощност, устройството няма да работи. Освен това предположението, че ако няма светлина, тогава работата на RCD няма да се изисква, е неправилно. В случай на скъсване на неутралния проводник, устройствата няма да могат да работят, но опасното напрежение ще остане. В такава ситуация механично устройство ще работи, ако се появи теч на ток, но електронно устройство няма.
RCD връзка в мрежата
Инсталирането на устройството не създава проблеми и се случва, като щракнете върху устройството. Свързването на проводника се осъществява в пролуката на електрическата линия към клемните блокове, направени под винтовата скоба. Съгласно приетия стандарт, входящите проводници са свързани към горните клеми, а тези, които отиват на товара, се навиват от дъното. Това отчита факта, че е невъзможно да се комбинират неутрални или фазови проводници на различни вериги.
Електрическата линия, в допълнение, RCD съдържа и други елементи, като например електромер, автоматична машина, реле за управление на напрежението. Препоръки за това как правилно да свържете RCD, автоматична машина и други линейни устройства помежду си са посочени в правилата за инсталиране на електрически инсталации (PUE).
Последователността, местоположението е следната: автоматична машина за вход (диференциална автоматична машина), електромер, автоматична машина за всяка линия на защита, RCD за всяка линия. Машината и RCD могат да бъдат сменени, това не е важно и правилата не забраняват това. Основното изискване, RCD за работния ток трябва да бъде по-голям или равен на работния ток на прекъсвача.
Освен това се придържайте към такива препоръки:
- UZO е разположен така, че да има свободен достъп.
- За правилната работа на RCD трябва да има заземяване, тоест трябва да се използва трипроводна мрежа.
- Устройството не трябва да се монтира на линии, където общият ток на изтичане надвишава 40% от остатъчния ток на RCD.
- Забранява се инсталирането в мрежа, чиито параметри не съответстват на целта на RCD.
- Монтирането на RCD пред електромера е забранено. Това правило се появи поради неправилна работа на електромера, когато устройството за защита е свързано преди него.
- След приключване на инсталацията устройството се проверява чрез натискане на контролния бутон.
Дифференциалният прекъсвач е комбинация от прекъсвач и прекъсвач на остатъчен ток в един корпус. Той предпазва електрическото окабеляване от късо съединение и претоварвания, както и при промяна на диференциалния ток. Инсталирайки диференциална машина вместо въвеждаща машина, можете на практика да защитите себе си и окабеляването в къщата.
Има две схеми за организиране на връзка: избирателна и неселективна. Разликите между схемите са, че в първия случай, когато параметрите на линията са отклонени, само аварийният кръг се изключва, а други остават в работно състояние. Пример за избирателна схема, когато една обща RCD се използва за няколко групи, докато всяка група има свой отделен RCD. Ако злополука се случи в група, тогава защитата ще работи само за нея, а останалите групи ще продължат да работят. Когато използвате неселективна верига, всички групи ще се изключат едновременно.
Монтаж в къщата без заземяване
Заземяването е необходим елемент при свързване на потребителите. Такава линия включва използването на три проводника: фаза, земя и земя. Но както често се случва, във високите сгради се използва само двупроводна линия, състояща се от фаза и нула. Въпреки че правилата не уточняват, но възможността за инсталиране на RCD в двупроводна линия е налична.
За да свържете RCD без заземяване, се използва фазов и неутрален проводник. По този начин устройството сравнява текущата стойност на тези два проводника. С разлика в стойностите защитата се задейства и захранването се прекъсва.
Пример за връзка с два проводника
Например вкъщи има две стаи, едната има бойлер, а другата има пералня. Необходимо е да се постави RCD на всяко устройство, линията е еднофазна, тоест двужилна. Захранването на останалите изводи и осветлението се извършва отделно. Последователността на стъпките за инсталиране е следната:
- Енергоснабдителната компания задава собствен прекъсвач, като по този начин ограничава максималната консумация на ток в апартамента. Този превключвател се нарича въвеждащ превключвател, има два полюса и е инсталиран пред електромера.
- От него два проводника отиват към входа на измервателния уред и от неговия изход се подават към диференциално устройство. Фазовият проводник (кафяв) е свързан към терминала, маркиран с буквата L, а неутралният проводник (син) е свързан към терминала, обозначен с N.
- От изхода на диференциалното устройство фазовият проводник влиза в три части еднополюсни прекъсвачи. Две за всяка стая и едно за осветление. Неутралният проводник е свързан към общата шина. Шината е проводяща релса с множество скоби за разклоняване на проводници.
- След това фазовият проводник от изхода на машината е свързан към входовете L на всеки от двата RCD, а неутралният проводник от шината е свързан към клемите на RCD с обозначение N.
- След като първоначалното превключване приключи, кабел се препраща директно от изходите на RCD към защитените контакти във всяка стая. Важно е да се гарантира, че фазовите и неутралните проводници нямат кранове и са свързани специално към изхода на RCD.
- Изходът на прекъсвача е свързан към разклонителната кутия, за да организира осветление и да свърже останалите изводи. Нулата от общия автобус започва там.
Ако възникне повреда на тялото на пералнята, докато се докосва, през част от тялото ще потече електрически ток и RCD незабавно ще задейства, като деактивира само линията, подходяща за пералнята.
Изборът на необходимите параметри за защитните устройства се извършва в зависимост от характеристиките на електрическата линия и използваните устройства. Важно правило е, че стойността на номиналния ток на предишното устройство за защита е избрана не по-малко от следващата. Например прекъсвач на входната верига 25 A, RCD 16 A, прекъсвачи 16 A и 10 A.
Заслужава да се отбележи, че RCD на външен вид прилича на диференциален автомат, но има визуални начини да го различите:
- някои производители посочват името на устройството от предната страна;
- за устройство с остатъчен ток на кутията се посочва само цифра със стойността на номиналния ток без вида на характеристиката;
- Схемата на схемата, изготвена на корпуса, не съдържа намотките на освобождаванията.
Ако има проблеми с инсталирането на RCD, по-добре е да потърсите помощ от специалисти.