Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!

Każda sieć elektryczna musi mieć urządzenie zabezpieczające, ale nie każdy wie, czym jest UZO i jaką zasadą jest jej działanie. Skrót jest następujący - urządzenie zabezpieczające.

To elektryczne urządzenie niskonapięciowe jest zaprojektowane do wyłączania sekcji chronionego obwodu podczas tworzenia prądu różnicowego przekraczającego wartość nominalną dla tego urządzenia.

W naszym artykule spróbujemy szczegółowo przeanalizować urządzenie i zasadę działania RCD, rozważyć istniejące odmiany i zrozumieć, jakie informacje zawierają oznakowanie urządzeń ochronnych.

Cel urządzenia ochronnego

Urządzenie obwodu uziemiającego RCD to przewód PE neutralnych przewodzących obudów lub części mechanizmów elektrycznych o rezystancji nieprzekraczającej 4 omów.

Jeśli wystąpi prąd upływowy, te elementy wyposażenia mogą być pod napięciem, co stanowi zagrożenie dla życia ludzi i zwierząt w kontakcie z nimi, jak również dla mienia w ogóle.

Ratunek przed wstrząsami elektrycznymi - wywoływanie urządzeń pomiarowych. Po wykryciu prądu upływu odłączają napięcie.

Największe niebezpieczeństwo polega na tym, że takie naruszenia w obwodzie są niewidoczne, aw rzadkich przypadkach, namacalne, kiedy dotkniesz urządzenia, możesz poczuć lekkie porażenie prądem.

Główną przyczyną tego zjawiska jest naruszenie warstwy izolacyjnej okablowania. Niekontrolowane procesy mogą powodować duże szkody, dlatego sprzęt ochronny staje się bardzo popularny w warunkach życia.

Wpływ sieci przewodzących na ciało ludzkie może mieć tragiczne konsekwencje. Problem ten został rozwiązany za pomocą urządzeń oprzyrządowania RCD związanych z segmentem ochronnym. Podstawowe wymagania dotyczące instalacji i użytkowania są opisane w IEC 60364.

Zastosowanie wyłączników różnicowoprądowych jest najpowszechniejsze w sieciach jednofazowych z uziemieniem przemiennym i neutralnym, a także w wskaźnikach napięcia do 1 kW w formacie zasilania domowego.

Projekt RCD

Opcjonalne funkcje mechanizmu ochronnego pomogą zrozumieć zasadę działania wyłącznika różnicowoprądowego, a mianowicie powtarzalną odpowiedź urządzenia na wyciek prądu.

Kluczowe węzły pracy to:

  • czujnik różnicowy transformatora;
  • ciało startowe - mechanizm, który przerywa nieprawidłowo funkcjonujący obwód elektryczny;
  • przekaźnik elektromagnetyczny;
  • blok sterujący.

Uzwojenia liczników są podłączone do fazy czujnika i zera. Podczas normalnej pracy sieci te elementy półprzewodnikowe tworzą strumienie magnetyczne w rdzeniu, które mają przeciwne kierunki względem siebie. Z tego powodu strumień magnetyczny wynosi zero.

Transformator składa się z zamkniętego rdzenia stalowego, na którym zużyte są dwie cewki: pierwotna - podłączona do źródła prądu przemiennego, wtórna - podłączona do obciążenia. Ile razy transformator zwiększa napięcie AC, prąd zmniejsza się o tę samą wartość

Do uzwojenia wtórnego nawiniętego na rdzeniu magnetycznym transformatora podłączony jest przekaźnik typu elektromagnetycznego. Jeśli sieć spełnia standardowe warunki pracy, nie jest zaangażowana.

Gdy pojawia się prąd upływowy, cała praca zmienia się dramatycznie. Przewody fazowe i neutralne zaczynają przechodzić przez różne prądy. Teraz wartość siły i kierunek strumienia magnetycznego na rdzeniu transformatora również będą miały różne parametry.

W cewkach wtórnych pojawia się prąd i po osiągnięciu ustawionych wartości następuje odtworzenie działania przekaźnika elektromagnetycznego. Jest sparowany z mechanizmem wyzwalającym. Pakiet ten reaguje i odłącza sieć energetyczną w odpowiednim momencie.

Zgodnie z wymogami bezpieczeństwa przeciwpożarowego kontrole różnicowe urządzenia zabezpieczającego wykonywane są regularnie, co najmniej raz w miesiącu. W tym celu urządzenie ma specjalny przycisk „TEST”

Węzeł testowy jest reprezentowany przez mechanizm oporowy - specyficzne obciążenie połączone wokół czujnika różnicowego. Ten element symuluje prąd upływu, a tym samym sprawdza działanie urządzenia. W tym artykule omówiliśmy więcej metod weryfikacji.

Zasada działania / działania RCD jest następująca: zasilanie prądu z linii fazowej do oporu sterującego, a następnie do przewodu neutralnego, z pominięciem czujnika.

W ten sposób tworzone są warunki dla różnych wskaźników prądu na wejściu i wyjściu urządzenia. Ta nierównowaga powinna wywołać węzeł wyłączający.

W zależności od twórców urządzenie może się różnić, ale zasada zastosowana w RCD jest identyczna dla wszystkich modeli.

Zasada działania mechanizmu ochronnego

Zastanów się, dlaczego musisz użyć RCD. Działanie urządzenia ochronnego opiera się na metodzie pomiaru.

Parametry przychodzące i wychodzące prądów przepływających przez transformator są stałe. Jeśli pierwsza wartość jest większa niż druga, oznacza to, że w obwodzie elektrycznym występuje upływ prądu, a urządzenie odtwarza wyzwolenie. Jeśli parametry są identyczne, urządzenie nie działa.

W systemie dwuprzewodowym urządzenie różnicowe nie działa, jeśli prąd o tej samej mocy przepływa przez przewody fazowe i neutralne. Jeśli istnieje różnica w tych wartościach, wówczas izolacyjna awaria sieci i mechanizm ochronny wyłączą uszkodzony obszar.

Dla lepszego zrozumienia, rozważmy, jak zadziała RCD w domowej rozdzielnicy z systemem bipolarnym.

Dwuprzewodowy przewód wejściowy (faza i zero) jest podłączony do górnych bloków zacisków. Faza i zero podłączone do sekcji obciążenia są podłączone do dolnych bloków zacisków, na przykład do gniazdka elektrycznego kotła lub czajnika elektrycznego. Uziemienie ochronne urządzenia zostanie wykonane kablem, z pominięciem RCD.

W standardowym trybie pracy ruch elektronów odbywa się wzdłuż fazy liniowej od kabla wejściowego do grzałki elektrycznej kotła / czajnika, przepływającej przez różnicowe urządzenie zabezpieczające. Wracają jednak na ziemię ponownie przez RCD, wzdłuż linii neutralnej.

Jeśli dana osoba dotknie ciała przewodzącego, na którym pojawił się potencjał z powodu awarii, w tej sytuacji przeciek prądu przejdzie przez ciało ludzkie, do którego urządzenie prawie natychmiast reaguje, wyłączając system zasilania

Na przykład izolacja elementu grzejnego urządzenia została uszkodzona. Tak więc, przez wodę w środku, prąd będzie częściowo prowadzony przez ciało, a następnie trafi na ziemię przez okablowanie urządzenia ochronnego.

Aktualne reszty powrócą przez przewód neutralny przez RCD. Jednak jego siła będzie mniejsza o wielkość wycieku w porównaniu z przychodzącym.

Różnica w wydajności jest obliczana przez transformator różnicowy. Jeśli liczba jest większa niż dozwolona, urządzenie natychmiast reaguje i przerywa obwód.

W naszym innym artykule podaliśmy zalecenia dotyczące wyboru i prawidłowego podłączenia wyłącznika RCD do kotła.

Celowość korzystania z RCD

Zastanów się, dlaczego musisz korzystać z RCD iz jakich negatywnych czynników wpływa na ochronę urządzenia.

Po pierwsze - zamknięcie fazy obudowy elektrycznej. Głównie do obszarów problemowych należą elementy grzejne grzejników i pralek. Warto zauważyć, że przebicie powstaje tylko w przypadku, gdy część tworząca ciepło jest ogrzewana przez działanie prądu.

Również z nieprawidłowym podłączeniem przewodów. Na przykład, jeśli używane jest skręcanie bez skrzynki zaciskowej, które są następnie zakopywane w ścianie i pokryte warstwą tynku. Ponieważ powierzchnia ma wysoką wilgotność, ten skręt będzie awarią, która wycieknie do ściany.

W takim przypadku mechanizm zabezpieczenia różnicowego będzie stale odłączać zasilanie linii aż do całkowitego wyschnięcia sekcji lub ponownego wykonania węzła łączącego.

Automatyczna ochrona jest skutecznie stosowana w warunkach życia: w grupach elektrycznych w łazience, kuchni i sklepach, z dużą liczbą urządzeń do karmienia. Idealny, gdy tego rodzaju urządzenie jest zainstalowane na każdej grupie gniazd

Zakres urządzeń przeglądowych jest dość zróżnicowany - od budynków publicznych po duże przedsiębiorstwa. Są one wyposażone w konstrukcje elektryczne i schematy przeznaczone do odbioru i dystrybucji: tablice rozdzielcze w budynkach mieszkalnych, systemy zasilania prądowego do indywidualnego spożycia itp. Najważniejsze z tym - aby wybrać odpowiedni RCD.

Rodzaje urządzeń i ich klasyfikacja

Firmy deweloperskie dostarczają swoje produkty z różnorodnymi możliwościami, które muszą być brane pod uwagę przy określaniu pożądanego typu wyłącznika różnicowoprądowego, począwszy od specyficznych warunków działania sieci przewodzącej prąd elektryczny.

Aby przeciętny konsument mógł wybrać niezbędne ochronne urządzenie zamykające spośród różnych oferowanych modeli, stworzono system klasyfikacji oparty na następujących cechach:

  • zasada działania;
  • rodzaj prądu różnicowego;
  • opóźnienie zadziałania prądu różnicowego;
  • liczba biegunów;
  • metoda instalacji.

Następnie rozważamy bardziej szczegółowo każdą z tych klasyfikacji.

Klasyfikacja # 1 - metodą włączania

Istnieją tylko dwie metody włączania - elektromechaniczne i elektroniczne. W pierwszym przypadku maszyna wyłączy zasilanie uszkodzonej linii, niezależnie od napięcia sieci. Głównym korpusem roboczym jest rdzeń toroidalny z uzwojeniami.

Gdy powstaje wyciek, w obwodzie wtórnym powstaje napięcie, które aktywuje działanie przekaźnika polaryzacyjnego, co prowadzi do aktywacji mechanizmu wyłączającego.

Urządzenia typu elektromechanicznego nie wymagają zewnętrznego napięcia. Źródłem ich działania jest prąd różnicowy na linii uszkodzeń.

Funkcjonowanie urządzenia z elektronicznym napełnianiem jest całkowicie zależne od dodatkowego napięcia, tj. wymagane zasilanie zewnętrzne. Tutaj ciało robocze jest reprezentowane przez płytę elektroniczną ze wzmacniaczem.

Nie ma dodatkowych źródeł, które gromadzą energię w takim mechanizmie, dlatego obwód elektryczny jest używany do zasilania obwodu, a jeśli nie ma napięcia, urządzenie nie przerwie obwodu.

Określanie typu urządzenia: przylutuj dwa przewody do zacisków baterii AA. Włącz RCD i podłącz do wejścia jednostki ochronnej, a następny - do wyjścia. Linie są połączone z jednym biegunem. Jeśli urządzenie wyłączy się - oznacza to, że typ elektromechaniczny jest reprezentowany, jeśli nie - elektroniczny

Przykład elektronicznego wyłącznika różnicowoprądowego zainstalowanego na linii z gniazdem, z którego zasilana jest kuchenka mikrofalowa: faza zerowa została przerwana, a ponadto w tym samym czasie nieprawidłowe działanie okablowania elektrycznego mikrofalowego i wystąpiło zwarcie fazowe, tj. pojawia się na nim niebezpieczny potencjał.

Jeśli dotkniesz pieca, elektroniczny rodzaj ochrony nie zostanie aktywowany, ponieważ brak zasilania sieciowego. To ze względu na zawodność w porównaniu z analogiem elektromechanicznym, to urządzenie otrzymało mniej dystrybucji.

Klasyfikacja # 2 - według rodzaju prądu upływu

Wszystkie modele produkowanych urządzeń zabezpieczających są dalej dzielone przez prąd obciążenia przepływający przez urządzenie. Przetwarzają napięcie o określonym formacie oscylacji.

W przypadku wszystkich urządzeń i paszportu zapisywana jest nominalna wartość napięcia roboczego. Ten parametr powinien odpowiadać zakresowi znamionowego prądu elektrycznego.

Typ głośnika zostanie aktywowany, gdy naprzemienne napięcie upływu pojawi się w kontrolowanym obwodzie lub gdy będzie on falowany. Urządzenia te są oznaczone „AC” lub symbolem „~”.

Najbardziej odpowiedni format do użytku domowego - UZO-AU. Model jest najtańszym urządzeniem o podobnym działaniu. W paszporcie do elektrotechniki producenci często wskazują konkretny model maszyny ochronnej odpowiedni dla tego produktu.

Typ A jest wyzwalany przez natychmiastowe tworzenie przemiennego lub pulsującego prądu przebicia w kontrolowanym obwodzie lub gdy powoli się zwiększają.

Taki mechanizm można wykorzystać w każdej przedstawionej sytuacji. Na ciele maszyny znajduje się skrót „A” lub symbol, jak na obrazie graficznym w prostokącie. .

Najczęściej typ A jest podłączony do obwodu, w którym odtwarzana jest kontrola obciążenia przez odcięcie górnej części sinusoidy, na przykład przez dostosowanie wskaźników prędkości odwrotnych ruchów silnika za pomocą konwertera tyrystorowego.

Koszt modelu A jest kilka razy droższy w porównaniu z głośnikami, ponieważ tutaj dodatkowo przeprowadzana jest kontrola stałego napięcia powstającego w sprzęcie przekształtnika mocy

Podsystem B Wyłączniki różnicowoprądowe są skuteczne w odtwarzaniu reakcji w podukładzie bezpośredniego, przemiennego lub przekształconego (skorygowanego) prądu upływu.

Jest to drogi sprzęt przeznaczony do obiektów przemysłowych. W warunkach życia nie mają zastosowania.

Prezentowane urządzenia zabezpieczające typu A, B i AC są zaprojektowane na czas aktywacji 0, 02-0, 03 s.

Klasyfikacja # 3 - według rodzaju opóźnienia

Klasyfikacja ta oznacza rozróżnienie na dwa typy: S i G. Automatyczną ochronę typu S można scharakteryzować przez reakcję selektywnego formatu. Czas odpowiedzi odpowiada zakresowi 0, 15-0, 5 s. Wskazane jest, aby wybrać w przypadku połączenia grupowego RCD.

Płaski układ panelu z dwiema grupami obciążeń, do których podłączone są dwa różne typy urządzeń ochronnych: AU lub A i S

Zgodnie ze schematem, dwie grupy obciążeń w postaci gniazd nr 1 i nr 2 są umieszczone na panelu, do którego podłączony jest wyłącznik różnicowoprądowy typu A, a na wejście pomieszczenia drugą maszyną jest S.

Jeśli awaria występuje w pojedynczej wiązce, urządzenie wejściowe staje się aktywne tylko wtedy, gdy urządzenie zbiorcze nie wykonuje swojej funkcji i nie odłącza wadliwej sekcji.

Selektywność aktywacji otwartego obwodu można osiągnąć za pomocą innej metody - za pomocą ustawień prądu upływu. Ta metoda jest najczęstsza.

Płaski układ panelu z dwiema grupami obciążeń, w których podłączone są dwa różne typy urządzeń ochronnych: głośniki z wartością zadaną przebicia i druga A, ale o dużej wartości

Weźmy podobny schemat do poprzedniego i zmodyfikujmy go w taki sposób: wybieramy automat grupowy typu AU tylko z wartością zadaną 0, 03 A, a wejście będzie podobnym urządzeniem tylko 0, 1 A.

Istnieją sytuacje, w których prąd różnicowy w obwodzie uszkodzenia przekracza nominalne ustawienia dwóch urządzeń zabezpieczających. W pierwszym obwodzie selektywność nie zostanie naruszona, aw drugim - prąd odcięcia może zasilać dowolne podłączone urządzenia.

Aparat o współczynniku kształtu G jest również reprezentowany przez selektywną zasadę wyciągania i posiada ekstrakt 0, 06-0, 08 s. Wszystkie opisane typy selektywne są przeznaczone do narażenia na ekstremalne prądy - do 15 kA.

Niektóre modele wyłączników różnicowoprądowych mają system regulacji wartości zadanej diforganów, inne nie mają takiej możliwości. Jednak do celów domowych druga opcja jest odpowiednia

Prąd ograniczający jest ważnym parametrem wyboru, ponieważ właśnie dzięki temu zapewnione jest bezpieczeństwo.

Na przykład, w pomieszczeniach o wysokiej wilgotności, zasilanie urządzeń elektrycznych odbywa się poprzez podłączenie do obwodu urządzeń odłączających z ustawieniem 0, 01 A. Dla standardowych warunków życia - 0, 03 A.

Dla organizacji bezpieczeństwa przeciwpożarowego budynków - 0, 1-0, 3 A. Zalecamy zapoznanie się z poradami dotyczącymi wyboru RCD ochrony przeciwpożarowej i zawiłościami jego instalacji.

Klasyfikacja # 4 - według liczby biegunów

Ze względu na fakt, że urządzenie automatyczne działa na zasadzie porównywania wartości przepływającego przez niego prądu, liczba biegunów w maszynie będzie identyczna z liczbą linii przewodzących.

Dwubiegunowy RCD jest oznaczony jako 2P. Jest on zawarty w schemacie jednofazowym, aby zapewnić ochronę osoby i zapobiec możliwym przyczynom pożaru.

Znakowanie kwadrupolowych RCD - 4R. Są one przeznaczone do pracy w sieci z trzema fazami. Możliwy jest również wariant kombinacji instalacyjnej, na przykład urządzenie z czterema biegunami jest wstawiane do sieci dwużyłowej.

Jednak nie zda to sobie sprawy z pełnego potencjału urządzenia, co jest niekorzystne z ekonomicznego punktu widzenia.

Podczas instalowania automatycznego wyłącznika automatycznego warto rozważyć prawdopodobieństwo, że prąd obciążenia może przekroczyć maksymalne wartości robocze urządzenia. Dlatego instalowany jest dodatkowy wyłącznik automatyczny o napięciu znamionowym nie większym niż prąd roboczy systemu bezpieczeństwa

Klasyfikacja # 5 - według metody instalacji

Ponieważ urządzenia zabezpieczające różnicowe są wykonane w różnych obudowach, mogą być używane jako stacjonarne lub przenośne.

W drugim przypadku urządzenie jest dostarczane z przedłużaczem. Urządzenia zamocowane na szynie din, zamontowane w panelu elektrycznym, który znajduje się w korytarzu lub w mieszkaniu.

Istnieją również warianty typu gniazda RCD i wtyczki RCD. Zarówno w pierwszym, jak iw drugim przypadku, każde urządzenie elektryczne połączone za pomocą takiego mechanizmu nie stanowi zagrożenia dla ludzi w przypadku awarii.

Pełna interpretacja wartości znakowania

Bez wątpienia nazwa firmy deweloperskiej jest obecna na obudowie urządzenia. Następnie następuje standardowe oznaczenie z numerem seryjnym.

Aby zinterpretować skrót, użyjemy następującego przykładu [F] [X] 00 [X] - [XX] :

  • [F] - wyłącznik różnicowoprądowy;
  • [X] - format wykonania;
  • 00 - oznaczenia cyfrowe lub alfanumeryczne serii;
  • [X] - liczba biegunów: 2 lub 4;
  • [XX] - charakterystyka według rodzaju prądu upływu: AC, A i B.

Również tutaj zostaną wskazane i parametry nominalne urządzenia, które w wyborze muszą zwrócić szczególną uwagę.

Skrót: 1 - marka; 2 - typ urządzenia; 3 - widok selektywny; 4 - zgodność z normami europejskimi; 5 - znamionowy prąd roboczy i wartość zadana; 6 - maksymalne zmienne napięcie robocze; 7 - prąd znamionowy, który urządzenie może wytrzymać; 8 - różnicowa zdolność przełączania i wyłączania; 9 - obwód elektryczny; 10 - ręczna kontrola wydajności; 11 - oznaczenie pozycji przełącznika

Maksymalne parametry, dla których projektowane są urządzenia, obejmują: napięcie Un, prąd In, wartość różnicową prądu otwierania obwodu I∆n, zdolność do włączania i wyłączania Im, zdolność przełączania przy zamknięciach Icn .

Główne wartości znakowania powinny być umieszczone tak, aby pozostały widoczne po zainstalowaniu urządzenia. Niektóre parametry można nanosić z boku lub na tylnym panelu, widoczne tylko przed montażem produktu.

Wyjścia przeznaczone wyłącznie do podłączenia przewodu neutralnego są oznaczone łacińskim symbolem „ N ”. Tryb wyłączony RCD wskazuje symbol „ O ” (okrąg), włączony - krótki pionowy pasek „ I ”.

Nie każdy produkt ma optymalne wskaźniki temperatury otoczenia. W tych modelach, gdzie jest symbol - oznacza to, że zakres roboczy od -25 do + 40 ° C, jeśli nie ma oznaczeń, rozumiemy standardowe wskaźniki od -5 do +40 ° C

Wnioski i przydatne wideo na ten temat

Materiał wideo ze szczegółowym przeglądem wszystkich elementów składowych przeglądu mechanizmów ochrony, ich celu i zasady wzajemnego oddziaływania:

Opis wszystkich typów urządzeń zabezpieczających, a także wskazówki, jak prawidłowo dokonać wyboru:

Odpowiedź na odwieczne pytanie, co wybrać - na automacie różnicowym lub na RCD + sekrety instalacyjne:

Zastosowanie wyłączników różnicowoprądowych jest opłacalnym i poprawnym rozwiązaniem nie tylko ze strony ekonomii, ale z punktu widzenia bezpieczeństwa pożarowego i ochrony osoby.

Zaleca się zmaksymalizować jego potencjał w środowisku domowym, instalując go we wszystkich grupach inżynierów elektrycznych, aby zapewnić całkowitą izolację od wpływu energii elektrycznej .

Czy masz jakieś pytania dotyczące zasady działania lub klasyfikacji urządzeń ochronnych? A może chcesz uzupełnić materiał o przydatne informacje? Proszę napisać swoje wyjaśnienia w bloku komentarzy, zadawać pytania - eksperci i kompetentni odwiedzający naszą stronę postarają się odpowiedzieć tak dokładnie, jak to możliwe.

Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!

Kategoria: