Atlikušās strāvas ierīces dizains. Atlikušās strāvas ierīce (RCD)

Jūs varat dzirdēt viedokli, kas apstrīd nepieciešamību uzstādīt atlikušās strāvas ierīces (turpmāk RCD). Lai to atspēkotu vai apstiprinātu, ir jāsaprot šo ierīču funkcionālais mērķis, darbības princips, konstrukcijas īpatnības un savienojuma shēma. Svarīgs faktors ir arī pareizs savienojums, atkarībā no konkrētā uzdevuma. Mēs centīsimies atbildēt uz visiem jautājumiem par šo tēmu pēc iespējas plašāk.

Funkcionālais mērķis

Saskaņā ar oficiālo definīciju šāda veida ierīce spēlē ātrgaitas aizsargslēdža lomu, kas reaģē uz strāvas noplūdi. Tas ir, tas tiek iedarbināts, kad tiek izveidota ķēde starp fāzi un “zemi” (PE vadu).

Ņemsim klasisku piemēru: vannas istabā ir uzstādīts elektriskais ūdens sildītājs. Tas darbojas bez problēmām garantijas laiku un pat vairāk, tad pienāk brīdis, kad vienam no sildelementiem saplaisā korpuss un notiek fāzes sadalīšanās līdz ūdenim.

Ja šajā gadījumā veidojas ķēde: fāze - cilvēks - zeme, slodzes strāva nebūs pietiekama, lai iedarbinātu elektromagnētisko aizsardzību, tā ir paredzēta īssavienojumam. Kas attiecas uz termisko aizsardzību, tā reakcijas laiks ir daudz ilgāks nekā cilvēka ķermeņa pretestība elektriskās strāvas postošajai iedarbībai. Rezultātu nevar aprakstīt, sliktākais ir tas, ka iekšā daudzdzīvokļu mājašāds katls var radīt draudus kaimiņiem.

Šādos gadījumos uzrādītā ierīce ir vienīgais efektīvais veids, kā nodrošināt drošu aizsardzību. Ir pienācis laiks to apsvērt shematiska diagramma, dizains un darbības princips.

Ierīces diagramma

Vispirms iepazīstināsim ar ierīces shematisku diagrammu, norādot tās galvenos elementus.

Apzīmējums:

• A — relejs, kas kontrolē kontaktu grupu.
• B – Diferenciālais CT (strāvas transformators).
• C – DTT fāzes tinums.
• D – DTT nulles tinums.
• E – Kontaktu grupa.
• F – slodzes pretestība.
• G – poga, kas sāk ierīces testēšanu.
• 1 – fāzes ievade.
• 2 – fāzes izeja.
• N – neitrālie vadu kontakti.

Tagad paskaidrosim, kā tas darbojas.

Darbības princips

Pieņemsim, ka noteikta ierīce ar iekšējo pretestību Rn tiek darbināta no mūsu aizsargierīces, savukārt pieslēgtās ierīces korpuss ir iezemēts. Šajā gadījumā normālas darbības laikā caur DTT I un II tinumiem plūst strāvas, kas vienādas pēc vērtības, bet atšķirīgas virzienā.

Tādējādi i 0 un i 1 kopējā vērtība būs nulle. Attiecīgi arī strāvu radītās magnētiskās plūsmas DTT būs pretstrāvas, tāpēc arī to kopējā vērtība būs nulle. Ņemot vērā iepriekš minētos apstākļus, DDT sekundārajā tinumā neveidosies strāva, tāpēc kontaktgrupu kontrolējošais relejs netiek iedarbināts. Tas nozīmē, ka aizsargierīce paliks ieslēgta.

Tagad aplūkosim situāciju, kurā pieslēgtā aprīkojuma korpusā radās bojājums.

Noplūdes strāvas (i y) parādīšanās zemē rezultātā tiks izjaukts strāvu līdzsvars, kas plūst caur primāro tinumu I un II. Tas novedīs pie tā, ka arī magnētiskās plūsmas vērtība atšķirsies no nulles, kas izraisīs strāvas (i 2) veidošanos uz DTT (III) sekundārā tinuma, uz kuru kontaktu kontrolē relejs. grupa ir savienota. Tas darbosies, un pievienotā iekārta tiks atslēgta.

Ierīces testa poga simulē strāvas noplūdi caur rezistoru Rt, kas ļauj pārbaudīt ierīces darbību. Šī pārbaude jāveic vismaz reizi mēnesī.

Dizains

Zemāk redzamajā attēlā parādīta tipiska aizsargierīce ar noņemtu augšējo vāku, kas ļauj pārbaudīt galvenās konstrukcijas sastāvdaļas.

Apzīmējumi:

• A – pogas mehānisms, kas sāk ierīces testēšanu.
• B – kontaktu paliktņi fāzes ievades un nulles vada savienošanai.
• C – diferenciālā CT.
• D – elektroniskā plate, lai pastiprinātu strāvu, kas nāk no sekundārā tinuma, līdz līmenim, kas nepieciešams releja darbināšanai.
• E – plastmasas korpusa apakšējā daļa ar standarta DIN sliedes stiprinājumu.
• F – loka teknes uz pārraušanas kontaktu grupas.
• G – kontaktu paliktņi fāzes izejas un nulles vada savienošanai.
• H – Atbrīvošanas mehānisms (darbināms ar releju vai manuāli).

Galveno īpašību saraksts

Izpratuši ierīču dizainu un to darbības principus, pāriesim pie galvenajiem parametriem. Tie ietver:

• Aizsargājamo elektrisko vadu veids var būt vienfāzes vai trīsfāžu. Šis parametrs ietekmē stabu skaitu (2 vai 4).
• Nominālais spriegums ir 220-240 volti divu polu ierīcēm, 380-400 volti četru polu ierīcēm.
• Nominālās strāvas slodzes vērtība, šis parametrs atbilst automātisko slēdžu vērtībai (turpmāk tekstā AB), bet tam ir nedaudz atšķirīgs mērķis (sīkāk tiks apspriests tālāk), mērot ampēros.
• Diferenciālās (pārrāvuma) strāvas nominālā vērtība, tipiskās vērtības: 10, 30, 100 un 300 mA.
• Atvienošanas strāvas veids, pieņemtie apzīmējumi:

1. AC – atbilst sinusoidālajai maiņstrāvai. Ir pieļaujama gan tā lēna palielināšanās, gan pēkšņa izpausme.
2. A – Iepriekšējiem raksturlielumiem (AC) tiek pievienota iespēja uzraudzīt rektificētās pulsējošās strāvas noplūdi.
3. S – Selektīvo ierīču apzīmējums tiem raksturīgs salīdzinoši liels reakcijas aizkave.
4. G – atbilst iepriekšējam tipam (S), bet ar mazāku aizkavi.

Tagad ir jāpaskaidro nominālās strāvas parametra nozīme, jo tas rada dažus jautājumus. Šī vērtība norāda šīs elektromehāniskās aizsargierīces maksimālo pieļaujamo strāvu.

Izvēloties šo parametru, ir jāņem vērā, ka tam jābūt vienu pakāpi augstākam par AB parametru noteiktā līnijā. Piemēram, ja AV ir paredzēts 25 A, tad ir nepieciešams uzstādīt aizsargierīces ar nominālo strāvu 32 A.

Lūdzu, ņemiet vērā, ka šāda veida ierīces nav paredzētas īssavienojumu un pārslodzes iedarbināšanai. Ja notiks šāds negadījums, visi vadi izdegs un izcelsies ugunsgrēks, bet ierīce paliks ieslēgta. Tāpēc šādas aizsargierīces ir jāizmanto kopā ar AV. Kā opciju var uzstādīt diferenciālo automātisko slēdzi, kas būtībā ir arī atlikušās strāvas ierīce, bet aprīkota ar īssavienojuma un pārslodzes aizsardzības mehānismu.

Marķēšana

Marķējums tiek uzklāts uz ierīces priekšējā paneļa, mēs pastāstīsim, ko tas nozīmē, izmantojot divu polu ierīces piemēru.

Apzīmējumi:

• A — saīsinājums vai ražotāja logotips.
• B – sērijas apzīmējums.
• C – nominālā sprieguma vērtība.
• D – Nominālās strāvas parametrs.
• E – izslēgšanas strāvas vērtība.
• F – atvienošanas strāvas veida grafiskais apzīmējums, var dublēt ar burtiem (mūsu gadījumā ir parādīts sinusoīds, kas norāda maiņstrāvas veidu).
• G – Ierīces grafiskais apzīmējums uz slēguma shēmām.
• N – Nosacītā īsslēguma strāvas vērtība.
• I – Ierīces diagramma.
• J- Minimālā vērtība Darbības temperatūra(mūsu gadījumā: – 25°С).

Mēs esam nodrošinājuši standarta marķējumus, kas tiek izmantoti lielākajā daļā šīs klases ierīču.

Savienojuma iespējas

Pirms pāriet uz standarta shēmas savienojumu, jums ir jārunā par vairākiem vispārīgiem noteikumiem:

1. Šāda veida ierīces ir jāsavieno pārī ar AB, kā jau minējām iepriekš, tas ir saistīts ar to, ka aizsargierīces nav aprīkotas ar īssavienojuma aizsardzību.
2. Aizsargierīces nominālajai strāvai jābūt par vienu pakāpi augstākai nekā ar to savienotajai AB.
3. Nejauciet ieejas un izejas kontaktus. Tas ir, ieejai, kas apzīmēta ar “1”, parasti jāpiegādā fāze, bet “N” - nulle. Attiecīgi “2” ir fāzes izeja, un “N” ir nulle.
4. Nulle pēc ierīces nedrīkst būt savienota ar nulli pirms tās.

Tagad apskatīsim vienkāršāko ķēdi, kurā katra līnija ir aizsargāta pret īssavienojumiem un noplūdes strāvu.

Šajā gadījumā viss ir vienkārši, AB ir uzstādīts pie ieejas (A 7. att.) ar nominālo strāvu 40 A. Pēc tās ir vispārēja ierīce(B), to sauc arī par ugunsdrošību. Šīs ierīces noplūdes strāvai jābūt vismaz 100 mA, nominālajai strāvai vismaz 50 A (skatiet iepriekš norādīto vispārīgo noteikumu 2. punktu). Tālāk nāk divi RCD-AB komplekti (C-E un D-F). Nominālās strāvas parametrs “C” un “D” ir 16 A. “E” un “F” šim parametram jābūt par soli augstākam, mūsu gadījumā tas ir 20 A. Kas attiecas uz atvienošanas strāvas vērtību, tad mitrās telpās šim indikatoram jābūt 10 mA, citām patērētāju grupām - 30 mA.

Šī savienojuma iespēja ir vienkāršākā un uzticamākā, bet arī dārgāka. To joprojām var izmantot divām iekšējām līnijām, bet, ja to skaits ir 4 vai vairāk, ir lietderīgi uzstādīt vienu aizsardzības ierīci katrā AB grupā. Šādas shēmas piemērs ir sniegts zemāk.

Kā redzat šajā diagrammā, mums ir uzstādīta viena vispārējā (uguns)aizsardzības ierīce un četras grupas apgaismojumam, virtuvei, rozetēm un vannas istabai. Šī savienojuma iespēja ļauj ievērojami samazināt izmaksas, salīdzinot ar shēmu, kurā katrai līnijai ir pievienots RCD-AV komplekts. Turklāt tiek nodrošināts nepieciešamais aizsardzības līmenis.

Nobeigumā daži vārdi par aizsardzības zemējuma nepieciešamību. Tas ir nepieciešams normālai RCD darbībai. Internetā var atrast komutācijas shēmu bez PE (patiesībā tā neatšķiras no parastās), taču jāņem vērā, ka tā darbosies tikai tad, ja būs kontakts ar akumulatoriem, aukstā vai karstā ūdens caurulēm utt.

Aizsardzības izslēgšana ir īpaši svarīga, ja mājā tiek izmantots liels skaits dažādu elektroierīču. Šajā rakstā aplūkosim noplūdes strāvas ierīces, kuras ir ieteicamas un tiek izmantotas privātmāju celtniecībā. Tiks parādīta atlikušās strāvas ierīces shēma. Apskatīsim jautājumu par to, ko un kad lietot - RCD vai diferenciālo automātisko ierīci (diferenciālo automātu). Turklāt mēs noskaidrosim galvenās atšķirības starp atlikušās strāvas slēdžiem.

Strāvas slēdžu veidi

Svarīgs solis elektriskās drošības organizēšanā ir aizsardzība elektriskie aparāti vai, kā tos biežāk sauc, automāti. Tradicionāli tos var iedalīt trīs veidos:

• automātiskie slēdži (AB);
• diferenciālās izslēgšanas ierīces (RCD);
• diferenciālie slēdži (DAB).

1. att. Strāvas slēdzis

2. attēls. Noplūdes strāvas ierīce (RCD)

3. attēls. Diferenciālais ķēdes pārtraucējs (DAB)

Atlikušās strāvas ierīču darbības princips

Automātiskie slēdži (AB), skatīt 1. att., ir uzstādīti, lai aizsargātu elektriskos vadus no pārstrāvas un elektriskos patērētājus no īssavienojumiem. Pārstrāva noved pie vadītāja sasilšanas, kas izraisa vadu aizdegšanos un tā atteici.

Atlikušās strāvas ierīces (RCD) darbības princips(2. att.). Uzstādīts, lai aizsargātu pret bojājumiem elektrošoks, iekārtu un vadu izolācijas bojājumu gadījumā. RCD mūs pasargās pat tad, ja pieskaramies atvērtām, neizolētām vadu daļām vai aprīkojumam, kas tiek barots ar 220 V spriegumu, un novērsīs ugunsgrēka izcelšanos, ja elektroinstalācija ir bojāta.

Ja parādās strāvas atšķirība, RCD izslēdz sprieguma padevi. Ir nepieciešams izvēlēties RCD, pamatojoties uz diviem parametriem: jutību un nominālo strāvu. Parasti mājas vajadzībām tiek izvēlēts RCD ar jutību 300 mA. Nominālā strāva tiek izvēlēta atkarībā no elektrisko patērētāju kopējās jaudas, un tai jābūt vienādai ar ieejas ķēdes pārtraucēja (AB) nominālo strāvu vai par to mazākai, jo RCD neaizsargā pret īssavienojumiem un pārstrāvu. Noplūdes strāvas ierīce (RCD) parasti tiek uzstādīta ķēdē aiz skaitītāja, lai aizsargātu visus vadus mājā, skatīt att. 4, 5. Saskaņā ar mūsdienu standartiem RCD uzstādīšana ir obligāta.

Rīsi. 4. RCD savienojuma shēma

Rīsi. 5 Uzstādīšanas shēma mājas elektroapgādei, izmantojot RCD

1 - sch izplatīšanas plūsma; 2 - neitrāls; 3 - w zemējuma ina; 4 - f aza; 5 - RCD; 6 - aw tomātu slēdzis; 7. lpppatērētāju uzturs.

Diferenciālie slēdži (DAB) apvienot RCD un AV funkcijas. Diferenciālā slēdža ķēde ir balstīta uz ķēžu aizsardzību pret īssavienojumiem un pārslodzēm, kā arī cilvēku aizsardzību no elektriskās strāvas trieciena, pieskaroties spriegumaktīvajām daļām, skatiet att. 6.

Rīsi. 6. DAV darbības shēma

Šīs ierīces tiek plaši izmantotas sadzīves elektrotīklos (220/380 V) un kontaktligzdu tīklos. Diferenciālais ķēdes pārtraucējs sastāv no ātrgaitas slēdža un atlikušās strāvas ierīces, kas reaģē uz strāvu atšķirībām virzienā uz priekšu un atpakaļ.

Diferenciāļa mašīnas darbības princips. Ja elektroinstalācijas izolācija nav bojāta un nav cilvēka kontakta ar spriegumaktīvajām daļām, tad tīklā nav noplūdes strāvas. Tas nozīmē, ka strāvas priekšējās un pretējās (fāzes-nulles) slodzes vadītājos ir vienādas. Šīs strāvas izraisa vienādas, bet pretēji vērstas magnētiskās plūsmas DAV strāvas transformatora magnētiskajā kodolā. Rezultātā strāva sekundārajā tinumā ir nulle un neiedarbina jutīgo elementu - magnetoelektrisko fiksatoru.

Kad notiek noplūde, piemēram: cilvēkam pieskaroties fāzes vadītājam, tiek izjaukts strāvu un magnētisko plūsmu līdzsvars, sekundārajā tinumā parādās nelīdzsvarotības strāva, kas iedarbina magnetoelektrisko fiksatoru, kas savukārt iedarbojas uz fāzes vadu atbloķēšanas mehānismu. mašīna ar kontaktu sistēmu.

Lai periodiski uzraudzītu RCD un DAV veiktspēju, tiek nodrošināta testēšanas shēma. Nospiežot pogu "Pārbaudīt", tiek mākslīgi izveidota izslēgšanas diferenciālā strāva. Aizsardzības ierīču aktivizēšana nozīmē, ka tās kopumā ir labā darba kārtībā.

Strāvas slēdža izvēle

Tagad izlemsim, kurā gadījumā un kuram ķēdes pārtraucējam vajadzētu dot priekšroku:

• Lai aizsargātu apgaismojuma tīkla vadu, no kura tiek darbinātas visas mūsu lampas, mēs izvēlamies automātiskos slēdžus (AB) ar darba strāvas 16 A.
• Mājas kontaktligzdu tīkls, ko izmanto, lai ieslēgtu gludekļus, galda lampas, televizoru, datoru utt., ir jāaizsargā ar automātiskiem slēdžiem ar diferenciālo aizsardzību (DAB).
• Kontaktligzdu tīklam izvēlamies DAV ar darba strāvu 25 A un diferenciālā strāva izslēgšana 30 mA.
• Lai pieslēgtu gaisa kondicionieri, trauku mazgājamo mašīnu, elektrisko cepeškrāsni, mikroviļņu krāsni un citas ikdienā nepieciešamas jaudīgas ierīces, mums ir nepieciešama sava individuālā kontaktligzda un līdz ar to savs automātiskais slēdzis ar diferenciālo aizsardzību. Piemēram, lai pievienotu elektrisko krāsni ar jaudu 6 kW, ir nepieciešams diferenciālais ķēdes pārtraucējs ar izslēgšanas strāvu 32 un 30 mA.

Pievēršot uzmanību, ka visām rozetēm jābūt zemējuma kontaktam. Es iesaku pieslēgt strāvas iekārtas, piemēram, slīpmašīnu, strāvas slēdzim. Tā kā viss tīkls mūsu mājā ir 220 V, mēs atlasām uzskaitītos automātiskie slēdži atbilstošajam spriegumam.

Parunāsim par automātisko slēdzi, kas drošības apsvērumu dēļ ir jāuzstāda pie ieejas. Ja visas kontaktligzdu līnijas esam aizsargājuši ar slēdžiem ar diferenciālo aizsardzību, tad pie ieejas uzstādām automātisko slēdzi (AB) ar noteiktu nominālo strāvu. tehniskās specifikācijas un projekta “Dzīvojamās ēkas elektroiekārtas” vienrindas shēma.

Bet pēc ieejas ķēdes pārtraucēja (AB) ir iespējams uzstādīt atlikušās strāvas ierīci (RCD) ar diferenciālās aizsardzības strāvu 300 mA. Šādu savienojuma shēmu skatiet 5. attēlā. Ja mēs izvēlamies šo aizsardzības iespēju, tad tas neuzliek mums par pienākumu uzstādīt diferenciālos slēdžus izejas tīklam, bet vienkārši uzstādīt automātisko slēdžu (AB), skatīt to pašu attēlu. 5. Šī shēma ir pieņemama, ja mums ir tikai viena kontaktligzdas līnija ar vairākām ligzdām. Bet tas ir pilnīgi neracionāli, ja mums ir vairāki neatkarīgi uztvērēji, kas pievienoti atsevišķām rozetēm.

Piemēram: Veļas mašīnas korpusā ir strāvas noplūde, un jūs tai nejauši pieskaraties. Diferenciāļa aizsardzība uzreiz darbosies un veļas mašīnas DAV izslēgsies. Jums nebūs grūti noteikt un novērst cēloni. Iedomājieties, cik daudz darba jums ir jādara, lai atrastu iemeslu, kāpēc RCD ieslēdzas ieejā.

Es gribētu teikt, ka mūsdienu slēdžu un RCD tirgū ir ļoti liela gan vietējo, gan ārvalstu ierīču izvēle. Jāņem vērā, ka pašmāju ražotajiem produktiem ir raksturīgi lieli gabarīti, spēja regulēt strāvu, zemāka cena un kalpošanas laiks. dzīves apstākļi gandrīz tas pats.

1. tabula Automātisko slēdžu izmaksu salīdzinājums

Secinājums

Tātad rakstā mēs apspriedām elektriskās drošības jautājumus. Tie kļuva īpaši aktuāli, kad mūsu mājās ienāca milzīgs skaits elektroierīču, sadzīves elektronikas un datoru. Elektroinstalācija ir ļoti liela slodze un ir nepieciešama drošības izslēgšana. Modernās tehnoloģijasļoti dārgi un prasīgi pret tīklu kvalitāti. Tāpēc nevajadzētu taupīt ar aizsardzības pasākumiem, jo ​​RCD izmaksas nav samērīgas ar aprīkojuma izmaksām jūsu mājās un vēl jo vairāk ar cilvēka dzīvības izmaksām.

Lūdzu, ņemiet vērā: cenas ir spēkā 2009.

Daudziem vairs nav jaunums, ka mūsdienīgam mājsaimniecības elektrotīklam jābūt ar RCD aizsardzību. Tiem, kas vēl neko nezina par šādiem aizsargelementiem, sakām, ka tas ir cilvēku drošības pamats. Ierīce arī palīdz novērst ugunsgrēkus, ko izraisa elektrības vadi. Tāpēc iepazīšanās ar šo aizsardzības un automatizācijas elementu nebūs lieka. Parunāsim sīkāk par ierīci, no kā tā ir strukturāli izgatavota un kāds ir RCD darbības princips?

Kā rodas noplūdes strāva?

Tālāk mēs apskatīsim, kāpēc ir nepieciešams RCD, bet vispirms izdomāsim, kas ir pašreizējā noplūde? Visa ierīces darbība ir tieši saistīta ar šo koncepciju.

Ja jūs sakāt vienkāršos vārdos, tad strāvas noplūde ir strāvas plūsma no fāzes vadītāja uz zemi pa ceļu, kas ir nevēlams un pilnīgi neparedzēts šim nolūkam. Tas varētu būt ķermenis elektriskais aprīkojums vai sadzīves tehnika, metāla veidgabali vai ūdensvadi, mitras apmestas sienas.

Strāvas noplūde rodas, ja izolācija ir bojāta, kas var rasties vairāku iemeslu dēļ:

• novecošana ilga kalpošanas laika rezultātā;
• mehāniski bojājumi;

• termiskie efekti, ja elektroiekārtas darbojas pārslodzes režīmā.

Strāvas noplūdes draudi ir tad, ja elektrisko vadu izolācija uz iepriekš aprakstītajiem objektiem (ierīces korpuss, ūdensvads vai apmestas mitras sienas) potenciāls parādīsies. Ja cilvēks tiem pieskaras, viņš darbosies kā vadītājs, caur kuru strāva ieplūdīs zemē. Šīs strāvas stiprums var būt tāds, ka tas izraisīs traģiskākās sekas, pat nāvi.

Video parāda RCD darbību

Kā noteikt, vai jūsu mājā ir strāvas noplūde? Pirmā šīs parādības pazīme būs tikko pamanāma elektrības ietekme, proti, kaut kam pieskaroties, šķiet, ka esat viegli šokēts. Šī bīstamā parādība visbiežāk tiek novērota vannas istabās. Lai garantētu savu drošību savā dzīvoklī, tam jābūt aprīkotam ar aizsargelementiem.

Šim nolūkam tiek izmantoti RCD (atlikušās strāvas ierīces) vai diferenciālie automātiskie slēdži.

Kāds ir RCD darbības pamats?

RCD darbības princips ir balstīts uz mērīšanas metodi. Ieejā un izejā tiek reģistrēti strāvu rādījumi, kas plūst caur transformatoru.

Ja ieejas strāvas rādījums ir lielāks par izeju, kaut kur ķēdē ir strāvas noplūde un aizsargierīce nostrādās. Ja šie rādījumi ir vienādi, RCD nedarbojas.

Ļaujiet mums nedaudz sīkāk izskaidrot šo principu divu un četru vadu sistēmai. RCD vienfāzes tīklā neizslēdzas, kad vienāda lieluma strāvas plūst caur fāzes un nulles vadītājiem. Trīsfāzu tīklam ir nepieciešami vienādi strāvas rādījumi neitrālajā vadā un to strāvu summa, kas iet cauri fāzes vadītājiem. Abās tīkla opcijās, ja pastāv strāvas vērtību atšķirības, tas norāda uz izolācijas bojājumu. Tas nozīmē, ka caur šo vietu izies strāvas noplūde, un atlikušās strāvas ierīce nostrādās.

Pēc tam RCD nevar ieslēgt, kamēr nav konstatēta bojājuma vieta.

Pārtulkosim visu šo RCD darbības teorētisko principu praktiskā piemērā. Mājas sadales skapī tika uzstādīta divu polu noplūdes strāvas ierīce. Ieejas divdzīslu kabelis (fāzes un neitrāls) ir pievienots tā augšējiem spailēm. Nulle un fāze ir savienoti ar apakšējiem spailēm, iet uz kādu slodzi, piemēram, uz izvadu, kas piegādā ūdens sildīšanas katlu.

Katla korpusa aizsargzemējums tiek veikts ar vadu, kas apiet RCD.

Ja strāvas padeve ir normālā režīmā, tad elektroni pārvietojas pa fāzes vadu no ieejas kabeļa uz katla sildelementu caur RCD. Tie atkal pārvietojas zemē caur RCD, bet pa neitrālo vadu.

Strāvām, kas iet caur ierīci, ir vienāds lielums, bet to virziens ir pretējs (skaitītājs).

Pieņemsim situāciju, kad sildelementa izolācija ir bojāta. Tagad strāva caur ūdeni daļēji nonāks uz katla korpusa un pēc tam caur aizsargājošo zemējuma vadu nonāks zemē. Atlikusī strāvas daļa atgriezīsies caur neitrālo vadu caur RCD, tikai tā būs mazāka par ienākošo strāvu tieši pēc strāvas noplūdes rādījuma. Šo atšķirību nosaka RCD, un, ja skaitlis ir lielāks par atbildes iestatījumu, ierīce nekavējoties reaģē uz ķēdes pārtraukumu.

Tas pats RCD darbības un darbības princips, ja cilvēks pieskaras tukšam vadītājam vai sadzīves tehnikas korpusam, uz kura ir parādījies potenciāls. Strāvas noplūde šādā situācijā notiek caur cilvēka ķermenis, ierīce to uzreiz konstatē un pārtrauc elektrības padevi, izslēdzot.

Nopietnu traumu nebūs, jo RCD reaģē gandrīz acumirklī.

Dizains

RCD dizains palīdzēs mums saprast, kā tas reaģē uz pašreizējo noplūdi. Galvenās RCD darba vienības ir:

• Diferenciālās strāvas transformators.
• Mehānisms, ar kura palīdzību tiek pārtraukta elektriskā ķēde.
• Elektromagnētiskais relejs.
• Pārbaudes mezgls.

Transformators ir savienots ar pretējiem tinumiem - fāzi un nulli. Kad tīkls darbojas normālā režīmā, šie vadītāji transformatora kodolā palīdz izraisīt magnētiskās plūsmas, kas ir pretējā virzienā viena pret otru. Pretējā virziena dēļ magnētiskā plūsma kopumā ir nulle.

RCD ierīce un darbības princips ir skaidri parādīts šajā videoklipā:

Elektromagnētiskais relejs ir pievienots transformatora sekundārajam tinumam normālos darbības apstākļos tas atrodas miera stāvoklī. Notiek strāvas noplūde, un attēls nekavējoties mainās. Tagad dažādi strāvas lielumi sāk iet cauri fāzes un nulles vadītājiem. Attiecīgi uz transformatora serdes vairs nebūs vienādas magnētiskās plūsmas (tās būs atšķirīgas gan lieluma, gan virziena ziņā).

Sekundārajā tinumā parādīsies strāva un, kad tās vērtība sasniegs iestatīto vērtību, darbosies elektromagnētiskais relejs. Tā savienojums tiek veikts kopā ar atbrīvošanas mehānismu, tas nekavējoties reaģēs un pārtrauks ķēdi.

Parasta pretestība (kaut kāda veida slodze, kuras savienojums tiek veikts, neizejot cauri transformatoram) kalpo kā testa vienība. Izmantojot šo mehānismu, tiek simulēta strāvas noplūde un pārbaudīts ierīces darbības stāvoklis. Kā šī pārbaude darbojas?

RCD ir īpaša poga “TEST”. Tās galvenais mērķis ir piegādāt strāvu no fāzes vada uz testa pretestību un pēc tam uz nulles vadītāju, apejot transformatoru. Pretestības dēļ strāva ieejā un izejā būs atšķirīga, un izveidotā nelīdzsvarotība aktivizēs izslēgšanas mehānismu. Ja pārbaudes laikā RCD neizslēdzas, jums būs jāatsakās no tā instalēšanas.

Piezīme! RCD regulāri jāpārbauda, ideāls variants- reizi mēnesī. Tā ir prasība uguns drošība un to nevajadzētu atstāt novārtā.

Dažādu RCD ražotāju iekšējais dizains var atšķirties, bet vispārējs princips darbs paliek nemainīgs.

Visas ierīces atšķiras pēc darbības principa. Tie ir elektroniski un elektromehāniski. Elektroniskajiem RCD ir sarežģīta shēma, un to darbībai ir nepieciešama papildu jauda. Elektromehāniskajām ierīcēm nav nepieciešams ārējs spriegums.

Kā diagrammā ir norādīts RCD?

Savienotajiem RCD diagrammās ir divi vispārpieņemti simboli.

Neskatoties uz dizaina sarežģītību, viņi centās padarīt ierīces apzīmējumu pēc iespējas vienkāršāku. Nav nekā lieka, ir tikai šādi elementi:

1. Diferenciālais strāvas transformators, kas shematiski attēlots kā saplacināts gredzens.
2. Stabi (divi vienfāzes tīklam, četri trīsfāžu tīklam).
3. Slēdzis, kas darbojas, lai pārtrauktu kontaktus.

Šajā gadījumā stabiem ir divu veidu apzīmējumi:

• Dažreiz tie tiek ievilkti taisnās vertikālās līnijās atkarībā no skaitļa (divi vai četri).
• Citos gadījumos kompaktuma labad tiek novilkta viena vertikāla taisne, un tai tiek uzlikts stabu skaits nelielu slīpu līniju veidā.

RCD galvenie darbības raksturlielumi

Lai ierīce darbotos īstajā laikā, tā ir pareizi jāizvēlas atbilstoši tās darbības īpašībām un jāpievieno.

• Galvenais parametrs ir nominālā strāvas vērtība. Šī ir maksimālā strāva, ko šī ierīce var izturēt ilgu laiku. ekspluatācijas laiks, paliekot darba stāvoklī un saglabājot aizsardzības īpašības. Šo numuru atradīsiet ierīces priekšējā panelī, tam jāatbilst vienam no standarta sērijas rādījumiem - 6, 10, 16, 25, 32, 40, 63, 80, 100 A. Šis RCD parametrs ir atkarīgs no aizsargātās līnijas slodze un vadītāju šķērsgriezums.

RCD savienojuma shēma paredz šīs ierīces kopīgu uzstādīšanu ar automātiskiem slēdžiem.

Tas ir svarīgi atcerēties, jo RCD aizsargā tikai pret strāvas noplūdēm, un iekārta reaģēs uz ķēdes atvienošanu īssavienojuma un pārslodzes režīmā.

Video parāda, vai ir iespējams pieslēgt RCD, ja dzīvoklī nav zemējuma:

Runājot par nominālo strāvu, RCD ir jāizvēlas par lielumu, kas ir lielāks par mašīnu, kas ir uzstādīta pārī ar to.

• Nākamais svarīgais parametrs ir nominālā atlikušā strāva. Šī ir vajadzīgā noplūdes strāvas vērtība, lai izslēgtu RCD. Ir arī standarta sērija diferenciālajām strāvām, kuru vērtības ir normalizētas miliampēros - 6, 10, 30, 100, 300, 500 mA. Bet uz RCD šis skaitlis ir norādīts ampēros - attiecīgi 0,006, 0,01, 0,03, 0,1, 0,3, 0,5 A. Šo parametru atradīsit arī uz ierīces korpusa.

Lai aizsargātu cilvēkus pie RCD, ir jāiestata noplūdes strāvas iestatījums uz 30 mA, jo augstākas vērtības var izraisīt traumas, elektriskās traumas un pat nāvi. Tā kā vide mitrās telpās tiek uzskatīta par visbīstamāko, RCD, kas tos aizsargā, tiek izvēlēts iestatījums 10 mA.

Mēs ceram, ka, izprotot RCD galveno mērķi un tā darbības principu, jūs neatstāsiet novārtā šo svarīgo aizsardzības elementu un padarīsit savu dzīvi drošu.

RCD ar nominālo strāvu 40 A

RCBO ar pārstrāvas aizsardzību OptiDin VD63 ar nominālo strāvu līdz 63A

Atlikušās strāvas ierīce(saīs. RCD; precīzāks nosaukums: atlikušās strāvas ierīce, ko kontrolē diferenciālā (atlikuma) strāva, saīs. RCD-D) vai atlikušās strāvas slēdzis (VDT) vai aizsardzības komutācijas ierīce (ZOU) - mehāniska komutācijas ierīce vai elementu kopums, kam, diferenciālajai strāvai sasniedzot (pārsniedzot) noteikto vērtību noteiktos darbības apstākļos, vajadzētu izraisīt kontaktu atvēršanos. Var sastāvēt no dažādiem atsevišķiem elementiem, kas paredzēti, lai noteiktu, mērītu (salīdzinātu ar noteiktu vērtību) diferenciālo strāvu un aizvērtu un atvērtu elektrisko ķēdi (atdalītāju).

RCD galvenais uzdevums ir aizsargāt cilvēkus no elektriskās strāvas trieciena un ugunsgrēka, ko izraisa strāvas noplūde, izmantojot nolietotu vadu izolāciju un nekvalitatīvus savienojumus.

Plaši tiek izmantotas arī kombinētās ierīces, kas apvieno RCD un pārstrāvas aizsardzības ierīci izkliedēts. Bieži vien diferenciālās automātiskās ierīces ir aprīkotas ar īpašu indikāciju, kas ļauj noteikt, kāda iemesla dēļ darbība notikusi (no pārstrāvas vai diferenciālās strāvas).

Mērķis

RCD ir paredzēti

• Pasargājot cilvēkus no elektriskās strāvas trieciena, kad netiešs pieskāriens(persona, kas pieskaras atvērtām vadošām strāvu nenesošām elektroinstalācijas daļām, kuras tiek pakļautas spriegumam izolācijas bojājuma gadījumā), kā arī tiešs pieskāriens(persona, kas pieskaras spriegumaktīvas elektroinstalācijas daļām, kurām ir strāva). Šo funkciju nodrošina atbilstošas ​​jutības RCD (izslēgšanas strāva ne vairāk kā 30 mA).
• Ugunsgrēku novēršana, ja uz korpusa vai zemes rodas noplūdes strāvas.

Mērķi un darbības principi

RCD darbības princips ir balstīts uz strāvu līdzsvara mērīšanu starp strāvu nesošajiem vadītājiem, kas tajā nonāk, izmantojot diferenciālo strāvas transformatoru. Ja tiek traucēts strāvu līdzsvars, RCD nekavējoties atver visu tajā iekļauto kontaktu grupas, tādējādi atvienojot bojāto slodzi.

RCD mēra strāvu algebrisko summu, kas plūst caur kontrolētajiem vadītājiem (divi vienfāzes RCD, četri trīsfāzu vadiem utt.): normālā stāvoklī strāvai, kas “plūst” caur vienu vadītāju, jābūt vienādai ar strāva “izplūst” caur pārējām, tad caur RCD iet strāvu summa, kas vienāda ar nulli (precīzāk, summa nedrīkst pārsniegt pieļaujamo vērtību). Ja summa pārsniedz pieļaujamo vērtību, tas nozīmē, ka daļa strāvas iziet papildus RCD, tas ir, kontrolētā elektriskā ķēde ir bojāta - tajā ir noplūde.

Noplūdes strāvu noteikšana, izmantojot RCD, ir papildu aizsardzības pasākums, nevis pārslodzes aizsardzības aizstāšana, izmantojot drošinātājus, jo RCD nekādā veidā nereaģē uz bojājumiem, ja tiem nav pievienota strāvas noplūde (piemēram, īssavienojums). starp fāzes un nulles vadiem).

RCD ar atlikušo strāvu aptuveni 300 mA vai vairāk dažreiz izmanto, lai aizsargātu lielus elektrisko tīklu posmus (piemēram, datoru centros), kur zems slieksnis izraisītu viltus trauksmes. Šādi zemas jutības RCD veic ugunsdzēšanas funkciju un nav efektīva aizsardzība pret elektriskās strāvas triecienu.

Piemērs

Strāvas vada pārtraukumam pievienotā RCD iekšējā struktūra

Fotoattēlā parādīta viena veida RCD iekšējā struktūra. Šis RCD ir paredzēts uzstādīšanai strāvas vada pārtraukumā, tā nominālā strāva ir 13 A, diferenciālā atvienošanas strāva ir 30 mA. Šī ierīce ir:

• RCD ar papildu barošanas avotu;
• veicot automātisku izslēgšanu, ja rodas papildu avota kļūmes.

Tas nozīmē, ka RCD var ieslēgt tikai tad, ja ir barošanas spriegums, tas automātiski izslēgsies (šāda uzvedība palielina ierīces drošību).

Fāzes un nulles vadi no strāvas avota ir savienoti ar kontaktiem (1), RCD slodze ir savienota ar kontaktiem (2). Aizsardzības zemējuma vadītājs (PE vadītājs) nekādā veidā nav savienots ar RCD.

Nospiežot pogu (3), kontakti (4) (kā arī cits kontakts, kas paslēpts aiz mezgla (5)) aizveras, un RCD izlaiž strāvu. Solenoīds (5) notur kontaktus aizvērtus pēc pogas atlaišanas.

Spole (6) uz toroidālās serdes ir diferenciālās strāvas transformatora sekundārais tinums, kas ieskauj fāzes un nulles vadītājus. Vadi iet cauri toram, bet tiem nav elektriskā kontakta ar spoli. Normālā stāvoklī strāva, kas plūst caur fāzes vadu, ir tieši vienāda ar strāvu, kas plūst caur neitrālo vadītāju, bet šīs strāvas ir pretējā virzienā. Tādējādi strāvas dzēš viena otru un diferenciālās strāvas transformatora spolē nav EML.

Jebkāda strāvas noplūde no aizsargātās ķēdes uz iezemētiem vadītājiem (piemēram, cilvēks, kurš stāv uz slapjas grīdas, pieskaroties fāzes vadam) noved pie strāvas transformatora nelīdzsvarotības: “caur fāzes vadu plūst vairāk strāvas”, nekā atgriežas caur nulli. vadītājs (daļa strāvas plūst caur cilvēka ķermeni, tas ir, papildus transformatoram). Nesabalansēta strāva strāvas transformatora primārajā tinumā noved pie emf parādīšanās sekundārajā tinumā. Šo EMF nekavējoties reģistrē izsekošanas ierīce (7), kas izslēdz strāvu solenoīdam (5). Atvienotais solenoīds vairs netur kontaktus (4) slēgtā stāvoklī, un tie atveras atsperes spēka ietekmē, atslēdzot bojāto slodzi.

Ierīce ir veidota tā, lai izslēgšana notiktu sekundes daļā, kas ievērojami samazina elektriskās strāvas trieciena seku smagumu.

Testa poga (8) ļauj pārbaudīt ierīces funkcionalitāti, izlaižot nelielu strāvu caur oranžo testa vadu (9). Testa vads iet caur strāvas transformatora serdi, tāpēc strāva testa vadā ir līdzvērtīga strāvu nesošo vadītāju nelīdzsvarotībai, tas ir, RCD jāizslēdzas, nospiežot testa pogu. Ja RCD neizslēdzas, tas nozīmē, ka tas ir bojāts un ir jānomaina.

Pieteikums

Krievijā RCD izmantošana kļuva obligāta, pieņemot Elektroinstalācijas noteikumu (PUE) 7. izdevumu. Parasti mājsaimniecības elektroinstalācijas gadījumā viens vai vairāki RCD tiek uzstādīti uz DIN sliedes elektriskajā panelī.

Daudzi mājsaimniecības ierīču ražotāji, ko var izmantot mitrās vietās (piemēram, matu žāvētāji), nodrošina šādām ierīcēm iebūvētu RCD. Vairākās valstīs šādi iebūvētie RCD ir obligāti.

RCD iedarbināšanas nosacījumi:

• Tiešs cilvēka kontakts ar zemsprieguma daļām un saskare ar zemi.

• Galvenās izolācijas bojājumi un spriegumaktīvo daļu saskare ar iezemētu korpusu.

• Nulles un zemējuma vadu nomaiņa.

• Fāzes un nulles vadu nomaiņa un cilvēka saskare ar zemsprieguma daļām un tā vienlaicīga saskare ar “zemi”.

• Neitrālvada pārrāvums pirms (un pēc RCD) un persona, kas pieskaras spriegumaktīvajām vai strāvas daļām un vienlaikus saskaras ar zemi.

Pārbaude

Ieteicams katru mēnesi pārbaudīt RCD darbību. Vienkāršākais veids, kā pārbaudīt, ir nospiest " pārbaude”, kas parasti atrodas uz RCD korpusa (parasti pogai “pārbaudīt” ir liela burta “T” attēls). Pogas pārbaudi var veikt lietotājs, kas nozīmē, ka nav nepieciešams kvalificēts personāls. Ja RCD darbojas pareizi un ir pievienots elektrotīkls, tad, nospiežot pogu “pārbaudīt”, tai nekavējoties jādarbojas (tas ir, jāizslēdz ielāde). Ja pēc pogas nospiešanas slodze paliek strāva, tad RCD ir bojāts un ir jānomaina.

Spiedpogas pārbaude nav pilnīga RCD pārbaude. To var aktivizēt ar pogu, bet tas neizturēs pilnu laboratorijas testu, tostarp atlikušās strāvas un izslēgšanas laika mērījumus.

Turklāt, nospiežot pogu, tiek pārbaudīts pats RCD, bet ne tas, vai tas ir pareizi pievienots. Tāpēc uzticamāks tests ir simulēt noplūdi tieši ķēdē, kas ir RCD slodze. Šādu pārbaudi ieteicams veikt vismaz vienu reizi katram RCD pēc tā uzstādīšanas. Atšķirībā no pogas nospiešanas, ir jāveic noplūdes pārbaude tikai kvalificēts personāls.

Ierobežojumi

RCD var ievērojami uzlabot elektrisko instalāciju drošību, taču tas nevar pilnībā novērst elektriskās strāvas trieciena vai ugunsgrēka risku. RCD nereaģē uz ārkārtas situācijām, ja vien tām nav pievienota noplūde no aizsargātās ķēdes. Jo īpaši RCD nereaģē uz īssavienojumiem starp fāzēm un nulli.

RCD nedarbosies arī tad, ja cilvēks atrodas zem sprieguma, bet noplūde nav notikusi, piemēram, ar pirkstu pieskaroties gan fāzes, gan nulles vadiem. Nodrošināt elektriskās aizsardzība pret šādiem pieskārieniem nav iespējama, jo nav iespējams atšķirt strāvas plūsmu caur cilvēka ķermeni no parastās strāvas plūsmas slodzē. Šādos gadījumos efektīvi ir tikai mehāniski aizsargpasākumi (izolācija, nevadoši apvalki utt.), kā arī elektroinstalācijas atvienošana pirms tās apkopes.

Daži RCD veidi ( RCD-D ar papildu barošanas avotu, skatiet ) nepieciešama jauda, ​​ko viņi saņem no aizsargātās ķēdes. Tāpēc potenciāli bīstama situācija ir tad, kad aizsargātajā ķēdē virs RCD nulles vads ir atvienots, bet fāzes vads paliek strāva. Šajā gadījumā RCD nevarēs atvienot ķēdi, jo potenciāla atšķirība aizsargātajā ķēdē nav pietiekama RCD darbībai. Tā sauc elektromehāniskās RCD nav nepieciešama jauda, ​​un tāpēc tiem nav šī trūkuma.

Stāsts

70. gadu sākumā lielākā daļa RCD tika ražoti ķēdes pārtraucēja tipa korpusos. Kopš 1980. gadu sākuma Amerikas Savienotajās Valstīs lielākā daļa mājsaimniecības RCD ir iebūvēti elektrības kontaktligzdās. Krievijā RCD sāka izmantot daudz vēlāk - aptuveni no 1994. līdz 1995. gadam. Un līdz šim RCD galvenokārt izmanto uzstādīšanai elektriskajā panelī uz DIN sliedes, un iebūvētie RCD vēl nav kļuvuši plaši izplatīti.

RCD klasifikācija

Pēc darbības veida

• RCD bez papildu barošanas avota
• RCD-D ar papildu barošanas avotu:
  • automātiskās izslēgšanās veikšana papildu avota atteices gadījumā ar laika aizkavi un bez tās:
    • automātiski restartējas, kad tiek atjaunots papildu avots
    • netiek automātiski restartēts, kad tiek atjaunots papildu avots
  • neveic automātisku izslēgšanos papildu avota atteices gadījumā:
    • var izslēgties, ja pēc palīgavota atteices rodas bīstama situācija
    • nevar izslēgt, ja rodas bīstama situācija pēc palīgavota atteices

Pēc uzstādīšanas metodes

• stacionārs ar stacionāru elektroinstalāciju uzstādīšanu
• pārnēsājams ar uzstādīšanu pa elastīgiem vadiem ar pagarinātājiem

Pēc stabu skaita

• vienpola divu vadu
• bipolāri
• divu polu trīs vadu
• trīspolu
• trīspolu četru vadu
• četru polu

Pēc aizsardzības veida pret pārstrāvu un pārstrāvu

• bez iebūvētas pārstrāvas aizsardzības
• ar iebūvētu pārstrāvas aizsardzību
• ar iebūvētu pārslodzes aizsardzību
• ar iebūvētu īssavienojuma aizsardzību

Jutības zudumam nulles darba vadītāja dubultā zemējuma gadījumā

Apsvērta

Ja iespējams, regulējiet atvienošanas diferenciālo strāvu

• neregulēta
• regulējams:
  • ar diskrētu regulējumu
  • ar vienmērīgu regulēšanu

Runājot par izturību pret impulsa spriegumu

• pieļaujot iespēju izslēgties impulsa sprieguma laikā
• izturīgs pret impulsu spriegumu

Atbilstoši ekspluatācijas apstākļiem

• RCD-D tipa maiņstrāva - aizsargājoša izslēgšanas ierīce, kas reaģē uz mainīgu sinusoidālu diferenciālo strāvu, kas rodas pēkšņi vai lēnām palielinās;
• RCD-D tips A - aizsargājoša izslēgšanas ierīce, kas reaģē uz mainīgu sinusoidālo diferenciālo strāvu un pulsējošu tiešo diferenciālo strāvu, kas rodas pēkšņi vai lēni palielinās;
• RCD-D tips B. RCD reaģē uz maiņstrāvu, tiešo un taisno diferenciālo strāvu.
• RCD-D tips S - selektīvs (ar izslēgšanas laika aizkavi), tas var būt nepieciešams, ja tiek izmantots automātisks pārsūtīšanas slēdzis.
• RCD-D tips G - tāds pats kā S, bet ar īsāku laika aizkavi.

Dažos gadījumos ir ieteicams izmantot A tipa RCD, piemēram, ķēdēs, kurās ir patērētāji ar tiristoru vadību bez izolējošā transformatora. B tipa RCD izmanto rūpnieciskajās elektroinstalācijās ar jauktu barošanu - maiņstrāvu, taisnstrāvu un līdzstrāvu.

RCD īpašības

Raksturlielumi, kas ir kopīgi visiem RCD

³=== Tikai RCD-D bez iebūvētas īssavienojuma aizsardzības ===

• Īssavienojuma aizsardzības veids
• Nominālā nosacītā īsslēguma strāva Inc - ražotāja norādītā paredzamās strāvas efektīvā vērtība, ko RCD-D, kas aizsargāts ar īssavienojuma aizsardzības ierīci, var izturēt noteiktos darbības apstākļos bez neatgriezeniskām izmaiņām, kas pasliktina tā funkcionalitāti
• Nominālā nosacītā diferenciālā strāva pie īssavienojuma Es Δc - ražotāja norādītā paredzamās diferenciālās strāvas vērtība, ko RCD, kas aizsargāts ar īssavienojuma aizsardzības ierīci, var izturēt noteiktos darbības apstākļos bez neatgriezeniskām izmaiņām, kas pasliktina tā funkcionalitāti

Skatīt arī

Piezīmes

Saites

• GOST R 50807-95 (2003) Aizsargierīces, ko kontrolē diferenciālā (atlikuma) strāva. Vispārīgās prasības un pārbaudes metodes (IEC 755-83).
• SP 31-110-2003 “Dzīvojamo un sabiedrisko ēku elektroinstalāciju projektēšana un uzstādīšana”
• Izglītības un uzziņu rokasgrāmatas "UZO" HTML versija. Izdevniecība "Energoservice", 2003.g.

Ko dara RCD? RCD ir atlikušās strāvas slēdzis. Viņš salīdzina strāvu, kas ieplūda dzīvoklī, ar strāvu, kas atgriezās no dzīvokļa. Ja šīs strāvas atšķiras, RCD izslēdz spriegumu.

Kādos gadījumos šis RCD īpašums ir noderīgs? Elektroierīču vadu izolācijas bojājumu gadījumos. Piemēram, veļas mazgājamās mašīnas iekšpusē ir bojāta fāzes vada izolācija, kā rezultātā tā pieskaras ķermenim. RCD nekavējoties izslēgs elektrību, jo strāva, kas dzīvoklī nonāca caur fāzes vadu, neatgriezās RCD (no mašīnas korpusa tā atgriezās panelī caur “zemējuma” vadu, apejot RCD, un tāpēc caur RCD ienākošās un izejošās strāvas bija atšķirīgas).

Ja nevērīgi rīkojaties ar elektrības vadiem. Šeit ir klasisks piemērs. Vīrietis urbjas sienā, balstoties ar basu kāju uz akumulatora, un iekļūst fāzes vadā. Strāva, kas iet caur ķēdi “metāla urbja korpuss – roka – krūtis – kāja – akumulators”, izraisa sirds paralīzi un/vai elpošanas apstāšanos. Bet, ja ir RCD, tad tas uzreiz “jutīs”, ka daļa strāvas nav atgriezusies (daļa, kas izgāja caur cilvēku un iekļuva akumulatorā). Spriegums tiks izslēgts tik ātri, ka nekas nenotiks. Protams, cilvēks saņems elektrošoku, bet nekas vairāk.

Neuzmanīgi rīkojoties ar elektroierīcēm. Šeit ir klasisks piemērs. Uz vannas malas sēž vīrietis, un vannā ir viņa sieva, apdrošināta par pieklājīgu summu. Un ligzdā pieslēgtu radio uztvērēju viņš netīšām iemet viņas ūdenī... Domāju, ka princips ir skaidrs - strāva neatgriezās RCD, bet pa caurulēm iegāja zemē utt. Ņemiet vērā, ka situāciju, kad daļa strāvas neatgriežas RCD, sauc par "strāvas noplūdi".

Kad RCD nepalīdzēs

Diemžēl RCD nav tik inteliģents, lai atšķirtu, kas tieši ir iekļauts elektriskā ķēde- cilvēks vai spuldze. Ja nav strāvas noplūdes, viss ir kārtībā. Kāpēc tad tiek uzskatīts, ka RCD būtiski uzlabo drošību? Jā, jo lielākā daļa elektriskās strāvas trieciena gadījumu ir kaut kādā veidā saistīti ar strāvas noplūdi - situāciju, ko RCD atpazīst. Dzīvībai bīstamu situāciju iespējamība (t.i., strāva iet cauri krūtīm) bez noplūdes ir daudz mazāka.

Cik daudz RCD jums ir nepieciešams?

Lai nodrošinātu drošību no elektriskās strāvas trieciena, pietiek ar vienu visam dzīvoklim. Cita lieta ir ērtības jautājums. Protams, labāk, ja rodas problēmas ar elektroinstalāciju vai elektroierīcēm, tiek atslēgta tikai atbilstošā līnija, nevis viss dzīvoklis. Vairāk nekā vienu RCD, kā likums, var uzstādīt tikai atsevišķā iekštelpu panelī, kas īpaši paredzēts šim nolūkam. Parasti tam nav pietiekami daudz vietas “vietējā” vairogā uz piezemēšanās.

Ja RCD tiek izmantots vienai līnijai un strāva no tā plūst tieši uz patērētāju, tajā jābūt iebūvētam maksimālās strāvas ierobežotājam. Ja instalējat vienkāršu RCD, tad īssavienojuma gadījumā tas var neizdoties. Vai arī ar ilgstošu pārstrāvu tas pastāvīgi uzkarst un galu galā arī pasliktināsies (piemēram, bez īpaša iemesla sāks izslēgties). Šāda iekārta, t.i. RCD un “automātiskā ierīce” vienā korpusā maksā 2 reizes vairāk nekā vienkāršs RCD. Piemēram, zīmola ierīces maksā attiecīgi aptuveni 50 un 100 dolārus gabalā.

Tādējādi, ja uz vienkārša RCD redzat uzrakstu “40A”, tas nenozīmē, ka tas izslēgsies pie 60A, bet tas nozīmē, ka pie 60A tas pēc kāda laika izdegs.

Kādos gadījumos RCD uzstādīšana nav piemērota?

Piemēram, vecas, nolietotas elektroinstalācijas gadījumā. RCD spēja noteikt strāvas noplūdi var radīt vairāk problēmu nekā ieguvumu, ja tas sāk darboties neparedzami. Un ar veciem vadiem tas var sākties jebkurā laikā (pat ja RCD tiek ieslēgts pirmo reizi). Tāpēc šajā situācijā labākā izvēle, iespējams, nevajadzēs uzstādīt RCD visa dzīvokļa barošanas ķēdē, bet gan vietās ar paaugstināta bīstamība izmantojiet kontaktligzdas ar iebūvētu RCD.

RCD ir sadalīti tipos:

AC - reaģē uz diferenciālo sinusoidālo maiņstrāvu;
A - reaģē uz sinusoidālām mainīgām un pulsējošām tiešajām diferenciālajām strāvām;
B - reaģē uz sinusoidālu maiņstrāvu, pulsējošu tiešo un tiešo diferenciālo strāvu.

7. izdevuma PUE 7.1.78. punktā teikts: “Ēkās var izmantot “A” tipa RCD, kas reaģē gan uz maiņstrāvu, gan pulsējošu bojājumu strāvu jeb “AS”, reaģējot tikai uz maiņstrāvas noplūdes. Pulsējošās strāvas avoti ir, piemēram, veļas mašīnas ar ātruma regulatoriem, regulējamiem gaismas avotiem, televizoriem, videomagnetofoniem, personālajiem datoriem utt.

Pagaidu vadlīnijās RCD izmantošanai dzīvojamo māju elektroinstalācijās (I. p. 04.29.97. Nr. 42-6/9-ET, 4.10. punkts) ir norādīts:

“Dzīvojamajās ēkās parasti jāizmanto “A” tipa RCD, kas reaģē ne tikai uz maiņstrāvu, bet arī uz pulsējošām bojājumu strāvām. Pamatotos gadījumos ir atļauts izmantot “AC” tipa RCD, kas reaģē tikai uz mainīgām noplūdes strāvām.

Jāpiebilst, ka iekš pēdējie gadi Strauji pieaudzis elektroierīču skaits ar beztransformatora barošanu.

Gandrīz visiem personālajiem datoriem, televizoriem un videomagnetofoniem ir komutācijas barošanas avoti, visi jaunākie elektroinstrumentu modeļi, veļasmašīnas, šujmašīnas, sadzīves virtuves tehnika ir aprīkoti ar tiristoru regulatoriem bez izolējošā transformatora. Plaši tiek izmantotas dažādas lampas - stāvlampas, lampas ar tiristoru dimmeriem.

Tas nozīmē, ka pulsējošas līdzstrāvas noplūdes iespējamība un attiecīgi personas ievainojumi ir ievērojami palielinājušies, kas bija pamats A tipa RCD ieviešanai plaši izplatītā praksē.
Eiropas valstīs, saskaņā ar elektrisko standartu prasībām, pēdējos gados ir notikusi plaši izplatīta maiņstrāvas tipa RCD aizstāšana ar A tipa RCD.
Arī mūsu valstī ir sākusies plaša A tipa RCD ieviešana, veicot svarīgus pasūtījumus, savos projektos iekļauj tikai A tipa RCD.

Tabulā parādītas strāvu oscilogrammas ķēdēs, kurās ir dažādi vadāmi un nekontrolēti vārstu elementi, un atzīmēta iespēja šajās ķēdēs izmantot A tipa vai maiņstrāvas RCD.

B tipa RCD ir ārkārtīgi reti, tos izmanto īpašās rūpnieciskās elektroinstalācijās ar jauktu barošanu - maiņstrāvu, taisnstrāvu un līdzstrāvu.

RCD pieslēguma shēmas ēku elektroinstalācijās

Saskaņā ar GOST R 50571.3-94 (413.1.3.2. punkts), nepieciešams nosacījums RCD normālai darbībai ēkas elektroinstalācijā ir tas, ka RCD zonā nav nekādu nulles darba vadītāja savienojumu. N ar iezemētiem elektroinstalācijas elementiem un nulles aizsargvadu PE.

Elektrisko instalāciju sadales paneļos ar TN-C-S zemējuma sistēmu PEN vadītāja atdalīšanas punktos ir nepieciešams nodrošināt atsevišķus spailes vai kopnes nulles darba N un nulles aizsargvadiem PE.

Tā kā izolācijas bojājumi un novecošana ir iespējami gan fāzes, gan neitrālajos darba vadītājos un RCD reaģē uz noplūdi zemē no jebkura no tiem, izejošajās līnijās jāuzstāda divu un četru polu automātiskie slēdži. Tikai šajā gadījumā ir iespējams atrast bojātu ķēdi, tajā skaitā ķēdi ar noplūdi no nullvadītāja, ieslēdzot līnijas pa vienam, neizjaucot ievades sadales ierīci, kā arī ir iespējams atvienot bojāto ķēdi. nodrošināt pārējās elektroietaises darbību.

GOST R 50571.9-94 “Ēku elektroinstalācijas. 4. daļa. Drošības prasības. Pārstrāvas aizsardzības pasākumu piemērošana" satur instrukcijas par nulles darba un nulles aizsargvadu ieviešanu un aizsardzību.

473.3.2.punkts “Neitrāla darba vadītāja aizsardzība” regulē kārtību, kādā tiek aizsargāts neitrālais darba vadītājs no īssavienojuma strāvas.

473.3.2.1.punkts. TT un TN sistēmas:

a) gadījumos, kad nulles darba vadītāja šķērsgriezums ir vismaz vienāds ar fāzes vadu šķērsgriezumu vai līdzvērtīgs tam, nav nepieciešams nodrošināt ierīces īssavienojuma strāvas noteikšanai šajā vadītājā vai tā atvienošanai ;

b) gadījumos, kad nulles darba vadītāja šķērsgriezums ir mazāks par fāzes vadu šķērsgriezumu, jāparedz iespēja noteikt īssavienojuma strāvu nulles darba vadā atbilstoši tā šķērsgriezumam, ar ietekme uz fāzes vadu atvienošanu. Šajā gadījumā nulles darba vadītāja atvienošana ir obligāta.

Tomēr īssavienojuma strāvas noteikšana nulles darba vadītājā nav nepieciešama, ja vienlaikus tiek ievēroti šādi nosacījumi:

nulles darba vadītājs ir aizsargāts no īssavienojumiem, izmantojot ķēdes fāzes vadītāju aizsargierīci;

maksimālā paredzamā strāva, kas normālā režīmā var plūst caur neitrālu darba vadītāju, ir ievērojami mazāka par šī vadītāja ilgtermiņa pieļaujamās strāvas vērtību.

Piezīme. Otrais nosacījums ir izpildīts, ja pārraidītā jauda ir pēc iespējas vienmērīgāk sadalīta starp darbības fāzēm. Piemēram, ja starp fāzi un nulles darba vadītāju savienoto elektrisko uztvērēju (apgaismojums, kontaktligzdas) jaudu summa ir daudz mazāka par attiecīgās ķēdes kopējo jaudu. Neitrāla darba vadītāja šķērsgriezumam jābūt vismaz 50% no fāzes vadītāja šķērsgriezuma.

473.3.2.2. IT sistēma.

IT sistēmām parasti nedrīkst būt nulles darba vadītāja. Taču gadījumos, kad tiek izmantota IT sistēma ar neitrālu darba vadu, katras ķēdes neitrālvadā ir jāparedz pārstrāvas noteikšanas ierīces, kuru rezultātā tiek atvienoti visi attiecīgās ķēdes sprieguma vadi, ieskaitot nulles darba vadītāju.

Šādi pasākumi nav nepieciešami, ja:

nulles darba vadītājs ir droši aizsargāts no īssavienojumiem, izmantojot ierīci, kas uzstādīta strāvas pusē, piemēram, pie instalācijas ieejas, saskaņā ar GOST 50571.5 434.3. punktā noteiktajiem noteikumiem;

attiecīgā ķēde ir aizsargāta, izmantojot atlikušās strāvas ierīci, kas reaģē uz diferenciālo atlikušo strāvu ar iestatīšanas strāvu, kas nepārsniedz 0,15 no nulles darba vadītāja maksimālās pieļaujamās strāvas.

Šādai ierīcei ir jāatvieno visi atbilstošās ķēdes sprieguma vadītāji, ieskaitot nulles darba vadītāju.

Ja nepieciešams atvienot nulles darba vadu, tad tas ir jāatvieno pēc fāzes vadu atvienošanas un jāieslēdz vienlaikus ar fāzes vadiem vai agrāk.

GOST R 50571.3-94 413. punktā “Aizsardzība pret netiešu kontaktu” formulētas prasības TT sistēmas aizsargzemējumam.

413.1.4. TT sistēma.

413.1.4.1. Visas atklātās vadošās daļas, kas aizsargātas ar vienu aizsargierīci, ir jāsavieno ar aizsargvadu ar vienu zemējuma ierīci. Ja virknē ir uzstādītas vairākas aizsargierīces, šī prasība attiecas atsevišķi uz katru atklāto vadošo daļu grupu, ko aizsargā katra ierīce.

Barošanas ģeneratora vai transformatora neitrālais punkts vai, ja tāda nav, fāze ir jāiezemē.

413.1.4.2.punkts. Jāievēro šāds nosacījums:

RАIa - 50 V, kur: RА ir zemējuma vadītāja un zemējuma vadītāja kopējā pretestība; Ia ir aizsargierīces izslēgšanas strāva.

Ja aizsargierīce ir noplūdes strāvas ierīce un reaģē uz atlikušo strāvu, tad Ia attiecas uz atlikušās strāvas aizsargierīces iestatījumu IDn.

Ja aizsargierīce ir pārslodzes aizsardzības ierīce, tad tai jābūt:

vai ierīce ar apgrieztu laika-strāvas raksturlīkni un Ia - strāvas lielumu, kas nodrošina ierīces reakcijas laiku ne vairāk kā 5 s;

vai ierīce ar strāvas atslēgšanu, un tad Ia ir atslēgšanas strāvas iestatījums.

Attēlā 1-11 parādīti ēku elektroinstalācijas shēmu piemēri, kas atbilst mūsdienu normatīvo dokumentu prasībām, izmantojot RCD (kā piemērs tiek ņemts ASTRO*UZO produktu klāsts).

Efektivitātes ziņā aizsardzības izslēgšanai vēl nav reālas alternatīvas, kā skaidri norāda rezultāti zinātniskie pētījumi un veiksmīga RCD izmantošanas prakse visā pasaulē.

Turpmākajos gados RCD būs galvenais un radikālākais elektroaizsardzības līdzeklis, kas nozīmē, ka normatīvajam regulējumam ir jāattīstās un jāpilnveido, lai tas atbilstu tā laika prasībām.

1. att. Elektrības padeves shēma dzīvoklim ar TN-S sistēmu. RCD F-3211 aizsargā apgaismojuma ķēdi, kontaktligzdas ķēdi un elektrisko plīti; RCD F-1111 aizsargā vannas istabas izvades ķēdi, kas ir atdalīta atsevišķā līnijā.	Rīsi. 2. Elektrības padeves shēma dzīvoklim, ja kontaktligzdā un apgaismojuma ķēdēs nav PE aizsargvada. Ieteicamais pagaidu risinājums vecākam dzīvojamam fondam.
Rīsi. 3. Elektrības padeves shēma dzīvoklim ar elektrisko plīti un ieteicamajiem vara vadu šķērsgriezumiem	Rīsi. 4. Dzīvokļa barošanas shēma ar gāzes plīts ar ieteicamajiem vara vadu šķērsgriezumiem
Rīsi. 5. Ēkas elektroapgādes shēma ar trīsfāžu ievadi. Ieteicams, ja nav trīsfāzu slodzes, lai patērētājiem nodrošinātu lieku strāvas padevi.	Rīsi. 6. Darbnīcas barošanas shēma. Jauktām (vienfāzes un trīsfāzes) slodzēm ieteicams izmantot divu un četru polu RCD.
Rīsi. 7. Strāvas padeves shēma mobilai ēkai ar TT sistēmu. Šīs ķēdes izmantošana ir atļauta tikai ar obligātu visu ķēžu aizsardzību ar noplūdes strāvas ierīcēm.	Rīsi. 8. Divistabu luksusa dzīvokļa barošanas piemērs
Rīsi. 9. Elektrības padeves shēma kotedžai ar sistēmu TN-C-S (1. variants). Ieteicams vienfāzes ievadei, visas grupas ķēdes ir pilnībā aizsargātas.	Rīsi. 10. Elektrības padeves shēma kotedžai ar sistēmu TN-C-S (2. iespēja). Ieteicams trīsfāžu ievadei, tiek izmantoti divu un četru polu RCD.
Rīsi. 11. Elektrības padeves shēma kotedžai ar sistēmu TN-C-S (opcija 3). Ar lielu grupu ķēžu skaitu ieteicams izmantot grīdas sadales paneļus - RShch1, RShch2, RShch3, kā arī izmantot zibensaizsardzību - pārsprieguma novadītājus (piemēram, ASTRO*OPN-12/0.4).