Vjerojatno više ne postoji takva osoba koja ne bi čula za RCD (ili u dekodiranju kratice - uređaj diferencijalne struje). Zapravo, sam pojam definira svrhu ovog uređaja. Drugim riječima, njegova je uloga ukloniti napon iz električne mreže spojene na nju u slučaju nužde.
Ovo može spriječiti požar, koji je obično uzrokovan požarom ožičenja. Ali koje vrste RCD-ova postoje i koji je princip rada ovog zaštitnog uređaja?
Struja curenja
Funkcija RCD-a je nekako povezana s ovom definicijom, ali što znači struja curenja? Jednostavnim riječima, ovo je njegov tok iz vodiča s fazom u tlo duž puta koji za to nije namijenjen. Na primjer, metalno kućište bilo kojeg električnog uređaja, vodovodne cijevi, metalne šipkearmatura, vlažni ožbukani zidovi.
Može postojati nekoliko razloga za curenje struje:
- Starenje žica, koje je neizbježno tijekom dugotrajnog rada.
- Mehaničko oštećenje.
- Termički učinak na ožičenje kada električna oprema radi u načinu preopterećenja.
Opasnost od curenja struje ne smije se podcijeniti. U nedostatku kvarnog uređaja VD1-63 (na primjer) i ako je izolacija žica prekinuta na gore navedenim objektima (metalno kućište uređaja itd.), pojavljuje se potencijal. Čim ih čovjek dotakne, postaje dirigent, a struja će kroz njegovo tijelo ići u zemlju. Istovremeno, njegova vrijednost može biti različita, što uzrokuje određene posljedice, sve do smrti.
Kako bi se zajamčila osobna sigurnost, vaš dom mora biti opremljen odgovarajućom zaštitnom opremom. Konkretno, govorimo o RCD-ovima ili, alternativno, prikladni su diferencijalni automati.
Kako radi RCD?
Takvi uređaji, osim RCD-ova, imaju i druge nazive:
- diferencijalni automati;
- prekidači diferencijalne struje.
Ove definicije točnije karakteriziraju ove električne uređaje u smislu funkcionalnosti i principa rada. Rad RCD-a je sljedeći: uređaj može uočiti razliku struje na ulazu (ili se inače naziva faza) i na izlazu (drugim riječima, nula).
Možete povući neku paralelu i usporediti princip rada uređaja na diferencijalnu struju (RCD) svaga ili ravnoteža. Dok se održava ravnoteža, sve funkcionira normalno. To jest, ulazna vrijednost struje jednaka je izlaznoj. Ako se ravnoteža promijeni, to utječe na kvalitetu stanja cijelog sustava. Drugim riječima, ako postoji neslaganje u očitanjima, RCD prekida strujni krug.
Takva razlika na ulazu i izlazu, pri kojoj se RCD aktivira, odabire se za red veličine manje od vrijednosti koja može uzrokovati ozbiljnu fizičku štetu osobi. U pravilu je 15-40 mA. RCD-ovi mogu otvoriti električni krug u slučaju kvara na samom kućištu, a prije udara na osobu.
Jednofazni krug
U jednofaznom krugu, usporedba trenutnih vrijednosti provodi se u odnosu na fazu i nulu, kao što je, zapravo, gore opisano. Spomenuti balans postiže se samo u slučaju potpunog izolacijskog omotača ožičenja. Ako je oštećen, može doći do neravnoteže, što uzrokuje struju curenja.
Trofazni krug
U trofaznoj mreži, princip rada uređaja za diferencijalnu struju uzima u obzir vrijednosti neutralnog vodiča i zbroj tri faze. Zapravo, na temelju toga se utvrđuje prisutnost neravnoteže. U ovom slučaju, u svakom slučaju, ako postoji bilo kakva razlika između ulazne i izlazne struje, to može ukazivati na kvar izolacije. Odnosno, prisutna je činjenica prisutnosti curenja struje, što znači da će uređaj odmah raditi.
Od teorije do prakse
Sada pogledajmo neki konkretan primjer primljenih informacija. U kućnoj električnoj razvodnoj kutijiinstaliran bipolarni RCD. Uvodni dvožilni kabel (faza s nulom) spojen je na njegove gornje kontakte, a s donjih terminala ožičenje (također faza i nula) ide na neku vrstu opterećenja. Neka ovo bude utičnica na koju je priključen bojler. Zaštitno uzemljenje kućišta opreme provodi se izravno zaobilazeći RCD.
U normalnom radu opreme, elektroni, polazeći od ulaznog kabela, prolaze kroz RCD, kreću se duž faznog vodiča do grijaćeg elementa kotla. Odatle se čestice kreću duž neutralne žice prema uređaju za zaostale struje i šalju se na tlo. U ovom slučaju, vrijednost struje na ulazu i izlazu je ista, samo su smjerovi različiti.
Ako je izolacija ožičenja oštećena, tada je dio struje kroz rashladnu tekućinu (vodu) počeo teći do kućišta uređaja, a nakon toga odlazi u zemlju kroz zemlju. Ostatak će također juriti na RCD duž neutralne žice, ali u ovom slučaju njegova će vrijednost biti manja od dolaznog indikatora i za iznos jednak vrijednosti struje curenja. Ovu razliku će detektirati zaštitni uređaj i ako je vrijednost viša od postavke isključenja, otvorit će krug.
RCD će raditi na sličan način kada osoba dotakne kućište s potencijalom ili golu žicu pod naponom. Do curenja struje doći će kroz ljudsko tijelo, uređaj je u stanju to odmah otkriti i prekinuti napajanje.
Više detalja o RCD uređaju i principu rada
Dizajn zaštitnog uređajaomogućit će vam da točnije zamislite princip rada RCD-a i kako je točno sposoban pravodobno reagirati na curenje struje. Obično se sam uređaj sastoji od sljedećih glavnih elemenata:
- transformator diferentne struje;
- mehanizam za prekid električnog kruga;
- elektromagnetski relej;
- provjeri čvor.
Transformator je spojen na dva suprotna namota (faza i nula). Tijekom normalnog rada električne mreže, ti vodiči stvaraju magnetske tokove u suprotnom smjeru u jezgri transformatora. Zbog toga je njihova ukupna vrijednost jednaka nuli, budući da se međusobno kompenziraju - ravnoteža se održava.
Namot sekundarnog transformatora spojen je na elektromagnetski relej i još uvijek miruje. Pojava curenja struje odmah mijenja situaciju. Različite vrijednosti struje počinju teći duž "faze" i "nule". Na temelju toga, vrijednost magnetskih tokova na jezgri transformatora već će biti različita od nule, odnosno poremećena je ravnoteža - tokovi postaju različiti ne samo po smjeru, već i po vrijednosti.
To rezultira strujom u sekundarnom namotu, a kada njezino očitanje dosegne zadanu vrijednost, aktivira se elektromagnetski relej. Ovo je pak povezano s mehanizmom za otpuštanje koji odmah prekida strujni krug.
Provjeri čvor
Već smo se upoznali s principom rada i namjenom uređaja (RCD), ali koja je uloga testnog čvora? U biti, ovo je uobičajenootpor (opterećenje spojeno zaobilazeći transformator). Sličan mehanizam simulira curenje struje, uz pomoć kojeg se provjerava operativnost RCD-a.
A kako funkcionira takav ček? Na zaštitnom električnom uređaju nalazi se posebna tipka "TEST", dizajnirana je za dovod struje od faze do ispitnog otpora, a zatim do neutralnog, zaobilazeći transformator. Zbog toga će vrijednost struje na ulazu i izlazu biti drugačija, stvorena neravnoteža će pokrenuti mehanizam okidanja.
Ako se tijekom testa RCD nije isključio, trebali biste se suzdržati od instaliranja. Ovaj postupak se mora provoditi redovito - najmanje jednom mjesečno. Ovo je osnovni zahtjev zaštite od požara koji se ne smije zanemariti!
Vrste uređaja za preostale struje
RCD klasifikacija uključuje nekoliko vrsta zaštitnih uređaja. U ovom slučaju, različiti pokazatelji djeluju kao kriterij:
- način montaže;
- broj polova;
- vrsta struje u mreži;
- vrijeme odgode;
- metoda aktivacije;
- nominalne trenutne vrijednosti.
Razmotrimo svaki od njih zasebno.
Način montaže
Prema ovoj klasifikaciji, zaštitni uređaji mogu biti fiksnog tipa, koji su obično namijenjeni za ugradnju u električne razvodne ploče. Osim toga, tu su i prijenosni uređaji, kao i adapteri za ugradnju u utičnice.
Broj polova
Ovisno o broju polova, zaštitni uređaji mogu biti dvopolni iličetveropolni. Prva opcija se koristi u jednofaznim električnim krugovima za zaštitu osobe od strujnog udara ili za izbjegavanje požara. Takvi uređaji imaju samo dva pola - za fazu (L) i nulu (N).
Četveropolni RCD više nisu dva, već 4 terminala - tri faze (L) i jedna nula (N). Drugim riječima, dizajnirani su za korištenje u trofaznom krugu.
Vrsta električne struje
Prema ovom kriteriju, RCD-ovi su zauzvrat podijeljeni u nekoliko podvrsta.
Tip A je, zapravo, varijacija tipa AC, uzima u obzir samo vrijednosti pulsirajuće struje. Na temelju toga, tip RCD-A ima složeniji dizajn i zbog toga je osigurana bolja zaštita. Sukladno tome, za takve zaštitne uređaje za isključivanje cijena je osjetno viša od tipa RCD-AS.
Tip B - sposoban za rukovanje DC i AC diferencijalnim strujama. U pravilu su takvi zaštitni uređaji relevantni za industrijske objekte.
Tip izmjenične struje odgovara izmjeničnoj sinusnoj struji, koja raste postupno ili naglo. Ako je potrebno, uređaj reagira trenutno.
Vrijeme odgode
Što se tiče vremena kašnjenja, RCD tip S ima vrijednost od 0,1-0,5 sekundi. Preporuča se instalirati ako postoji nekoliko zaštitnih uređaja. Instrumenti tipa G imaju funkciju odabira i vrijeme kašnjenja varira od 0,05 do 0,09 s. Ali postoji i RCD bez odgode putovanja.
Uređaj diferentne struje tip Sčesto se postavlja na ulazu struje u stambenu zgradu ili privatni posjed u svrhu zaštite od požara.
Način aktivacije
Ovdje postoji podjela na podvrste - elektromehaničke i električne zaštitne uređaje. Prvi tip ne ovisi o vrijednosti mrežnog napona. Njihov glavni pokazatelj rada je indikacija diferencijalne struje u oštećenoj zoni.
Što se tiče električnih sigurnosnih uređaja, važno je da u mreži postoji napon. Za rad im je potreban vanjski izvor. U usporedbi s elektromehaničkim RCD-ovima, takvi su uređaji pouzdaniji u upotrebi.
Nominalne trenutne vrijednosti
Ovdje je podjela sljedeća. Ovisno o vrijednostima nazivne struje opterećenja, to su 16 A, 20 A, 25 A, 32 A, 40 A, 63 A, 80 A, 100 A (Ampera). Na temelju nazivne preostale struje prekida, to su 10 mA, 30 mA, 100 mA, 300 mA, 500 mA (miliampera).
Povezivanje RCD-a
Uređaji diferencijalne struje 25 A i drugi slični su posebno projektirani za strujne krugove po TN-S ili TN-C-S sustavu s priključkom zaštitne neutralne PE sabirnice, koja se spaja na kućišta svih električni uređaji pomoću žica.
Vrijedi napomenuti da RCD nije u stanju zaštititi električne instalacije od kratkih spojeva i preopterećenja. S tim u vezi, potrebno je imati automatski prekidač, a on mora biti smješten ispred električnog brojila. To je jedini način da se osiguramaksimalna zaštita u vašem domu.
Treba razumjeti da RCD i prekidač nisu ista stvar. Više o tome kasnije. Što se tiče ugradnje RCD-ova, sobe s zonom visokog rizika su:
- kupaonica;
- kuhinja;
- podrum;
- garaža.
Za zaštitu električnih instalacija u ovim prostorijama, preporučljivo je koristiti zaštitne uređaje.
Priključak u stanu
Moderne stambene zgrade uglavnom koriste trofazne, a ponekad čak i petofazne krugove. Međutim, u kućama izgrađenim još u doba SSSR-a, ožičenje je često jednofazno, a osim toga, neutralni i zaštitni vodiči su kombinirani u jedan. Drugim riječima, u takvom sustavu nema elementa za uzemljenje.
Dijagram povezivanja s RCD-om u stanu će izgledati ovako:
- Uvodni stroj.
- Mjerilo struje.
- RCD 30 mA.
- Električne instalacije.
Ako stan ima potrošače električne energije, što npr. može biti električna pećnica ili perilica rublja, tada morate ugraditi dodatni RCD.
Priključak u privatnoj kući
Slijed povezivanja za privatne nekretnine može izgledati malo drugačije:
- Uvodni stroj.
- Mjerilo struje.
- RCD u rasponu od 100-300 mA, na temelju količine električne energije koju troši sva dostupna oprema.
- Zaštitni uređaji za individualnu potrošnju struje. Obično je u ovom slučaju raspon većmanje od 10-30mA.
Povezivanje, ako je potrebno, možete izvršiti sami ili koristiti usluge profesionalnih električara.
Razlika između RCD-a i prekidača
Sada bi trebalo biti jasno u čemu je razlika između uređaja na diferencijalnu struju i prekidača. Glavna značajka je različit princip rada oba uređaja. Uloga automata svodi se uglavnom na spašavanje priključenih električnih uređaja od prevelikih vrijednosti struje. Istodobno, oni su u stanju izdržati opterećenja koja su "preteška" za RCD-ove. Što se može reći o sigurnosti ljudskog života?!
Za bolje razumijevanje vrijedi dati primjer. Postoji električni uređaj u kojem je tijelo uzemljeno. U jednom lijepom trenutku dolazi do kratkog spoja, na koji stroj brzo reagira i isključuje cijeli krug.
Ali inače, izolacijski sloj žice može biti oštećen. To se može dogoditi zbog mehaničkih oštećenja, habanja tijekom dugog vijeka trajanja, prodora vlage. Ili kućište uređaja jednostavno nije uzemljeno. Tada će se neizbježno dogoditi curenje struje, iako malo. U ovom slučaju, stroj neće raditi, jer nije dizajniran za takav rad.
Vizualno, curenje je također nemoguće otkriti, ali dovoljno je samo dotaknuti tijelo uređaja, jer osoba može dobiti ozbiljno pražnjenje struje. To se može izbjeći ako je u krugu prisutan RCD. Prekidač diferencijalne struje može otkriti čak i mala curenja i odmah se zaustavljanapajanje.
