Szelektív RCD: eszköz, cél, alkalmazási kör + diagram és csatlakozási árnyalatok

A különféle védőeszközök között van egy szelektív RCD, amelyet a szakértők praktikus és optimális lehetőségnek tartanak a védelem megszervezésére. Hogyan tűnik ki az ilyen típusú készülék a kapcsolódó csoport többi tagja közül?

Milyen tulajdonságokkal rendelkezik egy szelektív eszköz és mekkora az érzékenysége? Próbáljuk kitalálni egy ilyen irányú rövid áttekintéssel.

Cél és működési elv

Az elektromos hálózatok reléeszközeit, amelyeket úgy terveztek, hogy védelmet nyújtsanak a közvetlen érintkezés ellen a veszélyes területeken, valamint a berendezések védelmét, különféle tervezés.

A szelektív eszközök jellemzői

A szelektív eszköz megkülönböztető jellemzője, hogy az áramkörben van egy késleltetési funkció a terhelést tápláló áramkör kikapcsolására.

Ez a paraméter általában meghaladja a 40 ms-t - ez azt jelenti, hogy a szelektív eszközöket nem úgy tervezték, hogy megvédjék a közvetlen érintkezésből származó károsodást.

Szelektív RCD
Az elektromos hálózatok üzemeltetése során a védelemre használt eszközök köre széles választékot biztosít. Szinte minden típusú RCD használható egyfázisú vagy háromfázisú hálózatokban

Szintén a szelektív eszközök jellemzői között kell megjegyezni, hogy jó stabilitásuk az áram- és feszültséglökésekre reagálva. Ennek a tulajdonságnak köszönhetően a téves riasztások és ennek megfelelően az áramköri leállások kockázata szinte teljesen kiküszöbölhető.A megszakítók szelektivitását részletesen leírjuk ezt az anyagot.

Általános szabály, hogy a gyakorlatban olyan eszközöket használnak, amelyek névleges árama 25-100 A tartományban van. Ebben az esetben a differenciális szivárgási áram értéke 0,1-0,3 A tartományban van.

A készülék két- és négypólusú változata készül. Mindegyik típust aktívan használják elágazó kaszkád áramkörök részeként.

Az S típusú RCD működési elve és kialakítása

A szelektív eszközök megkülönböztető jellemzői csak a fent jelzettekre korlátozódnak.

Az összes többi tervezési funkcióban gyakorlatilag nincs jelentős különbség a szelektív és az általános célú eszközök között.

Az RCD működési elve
A modulok működési elve egyetlen célja, hogy megakadályozza az esetleges áramszivárgást, amely potenciális veszélyt jelent a különféle elektromos berendezések felhasználóira. A szelektív típusú RCD-k szintén megakadályozzák a berendezés károsodását.

A működési elve ennek megfelelően továbbra is szabványos - az RCD csoport összes védőeszközére vonatkozik:

  1. A kialakításban differenciáltranszformátor található.
  2. A transzformátornak köszönhetően a vezérlőáramok összehasonlítása megtörténik.
  3. A különbség átkerül az érzékelő elemre.
  4. Ha a különbség meghaladja a beállított szabályozási paramétert, akkor lekapcsolás történik.

Ez az egész működési elv általánosságban. Érdemes azonban megjegyezni egy olyan tulajdonságot is, mint az eszközök tápellátástól való függése.

A gyakorlatban két tervezési lehetőséget alkalmaznak a szelektív típusú RCD-khez (és az általánosokhoz is). Az egyik lehetőség külső tápellátást foglal magában, míg a másik teljesen kizárja.

Szelektív RCD az áramkörben
Egyfázisú feszültséghálózatba integrált négypólusú modul.A kapcsolás hagyományos megoldás alapján történik, amikor bemeneti gépet, elektromos energiamérőt, majd szelektív RCD-t használnak.

Nyilvánvaló, hogy azok a védőeszközök, amelyek nem használnak külső áramkört, megbízhatóbbnak tűnnek, mint azok, amelyek a működési hatékonysághoz energiaforrást igényelnek.

Mivel a differenciáltranszformátor valójában a domináns tervezési elem, az RCD áramkör ezen részére különleges követelmények vonatkoznak.

A DT mágneses magjának szigorú lineáris mágnesezési karakterisztikával kell rendelkeznie.

Mágneses mag RCD
Körülbelül így mennek végbe a folyamatok a szelektív típusú RCD mágneses magjában és az áramok áramlása a meglévő munkatekercseken keresztül. Az egyes vezetékek áramjelzőinek megváltoztatásával a szivárgási tényezőt szabályozzuk

A mágneses mag hőmérsékleti tulajdonságainak széles hőmérsékleti tartományban magas színvonalú működést kell biztosítaniuk. Ezért ennek az elemnek a gyártásához speciális anyagot használnak - amorf vasat vagy hasonlót.

A szelektív RCD-készülék kialakításának további részei érzékeny magnetoelektromos relék - közvetlen működésű elemek, amelyeket gyakran küszöbelemeknek neveznek.

Egyes kivitelekben a reléket elektronika váltja fel, de az elv ugyanaz marad.

Normál és vészhelyzeti üzemmódok

S-típusú RCD működtetésekor a szivárgóáram (differenciáláram) jelenlétének észleléséig a mag mágneses terében elektromos áramkört alkotó vezetők egyenértékű névleges terhelési áramokat engednek át.

Szelektív RCD áramkör
Egy diagram, amely jól szemlélteti egy szelektív típusú modul belső folyamatait a készülék működési üzemmódban történő működtetésekor.A szükséges érzékenységi szintet a záróáramnak megfelelő beállítás biztosítja

Ezek az egyenlő nagyságú áramok többirányú hatású mágneses mezőket indukálnak a mag belsejében.

Teljes fluxusuk nullának bizonyul, ami megmagyarázza az áram hiányát a dízelgenerátor szekunder tekercsében. Nulla áramának nincs hatása a levágás érzékelő elemére. Az RCD bekapcsolva marad.

Ellenkező esetben a leírt áramkör megzavarásakor az áramok egyensúlya is megzavarodik. Ennek eredményeként egy bizonyos nagyságú áram keletkezik a DT szekunder tekercsén.

Amint ez az érték meghaladja a szelektív védőberendezés kioldó elemének küszöbértékét, működésbe lép. Ez aktiválja a végrehajtó blokkoló rendszert - levágja a terhelési áramköröket. Az RCD kikapcsol, és lekapcsolja a terhelési áramkört.

A készülék hagyományos felhasználási területei

Mint fentebb megjegyeztük, a védőeszközök ezen módosítása nem a közvetlen érintés elleni védelemre szolgál.

Leggyakrabban az eszközöket reteszként használják elektromos vezetékek vagy rendszermechanizmusok esetleges tűz esetén.

Háztartási készülékek védelme
A berendezésekkel, különösen a háztartási berendezésekkel való közvetlen érintkezés gyakori jelenség. Azonban áramszivárgás esetén az ilyen érintkezés súlyos következményekkel jár. Az S-típusú RCD nem véd a közvetlen érintkezéstől szivárgás esetén, de vannak más típusú eszközök is

Ugyanezeket az RCD-ket rövidzárlat elleni védőfelszerelésként használják értékes, drága berendezések/eszközök/berendezések tápáramköreiben vagy fontos technológiai rendszerek tápáramköreiben.

Elterjedt gyakorlat a szelektív eszközök bevezetése összetett kaszkád elektromos áramkörök építésénél, ahol minden ág más típusú terhelést tartalmaz, eltérő áramerősséggel.

Többfokozatú vezetékezés RCD-vel
Kaszkád áramköri megoldás elektromos hálózati vezetékezéshez szelektív típusú védelmi modulokkal. Az egyik gyakori lehetőség a lakóépületek villamosítására

A villamosenergia-elágazó rendszer szelektív eszközöket használó konfigurációjával az egyes területeken megbízható védelem biztosított.

Ezenkívül minden egyes RCD baleset esetén lehetővé teszi a hiba gyors meghatározását.

Csatlakozási rajzok szelektív lekapcsolási RCD-khez

Valójában az áramköri megoldások ebben az esetben elméletileg nem rendelkeznek olyan jellemzőkkel, amelyek megkülönböztetnék őket a csoport más típusú eszközökkel történő áramkörök felépítésétől.

Egy másik kérdés, hogy milyen sorrendben vegyük fel mondjuk a szelektív levágást és a közvetlen érintési levágást?

RCD a közvetlen érintkezéshez
A készülék tipikus kialakítása, amely áramszivárgás és közvetlen érintkezés esetén biztosítja az áramellátás blokkolását. A lekapcsolási áram beállítása általában legalább 30 mA

Ha a szelektív leállító eszközt egyetlen változatban vesszük figyelembe, akkor ebben az esetben ez a legegyszerűbb áramkör eleme, és alapkivitelben van felszerelve:

  1. Először a megszakítót kell beszerelni.
  2. Ezután jön az S típusú RCD.
  3. Aztán a teherlánc.

Eközben a védelmet számos módon használják az elektromos hálózatok használatára.

Például biztosítani kell a háromfázisú villanymotor működésének nagy megbízhatóságát. Hogyan lehet megszervezni a védelmet egy szelektív típusú RCD-n keresztül ebben az esetben?

Négypólusú RCD
Egy másik tervezési lehetőség egy négypólusú eszköz, amely kényelmesebb az elektromos vezetékek konfigurációs lehetőségei szempontjából. Ezzel a modullal könnyebben kezelhető a földbusz vezetékezése

Ide alkalmas egy négypólusú készülék, melynek segítségével a rövidzárlati (zárlati) tekercsek ellen védelmi áramkört lehet szervezni.

A csatlakozás egy közbenső RCD betéten keresztül is történik. Vagyis először a gép kapcsol be, a második szám a szelektív védelem, a harmadik a villanymotor.

4. séma
Áramkör tervezési lehetőség villanymotorral. Egy egyszerű és meglehetősen hatékony megoldás a motor védelmére a lehetséges fázis-fázisok közötti rövidzárlatoktól vagy a keret rövidzárlatától

Az egyfázisú áramkör szabványos igényekhez, például világításhoz és tápellátáshoz, egy kétpólusú eszköz és több megszakító használatával egyszerűen megépíthető.

Az egyfázisú csatornákat minden egyes helyiségbe vezetik át megszakítók, melyeket a védőeszközről érkező fázis táplál.

Mondhatnánk, ez egy klasszikus áramköri megoldás, amelyet a legtöbb esetben az önkormányzati lakások tulajdonosai, házak és nyaralók tulajdonosai használnak.

3. séma
Klasszikus áramköri változat egy áramvédő megszakítóval több elektromos áramkör bekötéséhez. Gyakori megoldás a régi házakban, ahol nem tervezték földrúd használatát

A modern lakásprojektek magukban foglalják az áramkörök megszervezését a földelő busz kötelező jelenlétével. Ezért az ilyen megoldásokat kisebb változtatások/kiegészítések jellemzik a kapcsolási rajzon.

Különösen a földelővezető (PE), amely ugyanaz, mint a nulla busz, a vezetékek további elemévé válik.

2. séma
Alternatív áramköri megoldás azonos ágazati huzalozási variációval és ugyanazon eszközök használatával.Csak ebben az opcióban már használnak földelő buszt. Ez a példa hatékonyabbnak tűnik a védelem szempontjából

Lakásokban, házakban és nyaralókban a szelektív védőberendezések kötelező kiegészítői a lakás elektromos paneljének, amikor a lakók háztartási készülékeket használnak:

  • mosógép;
  • mosogatógép;
  • erős elektromos tűzhely (tűzhely).

Ezenkívül az ilyen típusú (szelektív) eszköz általában a második védelmi fokozatként működik, míg az első szakaszban RCD-lezárások vannak a közvetlen közvetlen érintkezéshez.

Vagyis van eszközök csoportos csatlakoztatása, és ez egy igazán hatékony lehetőség a háztartási elektromos hálózatok működésének biztonsága szempontjából.

Az S típusú modulok csatlakoztatásának árnyalatai

Valójában az árnyalatok megegyeznek azokkal, amelyek a szabványos védőeszközök csatlakoztatásának folyamatát kísérik.

Az egyes készülékek kapcsai meghatározott rendeltetésűek (fázis, nulla), és ennek megfelelően vannak kijelölve.

RCD terminál megnevezése
Sorkapcsok a védőberendezésen és szimbólumok az elektromos vezetékek csatlakoztatására. Szintén látható az RCD megfelelő működéséhez szükséges tesztművelet végrehajtására szolgáló gomb megnevezése.

A telepítés során elfogadhatatlan a kivezetések helyzetének megváltoztatása a tápáramkörökhöz viszonyított rendeltetésüknek megfelelően.

Ha fázis helyett nulla buszt csatlakoztat, akkor legalább maga az eszköz meghibásodásának veszélye áll fenn. Rendkívül nehéz összekeverni két pontot, de a gyakorlatban ez megtörténik.

Egy másik árnyalat a modulnak a meglévő elektromos áramkörhöz való igazítása az áramlezárás szempontjából.

Ha a kialakítás nem tartalmazza az aktuális beállítási lehetőségeket, válassza ki a megfelelő eszközt annak műszaki és működési jellemzőinek megfelelően.

Végül egy kötelező kapcsolódási árnyalat az készülék tesztelése a terhelési áramkör áramellátásának módjában.

Ez a funkció egyszerű, és egyetlen műveletet igényel - egy speciális gomb aktiválását, amely a tokon/a dokumentációban „Test”-ként van megjelölve.

Következtetések és hasznos videó a témában

Hozzáférhető és érthető videó magyarázat a védőeszköz szelektivitásáról:

A videó bemutatja egy eszközcsoport bekapcsolásának gyakorlatát és az eszközök tényleges működését vészhelyzetekben:

Gyakran találhat érveket az RCD-nek egy magánház elektromos hálózatához való csatlakoztatásának egyszerűségével kapcsolatban. Az érvelés mellett gyakran ajánlott ezt a munkát saját kezűleg elvégezni. Az indíték közismert – a mentés. Azonban a saját biztonságunkon spórolni nem a legjobb választás. Ezért a szelektív védelmi berendezés felszereléséhez szükséges ilyen műveleteket mindig szakképzett villanyszerelőnek kell elvégeznie.

Van tapasztalata a szelektív RCD-k használatában vagy csatlakoztatásában, és kiegészítheti-e anyagunkat érdekes információkkal a cikk témájában? Kérjük, írja meg észrevételeit és tegye fel kérdéseit az alábbi blokkban.

Látogatói megjegyzések
  1. Andrej Voroncov

    Ahogy a szövegből megértem, az RCD kiegészítő védelem. Nem nagyon világos, hogy az elektromos áramkör bonyolultságán és költségén kívül milyen előnyökkel jár ennek az eszköznek a használata. Jelenleg védelemként megszakítók és földelés állnak rendelkezésre. Ha jó állapotban vannak, akkor a többi a gonosztól van. Szerintem mindenki számára kötelezővé teszik az RCD-k beszerzését és telepítését.

    • Bogdan

      Andrej Voroncov, nem igazán értettem a megjegyzésed hangulatát.Vagy önmagadnak mondasz ellent, vagy azt akarod mondani, hogy az RCD-ket mindenkire rákényszerítik, hogy megdrágítsák az elektromos áramköröket? Nos, érdemes többet olvasni magáról az eszközről, mielőtt megjegyzéseket írna. Mi értelme van, ha alig érted, miről van szó? Ez nem nagy drágulás a hálózatoknál, de a védelem új szintre lép.

    • Szakértő
      Amir Gumarov
      Szakértő

      Figyelmesen elolvastad a cikket? A szöveg melyik részében szerepel, hogy az RCD felszerelése kötelező, vagy ezt tervezik? Hogy lehet ez valóság, ha minden második lakásban nincs is kötelező földelés a megfelelő háztartási gépeken.

      A cikk leírja, hogy mi az a szelektív RCD, és milyen árnyalatok kapcsolódnak egymáshoz, alternatívaként (kulcsszóként) bemutatva a jelenleg használatos védelmi eszközökhöz. Otthonomban a legdrágább berendezéseken valósítják meg a szelektív védelmet: mosógép, hűtőszekrény, mosogatógép és TV. A PC UPS-en keresztül csatlakozik, ezért ez nem releváns számára.

    • Anatolij

      Mondok egy példát az RCD-k (diffautomatic devices) hasznosságára és szükségességére. Az automatikus kapcsolók megvédik az áramkör egy részét a rövidzárlati áramoktól és a túlterheléstől. A földelés veszélyes potenciált visz át az elektromos készülék testéből a földre. Az ember (vagy bármely állat) azonban érzékeny szervezet, nem beszélve arról, hogy az emberek és állatok biztonsága összehasonlíthatatlanul fontosabb és értékesebb minden „hardvernél”. Most egy példa arra, hogy az automatikus megszakítók és a földelés miért nem helyettesítik az RCD-ket. A konyhában elektromos vízforraló található. Rátettél egy forró serpenyőt, és véletlenül nekidőlt a vízforraló vezetékének. A hőmérséklet megolvadt a vezeték szigetelése és a 220 V-os fázisfeszültség megjelent a serpenyő testén.Ekkor valaki odajött, és véletlenül vizes kézzel egyszerre megragadta a hűtő ajtaját és a serpenyőt, de... Ha van átmeneti ellenállás, akkor például 50 mA áram fog átfolyni az emberi testen. Egyetlen gép sem fogja „érezni”, de ez az áram nem enged. A nem kioldó áram 10-15 mA-nél nagyobb. Egy személy elektromos sérülést szenved. A 100 mA-nél nagyobb áram pedig általában szívmegálláshoz vezethet. Az RCD azonnal kikapcsolja az áramkör ezen részét.

Fűtés

Szellőzés

Elektromos