Mis on RCD: seade, tööpõhimõte, RCD olemasolevad tüübid ja märgistus

Igas elektrivõrgus peab olema kaitseseade, kuid mitte kõik ei tea, mis on RCD ja mis on selle tööpõhimõte.Lühendi dekodeerimine näeb välja selline - rikkevoolu seade.

See madalpinge elektriseade on ette nähtud vooluahela kaitstud osa väljalülitamiseks, kui diferentsiaalvool ületab selle seadme nimiväärtuse.

Meie artiklis püüame üksikasjalikult analüüsida RCD-de konstruktsiooni ja tööpõhimõtet, kaaluda olemasolevaid sorte ja mõista, millist teavet rikkevooluseadmete märgistus sisaldab.

Kaitseseadme eesmärk

RCD maandusahela seade on neutraalse juhtiva korpuse või elektrimehhanismide osade PE-juht, mille takistus ei ületa 4 oomi.

Lekkevoolu tekkimisel võivad need seadmeelemendid sattuda pingesse, mis ohustab nendega kokkupuutunud inimeste ja loomade elusid, aga ka vara üldiselt.

Elektrivigastuste eest säästmiseks on vaja helistada mõõdistusseadmetele. Lekkevoolu tuvastamisel lülitavad nad pinge välja.

Suurim oht ​​seisneb selles, et sellised häired vooluringis on nähtamatud ja harvadel juhtudel märgatavad, kui seadet puudutades on tunda kerget elektrilööki.

Selle nähtuse peamine põhjus on juhtmestiku isolatsioonikihi rikkumine. Kontrollimatud protsessid võivad põhjustada suurt kahju, mistõttu muutuvad kaitsevahendid kodukeskkonnas üha populaarsemaks.

RCD seade
Juhtivate võrkude mõju inimkehale võib põhjustada katastroofilisi tagajärgi. See probleem lahendati kaitsesegmenti kuuluvate RCD juhtimisseadmete abil. Paigaldamise ja kasutamise põhinõuded on kirjeldatud standardis IEC 60364

RCD-de kasutamine on kõige levinum ühefaasilised võrgud vahelduvvoolu ja nullliini maandusega, samuti pinge nimiväärtusega kuni 1 kW majapidamises kasutatava toiteallika formaadis.

RCD disain

Kaitsemehhanismi valikulised funktsioonid aitavad teil mõista RCD tööpõhimõtet, nimelt seadme reprodutseeritavat reaktsiooni voolulekkele.

Peamised tööüksused hõlmavad järgmist:

  • trafo diferentsiaalandur;
  • päästik - mehhanism, mis katkestab valesti töötava elektriahela;
  • elektromagnetrelee;
  • juhtplokk.

Anduriga on ühendatud vastassuunalised mähised - faas ja null. Võrgu normaalse töö käigus moodustavad need pooljuhtelemendid südamikus üksteise suhtes vastupidise suunaga magnetvooge. Tänu sellele on magnetvoog null.

Trafo RCD
Trafo koosneb kinnisest terassüdamikust, millele asetatakse kaks pooli: primaar on ühendatud vahelduvvooluallikaga, sekundaarne on ühendatud koormusega. Mitu korda trafo vahelduvpinget suurendab, sama palju kordi vool väheneb

Elektromagnetilise tüüpi relee on ühendatud trafo magnetsüdamiku sekundaarmähisega. Kui võrk vastab standardsetele töötingimustele, siis seda ei aktiveerita.

Voolulekke ilmnemisel muutub kogu toiming dramaatiliselt. Faasi- ja nulljuhtmed hakkavad läbima erinevat vooluhulka. Nüüd on ka trafo südamiku magnetvoogude võimsuse väärtus ja suund erinevad parameetrid.

Sekundaarsetes pööretes ilmub vool ja kui määratud väärtused on saavutatud, aktiveeritakse elektromagnetiline relee. See on ühendatud vabastusmehhanismiga. See ühendus reageerib õigel hetkel ja lahutab elektrivõrgu.

Diferentsiaalkaitse seade
Vastavalt tuleohutusnõuetele tehakse diferentsiaalkaitseseadme kontrollkontrolle regulaarselt, vähemalt kord kuus. Selleks on seadmel spetsiaalne nupp “TEST”.

Testimisüksust esindab takistusmehhanism - teatud koormus, mis on ühendatud diferentsiaalanduri ümbersõiduks. See element simuleerib voolu leket ja seega kontrollib seadme funktsionaalsust. Rääkisime üksikasjalikumalt kontrollimeetoditest Selles artiklis.

RCD tööpõhimõte on järgmine: voolu tarnimine faasiliinist juhttakistusse ja seejärel nulljuhtmesse, andurist mööda minnes.

See loob tingimused erinevatele vooluindikaatoritele seadme sisendis ja väljundis. See tasakaalustamatus peaks viima seiskamisüksuse käivitamiseni.

Sõltuvalt arendajatest võib vooluringi disain erineda, kuid RCD tööpõhimõte on kõigi mudelite puhul identne.

Kaitsemehhanismi tööpõhimõte

Mõelgem, miks on vaja RCD-d kasutada. Kaitseseadme toimimine põhineb mõõtmismeetodil.

Salvestatakse trafot läbivate voolude sissetulevad ja väljuvad parameetrid. Kui esimene väärtus on teisest suurem, tähendab see, et elektriahelas on vooluleke ja seade taastoodab väljalülitamise. Kui parameetrid on identsed, siis seade ei tööta.

RCD väljalülitus
Kahejuhtmelises süsteemis diferentsiaalseade ei tööta, kui faasi- ja nulljuhtmest läbib võrdse tugevusega vool. Kui need väärtused erinevad, tähendab see, et võrgus on isolatsiooni rike ja kaitsemehhanism lülitab kahjustatud sektsiooni välja

Parema mõistmise huvides kaalume, kuidas RCD töötab kahepooluselise süsteemiga majapidamises jaotuspaneelis.

Sisend kahejuhtmeline traat (faas ja null) on ühendatud ülemiste klemmliistudega. Faas ja null on ühendatud alumiste klemmiplokkidega, asetatakse koormusalale, näiteks boileri või veekeetja pistikupessa. Seadme kaitsemaandus toimub kaabli abil, RCD-st mööda minnes.

Tavalises töörežiimis toimub elektronide liikumine piki liinifaasi sissetulevast kaablist boileri/veekeetja elektrisoojendini, voolates läbi diferentsiaalkaitseseadme. Nad liiguvad RCD kaudu uuesti maapinnale, kuid mööda neutraalset joont.

Kaitseseadme tööpõhimõte
Kui inimene puudutab voolu kandva seadme korpust, millele on rikke tõttu tekkinud potentsiaal, siis sellises olukorras läbib vooluleke inimkeha, millele seade reageerib peaaegu koheselt, lülitades toitesüsteemi välja.

Näiteks sai seadme kütteelemendi isolatsioon kahjustatud.Seega juhib vool sees oleva vee kaudu osaliselt korpuse kaudu ja läheb seejärel kaitseseadme juhtmestiku kaudu maasse.

Ülejäänud vool naaseb mööda nulljoont läbi RCD. Selle tugevus väheneb aga lekke võrra võrreldes sissetuleva lekkega.

Näitajate erinevus arvutatakse diferentsiaaltrafo abil. Kui arv on lubatud väärtusest suurem, reageerib seade koheselt ja katkestab vooluringi.

Teises artiklis andsime soovitusi valiku ja õige ühendamise kohta RCD katla jaoks.

RCD-de kasutamise otstarbekus

Mõelgem, miks peate RCD-d kasutama ja milliste negatiivsete mõjutegurite eest seade kaitset pakub.

Esiteks faasi lühis elektriseadmete korpusesse. Peamiselt on probleemseteks kohtadeks küttekehade ja pesumasinate kütteelemendid. Väärib märkimist, et rike tekib ainult siis, kui soojust tootvat osa kuumutatakse voolu mõjul.

Ka siis, kui juhtmed on valesti ühendatud. Näiteks kui kasutatakse ilma klemmikarbita keerdusid, mis seejärel süvistatakse seina sisse ja kaetakse krohvikihiga. Kuna pinnal on kõrge õhuniiskus, on selline keerdmine rike, mis lekib seina.

Diferentsiaalkaitsemehhanism lülitab sel juhul liini pidevalt pingest välja, kuni piirkond on täielikult kuiv või kuni ühendussõlm on uuesti tehtud.

RCD ühendus
Automaatkaitset kasutatakse tõhusalt igapäevaelus: vannitoa, köögi ja pistikupesade elektrigruppides, suure hulga toiteseadmetega. Ideaalne variant on see, kui seda tüüpi seade on paigaldatud igale pistikupesade rühmale

Mõõtmisseadmete kasutusala on üsna mitmekesine - avalikest hoonetest kuni suurettevõteteni. Nad komplekteerivad vastuvõtmiseks ja jaotamiseks mõeldud elektrikonstruktsioone ja vooluringe: elamute elektrikilbid, vooluvarustussüsteemid individuaalseks tarbimiseks jne. Peamine asi on sel juhul teha seda õigesti valige RCD toite järgi.

Seadmete tüübid ja nende klassifikatsioon

Arendusettevõtted varustavad oma tooteid mitmekülgsete võimalustega, mida tuleb vajaliku RCD tüübi määramisel arvesse võtta, lähtudes elektrivõrgu konkreetsetest töötingimustest.

Selleks, et tavatarbija saaks pakutavate mudelite hulgast valida vajaliku rikkevooluseadme, loodi klassifikatsioonisüsteem, mis põhineb järgmistel tunnustel:

  • tööpõhimõte;
  • diferentsiaalvoolu tüüp;
  • diferentsiaalvoolu lahtiühendamise viivitus;
  • postide arv;
  • paigaldusmeetod.

Järgmisena käsitleme kõiki neid klassifikatsioone üksikasjalikumalt.

Klassifikatsioon nr 1 – kaasamismeetodi järgi

Lülitusmeetodeid on ainult kaks - elektromehaaniline ja elektrooniline. Esimesel juhul lülitab masin kahjustatud liini toite välja, sõltumata võrgupingest. Peamine töökorpus on mähistega toroidne südamik.

Lekke ilmnemisel genereeritakse sekundaarahelas pinge polarisatsioonirelee aktiveerimiseks, mis viib väljalülitusmehhanismi aktiveerimiseni.

Elektromehaaniline RCD
Elektromehaanilist tüüpi seadmed ei vaja välist pinget. Nende töö allikaks on rikkejoone diferentsiaalvool

Elektroonilise täitmisega seadme toimimine sõltub täielikult lisapingest, s.t. vaja välist toidet. Siin on töökehaks võimendiga elektrooniline plaat.

Sellise mehhanismi sees ei ole täiendavaid energiat koguvaid allikaid, seega kasutab vooluahel töötamiseks välisvõrgu elektrit ja pinge puudumisel seade vooluringi ei katkesta.

Ouzo tüübi kontrollimine
Seadme tüübi määramine: jootke kaks juhet AA-patarei klemmide külge. Lülitage RCD sisse ja ühendage see kaitseploki sisendiga ja järgmine väljundiga. Liinid on ühendatud ühe poolusega. Kui seade lülitub välja, tähendab see, et esitatakse elektromehaaniline tüüp; kui ei, siis on see elektrooniline

Näide mikrolaineahju toiteallika pistikupesaga liinile paigaldatud elektroonilise RCD tööst: nullfaasis on toimunud katkestus, lisaks ilmneb samal perioodil mikrolaineahju juhtmestikus rike ja korpusesse tekib faasilühis, st. sellel on ohtlik potentsiaal.

Kui puudutate pliiti, siis elektrooniline kaitsetüüp ei aktiveeru, sest toiteallikat pole. Just ebausaldusväärsuse tõttu võrreldes selle elektromehaanilise analoogiga on see seade vähem levinud.

Klassifikatsioon #2 - lekkevoolu tüübi järgi

Kõik toodetud kaitselülitite mudelid jagatakse täiendavalt seadet läbiva koormusvooluga. Nad töötlevad antud võnkevormingu pinget.

Nimitööpinge on märgitud kõigi seadmete korpusel ja passis. See parameeter peab vastama elektriseadmete nimivooluvahemikule.

Vahelduvvoolu tüüp aktiveerub, kui juhitavasse vooluringi ilmub koheselt vahelduv lekkepinge või kui see lainetena suureneb. Need seadmed on tähistatud kirjaga “AC” või sümboliga “~”.

RCD tüüp AC
Koduseks kasutamiseks sobivaim vormitegur on UZO-AS. Mudel on sarnase tegevusega seadmetest odavaim. Elektrotehnika passis märgivad tootjad sageli selle toote jaoks sobiva kaitselüliti konkreetse mudeli.

Tüüp A vallandub vahelduva või pulseeriva läbilöögivoolu hetkelise moodustumise tõttu juhitavas vooluringis või selle aeglasest suurenemisest.

Seda mehhanismi saab kasutada igas kirjeldatud olukorras. Lühend “A” või sümbol on märgitud masina korpusele, nagu ristküliku graafilisel pildil RCD erisümbol.

Kõige sagedamini on A-tüüp ühendatud vooluringiga, kus koormuse reguleerimine reprodutseeritakse sinusoidi ülaosa äralõikamisega, näiteks reguleerides mootori pöörlemiskiirust türistori muunduriga.

RCD tüüp A
Mudeli A maksumus on vahelduvvooluga võrreldes kordades kallim, sest siin jälgitakse täiendavalt toitemuunduri tehnoloogias tekkivat alalispinget

B-alatüübi RCD-d on tõhusad reaktsiooni taasesitamiseks alalis-, vahelduv- või muundatud (alaldatud) lekkevooluga elektriahelas.

See on kallis seade, mis on mõeldud tööstusrajatiste jaoks. Kodustes tingimustes neid ei kasutata.

Esitatud A-, B- ja AC-tüüpi komistamiskaitseseadmed on ette nähtud aktiveerimisajaks 0,02-0,03 s.

Klassifikatsioon #3 – viivituse tüübi järgi

See klassifikatsioon hõlmab kahe tüübi eristamist: S ja G.S-tüüpi automaatset kaitset saab iseloomustada valikulise vormingu vastusega. Reaktsiooniaja viivitus vastab vahemikule 0,15-0,5 s. Soovitatav on see valida RCD rühmaühenduse korral.

RCD tüübid
Kahe koormusgrupiga korterpaneeli skeem, kus on ühendatud kaks erinevat tüüpi kaitseseadet: AC või A ja S

Diagrammi järgi sisaldab paneel kahte koormusrühma pistikupesade nr 1 ja nr 2 kujul, mille külge on ühendatud A-tüüpi RCD, ja ruumi sissepääsuga on ühendatud teine ​​kaitselüliti - S.

Kui ühes talas tekib rike, aktiveeritakse sisendseade ainult siis, kui kollektiivseade ei täida oma funktsiooni ega lülita defektset sektsiooni välja.

Kaitselülituse aktiveerimise selektiivsust saab saavutada teise meetodi abil - lekkevoolu seadistuste kaudu. See meetod on kõige levinum.

RCD tüüp vastavalt praegusele seadistusele
Kahe koormusgrupiga korteripaneeli skeem, kus on ühendatud kaks erinevat tüüpi kaitseseadet: AC rikke seadistusega ja teine ​​A, kuid suurema väärtusega

Võtame eelmisega sarnase vooluringi ja muudame seda nii: valime vahelduvvoolu tüüpi rühmaautomaati ainult diftoka seadistusega 0,03 A ja sisendis on sarnane seade, millel on ainult 0,1 A.

On olukordi, kus rikkeahela diferentsiaalvool ületab kahe kaitseseadme nimisätted. Esimese vooluringi puhul selektiivsus ei kahjusta, kuid teises võib mis tahes ühendatud seade anda katkestusvoolu.

G-vormingus seadet esindab ka selektiivse käivitamise põhimõte ja selle säriaeg on 0,06–0,08 s. Kõik kirjeldatud valitud tüübid on ette nähtud kokkupuuteks äärmuslike vooludega - kuni 15 kA.

RCD märgistus
Mõnel RCD mudelil on süsteem diforgani seadistuse reguleerimiseks, teistel pole seda võimalust. Teine versioon sobib aga koduseks kasutamiseks.

Piirav vool on oluline valikuparameeter, kuna Just see tagab ohutuse.

Näiteks kõrge õhuniiskusega ruumides toidetakse elektriseadmeid, ühendades vooluahelaga eraldusseadmed, mille seadistus on 0,01 A. Tavaliste elamistingimuste korral - 0,03 A.

Hoonete tuleohutuse korraldamiseks - 0,1-0,3 A. Soovitame tutvuda näpunäidetega tulekaitse RCD valimine ja selle paigaldamise peensusi.

Klassifikatsioon #4 – postide arvu järgi

Kuna automaatne seade töötab seda läbiva voolu suuruste võrdlemise põhimõttel, on masina pooluste arv identne voolu kandvate liinide arvuga.

Kahepooluseline RCD on tähistatud kui 2P. See on kaasatud ühefaasilisse vooluringi, et tagada inimeste kaitse ja vältida võimalikke tulekahju põhjuseid.

Neljapooluseliste RCD-de märgistus on 4P. Need on ette nähtud töötamiseks kolmefaasilises võrgus. Võimalik on ka paigalduskombinatsioon, näiteks nelja poolusega seade on ühendatud kahejuhtmelisse võrku.

See aga ei realiseeri seadme täit potentsiaali, mis on majanduslikult kahjumlik.

RCD postid
Kaitselüliti paigaldamisel tasub arvestada võimalusega, et koormusvool võib ületada seadme maksimaalseid tööväärtusi. Seetõttu paigaldatakse täiendav kaitselüliti, mille nimipinge ei ületa turvasüsteemi töövoolu

Klassifikatsioon #5 - vastavalt seadme paigaldusmeetodile

Kuna diferentsiaalkaitseseadmeid on erinevates korpustes, saab neid kasutada statsionaarsete või kaasaskantavatena.

Teisel juhul on seade varustatud pikendusjuhtmega. DIN-liistudele paigaldatavad seadmed paigaldatud elektrikilbi, mis asub kas koridoris või korteris.

Samuti on valikud nagu RCD pesa ja RCD pistik. Nii esimesel kui ka teisel juhul ei kujuta ükski sellise mehhanismi kaudu ühendatud elektriseade inimesele ohtu, kui see rikki läheb.

Märgistusväärtuste täielik dekodeerimine

Seadme korpusel peab olema arendajaettevõtte nimi. Sellele järgneb standardiseeritud märgistus, mis näitab seerianumbrit.

Lühendi dešifreerimiseks kasutame järgmist näidet: [F][X]00[X]–[XX]:

  • [F] – rikkevooluseade;
  • [X] – täitmisvorming;
  • 00 – seeria digitaalsed või tähtnumbrilised tähised;
  • [X] – postide arv: 2 või 4;
  • [XX] – karakteristikud lekkevoolu tüübi järgi: AC, A ja B.

Siin näidatakse ka seadme nominaalparameetrid, millele peate valimisel erilist tähelepanu pöörama.

RCD märgistuse dekodeerimine
Lühendi seletus: 1 – mark; 2 – seadme tüüp; 3 – selektiivsed liigid; 4 – vastavus Euroopa standarditele; 5 – nimitöövool ja seadistus; 6 – maksimaalne vahelduv tööpinge; 7 – nimivool, mida seade talub; 8 – diferentsiaali tegemise ja purustamise võime; 9 – elektriskeem; 10 – käsitsi toimivuse kontroll; 11 – lüliti asendi märgistus

Maksimaalsed parameetrid, mille jaoks seadmed on kavandatud, on järgmised: pinge Un, praegune sisse, vooluahela avanemisvoolu diferentsiaalväärtus IΔn, sisse- ja väljalülitamise võimalus ma olen lülitusvõime lühise ajal Icn.

Peamised märgised peavad asuma nii, et need jääksid nähtavaks ka pärast seadme paigaldamist. Mõned parameetrid võivad olla märgitud küljele või tagapaneelile, mis on nähtavad ainult enne toote paigaldamist.

Ainult nulljuhtme ühendamiseks mõeldud väljundid on tähistatud ladina sümboliga "N" Keelatud RCD režiimi tähistab sümbol "KOHTA" (ring), kaasas - lühike vertikaalne riba"I».

Mitte iga toode ei ole märgistatud optimaalsete keskkonnatemperatuuri indikaatoritega. Nendes mudelites, kus on sümbol RCD erisümbol - see tähendab, et töövahemik on -25 kuni + 40 °C; kui tähistusi pole, tähendab see standardnäitajaid vahemikus -5 kuni +40 °C.

Järeldused ja kasulik video sellel teemal

Videomaterjal üksikasjaliku ülevaatega läbivaatamise kaitsemehhanismide kõigist koostisosadest, nende eesmärgist ja üksteisega suhtlemise põhimõttest:

Igat tüüpi kaitselülitite kirjeldus ja näpunäited õige valiku tegemiseks:

Vastus igivanale küsimusele: mida valida – diferentsiaalkaitse või RCD + paigaldussaladused:

RCD kasutamine on tulus ja õige lahendus mitte ainult säästlikkuse, vaid tuleohutuse ja inimkaitse seisukohalt.

Soovitatav on kodutingimustes selle potentsiaali maksimaalselt ära kasutada, paigaldades see kõikidele elektriseadmete rühmadele, et tagada täielik isolatsioon elektrienergia mõjust..

Kas teil on veel küsimusi rikkevooluseadmete tööpõhimõtte või klassifikatsiooni kohta? Või soovite esitatud materjali kasuliku teabega täiendada? Palun kirjutage oma selgitused kommentaaride plokki, esitage küsimusi - eksperdid ja meie saidi pädevad külastajad püüavad teile võimalikult põhjalikult vastata.

Külastajate kommentaarid
  1. Michael

    Minu korteris olid regulaarsed liiklusummikud ja kui tekkisid voolutõusud, siis need ei töötanud. Alguses ma ei pööranud sellele tähelepanu, kuid pärast seda, kui sain teada, et see pole ohutu, otsustasin installida RCD. Ostsin sertifitseeritud RCD, et oma korterit täielikult kaitsta. Pärast seda käivitub pingetõusu ajal RCD, mis kaitseb korterit lühise ja sellele järgneva tulekahju eest.

    • Asjatundja
      Vassili Borutski
      Asjatundja

      Tere pärastlõunast, Mihhail. Selgub, et RCD paigaldati, kuid ummikud, mis on anakronism, jäeti alles? Te ei täpsustanud, milline seade installiti, seega hoiatan teid, et PUE seab ainsa kaitsena RCD installimisele mitmeid piiranguid - punkt 7.1.6 on pühendatud sellele. Et mitte tsiteerida, olen lisanud ekraanipildi reeglite fragmendist.

      Lisatud fotod:

Küte

Ventilatsioon

Elektriseadmed