Използване на диференциални прекъсвачи

Диференциалният прекъсвач е едно от най-често срещаните устройства, намиращи се в почти всяко електрическо табло. Предназначен е за защита на електрическата мрежа от токове на късо съединение, претоварвания, както и от възникване на токове на утечка в заземяващите проводници. Тези токове възникват поради повреда на изолацията на консуматорите или свързващите проводници. С други думи, прекъсвачът за остатъчен ток съчетава функциите на RCD и прекъсвач.

Характеристики на дизайна на дифавтомата

Тъй като дифавтоматът е проектиран да изпълнява няколко различни функции, неговият дизайн включва относително отделни елементи, принципът на действие и целта на които са малко по-различни. Всички съставни части на устройството са сглобени в компактен диелектричен корпус, който има крепежни елементи за монтаж на DIN шина в електрическо табло.

Работната част на диференциалната машина включва:

1. Независим механизъм за освобождаване.
2. Електромагнитно освобождаване. Това устройство се състои от индуктор, оборудван с подвижна метална сърцевина. Ядрото е свързано с пружинен механизъм за връщане, който осигурява надеждно затваряне на контактите на прекъсвача при нормална работа на електрическата верига. Електромагнитното освобождаване се активира в случаите, когато във веригата протича ток на късо съединение.
3. Термично освобождаване. Това устройство отваря електрическата верига, когато през нея тече ток, малко надвишаващ номиналната стойност.
4. Нулиране на релсата.

Защитната част на устройството включва модул за диференциална защита, който работи в случаите, когато има ток в заземителните проводници на електрическата инсталация. Ако този ток надвиши определена стойност, устройството дава команда за отваряне на главните контакти и също така сигнализира за причините за действието на защитата на диференциалната машина.

Компонентите на дизайна на защитния модул са:

1. Диференциален трансформатор.
2. Електронен усилвател.
3. Електромагнитна намотка за нулиране.
4. Устройството за наблюдение на здравето на защитната част на дифавтомата.

В предната част на кутията на продукта има специален бутон, който е предназначен за проверка на работоспособността на защитната част на устройството. За да провокирате управлението на дифавтомата, просто трябва да натиснете бутона и веригата се затваря, причинявайки ток на утечка, на който защитата реагира.

За да се осигури нормална работа на защитния модул, той е свързан последователно зад работната част на дифавтомата.

Принцип на действие

Ток на утечка в захранващата система на апартамента може да възникне, ако изолацията на електрическите уреди е повредена. Ако в този случай се използва заземяващ проводник, тогава няма повишено напрежение спрямо земята на корпуса на електрическата инсталация. Потокът на ток през заземяващия проводник води до неговото нагряване и възможно увеличаване на съпротивлението или дори скъсване на заземяващия проводник. В случай, че електрическата инсталация е незаземена, има голяма вероятност от токов удар за човек.

Значителен недостатък на защитното заземяване е невъзможността да се контролира целостта на изолацията и протичането на диференциални токове. Принципът на работа на машината е да се извърши такъв контрол с изключване на електрическата верига, в случай че токът на утечка надвиши допустимите стойности.

Работата на защитната част на дифавтомата се основава на принципа на електромагнитната индукция. Като сензор се използва измервателен трансформатор, който реагира на разликата в токовете във входящите и изходящите проводници.

Дизайнът на това устройство включва две намотки гръб до гръб, всяка от които създава свой собствен магнитен поток в сърцевината. Докато тези потоци са равни един на друг, токът във вторичната намотка на трансформатора е нула. Ако в сърцевината се появи магнитен поток, тогава той провокира появата на ток във вторичната намотка, който задейства защитен механизъм, който отваря основните контакти на дифавтомата.

Обхват на дифавтоматов

Използването на тези устройства се определя от тяхното функционално предназначение. Правилно свързаната диференциална машина ви позволява да:

1. За постигане на необходимото ниво на електрическа безопасност в случаите, когато изолацията на електрическата инсталация е повредена или фазовият проводник е накъсо към корпуса му.
2. Предотвратете прегряване и запалване на повредени изолационни точки, през които може да тече ток на утечка за дълго време.
3. Осигурете защита срещу токов удар на човек при неволен контакт с отворени токопроводящи части на електрическата инсталация.
4. Надеждно предпазвайте захранващата система от повреда на нейните елементи в случай на късо съединение и претоварване.
5. Ако има нужда от намаляване на показателите за тегло и размер на разпределителните устройства, тогава използването на difavtomatov ще помогне за решаването на този проблем. Чрез комбиниране на прекъсвача и RCD в един корпус можете значително да спестите място в електрическия панел.

Избор на диференциален автомат

Голям брой производители на електрическо оборудване, както и широката гама от дифавтомати на пазара, затрудняват избора на тези устройства. За да изберете правилния висококачествен превключвател на тока на утечка за конкретна захранваща система, е необходимо да се обърне внимание на следните характеристики:

• Брой полюси. Всеки полюс осигурява независим път на тока и може да бъде изключен чрез общ механизъм за изключване. По този начин за защита на еднофазна мрежа трябва да се използват двуполюсни диференциални автомати, а за монтаж в трифазна мрежа - четириполюсни.

• В зависимост от номиналното напрежение се разграничават автоматични машини за 220 и 400 V.
• Тъй като дифавтоматът изпълнява функциите за защита срещу токове на късо съединение и претоварвания, при избора му трябва да се ръководите от същите правила като за прекъсвача. Най-важните параметри на тези устройства са номиналният ток, чиято стойност се определя въз основа на номиналната мощност на свързания товар, както и вида на времево-токовата характеристика. Този параметър показва зависимостта на тока, протичащ през прекъсвача, от времето на изключване на освобождаването. За монтаж в битови електрически мрежи се препоръчва използването на автоматични машини с характеристика на времевия ток тип C.
• Номинален ток на утечка. Показва максималната стойност на разликата в тока (за определяне на този параметър има специален символ Δ, отпечатан върху тялото на устройството), при който дифавтоматът не отваря електрическата верига. По правило за битови електрически мрежи номиналната стойност на тока на утечка е 30 mA.

• Има автоматични диференциални превключватели, проектирани да работят в мрежи с постоянен (A или DC) или променлив (AC) ток.
• Надеждност на устройството. Този параметър до голяма степен зависи от производителя. Когато избирате и купувате диференциална машина, трябва да внимавате за фалшификати, като купувате електрическо оборудване в специализирани магазини, които имат всички необходими документи и разрешителни.

Трябва да се отбележи, че в случай на прекъсване на нулевия проводник, защитата, осигурена от диференциалната машина, няма да може да функционира поради липса на мощност.В повечето модели дифавтомат е осигурена защита срещу повреда на неутралния проводник, който отваря веригата, когато има спад на напрежението в нея.

Ако заземителният проводник се счупи, може да възникне ситуация, при която дифавтоматът няма да реагира на появата на повишен потенциал спрямо земята върху корпуса на електрическата инсталация. В този случай обаче устройството ще работи, ако човек докосне такава електрическа инсталация и по този начин създава път на тока на утечка.

Връзка

Схемата за свързване на диференциална машина е доста проста. Препоръчително е да го разгледате, като използвате примера на един от най-популярните модели на това устройство VD1 - 63.

За да работите с този дифавтомат в еднофазна мрежа, трябва да използвате неутралните и фазовите проводници, които са свързани към съответните клеми на устройството VD1 - 63. Входните клеми на диференциалния токов превключвател VD1 - 63 са разположени в горната част част от корпуса му и са маркирани с "N" и "1", съответстващи нулев и фазов проводник.

Свързването на дифавтомат VD1 - 63 се извършва съгласно схемата, показана на фигурата.

Такова устройство защитава няколко групи потребители от появата на токове в заземяващата верига наведнъж. Ако възникне ток на утечка в един от елементите на електрическата мрежа, тогава всички консуматори ще бъдат незабавно изключени от машината VD1 - 63. Предимството на такава схема е нейната простота, както и малък брой елементи, които не затрупват пространството в електрическото табло. Тази схема може да се използва в случаите, когато е необходимо да се защитят малък брой потребители.

За да се елиминира недостатъкът, свързан с безразборната защита, осигурена от дифавтомата VD1-63, се използва свързването на подобни устройства към всяка потребителска група. Обхватът на номиналните токове за автоматични машини VD1 - 63 е доста широк и включва стандартни стойности от 16 до 100A. Разклонената схема на свързване е по-скъпа и трудна за инсталиране, свързването на нейните елементи изисква много повече място в разпределителното табло. Въпреки това, използването на такава защита значително повишава нейната надеждност и селективност.

Недостатъци

Свързването на диференциална машина предоставя много повече предимства, отколкото недостатъци. Въпреки това, в допълнение към доста високата цена на тези устройства, техните отрицателни качества включват невъзможността да се определи местоположението на повредата на изолацията на електрическата верига, поради което дифавтоматът работи.

Друг отрицателен момент е относителната сложност на тези устройства, което, първо, води до намаляване на тяхната надеждност, и второ, изисква подмяна на целия продукт в случаите, когато някой от неговите елементи се повреди.