Differentialafbryderen er en af de mest almindelige enheder, der findes i næsten alle elektriske paneler. Det er designet til at beskytte det elektriske netværk mod kortslutningsstrømme, overbelastninger samt fra forekomsten af lækstrømme i jordledninger. Disse strømme opstår på grund af beskadigelse af forbrugernes isolering eller forbindelsesledninger. Med andre ord kombinerer fejlstrømsafbryderen funktionerne af en RCD og en afbryder.
Funktioner af designet af difavtomat
Da difavtomaten er designet til at udføre flere forskellige funktioner, omfatter dens design relativt separate elementer, hvor princippet om drift og formålet er noget anderledes. Alle komponenter i enheden er samlet i et kompakt dielektrisk hus, som har fastgørelseselementer til montering på en DIN-skinne i et elektrisk panel.
Arbejdsdelen af differentialmaskinen inkluderer:
- Uafhængig udløsermekanisme.
- Elektromagnetisk udløsning. Denne enhed består af en induktor udstyret med en bevægelig metalkerne. Kernen er forbundet med en fjederbelastet returmekanisme, som sikrer pålidelig lukning af afbryderkontakterne ved normal drift af det elektriske kredsløb. Den elektromagnetiske udløsning aktiveres i tilfælde, hvor der løber en kortslutningsstrøm i kredsløbet.
- Termisk frigivelse. Denne enhed åbner det elektriske kredsløb, når der løber en strøm gennem det, der lidt overstiger den nominelle værdi.
- Nulstil skinne.
Den beskyttende del af enheden inkluderer et differentialbeskyttelsesmodul, der fungerer i tilfælde, hvor der er strøm i jordledningerne til den elektriske installation. Hvis denne strøm overstiger en vis værdi, giver enheden en kommando om at åbne hovedkontakterne og signalerer også årsagerne til driften af beskyttelsen af differentialmaskinen.
Komponenterne i beskyttelsesmoduldesignet er:
- Differential transformer.
- Elektronisk forstærker.
- Elektromagnetisk nulstillingsspole.
- Enheden til overvågning af sundheden for den beskyttende del af difavtomaten.
Der er en speciel knap på forsiden af produktetuiet, som er designet til at kontrollere funktionaliteten af den beskyttende del af enheden. For at provokere styringen af difavtomaten skal du bare trykke på knappen, og kredsløbet lukker, hvilket forårsager en lækstrøm, som beskyttelsen reagerer på.
For at sikre normal drift af beskyttelsesmodulet er det forbundet i serie bag den arbejdende del af difavtomaten.
Driftsprincip
Lækstrøm i lejlighedens strømforsyningssystem kan opstå, hvis isoleringen af elektriske apparater er beskadiget. Hvis der i dette tilfælde anvendes en jordleder, så er der ingen spænding øget i forhold til jorden på den elektriske installationskasse. Strømstrømmen gennem jordlederen fører til dens opvarmning og en mulig stigning i modstand eller endda et brud i jordledningen. I tilfælde af at den elektriske installation er ujordet, er der stor sandsynlighed for elektrisk stød til en person.
En væsentlig ulempe ved beskyttende jording er manglende evne til at kontrollere integriteten af isoleringen og strømmen af differentialstrømme. Princippet for maskinens drift er at udføre en sådan kontrol med afbrydelse af det elektriske kredsløb i tilfælde af, at lækstrømmen overstiger de tilladte værdier.
Driften af den beskyttende del af difavtomaten er baseret på princippet om elektromagnetisk induktion. En måletransformator bruges som en sensor, der reagerer på forskellen i strømme i de indgående og udgående ledninger.
Designet af denne enhed inkluderer to ryg-til-ryg viklinger, som hver skaber sin egen magnetiske flux i kernen. Så længe disse strømme er lig med hinanden, er strømmen i transformatorens sekundære vikling nul. Hvis en magnetisk flux vises i kernen, fremkalder det udseendet af en strøm i sekundærviklingen, hvilket udløser en beskyttelsesmekanisme, der åbner difavtomatens hovedkontakter.
Omfanget af difavtomatov
Brugen af disse enheder er bestemt af deres funktionelle formål. En korrekt tilsluttet differentialmaskine giver dig mulighed for at:
- For at opnå det nødvendige niveau af elektrisk sikkerhed i tilfælde, hvor isoleringen af den elektriske installation er beskadiget, eller fasetråden er kortsluttet til dens hus.
- Undgå overophedning og antændelse af beskadigede isoleringspunkter, hvorigennem lækstrøm kan løbe i lang tid.
- Sørg for beskyttelse mod elektrisk stød til en person i tilfælde af utilsigtet kontakt med åbne strømførende dele af den elektriske installation.
- Beskyt strømforsyningssystemet pålideligt mod fejl i dets elementer i tilfælde af kortslutninger og overbelastninger.
- Hvis der er behov for at reducere vægt- og størrelsesindikatorerne for koblingsudstyr, vil brugen af difavtomatov hjælpe med at løse dette problem. Ved at kombinere afbryderen og RCD i ét hus kan du spare plads betydeligt i el-panelet.
Valg af differentialautomat
Et stort antal producenter af elektrisk udstyr samt en bred vifte af difautomater på markedet gør det vanskeligt at vælge disse enheder. For at vælge den rigtige højkvalitets lækstrømskontakt til et bestemt strømforsyningssystem er det nødvendigt at være opmærksom på dets følgende egenskaber:
- Antal stænger. Hver pol giver en uafhængig strømvej og kan afbrydes med en fælles afbrydelsesmekanisme. For at beskytte et enfaset netværk bør der således bruges to-polede differentialautomater, og til installation i et trefaset netværk fire-polede.
- Afhængigt af mærkespændingen findes der maskiner til 220 og 400 V.
- Da difavtomat udfører funktionerne til beskyttelse mod kortslutningsstrømme og overbelastninger, skal man, når man vælger det, styres af de samme regler som for en afbryder. De vigtigste parametre for disse enheder er den nominelle strøm, hvis værdi bestemmes baseret på den nominelle effekt af den tilsluttede belastning, såvel som typen af tidsstrømkarakteristik. Denne parameter viser afhængigheden af strømmen, der løber gennem afbryderen, af udløsningstiden for udløsningen. Til installation i hjemmenetværk anbefales det at bruge automatiske maskiner med en tidsstrømkarakteristik af type C.
- Nominel lækstrøm. Viser den maksimale værdi af den aktuelle forskel (for at bestemme denne parameter er der et specielt symbol Δ trykt på enhedens krop), hvor difavtomaten ikke åbner det elektriske kredsløb. For elektriske husholdningsnetværk er den nominelle værdi af lækstrømmen som regel 30 mA.
- Der er automatiske differensstrømkontakter designet til at fungere i jævnstrøm (A eller DC) eller vekselstrømsnetværk (AC).
- Enhedens pålidelighed. Denne parameter afhænger i høj grad af producenten. Når du vælger og køber en differentialmaskine, skal du være på vagt over for forfalskninger ved at købe elektrisk udstyr i specialbutikker, der har alle de nødvendige dokumenter og tilladelser.
Det skal bemærkes, at i tilfælde af et brud på neutralledningen, vil beskyttelsen fra differentialmaskinen ikke kunne fungere på grund af mangel på strøm.I de fleste modeller af difavtomatov er der tilvejebragt beskyttelse mod beskadigelse af den neutrale leder, som åbner kredsløbet, når der er et spændingsfald i det.
Hvis jordlederen går i stykker, kan der opstå en situation, hvor difavtomaten ikke vil reagere på udseendet af et øget potentiale i forhold til jorden på den elektriske installationskasse. Men i dette tilfælde vil enheden fungere, hvis en person rører ved en sådan elektrisk installation og dermed skaber en lækstrømsvej.
Forbindelse
Kredsløbet til tilslutning af en differentialmaskine er ret simpelt. Det er tilrådeligt at overveje det ved at bruge eksemplet på en af de mest populære modeller af denne enhed VD1 - 63.
For at betjene denne difavtomat i et enkeltfaset netværk skal du bruge neutral- og faseledningerne, som er forbundet til de tilsvarende terminaler på enheden VD1 - 63. Indgangsterminalerne på differentialstrømafbryderen VD1 - 63 er placeret i den øvre del af sin sag og er mærket "N" og "1", tilsvarende neutral og fase ledning.
Tilslutningen af difavtomat VD1 - 63 udføres i henhold til skemaet vist på figuren.
En sådan enhed beskytter flere grupper af forbrugere mod forekomsten af strømme i jordkredsløbet på én gang. Hvis der opstår en lækstrøm i et af elementerne i det elektriske netværk, vil alle forbrugere straks blive slukket af VD1 - 63 maskinen. Fordelen ved en sådan ordning er dens enkelhed såvel som et lille antal elementer, der ikke roder pladsen i det elektriske panel. Denne ordning kan anvendes i tilfælde, hvor det er nødvendigt at beskytte et lille antal forbrugere.
For at eliminere ulempen forbundet med den vilkårlige beskyttelse, der leveres af VD1-63 difavtomat, bruges tilslutningen af lignende enheder til hver forbrugergruppe. Udvalget af mærkestrømme til automatiske maskiner VD1 - 63 er ret bredt og inkluderer standardværdier fra 16 til 100A. En forgrenet forbindelsesordning er dyrere og sværere at installere, tilslutningen af dens elementer kræver meget mere plads i omstillingen. Brugen af en sådan beskyttelse øger imidlertid dens pålidelighed og selektivitet betydeligt.
Fejl
Tilslutning af en differentialmaskine giver meget flere fordele end ulemper. Men ud over de ret høje omkostninger ved disse enheder inkluderer deres negative kvaliteter umuligheden af at bestemme placeringen af skaden på isoleringen af det elektriske kredsløb, på grund af hvilken difavtomaten virkede.
Et andet negativt punkt er den relative kompleksitet af disse enheder, hvilket for det første fører til et fald i deres pålidelighed, og for det andet kræver udskiftning af hele produktet i tilfælde, hvor nogen af dets elementer fejler.