Um den sicheren Betrieb der Elektroinstallation moderner Wohnungen zu gewährleisten, wird heute immer häufiger auf Fehlerstromschutzschalter (RCD) oder Differenzialautomaten gesetzt. Die Verwendung jedes von ihnen gewährleistet die frühzeitige Abschaltung des Abschnitts des Stromkreises, in dem Isolationsverletzungen vorliegen. Darüber hinaus ist bei richtiger Organisation des automatischen Schutzes des Stromnetzes mit solchen Geräten eine zuverlässige Abschaltung der Verbraucher bei Überlast oder Kurzschluss gewährleistet. Gleichzeitig besteht der Hauptunterschied zwischen einem RCD und einem Difavtomat darin, dass bei einem solchen Gerät ein zusätzlicher Leistungsschalter installiert und verwendet werden muss.
Es ist zu beachten, dass für das ordnungsgemäße Funktionieren des Schutzes gegen hohe Differenzströme ein einphasiges Dreileitersystem mit Erdungskabel erforderlich ist. Ein solches Verkabelungssystem ist heute in Neubauten allgegenwärtig, in älteren Gebäuden jedoch äußerst selten.
Um die Frage zu beantworten, wie sich ein RCD von einem Difavtomat unterscheidet und welches Gerät für den Einsatz in Ihrer Wohnung besser geeignet ist, müssen Sie sich mit den wichtigsten technischen Merkmalen, Funktionsprinzipien sowie Konstruktions- und Betriebsmerkmalen vertraut machen.
GGM-Anwendung
Fehlerstromschutzschalter dient zum Schalten in einem Netz, das Verbrauchergruppen mit den unter normalen Betriebsbedingungen wirkenden Strömen versorgt.
Die Hauptaufgabe des RCD besteht darin, einen Abschnitt des elektrischen Systems auszuschalten, wenn darin ein Differenzstrom auftritt, der den zulässigen Wert überschreitet.
Das Auftreten von Leckströmen wird durch das Vorhandensein eines gewissen Isolationswiderstands der Verkabelung und der elektrischen Verbraucher erklärt. Da dieser Widerstand nicht unendlich groß sein kann, fließt durch ihn immer der sogenannte normale Leckstrom, dessen Wert innerhalb gewisser zulässiger Grenzen liegen muss.
Um sich besser vorstellen zu können, welche unerwünschten Prozesse im Stromnetz ablaufen, schützt es difavtomat oder RCD, betrachten Sie die folgenden Schemata.
Die erste zeigt einen Fall von Stromschlag einer Person, der durch Berühren eines nicht geerdeten Körpers eines Elektrogeräts mit gebrochener Isolierung auftritt. In diesem Stromkreis gibt es einen Leistungsschalter, der seine Kontakte im Falle einer Überlastung oder eines Kurzschlusses trennt, aber ein solcher Schutz funktioniert nicht, wenn eine Phase gegen Erde kurzgeschlossen ist.
Die zweite Abbildung zeigt den Ableitstrompfad, wenn die Isolierung des geerdeten Gehäuses des Elektrogeräts unterbrochen wird. Da der Widerstand der menschlichen Haut viel höher ist als der Widerstand der Masseschleife, tritt in diesem Fall kein Stromschlag auf. Die Metallteile des Gehäuses haben jedoch ein gewisses Potential gegenüber Masse.
Die Gefahr einer solchen Situation besteht darin, dass bei Verwendung herkömmlicher Leitungsschutzschalter bei einer signifikanten Verringerung des Isolationswiderstands von Elektrogeräten der Verbraucher nicht automatisch vom Netz getrennt wird.
Der Leckstromfluss verursacht eine Erwärmung der Masseverbindungen zum Gehäuse, was ihren Widerstand erhöht. Die Luftfeuchtigkeit, der Hautzustand, das Material der Schuhe und des Bodens im Raum sowie viele weitere Faktoren beeinflussen wiederum den Wert des Widerstands des Körper-Mensch-Erde-Kreises. Wenn wir die Besonderheiten des Betriebs von Elektrogeräten an Orten mit hoher Luftfeuchtigkeit (Küche oder Badezimmer) berücksichtigen, bleibt das Risiko eines Stromschlags ziemlich hoch.
Außerdem führt der Stromfluss durch die gebrochene Isolierung zu deren Erwärmung und weiterer Zerstörung. In bestimmten Fällen kann dies einen Brand verursachen.
Das Funktionsprinzip des RCD basiert auf der konstanten Messung der Größe des Differenzstroms. Solange er innerhalb der zulässigen Grenzen liegt, erfolgt keine Aktion, aber sobald dieser Wert den zulässigen Wert überschreitet, trennt der RCD Verbraucher vom Netz.
Die Nennwerte der Ableitströme, die für die meisten modernen Fehlerstromgeräte ausgelegt sind, betragen 30 und 100 mA. Die Erhöhung der Differenzströme kann verschiedene Ursachen haben, von denen die häufigste die Verschlechterung der Isolierung zwischen dem geerdeten Gehäuse des Elektrogeräts und dem Phasenleiter des Stromnetzes ist. Große Ableitströme treten in Fällen auf, in denen bei der Installation der elektrischen Verkabelung Verstöße im Zusammenhang mit einem falschen Anschluss der Neutral- und Erdungskabel vorgenommen wurden.
Das dritte Diagramm zeigt einen Stromkreis, in dem zusätzlich zum Leistungsschalter ein RCD verwendet wird. Bei einem Leckstrom, dessen Wert den Nennwert überschreitet, unterbricht die Automatisierung den Stromkreis.
Wenn Sie einen solchen Schutz in elektrischen Netzen verwenden, deren Verbraucher keine Erdung haben, muss für den Betrieb ein geschlossener Stromkreis zwischen dem Metallgehäuse des Geräts und der Erde hergestellt werden. In der Regel schließt sich ein solcher Stromkreis, wenn eine Person den Körper der elektrischen Anlage berührt.
Die Verwendung von RCDs ermöglicht es Ihnen daher, den Stromkreis in den folgenden Fällen zu öffnen:
- Wenn eine Person einen ungeerdeten Körper einer elektrischen Anlage berührt, die durch einen Isolationsschaden unter Spannung steht.
- Wenn aufgrund einer Verletzung der Isolierung spannungsführender Teile ein Leckstrom durch die Erdschleife auftritt, muss der Wert eines solchen Stroms den zulässigen Wert überschreiten.
- Bei fehlerhaftem Anschluss der Neutral- und Erdleiter in der Elektroinstallation.
- Wenn der Neutralleiter gebrochen ist.
RCD-Anschluss
Es ist zu beachten, dass der RCD keinen Schutz vor Kurzschluss- und Überlastströmen bietet. Daher müssen solche Geräte zusammen mit einem Leistungsschalter angeschlossen werden, dessen zulässiger Strom kleiner als der gleiche Wert für den RCD sein muss. Eine solche Stromversorgungsschaltung für einen elektrischen Verbraucher ist in der dritten Figur dargestellt.
Wie aus dem Diagramm ersichtlich ist, ist der Phasendraht über einen Leistungsschalter mit dem entsprechenden Kontakt des Geräts verbunden. Der Neutralleiter muss auch über den RCD mit dem Verbraucher verbunden werden.
Wenn Sie sich für dreiphasige Schutzgeräte entscheiden, werden diese auf die gleiche Weise angeschlossen: Dreiphasen- und Neutralleiter werden in die entsprechend gekennzeichneten Anschlüsse gesteckt.
Um die Funktionsfähigkeit des RCD zu überprüfen, drücken Sie einfach die TEST-Taste, die sich auf seinem Körper befindet. Ein funktionierendes Gerät schaltet sich dann sofort aus. Einige Modelle sind jedoch nicht mit einer solchen Taste ausgestattet. Sie können ihre Leistung überprüfen, indem Sie einen künstlichen Stromkreis zwischen dem Phasendraht und der Schutzerde herstellen. In diesem Fall tritt sofort ein Leckstrom auf, auf den der RCD reagiert. Sie können eine solche Schaltung mit jedem Metallgegenstand herstellen, aber es ist besser, eine Patrone mit einer Glühbirne zu wählen.
Die Teststrom-Leckmethode ist die zuverlässigste, da sie nicht nur die Funktionsfähigkeit des RCD überprüft, sondern auch die Korrektheit seines Anschlusses beurteilt.
Um den Zustand des RCD zu überwachen, ist es unmöglich, die Phasen- und Neutralleiter zusammen zu schließen, da dies dazu führen würde, dass der Leistungsschalter infolge eines Kurzschlusses anspricht.
Fehlerstrom-Geräteauswahl
Bei der Auswahl eines RCD für Ihre Wohnung sollten Sie auf folgende Eigenschaften achten:
- Nennstrom.Dieser Wert wird basierend auf der Gesamtleistung der Verbraucher ausgewählt, die an den Abschnitt des Stromnetzes angeschlossen sind, an dessen Eingang ein RCD installiert ist. In jedem Fall darf der Nennstrom des Gerätes nicht größer sein als der des Leitungsschutzschalters.
- Nennspannung. Bei der Wahl dieses Wertes gibt es keine Probleme, 230-V-Geräte werden in Einphasennetzen und 400-V-Geräte in Drehstromnetzen verwendet.
- Hersteller. Mit einem gewissen Misstrauen muss man den Produkten chinesischer Unternehmen begegnen. Auf dem Relaisschutz- und Automatisierungsmarkt haben sich Marken wie Legrand, Schneider Electric und EATON bewährt. Einer der am häufigsten verwendeten einphasigen RCDs ist VAD2. Bei einheimischen Herstellern solcher Geräte ist es ziemlich sicher, sie zu wählen, da diese Produkte in vielen Fällen westlichen Pendants nicht unterlegen und viel billiger sind.
Differentialmaschine
Ein Difavtomat ist ein Gerät, das einen RCD und einen gewöhnlichen Leistungsschalter kombiniert.
Die Eigenschaften jedes Modells werden in Form einer speziellen Markierung auf das Gehäuse aufgebracht. Die wichtigsten sind:
- Nennstrom und Art der Zeitkennlinie, zB C63. Damit beträgt der Nennstrom 63 A. Die Zeit-Strom-Kennlinie ist die Abhängigkeit der Abschaltzeit der Leistungsschalterkontakte von dem durch sie fließenden Strom. Bei Leistungsschaltern, die in Stromversorgungssystemen verschiedener Objekte verwendet werden, sind diese Eigenschaften unterschiedlich. In Wohnungen und Wohngebäuden werden Automaten mit C-Charakteristik eingesetzt.
- Leckstrom (0,03 A, 0,1 A), bei dem der Teil des Leistungsschalters arbeitet, der auf die Größe des Differenzstroms anspricht.
- Nennspannung (230 oder 400 V).
- Art der Maschine (für Betrieb mit Wechsel- oder gleichgerichtetem Gleichstrom).
- Prinzipschaltbild.
Um die Frage zu beantworten, wie man einen RCD von einem Difavtomat unterscheidet, schauen Sie sich einfach ihr Aussehen an. Auf den ersten Blick sind die Unterschiede zwar nicht sehr auffällig, aber für eine sachkundige Person sind sie, wie sie sagen, offensichtlich:
- Die Art der Zeit-Strom-Charakteristik ist auf dem RCD nicht angegeben.
- Der Difavtomat im Schaltplan, der auf seinem Körper angebracht ist, hat zwei zusätzliche Schalter, die thermische und elektromagnetische Auslöser bezeichnen.
- Der Name des Geräts (VD oder RCBO).
Ein Fehlerstromschutzschalter hat folgende Vorteile:
- Bei der Installation eines difavtomat müssen keine zusätzlichen Schutzeinrichtungen installiert werden.
- Fast alle diese Geräte sind mit einer speziellen Anzeige ausgestattet, mit der Sie genau feststellen können, was das Gerät zum Funktionieren gebracht hat: anhand des Auftretens eines großen Leckstroms, eines Kurzschlusses oder einer Überlastung.
Bei der Beantwortung der gestellten Frage, was der Unterschied zwischen einem RCD und einem Difavtomat ist, sollte Folgendes berücksichtigt werden. Gemessen an der Quantität und Qualität der ausgeführten Funktionen gibt es keinen großen Unterschied, welches Gerät zu wählen ist: Difavtomat oder RCD. Gleichzeitig sind die Kosten eines kombinierten Geräts sogar höher als der Gesamtpreis eines RCD und einer gewöhnlichen Maschine. Wenn eines der separaten Geräte ausfällt, kann es außerdem repariert oder ersetzt werden, ohne das zweite zu entfernen. Dies ist viel billiger als die Reparatur eines Difavtomaten.
