Utilisation de disjoncteurs différentiels

Le disjoncteur différentiel est l'un des dispositifs les plus courants que l'on trouve dans presque tous les panneaux électriques. Il est conçu pour protéger le réseau électrique des courants de court-circuit, des surcharges, ainsi que de l'apparition de courants de fuite dans les fils de terre. Ces courants sont dus à des dommages à l'isolation des consommateurs ou des fils de connexion. En d'autres termes, l'interrupteur différentiel combine les fonctions d'un différentiel et d'un disjoncteur.

Caractéristiques de la conception du difavtomat

Étant donné que le difavtomat est conçu pour remplir plusieurs fonctions différentes, sa conception comprend des éléments relativement distincts, dont le principe de fonctionnement et le but sont quelque peu différents. Tous les composants de l'appareil sont assemblés dans un boîtier diélectrique compact, qui a des attaches pour le montage sur un rail DIN dans un panneau électrique.

La partie travaillante de la machine différentielle comprend:

1. Mécanisme de libération indépendant.
2. Déclenchement électromagnétique. Ce dispositif est constitué d'un inducteur équipé d'un noyau métallique mobile. Le noyau est relié à un mécanisme de rappel à ressort, qui assure une fermeture fiable des contacts du disjoncteur en fonctionnement normal du circuit électrique. Le déclencheur électromagnétique est activé dans les cas où un courant de court-circuit circule dans le circuit.
3. Dégagement thermique. Cet appareil ouvre le circuit électrique lorsqu'il est traversé par un courant légèrement supérieur à la valeur nominale.
4. Rampe de réinitialisation.

La partie protectrice de l'appareil comprend un module de protection différentielle qui fonctionne dans les cas où il y a du courant dans les fils de terre de l'installation électrique. Si ce courant dépasse une certaine valeur, l'appareil commande l'ouverture des contacts principaux et signale également les raisons du fonctionnement de la protection de la machine différentielle.

Les composants de la conception du module de protection sont :

1. Transformateur différentiel.
2. Amplificateur électronique.
3. Bobine de réinitialisation électromagnétique.
4. Le dispositif de surveillance de la santé de la partie protectrice du difavtomat.

Il y a un bouton spécial à l'avant du boîtier du produit, qui est conçu pour vérifier le fonctionnement de la partie protectrice de l'appareil. Pour provoquer l'opération de contrôle du difavtomat, il vous suffit d'appuyer sur le bouton et le circuit se ferme, provoquant un courant de fuite auquel la protection répond.

Pour assurer le fonctionnement normal du module de protection, il est connecté en série derrière la partie active du difavtomat.

Principe de fonctionnement

Un courant de fuite dans le système d'alimentation électrique de l'appartement peut se produire si l'isolation des appareils électriques est endommagée. Si un conducteur de mise à la terre est utilisé dans ce cas, il n'y a pas d'augmentation de tension par rapport à la terre sur le boîtier de l'installation électrique. Le passage du courant à travers le conducteur de terre entraîne son échauffement et une éventuelle augmentation de la résistance voire une rupture du fil de terre. Dans le cas où l'installation électrique n'est pas mise à la terre, il existe une forte probabilité de choc électrique pour une personne.

Un inconvénient majeur de la mise à la terre de protection est l'incapacité de contrôler l'intégrité de l'isolation et la circulation des courants différentiels. Le principe de fonctionnement de la machine est d'effectuer un tel contrôle avec la déconnexion du circuit électrique au cas où le courant de fuite dépasse les valeurs admissibles.

Le fonctionnement de la partie protectrice du difavtomat est basé sur le principe de l'induction électromagnétique. Un transformateur de mesure est utilisé comme capteur qui réagit à la différence de courant dans les fils entrants et sortants.

La conception de cet appareil comprend deux enroulements dos à dos, chacun créant son propre flux magnétique dans le noyau. Tant que ces flux sont égaux entre eux, le courant dans l'enroulement secondaire du transformateur est nul. Si un flux magnétique apparaît dans le noyau, il provoque l'apparition d'un courant dans l'enroulement secondaire, ce qui déclenche un mécanisme de protection qui ouvre les contacts principaux du difavtomat.

Portée de difavtomatov

L'utilisation de ces appareils est déterminée par leur objectif fonctionnel. Une machine différentielle correctement connectée vous permet de :

1. Pour atteindre le niveau de sécurité électrique nécessaire dans les cas où l'isolation de l'installation électrique est endommagée ou le fil de phase est en court-circuit avec son logement.
2. Empêcher la surchauffe et l'inflammation des points d'isolation endommagés à travers lesquels le courant de fuite peut circuler pendant une longue période.
3. Fournir une protection contre les chocs électriques à une personne en cas de contact involontaire avec des parties ouvertes conductrices de courant de l'installation électrique.
4. Protégez de manière fiable le système d'alimentation contre la défaillance de ses éléments en cas de courts-circuits et de surcharges.
5. S'il est nécessaire de réduire les indicateurs de poids et de taille des appareillages de commutation, l'utilisation de difavtomatov aidera à résoudre ce problème. En combinant le disjoncteur et le RCD dans un seul boîtier, vous pouvez économiser considérablement de l'espace dans le panneau électrique.

Sélection d'un automate différentiel

Un grand nombre de fabricants de matériel électrique, ainsi qu'une large gamme de difautomats sur le marché, rendent difficile le choix de ces appareils. Afin de choisir le bon commutateur de courant de fuite de haute qualité pour un système d'alimentation particulier, il est nécessaire de prêter attention à ses caractéristiques suivantes :

• Nombre de pôles. Chaque pôle fournit un chemin de courant indépendant et peut être déconnecté par un mécanisme de déconnexion commun. Ainsi, pour protéger un réseau monophasé, il convient d'utiliser des automates différentiels bipolaires, et pour une installation dans un réseau triphasé, des automates tétrapolaires.

• Selon la tension nominale, il existe des machines pour 220 et 400 V.
• Étant donné que le difavtomat remplit les fonctions de protection contre les courants de court-circuit et les surcharges, lors de son choix, vous devez être guidé par les mêmes règles que pour le disjoncteur. Les paramètres les plus importants de ces appareils sont le courant nominal, dont la valeur est déterminée en fonction de la puissance nominale de la charge connectée, ainsi que le type de caractéristique temps-courant. Ce paramètre montre la dépendance du courant traversant le disjoncteur sur le temps de déclenchement du déclencheur. Pour l'installation dans les réseaux électriques domestiques, il est recommandé d'utiliser des machines automatiques avec une caractéristique temps-courant de type C.
• Courant de fuite nominal. Affiche la valeur maximale de la différence de courant (pour déterminer ce paramètre, un symbole spécial Δ est imprimé sur le corps de l'appareil), à laquelle le difavtomat n'ouvre pas le circuit électrique. En règle générale, pour les réseaux électriques domestiques, la valeur nominale du courant de fuite est de 30 mA.

• Il existe des interrupteurs automatiques de courant différentiel conçus pour fonctionner dans des réseaux à courant continu (A ou DC) ou alternatif (AC).
• Fiabilité de l'appareil. Ce paramètre dépend en grande partie du fabricant. Lors du choix et de l'achat d'une machine différentielle, vous devez vous méfier des contrefaçons en achetant du matériel électrique dans des magasins spécialisés disposant de tous les documents et autorisations nécessaires.

A noter qu'en cas de rupture du fil neutre, la protection assurée par la machine différentielle ne pourra pas fonctionner faute d'alimentation.Dans la plupart des modèles de difavtomatov, une protection contre les dommages au conducteur neutre est fournie, ce qui ouvre le circuit en cas de chute de tension.

Si le conducteur de mise à la terre se rompt, une situation peut survenir dans laquelle le difavtomat ne réagira pas à l'apparition d'un potentiel accru par rapport à la terre sur le boîtier de l'installation électrique. Cependant, dans ce cas, le dispositif fonctionnera si une personne touche une telle installation électrique et crée ainsi un chemin de courant de fuite.

Lien

Le circuit de connexion d'une machine différentielle est assez simple. Il est conseillé de le considérer en utilisant l'exemple de l'un des modèles les plus populaires de cet appareil VD1 - 63.

Pour faire fonctionner ce difavtomat dans un réseau monophasé, vous devez utiliser les fils neutre et de phase, qui sont connectés aux bornes correspondantes de l'appareil VD1 - 63. Les bornes d'entrée du commutateur de courant différentiel VD1 - 63 sont situées dans la partie supérieure partie de son boîtier et sont marqués "N" et "1", fil de neutre et de phase correspondant.

La connexion du difavtomat VD1 - 63 est effectuée selon le schéma illustré sur la figure.

Un tel dispositif protège plusieurs groupes de consommateurs de l'apparition simultanée de courants dans le circuit de masse. Si un courant de fuite se produit dans l'un des éléments du réseau électrique, tous les consommateurs seront immédiatement éteints par la machine VD1 - 63. L'avantage d'un tel schéma est sa simplicité, ainsi qu'un petit nombre d'éléments qui n'encombrent pas l'espace dans le panneau électrique. Ce régime peut être utilisé dans les cas où il est nécessaire de protéger un petit nombre de consommateurs.

Pour éliminer l'inconvénient associé à la protection aveugle fournie par le difavtomat VD1-63, la connexion d'appareils similaires à chaque groupe de consommateurs est utilisée. La gamme de courants nominaux pour les machines automatiques VD1 - 63 est assez large et comprend des valeurs standard de 16 à 100A. Un schéma de connexion ramifié est plus coûteux et difficile à installer, la connexion de ses éléments nécessite beaucoup plus d'espace dans le tableau. Cependant, l'utilisation d'une telle protection augmente considérablement sa fiabilité et sa sélectivité.

Défauts

La connexion d'une machine différentielle offre bien plus d'avantages que d'inconvénients. Cependant, outre le coût plutôt élevé de ces appareils, leurs qualités négatives incluent l'impossibilité de déterminer l'emplacement des dommages à l'isolation du circuit électrique, à cause desquels le difavtomat a fonctionné.

Un autre point négatif est la complexité relative de ces dispositifs, qui, d'une part, entraîne une diminution de leur fiabilité, et d'autre part, nécessite le remplacement de l'ensemble du produit en cas de défaillance de l'un de ses éléments.