Differentiaalikatkaisija on yksi yleisimmistä laitteista, joita löytyy melkein jokaisesta sähköpaneelista. Se on suunniteltu suojaamaan sähköverkkoa oikosulkuvirroilta, ylikuormituksilta sekä maadoitusjohtimien vuotovirroilta. Nämä virrat johtuvat kuluttajien eristyksen tai liitäntäjohtojen vaurioista. Toisin sanoen vikavirtakytkin yhdistää vikavirtasuojan ja katkaisijan toiminnot.
Difavtomaatin suunnittelun ominaisuudet
Koska difavtomat on suunniteltu suorittamaan useita eri toimintoja, sen suunnittelussa on suhteellisen erillisiä elementtejä, joiden toimintaperiaate ja tarkoitus ovat hieman erilaiset. Kaikki laitteen osat on koottu kompaktiin dielektriseen koteloon, jossa on kiinnikkeet sähköpaneelin DIN-kiskoon asentamista varten.
Tasauspyörästökoneen työosa sisältää:
- Itsenäinen vapautusmekanismi.
- Sähkömagneettinen vapautus. Tämä laite koostuu kelasta, joka on varustettu liikkuvalla metalliytimellä. Sydän on kytketty jousikuormitteiseen palautusmekanismiin, joka varmistaa katkaisijakoskettimien luotettavan sulkemisen sähköpiirin normaalissa toiminnassa. Sähkömagneettinen vapautus aktivoituu tapauksissa, joissa piirissä kulkee oikosulkuvirta.
- Lämpövapautus. Tämä laite avaa sähköpiirin, kun sen läpi kulkee virta, joka ylittää hieman nimellisarvon.
- Nollaa kisko.
Laitteen suojaosa sisältää differentiaalisuojamoduulin, joka toimii tapauksissa, joissa sähköasennuksen maadoitusjohtimissa on virtaa. Jos tämä virta ylittää tietyn arvon, laite antaa komennon avata pääkoskettimet ja ilmoittaa myös syistä differentiaalikoneen suojauksen toiminnan.
Suojausmoduulin rakenneosat ovat:
- Differentiaalimuuntaja.
- Elektroninen vahvistin.
- Sähkömagneettinen palautuskela.
- Laite difavtomaatin suojaosan kunnon seurantaan.
Tuotekotelon etupuolella on erityinen painike, joka on suunniteltu tarkistamaan laitteen suojaosan toimivuus. Difavtomaatin ohjaustoiminnan käynnistämiseksi sinun tarvitsee vain painaa painiketta, ja piiri sulkeutuu aiheuttaen vuotovirran, johon suoja reagoi.
Suojamoduulin normaalin toiminnan varmistamiseksi se on kytketty sarjaan difavtomaatin työosan taakse.
Toimintaperiaate
Vuotovirtaa asunnon sähköjärjestelmässä voi esiintyä, jos sähkölaitteiden eristys vaurioituu. Jos tässä tapauksessa käytetään maadoitusjohdinta, sähköasennuskotelossa ei ole jännitettä suhteessa maahan. Virran virtaus maadoitusjohtimen läpi johtaa sen lämpenemiseen ja mahdolliseen resistanssin nousuun tai jopa katkeamiseen maadoitusjohdossa. Mikäli sähköasennus on maadoittamaton, on suuri todennäköisyys saada henkilö sähköiskusta.
Suojamaadoituksen merkittävä haittapuoli on kyvyttömyys ohjata eristyksen eheyttä ja erovirtojen virtausta. Koneen toimintaperiaate on suorittaa tällainen ohjaus katkaisemalla sähköpiiri, jos vuotovirta ylittää sallitut arvot.
Difavtomaatin suojaosan toiminta perustuu sähkömagneettisen induktion periaatteeseen. Mittausmuuntajaa käytetään anturina, joka reagoi tulo- ja lähtöjohtojen virtaeroihin.
Tämän laitteen suunnittelussa on kaksi peräkkäistä käämiä, joista jokainen luo oman magneettivuonsa ytimeen. Niin kauan kuin nämä virrat ovat keskenään yhtä suuret, muuntajan toisiokäämin virta on nolla. Jos ytimeen ilmestyy magneettivuo, se saa aikaan virran ilmestymisen toisiokäämiin, mikä laukaisee suojamekanismin, joka avaa difavtomaatin pääkoskettimet.
Difavtomatovin laajuus
Näiden laitteiden käyttö määräytyy niiden toiminnallisen tarkoituksen mukaan. Oikein kytketty tasauspyörästökone mahdollistaa:
- Tarvittavan sähköturvallisuuden tason saavuttamiseksi tapauksissa, joissa sähköasennuksen eristys on vaurioitunut tai vaihejohto on oikosulussa sen koteloon.
- Estä ylikuumeneminen ja vaurioituneiden eristyskohtien syttyminen, joiden läpi vuotovirta voi virrata pitkään.
- Suojaa henkilöä sähköiskua vastaan, jos hän joutuu tahattomasti kosketuksiin sähköasennuksen avoimiin virtaa kuljettaviin osiin.
- Suojaa virtalähdejärjestelmää luotettavasti sen elementtien vaurioilta oikosulkujen ja ylikuormituksen sattuessa.
- Jos on tarvetta vähentää kytkinlaitteiden paino- ja kokoindikaattoreita, difavtomatovin käyttö auttaa ratkaisemaan tämän ongelman. Yhdistämällä katkaisijan ja vikavirtasuojan samaan koteloon voit säästää merkittävästi tilaa sähköpaneelissa.
Differentiaaliautomaatin valinta
Suuri määrä sähkölaitteiden valmistajia sekä markkinoilla oleva laaja valikoima difautomaatteja vaikeuttavat näiden laitteiden valintaa. Oikean korkealaatuisen vuotovirtakytkimen valitsemiseksi tiettyä virtalähdejärjestelmää varten on kiinnitettävä huomiota sen seuraaviin ominaisuuksiin:
- Napojen lukumäärä. Jokainen napa tarjoaa itsenäisen virtapolun ja voidaan irrottaa yhteisellä katkaisumekanismilla. Siksi yksivaiheisen verkon suojaamiseksi tulisi käyttää kaksinapaisia differentiaaliautomaatteja ja kolmivaiheiseen verkkoon asennettaessa nelinapaisia.
- Nimellisjännitteestä riippuen erotetaan automaattiset koneet 220 ja 400 V:lle.
- Koska difavtomat suorittaa suojaustoiminnot oikosulkuvirroilta ja ylikuormituksilta, sitä valittaessa tulee noudattaa samoja sääntöjä kuin katkaisijassa. Näiden laitteiden tärkeimmät parametrit ovat nimellisvirta, jonka arvo määräytyy liitetyn kuorman nimellistehon sekä aika-virtaominaisuuden tyypin perusteella. Tämä parametri osoittaa katkaisijan läpi kulkevan virran riippuvuuden vapautuksen laukaisuajasta. Kotitalouksien sähköverkkoihin asennuksessa on suositeltavaa käyttää automaattisia koneita, joiden aikavirtaominaisuus on tyyppi C.
- Nimellisvuotovirta. Näyttää virtaeron maksimiarvon (tämän parametrin määrittämiseksi laitteen runkoon on painettu erityinen symboli Δ), jossa difavtomat ei avaa sähköpiiriä. Kotitalouksien sähköverkoissa vuotovirran nimellisarvo on pääsääntöisesti 30 mA.
- On olemassa automaattisia erovirtakytkimiä, jotka on suunniteltu toimimaan tasa- (A tai DC) tai vaihtovirtaverkoissa (AC).
- Laitteen luotettavuus. Tämä parametri riippuu suurelta osin valmistajasta. Kun valitset ja ostat tasauspyörästökoneen, sinun on varottava väärennöksiä ostamalla sähkölaitteita erikoisliikkeistä, joilla on kaikki tarvittavat asiakirjat ja luvat.
On huomattava, että nollajohdon katketessa tasauspyörästön tarjoama suoja ei voi toimia tehon puutteen vuoksi.Useimmissa difavtomatovin malleissa on suojaus nollajohtimen vaurioilta, mikä avaa piirin, kun siinä on jännitehäviö.
Jos maadoitusjohdin katkeaa, voi syntyä tilanne, jossa difavtomat ei reagoi lisääntyneen potentiaalin ilmaantumiseen suhteessa maahan sähköasennuskotelossa. Tässä tapauksessa laite kuitenkin toimii, jos henkilö koskettaa tällaista sähköasennusta ja muodostaa siten vuotovirtapolun.
Yhteys
Piiri differentiaalikoneen kytkemiseksi on melko yksinkertainen. On suositeltavaa harkita sitä käyttämällä esimerkkiä yhdestä tämän laitteen suosituimmista malleista VD1 - 63.
Tämän difavtomaatin käyttämiseksi yksivaiheisessa verkossa on käytettävä nolla- ja vaihejohtoja, jotka on kytketty laitteen vastaaviin liittimiin VD1 - 63. Erovirtakytkimen VD1 - 63 tuloliittimet sijaitsevat ylemmässä. osa sen koteloa ja on merkitty "N" ja "1", vastaavat nolla- ja vaihejohdin.
Difavtomat VD1 - 63 liitäntä suoritetaan kuvassa esitetyn kaavion mukaisesti.
Tällainen laite suojaa useita kuluttajaryhmiä virtojen esiintymiseltä maadoituspiirissä kerralla. Jos jossakin sähköverkon elementissä ilmenee vuotovirta, VD1 - 63-kone sammuttaa kaikki kuluttajat välittömästi. Tällaisen järjestelmän etuna on sen yksinkertaisuus sekä pieni määrä elementtejä, jotka eivät sotke sähköpaneelin tilaa. Tätä järjestelmää voidaan käyttää tapauksissa, joissa on tarpeen suojella pientä määrää kuluttajia.
VD1-63 difavtomatin tarjoamaan umpimähkäiseen suojaukseen liittyvän haitan poistamiseksi käytetään vastaavien laitteiden liittämistä kuhunkin kuluttajaryhmään. Automaattien VD1 - 63 nimellisvirtojen valikoima on melko laaja ja sisältää vakioarvot 16 - 100 A. Haaroittunut kytkentäkaavio on kalliimpi ja vaikeampi asentaa, sen elementtien liittäminen vaatii paljon enemmän tilaa vaihteistossa. Tällaisen suojan käyttö lisää kuitenkin merkittävästi sen luotettavuutta ja valikoivuutta.
Vikoja
Tasauspyörästön kytkeminen tarjoaa paljon enemmän etuja kuin haittoja. Näiden laitteiden melko korkeiden kustannusten lisäksi niiden negatiivisiin ominaisuuksiin kuuluu kuitenkin mahdottomuus määrittää sähköpiirin eristyksen vaurion sijaintia, jonka vuoksi difavtomat toimi.
Toinen negatiivinen asia on näiden laitteiden suhteellinen monimutkaisuus, mikä ensinnäkin johtaa niiden luotettavuuden heikkenemiseen ja toiseksi vaatii koko tuotteen vaihtamista tapauksissa, joissa jokin sen elementeistä epäonnistuu.