Korištenje diferencijalnih prekidača

Diferencijalni prekidač jedan je od najčešćih uređaja koji se nalaze u gotovo svakoj električnoj ploči. Dizajniran je za zaštitu električne mreže od struja kratkog spoja, preopterećenja, kao i od pojave struja propuštanja u uzemljenim žicama. Ove struje nastaju zbog oštećenja izolacije potrošača ili spojnih žica. Drugim riječima, prekidač diferencijalne struje kombinira funkcije RCD-a i prekidača.

Značajke dizajna difavtomata

Budući da je difavtomat dizajniran za obavljanje nekoliko različitih funkcija, njegov dizajn uključuje relativno odvojene elemente, čiji su princip rada i svrha nešto drugačiji. Svi sastavni dijelovi uređaja sastavljeni su u kompaktno dielektrično kućište, koje ima pričvrsne elemente za montažu na DIN tračnicu u električnoj ploči.

Radni dio diferencijalnog stroja uključuje:

1. Neovisni mehanizam oslobađanja.
2. Elektromagnetno oslobađanje. Ovaj uređaj se sastoji od induktora opremljenog pomičnom metalnom jezgrom. Jezgra je spojena na povratni mehanizam s oprugom, koji osigurava pouzdano zatvaranje kontakata prekidača u normalnom radu električnog kruga. Elektromagnetsko oslobađanje se aktivira u slučajevima kada struja kratkog spoja teče u krugu.
3. Toplinsko oslobađanje. Ovaj uređaj otvara električni krug kada struja teče kroz njega, malo premašujući nazivnu vrijednost.
4. Poništi šinu.

Zaštitni dio uređaja uključuje diferencijalni zaštitni modul koji djeluje u slučajevima kada postoji struja u žicama za uzemljenje električne instalacije. Ako ova struja prelazi određenu vrijednost, uređaj daje naredbu za otvaranje glavnih kontakata, a također signalizira razloge za rad zaštite diferencijalnog stroja.

Komponente dizajna zaštitnog modula su:

1. Diferencijalni transformator.
2. Elektronsko pojačalo.
3. Zavojnica za elektromagnetski reset.
4. Uređaj za praćenje zdravstvenog stanja zaštitnog dijela difavtomata.

Na prednjoj strani kućišta proizvoda nalazi se poseban gumb koji je dizajniran za provjeru operativnosti zaštitnog dijela uređaja. Da biste izazvali upravljački rad difavtomata, samo trebate pritisnuti gumb i krug se zatvara, uzrokujući struju curenja, na koju zaštita reagira.

Kako bi se osigurao normalan rad zaštitnog modula, spojen je serijski iza radnog dijela difavtomata.

Princip rada

Struja propuštanja u sustavu napajanja stana može nastati ako je oštećena izolacija električnih uređaja. Ako se u ovom slučaju koristi uzemljivač, tada na kućištu električne instalacije nema povišenog napona u odnosu na masu. Protok struje kroz vodič za uzemljenje dovodi do njegovog zagrijavanja i mogućeg povećanja otpora ili čak prekida žice za uzemljenje. U slučaju da je električna instalacija neuzemljena, postoji velika vjerojatnost strujnog udara za osobu.

Značajan nedostatak zaštitnog uzemljenja je nemogućnost kontrole integriteta izolacije i protoka diferencijalnih struja. Načelo rada stroja je provesti takvu kontrolu s isključenjem električnog kruga u slučaju da struja propuštanja prelazi dopuštene vrijednosti.

Rad zaštitnog dijela difavtomata temelji se na principu elektromagnetske indukcije. Mjerni transformator se koristi kao senzor koji reagira na razliku struja u dolaznim i odlaznim žicama.

Dizajn ovog uređaja uključuje dva namota jedan uz drugi, od kojih svaki stvara vlastiti magnetski tok u jezgri. Sve dok su ti tokovi međusobno jednaki, struja u sekundarnom namotu transformatora je nula. Ako se u jezgri pojavi magnetski tok, onda to izaziva pojavu struje u sekundarnom namotu, što pokreće zaštitni mehanizam koji otvara glavne kontakte difavtomata.

Opseg difavtomatov

Upotreba ovih uređaja određena je njihovom funkcionalnom namjenom. Pravilno spojen diferencijalni stroj omogućuje vam:

1. Za postizanje potrebne razine električne sigurnosti u slučajevima kada je izolacija električne instalacije oštećena ili je fazna žica kratko spojena na kućište.
2. Spriječite pregrijavanje i paljenje oštećenih izolacijskih točaka kroz koje struja curenja može teći dulje vrijeme.
3. Osigurati zaštitu od strujnog udara osobi u slučaju nenamjernog dodira s otvorenim strujnim dijelovima električne instalacije.
4. Pouzdano zaštitite sustav napajanja od kvara njegovih elemenata u slučaju kratkih spojeva i preopterećenja.
5. Ako postoji potreba za smanjenjem pokazatelja težine i veličine sklopnih uređaja, tada će korištenje difavtomatov pomoći riješiti ovaj problem. Kombiniranjem prekidača i RCD-a u jednom kućištu možete značajno uštedjeti prostor na električnoj ploči.

Izbor diferencijalnog automata

Veliki broj proizvođača električne opreme, kao i široka ponuda difautomata na tržištu, otežava odabir ovih uređaja. Kako biste odabrali ispravan visokokvalitetni prekidač struje curenja za određeni sustav napajanja, potrebno je obratiti pozornost na njegove sljedeće karakteristike:

• Broj polova. Svaki pol osigurava neovisni strujni put i može se odspojiti zajedničkim mehanizmom za isključivanje. Dakle, za zaštitu jednofazne mreže treba koristiti dvopolne diferencijalne automate, a za ugradnju u trofaznu mrežu četveropolne.

• Ovisno o nazivnom naponu, razlikuju se automatski strojevi za 220 i 400 V.
• Budući da difavtomat obavlja funkcije zaštite od struja kratkog spoja i preopterećenja, pri njegovom odabiru treba se voditi istim pravilima kao i za prekidač. Najvažniji parametri ovih uređaja su nazivna struja čija se vrijednost određuje na temelju nazivne snage priključenog opterećenja, kao i vrste vremensko-strujne karakteristike. Ovaj parametar pokazuje ovisnost struje koja teče kroz prekidač o vremenu okidanja oslobađanja. Za ugradnju u kućne električne mreže preporuča se korištenje automatskih strojeva s vremensko-strujnom karakteristikom tipa C.
• Nazivna struja curenja. Prikazuje maksimalnu vrijednost razlike struje (za određivanje ovog parametra postoji poseban simbol Δ otisnut na tijelu uređaja), pri kojoj difavtomat ne otvara električni krug. U pravilu, za kućne električne mreže, nazivna vrijednost struje propuštanja je 30 mA.

• Postoje automatske sklopke diferencijalne struje dizajnirane za rad u mrežama istosmjerne (A ili DC) ili izmjenične (AC) struje.
• Pouzdanost uređaja. Ovaj parametar uvelike ovisi o proizvođaču. Prilikom odabira i kupnje diferencijalnog stroja, morate biti oprezni s krivotvorinama kupnjom električne opreme u specijaliziranim prodavaonicama koje imaju sve potrebne dokumente i dozvole.

Treba napomenuti da u slučaju prekida neutralne žice zaštita koju osigurava diferencijalni stroj neće moći funkcionirati zbog nedostatka struje.U većini modela difavtomatova osigurana je zaštita od oštećenja neutralnog vodiča, koji otvara krug kada u njemu postoji pad napona.

Ako se vodič za uzemljenje prekine, može se pojaviti situacija u kojoj difavtomat neće reagirati na pojavu povećanog potencijala u odnosu na tlo na kućištu električne instalacije. Međutim, u ovom slučaju uređaj će raditi ako osoba dotakne takvu električnu instalaciju i tako stvori put struje curenja.

Povezivanje

Krug za spajanje diferencijalnog stroja prilično je jednostavan. Preporučljivo je razmotriti ga na primjeru jednog od najpopularnijih modela ovog uređaja VD1 - 63.

Za rad ovog difavtomata u jednofaznoj mreži morate koristiti nulte i fazne žice koje su spojene na odgovarajuće stezaljke uređaja VD1 - 63. Ulazne stezaljke diferencijalne strujne sklopke VD1 - 63 nalaze se u gornjem dijelu dio svog kućišta i označeni su "N" i "1", što odgovara neutralnoj i faznoj žici.

Spajanje difavtomata VD1 - 63 izvodi se prema shemi prikazanoj na slici.

Takav uređaj istovremeno štiti nekoliko skupina potrošača od pojave struja u krugu uzemljenja. Ako se u jednom od elemenata električne mreže pojavi struja curenja, stroj VD1 - 63 odmah će isključiti sve potrošače. Prednost takve sheme je njezina jednostavnost, kao i mali broj elemenata koji ne zatrpavaju prostor u električnoj ploči. Ova se shema može koristiti u slučajevima kada je potrebno zaštititi mali broj potrošača.

Kako bi se otklonio nedostatak povezan s neselektivnom zaštitom koju pruža VD1-63 difavtomat, koristi se povezivanje sličnih uređaja na svaku skupinu potrošača. Raspon nazivnih struja za automatske strojeve VD1 - 63 je prilično širok i uključuje standardne vrijednosti od 16 do 100A. Razgranana spojna shema je skuplja i teška za ugradnju, povezivanje njegovih elemenata zahtijeva mnogo više prostora u razvodnoj ploči. Međutim, korištenje takve zaštite značajno povećava njezinu pouzdanost i selektivnost.

Nedostaci

Spajanje diferencijalnog stroja pruža mnogo više prednosti nego nedostataka. Međutim, osim prilično visoke cijene ovih uređaja, njihove negativne kvalitete uključuju nemogućnost određivanja mjesta oštećenja izolacije električnog kruga, zbog čega je difavtomat radio.

Još jedna negativna točka je relativna složenost ovih uređaja, što, prvo, dovodi do smanjenja njihove pouzdanosti, a drugo, zahtijeva zamjenu cijelog proizvoda u slučajevima kada bilo koji od njegovih elemenata pokvari.