Differentiële stroomonderbrekers gebruiken

De differentiële stroomonderbreker is een van de meest voorkomende apparaten in bijna elk elektrisch paneel. Het is ontworpen om het elektrische netwerk te beschermen tegen kortsluitstromen, overbelastingen en tegen het optreden van lekstromen in aardingsdraden. Deze stromen ontstaan door beschadiging van de isolatie van verbruikers of aansluitdraden. Met andere woorden, de aardlekschakelaar combineert de functies van een aardlekschakelaar en een stroomonderbreker.

Kenmerken van het ontwerp van de difavtomat

Aangezien de difavtomat is ontworpen om verschillende functies uit te voeren, bevat het ontwerp relatief afzonderlijke elementen, waarvan het werkingsprincipe en het doel enigszins verschillen. Alle onderdelen van het apparaat zijn geassembleerd in een compacte diëlektrische behuizing, die is voorzien van bevestigingsmiddelen voor montage op een DIN-rail in een elektrisch paneel.

Het werkende deel van de differentiële machine omvat:

Onafhankelijk ontgrendelingsmechanisme.
Elektromagnetische vrijgave. Dit apparaat bestaat uit een spoel die is uitgerust met een beweegbare metalen kern. De kern is verbonden met een veerbelast retourmechanisme, dat zorgt voor een betrouwbare sluiting van de stroomonderbrekercontacten bij normaal bedrijf van het elektrische circuit. De elektromagnetische vrijgave wordt geactiveerd in gevallen waarin een kortsluitstroom in het circuit vloeit.
Thermische afgifte. Dit apparaat opent het elektrische circuit wanneer er een stroom doorheen loopt die de nominale waarde iets overschrijdt.
Spoor resetten.

Het beschermende deel van het apparaat bevat een differentiële beveiligingsmodule die werkt in gevallen waarin er stroom is in de aardingsdraden van de elektrische installatie. Als deze stroom een bepaalde waarde overschrijdt, geeft het apparaat een commando om de hoofdcontacten te openen en geeft het ook de redenen aan voor de werking van de beveiliging van de differentiële machine.

De componenten van het ontwerp van de beveiligingsmodule zijn:

Differentiële transformator.
Elektronische versterker.
Elektromagnetische resetspoel.
Het apparaat voor het bewaken van de gezondheid van het beschermende deel van de difavtomat.

Er is een speciale knop aan de voorkant van de productbehuizing, die is ontworpen om de werking van het beschermende deel van het apparaat te controleren. Om de bediening van de difavtomat uit te lokken, hoeft u alleen maar op de knop te drukken en het circuit sluit, waardoor een lekstroom ontstaat, waarop de beveiliging reageert.

Om de normale werking van de beveiligingsmodule te garanderen, is deze in serie geschakeld achter het werkende deel van de difavtomat.

Operatie principe

Lekstroom in het voedingssysteem van het appartement kan optreden als de isolatie van elektrische apparaten is beschadigd. Als in dit geval een aardgeleider wordt gebruikt, wordt er geen spanning verhoogd ten opzichte van de aarde op de elektrische installatiekast. De stroom van stroom door de aardgeleider leidt tot verwarming en een mogelijke toename van de weerstand of zelfs een breuk in de aarddraad. In het geval dat de elektrische installatie niet geaard is, is er een grote kans op een elektrische schok voor een persoon.

Een belangrijk nadeel van beschermende aarding is het onvermogen om de integriteit van de isolatie en de stroom van differentiële stromen te regelen. Het werkingsprincipe van de machine is om een dergelijke controle uit te voeren met de ontkoppeling van het elektrische circuit in het geval dat de lekstroom de toegestane waarden overschrijdt.

De werking van het beschermende deel van de difavtomat is gebaseerd op het principe van elektromagnetische inductie. Als sensor wordt een meettransformator gebruikt die reageert op het verschil in stromen in de inkomende en uitgaande draden.

Het ontwerp van dit apparaat omvat twee back-to-back wikkelingen, die elk hun eigen magnetische flux in de kern creëren. Zolang deze stromen aan elkaar gelijk zijn, is de stroom in de secundaire wikkeling van de transformator nul. Als een magnetische flux in de kern verschijnt, veroorzaakt dit het verschijnen van een stroom in de secundaire wikkeling, die een beschermend mechanisme activeert dat de hoofdcontacten van de difavtomat opent.

Omvang van difavtomatov

Het gebruik van deze apparaten wordt bepaald door hun functionele doel. Met een correct aangesloten differentieelmachine kunt u:

Om het noodzakelijke niveau van elektrische veiligheid te bereiken in gevallen waarin de isolatie van de elektrische installatie is beschadigd of de fasedraad is kortgesloten naar de behuizing.
Voorkom oververhitting en ontsteking van beschadigde isolatiepunten waardoor lekstroom langdurig kan vloeien.
Bescherm een persoon tegen elektrische schokken bij onbedoeld contact met open stroomvoerende delen van de elektrische installatie.
Beveilig het voedingssysteem betrouwbaar tegen uitval van zijn elementen in het geval van kortsluiting en overbelasting.
Als het nodig is om de gewichts- en grootte-indicatoren van schakelapparatuur te verminderen, dan zal het gebruik van difavtomatov dit probleem helpen oplossen. Door de stroomonderbreker en aardlekschakelaar in één behuizing te combineren, kunt u aanzienlijk ruimte besparen in het elektrische paneel.

Selectie van een differentiële automaat

Een groot aantal fabrikanten van elektrische apparatuur, evenals een breed scala aan difautomaten op de markt, maken het moeilijk om deze apparaten te kiezen. Om de juiste hoogwaardige lekstroomschakelaar voor een bepaald voedingssysteem te kiezen, is het noodzakelijk om aandacht te besteden aan de volgende kenmerken:

Aantal Polen. Elke pool biedt een onafhankelijk stroompad en kan worden losgekoppeld door een gemeenschappelijk loskoppelmechanisme. Om een eenfasig netwerk te beschermen, moeten dus tweepolige differentiële automaten worden gebruikt en voor installatie in een driefasig netwerk vierpolige.

Afhankelijk van de nominale spanning zijn er machines voor 220 en 400 V.
Aangezien de difavtomat de functies van bescherming tegen kortsluitstromen en overbelasting vervult, moet men zich bij het kiezen laten leiden door dezelfde regels als voor een stroomonderbreker. De belangrijkste parameters van deze apparaten zijn de nominale stroom, waarvan de waarde wordt bepaald op basis van het nominale vermogen van de aangesloten belasting, evenals het type tijd-stroomkarakteristiek. Deze parameter toont de afhankelijkheid van de stroom die door de stroomonderbreker vloeit van de uitschakeltijd van de vrijgave. Voor installatie in huishoudelijke elektrische netwerken wordt aanbevolen om automatische machines te gebruiken met een tijdstroomkarakteristiek van het type C.
Nominale lekstroom. Toont de maximale waarde van het stroomverschil (om deze parameter te bepalen is er een speciaal symbool Δ gedrukt op de behuizing van het apparaat), waarbij de difavtomat het elektrische circuit niet opent. In de regel is voor huishoudelijke elektrische netwerken de nominale waarde van de lekstroom 30 mA.

Er zijn automatische differentiële stroomschakelaars die zijn ontworpen om te werken in gelijkstroom- (A of DC) of wisselstroomnetwerken.
Betrouwbaarheid van het apparaat. Deze parameter hangt grotendeels af van de fabrikant. Wanneer u een differentieelmachine kiest en koopt, moet u op uw hoede zijn voor vervalsingen door elektrische apparatuur te kopen in gespecialiseerde winkels die over alle benodigde documenten en vergunningen beschikken.

Opgemerkt moet worden dat in het geval van een breuk in de nuldraad, de beveiliging van de differentieelmachine niet kan werken vanwege een gebrek aan vermogen.In de meeste modellen van difavtomatov is bescherming tegen schade aan de nulleider geboden, die het circuit opent wanneer er een spanningsdaling in zit.

Als de aardingsgeleider breekt, kan er een situatie ontstaan waarin de difavtomat niet reageert op het verschijnen van een verhoogd potentiaal ten opzichte van de aarde op de elektrische installatiebehuizing. In dit geval zal het apparaat echter werken als een persoon een dergelijke elektrische installatie aanraakt en zo een lekstroompad creëert.

Verbinding

Het circuit voor het aansluiten van een differentiële machine is vrij eenvoudig. Het is raadzaam om het te overwegen met behulp van het voorbeeld van een van de meest populaire modellen van dit apparaat VD1 - 63.

Om deze difavtomat in een enkelfasig netwerk te gebruiken, moet u de nul- en fasedraden gebruiken, die zijn aangesloten op de overeenkomstige klemmen van het apparaat VD1 - 63. De ingangsklemmen van de differentiaalstroomschakelaar VD1 - 63 bevinden zich in de bovenste onderdeel van de behuizing en zijn gemarkeerd met "N" en "1", corresponderende nul- en fasedraad.

De aansluiting van de difavtomat VD1 - 63 wordt uitgevoerd volgens het schema in de afbeelding.

Een dergelijk apparaat beschermt meerdere groepen consumenten tegelijk tegen het optreden van stromen in het aardingscircuit. Als er een lekstroom optreedt in een van de elementen van het elektrische netwerk, worden alle verbruikers onmiddellijk uitgeschakeld door de VD1-63-machine. Het voordeel van een dergelijk schema is de eenvoud ervan, evenals een klein aantal elementen die de ruimte in het elektrische paneel niet vervuilen. Deze regeling kan worden gebruikt in gevallen waarin het nodig is om een klein aantal consumenten te beschermen.

Om het nadeel van de willekeurige bescherming van de VD1-63 difavtomat te elimineren, wordt de aansluiting van vergelijkbare apparaten op elke consumentengroep gebruikt. Het bereik van nominale stromen voor automatische machines VD1 - 63 is vrij breed en omvat standaardwaarden van 16 tot 100A. Een vertakt verbindingsschema is duurder en moeilijker te installeren, de verbinding van de elementen ervan vereist veel meer ruimte in het schakelbord. Het gebruik van een dergelijke bescherming verhoogt echter aanzienlijk de betrouwbaarheid en selectiviteit ervan.

Gebreken

Het aansluiten van een differentieelmachine biedt veel meer voordelen dan nadelen. Naast de vrij hoge kosten van deze apparaten, omvatten hun negatieve eigenschappen echter de onmogelijkheid om de locatie van de schade aan de isolatie van het elektrische circuit te bepalen, waardoor de difavtomat werkte.

Een ander negatief punt is de relatieve complexiteit van deze apparaten, wat ten eerste leidt tot een afname van hun betrouwbaarheid en ten tweede de vervanging van het hele product vereist in gevallen waarin een van de elementen faalt.