Residual current device (RCD) er designet for å åpne det elektriske nettverket i tilfelle lekkasjestrømmer. Disse strømmene (de kalles også differensielle) vises hovedsakelig som et resultat av brudd på isolasjonen til elementene i det elektriske nettverket. Siden de bare strømmer gjennom fasetråden, og verdiene deres kan være ganske små (isolasjonsmotstanden blir ikke nødvendigvis umiddelbart null, spesielt hvis dette skjer på grunn av aldring), så i dette tilfellet er strømbeskyttelsen installert i systemet virker ikke. Installasjonen av en RCD gjør det mulig å beskytte brukere mot muligheten for elektrisk støt på grunn av brudd på isolasjonen til elektriske apparater.
Driftsprinsipp
Prinsippet for drift av RCD er basert på bruk av en instrumenttransformator, som har to induktivt koblede viklinger. En av dem er koblet i serie til null, og den andre til fasetråden. Under normale driftsforhold for det elektriske nettverket blir de magnetiske fluksene forårsaket av disse strømmene gjensidig kompensert, siden verdiene deres er lik hverandre.
Ved en lekkasjestrøm overskrider den magnetiske fluksen som genereres av strømmen til fasetråden verdien av den magnetiske fluksen i den nøytrale ledningen. Som et resultat gis en kommando for å betjene reléet, som åpner den elektriske kretsen.
Når du designer og installerer automatisk beskyttelse, bør funksjonene til det elektriske nettverket til anlegget tas i betraktning. Hvis det er nødvendig å koble til en RCD i en leilighet, er den som regel installert på inngangspanelet i nærheten av strømmåleren.
For å koble til RCD-en riktig, er det nødvendig å forstå designfunksjonene og prinsippet for drift av disse enhetene.
Det er to typer RCD i henhold til operasjonsprinsippet:
- elektromekaniske;
- elektronisk.
For driften av den første av dem er det ikke nødvendig å levere spenning til kontrollkretsene til denne enheten, med andre ord, funksjonskvaliteten til slike enheter avhenger ikke av tilstedeværelsen av spenning i nettverket. Dette øker deres pålitelighet i forhold til elektroniske modeller. Et eksempel på en elektronisk RCD er ABB RCD F202 AC-80/0.03, og en elektromekanisk RCD er ABB FH202 AC-40/0.03.
I tillegg, avhengig av antall faser av nettverket der denne enheten må installeres, kan den lages i en topolet (for eksempel ABB FH202 2P) eller firepolet (ABB FH204 4P) versjon. Det vanligste RCD-tilkoblingsskjemaet i dag er installasjonen av en to-polet enhet i et enfaset nettverk. På sin side kan en firepolet RCD brukes i et trefaset nettverk med en isolert eller solid jordet nøytral, så vel som i et enfaset nettverk.
Generelt RCD-koblingsskjema
For å svare på spørsmålet om hvordan du kobler en RCD riktig, bør du lese nøye de vanligste tilkoblingsdiagrammene for disse enhetene.
Å forstå de generelle reglene for installasjon av beskyttende automatisering og kriteriene for valg av parametere vil hjelpe deg med å velge og installere en RCD med de nødvendige parameterne i et elektrisk panel.
For å sikre pålitelig drift av RCD, må den kobles til det elektriske nettverket etter måleren gjennom en strømbryter. Dette kravet forklares av det faktum at i tilfelle sjokkstrømmer av kortslutninger, sikrer ikke RCD rettidig drift av brytende kontakter. Dermed kan resultatet av slike nødsituasjoner ikke bare være feil på RCD, men også ødeleggelse av elementene i det elektriske nettverket eller til og med en brann.Når du velger en strømbryter, bør det tas i betraktning at verdien av dens merkestrøm ikke kan være høyere enn merkestrømmen til RCD.
Tilkoblingen av RCD kan utføres i henhold til et skjema som er utformet på en slik måte at det sikrer dens respons på lekkasjestrømmen som strømmer i noen av elementene i det beskyttede elektriske nettverket. For å gjøre dette kobles en slik enhet umiddelbart etter måleren og den generelle strømbryteren på inngangspanelet. Dermed oppnås samtidig beskyttelse av alle forbrukere som mottar strøm gjennom denne maskinen. Imidlertid har denne installasjonsmetoden en betydelig ulempe - den sikrer ikke selektiviteten til automatisk beskyttelse, det vil si dens evne til å slå av bare de nettverkselementene der nødsituasjoner har oppstått.
For å sikre den nødvendige selektiviteten til beskyttelsessystemet, er det nødvendig å forsyne flere separate enheter som kobles til etterpå effektbrytereetablert for å beskytte visse grupper av forbrukere.
Dermed kan to grunnleggende prinsipper for å konstruere en beskyttelseskrets ved hjelp av RCDer skilles.
- Ett-nivå ordning. Det innebærer frakobling av alle forbrukere fra nettverket i tilfelle en lekkasjestrøm i noen av elementene. Denne ordningen brukes i små elektriske nettverk med et begrenset antall lavstrømforbrukere. Fordelen med denne metoden er muligheten til å ganske enkelt beregne verdiene til de nødvendige elementene, samt enkel installasjon i det elektriske panelet og vedlikehold av disse enhetene. For å implementere det er det nok å sette bare en RCD i det elektriske panelet etter måleren og den generelle maskinen.
- Lagdelt opplegg. Riktig valg av elementer i en slik automatisk beskyttelsesordning er merkbart mer kompleks enn i forrige tilfelle. RCD-parametere for hver gruppe forbrukere bestemmes basert på deres totale effekt. Når du installerer disse enhetene, er det viktig å ta hensyn til det faktum at tilkoblingen av den nøytrale ledningen er laget i kuttet av lederen som går til den beskyttede gruppen av forbrukere. Hvis vi for disse formålene tar for eksempel en felles null umiddelbart etter telleren, vil jordfeilbryteren utløses når spenning påføres nettverket. Ellers velges beskyttelsesparametrene under hensyntagen til merkestrømmen til strømbryterne, samt deres plassering i trestrukturen. En jordfeilbryter med lavere merkestrøm må plasseres etter en lignende enhet med en større verdi av denne parameteren.
I prinsippet er det ikke så vanskelig å velge den nødvendige vurderingen av beskyttelsesenheter. Overholdelse av reglene ovenfor vil hjelpe deg med å beregne de nødvendige parametrene uavhengig, samt installere alle nødvendige beskyttende automatiseringsenheter.
Når du kobler ledninger til kontaktene på RCD-dekselet, er det viktig å ikke forveksle fase- og nøytralterminalene. Passende betegnelser er merket på selve enheten. Når det gjelder installasjon av ledninger, er det bedre å nok en gang sørge for at det ikke er noen fase på ledningen koblet til nullkontakten til RCD. En tilkoblingsfeil kan føre til at enheten svikter etter at den er påført spenning.
I de fleste leilighetsbygg er elektriske ledninger representert av bare to ledninger: null og fase. Dens design sørger ikke for tilstedeværelsen av en jordledning i den elektriske energimålerens skjold. Dette skaper mange vanskeligheter med tilkoblingen av moderne husholdningsapparater, som må jordes uten feil.
Basert på det grunnleggende prinsippet om beskyttelse, reduserer imidlertid ikke et slikt RCD-tilkoblingsskjema dets beskyttelsesegenskaper, siden det i tilfelle lekkasje fortsatt er en forskjell i verdien av strømmene i nøytral- og faseledningene (av måte, den elektriske måleren "merker ikke" lekkasjestrømmen, som aktivt brukes skruppelløse forbrukere for uautorisert tilkobling av elektriske apparater). En annen ting er at hvis kroppen til den elektriske installasjonen ikke har kontakt med bakken, er det ingen krets som lekkasjestrømmen kan strømme gjennom.Det oppstår en situasjon der banen for strømmen av denne strømmen opprettes først etter at en person berører kroppen til en slik enhet (hvis menneskekroppen selv har kontakt med bakken).
Bruk av differensialautomater
For å kombinere funksjonene til en RCD og en strømbryter i en enhet, kan du sette i stedet for dem differensial maskin.
Prinsippet for driften er det samme som for disse enhetene, bare alle elementene deres er kombinert i ett hus. Denne kombinerte enheten kan reagere på både kortslutningsstrøm og lekkasjestrøm. Den utvilsomme fordelen med slikt utstyr er dets kompakthet og enkle installasjon i det elektriske målerpanelet. Dette gjør det fullt mulig å utføre arbeid med selvmontering av beskyttelseskretsen ved hjelp av difavtomatov.
Men siden disse maskinene har en mer kompleks intern design, vil svikt i noen av elementene medføre en kostbar utskifting av hele enheten. Derfor er det tilrådelig å installere strømbrytere produsert av pålitelige produsenter av elektrisk utstyr, som ABB eller Schneider Electric, for å beskytte nettverket.
Først etter en detaljert studie av egenskapene til verneinnretninger og parametrene til forbrukere av det elektriske nettverket, samt en klar forståelse av hvordan du kobler RCD riktig, kan du være sikker på at en uforberedt person vil være i stand til å uavhengig velge og installere automatiske beskyttelsesenheter.