En jordfelsbrytare (RCD) är utformad för att öppna det elektriska nätverket i händelse av läckströmmar. Dessa strömmar (de kallas också differentiella) uppträder huvudsakligen som ett resultat av en kränkning av isoleringen av elementen i det elektriska nätverket. Eftersom de bara strömmar genom fastråden och deras värden kan vara ganska små (isolationsresistansen blir inte nödvändigtvis omedelbart noll, särskilt om detta händer på grund av dess åldrande), så är i detta fall strömskyddet installerat i systemet fungerar inte. Installationen av en RCD gör det möjligt att skydda användare från möjligheten av elektrisk stöt på grund av en kränkning av isoleringen av elektriska apparater.
Funktionsprincip
Funktionsprincipen för RCD är baserad på användningen av en instrumenttransformator, som har två induktivt kopplade lindningar. En av dem är ansluten i serie till noll, och den andra till fastråden. Under normala driftsförhållanden för det elektriska nätverket kompenseras de magnetiska flödena som orsakas av dessa strömmar ömsesidigt, eftersom deras värden är lika med varandra.
I händelse av en läckström överstiger det magnetiska flödet som genereras av strömmen i fasledningen värdet på det magnetiska flödet i den neutrala ledningen. Som ett resultat ges ett kommando för att driva reläet, vilket öppnar den elektriska kretsen.
Vid utformning och installation av automatiskt skydd bör funktionerna i anläggningens elektriska nätverk beaktas. Om det är nödvändigt att ansluta en RCD i en lägenhet, installeras den som regel på ingångspanelen nära elmätaren.
För att korrekt ansluta RCD är det nödvändigt att förstå designfunktionerna och funktionsprincipen för dessa enheter.
Det finns två typer av RCD enligt funktionsprincipen:
- elektromekaniska;
- elektronisk.
För driften av den första av dem finns det inget behov av att mata spänning till styrkretsarna för denna enhet, med andra ord, funktionskvaliteten hos sådana enheter beror inte på närvaron av spänning i nätverket. Detta ökar avsevärt deras tillförlitlighet i förhållande till elektroniska modeller. Ett exempel på en elektronisk RCD är ABB RCD F202 AC-80/0.03, och en elektromekanisk RCD är ABB FH202 AC-40/0.03.
Dessutom, beroende på antalet faser i nätverket där denna enhet måste installeras, kan den göras i en tvåpolig (till exempel ABB FH202 2P) eller fyrpolig (ABB FH204 4P) version. Det vanligaste RCD-anslutningsschemat idag är installationen av en tvåpolig enhet i ett enfasnätverk. I sin tur kan en fyrpolig jordfelsbrytare användas i ett trefasnät med en isolerad eller solid jordad neutral, såväl som i ett enfasnät.
Allmänt RCD-kopplingsschema
För att svara på frågan om hur man korrekt ansluter en RCD bör du noggrant läsa de vanligaste anslutningsdiagrammen för dessa enheter.
Att förstå de allmänna reglerna för installation av skyddsautomation och kriterierna för att välja dess parametrar hjälper dig att korrekt välja och installera en RCD med nödvändiga parametrar i en elektrisk panel.
För att säkerställa tillförlitlig drift av RCD måste den anslutas till det elektriska nätverket efter mätaren genom en strömbrytare. Detta krav förklaras av det faktum att i händelse av chockströmmar av kortslutningar säkerställer RCD inte att dess brytande kontakter fungerar i rätt tid. Således kan resultatet av sådana nödsituationer inte bara vara fel på RCD, utan också förstörelsen av elementen i det elektriska nätverket eller till och med en brand.När du väljer en strömbrytare bör det beaktas att värdet på dess märkström inte kan vara högre än RCD:ns märkström.
Anslutningen av RCD kan utföras enligt ett schema utformat på ett sådant sätt att det säkerställer dess svar på läckströmmen som flyter i något av elementen i det skyddade elektriska nätverket. För att göra detta ansluts en sådan enhet omedelbart efter mätaren och den allmänna strömbrytaren på ingångspanelen. Därmed uppnås samtidigt skydd för alla konsumenter som får ström via denna maskin. Denna installationsmetod har dock en betydande nackdel - den säkerställer inte selektiviteten för automatiskt skydd, det vill säga dess förmåga att endast stänga av de nätverkselement där nödsituationer har uppstått.
För att säkerställa den erforderliga selektiviteten hos skyddssystemet är det nödvändigt att förse flera separata enheter som ansluts efter brytareinrättats för att skydda vissa grupper av konsumenter.
Sålunda kan vi särskilja två grundläggande principer för att konstruera en skyddskrets med RCD:er.
- Enplansschema. Det innebär att alla konsumenter kopplas bort från nätverket i händelse av en läckström i något av dess element. Detta schema används i små elektriska nätverk med ett begränsat antal lågenergikonsumenter. Fördelen med denna metod är möjligheten att helt enkelt beräkna värdena för de nödvändiga elementen, såväl som enkel installation i elpanelen och underhåll av dessa enheter. För att implementera det räcker det att bara sätta en RCD i den elektriska panelen efter mätaren och den allmänna maskinen.
- Skiktat schema. Det korrekta valet av element i ett sådant automatiskt skyddssystem är märkbart mer komplicerat än i föregående fall. RCD-parametrar för varje grupp av konsumenter bestäms baserat på deras totala effekt. När du installerar dessa enheter är det viktigt att uppmärksamma det faktum att anslutningen av den neutrala ledningen görs i snittet av ledaren som går till den skyddade gruppen av konsumenter. Om vi för dessa ändamål till exempel tar en gemensam nolla omedelbart efter räknaren, kommer RCD:n att lösa ut när spänning läggs på nätverket. Annars väljs skyddsparametrarna med hänsyn till strömbrytarnas märkström, såväl som deras placering i trädstrukturen. En jordfelsbrytare med lägre märkström måste placeras efter en liknande enhet med ett högre värde på denna parameter.
I princip är det inte så svårt att välja den erforderliga klassificeringen av skyddsanordningar. Överensstämmelse med ovanstående regler hjälper dig att självständigt beräkna de nödvändiga parametrarna, samt korrekt installera alla nödvändiga skyddsautomationsanordningar.
När du ansluter ledningar till kontakterna på RCD-höljet är det viktigt att inte blanda ihop fas- och nollterminalerna. Lämpliga beteckningar är markerade på själva enheten. När det gäller installationen av ledningar är det bättre att återigen se till att det inte finns någon fas på ledningen ansluten till nollkontakten på RCD. Ett anslutningsfel kan göra att enheten misslyckas efter att den har lagt på spänning.
I de flesta flerbostadshus representeras elektriska ledningar av endast två ledningar: noll och fas. Dess design ger inte förekomsten av en jordledning i den elektriska energimätarens skärm. Detta skapar många svårigheter med anslutningen av moderna hushållsapparater, som måste jordas utan att misslyckas.
Men baserat på den grundläggande principen om skydd minskar ett sådant RCD-anslutningsschema inte dess skyddande egenskaper, eftersom det i händelse av ett läckage fortfarande finns en skillnad i värdet på strömmarna i noll- och fasledningarna (av sätt, elmätaren "märker inte" läckströmmen, som aktivt används skrupelfria konsumenter för obehörig anslutning av elektriska apparater). En annan sak är att om den elektriska installationens kropp inte har kontakt med marken, så finns det ingen krets genom vilken läckströmmen kan flyta.En situation uppstår där banan för flödet av denna ström skapas först efter att en person vidrör kroppen på en sådan enhet (om människokroppen själv har kontakt med marken).
Användningen av differentialautomater
För att kombinera funktionerna hos en RCD och en strömbrytare i en enhet kan du sätta i stället för dem differentialmaskin.
Principen för dess funktion är densamma som för dessa enheter, bara alla deras element är kombinerade i ett hus. Denna kombinerade enhet kan reagera på både kortslutningsström och läckström. Den otvivelaktiga fördelen med sådan utrustning är dess kompakthet och enkla installation i elmätarpanelen. Detta gör det fullt möjligt att utföra arbete med självmontering av skyddskretsen med hjälp av difavtomatov.
Men eftersom dessa maskiner har en mer komplex inre design, kommer fel på något av deras element att medföra ett kostsamt utbyte av hela enheten. Därför är det tillrådligt att installera strömbrytare tillverkade av pålitliga tillverkare av elektrisk utrustning, såsom ABB eller Schneider Electric, för att skydda nätverket.
Först efter en detaljerad studie av egenskaperna hos skyddsanordningar och parametrarna för konsumenter av det elektriska nätverket, samt en tydlig förståelse för hur man korrekt ansluter RCD, kan du vara säker på att en oförberedd person kommer att kunna välja och självständigt. installera automatiska skyddsanordningar.
