Kaçak akım durumunda elektrik şebekesini açmak için bir artık akım cihazı (RCD) tasarlanmıştır. Bu akımlar (aynı zamanda diferansiyel olarak da adlandırılırlar) esas olarak elektrik şebekesinin elemanlarının yalıtımının ihlali sonucu ortaya çıkar. Sadece faz telinden aktıklarından ve değerleri oldukça küçük olabileceğinden (özellikle yaşlanma nedeniyle bu gerçekleşirse yalıtım direncinin hemen sıfır olması gerekmez), o zaman bu durumda sistemde kurulu akım koruması çalışmıyor. Bir RCD'nin montajı, elektrikli cihazların yalıtımının ihlali nedeniyle kullanıcıları elektrik çarpması olasılığından korumayı mümkün kılar.
Çalışma prensibi
RCD'nin çalışma prensibi, iki endüktif olarak bağlanmış sargıya sahip bir alet transformatörünün kullanımına dayanmaktadır. Biri seri olarak sıfıra, diğeri faz teline bağlanır. Elektrik şebekesinin normal çalışma koşullarında, bu akımların neden olduğu manyetik akılar, değerleri birbirine eşit olduğu için karşılıklı olarak kompanze edilir.
Bir kaçak akım olması durumunda, faz telinin akımı tarafından üretilen manyetik akı, nötr teldeki manyetik akı değerini aşar. Sonuç olarak, elektrik devresini açan röleyi çalıştırmak için bir komut verilir.
Otomatik koruma tasarlanırken ve kurulurken tesisin elektrik şebekesinin özellikleri dikkate alınmalıdır. Bir daireye bir RCD bağlamak gerekirse, kural olarak, elektrik sayacının yanındaki giriş paneline kurulur.
RCD'yi doğru şekilde bağlamak için, bu cihazların tasarım özelliklerini ve çalışma prensibini anlamak gerekir.
Çalışma prensibine göre iki tip RCD vardır:
- elektromekanik;
- elektronik.
Bunlardan ilkinin çalışması için, bu cihazın kontrol devrelerine voltaj sağlamaya gerek yoktur, başka bir deyişle, bu tür cihazların çalışma kalitesi, ağdaki voltajın varlığına bağlı değildir. Bu, elektronik modellere göre güvenilirliklerini büyük ölçüde artırır. Elektronik RCD'ye bir örnek, ABB RCD F202 AC-80/0.03'tür ve elektromekanik bir RCD, ABB FH202 AC-40/0.03'tür.
Ayrıca bu cihazın kurulması gereken ağın faz sayısına bağlı olarak iki kutuplu (örneğin ABB FH202 2P) veya dört kutuplu (ABB FH204 4P) versiyonda yapılabilir. Bugün en yaygın RCD bağlantı şeması, tek fazlı bir ağda iki kutuplu bir cihazın kurulmasıdır. Sırayla, dört kutuplu bir RCD, izole edilmiş veya sağlam bir şekilde topraklanmış nötr ile üç fazlı bir ağda ve ayrıca tek fazlı bir ağda kullanılabilir.
Genel RCD bağlantı şeması
Bir RCD'nin nasıl düzgün şekilde bağlanacağı sorusunu cevaplamak için, bu cihazlar için en yaygın bağlantı şemalarını dikkatlice okumalısınız.
Koruyucu otomasyonu kurmak için genel kuralları ve parametrelerini seçme kriterlerini anlamak, bir elektrik panosunda gerekli parametrelere sahip bir RCD'yi doğru bir şekilde seçmenize ve kurmanıza yardımcı olacaktır.
RCD'nin güvenilir çalışmasını sağlamak için, sayaçtan sonra bir devre kesici aracılığıyla elektrik şebekesine bağlanmalıdır. Bu gereklilik, kısa devrelerin şok akımları durumunda, RCD'nin kopma kontaklarının zamanında çalışmasını sağlamadığı gerçeğiyle açıklanmaktadır. Bu nedenle, bu tür acil durumların sonucu sadece RCD'nin arızalanması değil, aynı zamanda elektrik şebekesinin elemanlarının tahrip olması ve hatta bir yangın olabilir.Bir devre kesici seçerken, anma akımının değerinin RCD'nin anma akımından daha yüksek olamayacağı dikkate alınmalıdır.
RCD'nin bağlantısı, korunan elektrik şebekesinin herhangi bir elemanında akan kaçak akıma tepkisini sağlayacak şekilde tasarlanmış bir şemaya göre gerçekleştirilebilir. Bunu yapmak için, giriş panelindeki sayaçtan ve genel devre kesiciden hemen sonra böyle bir cihaz bağlanır. Böylece bu makine üzerinden güç alan tüm tüketicilerin aynı anda korunması sağlanır. Bununla birlikte, bu kurulum yönteminin önemli bir dezavantajı vardır - otomatik korumanın seçiciliğini, yani yalnızca acil durumların ortaya çıktığı ağ elemanlarını kapatma yeteneğini sağlamaz.
Koruma sisteminin gerekli seçiciliğini sağlamak için, daha sonra bağlanan birkaç ayrı cihazı beslemek gerekir. Devre kesicilerbelirli tüketici gruplarını korumak için kurulmuştur.
Böylece, RCD'leri kullanarak bir koruma devresi oluşturmak için iki temel ilkeyi ayırt edebiliriz.
- Tek seviyeli şema. Herhangi bir elemanında kaçak akım olması durumunda tüm tüketicilerin ağdan bağlantısını kesmeyi ifade eder. Bu şema, sınırlı sayıda düşük güç tüketicisi olan küçük elektrik şebekelerinde kullanılır. Bu yöntemin avantajı, gerekli elemanların değerlerini basit bir şekilde hesaplayabilmenin yanı sıra, elektrik panosuna kurulum ve bu cihazların bakım kolaylığıdır. Bunu uygulamak için sayaç ve genel makineden sonra elektrik panosuna sadece bir RCD koymak yeterlidir.
- Katmanlı şema. Böyle bir otomatik koruma şemasının elemanlarının doğru seçimi, önceki duruma göre belirgin şekilde daha karmaşıktır. Her bir tüketici grubu için RCD parametreleri, toplam güçlerine göre belirlenir. Bu cihazları kurarken, korunan tüketici grubuna giden iletkenin kesilmesinde nötr tel bağlantısının yapılmasına dikkat etmek önemlidir. Bu amaçlar için, örneğin, sayaçtan hemen sonra ortak bir sıfır alırsak, ağa voltaj uygulandığında RCD açılır. Aksi takdirde, koruma parametreleri, devre kesicilerin anma akımı ve ağaç yapısındaki konumları dikkate alınarak seçilir. Daha düşük anma akımına sahip bir RCD, bu parametrenin daha büyük bir değerine sahip benzer bir cihazın arkasına yerleştirilmelidir.
Prensip olarak, gerekli koruma cihazları derecesini seçmek o kadar zor değildir. Yukarıdaki kurallara uygunluk, gerekli parametreleri bağımsız olarak hesaplamanıza ve gerekli tüm koruyucu otomasyon cihazlarını doğru şekilde kurmanıza yardımcı olacaktır.
Kabloları RCD kasasında bulunan kontaklara bağlarken, faz ve nötr terminallerini karıştırmamak önemlidir. Uygun tanımlamalar cihazın kendisinde işaretlenmiştir. Tellerin kurulumuna gelince, RCD'nin sıfır kontağına bağlı telde faz olmadığından emin olmak bir kez daha iyidir. Bir bağlantı hatası, cihaza voltaj uygulandıktan sonra cihazın arızalanmasına neden olabilir.
Çoğu apartmanda elektrik tesisatı sadece iki kablo ile temsil edilir: sıfır ve faz. Tasarımı, elektrik enerjisi ölçer kalkanında bir topraklama teli bulunmasını sağlamaz. Bu, hatasız topraklanması gereken modern ev aletlerinin bağlantısında çok sayıda zorluk yaratır.
Bununla birlikte, temel koruma ilkesine dayanarak, böyle bir RCD bağlantı şeması, koruyucu niteliklerini azaltmaz, çünkü bir sızıntı durumunda, nötr ve faz kablolarındaki akımların değerinde hala bir fark vardır (tarafından). Bu şekilde, elektrik sayacı, elektrikli cihazların yetkisiz bağlantısı için aktif olarak vicdansız tüketiciler tarafından kullanılan kaçak akımı “fark etmez”). Başka bir şey de, elektrik tesisatının gövdesi toprakla temas etmiyorsa, kaçak akımın geçebileceği bir devre yoktur.Bu akımın akış yolunun ancak bir kişi böyle bir cihazın gövdesine dokunduktan sonra (insan vücudunun kendisi zeminle temas ederse) oluşturulduğu bir durum ortaya çıkar.
Diferansiyel otomatların kullanımı
Bir RCD ve bir devre kesicinin işlevlerini tek bir cihazda birleştirmek için bunların yerine koyabilirsiniz. diferansiyel makinesi.
Çalışma prensibi bu cihazlarınkiyle aynıdır, sadece tüm elemanları tek bir mahfazada birleştirilmiştir. Bu birleşik cihaz hem kısa devre akımına hem de kaçak akıma tepki verebilir. Bu tür ekipmanın şüphesiz avantajı, elektrik sayacı panelindeki kompaktlığı ve kurulum kolaylığıdır. Bu, difavtomatov kullanarak koruma devresinin kendi kendine montajı üzerinde çalışmayı oldukça mümkün kılar.
Bununla birlikte, bu makineler daha karmaşık bir iç tasarıma sahip olduklarından, herhangi bir elemanının arızalanması, tüm cihazın maliyetli bir şekilde değiştirilmesini gerektirecektir. Bu nedenle, ağı korumak için ABB veya Schneider Electric gibi güvenilir elektrikli ekipman üreticileri tarafından üretilen devre kesicilerin takılması tavsiye edilir.
Sadece koruyucu cihazların özellikleri ve elektrik şebekesi tüketicilerinin parametreleri hakkında ayrıntılı bir çalışmanın yanı sıra RCD'nin nasıl doğru şekilde bağlanacağının net bir şekilde anlaşılmasından sonra, hazırlıksız bir kişinin bağımsız olarak seçebileceğinden ve seçebileceğinden emin olabilirsiniz. otomatik koruma cihazları kurun.