Cầu dao vi sai là một trong những thiết bị phổ biến nhất được tìm thấy trong hầu hết các bảng điện. Nó được thiết kế để bảo vệ mạng điện khỏi dòng ngắn mạch, quá tải, cũng như tránh sự xuất hiện của dòng rò trong dây nối đất. Các dòng điện này phát sinh do cách điện của các hộ tiêu thụ hoặc dây nối bị hư hỏng. Nói cách khác, công tắc dòng điện dư kết hợp các chức năng của một RCD và một bộ ngắt mạch.
Đặc điểm của thiết kế difavtomat
Vì difavtomat được thiết kế để thực hiện một số chức năng khác nhau, nên thiết kế của nó bao gồm các yếu tố tương đối riêng biệt, nguyên tắc hoạt động và mục đích của chúng có phần khác nhau. Tất cả các bộ phận thành phần của thiết bị được lắp ráp trong một vỏ điện môi nhỏ gọn, có các chốt để gắn trên thanh DIN trong bảng điện.
Bộ phận làm việc của máy vi sai bao gồm:
- Cơ chế phát hành độc lập.
- Giải phóng điện từ. Thiết bị này bao gồm một cuộn cảm được trang bị một lõi kim loại có thể di chuyển được. Lõi được kết nối với cơ cấu hồi lưu có lò xo, đảm bảo đóng các tiếp điểm của bộ ngắt mạch một cách đáng tin cậy trong hoạt động bình thường của mạch điện. Bộ phóng điện từ được kích hoạt trong trường hợp có dòng điện ngắn mạch chạy trong mạch.
- Sự giải phóng nhiệt. Thiết bị này mở mạch điện khi có dòng điện chạy qua nó, vượt quá giá trị danh định một chút.
- Đặt lại đường ray.
Phần bảo vệ của thiết bị bao gồm mô-đun bảo vệ so lệch hoạt động trong trường hợp có dòng điện trong dây nối đất của cơ sở lắp đặt điện. Nếu dòng điện này vượt quá một giá trị nào đó, thiết bị sẽ ra lệnh mở các tiếp điểm chính, đồng thời báo hiệu nguyên nhân hoạt động của bảo vệ máy vi sai.
Các thành phần của thiết kế mô-đun bảo vệ là:
- Máy biến áp vi sai.
- Bộ khuếch đại điện tử.
- Cuộn dây reset điện từ.
- Thiết bị theo dõi sức khỏe của bộ phận bảo vệ của difavtomat.
Có một nút đặc biệt ở mặt trước của hộp đựng sản phẩm, được thiết kế để kiểm tra khả năng hoạt động của bộ phận bảo vệ của thiết bị. Để kích hoạt hoạt động điều khiển của difavtomat, bạn chỉ cần nhấn nút và mạch đóng lại, tạo ra dòng điện rò rỉ, mà bộ bảo vệ sẽ phản hồi.
Để đảm bảo hoạt động bình thường của mô-đun bảo vệ, nó được nối nối tiếp phía sau phần làm việc của difavtomat.
Nguyên tắc hoạt động
Dòng điện rò rỉ trong hệ thống cấp điện của căn hộ có thể xảy ra nếu lớp cách điện của các thiết bị điện bị hư hỏng. Nếu sử dụng dây dẫn nối đất trong trường hợp này thì không có điện áp tăng lên so với đất trên hộp lắp đặt điện. Dòng điện chạy qua dây dẫn nối đất dẫn đến sự nóng lên của nó và có thể làm tăng điện trở hoặc thậm chí làm đứt dây nối đất. Trong trường hợp lắp đặt điện không có xung quanh, thì khả năng cao bị điện giật cho một người.
Một nhược điểm đáng kể của nối đất bảo vệ là không có khả năng kiểm soát tính toàn vẹn của lớp cách điện và dòng chảy của dòng điện vi sai. Nguyên lý hoạt động của máy là thực hiện điều khiển đó với việc ngắt mạch điện trong trường hợp dòng điện rò vượt quá các giá trị cho phép.
Hoạt động của bộ phận bảo vệ của difavtomat dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ. Một máy biến áp đo lường được sử dụng như một cảm biến phản ứng với sự khác biệt về dòng điện trong dây dẫn đến và dây đi.
Thiết kế của thiết bị này bao gồm hai cuộn dây đấu sau, mỗi cuộn dây sẽ tạo ra từ thông riêng trong lõi. Hỏi khi các dòng này bằng nhau thì dòng điện trong cuộn thứ cấp của máy biến áp bằng không. Nếu từ thông xuất hiện trong lõi, thì nó dẫn đến sự xuất hiện của dòng điện trong cuộn dây thứ cấp, kích hoạt cơ chế bảo vệ làm mở các tiếp điểm chính của difavtomat.
Phạm vi của difavtomatov
Việc sử dụng các thiết bị này được xác định bởi mục đích chức năng của chúng. Một máy vi sai được kết nối đúng cách cho phép bạn:
- Để đạt được mức độ an toàn điện cần thiết trong trường hợp cách điện của hệ thống lắp đặt điện bị hỏng hoặc dây pha bị chập vào vỏ của nó.
- Ngăn chặn quá nhiệt và đánh lửa các điểm cách điện bị hư hỏng mà qua đó dòng điện rò rỉ có thể chảy trong thời gian dài.
- Cung cấp bảo vệ chống điện giật cho một người trong trường hợp vô ý tiếp xúc với các bộ phận mang dòng điện hở của hệ thống lắp đặt điện.
- Bảo vệ đáng tin cậy hệ thống cung cấp điện khỏi sự cố của các phần tử của nó trong trường hợp ngắn mạch và quá tải.
- Nếu có nhu cầu giảm các chỉ số về trọng lượng và kích thước của bánh răng công tắc thì việc sử dụng difavtomatov sẽ giúp giải quyết vấn đề này. Bằng cách kết hợp bộ ngắt mạch và RCD trong một vỏ, bạn có thể tiết kiệm đáng kể không gian trong bảng điện.
Lựa chọn bộ tự động vi sai
Một số lượng lớn các nhà sản xuất thiết bị điện, cũng như nhiều loại difautomat trên thị trường, khiến cho việc lựa chọn các thiết bị này trở nên khó khăn. Để chọn đúng công tắc dòng rò chất lượng cao cho một hệ thống cung cấp điện cụ thể, cần phải chú ý đến các đặc điểm sau của nó:
- Số lượng cực. Mỗi cực cung cấp một đường dẫn dòng điện độc lập và có thể được ngắt kết nối bằng cơ chế ngắt kết nối chung. Do đó, để bảo vệ mạng một pha, nên sử dụng ô tô tự động vi sai hai cực và để lắp đặt trong mạng ba pha, bốn cực.
- Tùy thuộc vào điện áp danh định, máy tự động cho 220 và 400 V được phân biệt.
- Vì difavtomat thực hiện các chức năng bảo vệ chống lại dòng ngắn mạch và quá tải, khi lựa chọn nó, người ta phải được hướng dẫn theo các quy tắc tương tự như đối với bộ ngắt mạch. Các thông số quan trọng nhất của các thiết bị này là dòng điện danh định, giá trị của dòng điện này được xác định dựa trên công suất danh định của tải được kết nối, cũng như loại đặc tính dòng thời gian. Tham số này cho thấy sự phụ thuộc của dòng điện chạy qua bộ ngắt mạch vào thời gian bắt đầu nhả. Để lắp đặt cho mạng điện sinh hoạt, nên sử dụng máy tự động có đặc tính dòng thời gian loại C.
- Dòng điện rò định mức. Hiển thị giá trị lớn nhất của chênh lệch dòng điện (để xác định thông số này có một ký hiệu đặc biệt Δ in trên thân thiết bị), tại đó difavtomat không mở mạch điện. Theo quy định, đối với mạng điện gia dụng, giá trị danh định của dòng điện rò là 30 mA.
- Có các công tắc dòng điện vi sai tự động được thiết kế để hoạt động trong mạng dòng điện một chiều (A hoặc DC) hoặc xoay chiều (AC).
- Độ tin cậy của thiết bị. Thông số này phần lớn phụ thuộc vào nhà sản xuất. Khi chọn và mua máy vi sai, bạn cần cảnh giác với hàng giả bằng cách mua thiết bị điện ở những cửa hàng chuyên doanh có đầy đủ giấy tờ và giấy phép cần thiết.
Cần lưu ý rằng trong trường hợp đứt dây trung tính, bảo vệ do máy vi sai cung cấp sẽ không thể hoạt động do thiếu nguồn.Trong hầu hết các mô hình của difavtomatov, bộ bảo vệ chống hư hỏng cho dây dẫn trung tính, sẽ mở mạch khi có điện áp rơi trong đó.
Nếu dây dẫn nối đất bị đứt, có thể phát sinh tình huống trong đó difavtomat sẽ không phản ứng với sự xuất hiện của điện thế tăng lên so với mặt đất trên hộp lắp đặt điện. Tuy nhiên, trong trường hợp này, thiết bị sẽ hoạt động nếu một người chạm vào thiết bị điện như vậy và do đó tạo ra một đường dẫn dòng điện rò rỉ.
Sự liên quan
Mạch đấu nối máy vi sai khá đơn giản. Chúng tôi khuyên bạn nên xem xét nó bằng cách sử dụng ví dụ về một trong những mẫu phổ biến nhất của thiết bị này VD1 - 63.
Để vận hành difavtomat này trong mạng một pha, bạn phải sử dụng dây trung tính và dây pha, được kết nối với các đầu cuối tương ứng của thiết bị VD1 - 63. Các đầu vào đầu vào của công tắc dòng điện vi sai VD1 - 63 được đặt ở phía trên một phần của vỏ và được đánh dấu "N" và "1", dây trung tính và dây pha tương ứng.
Kết nối của difavtomat VD1 - 63 được thực hiện theo sơ đồ thể hiện trong hình.
Một thiết bị như vậy bảo vệ một số nhóm người tiêu dùng khỏi sự xuất hiện của dòng điện trong mạch nối đất cùng một lúc. Nếu dòng điện rò xảy ra ở một trong các phần tử của mạng điện thì tất cả người tiêu dùng sẽ bị máy VD1 - 63 tắt ngay lập tức. Ưu điểm của sơ đồ như vậy là tính đơn giản, cũng như một số lượng nhỏ các yếu tố không làm lộn xộn không gian trong bảng điện. Kế hoạch này có thể được sử dụng trong trường hợp cần thiết để bảo vệ một số lượng nhỏ người tiêu dùng.
Để loại bỏ nhược điểm liên quan đến bảo vệ bừa bãi được cung cấp bởi difavtomat VD1-63, kết nối của các thiết bị tương tự với từng nhóm người tiêu dùng được sử dụng. Dải dòng điện định mức cho máy tự động VD1 - 63 khá rộng và bao gồm các giá trị tiêu chuẩn từ 16 đến 100A. Sơ đồ kết nối nhánh đắt hơn và khó cài đặt hơn, việc kết nối các phần tử của nó đòi hỏi nhiều không gian hơn trong tổng đài. Tuy nhiên, việc sử dụng biện pháp bảo vệ như vậy làm tăng đáng kể độ tin cậy và tính chọn lọc của nó.
Flaws
Kết nối một máy vi sai cung cấp nhiều lợi thế hơn là bất lợi. Tuy nhiên, ngoài chi phí khá cao của các thiết bị này, các phẩm chất tiêu cực của chúng bao gồm việc không thể xác định vị trí hư hỏng đối với cách điện của mạch điện, do đó difavtomat đã hoạt động.
Một điểm tiêu cực khác là độ phức tạp tương đối của các thiết bị này, thứ nhất, dẫn đến giảm độ tin cậy của chúng và thứ hai, yêu cầu thay thế toàn bộ sản phẩm trong trường hợp bất kỳ yếu tố nào của nó bị lỗi.