Tensione nominale Uzo. Tempo di spegnimento standardizzato per interruttori differenziali selettivi di tipo S

I dispositivi a corrente residua salvano una persona da lesioni elettriche rimuovendo la tensione dal cablaggio elettrico quando si verificano correnti di dispersione. Violazioni invisibili e incontrollate dello strato isolante possono causare enormi danni alla nostra vita e alle nostre proprietà. Pertanto, tali protezioni stanno gradualmente guadagnando sempre più popolarità tra la popolazione.

I produttori producono un assortimento abbastanza ampio di questi dispositivi e forniscono loro varie caratteristiche elettriche, che consentono di selezionare in modo ottimale i dispositivi per le condizioni operative specifiche di ciascun cablaggio elettrico.

Il funzionamento degli interruttori differenziali sui componenti elettronici dipende dalla presenza di tensione nella rete. Per lo spegnimento è necessaria l'alimentazione del circuito logico con un amplificatore integrato. Per questo motivo, tali dispositivi sono considerati meno affidabili: di norma, non saranno in grado di svolgere le loro funzioni protettive in caso di interruzione zero, quando un potenziale di fase è passato attraverso il corpo umano.

Questa opzione è mostrata nell'immagine: l'alimentatore non riceve la tensione di rete e la fase passa attraverso la rottura dell'isolamento al corpo della lavatrice attraverso la vittima a terra. La funzione protettiva non può essere eseguita a causa delle caratteristiche di progettazione del dispositivo.

Gli interruttori differenziali elettromeccanici vengono attivati ​​direttamente dalla corrente di dispersione, utilizzando non l'energia elettrica della rete di alimentazione, ma il potenziale di una molla meccanica precaricata. Pertanto, se si verifica una situazione simile, svolgono la loro funzione protettiva.

L'immagine mostra il caso più difficile per il funzionamento di un interruttore differenziale elettromeccanico collegato a un circuito a due fili.

Nel momento iniziale del malfunzionamento, la corrente di dispersione passerà attraverso il corpo umano, ma dopo un breve tempo necessario al funzionamento del dispositivo elettromeccanico, il potenziale di fase verrà rimosso dal circuito.

Poiché questo periodo di tempo è inferiore al periodo di insorgenza della fibrillazione cardiaca, possiamo supporre che in questo caso sia soddisfatta la funzione protettiva dell'interruttore differenziale elettromeccanico.

È del tutto naturale che se negli esempi considerati il ​​corpo della lavatrice è collegato a un conduttore PE, allora:

anche il circuito elettronico, di regola, non funzionerà;

il dispositivo elettromeccanico spegnerà la fase al momento della rottura dell'isolamento e quindi impedirà completamente il passaggio di corrente attraverso il corpo umano.

UZO-D

Si tenga presente che nel descrivere le possibilità di disinserzione delle correnti di dispersione mediante RCD elettronici è stata aggiunta l'aggiunta “di regola”. Ciò è spiegato dal fatto che ora i produttori hanno tenuto conto delle carenze dei progetti precedenti e hanno avviato la produzione di dispositivi con alimentatori che garantiscono il funzionamento del dispositivo quando la tensione viene rimossa da esso.

Tali RCD sono contrassegnati con la lettera "D" e designati "UZO-D". Possono spegnere la tensione quando non c'è alimentazione:

con un ritardo temporale impostato;

o senza di essa.

Allo stesso tempo, sono dotati della capacità di:

eseguire la richiusura automatica (AR) del circuito sotto carico al ritorno della tensione;

divieto di richiusura automatica.

L'RCD-D può essere dotato di condizioni operative selettive necessarie per i dispositivi che utilizzano la commutazione automatica di trasferimento (ATS) quando scompare la linea di alimentazione principale. Tali dispositivi sono contrassegnati con le lettere S e G.

Differiscono nella durata del ritardo della risposta. L'RCD-D tipo S ha una durata maggiore rispetto al tipo G.

Nella figura è presentata la tabella dei valori standard dei tempi di spegnimento e di non spegnimento durante il funzionamento dell'RCD dovuti alla comparsa di corrente differenziale secondo GOST P 51326.1-99.

Per confrontare questi valori, è possibile utilizzare i grafici creati per un interruttore differenziale di tipo generale con un'interruzione di corrente residua di 30 mA e un tipo S - 100 mA.

I dispositivi di tipo G funzionano con un tempo di risposta di circa 0,06÷0,08 secondi.

Gli RCD di tipo S e G consentono di garantire il principio di selettività per la formazione di circuiti di protezione in cascata con correnti di dispersione inaccettabili e la creazione di un algoritmo per una coda specifica per la disconnessione dei consumatori.

Il secondo modo per garantire il funzionamento selettivo di tali dispositivi è selezionare o regolare l'impostazione dell'elemento differenziale.

Caricare la corrente che passa attraverso l'RCD

Sul corpo di ciascun dispositivo e nella documentazione tecnica è indicato il valore della corrente operativa nominale del dispositivo e dei consumatori protetti, in base al quale viene selezionato il design. Questa espressione numerica corrisponde sempre a un numero di correnti nominali delle apparecchiature elettriche.

Ogni RCD è prodotto per elaborare la corrente con una determinata forma di vibrazione. Per evidenziare tale caratteristica, direttamente sulla scocca vengono realizzate scritte e/o immagini grafiche della tipologia del dispositivo.

I tipi RCD A e AC rispondono sia a un lento aumento della corrente differenziale sia a un cambiamento rapido e improvviso in essa. Inoltre, il tipo di altoparlante è più adatto per l'uso nelle normali condizioni domestiche perché è progettato per proteggere i consumatori alimentati da armoniche sinusoidali alternate.

I dispositivi di tipo A vengono utilizzati in quei circuiti in cui il carico viene regolato interrompendo parte della sinusoide, ad esempio modificando la velocità di rotazione dei motori elettrici con convertitori di tensione a tiristori o triac.

I dispositivi di tipo B funzionano efficacemente laddove vengono utilizzate apparecchiature elettriche che richiedono l'uso di correnti di diverse forme. Molto spesso vengono installati nella produzione industriale e all'interno dei laboratori.

Va notato che negli ultimi anni il numero di apparecchi elettrici con alimentazione senza trasformatore è aumentato notevolmente. Quasi tutti i personal computer, televisori e videoregistratori sono dotati di alimentatori switching; tutti gli ultimi modelli di elettroutensili sono dotati di regolatori a tiristori senza trasformatore di isolamento. Varie lampade con dimmer a tiristori sono ampiamente utilizzate.

Ciò significa che la probabilità di una dispersione di corrente continua pulsante e, di conseguenza, di lesioni a una persona, è aumentata in modo significativo, il che ha costituito la base per l'introduzione nella pratica diffusa degli RCD di tipo A. Nei paesi europei, in conformità con i requisiti delle norme elettriche, negli ultimi anni si è diffusa la sostituzione degli interruttori differenziali di tipo AC con quelli di tipo A.

Il dispositivo differenziale è collegato al funzionamento insieme ad un interruttore automatico per la protezione contro le sovracorrenti. Quando si selezionano i valori nominali, è necessario tenere conto del fatto che la macchina è dotata delle funzioni di rilascio termico e di elettromagnete di sgancio.

Per correnti che superano fino al 30% i valori nominali dell'interruttore, interviene solo lo sganciatore termico, ma con un ritardo di spegnimento di circa un'ora. Per tutto questo tempo, l'RCD sarà esposto a un carico eccessivo e potrebbe bruciarsi. Per questo motivo si consiglia di utilizzare la sua denominazione un valore maggiore di quello della macchina.

Gli operatori di marketing dei produttori, per scopi pubblicitari, hanno iniziato a fornire agli RCD la funzione di proteggere il circuito elettrico collegato da sovraccarichi e sovracorrenti di cortocircuito. Tuttavia, l'elettricista deve capire che si tratta di un dispositivo diverso chiamato interruttore differenziale.

Impostazione elemento differenziale

La scelta dell'interruttore differenziale basato sulla limitazione della corrente di dispersione è importante perché garantisce condizioni di sicurezza. Gli apparecchi che funzionano in ambienti umidi devono essere collegati a dispositivi di corrente residua impostati su 10 mA. Per gli ambienti residenziali è sufficiente selezionare 30 mA.

La protezione degli edifici dagli incendi dovuti all'interruzione dell'isolamento dei cavi elettrici è assicurata dal funzionamento di un elemento differenziale impostato su 100 o 300 mA, a seconda della progettazione e dei materiali dell'edificio.

Tutti i dispositivi RCD possono essere divisi in 2 gruppi condizionali:

1. avere la possibilità di regolare la taratura del corpo differenziale;

2. senza impostazioni.

I dispositivi del primo gruppo possono essere regolati:

discretamente;

Tuttavia non è necessaria la regolazione del funzionamento dell'elemento differenziale per gli elettrodomestici. Viene eseguito per risolvere problemi di impianti elettrici speciali.

Numero di poli

Poiché l'interruttore differenziale funziona confrontando le correnti che passano attraverso l'elemento differenziale, il numero di poli del dispositivo coincide con il numero di conduttori percorsi da corrente.

In alcuni casi è possibile utilizzare un dispositivo di corrente differenziale quadripolare per operare su una rete a due o tre fili. In questo caso sarà necessario lasciare di riserva i poli di fase liberi. Il dispositivo eseguirà le sue funzioni, realizzando le proprie capacità non completamente, ma parzialmente, il che è economicamente non redditizio.

Questo metodo viene utilizzato per la sostituzione di emergenza di un dispositivo difettoso o quando si installa una rete monofase, che verrà presto convertita in funzionamento trifase.

Metodo di installazione Gli interruttori differenziali sono realizzati in diversi alloggiamenti per l'installazione permanente nel cablaggio elettrico o con la possibilità di utilizzo come dispositivo portatile dotato di prolunga flessibile.

I dispositivi con montaggio su guida Din vengono installati nei quadri elettrici situati nell'ingresso o nell'appartamento.

Una presa RCD integrata nel muro garantisce la sicurezza umana durante l'utilizzo di qualsiasi apparecchio elettrico ad essa collegato.

Una spina RCD collegata tramite un filo a un dispositivo problematico lo protegge se utilizzato in luoghi con condizioni ambientali diverse.

Tensione nominale

I dispositivi a corrente residua utilizzati in una rete monofase sono prodotti per una tensione operativa di 230 volt e in una rete trifase - 400.

Funzioni aggiuntive

La capacità degli interruttori differenziali di proteggere una persona dall'esposizione alla corrente elettrica viene costantemente migliorata dai produttori. Stanno conferendo a questi dispositivi sempre più funzionalità, collegandovi ulteriori elementi e accessori e creando alloggiamenti con diversi gradi di protezione dagli influssi ambientali.

Sono noti ad esempio dispositivi che sono resistenti alle sovratensioni dovute al funzionamento di un varistore incorporato e che interrompono le correnti di dispersione in tali situazioni.

L'arresto di protezione è una misura di protezione elettrica basata sull'uso di dispositivi di commutazione ad alta velocità che interrompono l'alimentazione di un impianto elettrico quando si verifica una dispersione di corrente verso terra o verso un conduttore di protezione, che potrebbe essere causata dall'inclusione involontaria di un persona nel circuito elettrico.

I dispositivi che implementano l'arresto di protezione, secondo l'attuale GOST R 53312-2009, sono chiamati dispositivi a corrente residua (RCD).

Il funzionamento dell'arresto di protezione come dispositivo di protezione elettrica si basa sul principio di limitazione (a causa dello spegnimento rapido) della durata del flusso di corrente attraverso il corpo umano quando tocca involontariamente elementi sotto tensione di un impianto elettrico.

La Figura 1.1 mostra le curve limite della corrente alternata di frequenza industriale (Comunicazione della Commissione Internazionale per l'Energia (IEC) 479, Capitolo 2, 3a edizione 1994), che caratterizzano l'impatto della corrente elettrica su una persona dipendente da

sulla durata del suo verificarsi. Le spiegazioni necessarie per la Figura 1.1 sono fornite nella Tabella 1.1.

Tabella 1.1 L'effetto della corrente elettrica sul corpo umano

Designazione dell'intervallo CA	Limita il valore corrente nell'intervallo	Effetti fisiologici
	fino a 0,5 mA (diretto a)	Di solito nessun impatto evidente
	0,5 mA alla linea spezzata b	Di solito senza effetti fisiologici dannosi
	dalla linea spezzata b alla curva c1	Di solito senza danni organici. Sono possibili crampi muscolari e problemi respiratori se la corrente scorre per più di 2 s. Un'attività cardiaca compromessa senza fibrillazione del muscolo cardiaco si osserva solo con una durata più lunga e con valori di corrente più elevati
	sopra la curva c1	Aumenta la probabilità di fenomeni patologici pericolosi come arresto respiratorio e gravi ustioni
		La probabilità di fibrillazione cardiaca è del 5%
		La probabilità di fibrillazione cardiaca è di circa il 50%
	sopra la curva c3	La probabilità di fibrillazione cardiaca è superiore al 50%

Il fattore principale che determina l'assenza di morte quando una persona viene ferita dalla corrente elettrica è la breve durata della corrente elettrica.

La letteratura speciale fornisce il valore del prodotto massimo consentito tra la corrente che scorre attraverso il corpo umano e il tempo in cui scorre, pari a 70 mA-s. Con una resistenza del corpo umano di 2000 Ohm e una tensione di contatto di 230 V, la corrente che scorre attraverso il corpo sarà 230/2000 = 0,115 A. Il tempo di flusso della corrente in questo caso non dovrebbe superare 0,6 s. Nel caso di utilizzo di un interruttore differenziale con una corrente di commutazione differenziale nominale pari a lΔn=30 mA (Fig. 1.1), il tempo di spegnimento quando una persona tocca un conduttore sotto tensione è solitamente compreso tra 10 e 30 ms, il che garantisce un'elevata grado di sicurezza.

GOST R 505713-94 (standard IEC 60 364-4-41) stabilisce i requisiti per garantire la protezione contro le scosse elettriche durante il funzionamento degli edifici. Tale tutela viene attuata mediante l’applicazione di misure che devono:

a) prevenire la possibilità che la corrente circoli attraverso il corpo umano (isolamento delle parti attive, equazione del potenziale e altro);

b) limitare la quantità di corrente che fluisce attraverso il corpo umano a un valore sicuro utilizzando sistemi di sicurezza a bassissima tensione;

c) scollegare rapidamente le apparecchiature elettriche difettose dalla fonte di alimentazione (fusibili, interruttori automatici, differenziali).

Secondo la sezione 413 della norma IEC 60 364-4-41, le misure per garantire la protezione contro i contatti indiretti sono:

Spegnimento automatico per un certo tempo (il tempo più lungo durante il quale la fonte di alimentazione dovrebbe spegnersi automaticamente è normalizzato in base ai dati sull'effetto della corrente elettrica sul corpo umano (Fig. 1.1));

Utilizzo di apparecchiature elettriche di classe II o isolamento equivalente;

L'uso di stanze, zone, aree isolanti (non conduttive);

Utilizzo di un sistema di equalizzazione del potenziale locale senza messa a terra;

Separazione elettrica dei circuiti (utilizzando un trasformatore di separazione o una fonte di alimentazione ad esso equivalente in termini di sicurezza elettrica).

La protezione mediante spegnimento automatico dell'alimentazione ad un orario prestabilito può essere utilizzata nei sistemi di messa a terra TN, TT e IT.

In conformità con GOST R50571.2.94 (IEC 364-3-93), nella designazione del sistema di messa a terra, la prima lettera I o T caratterizza la modalità neutra del trasformatore (generatore). La lettera I significa che la rete ha un neutro isolato (il neutro del trasformatore è isolato da terra o collegato a terra tramite una resistenza o scaricatore molto grande). La lettera T significa che il neutro del trasformatore è solidamente collegato a terra.

La seconda lettera nella designazione del sistema caratterizza il tipo di collegamento a terra delle parti non conduttrici (involucro) dell'impianto elettrico accessibili al tatto, che possono essere accidentalmente eccitate. La lettera T indica un collegamento diretto a terra delle parti conduttrici aperte (involucri) di un impianto elettrico senza collegarle al filo neutro multiterra, senza collegarle al neutro del trasformatore.

La lettera N indica la connessione di parti non conduttrici (involucri) di un impianto elettrico con un neutro messo a terra (con un filo neutro multiterra) utilizzando conduttori PEN o PE.

Le seguenti lettere caratterizzano il dispositivo dei conduttori di protezione zero e di lavoro zero. La lettera C significa che le funzioni dei conduttori di protezione zero e di lavoro zero sono combinate in un conduttore (conduttore PEN), la lettera S - le funzioni dei conduttori di protezione zero e di lavoro zero sono fornite da conduttori separati (Tabella 1.2).

Le immagini grafiche convenzionali sugli schemi elettrici di zero conduttori di lavoro e zero di protezione sono riportate nella Tabella 1.2.

Riso. 1.2.

Il sistema di messa a terra e messa a terra TN-S è dotato di un conduttore N e di un conduttore PE, che funzionano separatamente in tutto il sistema. In questo sistema il dispositivo differenziale può essere installato ovunque nella rete. Tuttavia, nelle reti CA trifase, per implementare il sistema TN-S, è necessario utilizzare linee a cinque fili in tutta la rete con un neutro saldamente messo a terra con messa a terra dal trasformatore (generatore) al ricevitore di potenza (Fig. 1.2). Ciò rende il sistema TN-S più costoso e complesso.

Il conduttore N, inserito all'interno dell'impianto elettrico, è collegato al punto neutro del carico per equalizzare la tensione nelle fasi del carico e convogliare la corrente di esercizio nel filo neutro. Il conduttore PE è collegato all'alloggiamento del carico ed è un conduttore di protezione neutro.

Il sistema di messa a terra e messa a terra TN-C-S è una combinazione dei sistemi di messa a terra TN-C e TN-S, in cui il conduttore PEN viene utilizzato solo nella rete pubblica. Ad un certo punto della rete, il conduttore PEN è diviso in due conduttori, il conduttore PE e il conduttore N. Dopo il punto di separazione, i conduttori PE e N non possono essere collegati (combinati), il conduttore N è isolato dall'alloggiamento e sono forniti terminali o sbarre collettrici separati per il conduttore PE e il conduttore N. La separazione del conduttore PEN nel sistema TN-C-S viene solitamente effettuata all'ingresso dell'impianto elettrico. Nel punto di separazione, il conduttore PEN è collegato a terra con un circuito di terra ripetuto (Fig. 1.3).

Al conduttore PEN nel sistema TN-C-S sono imposti i seguenti requisiti:

La sezione del conduttore di rame deve essere almeno di 10 mm2;

La sezione del conduttore in alluminio deve essere almeno di 16 mm2;

Gli impianti elettrici con conduttore PEN non devono essere dotati di interruttori differenziali che rispondono alla corrente differenziale. I dispositivi differenziali possono essere installati solo dopo aver separato il conduttore PEN dal lato dei ricevitori elettrici.

Va notato che il sistema TN-C-S è il più promettente per l'uso pratico, poiché consente l'uso di RCD quando si utilizzano conduttori PE e N separati, il che rende possibile fornire un livello più elevato di sicurezza elettrica rispetto al sistema TN- sistema C e nelle reti elettriche esistenti non necessitano di ricostruzione.

Nel sistema di messa a terra TT, il neutro del trasformatore o generatore è solidamente collegato a terra e le parti conduttive esposte del telaio dell'apparecchiatura sono collegate a un elettrodo di messa a terra indipendente dall'elettrodo neutro di messa a terra della fonte di alimentazione (Fig. 1.4). In questo sistema, i dispositivi di messa a terra sono realizzati senza comunicazione tra loro; potrebbero esserci diversi dispositivi di questo tipo. Questo sistema viene utilizzato nelle reti elettriche con tensioni pari o superiori a 110 kV, quando l'elettricità viene trasmessa su lunghe distanze tramite una linea trifase a tre fili e i dispositivi di messa a terra vengono realizzati “internamente” ad ogni gradino o gradino sottostazione discendente.

Riso. 1.3.

In alcuni casi, secondo GOST R50669, si consiglia di utilizzare questo sistema durante la progettazione, l'installazione e il funzionamento di impianti elettrici di edifici e locali in metallo (chioschi, padiglioni, ecc.), Dove è presente una connessione metallica tra la sorgente e il ricevitore elettrico. Questa regola si applica anche ai ricevitori elettrici di installazioni mobili da fonti di energia mobili autonome, dove esiste una connessione metallica tra gli alloggiamenti delle apparecchiature elettriche.

La protezione da sovracorrente utilizzata nei sistemi TT, TN e IT presenta una serie di svantaggi tecnici in termini di garanzia della sicurezza elettrica, ad esempio:

a) in alcuni casi è necessario limitare il consumo di energia dei ricevitori elettrici per garantire la resistenza richiesta del dispositivo di messa a terra RA o la resistenza totale del circuito ZA;

Riso. 1.4.

b) se i valori di ZA o RA nel punto del guasto non sono sufficientemente piccoli, sulle parti conduttrici esposte può comparire una tensione di contatto pericolosa. Se la corrente di guasto è piccola, il tempo di intervento è lungo. Durante questo tempo, sulla parte conduttiva aperta è presente una tensione di contatto pericolosa e il conduttore di protezione trasmette il potenziale ad altre parti conduttrici aperte;

c) Nelle reti del sistema TN-C, la tensione di fase appare sulle parti conduttrici aperte nei seguenti casi:

Sostituzione del conduttore PEN con un conduttore di fase;

Rottura conduttore PEN;

d) in caso di sostituzione di un dispositivo di protezione con uno di corrente nominale superiore, eseguita da personale non qualificato, il tempo di spegnimento della sezione danneggiata può superare il limite consentito, oppure l'arresto può non avvenire affatto;

e) non è prevista la protezione dal contatto diretto con parti in tensione.

Inoltre, è praticamente impossibile soddisfare i requisiti per garantire la sicurezza elettrica nella rete del sistema TT utilizzando fusibili o interruttori automatici. Pertanto dentro

In tali reti dovrebbero essere utilizzati gli RCD. A loro volta, nelle reti di sistemi TN e IT, con l'introduzione della norma IEC 60 364-4-41, i requisiti relativi al tempo di disconnessione della sezione danneggiata della rete da parte dei dispositivi di protezione stanno diventando più stringenti. Nei casi in cui è difficile aumentare la sezione dei conduttori, la norma definisce chiaramente una soluzione alternativa: l'uso di un interruttore differenziale.

Il dispositivo differenziale è una misura di protezione elettrica preventiva e, in combinazione con i moderni sistemi di messa a terra (TN-S, TN-C-S, TT), fornisce un elevato livello di sicurezza elettrica durante il funzionamento degli impianti elettrici.

Principio di funzionamento dell'RCDè che monitora costantemente il segnale in ingresso e lo confronta con un valore predeterminato (setpoint). Se il segnale di ingresso supera il setpoint, il dispositivo si attiva e disconnette l'impianto elettrico protetto dalla rete. Come segnali di ingresso dei dispositivi a corrente residua, vengono utilizzati vari parametri delle reti elettriche che trasportano informazioni sulle condizioni di scossa elettrica a una persona.

Tutti gli RCD sono classificati in diversi tipi in base al tipo di segnale di ingresso (Fig. 1.5).

Riso. 1.5.

Inoltre, i DMC possono essere classificati in base ad altri criteri, ad esempio in base alla progettazione.

Gli elementi principali di qualsiasi dispositivo differenziale sono un sensore, un convertitore e un attuatore.

Principio di funzionamento dell'RCD di tipo differenziale si basa sull'uso di un sommatore di corrente vettoriale elettromagnetico - un trasformatore di corrente differenziale. Il confronto dei valori attuali di due o più (negli RCD quadripolari - quattro) correnti in ampiezza e fase è più efficace, ad es. con errore minimo, effettuato elettromagneticamente - utilizzando un trasformatore di corrente differenziale (Fig. 1.6).

Strutturalmente, gli RCD differenziali sono divisi in due tipi:

RCD elettromeccanici, funzionalmente indipendenti dalla tensione di alimentazione. La fonte di energia necessaria per il funzionamento di tali interruttori differenziali - l'esecuzione delle funzioni di protezione, inclusa l'operazione di spegnimento - è il segnale di ingresso stesso - la corrente differenziale a cui reagisce;

RCD elettronici, funzionalmente dipendenti dalla tensione di alimentazione. Il loro meccanismo per eseguire l'operazione di spegnimento richiede energia ottenuta dalla rete controllata o da una fonte esterna.

L'utilizzo di dispositivi funzionalmente dipendenti dalla tensione di alimentazione è più limitato a causa della loro minore affidabilità e esposizione a fattori esterni. Tuttavia, il motivo principale dell'uso meno diffuso di tali dispositivi è la loro inoperabilità in caso di malfunzionamento dell'installazione elettrica frequente e più pericoloso in termini di probabilità di scossa elettrica, vale a dire quando il conduttore neutro nel circuito fino all'RCD verso la fonte di alimentazione si rompe. In questo caso, l'RCD elettronico, senza alimentazione, non funziona e un potenziale pericoloso per la vita umana viene trasmesso all'impianto elettrico attraverso il conduttore di fase.

Il nucleo magnetico del trasformatore di corrente di un RCD elettromeccanico è soggetto a requisiti di qualità estremamente elevati: elevata sensibilità, linearità delle caratteristiche di magnetizzazione, stabilità della temperatura e del tempo, ecc. Per questo motivo, per la produzione di nuclei magnetici di trasformatori di corrente utilizzati nell'industria Per la produzione di RCD viene utilizzato ferro speciale amorfo (non cristallino) di alta qualità.

Il blocco funzionale più importante dell'RCD (Fig. 1.6) è il trasformatore di corrente differenziale 1. Nella stragrande maggioranza degli RCD attualmente prodotti e gestiti in tutto il mondo, è il trasformatore di corrente che viene utilizzato come sensore di corrente differenziale. Nella letteratura sulla progettazione e l'uso degli RCD, questo trasformatore è talvolta chiamato trasformatore di corrente a sequenza zero (ZCT), sebbene il concetto di "sequenza zero" si applichi solo ai circuiti trifase e venga utilizzato quando si calcolano le modalità asimmetriche di circuiti multifase.

L'elemento di attivazione (elemento di soglia) 2 viene solitamente eseguito su relè magnetoelettrici sensibili ad azione diretta o componenti elettronici. L'attuatore 3 comprende un gruppo di contatti di potenza con un meccanismo di azionamento a molla.

In modalità normale, in assenza di corrente differenziale - corrente di dispersione, la corrente di carico operativo I1 = I2 scorre nel circuito di potenza attraverso i conduttori che passano attraverso la finestra del circuito magnetico e formano gli avvolgimenti primari back-to-back della corrente differenziale trasformatore 1. La corrente I1 scorre verso il carico, I2 - lontano dal carico.

Correnti uguali negli avvolgimenti controconnessi inducono nel nucleo magnetico del trasformatore di corrente flussi magnetici F1 e F2 di uguale valore ma diretti in modo opposto. Il flusso magnetico risultante risulta essere zero, quindi non ci sarà corrente nemmeno nell'avvolgimento secondario del trasformatore differenziale. In questo caso il grilletto 2 è a riposo.

Quando una persona tocca parti conduttrici aperte o il corpo di un ricevitore elettrico che, a seguito di una rottura dell'isolamento, viene messo sotto tensione, una corrente aggiuntiva ΔI (corrente di dispersione) scorre lungo il conduttore di fase attraverso l'RCD, oltre alla corrente corrente di carico I1, che è differenziale (differenza) per il trasformatore di corrente. La disuguaglianza delle correnti negli avvolgimenti primari - I1 + ΔI nel conduttore di fase e I2 = I1 nel conduttore di lavoro neutro - provoca uno squilibrio dei flussi magnetici e, di conseguenza, la comparsa di una corrente differenziale trasformata nell'avvolgimento secondario. Se questa corrente supera il valore di corrente specificato dell'elemento di soglia dell'elemento di trigger 2, quest'ultimo viene attivato e agisce sull'attuatore 3. L'attuatore, solitamente costituito da un azionamento a molla, un meccanismo di trigger e un gruppo di contatti di potenza, si apre il circuito elettrico. Di conseguenza, l'impianto elettrico protetto dall'RCD è diseccitato.

Riso. 1.6.

Quando una persona tocca parti conduttrici aperte o il corpo di un ricevitore elettrico che, a seguito di una rottura dell'isolamento, viene messo sotto tensione, una corrente aggiuntiva ΔI (corrente di dispersione) scorre lungo il conduttore di fase attraverso l'RCD, oltre alla corrente corrente di carico I1, che è differenziale (differenza) per il trasformatore di corrente. La disuguaglianza delle correnti negli avvolgimenti primari - I1 + ΔI nel conduttore di fase e I2 = I1 nel conduttore di lavoro neutro - provoca uno squilibrio dei flussi magnetici e, di conseguenza, la comparsa di una corrente differenziale trasformata nell'avvolgimento secondario. Se questa corrente supera il valore di corrente specificato dell'elemento di soglia dell'elemento di trigger 2, quest'ultimo viene attivato e agisce sull'attuatore 3. L'attuatore, solitamente costituito da un azionamento a molla, un meccanismo di trigger e un gruppo di contatti di potenza, si apre il circuito elettrico. Di conseguenza, l'impianto elettrico protetto dall'RCD è diseccitato.

Per effettuare il monitoraggio periodico della funzionalità (operabilità) dell'RCD, viene fornito un circuito di test 4. Quando si preme il pulsante "T", viene creato artificialmente un circuito per il flusso di una corrente differenziale di intervento. L'attivazione dell'RCD in questo caso significa che l'apparecchio è generalmente in buone condizioni.

I parametri principali con cui viene selezionato questo o quell'RCD sono: corrente di carico nominale, ovvero la corrente operativa dell'impianto elettrico, che scorre attraverso i contatti normalmente chiusi dell'RCD in modalità standby; Tensione nominale; punto di riferimento; tempo di risposta del dispositivo.

La tensione nominale (Un) è il valore di tensione impostato dal produttore dell'RCD al quale il dispositivo è operativo. Tipicamente 220 o 380 V. Per gli RCD elettronici è molto importante l'uguaglianza della tensione di rete e della tensione nominale dell'interruttore differenziale. Le sue prestazioni dipendono molto da questo.

Corrente nominale (In) - la corrente massima alla quale l'RCD rimane operativo per un lungo periodo. La corrente nominale dell'RCD viene selezionata nell'intervallo: 10, 13, 16, 20, 25, 32, 40, 63, 80, 100, 125 A. Poiché l'RCD deve essere protetto da un dispositivo di protezione in serie (ROD), la corrente di carico nominale dell'RCD deve essere coordinata con la corrente nominale del ROM. La corrente di carico nominale dell'interruttore differenziale deve essere uguale o superiore alla corrente nominale del dispositivo di protezione di serie. Ciò significa che, ad esempio, un interruttore differenziale con una corrente nominale di 40 A deve essere installato in un circuito protetto da un interruttore automatico con una corrente di carico nominale di 25 A (vedere Tabella 1.3).

L'opportunità di tale requisito può essere spiegata con un semplice esempio. Se l'RCD e l'interruttore hanno correnti nominali uguali, se circola una corrente che supera la corrente nominale, ad esempio del 45%, ovvero una corrente di sovraccarico, questa corrente verrà disattivata dall'interruttore per un massimo di un'ora . Ciò significa che durante questo periodo di tempo l'RCD sarà sovraccaricato. La corrente differenziale nominale senza intervento dell'interruttore differenziale è pari alla metà della corrente di regolazione. Ciò significa che il valore effettivo della corrente differenziale alla quale interviene l'interruttore differenziale è compreso tra la metà e l'intero valore della corrente di interruzione nominale. In questo caso, ciascun dispositivo specifico, di regola, ha un certo valore stabile della corrente di disconnessione, che rientra nell'intervallo specificato. Per evitare falsi interventi, i progettisti e gli utenti degli interruttori differenziali devono tenere conto di questa circostanza e confrontare il valore reale della corrente di intervento con la corrente di dispersione “di fondo” nell'impianto elettrico.

Corrente differenziale nominale (Idn) - corrente di dispersione. Principali caratteristiche dell'RCD. Questo valore mostra l'entità della corrente differenziale specificata alla quale l'RCD dovrebbe intervenire in condizioni specificate. La corrente differenziale nominale dell'RCD è selezionata dal seguente intervallo: 6, 10, 30, 100, 300, 500 mA. L'impostazione RCD per ciascuna applicazione specifica viene selezionata tenendo conto dei seguenti fattori:

I valori della corrente di dispersione totale verso terra esistente in un dato impianto elettrico (tenendo conto dei ricevitori elettrici fissi e portatili collegati) - la cosiddetta "corrente di dispersione di fondo";

Valori della corrente consentita attraverso una persona in base a criteri di sicurezza elettrica;

Valore reale della corrente differenziale di disconnessione

RCD, che, in conformità con i requisiti di GOST R 50807-94, è compreso nell'intervallo (0,5-1) IΔn. Secondo i requisiti del PUE

(punto 7.1.83), la corrente di interruzione differenziale nominale dell'interruttore differenziale deve essere almeno tre volte la corrente di dispersione totale del circuito protetto dell'impianto elettrico (IΔ), cioè IΔn > 3 ⋅ IΔ.

La corrente di dispersione totale di un impianto elettrico viene misurata con strumenti speciali o determinata mediante calcolo. I valori raccomandati basati sui criteri di sicurezza elettrica della corrente differenziale di disconnessione nominale - IAn (impostazioni) dell'RCD per l'intervallo di correnti nominali (16-80) A sono riportati nella Tabella 1.4.

In assenza di valori effettivi (misurati) della corrente di dispersione nell'impianto elettrico del Codice di installazione elettrica (p. 7.1.83), è prescritto di prendere la corrente di dispersione dei ricevitori elettrici alla velocità di 0,4 mA per 1 A di corrente di carico e corrente di dispersione del circuito pari a 10 μA per 1 m di lunghezza del conduttore di fase.

In alcuni casi, per alcuni consumatori, il valore del setpoint è specificato da documenti normativi. In GOST R 50669-94, in relazione agli edifici in metallo o con struttura metallica, il valore di impostazione dell'RCD non è superiore a 30 mA. Le istruzioni temporanee prescrivono: per cabine idrauliche, vasche da bagno e docce, installare un RCD con una corrente di risposta di 10 mA, se ad essi viene assegnata una linea separata. In altri casi (ad esempio, quando si utilizza una linea per cabina idraulica, cucina e corridoio), è consentito utilizzare un RCD con un'impostazione di 30 mA. Negli edifici residenziali singoli, per i circuiti di gruppo che alimentano le prese all'interno della casa, compresi scantinati, garage incorporati e annessi, nonché nelle reti di gruppo che alimentano bagni, docce e saune, un interruttore differenziale con un'impostazione di 30 mA.

Secondo il PUE (comma 1.7.177), negli edifici adibiti ad allevamenti in cui non sussistono le condizioni che richiedono la perequazione del potenziale, la protezione deve essere realizzata mediante

RCD con una corrente differenziale nominale di almeno 100 mA, installato sul pannello di ingresso.

La corrente di cortocircuito condizionale nominale (Inc) è una caratteristica che determina l'affidabilità e la resistenza del dispositivo, la qualità del suo meccanismo e dei collegamenti elettrici in caso di sovracorrente (corrente di cortocircuito nella rete), il valore di questo parametro viene controllato durante la certificazione test. Questo parametro è anche chiamato “resistenza alla corrente di cortocircuito”. L'interruttore che protegge il circuito interverrà, ma ciò avverrà dopo 10 ms. Durante questo periodo, l'RCD sarà sotto l'influenza di sovracorrente; se rimane operativo, la sua qualità è considerata elevata. I valori della corrente di cortocircuito nominale sono standardizzati e sono pari a: 3000, 4500, 6000 e 10000 A. Il valore minimo consentito è 3000 A. Per i tipi RCD S e G (con ritardo di risposta), maggiori requisiti per vengono imposte correnti di cortocircuito. Sono installati all'ingresso e sono esposti a sovracorrente per un tempo più lungo.

Capacità di commutazione nominale (Im) - in base ai requisiti, non deve essere inferiore a 10 volte la corrente nominale o uguale a 500 A. I dispositivi di alta qualità, di norma, hanno una capacità di commutazione molto più elevata - 1000, 1500 A. Tale i dispositivi sono più affidabili e in una situazione di emergenza, ad esempio, in caso di cortocircuito verso terra, l'interruttore differenziale, a monte dell'interruttore, garantisce l'arresto dell'impianto elettrico.

Il tempo nominale di intervento (tn) è l'intervallo di tempo tra il momento in cui si verifica improvvisa la corrente differenziale di intervento e il momento di estinzione dell'arco su tutti i poli. Gli standard stabiliscono il tempo massimo consentito di spegnimento dell'RCD - 0,3 s. In effetti, i moderni RCD di alta qualità hanno una velocità di risposta di circa 20-30 ms. Ciò significa che l'interruttore differenziale è un interruttore “veloce”, quindi in pratica sono possibili situazioni in cui l'interruttore differenziale interviene prima del dispositivo di protezione e disconnette sia le correnti di carico che le sovracorrenti.

Ulteriori caratteristiche tecniche del DMC:

1. Indicatore di lavorazione. La corrente di cortocircuito nominale (Inc) è uno dei parametri principali di un interruttore differenziale, caratterizzando innanzitutto la qualità del prodotto. Il valore specificato dal produttore per questo parametro viene verificato durante i test di certificazione del dispositivo. Lo scopo del test è determinare la resistenza termica ed elettrodinamica del prodotto quando circolano supercorrenti. Quando testato su un supporto speciale, viene creato un circuito da una potente sorgente e carico, garantendo il flusso di una determinata sovracorrente dalla fila: 3; 4,5; 6; 10kA. La corrente di prova non raggiunge il valore specificato, poiché viene disattivata da un dispositivo di protezione precedentemente collegato con impostazione normalizzata. Di norma a questo scopo vengono utilizzati fusibili sotto forma di conduttori d'argento con una sezione trasversale calibrata. Il valore di Inc, in quanto parametro più importante dell'RCD, deve essere riportato sul pannello frontale del dispositivo o nella documentazione tecnica di accompagnamento dell'RCD. Per gli interruttori differenziali di tipo S e G, vengono imposti requisiti più elevati su questo parametro, poiché si presuppone che, in primo luogo, gli interruttori differenziali di questo tipo siano installati nella sezione di testa della rete, dove le correnti di cortocircuito sono naturalmente più elevate e, in secondo luogo, tali dispositivi, avendo un ritardo nell'intervento, possono essere esposti a correnti di emergenza per un periodo di tempo più lungo.

2. Indicatore di lavorazione. Corrente residua nominale di cortocircuito (IDc): il parametro è simile a quello discusso in Inc. La differenza principale è che la sovracorrente scorre attraverso un conduttore dell'RCD e i test vengono eseguiti attivando alternativamente la corrente di prova attraverso i singoli poli dell'RCD.

3. Valore limite della sovracorrente senza intervento (Inm): questo parametro caratterizza la capacità dell'RCD di non rispondere a correnti di cortocircuito e sovraccarico simmetriche ed è anche un indicatore importante della qualità del dispositivo. Non è corretto presumere che questa sia la corrente alla quale dovrebbe intervenire l'interruttore differenziale. Le norme definiscono un valore minimo di corrente continua pari a sei volte la corrente nominale di carico, ovvero Inm = 6-In. Il valore massimo di massima corrente senza intervento non è standardizzato e può avere valori molto superiori a 6 In.

4. Potere di chiusura e interruzione nominale (potere di commutazione) - (Im) - Il potere di commutazione dipende dal livello di prestazioni tecniche del dispositivo - dalla qualità dei contatti di potenza, dalla potenza dell'azionamento a molla, dal materiale (parti in plastica o metallo) e la qualità del meccanismo, la presenza di una camera di estinzione dell'arco, ecc. Questo parametro determina in gran parte l'affidabilità dell'RCD. In alcune modalità di emergenza, l'interruttore differenziale deve spegnere le sovracorrenti, a monte dell'interruttore, pur mantenendo la sua funzionalità.

5. Potere di chiusura e interruzione nominale per la corrente differenziale (IDm) - questa caratteristica è simile a Im discussa sopra con la differenza che si presuppone che fluisca una sovracorrente differenziale, ad esempio, in caso di cortocircuito al corpo dell'impianto elettrico ricevitore nel sistema TN-C-S.

In base alle loro condizioni operative, gli RCD differenziali sono suddivisi nei seguenti tipi: AC, A, B, S e G.

L'RCD di tipo AC è un dispositivo di corrente residua che risponde a una corrente differenziale sinusoidale alternata che si verifica improvvisamente o aumenta lentamente.

Gli RCD di questo tipo vengono utilizzati in sistemi in cui è possibile una corrente di dispersione sinusoidale verso terra. Non sono sensibili alle correnti differenziali pulsate con un valore di picco fino a 250 A (forma d'onda 8/20 pS), che possono verificarsi, ad esempio, quando vengono applicati impulsi di sovratensione quando si accendono lampade fluorescenti, apparecchiature a raggi X, sistemi di elaborazione delle informazioni , convertitori a tiristori.

I valori standard del tempo di spegnimento massimo consentito di un RCD di tipo CA a qualsiasi corrente di carico nominale e i valori di corrente differenziale specificati dagli standard non devono superare quelli indicati nella Tabella 1.5.

Il tempo massimo di spegnimento stabilito nella tabella 1.5 si applica anche agli interruttori differenziali di tipo A. In questo caso, le prove degli interruttori differenziali di tipo A vengono eseguite ai valori di corrente iΔn, 2lΔn, 5lΔn e 500 A con un fattore di 1,4 (per IΔn > 0,01 A) e con coefficiente 2 (a IΔn

L'RCD di tipo A è un dispositivo di corrente residua che risponde alla corrente differenziale sinusoidale alternata e alla corrente differenziale diretta pulsante, che si verifica improvvisamente o aumenta lentamente.

Gli interruttori differenziali di questo tipo non sono sensibili alle dispersioni di impulsi con un valore di corrente di picco fino a 250 A (forma d'onda 8/20 pS). Sono destinati all'uso in impianti dove sono presenti raddrizzatori elettronici e regolatori a impulsi di fase di grandezze fisiche (velocità, temperatura, intensità luminosa) di classe di isolamento I, ricevendo energia direttamente dalla rete senza l'uso di un trasformatore (classe di isolamento II, per sua definizione, non consente dispersioni verso terra). Gli RCD di tipo A sono in grado di rilevare correnti di guasto a terra CC pulsanti che possono verificarsi in tali circuiti.

L'RCD di tipo B è un dispositivo di corrente differenziale che risponde a correnti differenziali alternate, dirette e raddrizzate.

Gli interruttori differenziali di questo tipo sono adatti per proteggere gli impianti dalla corrente dispersa pulsante diretta o sinusoidale, nonché dalla corrente dispersa diretta. In grado di riconoscere la corrente di dispersione costante con leggera ondulazione. Sono consigliati per la protezione di motori elettrici e azionamenti di inverter di pompe, ascensori, macchine tessili e di lavorazione.

L'RCD tipo G è un dispositivo di corrente residua con un breve ritardo.

Per le utenze elettriche che causano correnti differenziali elevate a breve termine all'accensione (ad esempio, correnti transitorie che fluiscono attraverso il condensatore di soppressione del rumore tra il filo di fase e il filo PE), possono verificarsi scatti indesiderati dell'RCD senza ritardo se il differenziale la corrente supera la corrente differenziale calcolata IΔn dell'interruttore differenziale.

In questi casi, quando l'eliminazione di tali fonti di disturbo è impossibile o solo parzialmente possibile, è possibile utilizzare interruttori differenziali con un breve ritardo di risposta.

Questi dispositivi hanno un tempo di risposta superiore a 10 ms, ovvero non devono essere attivati ​​da un impulso di corrente della durata di 10 ms. In questo caso sono soddisfatte le condizioni di intervento secondo DIN VDE 0664 parte 1. Gli apparecchi hanno una resistenza agli impulsi di 3 kA, che supera i requisiti della norma DIN VDE 0664. Gli interruttori differenziali di breve durata sono contrassegnati con G.

I valori limite per il tempo di intervento dell'interruttore differenziale di tipo G in base al valore corrente IAn sono riportati nella Tabella 1.6.

RCD tipo S - dispositivo differenziale, selettivo (con ritardo di spegnimento). La selettività dell'interruttore differenziale fa sì che dei dispositivi collegati in serie nel circuito venga attivato solo quello situato più vicino al luogo del guasto. Lo scopo della selettività è eliminare l'intervento indesiderato dei successivi interruttori differenziali.

Per tutti i suddetti tipi di RCD, il loro funzionamento selettivo è impossibile. Per ottenere la selettività quando si collegano gli interruttori differenziali in serie, questi dispositivi devono differire sia nel tempo di risposta che nella corrente di intervento differenziale calcolata. Gli RCD selettivi sono contrassegnati con S. I valori standard dei tempi di spegnimento e di non spegnimento consentiti per gli RCD di tipo S con qualsiasi corrente di carico nominale superiore a 25 A e i valori della corrente differenziale nominale superiore a 0,03 A non devono superare quelli indicati nella tabella 1.7.

Dalle tabelle 1.4-1.7 segue:

Gli interruttori differenziali per uso generale senza ritardo di intervento e gli interruttori differenziali di tipo G hanno gli stessi limiti superiori del tempo di intervento. Gli interruttori differenziali di questi tipi devono spegnersi entro e non oltre 0,3 s dopo il verificarsi della corrente differenziale di interruzione Idn e dispositivi di tipo selettivo - entro e non oltre 0,5 s;

Gli RCD per uso generale non hanno un limite di tempo di risposta inferiore;

Un RCD ritardato ha un certo tempo di non intervento quando il dispositivo è nello stato di standby. È ovvio che un interruttore differenziale con ritardo di risposta può essere utilizzato per eliminare i falsi allarmi sotto l'influenza di influssi esterni a breve termine (sovratensioni, interferenze varie, commutazione di ricevitori elettrici).

L'RCD è inoltre soggetto al requisito che il raggio d'azione del dispositivo sia compreso tra il 50 e il 100% dell'attuale 1Ap.

Un parametro chiamato "resistenza alla corrente impulsiva" determina il valore più alto della corrente massima istantanea (corrente d'urto) nei conduttori di lavoro, al quale l'RCD non dovrebbe scattare. Ad esempio, se un RCD per uso generale senza ritardo di spegnimento ha una resistenza alla corrente di picco di 250 A, se si verifica una corrente di picco quando si commuta un consumatore elettrico che supera il valore specificato, potrebbe verificarsi un falso intervento dell'RCD. L'attivazione avverrà a causa della disposizione asimmetrica dei fili nella finestra del trasformatore di corrente sommatore. È ovvio che un RCD con ritardo è caratterizzato da una maggiore resistenza alla corrente d'urto nei conduttori funzionanti

Per garantire la selettività di due RCD collegati in serie in un circuito, le loro caratteristiche di risposta tempo-corrente rappresentate graficamente non dovrebbero avere punti comuni. Le caratteristiche temporali e attuali degli interruttori differenziali di vario tipo (G, S e uso generale) sono presentate nella Figura 1.7. Dalla Figura 1.7 è chiaro che la posizione dell'RCD di tipo S con i parametri indicati nella figura più vicino alla fonte di alimentazione garantirà il funzionamento selettivo dei dispositivi inclusi nel circuito di rete radiale in aree situate più lontano dalla fonte di alimentazione.

Per garantire in tutti i casi il funzionamento selettivo degli RCD collegati in serie nel circuito (indipendentemente dai valori delle correnti differenziali durante i guasti di rete), devono essere soddisfatte due condizioni:

1. L'interruttore differenziale situato più vicino alla fonte di alimentazione deve essere di tipo S. In questo caso si ottiene la selettività temporale.

Riso. 1.7. Caratteristiche tempo-corrente degli interruttori differenziali di tipo G, S e uso generale

2. Il valore della corrente differenziale nominale degli interruttori differenziali di tipo S deve essere almeno il triplo del valore della corrente differenziale nominale degli interruttori differenziali di tipo G o di uso generale situati più lontano dalla fonte di alimentazione, vale a dire:

IΔnS ³ 3·IΔnG.

Va notato che gli interruttori differenziali sono destinati, prima di tutto, a proteggere i circuiti elettrici dalle dispersioni di corrente verso "terra" e non possono in alcun modo essere utilizzati come "macchine automatiche" - per la protezione dai cortocircuiti. Inoltre, l'interruttore differenziale stesso deve essere dotato di protezione contro sovracorrenti e sovraccarichi di corrente.

Attualmente, l'industria nazionale ed estera produce un'intera gamma di DMC per vari scopi. Tra le aziende nazionali, i consumatori conoscono lo stabilimento Stavropol SIGNAL, la società ASTRO-UZO, la società OJSC CONTACTOR e Interelectrokomplekt. Inoltre, sono ampiamente utilizzati gli RCD di rinomate società straniere, come Siemens, ABB, SchneiderElectric, Legrand, Hager, EKF, AEG, Circutor-GEPower, ecc.

L'azienda francese SchneiderElectric offre ai clienti russi due gamme di dispositivi di questa classe contemporaneamente: la serie multifunzionale Multi 9 del marchio MerlinGerin e una serie di dispositivi appositamente progettati per attrezzare gli edifici residenziali - "Brownie".

La gamma ha preso il nome perché 9 mm è la larghezza standard di un contatto aggiuntivo o metà della larghezza di un interruttore automatico, e il prefisso "multi" indica un'ampia gamma di prodotti fabbricati installati su guida DIN.

Gli interruttori differenziali della serie Multi 9 istantanei (tipo ID) per correnti da 16-125 A sono progettati per disconnettere il circuito (manualmente e automaticamente) in caso di danno all'isolamento tra fase e terra, quando la corrente di dispersione è maggiore o uguale a 10, 30, 300, 500 mA.

Gli interruttori differenziali istantanei di tipo ID vengono utilizzati nelle reti di distribuzione di edifici amministrativi e industriali. Rileva sovratensioni accidentali, instabili e di breve durata (guasti dovuti a polvere, sovratensioni di commutazione, scariche di fulmini, ecc.) e il funzionamento di apparecchiature ad alta frequenza.

La maggior parte degli impianti elettrici industriali generano o trasmettono interferenze. Inoltre, le reti aeree che li alimentano sono solitamente esposte ai disturbi atmosferici e gli stessi dispositivi differenziali possono essere sensibili alle scariche dei fulmini. In realtà, a seconda della distanza della fonte del disturbo, la rete di bassa tensione può essere interessata da:

Sovratensione che si verifica tra i fili percorsi da corrente e la terra quando l'interferenza va a terra significativamente al di sopra del dispositivo RCD (Fig. 1.8, a);

Corrente di sovraccarico, determinata dal dispositivo RCD, risultante da una rottura al di sotto dell'RCD (Figura 1.8, c).

Riso. 1.8.

Va notato che l'RCD tipo “S” consente di creare un circuito selettivo con linee in uscita con interruttori di carico differenziali per 10 e 30 mA (Fig. 1.9, d).

L'uso di interruttori differenziali di tipo “S” e “Si” nella rete consente di garantirne la resistenza agli effetti sui circuiti di protezione di: correnti di dispersione con una frequenza di 50-60 Hz (microcomputer e altri dispositivi elettronici); correnti di dispersione transitorie (collegamento di un circuito con squilibrio capacitivo); correnti di dispersione ad alta frequenza (raddrizzatori a tiristori con filtri con condensatori); correnti derivanti dalla scarica di un fulmine. Come risultato dell'utilizzo di questi tipi di RCD, il numero di casi di falsi allarmi nelle sezioni protette della rete è ridotto al minimo.

A seconda dello scopo e delle condizioni di utilizzo, gli interruttori differenziali della serie Multi 9 sono dotati di vari tipi di dispositivi elettrici ausiliari. Dispositivi elettrici ausiliari consentono lo spegnimento remoto e la segnalazione dello stato del differenziale. Sono montati sul lato sinistro dell'RCD (Fig. 1.10).

Gli RCD con protezione da sovracorrente incorporata sono una combinazione di due dispositivi di protezione: un RCD e un interruttore automatico (AB). Le denominazioni di tali dispositivi utilizzate nella letteratura straniera sono RSBO (designazione inglese), FI/LS o DI/LS (designazione tedesca).

Riso. 1.9. : a - identificativo di tipo bipolare; b - identificativo di tipo quadripolare; c - tipo Si bipolare; d – schema di collegamento per differenziale selettivo tipo S

Riso. 1.10.

La protezione dalla corrente massima integrata fornisce protezione da sovracorrente sia per i contatti RCD che per il circuito elettrico. Il meccanismo di arresto dell'interruttore integrato, che fornisce protezione contro le sovracorrenti, viene utilizzato anche per gli arresti effettuati dagli interruttori differenziali. I dati tecnici dell'interruttore differenziale sono una combinazione dei parametri dell'interruttore differenziale (corrente differenziale nominale, ecc.) e AV (corrente nominale, potere di interruzione, ecc.). Le caratteristiche di spegnimento dell'interruttore automatico di protezione integrato e dell'RCD (Idn = 30 mA) sono presentate nella Figura 1.11.

Riso. 1.11. Caratteristiche tempo-corrente di un interruttore differenziale (1Ап = 30 mA) con interruttore automatico integrato

L'interruttore differenziale automatico monoblocco DPN NVigi serie Multi 9 (Fig. 1.12) è una combinazione di due dispositivi di protezione RCD e AV consente di implementare:

Protezione completa dei circuiti da cortocircuiti, sovraccarichi e danni all'isolamento;

Protezione delle persone dalla scossa elettrica tramite contatti diretti (30 mA) con parti sotto tensione;

Protezione degli impianti elettrici dal rischio di incendio;

Selettività di protezione per il collegamento in cascata di dispositivi per correnti di dispersione di 30 mA e 300 mA.

Nella Comunità Economica Europea, in conformità con la norma europea EN 61008-1 per gli interruttori di carico differenziali, le seguenti abbreviazioni sono generalmente accettate in relazione ai documenti normativi e alla letteratura tecnica: ID - Francia, RCCD's - Inghilterra.

Caratteristiche:

Numero di poli: 1+N;

Corrente nominale: 6-30 A a 30 °C;

Tensione nominale: ~ 230 V;

Corrente di intervento: 6000 A;

Chiusura istantanea;

Riso. 1.12. Interruttore differenziale DPN NVigi corrente di dispersione 30 mA istantanea

Sul territorio della Federazione Russa, definizioni, requisiti tecnici e metodi di prova per dispositivi simili di tipo generale sono contenuti in GOST R 51326.1-99 (IEC 61008-1-96). Questo standard utilizza la designazione abbreviata per gli AV controllati da corrente differenziale per scopi domestici e simili senza protezione da sovracorrente incorporata - VDT.

Gli interruttori differenziali sono progettati per proteggere le persone in contatto indiretto con parti conduttrici esposte di impianti elettrici collegati al dispositivo di messa a terra appropriato per impianti elettrici di edifici e applicazioni simili. Possono essere utilizzati per fornire protezione contro gli incendi derivanti dal flusso prolungato di corrente di guasto.

Gli interruttori differenziali con una corrente differenziale nominale non superiore a 30 mA possono essere utilizzati anche come mezzo di protezione aggiuntiva in caso di guasto dei dispositivi di protezione progettati per proteggere dalle scosse elettriche.

La norma si applica agli interruttori differenziali con tensioni nominali non superiori a 440 V AC e correnti nominali non superiori a 125 A, che svolgono contemporaneamente la funzione di rilevare la corrente differenziale, confrontandola con il valore della corrente differenziale di funzionamento e di sezionare il circuito protetto nel caso in cui la corrente differenziale supera questo significato.

A differenza dell'RCCB, l'AV controllato in corrente differenziale, progettato per svolgere funzioni di protezione da sovracorrente, è definito in 3.3.3. GOST R 51326.1-99 come interruttore automatico controllato da corrente differenziale, con protezione da sovracorrente incorporata (RCBO).

L'industria nazionale con il marchio IEK (IEK - produttore INTERELECTROKOMPLEKT) produce: interruttori differenziali VD1-63; macchine automatiche differenziali AD12, AD14, AD12M; interruttori di corrente differenziali automatici della serie AVDT-32.

L'interruttore differenziale VD1-63 (Fig. 1.13) è progettato per proteggere una persona dalle scosse elettriche dovute al contatto accidentale e involontario di parti sotto tensione di impianti elettrici in caso di danni all'isolamento (impostazione - 10 mA, 30 mA, 100 mA). L'unica protezione contro le scosse elettriche proviene dal contatto diretto monofase con le parti sotto tensione di un impianto elettrico. VD1-63 con un'impostazione di risposta di 300 mA e 500 mA sono progettati per prevenire l'accensione e gli incendi dovuti al flusso di correnti di dispersione verso terra.

Quando si utilizza VD1-63, è necessario collegare in serie ad esso l'interruttore VA 47-29 o VA 47-100 (di calibro simile o inferiore), poiché funzionalmente il VD1-63 non fornisce protezione contro le sovracorrenti di cortocircuito e sovraccarico.

Vantaggi:

Circuito elettromeccanico senza componenti elettronici;

Non ha un proprio consumo di energia elettrica e rimane operativo in caso di rottura del conduttore di neutro;

Il design modulare consente di risparmiare spazio nel quadro di distribuzione e semplifica notevolmente la procedura di installazione;

Il circuito di prova rimane operativo in un ampio intervallo di tensione da 110 a 265 V (bipolare), da 200 a 460 V (quadripolare);

Elevata resistenza all'usura meccanica;

Opzioni per otto correnti nominali;

Ampio intervallo di temperature di funzionamento da -25°C a +50°C.

La tabella 1.8 mostra le caratteristiche tecniche del VD1-63.

Interruttore automatico differenziale AD-12/14 - interruttore di protezione ad alta velocità. Grazie all'elevata velocità, interruttori differenziali con impostazioni di intervento di 10 mA e 30 mA

fornire una protezione efficace a una persona dalle scosse elettriche se tocca parti sotto tensione o elementi di apparecchiature elettriche che sono sotto tensione a causa di danni all'isolamento delle parti sotto tensione (Fig. 1.14).

Riso. 1.13.

Riso. 1.14.

Tabella 1.8 Caratteristiche tecniche del VD1-63

Indice	Senso
Conforme agli standard	GOST R 51326.1-99, TU3421-033-18461115-02
Corrente nominale In, A	16, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100
Corrente differenziale nominale IDn, mA	10, 30, 100, 300, 500
Corrente di cortocircuito differenziale condizionale nominale IDc, A
Caratteristica prestazionale in presenza di corrente differenziale
Tempo di arresto alla corrente differenziale nominale, ms
Numero di poli
termini di utilizzo
Grado di protezione dell'interruttore
Elettrico
Resistenza all'usura meccanica, cicli V-O, niente di meno
Sezione massima dei cavi collegati, mm

Inoltre, AD-12/14 fornisce una protezione efficace delle apparecchiature elettriche dalla sovracorrente (cortocircuito e sovraccarico). Numerose versioni di AD-12 e AD-14 forniscono protezione contro le sovratensioni nella rete.

Il design di AD-12/14 prevede la connessione di due unità funzionali: un modulo di protezione differenziale elettronico e un interruttore automatico. Il modulo elettronico è composto da un trasformatore di corrente differenziale, un amplificatore elettronico con dispositivo a soglia, un elettromagnete attuatore di reset e un alimentatore.

Quando la maniglia di comando dell'interruttore è impostata sulla posizione "ON", la tensione di alimentazione viene fornita al modulo elettronico. Nel funzionamento normale, la corrente nell'avvolgimento secondario del trasformatore differenziale è zero.

Quando una persona tocca parti conduttrici aperte o il corpo di un ricevitore elettrico su cui si è verificata una rottura dell'isolamento, attraverso il conduttore di fase, oltre alla corrente di carico, scorre una corrente aggiuntiva - una corrente di dispersione, che è differenziale (differenza) per il trasformatore di corrente.

Se questa corrente supera il valore di impostazione del dispositivo a soglia, quest'ultimo fornisce corrente dalla fonte di alimentazione alla bobina dell'elettromagnete di ripristino, che tira il chiavistello del meccanismo di sblocco indipendente e il circuito elettrico viene aperto.

In questo caso, il pulsante “Return” sporge dal pannello frontale.

Per riaccenderlo è necessario premere questo pulsante finché non si blocca e armare la maniglia AB.

Per eseguire il monitoraggio periodico della funzionalità dell'AD-12/14, nel modulo elettronico è integrato un circuito di test. Quando si preme il pulsante “Test”, viene creata artificialmente una corrente differenziale di intervento. Il funzionamento immediato del GI significa la funzionalità di tutti i suoi elementi.

L'installazione di AD-12/14 viene eseguita su una guida DIN di montaggio da 35 mm.

Vantaggi:

Quattro tipi di protezione: sovraccarico, cortocircuito, corrente differenziale e impulso (sovratensione da fulmine);

Alte prestazioni;

Indicazione di funzionamento da corrente differenziale;

Oltre 40 tipi;

Ampio intervallo di temperature di funzionamento da -25°C a +50°C.

Test per verificare la funzionalità del dispositivo e la corretta connessione;

Possibilità di installazione semplice e indipendente dei contatti di stato KS47 e KSV47;

La dimensione maggiorata della testa della vite con fessura universale (+, -) facilita l'installazione e impedisce la fuoriuscita delle viti durante l'installazione.

La tabella 1.9 mostra le caratteristiche tecniche dell'AD-12/14.

Tabella 1.9 Caratteristiche tecniche di AD-12/14

Indice	Senso
Conforme agli standard	GOST R 51327.1-99, TU99AGIE.641243.039
Tensione nominale con una frequenza di 50 Hz, V
Corrente nominale In, A
Corrente di interruzione differenziale nominale 1 Dp, mA	10, 30, 100, 300
Caratteristica prestazionale in presenza di corrente differenziale
Tempo di arresto alla corrente differenziale nominale, ms
Numero di poli
termini di utilizzo
Grado di protezione dell'interruttore
Resistenza all'usura, cicli V-O, niente di meno
	Ingresso - 25; uscita - 16/25*

Gli interruttori automatici differenziali di corrente AVDT-32 (Fig. 1.15) sono progettati per proteggere le persone dalle scosse elettriche quando l'isolamento degli impianti elettrici è danneggiato, per prevenire incendi dovuti al flusso di correnti di dispersione verso terra e per proteggere da sovraccarico e cortocircuito . Consigliato per la protezione di linee collettive che alimentano prese esterne, prese e illuminazione di scantinati e garage.

Riso. 1.15. AVDT-32

Vantaggi:

Circuito combinato con modulo elettronico di protezione differenziale ed interruttore incorporato della serie BA47-29;

La protezione più affidabile per una persona quando tocca direttamente le parti sotto tensione;

Indicatore di posizione del contatto indipendente;

Ampio intervallo di temperature di funzionamento da -25 °C a +50 °C;

Le tacche sui morsetti di contatto riducono le perdite di calore e aumentano la stabilità meccanica della connessione;

La presenza di un pulsante “Test” per verificare la funzionalità del dispositivo e la corretta connessione;

Le dimensioni dell'RCBO corrispondono al design a 2 moduli a causa del posizionamento degli elementi strutturali.

Caratteristiche del progetto:

L'indicatore di stato del circuito principale fornisce informazioni precise sullo stato dei contatti indipendentemente dalla posizione della maniglia;

Un circuito combinato con un modulo di protezione differenziale elettronico, un varistore di classe D e un interruttore serie BA47-29 integrato fornisce 4 tipi di protezione: contro la corrente differenziale (corrente di dispersione); da cortocircuito; da sovraccarico; da impulso (sovratensioni da fulmine);

La superficie di un composito contenente argento aumenta la resistenza all'usura del gruppo di contatto e riduce la resistenza di contatto;

Test per verificare la funzionalità del dispositivo e la corretta connessione.

La tabella 1.10 mostra le caratteristiche tecniche dell'AVDT-32.

Tabella 1.10 Caratteristiche tecniche dell'AVDT-32

Indice	Senso
Conforme agli standard	GOST R 51327.1-99, TU99AGIE.641243.039
Tensione nominale con una frequenza di 50 Hz, V
Corrente nominale In, A	6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63
Caratteristiche di funzionamento dello sganciatore elettromagnetico
Numero di poli
Corrente di interruzione differenziale nominale 1 Dp, mA
Potere di interruzione nominale, A
Caratteristica prestazionale in presenza di corrente differenziale
Tempo di arresto alla corrente differenziale nominale, ms
Resistenza all'usura, cicli V-O, niente di meno
termini di utilizzo
Grado di protezione dell'interruttore
Potenza di dissipazione, W non di più
Sezione massima dei cavi collegati, mm2	Ingresso - 25; uscita - 16/25*

Alcuni tipi di RCD di produttori nazionali e i loro parametri sono presentati nella Tabella 1.11.

Tabella 1.11 Confronto tra alcuni DMC nazionali

Parametro	Tipo di dispositivo differenziale
				Astro* RCD
Tensione nominale, V
frequenza Hz
Corrente di carico nominale, A	6,3; 10; 16; 25; 32; 40		6; 10; 16; 25; 32
Valore nominale della corrente di interruzione differenziale, mA			10, 30, 100, 300
Tempo massimo di spegnimento alla corrente differenziale nominale, ms
Temperatura di esercizio, °C	da -10 a +40	da -5 a +40	da -5 a +40	Da -20 a +45
Dipendenza dalle fluttuazioni della tensione di rete	Non dipende
Requisiti di alimentazione	Necessario		Non richiesto
Tipo di rilascio	Elettromagnetico		Elettromeccanico

Si consiglia di verificare mensilmente le prestazioni del DMC. Il modo più semplice per verificare è premere il pulsante "test". Se l'interruttore differenziale funziona correttamente ed è collegato alla rete elettrica, quando si preme il pulsante "test" dovrebbe funzionare immediatamente (ovvero spegnere il carico). Se dopo aver premuto il pulsante il carico rimane sotto tensione, l'interruttore differenziale è difettoso e deve essere sostituito.

Il test del pulsante non è un test completo dell'RCD. Può essere attivato da un pulsante, ma non supererà un test di laboratorio completo, inclusa la misurazione della corrente residua e del tempo di intervento. Pertanto, un test più affidabile consiste nel simulare una perdita direttamente nel circuito, che rappresenta il carico dell'interruttore differenziale.

A questo scopo vengono solitamente utilizzati circuiti di prova (Fig. 1.16) o strumenti specializzati per eseguire i test.

Riso. 1.16.

Determinazione della soglia di intervento (corrente di interruzione differenziale IAn) dell'interruttore differenziale:

1. Scollegare il circuito di carico destro dall'interruttore differenziale installato nell'impianto elettrico utilizzando un interruttore bipolare AB2 (Fig. 1.16). Se l'impianto elettrico utilizza un interruttore unipolare, quando si esegue questa misurazione, per ottenere la precisione richiesta, è necessario scollegare il conduttore neutro di lavoro.

2. Utilizzando conduttori flessibili, collegare un circuito di misurazione con un resistore variabile R e un milliamperometro - mA ai terminali RCD (2, N) indicati nello schema. Il resistore variabile dovrebbe inizialmente essere nella posizione di massima resistenza.

3. Ridurre gradualmente la resistenza del resistore.

4. Registrare la lettura del milliamperometro nel momento in cui viene attivato l'interruttore differenziale.

5. Il valore di corrente registrato è la corrente differenziale di intervento IΔ di questa istanza dell'RCD, che, secondo i requisiti delle norme, deve essere compresa tra 0,5 e 1 IΔn.

Se il valore IA non rientra in questo intervallo, l'RCD deve essere sostituito.

L'RCD deve soddisfare i requisiti di connessione. Particolare attenzione dovrebbe essere prestata quando si utilizzano fili e cavi con conduttori in alluminio (molti differenziali importati consentono il collegamento solo di fili di rame).

Quando si installa un interruttore differenziale, i requisiti di selettività devono essere soddisfatti in modo coerente. Nei circuiti a due e più stadi, l'interruttore differenziale situato più vicino alla fonte di alimentazione deve avere un tempo di impostazione e risposta almeno tre volte maggiore di quello dell'interruttore differenziale situato più vicino al consumatore. Nell'area di copertura dell'RCD, il conduttore di lavoro neutro non deve avere collegamenti con elementi messi a terra e conduttore di protezione neutro.

Per garantire la sicurezza anche a livelli di corrente significativi, sono stati stabiliti standard per il tempo di risposta dell'interruttore differenziale. Il tempo non deve superare 0,3 s; solitamente è inferiore a 0,1 s.

Lo schema di collegamento dell'RCD è illustrato nella Figura 1.17. Un interruttore differenziale installato all'ingresso della linea di alimentazione viene qui utilizzato come RCD. Per il normale funzionamento dell'interruttore differenziale è necessario garantire la formazione di una corrente differenziale in caso di dispersione di corrente verso terra.

La corrente differenziale apparirà solo in caso di perdita attraverso un conduttore messo a terra non collegato all'RCD. Poiché il neutro N passa attraverso l'interruttore differenziale, è necessario dividere il conduttore PEN nei conduttori N e PE fino al punto in cui è collegato l'interruttore differenziale (punto 1 in Fig. 1.17). In questo caso il conduttore PE deve essere collegato direttamente all'apparecchiatura elettrica. Non è consentito aprirlo o utilizzarlo come conduttore temporaneo.

A sua volta, l'uso del sistema TN-C-S prevede la messa a terra degli alloggiamenti metallici delle apparecchiature elettriche e il collegamento delle prese con fili a tre fili. Uno schema che spiega la connessione di un RCD per una rete a due fili è mostrato nella Figura 1.18.

In questo caso, l'RCD deve proteggere il numero massimo di linee e apparecchiature.

Riso. 1.17. Schema di alimentazione in una rete a due fili in assenza di un conduttore di protezione PE nel circuito della presa e nel circuito di illuminazione

Riso. 1.18.

Le Figure 1.19 e 1.20 mostrano esempi di schemi di alimentazione per appartamenti di lusso.

Nel circuito mostrato in Figura 1.21, sulla linea di ingresso è installato un interruttore differenziale con una corrente operativa di 300 mA.

Questo interruttore differenziale fornisce protezione per i cavi e le apparecchiature elettriche in caso di perdite sull'alloggiamento e aumenta anche la sicurezza antincendio del circuito di alimentazione dell'appartamento. Inoltre, fornisce un certo ritardo di spegnimento. Un sistema TN-C-S è formato da una linea bifilare. Per la protezione diretta delle persone, nei circuiti di alimentazione collettiva delle utenze sono installati ulteriori interruttori differenziali. I circuiti di alimentazione delle prese e delle apparecchiature elettriche fisse includono dispositivi con una corrente operativa differenziale di 30 mA e per le aree ad alto rischio viene utilizzato un dispositivo più sensibile con una corrente operativa di 10 mA.

Riso. 1.19.

La Figura 1.20 mostra lo schema di alimentazione per un appartamento di lusso con ingresso trifase.

Riso. 1.20.

All'ingresso è installato un interruttore differenziale quadripolare con una corrente di disinserzione di 300 mA e un tempo di disinserzione ritardato. Per contabilizzare il consumo di elettricità viene utilizzato un contatore elettrico trifase. I consumatori di elettricità sono collegati a tutte e tre le fasi, tenendo conto del carico ottimale su tutte le linee.

In relazione ai circuiti di alimentazione mostrati nelle Figure 1.19 e 1.20, si applicano le regole generali per questi casi: quando si combinano linee di gruppo per la protezione di un RCD, si deve tenere conto della possibilità della loro disconnessione simultanea; Inoltre, nei circuiti multistadio è necessario soddisfare le condizioni di selettività, ovvero le funzioni di spegnimento ritardato.

I moderni cantieri individuali (cottage, case di campagna, casette da giardino, ecc.) richiedono l'uso di maggiori misure di sicurezza elettrica. Ciò è dovuto all'elevata saturazione energetica, alla ramificazione delle reti elettriche e al funzionamento specifico sia degli impianti stessi che delle apparecchiature elettriche. Quando si sceglie un circuito di alimentazione come un RCD e pannelli di distribuzione, è necessario prestare attenzione alla necessità di utilizzare soppressori di sovratensione (parafulmini), che dovrebbero essere installati prima dell'RCD (Fig. 1.19).

Nelle case singole, si consiglia di utilizzare un interruttore differenziale con una corrente nominale non superiore a 30 mA per le linee collettive che alimentano bagni, docce e saune, nonché prese di corrente (all'interno della casa, negli scantinati, nei garage incorporati e annessi). Per le linee che prevedono l'installazione esterna di prese a spina è obbligatorio l'uso di un interruttore differenziale con corrente nominale non superiore a 30 mA.

Esempi di caratteristiche (parametri) di vari tipi di RCD:

Caratteristiche di progettazione del dispositivo differenziale tipo VD1-63 tipo A e AC (IEK):

Interruttore differenziale VD 1-63 tipo A (aziende IEK):

A differenza della maggior parte dei prodotti simili presentati dalle aziende russe sul mercato, il VD 1-63 tipo A presenta contemporaneamente tutti i vantaggi di un RCD elettromeccanico (si attiva in ogni caso, anche se il conduttore neutro è rotto) e di un RCD di tipo A (fornisce più protezione completa rispetto a un RCD CA, protezione di una persona dalle scosse elettriche).

VD 1-63 appartiene all'RCD di tipo classe A ed è in grado di rispondere non solo alla corrente differenziale alternata sinusoidale, ma anche alla corrente continua pulsante. VD 1-63 soddisfa pienamente i requisiti di GOST 50326 e GOST 50807 come interruttore differenziale, "funzionalmente indipendente dalla fonte di alimentazione".

Tra le più grandi aziende elettriche russe, il gruppo di società IEK è diventata la prima azienda a produrre un dispositivo con questo livello di protezione (vedere Fig. 1):

Riso. 1 RCD elettromeccanico trifase e monofase tipo A

Finora gli RCD di tipo A sono stati forniti al mercato principalmente da società straniere. Con l'introduzione sul mercato di VD 1-63, il Gruppo IEK offre al consumatore un RCD elettromeccanico affidabile e resistente al rumore che può fornire una protezione più completa contro le scosse elettriche in caso di contatto accidentale e involontario di un conduttore e protezione contro le correnti di dispersione rispetto a un tipo CA RCD.

VD 1-63 è progettato per l'uso nelle reti elettriche a cui possono essere collegati i moderni elettrodomestici (TV, lavatrici, apparecchiature informatiche, ecc.), nonché per l'alimentazione di impianti industriali che utilizzano apparecchiature elettroniche.

Il funzionamento degli interruttori differenziali di tipo A è raccomandato dal PUE (7a edizione) e dalle Linee guida temporanee per l'uso degli interruttori differenziali negli impianti elettrici degli edifici residenziali. “Negli edifici residenziali, di norma, dovrebbero essere utilizzati RCD di tipo A, che rispondono non solo alle correnti alternate, ma anche alle correnti di guasto pulsanti. L’uso di RCD di tipo AC che rispondono solo a correnti di dispersione alternate è consentito in casi giustificati.”

I principali vantaggi del VD 1-63 tipo A sono:

• Unicità:
  La maggior parte dei maggiori produttori russi di apparecchiature elettriche non dispone di analoghi di questa apparecchiatura.
• Affidabilità:
  Un RCD elettromeccanico è in grado di funzionare senza fonti di alimentazione ausiliaria, mentre ha la caratteristica A di funzionamento in corrente differenziale.
• Elevata resistenza all'usura meccanica:
  almeno 10.000 inclusioni.
• Saldature contenenti argento sui contatti.
• Ampia gamma in conformità con i requisiti standard:
  da 10 a 100 mA.
• Prezzo:
  2 volte inferiore a quello dei produttori esteri (almeno a quello di ABB, ndr).

Caratteristiche del progetto

• Circuito elettromeccanico senza componenti elettronici.
• Rimane operativo anche in caso di rottura del conduttore neutro.
• Non necessita di alimentazioni ausiliarie.
• Mantiene la funzionalità a qualsiasi tensione.
• Ampia gamma di tensioni di funzionamento del dispositivo di controllo operativo (da 115 a 265 V nella versione a 2 pin e da 200 a 400 V nella versione a 4 pin).
• Ampio intervallo di temperature di funzionamento: da -25 a + 40 °C.
• Aumento delle prestazioni grazie all'utilizzo di un design speciale del meccanismo di rilascio.
• Invarianza di connessione (connessione di rete da qualsiasi lato), facilità di installazione.
• Collegamento di conduttori con sezione fino a 50 mm 2.
• Indicatore di posizione dei contatti.

Specifiche:

Conforme agli standard	GOST R 51326.1, GOST R 51326.2.1, TU 3422-033-18461115-2010
Corrente nominale In, A	16, 25, 32, 40, 50, 63
Corrente di interruzione differenziale nominale IDn, mA
Corrente di cortocircuito differenziale condizionale nominale IDс, A
Caratteristica prestazionale in caso di corrente differenziale con componente continua, tipo
Tempo di arresto alla corrente differenziale nominale, ms	non più di 40
Numero di poli
termini di utilizzo
Grado di protezione dell'interruttore
Resistenza all'usura elettrica, cicli V-O, niente di meno
Resistenza all'usura meccanica, cicli V-O, niente di meno
Sezione massima dei cavi collegati, mm2
Peso (2/4 poli), kg

Interruttore differenziale VD 1-63 tipo AC (aziende IEK):

• Il dispositivo differenziale VD1-63 tipo AC è un affidabile RCD elettromeccanico resistente al rumore che può fornire protezione contro le scosse elettriche in caso di contatto accidentale e involontario di un conduttore e protezione contro le correnti di dispersione.
• L'interruttore differenziale VD1-63 tipo AC appartiene alla classe degli RCD di tipo AC e reagisce alla corrente differenziale, senza protezione da sovracorrente incorporata. Progettato per proteggere una persona dalle scosse elettriche dovute al contatto accidentale e involontario con parti sotto tensione di impianti elettrici e previene gli incendi dovuti alle correnti di dispersione che fluiscono verso terra. Non ha un proprio consumo di elettricità e ha un'elevata resistenza all'usura meccanica. Il tipo AC VD 1-63 è pienamente conforme ai requisiti di GOST 50326 e GOST 50807 come interruttore differenziale, "funzionalmente indipendente dalla fonte di alimentazione".
• Il dispositivo differenziale VD1-63 è progettato per l'uso nelle reti elettriche a cui possono essere collegati i moderni elettrodomestici (TV, lavatrici, apparecchiature informatiche, ecc.), nonché per l'alimentazione di impianti industriali in cui vengono utilizzate apparecchiature elettroniche.

• differenziale elettromeccanico in grado di funzionare senza fonti di alimentazione ausiliarie
• circuito elettromeccanico senza componenti elettronici
• elevata resistenza all'usura meccanica. Almeno 10.000 inclusioni
• Corrente di cortocircuito differenziale condizionale nominale 4500 A
• saldatura contenente argento sui contatti
• Ampia gamma per soddisfare i requisiti standard da 10 a 100 mA
• la protezione più affidabile di una persona in caso di contatto diretto con parti in tensione
• indicatore di posizione dei contatti indipendente
• ampio intervallo di temperature di esercizio da -25 °C a +50 °C
• non ha un proprio consumo di energia elettrica e rimane funzionante anche in caso di rottura del conduttore di neutro
• presenza di un pulsante TEST

Riso. 2 RCD trifase tipo AC

Riso. 3 RCD monofase tipo AC

• circuito elettromeccanico senza componenti elettronici. Non ha un proprio consumo di energia elettrica e rimane funzionante anche in caso di rottura del conduttore di neutro
• un'ampia gamma di temperature di esercizio da –25 °C a +50 °C consente l'uso degli interruttori differenziali in varie zone climatiche
• la dimensione maggiorata della testa della vite con asola universale facilita l'installazione e impedisce la fuoriuscita delle viti durante l'installazione
• griglie spegniarco in ciascun polo. Aumento delle prestazioni grazie all'utilizzo di un design speciale del meccanismo di rilascio
• corrente di cortocircuito residua condizionale nominale 4500 A. L'indicatore di stato del circuito principale fornisce informazioni precise sullo stato dei contatti, indipendentemente dalla posizione della maniglia
• le tacche sui terminali di contatto riducono le perdite di calore e aumentano la stabilità meccanica della connessione
• pulsante TEST per verificare la funzionalità del dispositivo e la corretta connessione
• Oltre 50 versioni standard per 10 correnti nominali.
• Conforme a GOST R 51326.1-99 ed è prodotto secondo TU 3421-033-18461115-02.
• Specifiche:

Tensione nominale con una frequenza di 50 Hz, V
Corrente nominale In, A	16, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100
Rottura differenziale nominale corrente I Dn, mA	10, 30, 100, 300
Corrente differenziale condizionale nominale cortocircuito I Dc, A
Caratteristica prestazionale in presenza di corrente differenziale
Tempo di spegnimento nominale corrente differenziale, ms
Numero di poli
termini di utilizzo
Grado di protezione dell'interruttore
Resistenza all'usura elettrica, cicli V-O, non meno
Resistenza all'usura meccanica, cicli V-O, non meno
Intervallo di temperatura operativa, °C
Disponibilità di metalli preziosi (argento), g/polo
Peso (2/4 poli), kg
Sezione massima dei cavi collegati, mm 2

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La differenza tra le caratteristiche dell'RCD di tipo A e AC

I dispositivi differenziali differiscono per design, struttura interna (elettromeccanica ed elettronica), tipo di corrente di dispersione differenziale, valore di ritardo e protezione della corrente di dispersione in reti monofase o trifase.

Il tipo di corrente di dispersione può non solo essere puramente sinusoidale a 50 Hz, ma può anche essere costante pulsante o costante continua. Il tipo di corrente di dispersione differenziale dipende dalla posizione del guasto. Ad esempio, una violazione dell'isolamento del cavo di rete del dispositivo, la rottura dei diodi del raddrizzatore delle apparecchiature elettriche e la perdita di corrente continua pulsante lungo la fuliggine, sul corpo del dispositivo, ecc.

Esistono diversi tipi di dispositivi a corrente residua.

Tipo CA. Questo tipo di RCD è progettato per scattare in caso di perdita di corrente alternata. Se si verifica un malfunzionamento nei dispositivi a tiristori, raddrizzatori, cioè in dispositivi in ​​cui la corrente di dispersione sarà costante o costante pulsante, la protezione dell'RCD di tipo CA potrebbe semplicemente non rispondere ad esso.

Esiste la possibilità che il nucleo si saturi di un campo elettromagnetico costante, il che ridurrà significativamente la sensibilità dell'unità alla protezione dalla corrente di dispersione alternata o addirittura porterà al guasto della protezione. Si scopre che il funzionamento della protezione di tipo CA può essere completamente interrotto a causa della comparsa di una corrente di dispersione diretta pulsante o completamente diretta. L'RCD di tipo AC è indicato dal segno AC.

Digitare un. Questi dispositivi sono progettati per funzionare con tipi di correnti di dispersione come quelle dirette alternate e pulsanti. Hanno una maggiore sensibilità alla corrente di dispersione diretta pulsante e il loro costo è corrispondentemente più elevato.

Se si verifica una corrente di dispersione alternata quando l'isolamento dei cavi di rete è rotto, si verifica una corrente continua pulsante in caso di malfunzionamento di tiristori, convertitori di tensione, computer, circuiti elettronici di lavatrici, forni a microonde e altri elettrodomestici.

Quasi tutte le apparecchiature oggi dispongono di un alimentatore switching economico e contengono persino tali alimentatori. I dispositivi di tipo A sono contrassegnati come segue.

Tipo B. Il circuito di tale dispositivo ha protezione contro la corrente di dispersione alternata, nonché protezione contro la corrente continua pulsante e la corrente di dispersione differenziale costante. Questo ampio tipo di protezione viene utilizzato nell'industria, ma non viene utilizzato nelle case a causa del suo costo elevato.

Tipo S. Questa versione dell'RCD è installata in case e appartamenti come protezione selettiva, che ha un ritardo temporale necessario per il funzionamento degli RCD di livello inferiore.

Conclusione: ovviamente gli apparecchi di tipo A hanno una protezione migliore. Alcune istruzioni consigliano di installare sulla lavatrice la protezione di tipo A. All'estero, anche la protezione di tipo A è installata ovunque. Poiché quasi tutti gli elettrodomestici sono dotati di alimentatori a commutazione e altri elementi che, in In caso di malfunzionamento, può causare corrente continua pulsante, si consiglia di installare un interruttore differenziale di tipo A.

Quando questo tipo di protezione non è possibile, installare una protezione di tipo AC. Alcuni marchi di alta qualità di questi dispositivi hanno una maggiore sensibilità e rispondono bene alla corrente di dispersione diretta pulsante. La probabilità che si verifichi una corrente di dispersione CC pulsante è molto inferiore rispetto al verificarsi di una corrente di dispersione CA. Pertanto, se un dispositivo di tipo A non è conveniente, installa una protezione di tipo AC. È meglio installare la protezione degli altoparlanti piuttosto che non averla affatto.

Secondo standard e regolamenti, la produzione e il collaudo degli RCD hanno un intero elenco di parametri e caratteristiche. Non è realistico conoscerli tutti e non ce n’è bisogno. È improbabile che andrai a fare shopping con un libro di consultazione e controllerai il marchio RCD con le tabelle, e non è così facile trovare tali tabelle.

Secondo le normative, i produttori di RCD sono tenuti a contrassegnare sul corpo i parametri di base dell'RCD importanti per la loro corretta installazione. Diamo un'occhiata ai parametri dell'RCD stampati sul suo corpo, usando l'esempio dell'RCD IBK VD1-63.

I parametri principali dell'RCD stampati sul suo corpo

Vorrei subito notare che, a seconda del produttore e del paese di produzione, il numero di parametri potrebbe essere inferiore.

1. Designazioni dei terminali per il collegamento del dispositivo al circuito di alimentazione. 2. Designazioni dei terminali per il collegamento del carico al dispositivo.3. Produttore del dispositivo. In versione abbreviata, il logo dell'autore. 4. Modello RCD. Modello del dispositivo in base alla gamma di prodotti del produttore. Molto spesso in una versione abbreviata. 5. Corrente nominale. Il valore della corrente che l'RCD può far passare nella normale modalità "chiusa". 6. Tensione nominale: Il valore di tensione per il quale è progettato il dispositivo. 7. Frequenza corrente nominale: Valore di frequenza attuale per il quale è progettato l'interruttore differenziale. Per un RCD possono esserci diversi valori di frequenza attuali. 8. Corrente operativa differenziale. Il valore della corrente differenziale alla quale l'RCD scatta (si apre). Questo valore può essere chiamato corrente di non intervento, cioè fino a questo valore l'interruttore differenziale funzionerà in modalità "chiuso". 9. Tipo di lettera dell'RCD, in base al tipo di corrente operativa differenziale. Lettere accettate: A, AC, B, S, G.

10. Designazione schematica del tipo RCD in base al tipo di corrente di intervento; 11. Caratteristiche di temperatura dell'RCD. Più spesso viene indicata la temperatura minima alla quale l'RCD rimarrà operativo; 12. Schema di collegamento dell'interruttore differenziale. Di per sé, lo schema non ha molto significato pratico. Tuttavia, è importante determinare immediatamente il tipo di RCD in base alla dipendenza delle prestazioni dell'RCD dall'alimentazione ad esso.

Fermiamoci qui.

Esistono due tipi di RCD a seconda dell'alimentazione del dispositivo. RCD elettromeccanico non richiede alimentazione ai terminali di ingresso; tale interruttore differenziale viene attivato utilizzando la potenza della corrente differenziale.

RCD elettronici, non funzionano senza alimentazione ai terminali di ingresso. Il loro circuito contiene un amplificatore di corrente che non funzionerà senza una fonte di terze parti.

Gli RCD elettromeccanici sono più stabili e affidabili.

13. L'entità della corrente di cortocircuito (cortocircuito). Permettetemi di ricordarvi che un interruttore differenziale senza protezione da sovracorrente non “vede” un cortocircuito e non spegne il circuito quando si verificano sovracorrenti di cortocircuito. Ma in caso di sovracorrenti viene rilasciata una grande quantità di energia termica e quindi questo valore della corrente di cortocircuito indicato sul corpo del dispositivo mostra quale valore di sovracorrente potrà sopportare l'RCD. 14. Sono rimasti due badge: Rosstandart e lo standard di resistenza al fuoco. I simboli sono formali e significano che l'RCD ha superato tutti i test necessari secondo GOST.

Valori preferiti e standard dei dispositivi differenziali

Secondo gli standard, esistono concetti come valori RCD preferiti e standard. Possiamo dire che questi sono i valori dei differenziali più utilizzati.

• I valori di tensione preferiti sono 240 Volt e 120 Volt;
• I valori di corrente nominale standard sono 6, 10, 13, 16 10, 20, 32 Ampere;
• I valori standard della corrente differenziale nominale di disconnessione sono selezionati dal seguente intervallo: 0,006; 0,01; 0,03 Amp.
• I valori di frequenza nominale preferiti sono 50 e 60 Hz.
• Il valore standard della corrente di cortocircuito condizionale nominale è 1500 Ampere (importazione fino a 10.000 A).

A volte i produttori trasferiscono alcuni segni sulle pareti laterali del case.