Dispozitivele cu curent rezidual salvează o persoană de leziuni electrice prin eliminarea tensiunii din cablurile electrice atunci când prin aceasta apar curenți de scurgere. Încălcările invizibile și necontrolate ale stratului de izolație pot provoca daune enorme vieților și proprietății noastre. Prin urmare, astfel de protecții câștigă treptat din ce în ce mai multă popularitate în rândul populației.
Producătorii produc o gamă destul de mare de aceste dispozitive și le oferă diverse caracteristici electrice, care fac posibilă selectarea optimă a dispozitivelor pentru condițiile specifice de funcționare ale fiecărui cablaj electric.
Funcționarea RCD-urilor pe componentele electronice depinde de prezența tensiunii în rețea. Pentru a opri, este necesară alimentarea circuitului logic cu un amplificator încorporat. Din acest motiv, astfel de dispozitive sunt considerate mai puțin fiabile: ele, de regulă, nu își vor putea îndeplini funcțiile de protecție în cazul unei ruperi zero, atunci când un potențial de fază a trecut prin corpul uman.
Această opțiune este prezentată în imagine: sursa de alimentare nu primește tensiune de rețea, iar faza trece prin defectarea izolației către corpul mașinii de spălat, prin victimă la sol. Funcția de protecție nu poate fi îndeplinită din cauza caracteristicilor de proiectare ale dispozitivului.
RCD-urile electromecanice sunt declanșate direct de curentul de scurgere, folosind nu energia electrică a rețelei de alimentare, ci potențialul unui arc mecanic preîncărcat. Prin urmare, dacă apare o situație similară, aceștia își îndeplinesc funcția de protecție.
Imaginea prezintă cel mai dificil caz pentru funcționarea unui RCD electromecanic conectat la un circuit cu două fire.
În momentul inițial al defecțiunii, curentul de scurgere va trece prin corpul uman, dar după un timp scurt necesar pentru funcționarea dispozitivului electromecanic, potențialul de fază va fi îndepărtat din circuit.
Deoarece această perioadă de timp este mai mică decât perioada de debut a fibrilației cardiace, putem presupune că funcția de protecție a RCD electromecanic este îndeplinită în acest caz.
Este destul de natural ca, dacă în exemplele luate în considerare corpul mașinii de spălat este conectat la un conductor PE, atunci:
nici circuitul electronic, de regulă, nu va funcționa;
dispozitivul electromecanic va opri faza în momentul defectării izolației și, prin urmare, va împiedica complet trecerea curentului prin corpul uman.
UZO-D
Vă rugăm să rețineți că, atunci când descrieți posibilitățile de deconectare a curenților de scurgere de către RCD-uri electronice, a fost făcută adăugarea „de regulă”. Acest lucru se explică prin faptul că acum producătorii au ținut cont de neajunsurile modelelor anterioare și au lansat producția de dispozitive cu surse de alimentare care asigură funcționarea dispozitivului atunci când tensiunea este scoasă din acesta.
Astfel de RCD-uri sunt marcate cu litera „D” și desemnate „UZO-D”. Pot opri tensiunea atunci când nu există curent:
cu o întârziere stabilită;
sau fără ea.
În același timp, sunt înzestrați cu capacitatea de a:
efectuarea reînchiderii automate (AR) a circuitului sub sarcină la revenirea tensiunii;
interzicerea reînchiderii automate.
RCD-D poate fi echipat cu condiții selective de funcționare necesare pentru dispozitivele care utilizează comutare automată de transfer (ATS) atunci când linia principală de alimentare dispare. Astfel de dispozitive sunt marcate cu literele S și G.
Ele diferă în ceea ce privește durata întârzierii răspunsului. RCD-D tip S are un timp mai mare decât tipul G.
Tabelul valorilor standard ale timpilor de oprire și de neînchidere în timpul funcționării RCD din cauza apariției curentului diferenţial conform GOST P 51326.1-99 este prezentat în imagine.
Pentru a compara aceste valori, puteți utiliza grafice create pentru un RCD de tip general cu o întrerupere a curentului rezidual de 30 mA și un tip S - 100 mA.
Dispozitivele de tip G funcționează cu un timp de răspuns de aproximativ 0,06÷0,08 secunde.
RCD-urile de tip S și G fac posibilă asigurarea principiului selectivității pentru formarea circuitelor de protecție în cascadă cu curenți de scurgere inacceptabili și crearea unui algoritm pentru o coadă specifică pentru deconectarea consumatorilor.
A doua modalitate de a asigura funcționarea selectivă a unor astfel de dispozitive este selectarea sau reglarea setării elementului diferențial.
Curentul de sarcină care trece prin RCD
Pe corpul fiecărui dispozitiv și în documentația tehnică este indicată valoarea curentului nominal de funcționare al dispozitivului și consumatorilor protejați, în funcție de care este selectat designul. Această expresie numerică corespunde întotdeauna unui număr de curenți nominali ai echipamentelor electrice.
Fiecare RCD este produs pentru a procesa curent cu o anumită formă de vibrație. Pentru a indica această caracteristică se realizează direct pe corp litere și/sau imagini grafice ale tipului de dispozitiv.
RCD tipurile A și AC răspund atât la o creștere lentă a curentului diferențial, cât și la o schimbare rapidă și bruscă a acestuia. Mai mult, tipul de difuzor este cel mai potrivit pentru utilizare în condiții obișnuite de gospodărie deoarece este conceput pentru a proteja consumatorii alimentați de armonici sinusoidale alternante.
Dispozitivele de tip A sunt utilizate în acele circuite în care sarcina este reglată prin tăierea unei părți a sinusoidei, de exemplu, prin modificarea vitezei de rotație a motoarelor electrice cu tiristoare sau convertoare de tensiune triac.
Dispozitivele de tip B funcționează eficient acolo unde sunt utilizate echipamente electrice care necesită utilizarea curenților de diferite forme. Cel mai adesea sunt instalate în producția industrială și în laboratoare.
Trebuie remarcat faptul că în ultimii ani numărul aparatelor electrice cu alimentare fără transformator a crescut brusc. Aproape toate computerele personale, televizoarele și VCR-urile au surse de alimentare comutatoare, toate cele mai recente modele de scule electrice sunt echipate cu regulatoare cu tiristoare fără transformator de izolare. Sunt utilizate pe scară largă diverse lămpi cu dimmer cu tiristoare.
Aceasta înseamnă că probabilitatea unei scurgeri de curent continuu pulsatoriu și, în consecință, a rănirii unei persoane, a crescut semnificativ, ceea ce a stat la baza introducerii RCD-urilor de tip A în practica larg răspândită în țările europene, în conformitate cu cerințele a standardelor electrice, în ultimii ani a avut loc înlocuirea pe scară largă a RCD de tip AC cu tip A.
Dispozitivul de curent rezidual este conectat la funcționare împreună cu un întrerupător pentru protecție împotriva supracurentului. Atunci când alegeți evaluările lor, ar trebui să țineți cont de faptul că mașina este echipată cu funcții de eliberare termică și electromagnet de oprire.
La curenți care depășesc valorile nominale ale întreruptorului cu până la 30%, funcționează doar declanșarea termică, dar cu o întârziere de oprire de aproximativ o oră. În tot acest timp, RCD va fi expus la o sarcină excesivă și se poate arde. Din acest motiv, este recomandabil să folosiți denumirea sa cu o valoare mai mare decât cea a mașinii.
Marketerii producătorilor, în scopuri publicitare, au început să ofere RCD-uri cu funcția de a proteja circuitul electric conectat de suprasarcini și supracurenți de scurtcircuit. Cu toate acestea, electricianul trebuie să înțeleagă că acesta este un dispozitiv diferit numit întrerupător diferențial.
Setarea elementului diferențial
Alegerea RCD bazată pe limitarea curentului de scurgere este importantă deoarece asigură condiții de siguranță. Aparatele care funcționează în încăperi umede trebuie conectate la dispozitive de curent rezidual setate la 10 mA. Pentru mediile rezidențiale, selectarea 30 mA este suficientă.
Protecția clădirilor împotriva incendiilor din cauza întreruperii izolației cablurilor electrice este asigurată prin funcționarea unui element diferențial setat la 100 sau 300 mA, în funcție de proiectarea și materialele clădirii.
Toate dispozitivele RCD pot fi împărțite în 2 grupuri condiționate:
1. având capacitatea de a regla setarea corpului diferenţialului;
2. fără setări.
Dispozitivele din primul grup pot fi ajustate:
discret;
Cu toate acestea, nu este necesară reglarea funcționării elementului diferențial pentru aparatele de uz casnic. Se realizeaza pentru rezolvarea problemelor instalatiilor electrice speciale.
Numărul de poli
Deoarece RCD funcționează prin compararea curenților care trec prin elementul diferențial, numărul de poli ai dispozitivului coincide cu numărul de conductori purtători de curent.
În unele cazuri, puteți utiliza un dispozitiv de curent rezidual cu patru poli pentru a funcționa într-o rețea cu două sau trei fire. În acest caz, va fi necesar să lăsați stâlpii de fază liberă în rezervă. Dispozitivul își va îndeplini funcțiile, realizând propriile capacități nu complet, ci parțial, ceea ce nu este profitabil din punct de vedere economic.
Această metodă este utilizată pentru înlocuirea de urgență a unui dispozitiv defect sau la instalarea unei rețele monofazate, care va fi transformată în curând în funcționare trifazată.
Metoda de instalare RCD-urile sunt fabricate în diferite carcase pentru instalare permanentă în cablarea electrică sau cu posibilitatea de utilizare ca dispozitiv portabil echipat cu un prelungitor flexibil.
Dispozitivele cu montare pe șină Din sunt instalate în tablouri electrice situate la intrare sau apartament.
O priză RCD încorporată în perete asigură siguranța omului atunci când utilizați orice aparat electric conectat la acesta.
Un ștecher RCD conectat printr-un fir la un dispozitiv problematic îl protejează atunci când este utilizat în locuri cu condiții de mediu diferite.
Tensiune nominală
Dispozitivele de curent rezidual utilizate într-o rețea monofazată sunt produse pentru o tensiune de funcționare de 230 de volți, iar într-o rețea trifazată - 400.
Caracteristici suplimentare
Capacitatea RCD-urilor de a proteja o persoană de expunerea la curent electric este îmbunătățită în mod constant de către producători. Acestea oferă acestor dispozitive din ce în ce mai multe capacități, conectând elemente și accesorii suplimentare la ele și creând carcase cu diferite grade de protecție împotriva influențelor mediului.
De exemplu, sunt cunoscute dispozitive care sunt rezistente la supratensiuni datorită funcționării unui varistor încorporat și cele care întrerup curenții de scurgere în astfel de situații.
Oprirea de protecție este o măsură de protecție electrică bazată pe utilizarea dispozitivelor de comutare de mare viteză care opresc alimentarea unei instalații electrice atunci când apare un curent de scurgere la pământ sau la un conductor de protecție, care ar putea fi cauzat de includerea neintenționată a unui persoana din circuitul electric.
Dispozitivele care implementează oprirea de protecție, conform actualului GOST R 53312-2009, sunt numite dispozitive de curent rezidual (RCD).
Funcționarea opririi de protecție ca dispozitiv de protecție electrică se bazează pe principiul limitării (din cauza opririi rapide) a duratei fluxului de curent prin corpul uman atunci când atinge din neatenție elementele sub tensiune ale unei instalații electrice.
În figura 1.1 sunt prezentate curbele de frontieră ale curentului alternativ de frecvență industrială (Comunicarea Comisiei Internaționale pentru Energie (IEC) 479, Capitolul 2, ediția a 3-a 1994), care caracterizează efectul curentului electric asupra unei persoane în funcție de
asupra duratei apariției sale. Explicațiile necesare pentru Figura 1.1 sunt date în Tabelul 1.1.
Desemnarea intervalului AC | Valoarea curentului limită în interval | Efecte fiziologice |
până la 0,5 mA (direct a) | De obicei, niciun impact vizibil |
|
0,5 mA la linia întreruptă b | De obicei, fără efecte fiziologice nocive |
|
de la linia întreruptă b la curba c1 | De obicei, fără daune organice. Crampele musculare și problemele de respirație sunt posibile dacă curentul curge mai mult de 2 s. Disfuncția cardiacă fără fibrilație a mușchiului inimii se observă doar cu durată mai mare și la valori de curent mai mari |
|
deasupra curbei c1 | Probabilitatea apariției unor fenomene patologice periculoase, cum ar fi stopul respirator și arsurile severe, crește |
|
Probabilitatea de fibrilație cardiacă este de 5% |
||
Probabilitatea de fibrilație cardiacă este de aproximativ 50% |
||
deasupra curbei c3 | Probabilitatea de fibrilație cardiacă este mai mare de 50% |
Principalul factor care determină absența morții atunci când o persoană este rănită de curent electric este durata scurtă a curentului electric.
Literatura specială oferă valoarea produsului maxim admisibil al curentului care curge prin corpul uman și timpul în care curge, egal cu 70 mA-s. Cu o rezistență a corpului uman de 2000 Ohmi și o tensiune de atingere de 230 V, curentul care curge prin corp va fi de 230/2000 = 0,115 A. Timpul de curgere a curentului în acest caz nu trebuie să depășească 0,6 s. În cazul utilizării unui RCD cu un curent de comutare diferențial nominal egal cu lΔn=30 mA (Fig. 1.1), timpul de oprire atunci când o persoană atinge un conductor sub tensiune este de obicei în intervalul de la 10 la 30 ms, ceea ce garantează un nivel ridicat. gradul de siguranta.
GOST R 505713-94 (standardul IEC 60 364-4-41) stabilește cerințe pentru asigurarea protecției împotriva șocurilor electrice în timpul funcționării clădirilor. Această protecție se realizează prin aplicarea unor măsuri care trebuie:
a) previne posibilitatea circulației curentului prin corpul uman (izolarea părților sub tensiune, ecuația potențialului etc.);
b) limitarea cantității de curent care circulă prin corpul uman la o valoare sigură prin utilizarea sistemelor de siguranță de foarte joasă tensiune;
c) deconectați rapid echipamentele electrice defecte de la sursa de alimentare (siguranțe, întreruptoare, RCD).
În conformitate cu Secțiunea 413 din IEC 60 364-4-41, măsurile de asigurare a protecției împotriva contactului indirect sunt:
Oprire automată pentru un anumit timp (cel mai lung timp în care sursa de alimentare ar trebui să se oprească automat este normalizat pe baza datelor privind efectul curentului electric asupra corpului uman (Fig. 1.1));
Utilizarea echipamentelor electrice de clasa II sau izolație echivalentă;
Utilizarea de încăperi, zone, locuri izolatoare (neconductoare);
Utilizarea unui sistem local de egalizare a potențialului neîmpământat;
Separarea electrică a circuitelor (folosind un transformator de separare sau o sursă de alimentare echivalentă cu acesta din punct de vedere al siguranței electrice).
Protecția prin oprirea automată a alimentării la o oră stabilită poate fi utilizată în sistemele de împământare TN, TT și IT.
În conformitate cu GOST R50571.2.94 (IEC 364-3-93), în desemnarea sistemului dispozitivului de împământare, prima literă I sau T caracterizează modul neutru al transformatorului (generatorului). Litera I înseamnă că rețeaua are un neutru izolat (neutrul transformatorului este izolat de pământ sau conectat la pământ printr-o rezistență sau descărcător foarte mare). Litera T înseamnă că neutrul transformatorului este împământat solid.
A doua literă din denumirea sistemului caracterizează tipul de conectare la pământ a pieselor (carcasa) netransportoare de curent ale instalației electrice care sunt accesibile la atingere, care pot deveni accidental sub tensiune. Litera T înseamnă o conexiune directă a părților conductoare deschise (carcase) ale unei instalații electrice la pământ, fără a le conecta la firul neutru multiîmpământat, fără a le conecta la neutrul transformatorului.
Litera N indică conectarea părților nepurtoare (carcase) ale unei instalații electrice cu un neutru împământat (cu un fir neutru multipământ) folosind conductori PEN sau PE.
Următoarele litere caracterizează dispozitivul conductorilor zero de protecție și zero de lucru. Litera C înseamnă că funcțiile conductorilor de protecție zero și de lucru zero sunt combinate într-un singur conductor (conductor PEN), litera S - funcțiile conductorilor de protecție zero și zero de lucru sunt asigurate de conductori separati (Tabelul 1.2).
Imaginile grafice convenționale pe schemele electrice ale conductorilor de protecție zero și zero sunt prezentate în Tabelul 1.2.
Orez. 1.2.
Sistemul de împământare și împământare TN-S are un conductor N și un conductor PE, care funcționează separat în întregul sistem. În acest sistem, dispozitivul de curent rezidual poate fi instalat oriunde în rețea. Cu toate acestea, în rețelele trifazate de curent alternativ, pentru a implementa sistemul TN-S, este necesar să se utilizeze linii cu cinci fire în întreaga rețea cu un neutru solid împământat cu împământare de la transformator (generator) la receptorul de putere (Fig. 1.2). Acest lucru face ca sistemul TN-S să fie mai scump și mai complex.
Conductorul N, introdus în interiorul instalației electrice, este conectat la punctul neutru al sarcinii pentru a egaliza tensiunea în fazele de sarcină și pentru a canaliza curentul de funcționare în firul neutru. Conductorul PE este conectat la carcasa de sarcină și este un conductor de protecție neutru.
Sistemul de împământare și împământare TN-C-S este o combinație a sistemelor de împământare TN-C și TN-S, în care conductorul PEN este utilizat numai în rețeaua publică. La un moment dat în rețea, conductorul PEN este împărțit în doi conductori, conductorul PE și conductorul N. După punctul de separare, conductoarele PE și N sunt interzise să fie conectate (combinate), conductorul N este izolat de carcasă și sunt prevăzute terminale sau bare colectoare separate pentru conductorul PE și conductorul N. Separarea conductorului PEN în sistemul TN-C-S se realizează de obicei la intrarea în instalația electrică. În punctul de separare, conductorul PEN este împământat la o buclă de împământare repetată (Fig. 1.3).
Următoarele cerințe sunt impuse conductorului PEN în sistemul TN-C-S:
Secțiunea transversală a conductorului de cupru trebuie să fie de cel puțin 10 mm2;
Secțiunea transversală a conductorului de aluminiu trebuie să fie de cel puțin 16 mm2;
Instalațiile electrice cu conductor PEN nu trebuie echipate cu RCD care răspund la curentul diferențial. Dispozitivele de curent rezidual pot fi instalate numai după separarea conductorului PEN de partea laterală a receptoarelor electrice.
Trebuie remarcat faptul că sistemul TN-C-S este cel mai promițător pentru utilizare practică, deoarece permite utilizarea RCD-urilor atunci când se utilizează conductori PE și N separati, ceea ce face posibilă asigurarea unui nivel mai ridicat de siguranță electrică în comparație cu TN- Sistemul C, iar în rețelele electrice existente nu necesită reconstrucție.
În sistemul de împământare TT, neutrul transformatorului sau al generatorului este împământat solid, iar părțile conductoare expuse ale cadrului echipamentului sunt conectate la un electrod de împământare care este independent de electrodul de împământare neutru al sursei de alimentare (Fig. 1.4). În acest sistem, dispozitivele de împământare sunt realizate fără comunicare între ele, pot exista mai multe astfel de dispozitive. Acest sistem este utilizat în rețelele electrice cu tensiuni de 110 kV și peste, atunci când energia electrică este transmisă pe distanțe lungi printr-o linie trifazată cu trei fire, iar dispozitivele de împământare sunt realizate „in-house” la fiecare treaptă sau treaptă. - jos substatie.
Orez. 1.3.
În unele cazuri, conform GOST R50669, se recomandă utilizarea acestui sistem la proiectarea, instalarea și operarea instalațiilor electrice ale clădirilor și spațiilor din metal (chioșcuri, pavilioane etc.), unde există o conexiune metalică între sursă și receptorul electric. Această regulă se aplică și receptoarelor electrice ale instalațiilor mobile de la surse mobile autonome de energie, unde există o legătură metalică între carcasele echipamentelor electrice.
Protecția la supracurent utilizată în sistemele TT, TN și IT prezintă o serie de dezavantaje tehnice în ceea ce privește asigurarea securității electrice, de exemplu:
a) în unele cazuri este necesară limitarea consumului de putere al receptoarelor electrice pentru a asigura rezistența necesară a dispozitivului de împământare RA sau rezistența totală a circuitului ZA;
Orez. 1.4.
b) dacă valorile ZA sau RA la locul defectului nu sunt suficient de mici, atunci poate apărea o tensiune de atingere periculoasă pe părțile conductoare expuse. Dacă curentul de defect este mic, timpul de declanșare este lung. În acest timp, o tensiune de atingere periculoasă este prezentă pe partea conductoare deschisă, iar conductorul de protecție realizează potențialul către alte părți conductoare deschise;
c) în rețelele de sistem TN-C, tensiunea de fază apare pe părțile conductoare deschise în următoarele cazuri:
Înlocuirea conductorului PEN cu un conductor de fază;
Rupere conductor PEN;
d) la înlocuirea unui dispozitiv de protecție cu un dispozitiv cu un curent nominal mai mare, efectuată de personal necalificat, timpul de oprire a secțiunii deteriorate poate depăși limita admisă sau oprirea poate să nu aibă loc deloc;
e) protecția împotriva contactului direct cu părțile sub tensiune nu este asigurată.
În plus, îndeplinirea cerințelor de asigurare a siguranței electrice în rețeaua sistemului TT folosind siguranțe sau întrerupătoare este practic imposibilă. Prin urmare, în
În astfel de rețele, ar trebui utilizate RCD-uri. La rândul lor, în rețelele de sisteme TN și IT, odată cu introducerea standardului IEC 60 364-4-41, cerințele pentru timpul în care dispozitivele de protecție opresc o secțiune deteriorată a rețelei devin din ce în ce mai stricte. Pentru cazurile în care este dificilă creșterea secțiunii transversale a conductorilor, standardul definește clar o soluție alternativă - utilizarea unui RCD.
Dispozitivul de curent rezidual este o măsură de protecție electrică preventivă și, în combinație cu sistemele moderne de împământare (TN-S, TN-C-S, TT), asigură un nivel ridicat de siguranță electrică în timpul funcționării instalațiilor electrice.
Principiul de funcționare al RCD este că monitorizează constant semnalul de intrare și îl compară cu o valoare predeterminată (punct de referință). Dacă semnalul de intrare depășește punctul de referință, dispozitivul este declanșat și deconectează instalația electrică protejată de la rețea. Ca semnale de intrare ale dispozitivelor cu curent rezidual, sunt utilizați diverși parametri ai rețelelor electrice, care transportă informații despre condițiile de vătămare umană prin curent electric.
Toate RCD-urile sunt clasificate în mai multe tipuri în funcție de tipul de semnal de intrare (Fig. 1.5).
Orez. 1.5.
În plus, RCD-urile pot fi clasificate în funcție de alte criterii, de exemplu, după proiectare.
Elementele principale ale oricărui dispozitiv de curent rezidual sunt un senzor, un convertor și un actuator.
Principiul de funcționare al diferenţialului de tip RCD se bazează pe utilizarea unui agregator de curent electromagnetic vector - un transformator de curent diferenţial. Compararea valorilor curentului a doi sau mai mulți (în RCD-uri cu patru poli - patru) curenți în amplitudine și fază este cea mai eficientă, adică cu o eroare minimă, efectuată electromagnetic - folosind un transformator de curent diferenţial (Fig. 1.6).
Din punct de vedere structural, RCD-urile diferențiale sunt împărțite în două tipuri:
RCD-uri electromecanice, independente funcțional de tensiunea de alimentare. Sursa de energie necesară pentru funcționarea unor astfel de DDR - îndeplinirea funcțiilor de protecție, inclusiv operarea de oprire - este semnalul de intrare în sine - curentul diferențial la care reacționează;
RCD-uri electronice, dependente funcțional de tensiunea de alimentare. Mecanismul lor de efectuare a operațiunii de oprire necesită energie obținută fie din rețeaua controlată, fie dintr-o sursă externă.
Utilizarea dispozitivelor care sunt dependente funcțional de tensiunea de alimentare este mai limitată din cauza fiabilității mai scăzute și a expunerii la factori externi. Cu toate acestea, principalul motiv pentru utilizarea mai puțin răspândită a unor astfel de dispozitive este inoperabilitatea acestora în cazul unei defecțiuni frecvente și periculoase a instalației electrice în ceea ce privește probabilitatea de șoc electric, și anume, atunci când conductorul neutru din circuit până la RCD spre sursa de alimentare se întrerupe. În acest caz, RCD-ul electronic, fără alimentare, nu funcționează, iar un potențial periculos pentru viața umană este transportat către instalația electrică prin conductorul de fază.
Miezul magnetic al transformatorului de curent al unui RCD electromecanic este supus unor cerințe de calitate extrem de ridicate: sensibilitate ridicată, liniaritate a caracteristicilor de magnetizare, stabilitate la temperatură și timp etc. Din acest motiv, pentru fabricarea miezurilor magnetice ale transformatoarelor de curent utilizate în producția de RCD, se folosește fier special amorf (necristalin).
Cel mai important bloc funcțional al RCD (Fig. 1.6) este transformatorul de curent diferențial 1. În marea majoritate a RCD-urilor produse și operate în prezent în întreaga lume, transformatorul de curent este folosit ca senzor de curent diferențial. În literatura despre proiectarea și utilizarea RCD-urilor, acest transformator este uneori numit transformator de curent cu secvență zero (ZCT), deși conceptul de „secvență zero” se aplică numai circuitelor trifazate și este utilizat la calcularea modurilor asimetrice de circuite multifazate.
Elementul de declanșare (elementul de prag) 2 este de obicei executat pe relee magnetoelectrice sensibile cu acțiune directă sau componente electronice. Dispozitivul de acţionare 3 include un grup de contact de putere cu un mecanism de acţionare cu arc.
În modul normal, în absența curentului diferențial - curent de scurgere, curentul de sarcină de funcționare I1 = I2 circulă în circuitul de putere prin conductorii care trec prin fereastra circuitului magnetic și formând înfășurările primare back-to-back ale curentului diferențial. transformator 1. Curentul I1 curge spre sarcină, I2 - departe de sarcină.
Curenți egali în înfășurările contraconectate induc în miezul magnetic al transformatorului de curent, cu valoare egală, dar cu direcție opusă fluxuri magnetice F1 și F2. Fluxul magnetic rezultat se dovedește a fi zero, prin urmare, nu va exista nici un curent în înfășurarea secundară a transformatorului diferenţial. În acest caz, declanșatorul 2 este în repaus.
Când o persoană atinge părți conductoare deschise sau corpul unui receptor electric, care, ca urmare a unei defecțiuni a izolației, este alimentat, un curent suplimentar ΔI (curent de scurgere) va curge de-a lungul conductorului de fază prin RCD, în plus față de curentul de sarcină I1, care este diferențial (diferența) pentru transformatorul de curent. Inegalitatea curenților din înfășurările primare - I1 + ΔI în conductorul de fază și I2 = I1 în conductorul de lucru neutru - determină un dezechilibru al fluxurilor magnetice și, drept consecință, apariția unui curent diferențial transformat în înfășurarea secundară. Dacă acest curent depășește valoarea curentă specificată a elementului de prag al elementului de declanșare 2, acesta din urmă este declanșat și acționează asupra actuatorului 3. Dispozitivul de acționare, constând de obicei dintr-un antrenament cu arc, un mecanism de declanșare și un grup de contacte de putere, se deschide circuitul electric. Ca urmare, instalația electrică protejată de RCD este scoasă de sub tensiune.
Orez. 1.6.
Când o persoană atinge părți conductoare deschise sau corpul unui receptor electric, care, ca urmare a unei defecțiuni a izolației, este alimentat, un curent suplimentar ΔI (curent de scurgere) va curge de-a lungul conductorului de fază prin RCD, în plus față de curentul de sarcină I1, care este diferențial (diferența) pentru transformatorul de curent. Inegalitatea curenților din înfășurările primare - I1 + ΔI în conductorul de fază și I2 = I1 în conductorul de lucru neutru - determină un dezechilibru al fluxurilor magnetice și, drept consecință, apariția unui curent diferențial transformat în înfășurarea secundară. Dacă acest curent depășește valoarea curentă specificată a elementului de prag al elementului de declanșare 2, acesta din urmă este declanșat și acționează asupra actuatorului 3. Dispozitivul de acționare, constând de obicei dintr-un antrenament cu arc, un mecanism de declanșare și un grup de contacte de putere, se deschide circuitul electric. Ca urmare, instalația electrică protejată de RCD este scoasă de sub tensiune.
Pentru a efectua monitorizarea periodică a funcționalității (funcționabilitatea) RCD, este prevăzut un circuit de testare 4. Atunci când butonul „T” este apăsat, se creează în mod artificial un circuit pentru curgerea unui curent diferențial de declanșare. Declanșarea RCD în acest caz înseamnă că dispozitivul este în general în stare bună de funcționare.
Principalii parametri prin care se selectează acest sau acel RCD sunt: curentul nominal de sarcină, adică curentul de funcționare al instalației electrice, care circulă prin contactele normal închise ale RCD-ului în regim de așteptare; tensiunea nominală; punct de referință; timpul de răspuns al dispozitivului.
Tensiunea nominală (Un) este valoarea tensiunii setată de producătorul RCD la care dispozitivul este în funcțiune. De obicei, 220 sau 380 V. Egalitatea tensiunii de rețea și a tensiunii nominale a RCD este foarte importantă pentru RCD-urile electronice. Performanța sa depinde în mare măsură de acest lucru.
Curent nominal (In) - curentul maxim la care RCD rămâne funcțional pentru o perioadă lungă de timp. Curentul nominal al RCD este selectat din intervalul: 10, 13, 16, 20, 25, 32, 40, 63, 80, 100, 125 A. Deoarece RCD trebuie protejat de un dispozitiv de protecție în serie (ROD), curentul nominal de sarcină al RCD trebuie să fie coordonat cu curentul nominal al ROM. Curentul nominal de sarcină al RCD trebuie să fie egal cu sau cu un pas mai mare decât curentul nominal al dispozitivului de protecție în serie. Aceasta înseamnă că, de exemplu, un RCD cu un curent nominal de 40 A trebuie instalat într-un circuit protejat de un întrerupător cu un curent nominal de sarcină de 25 A (vezi Tabelul 1.3).
Performanța unei astfel de cerințe poate fi explicată printr-un exemplu simplu. Dacă RCD și întrerupătorul de circuit au curenți nominali egali, atunci dacă curge un curent care depășește curentul nominal, de exemplu, cu 45%, adică curent de suprasarcină, acest curent va fi oprit de întrerupătorul de circuit timp de până la o oră. . Aceasta înseamnă că în această perioadă de timp RCD-ul va fi supraîncărcat. Curentul rezidual nominal de nedeclanșare al RCD este egal cu jumătate din curentul de reglare. Aceasta înseamnă că valoarea reală a curentului diferenţial la care declanşează RCD este în intervalul de la jumătate până la întreaga valoare a curentului nominal de rupere. În acest caz, fiecare dispozitiv specific, de regulă, are o anumită valoare stabilă a curentului de deconectare, care se află în intervalul specificat. Pentru a evita declanșările false, proiectanții și utilizatorii RCD-urilor trebuie să țină cont de această circumstanță și să compare valoarea reală a curentului de declanșare cu curentul de scurgere „de fond” din instalația electrică.
Curent rezidual nominal (Idn) - curent de scurgere. Principalele caracteristici ale RCD. Această valoare arată mărimea curentului diferenţial specificat la care RCD ar trebui să declanşeze în condiţii specificate. Curentul rezidual nominal al RCD este selectat din următorul interval: 6, 10, 30, 100, 300, 500 mA. Setarea RCD pentru fiecare aplicație specifică este selectată luând în considerare următorii factori:
Valorile curentului total de scurgere la pământ existent într-o instalație electrică dată (ținând cont de receptoarele electrice staționare și portabile conectate) - așa-numitul „curent de scurgere de fond”;
Valorile curentului admisibil printr-o persoană pe baza criteriilor de siguranță electrică;
Valoarea reală a curentului diferenţial de deconectare
RCD, care, în conformitate cu cerințele GOST R 50807-94, este în intervalul (0,5-1) IΔn. Conform cerințelor PUE
(clauza 7.1.83), curentul diferenţial de rupere nominal al RCD trebuie să fie de cel puţin trei ori curentul total de scurgere al circuitului protejat al instalaţiei electrice (IΔ), adică IΔn > 3 ⋅ IΔ.
Curentul total de scurgere al unei instalații electrice se măsoară cu instrumente speciale sau se determină prin calcul. Valorile recomandate pe baza criteriilor de siguranță electrică ale curentului diferențial nominal de deconectare - IAn (setările) ale RCD pentru gama de curenți nominali (16-80) A sunt date în Tabelul 1.4.
În absența valorilor reale (măsurate) ale curentului de scurgere în instalația electrică din Codul de instalare electrică (p. 7.1.83), este prescris să se ia curentul de scurgere al receptoarelor electrice la o rată de 0,4 mA pe 1 A de curent de sarcină și curentul de scurgere a circuitului la o rată de 10 μA la 1 m de lungime a conductorului de fază.
În unele cazuri, pentru anumiți consumatori, valoarea de referință este specificată de documentele de reglementare. În GOST R 50669-94, în legătură cu clădirile din metal sau cu un cadru metalic, valoarea de setare a RCD este setată la cel mult 30 mA. Instrucțiunile temporare prescriu: pentru cabinele de instalații sanitare, căzi și dușuri, instalați un RCD cu un curent de răspuns de 10 mA, dacă le este alocată o linie separată. În alte cazuri (de exemplu, când se utilizează o singură linie pentru o cabină de instalații sanitare, bucătărie și coridor), este permisă utilizarea unui RCD cu o setare de 30 mA. În clădirile rezidențiale individuale, pentru circuitele de grup de alimentare cu prize în interiorul casei, inclusiv subsoluri, garaje încorporate și atașate, precum și în rețelele de grup care furnizează băi, dușuri și saune, un RCD cu o setare de 30 mA.
În conformitate cu PUE (clauza 1.7.177), în clădirile pentru animale în care nu există condiții care necesită egalizare potențială, protecția trebuie efectuată folosind
RCD cu un curent rezidual nominal de cel puțin 100 mA, instalat pe panoul de intrare.
Curentul de scurtcircuit condiționat (Inc) este o caracteristică care determină fiabilitatea și rezistența dispozitivului, calitatea mecanismului său și conexiunile electrice atunci când curge supracurent (curent de scurtcircuit în rețea), valoarea acestui parametru este verificată în timpul certificării teste. Acest parametru se mai numește și „rezistența curentului de scurtcircuit”. Întrerupătorul care protejează circuitul se va declanșa, dar acest lucru se va întâmpla după 10 ms. În acest timp, RCD va fi sub influența supracurentului, dacă rămâne în funcțiune, atunci calitatea sa este considerată ridicată. Valorile curentului nominal de scurtcircuit sunt standardizate și sunt egale cu: 3000, 4500, 6000 și 10000 A. Valoarea minimă admisă este de 3000 A. Pentru tipurile RCD S și G (cu întârziere de răspuns), cerințe crescute pentru se impun curent de scurtcircuit. Sunt instalate la intrare și sunt expuse la supracurent mai mult timp.
Capacitatea de comutare nominală (Im) - conform cerințelor, trebuie să fie de cel puțin 10 ori curentul nominal sau egală cu 500 A. Dispozitivele de înaltă calitate, de regulă, au o capacitate de comutare mult mai mare - 1000, 1500 A. Astfel de dispozitivele sunt mai fiabile, iar într-o situație de urgență, de exemplu, în cazul unui scurtcircuit la masă, RCD-ul, înaintea întreruptorului, este garantat pentru a opri instalația electrică.
Timpul nominal de declanșare (tn) este intervalul de timp dintre momentul apariției bruște a curentului diferențial de declanșare și momentul stingerii arcului pe toți polii. Standardele stabilesc timpul maxim admis de oprire a RCD - 0,3 s. De fapt, RCD-urile moderne de înaltă calitate au o viteză de răspuns de aproximativ 20-30 ms. Aceasta înseamnă că RCD este un comutator „rapid”, prin urmare, în practică, sunt posibile situații când RCD este declanșat înaintea dispozitivului de protecție și deconectează atât curenții de sarcină, cât și supracurenții.
Caracteristici tehnice suplimentare ale RCD:
1. Indicator de manopera. Curentul nominal de scurtcircuit (Inc) este unul dintre principalii parametri ai unui RCD, care caracterizează, în primul rând, calitatea produsului. Valoarea specificată de producător pentru acest parametru este verificată în timpul testării de certificare a dispozitivului. Scopul testului este de a determina rezistența termică și electrodinamică a produsului atunci când curg supracurenți. Când este testat pe un suport special, un circuit este creat dintr-o sursă și sarcină puternică, asigurând fluxul unui supracurent dat din rând: 3; 4,5; 6; 10 kA. Curentul de testare nu atinge valoarea specificată, deoarece este oprit de un dispozitiv de protecție conectat anterior cu o setare normalizată. De regulă, în acest scop sunt utilizate legături sigure sub formă de conductori de argint cu o secțiune transversală calibrată. Valoarea Inc, ca cel mai important parametru al RCD, trebuie să fie afișată pe panoul frontal al dispozitivului sau în documentația tehnică însoțitoare pentru RCD. Pentru DDR de tipurile S și G, se impun cerințe sporite asupra acestui parametru, deoarece se presupune că, în primul rând, DDR-urile de acest tip sunt instalate la secțiunea de cap a rețelei, unde curenții de scurtcircuit sunt în mod natural mai mari și, în al doilea rând, astfel de dispozitive, având o întârziere de declanșare, pot fi expuse curenților de urgență pentru o perioadă mai lungă de timp.
2. Indicator de manopera. Curent rezidual de scurtcircuit nominal (IDc) - parametrul este similar cu cel discutat în Inc. Principala diferență este că supracurentul trece printr-un conductor al RCD și testele sunt efectuate prin pornirea curentului de testare alternativ prin polii individuali ai RCD.
3. Valoarea limită a supracurentului fără declanșare (Inm) - acest parametru caracterizează capacitatea RCD de a nu răspunde la curenții simetrici de scurtcircuit și suprasarcină și este, de asemenea, un indicator important al calității dispozitivului. Este incorect să presupunem că acesta este curentul la care ar trebui să declanșeze RCD. Standardele definesc o valoare minimă a curentului de neîntrerupt egală cu de șase ori curentul nominal de sarcină, adică Inm = 6-In. Valoarea maximă a supracurentului fără declanșare nu este standardizată și poate avea valori mult mai mari de 6 In.
4. Capacitate nominală de deschidere și rupere (capacitate de comutare) - (Im) - Capacitatea de comutare depinde de nivelul de performanță tehnică a dispozitivului - calitatea contactelor de putere, puterea antrenării arcului, materialul (piese din plastic sau metal) și calitatea mecanismului, prezența unei camere de stingere a arcului etc. Acest parametru determină în mare măsură fiabilitatea RCD. În unele moduri de urgență, RCD trebuie să oprească supracurenții, înaintea întreruptorului, în timp ce trebuie să își mențină funcționalitatea.
5. Capacitatea nominală de întrerupere și rupere pentru curent diferențial (IDm) - această caracteristică este similară cu Im discutată mai sus, cu diferența că se presupune că curge un supracurent diferențial, de exemplu, în cazul unui scurtcircuit la corpul electric receptor în sistemul TN-C-S.
În funcție de condițiile lor de funcționare, RCD-urile diferențiale sunt împărțite în următoarele tipuri: AC, A, B, S și G.
RCD tip AC este un dispozitiv de curent rezidual care răspunde la un curent diferențial sinusoidal alternativ care apare brusc sau crește lent.
RCD-urile de acest tip sunt utilizate în sistemele în care curentul de scurgere sinusoidal la masă este posibil. Ele nu sunt sensibile la curenții diferențiali pulsați cu o valoare de vârf de până la 250A (forma de undă 8/20 pS), care pot apărea, de exemplu, atunci când se aplică impulsuri de supratensiune la pornirea lămpilor fluorescente, a echipamentelor cu raze X, a sistemelor de procesare a informațiilor. , convertoare tiristoare.
Valorile standard ale timpului de oprire maxim admisibil al unui RCD de tip AC la orice curent nominal de sarcină și valorile curentului diferențial specificate de standarde nu trebuie să depășească cele date în tabelul 1.5.
Timpul maxim de oprire stabilit în tabelul 1.5 se aplică și pentru RCD de tip A. În acest caz, testele pentru RCD de tip A sunt efectuate la valorile curente iΔn, 2lΔn, 5lΔn și 500 A cu un coeficient de 1,4 (pentru IΔn > 0,01). A) și cu coeficientul 2 (la IΔn
RCD tip A este un dispozitiv de curent rezidual care răspunde la curentul diferențial sinusoidal alternativ și la curentul diferențial continuu pulsatoriu, care apar brusc sau crescând lent.
RCD-urile de acest tip nu sunt sensibile la scurgerile de impulsuri cu o valoare de vârf a curentului de până la 250 A (forma de undă 8/20 pS). Sunt destinate utilizării în instalații în care există redresoare electronice și controlere fază-impuls de mărimi fizice (viteză, temperatură, intensitate luminoasă) de clasa de izolație I, care primesc putere direct de la rețea fără utilizarea unui transformator (clasa de izolație II, prin definiția sa, nu permite scurgerea la pământ). RCD-urile de tip A sunt capabile să detecteze curenții de defect de împământare DC pulsatori care pot apărea în astfel de circuite.
RCD tip B este un dispozitiv de curent rezidual care răspunde la curenții diferențiali alternativi, continui și redresați.
RCD-urile de acest tip sunt potrivite pentru protejarea instalațiilor împotriva curentului de scurgere pulsatoriu direct sau sinusoidal, precum și a curentului de scurgere direct. Capabil să recunoască curentul de scurgere constant cu o ușoară ondulație. Ele sunt recomandate pentru a proteja motoarele electrice și antrenările invertoare ale pompelor, ascensoarelor, mașinilor textile și de prelucrare.
RCD tip G este un dispozitiv de curent rezidual cu o întârziere scurtă.
Pentru consumatorii electrici care provoacă curenți diferențiali mari pe termen scurt atunci când sunt porniți (de exemplu, curenți tranzitori care trec prin condensatorul de suprimare a zgomotului între firul de fază și firul PE), pot apărea declanșări nedorite ale RCD fără întârziere dacă diferența. curentul depășește curentul rezidual calculat IΔn al RCD.
Pentru astfel de cazuri, atunci când eliminarea unor astfel de surse de interferență este imposibilă sau doar parțial posibilă, pot fi utilizate RCD-uri cu o întârziere scurtă de răspuns.
Aceste dispozitive au un timp de răspuns mai mare de 10 ms, adică nu ar trebui să fie declanșate de un impuls de curent care durează 10 ms. În acest caz, sunt îndeplinite condițiile de declanșare conform DIN VDE 0664 partea 1. Dispozitivele au o rezistență la impuls de 3 kA, care depășește cerințele DIN VDE 0664. Dispozitivele cu curent rezidual de scurtă durată sunt marcate cu G.
Valorile limită pentru timpul de declanșare a RCD tip G în funcție de valoarea curentă IAn sunt date în Tabelul 1.6.
RCD tip S - dispozitiv de curent rezidual, selectiv (cu întârziere de oprire). Selectivitatea RCD înseamnă că a dispozitivelor conectate în serie în circuit este declanșat doar cel situat mai aproape de locul defectului. Scopul selectivității este de a elimina declanșarea nedorită a RCD-urilor ulterioare.
Pentru toate tipurile de RCD de mai sus, funcționarea lor selectivă este imposibilă. Pentru a obține selectivitatea la conectarea RCD-urilor în serie, aceste dispozitive trebuie să difere atât prin întârzierea timpului de răspuns, cât și prin curentul diferenţial de declanşare calculat. RCD-urile selective sunt marcate cu S. Valorile standard ale timpilor de oprire și de neînchidere permisi pentru DDR de tip S la orice curent nominal de sarcină peste 25 A și valorile curentului rezidual nominal peste 0,03 A nu trebuie să depășească cele date în tabel. 1.7.
Din tabelele 1.4-1.7 rezultă:
RCD-urile pentru utilizare generală fără întârziere de declanșare și RCD-urile de tip G au aceleași limite superioare de timp de declanșare. RCD-urile de aceste tipuri trebuie să se oprească nu mai târziu de 0,3 s după apariția curentului diferenţial de rupere Idn, iar dispozitivele de tip selectiv - nu mai târziu de 0,5 s;
RCD-urile de uz general nu au o limită de timp de răspuns mai mică;
Un RCD cu întârziere are un anumit timp de nedeclanșare atunci când dispozitivul este în starea de așteptare. Este evident că un RCD cu întârziere de răspuns poate fi folosit pentru a elimina alarmele false sub influența unor influențe externe de scurtă durată (supratensiuni, diverse interferențe, comutarea receptoarelor electrice).
RCD este, de asemenea, supus cerinței ca domeniul de funcționare al dispozitivului să fie în intervalul de la 50-100% din curentul 1Ap.
Un parametru numit „rezistența curentului de impuls” determină cea mai mare valoare a valorii maxime a curentului instantaneu (curent de șoc) în conductorii de lucru, la care RCD nu ar trebui să declanșeze. De exemplu, dacă un RCD de uz general fără întârziere de oprire are o rezistență la supratensiune de 250 A, atunci dacă există un curent de supratensiune la comutarea unui consumator electric care depășește valoarea specificată, poate apărea o declanșare falsă a RCD. Declanșarea va avea loc din cauza așezării asimetrice a firelor în fereastra transformatorului de curent de însumare. Este evident că un RCD cu întârziere se caracterizează printr-o rezistență crescută la curentul de șoc în conductorii de lucru.
Pentru a asigura selectivitatea a două RCD-uri conectate în serie într-un circuit, caracteristicile lor de răspuns timp-curent reprezentate grafic nu ar trebui să aibă puncte comune. Caracteristicile de timp și curent ale RCD-urilor de diferite tipuri (G, S și uz general) sunt prezentate în Figura 1.7. Din Figura 1.7 este clar că amplasarea RCD-ului de tip S cu parametrii indicați în figură mai aproape de sursa de alimentare va asigura funcționarea selectivă a dispozitivelor incluse în circuitul rețelei radiale în zone situate mai departe de sursa de alimentare.
Pentru a asigura funcționarea selectivă a RCD-urilor conectate în serie în circuit în toate cazurile (indiferent de valorile curenților diferențiați în timpul defecțiunilor rețelei), trebuie îndeplinite două condiții:
1. RCD situat mai aproape de sursa de alimentare ar trebui să fie de tip S. În acest caz, se realizează selectivitatea în timp.
Orez. 1.7. Caracteristicile timp-curent ale RCD-urilor de tip G, S și uz general
2. Valoarea curentului rezidual nominal al DDR de tip S trebuie să fie cel puțin triplu față de valoarea curentului rezidual nominal al DDR de tip G sau de utilizare generală situate mai departe de sursa de alimentare, adică:
IΔnS³ 3·IΔnG.
Trebuie remarcat faptul că RCD-urile sunt destinate, în primul rând, să protejeze circuitele electrice de scurgerile de curent către „pământ” și nu pot fi utilizate în niciun fel ca „mașini automate” - pentru protecția împotriva scurtcircuitelor. Mai mult decât atât, RCD-ul în sine trebuie să fie prevăzut cu protecție împotriva supracurenților și supraîncărcărilor de curent.
În prezent, industria internă și străină produce o gamă întreagă de RCD-uri pentru diverse scopuri. Dintre companiile autohtone, consumatorii cunosc fabrica Stavropol SIGNAL, compania ASTRO-UZO, compania OJSC CONTACTOR și Interelectromplekt. În plus, RCD-urile de la companii străine bine-cunoscute, precum Siemens, ABB, SchneiderElectric, Legrand, Hager, EKF, AEG, Circutor-GEPower etc., sunt utilizate pe scară largă.
Concernul francez SchneiderElectric oferă clienților ruși două game de dispozitive din această clasă - seria multifuncțională Multi 9 a mărcii MerlinGerin și o serie de dispozitive special concepute pentru echiparea clădirilor rezidențiale - „Brownie”.
Gama și-a primit numele deoarece 9 mm este lățimea standard a unui contact suplimentar sau jumătate din lățimea unui întrerupător, iar prefixul „multi” indică o gamă largă de produse fabricate instalate pe o șină DIN.
RCD-urile din seria Multi 9 instantanee (tip ID) pentru curenți de 16-125 A sunt proiectate pentru a deconecta circuitul (manual și automat) în cazul deteriorării izolației între fază și masă, când curentul de scurgere este mai mare sau egal cu 10, 30, 300, 500 mA.
RCD-urile instantanee de tip ID sunt utilizate în rețelele de distribuție ale clădirilor administrative și industriale. Detectează supratensiuni de scurtă durată, instabile, accidentale (defecțiuni din cauza prafului, supratensiuni de comutare, descărcări de fulgere etc.) și funcționarea echipamentelor de înaltă frecvență.
Majoritatea instalațiilor electrice industriale generează sau transmit interferențe. În plus, rețelele aeriene care le alimentează sunt de obicei expuse la perturbări atmosferice, iar dispozitivele RCD în sine pot fi sensibile la descărcări de fulgere. În realitate, în funcție de distanța sursei de interferență, rețeaua de joasă tensiune poate fi afectată de:
Supratensiune care apare între firele purtătoare de curent și pământ atunci când interferența ajunge la pământ în mod semnificativ deasupra dispozitivului RCD (Fig. 1.8, a);
Curentul de suprasarcină, determinat de dispozitivul RCD, rezultat în urma unei avarii sub RCD (Figura 1.8, c).
Orez. 1.8.
Trebuie remarcat faptul că RCD de tip „S” vă permite să creați un circuit selectiv cu linii de ieșire cu comutatoare de sarcină diferențială pentru 10 și 30 mA (Fig. 1.9, d).
Utilizarea în rețea a RCD-urilor de tip „S” și „Si” face posibilă asigurarea rezistenței acesteia la efectele asupra circuitelor de protecție a: curenților de scurgere cu frecvența de 50-60 Hz (microcalculatoare și alte dispozitive electronice); curenti de scurgere tranzitori (conectarea unui circuit cu dezechilibru capacitiv); curenți de scurgere de înaltă frecvență (redresoare cu tiristoare cu filtre cu condensatoare); curenții rezultați dintr-o descărcare a fulgerului. Ca urmare a utilizării acestor tipuri de RCD, numărul cazurilor de alarme false în secțiunile protejate ale rețelei este minimizat.
În funcție de scopul și condițiile de utilizare, RCD-urile din seria Multi 9 sunt echipate cu diferite tipuri de dispozitive electrice auxiliare. Dispozitivele electrice auxiliare permit oprirea de la distanță și semnalizarea stării RCD. Ele sunt montate pe partea stângă a RCD (Fig. 1.10).
RCD-urile cu protecție la supracurent încorporată sunt o combinație de două dispozitive de protecție - un RCD și un întrerupător de circuit (AB). Denumirile unor astfel de dispozitive utilizate în literatura străină sunt RSBO (denumire engleză), FI/LS sau DI/LS (denumire germană).
Orez. 1.9. : a - ID tip bipolar; b - ID tip patru poli; c - tip Si bipolar; d – schema de conectare pentru RCD selectiv tip S
Orez. 1.10.
Protecția la curent maxim încorporată oferă protecție la supracurent atât pentru contactele RCD, cât și pentru circuitul electric. Mecanismul de oprire a întreruptorului încorporat, care oferă protecție împotriva supracurenților, este utilizat și pentru opririle efectuate de RCD. Datele tehnice ale RCD sunt o combinație a parametrilor RCD (curent rezidual nominal, etc.) și AV (curent nominal, capacitatea de rupere etc.). Caracteristicile de oprire ale întreruptorului de protecție încorporat și RCD (Idn = 30 mA) sunt prezentate în Figura 1.11.
Orez. 1.11. Caracteristicile timp-curent ale unui RCD (1Ап = 30 mA) cu un întrerupător de circuit încorporat
Comutator monobloc diferențial automat DPN NVigi seria Multi 9 (Fig. 1.12) este o combinație de două dispozitive de protecție RCD și AV vă permite să implementați:
Protecție cuprinzătoare a circuitelor împotriva scurtcircuitelor, suprasarcinilor și deteriorării izolației;
Protecția persoanelor împotriva șocurilor electrice prin contact direct (30 mA) cu părțile sub tensiune;
Protectia instalatiilor electrice impotriva riscului de incendiu;
Selectivitatea protecției pentru conectarea în cascadă a dispozitivelor pentru curenți de scurgere de 30 mA și 300 mA.
În Comunitatea Economică Europeană, în conformitate cu standardul european EN 61008-1 pentru întrerupătoarele de sarcină diferențială, următoarele abrevieri sunt în general acceptate în raport cu documentele de reglementare și literatura tehnică: ID - Franța, RCCD's - Anglia.
Specificatii:
Număr de poli: 1+N;
Curent nominal: 6-30 A la 30 °C;
Tensiune nominală: ~ 230 V;
Curent de declanșare: 6000 A;
Închidere instantanee;
Orez. 1.12. Întrerupător diferențial DPN NVigi curent de scurgere 30 mA instantaneu
Pe teritoriul Federației Ruse, definițiile, cerințele tehnice și metodele de testare pentru dispozitive similare de tip general sunt cuprinse în GOST R 51326.1-99 (IEC 61008-1-96). Acest standard folosește denumirea prescurtată pentru AV controlate prin curent diferenţial pentru scopuri casnice și similare fără protecție încorporată la supracurent - VDT.
RCCB-urile sunt concepute pentru a proteja persoanele aflate în contact indirect cu părțile conductoare expuse ale instalațiilor electrice conectate la dispozitivul de împământare adecvat pentru instalațiile electrice ale clădirilor și aplicații similare. Ele pot fi utilizate pentru a oferi protecție împotriva incendiilor rezultate din curgerea prelungită a curentului de defect.
RCCB-urile care au un curent rezidual nominal de cel mult 30 mA pot fi, de asemenea, utilizate ca mijloc de protecție suplimentară în cazul defectării dispozitivelor de protecție concepute pentru a proteja împotriva șocurilor electrice.
Standardul se aplică RCCB-urilor cu tensiuni nominale care nu depășesc 440 V AC și curenți nominali care nu depășesc 125 A, care îndeplinesc simultan funcția de detectare a curentului diferențial, comparându-l cu valoarea curentului diferențial de funcționare și deconectarea circuitului protejat în cazul în care curentul diferential depaseste acest sens.
Spre deosebire de RCCB, AV controlat de curent diferenţial, conceput pentru a îndeplini funcţii de protecţie la supracurent, este definit în 3.3.3. GOST R 51326.1-99 ca întrerupător de circuit controlat de curent diferenţial, cu protecţie la supracurent încorporată (RCBO).
Industria casnică sub marca IEK (IEK - producător INTERELECTROKOMPLEKT) produce: întrerupătoare diferențiale VD1-63; mașini automate diferențiale AD12, AD14, AD12M; întrerupătoare automate de curent diferenţial din seria AVDT-32.
Comutatorul diferențial VD1-63 (Fig. 1.13) este proiectat pentru a proteja o persoană de șoc electric din cauza contactului accidental neintenționat cu părțile sub tensiune ale instalațiilor electrice în cazul deteriorării izolației (setare - 10 mA, 30 mA, 100 mA). Singura protecție împotriva șocurilor electrice este de contactul direct monofazat cu părțile sub tensiune ale unei instalații electrice. VD1-63 cu o setare de răspuns de 300 mA și 500 mA sunt proiectate pentru a preveni aprinderea și incendiile datorate fluxului de curenți de scurgere la pământ.
Când utilizați VD1-63, este necesar să conectați întrerupătorul de circuit VA 47-29 sau VA 47-100 (cu o valoare similară sau mai mică) în serie cu acesta, deoarece din punct de vedere funcțional, VD1-63 nu oferă protecție împotriva supracurentului de scurtcircuit. și supraîncărcare.
Avantaje:
Circuit electromecanic fără componente electronice;
Nu are consum propriu de energie electrică și rămâne în funcțiune în cazul unei ruperi a conductorului neutru;
Designul modular economisește spațiu în tabloul de distribuție și simplifică foarte mult procedura de instalare;
Circuitul de testare rămâne operațional pe o gamă largă de tensiuni de la 110 la 265 V (bipolar), de la 200 la 460 V (cu patru poli);
Rezistență mare la uzură mecanică;
Opțiuni pentru opt curenți nominali;
Gamă largă de temperatură de funcționare de la -25°C la +50°C.
Tabelul 1.8 prezintă caracteristicile tehnice ale VD1-63.
Întrerupător automat diferențial AD-12/14 - întrerupător de protecție de mare viteză. Datorită întreruptoarelor diferențiale cu viteză mare, cu setări de declanșare de 10 mA și 30 mA
asigura o protecție eficientă a unei persoane împotriva șocurilor electrice dacă atinge părți sub tensiune sau elemente ale echipamentelor electrice care sunt sub tensiune ca urmare a deteriorării izolației părților sub tensiune (Fig. 1.14).
Orez. 1.13.
Orez. 1.14.
Indicator | Sens |
Conform standardelor | GOST R 51326.1-99, TU 3421-033-18461115-02 |
Curent nominal In, A | 16, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100 |
Curent rezidual nominal IDn, mA | 10, 30, 100, 300, 500 |
Curent diferenţial de scurtcircuit nominal, IDc, A | |
Caracteristici de performanță cu curent rezidual | |
Timp de oprire la curent diferenţial nominal, ms | |
Numărul de poli | |
termeni de utilizare | |
Gradul de protecție a comutatorului | |
Electric | |
Rezistență mecanică la uzură, cicluri V-O, nu mai puțin | |
Secțiunea transversală maximă a firelor conectate, mm |
În plus, AD-12/14 asigură o protecție eficientă a echipamentelor electrice împotriva supracurentului (scurtcircuit și suprasarcină). Un număr de versiuni ale AD-12 și AD-14 oferă protecție împotriva supratensiunilor în rețea.
Designul AD-12/14 este o conexiune a două unități funcționale: un modul electronic de protecție diferențială și un întrerupător. Modulul electronic constă dintr-un transformator de curent diferenţial, un amplificator electronic cu un dispozitiv de prag, un electromagnet de acţionare de resetare şi o sursă de alimentare.
Când mânerul de comandă a întreruptorului este setat în poziția „ON”, modulul electronic este alimentat cu tensiune de alimentare. În funcționare normală, curentul din înfășurarea secundară a transformatorului diferențial este zero.
Când o persoană atinge părți conductoare deschise sau corpul unui receptor electric pe care a avut loc o defecțiune a izolației, un curent suplimentar trece prin conductorul de fază, în plus față de curentul de sarcină - un curent de scurgere, care este diferențial (diferență) pentru transformator de curent.
Dacă acest curent depășește valoarea de setare a dispozitivului de prag, acesta din urmă furnizează curent de la sursa de alimentare către bobina electromagnetului de resetare, care trage zăvorul mecanismului de eliberare independent și circuitul electric este deschis.
În acest caz, butonul „Retur” iese din panoul frontal.
Pentru a-l porni din nou, trebuie să apăsați acest buton până când se blochează și strânge mânerul AB.
Pentru a efectua monitorizarea periodică a funcționalității AD-12/14, în modulul electronic este construit un circuit de testare. Când apăsați butonul „Test”, se creează artificial un curent diferențial de declanșare. Funcționarea imediată a IM înseamnă funcționarea tuturor elementelor sale.
Instalarea AD-12/14 se realizează pe o șină DIN de 35 mm.
Avantaje:
Patru tipuri de protecție: suprasarcină, scurtcircuit, curent diferențial și impuls (supratensiune la trăsnet);
Performanță ridicată;
Indicarea functionarii din curent diferential;
Peste 40 de tipuri;
Gamă largă de temperatură de funcționare de la -25°C la +50°C.
Testați pentru a verifica funcționalitatea dispozitivului și conexiunea corectă;
Posibilitatea instalării simple și independente a contactelor de stare KS47 și KSV47;
Dimensiunea crescută a capului șurubului cu fantă universală (+, -) facilitează instalarea și previne căderea șuruburilor în timpul instalării.
Tabelul 1.9 prezintă caracteristicile tehnice ale AD-12/14.
Indicator | Sens |
Conform standardelor | GOST R 51327.1-99, TU 99 AGIE.641243.039 |
Tensiune nominală cu o frecvență de 50 Hz, V | |
Curent nominal In, A | |
Curent diferenţial de rupere nominal 1Dp, mA | 10, 30, 100, 300 |
Caracteristică de performanță cu curent rezidual | |
Timp de oprire la curent diferenţial nominal, ms | |
Numărul de poli | |
termeni de utilizare | |
Gradul de protecție a comutatorului | |
Rezistență la uzură, cicluri V-O, nu mai puțin | |
Intrare - 25; ieșire - 16/25* |
Întrerupătoarele automate de curent diferențial AVDT-32 (Fig. 1.15) sunt proiectate pentru a proteja oamenii împotriva șocurilor electrice atunci când izolația instalațiilor electrice este deteriorată, pentru a preveni incendiile datorate curgerii curenților de scurgere la pământ și pentru a proteja împotriva suprasarcinii și scurtcircuitului. . Recomandat pentru protejarea liniilor de grup care alimentează prizele exterioare, prizele și iluminatul din subsoluri și garaje.
Orez. 1.15. AVDT-32
Avantaje:
Circuit combinat cu un modul electronic de protecție diferențială și un comutator încorporat din seria BA47-29;
Cea mai fiabilă protecție pentru o persoană când atinge direct piesele sub tensiune;
Indicator independent de poziție de contact;
Gamă largă de temperatură de funcționare de la -25 °C la +50 °C;
Crestăturile de pe clemele de contact reduc pierderile de căldură și măresc stabilitatea mecanică a conexiunii;
Prezența unui buton „Test” pentru a verifica funcționalitatea dispozitivului și conexiunea corectă;
Dimensiunile RCBO corespund designului cu 2 module datorită amplasării elementelor structurale.
Caracteristici de design:
Indicatorul de stare a circuitului principal oferă informații precise despre starea contactelor, indiferent de poziția mânerului;
Un circuit combinat cu un modul electronic de protecție diferențială, un varistor clasa D și un comutator încorporat din seria BA47-29 asigură 4 tipuri de protecție: împotriva curentului diferențial (curent de scurgere); de la scurtcircuit; de la suprasarcină; de la impuls (supratensiuni ale fulgerului);
Suprafața dintr-un compozit care conține argint crește rezistența la uzură a grupului de contact și reduce rezistența de tranziție;
Testați pentru a verifica funcționalitatea dispozitivului și conexiunea corectă.
Tabelul 1.10 prezintă caracteristicile tehnice ale AVDT-32.
Indicator | Sens |
Conform standardelor | GOST R 51327.1-99, TU 99 AGIE.641243.039 |
Tensiune nominală cu o frecvență de 50 Hz, V | |
Curent nominal In, A | 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63 |
Caracteristicile de funcționare ale declanșatorului electromagnetic | |
Numărul de poli | |
Curent diferenţial de rupere nominal 1Dp, mA | |
Capacitate nominală de rupere, A | |
Caracteristici de performanță cu curent rezidual | |
Timp de oprire la curent diferenţial nominal, ms | |
Rezistență la uzură, cicluri V-O, nu mai puțin | |
termeni de utilizare | |
Gradul de protecție a comutatorului | |
Putere de disipare, W nu mai mult | |
Secțiunea transversală maximă a firelor conectate, mm2 | Intrare - 25; ieșire - 16/25* |
Unele tipuri de RCD de la producătorii autohtoni și parametrii acestora sunt prezentate în Tabelul 1.11.
Parametru | Tipul dispozitivului de curent rezidual |
|||
Astro* RCD |
||||
Tensiune nominală, V | ||||
Frecvență, Hz | ||||
Curentul de sarcină nominal, A | 6,3; 10; 16; 25; 32; 40 | 6; 10; 16; 25; 32 | ||
Valoarea nominală a curentului diferenţial de rupere, mA | 10, 30, 100, 300 | |||
Timp maxim de oprire la curentul diferenţial nominal, ms | ||||
Temperatura de funcționare, °C | -10 până la +40 | -5 până la +40 | -5 până la +40 | De la -20 la +45 |
Dependența de fluctuațiile tensiunii rețelei | Nu depinde |
|||
Cerință de alimentare | Necesar | Nu este necesar |
||
Tip de lansare | Electron magnetic | Electromecanic |
||
Se recomandă verificarea lunară a performanței RCD-ului. Cel mai simplu mod de a verifica este să apăsați butonul „test”. Dacă RCD funcționează corect și este conectat la rețeaua electrică, atunci când apăsați butonul „test” ar trebui să funcționeze imediat (adică, opriți sarcina). Dacă după apăsarea butonului sarcina rămâne sub tensiune, atunci RCD este defect și trebuie înlocuit.
Testul butonului nu este un test complet al RCD. Poate fi declanșat de un buton, dar nu va trece un test complet de laborator, inclusiv măsurarea curentului rezidual și a timpului de declanșare. Prin urmare, un test mai fiabil este de a simula o scurgere direct în circuit, care este sarcina RCD.
În acest scop, circuitele de testare (Fig. 1.16) sau instrumente specializate sunt de obicei folosite pentru a efectua testarea.
Orez. 1.16.
Determinarea pragului de răspuns (curent diferenţial de rupere IAn) al RCD:
1. Deconectați circuitul de sarcină RH de la RCD instalat în instalația electrică folosind un întrerupător automat bipolar AB2 (Fig. 1.16). În cazul în care instalația electrică folosește un întrerupător unipolar, la efectuarea acestei măsurători, pentru a obține precizia necesară, este necesară deconectarea conductorului de lucru neutru.
2. Folosind conductori flexibili, conectați un circuit de măsurare cu o rezistență variabilă R și un miliampermetru - mA la bornele RCD (2, N) indicate în diagramă. Rezistorul variabil ar trebui să fie inițial în poziția de rezistență maximă.
3. Reduceți ușor rezistența rezistenței.
4. Înregistrați citirea miliametrului în momentul declanșării RCD-ului.
5. Valoarea curentului înregistrat este curentul diferențial de declanșare IΔ al acestei instanțe a RCD, care, conform cerințelor standardelor, trebuie să fie în intervalul 0,5-1 IΔn.
Dacă valoarea IA este în afara acestui interval, RCD trebuie înlocuit.
RCD-ul trebuie să îndeplinească cerințele de conectare. O atenție deosebită trebuie acordată atunci când se utilizează fire și cabluri cu conductori de aluminiu (multe RCD-uri importate permit conectarea numai a firelor de cupru).
La instalarea unui RCD, cerințele de selectivitate trebuie îndeplinite în mod constant. Cu circuite cu două și mai multe trepte, RCD-ul situat mai aproape de sursa de alimentare trebuie să aibă un timp de setare și răspuns care să fie de cel puțin trei ori mai mare decât cel al RCD-ului situat mai aproape de consumator. În zona de acoperire a RCD, conductorul de lucru neutru nu trebuie să aibă conexiuni cu elemente împământate și conductorul de protecție neutru.
Pentru a se asigura că siguranța este garantată chiar și la niveluri actuale semnificative, au fost stabilite standarde pentru timpul de răspuns al RCD. Timpul nu trebuie să depășească 0,3 s; este de obicei mai mică de 0,1 s.
Schema de conectare a RCD este ilustrată în Figura 1.17. Un întrerupător diferenţial instalat la intrarea liniei de alimentare este utilizat aici ca un RCD. Pentru funcționarea normală a RCD, este necesar să se asigure formarea unui curent diferenţial în cazul unei scurgeri de curent la pământ.
Curentul diferențial va apărea numai în cazul unei scurgeri printr-un conductor împământat care nu este conectat la RCD. Deoarece neutrul N trece prin RCD, este necesar să se împartă conductorul PEN în conductorii N și PE până la punctul în care este conectat RCD (punctul 1 din Fig. 1.17). În acest caz, conductorul PE trebuie conectat direct la echipamentul electric. Nu este permisă deschiderea sau folosirea lui ca conductor temporar.
La rândul său, utilizarea sistemului TN-C-S implică împământarea carcaselor metalice ale echipamentelor electrice și conectarea prizelor cu fire cu trei fire. O diagramă care explică conectarea unui RCD pentru o rețea cu două fire este prezentată în Figura 1.18.
În acest caz, RCD trebuie să protejeze numărul maxim de linii și echipamente.
Orez. 1.17. Schema de alimentare într-o rețea cu două fire în absența unui conductor de protecție PE în circuitul prizei și circuitul de iluminat
Orez. 1.18.
Figurile 1.19 și 1.20 prezintă exemple de diagrame de alimentare pentru apartamente de lux.
În circuitul prezentat în Figura 1.21, pe linia de intrare este instalat un întrerupător diferenţial cu un curent de funcţionare de 300 mA.
Acest întrerupător de circuit diferențial oferă protecție pentru cablajul și echipamentele electrice în cazul unei scurgeri pe carcasă și, de asemenea, crește siguranța la incendiu a circuitului de alimentare cu energie al apartamentului. În plus, oferă o anumită întârziere la oprire. Un sistem TN-C-S este format dintr-o linie cu două fire. Pentru protecția directă a persoanelor, întrerupătoarele de circuit diferențiale suplimentare sunt instalate în circuitele de alimentare de grup ale consumatorilor. Circuitele de alimentare pentru prize și echipamente electrice staționare includ dispozitive cu un curent de funcționare diferenţial de 30 mA, iar pentru zonele cu risc ridicat se utilizează un dispozitiv mai sensibil cu un curent de operare de 10 mA.
Orez. 1.19.
Figura 1.20 prezintă schema de alimentare pentru un apartament de lux cu intrare trifazată.
Orez. 1.20.
La intrare este instalat un întrerupător de circuit diferențial cu patru poli cu un curent de oprire de 300 mA și o întârziere de oprire. Un contor electric trifazat este utilizat pentru a contabiliza consumul de energie electrică. Consumatorii de energie electrică sunt conectați la toate cele trei faze, ținând cont de sarcina optimă pe toate liniile.
În ceea ce privește circuitele de alimentare prezentate în figurile 1.19 și 1.20, se aplică regulile generale pentru astfel de cazuri: la combinarea liniilor de grup pentru protecție printr-un singur RCD, trebuie luată în considerare posibilitatea deconectarii lor simultane; În plus, în circuitele cu mai multe etape este necesar să se îndeplinească condițiile de selectivitate, adică funcțiile de oprire întârziată.
Șantierele moderne de construcții individuale (cabane, case de țară, case de grădină etc.) necesită utilizarea unor măsuri sporite de siguranță electrică. Acest lucru se datorează saturației mari de energie, ramificării rețelelor electrice și funcționării specifice atât a instalațiilor în sine, cât și a echipamentelor electrice. Atunci când alegeți un circuit de alimentare, cum ar fi un RCD și panouri de distribuție, ar trebui să acordați atenție necesității de a utiliza supresoare de supratensiune (descărcătoare de trăsnet), care ar trebui instalate înainte de RCD (Fig. 1.19).
În locuințele individuale, se recomandă utilizarea unui RCD cu un curent nominal care nu depășește 30 mA pentru liniile de grup care alimentează băi, dușuri și saune, precum și prize (în interiorul casei, în subsoluri, garaje încorporate și atașate). Pentru liniile care asigură instalarea externă a prizelor de priză, este obligatorie utilizarea unui RCD cu un curent nominal care nu depășește 30 mA.
Exemple de caracteristici (parametri) diferitelor tipuri de RCD:
Caracteristici de proiectare ale dispozitivului de curent rezidual tip VD1-63 tip A și AC (IEK):
Comutator diferențial VD 1-63 tip A (companii IEK):
Spre deosebire de majoritatea produselor similare prezentate de companiile rusești pe piață, VD 1-63 tip A are simultan toate avantajele unui RCD electromecanic (declanșează în toate cazurile, chiar dacă conductorul neutru este rupt) și un RCD de tip A (oferă mai multe protecție completă decât un RCD AC, protecția unei persoane împotriva șocurilor electrice).
VD 1-63 aparține clasei A de tip RCD și este capabil să răspundă nu numai la curentul diferențial alternativ sinusoidal, ci și la curentul continuu pulsatoriu. VD 1-63 respectă pe deplin cerințele GOST 50326 și GOST 50807 ca comutator diferențial, „independent funcțional de sursa de alimentare”.
Printre cele mai mari companii electrice rusești, IEK Group a fost prima companie care a produs un dispozitiv cu acest nivel de protecție (vezi fig. 1):
Orez. 1 RCD electromecanic trifazat și monofazat tip A
Până acum, RCD-urile de tip A au fost furnizate pe piață în principal de companii străine. Prin introducerea pe piață a VD 1-63, IEK Group oferă consumatorului un RCD electromecanic fiabil și rezistent la zgomot, care poate oferi o protecție mai completă împotriva șocurilor electrice în cazul atingerii accidentale neintenționate a unui conductor și protecție împotriva curenților de scurgere decât un tip AC. RCD.
VD 1-63 este conceput pentru utilizarea în rețelele electrice la care se pot conecta aparate electrocasnice moderne (televizoare, mașini de spălat, echipamente informatice etc.), precum și pentru alimentarea cu energie a instalațiilor industriale care utilizează echipamente electronice.
Funcționarea DDR-urilor de tip A este recomandată de PUE (ediția a 7-a) și Ghidurile temporare pentru utilizarea DDR-urilor în instalațiile electrice ale clădirilor rezidențiale. „În clădirile rezidențiale, de regulă, ar trebui utilizate RCD-uri de tip A, care răspund nu numai la curenții alternativi, ci și la curenții de defect pulsatori. Utilizarea RCD-urilor de tip AC care răspund numai la curenții alternativi de scurgere este permisă în cazuri justificate.”
Principalele avantaje ale VD 1-63 tip A sunt:
- unicitate:
Majoritatea celor mai mari producători ruși de echipamente electrice nu au analogi ale acestui echipament. - Fiabilitate:
Un RCD electromecanic este capabil să funcționeze fără surse de alimentare auxiliare, în timp ce are caracteristica A de funcționare cu curent diferențial. - Rezistență mare la uzură mecanică:
cel puțin 10.000 de incluziuni. - Lipirea contactelor cu conținut de argint.
- Gamă largă în conformitate cu cerințele standard:
de la 10 la 100 mA. - Preţ:
De 2 ori mai mic decât cel al producătorilor străini (cel puțin decât cel al ABB, nota autorului).
Caracteristici de design
- Circuit electromecanic fără componente electronice.
- Rămâne operațional când conductorul neutru se rupe.
- Nu necesită surse auxiliare de alimentare.
- Menține funcționalitatea la orice tensiune.
- Gamă largă de tensiuni de funcționare a dispozitivului de control operațional (de la 115 la 265 V în versiunea cu 2 pini și de la 200 la 400 V în versiunea cu 4 pini).
- Gamă largă de temperatură de funcționare: de la -25 la + 40 °C.
- Performanță crescută datorită utilizării unui design special al mecanismului de eliberare.
- Invarianța conexiunii (conexiune la rețea din orice parte), ușurință de instalare.
- Conductoare de conectare cu o secțiune transversală de până la 50 mm 2.
- Indicator de poziție a contactului.
Specificatii:
Conform standardelor | GOST R 51326.1, GOST R 51326.2.1, TU 3422-033-18461115-2010 |
Curent nominal In, A | 16, 25, 32, 40, 50, 63 |
Curentul de rupere diferenţial nominal IDn, mA | |
Curent diferenţial de scurtcircuit nominal, IDс, A | |
Caracteristică de performanță în cazul curentului rezidual cu componentă DC, tip | |
Timp de oprire la curent diferenţial nominal, ms | nu mai mult de 40 |
Numărul de poli | |
termeni de utilizare | |
Gradul de protecție a comutatorului | |
Rezistența la uzură electrică, cicluri V-O, nu mai puțin | |
Rezistență mecanică la uzură, cicluri V-O, nu mai puțin | |
Secțiunea transversală maximă a firelor conectate, mm2 | |
Greutate (2/4 poli), kg | |
Comutator diferențial VD 1-63 tip AC (companii IEK):
- Dispozitivul de curent rezidual VD1-63 tip AC este un RCD electromecanic fiabil, rezistent la zgomot, care poate oferi protecție împotriva șocului electric în cazul atingerii accidentale neintenționate a unui conductor și protecție împotriva curenților de scurgere.
- Comutatorul diferențial VD1-63 tip AC aparține clasei de RCD tip AC și reacționează la curentul diferențial, fără protecție la supracurent încorporată. Conceput pentru a proteja o persoană de șoc electric din cauza contactului accidental neintenționat cu părțile sub tensiune ale instalațiilor electrice și previne incendiile din cauza curenților de scurgere care curg către pământ. Nu are consum propriu de energie electrică și are rezistență mare la uzură mecanică. VD 1-63 tip AC respectă pe deplin cerințele GOST 50326 și GOST 50807 ca comutator diferențial, „independent funcțional de sursa de alimentare”.
- Dispozitivul de curent rezidual VD1-63 este conceput pentru utilizarea în rețelele electrice la care se pot conecta aparate moderne de uz casnic (televizoare, mașini de spălat, echipamente informatice etc.), precum și pentru alimentarea cu energie a instalațiilor industriale în care sunt utilizate echipamente electronice.
- RCD electromecanic capabil să funcționeze fără surse auxiliare de alimentare
- circuit electromecanic fără componente electronice
- rezistență mecanică ridicată la uzură. Cel puțin 10.000 de incluziuni
- curent de scurtcircuit diferențial condiționat nominal 4500 A
- lipirea contactelor cu conținut de argint
- Gamă largă pentru a îndeplini cerințele standard de la 10 la 100 mA
- cea mai fiabilă protecție a unei persoane în cazul contactului direct cu piesele sub tensiune
- indicator independent de poziție a contactului
- interval larg de temperatură de funcționare de la -25 °C la +50 °C
- nu are consum propriu de energie electrică și rămâne în funcțiune chiar dacă conductorul neutru se rupe
- prezența unui buton TEST
Orez. 2 RCD trifazat tip AC
Orez. 3 RCD monofazat tip AC
- circuit electromecanic fără componente electronice. Nu are consum propriu de energie electrică și rămâne operațional în cazul unei întreruperi a conductorului neutru
- o gamă largă de temperaturi de funcționare de la –25 °C la +50 °C permite utilizarea RCD-urilor în diferite zone climatice
- dimensiunea crescută a capului șurubului cu fantă universală facilitează instalarea și previne căderea șuruburilor în timpul instalării
- grile de stingere a arcului în fiecare stâlp. Performanță crescută datorită utilizării unui design special al mecanismului de eliberare
- curent nominal de scurtcircuit rezidual condiționat 4500 A. Indicatorul de stare a circuitului principal oferă informații precise despre starea contactelor, indiferent de poziția mânerului
- crestăturile de pe bornele de contact reduc pierderile de căldură și măresc stabilitatea mecanică a conexiunii
- buton TEST pentru a verifica funcționalitatea dispozitivului și conexiunea corectă
- Peste 50 de versiuni standard pentru 10 curenți nominali.
- Conform GOST R 51326.1-99 și este fabricat conform TU 3421-033-18461115-02.
- Specificatii:
Tensiune nominală cu o frecvență de 50 Hz, V | |
Curent nominal In, A | 16, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100 |
Rupere diferențială nominală | 10, 30, 100, 300 |
Curent diferențial condiționat nominal | |
Caracteristică de performanță cu curent rezidual | |
Timp de oprire la valoarea nominală | |
Numărul de poli | |
termeni de utilizare | |
Gradul de protecție a comutatorului | |
Rezistenta electrica la uzura, | |
Rezistenta mecanica la uzura, | |
Interval de temperatură de funcționare, °C | |
Disponibilitate metale prețioase (argint), g/pol | |
Greutate (2/4 poli), kg | |
Secțiunea transversală maximă a firelor conectate, mm 2 |
Reveniți la pagina ⇒
Diferența dintre caracteristicile RCD tip A și AC
Dispozitivele cu curent rezidual diferă prin proiectare, structură internă (electromecanică și electronică), tip de curent de scurgere diferenţial, valoarea de întârziere a timpului și protecția curentului de scurgere în rețelele monofazate sau trifazate.
Tipul de curent de scurgere nu poate fi doar pur sinusoidal de 50 Hz, ci poate fi și constant pulsatoriu sau constantă continuă. Tipul de curent diferenţial de scurgere depinde de locaţia defecţiunii. De exemplu, o încălcare a izolației cablului de alimentare al dispozitivului, defectarea diodelor unității redresoare a echipamentelor electrice și scurgerea de curent continuu pulsatoriu de-a lungul funinginei, pe corpul dispozitivului etc.
Există mai multe tipuri de dispozitive de curent rezidual.
tip AC. Acest tip de RCD este proiectat să declanșeze atunci când există o scurgere de curent alternativ. Dacă apare o defecțiune la dispozitivele cu tiristoare, redresoare, adică în astfel de dispozitive în care curentul de scurgere va pulsa constant sau constant, atunci protecția RCD de tip AC poate pur și simplu să nu răspundă la aceasta.
Există posibilitatea ca miezul să devină saturat cu un câmp electromagnetic constant, ceea ce va reduce semnificativ sensibilitatea unității la protecția împotriva curentului de scurgere alternativ sau chiar va duce la defectarea protecției. Se pare că funcționarea protecției de tip AC poate fi complet întreruptă din cauza apariției unui curent de scurgere pulsatoriu direct sau complet direct. RCD de tip AC este desemnat prin semnul AC.
Tip A. Aceste dispozitive sunt proiectate să funcționeze cu astfel de tipuri de curenți de scurgere precum alternanți și pulsatori directi. Au o sensibilitate mai mare la curentul de scurgere direct pulsatoriu, iar costul lor este în mod corespunzător mai mare.
Dacă apare curent alternativ de scurgere atunci când izolația firelor de rețea este întreruptă, atunci apare curentul continuu pulsatoriu atunci când tiristoarele, convertoarele de tensiune, computerele, circuitele electronice ale mașinilor de spălat, cuptoarele cu microunde și alte aparate de uz casnic nu funcționează.
Aproape toate echipamentele de astăzi au o sursă de alimentare cu comutare economică, ele conțin chiar și astfel de surse de alimentare. Dispozitivele de tip A sunt marcate după cum urmează.
Tip B. Circuitul unui astfel de dispozitiv are protecție împotriva curentului de scurgere alternativ, precum și protecție împotriva curentului continuu pulsatoriu și a curentului de scurgere diferenţial constant. Acest tip extins de protecție este utilizat în industrie, dar nu este folosit în locuințe datorită costului ridicat.
Tip S. Această versiune a RCD este instalată în case și apartamente ca protecție selectivă, care are o întârziere necesară pentru funcționarea RCD-urilor de nivel inferior.
Concluzie: Desigur, dispozitivele de tip A au o protecție mai bună Unele instrucțiuni recomandă instalarea protecției de tip A pe o mașină de spălat în străinătate, protecția de tip A este instalată peste tot, deoarece aproape toate aparatele electrocasnice au surse de alimentare cu comutare și alte elemente în cazul unei defecțiuni, poate cauza curent continuu pulsatoriu, se recomandă instalarea unui RCD de tip A.
Când acest tip de protecție nu este posibil, instalați protecție de tip AC. Unele mărci de înaltă calitate ale acestor dispozitive au o sensibilitate crescută și răspund bine la curentul de scurgere direct pulsatoriu. Probabilitatea de apariție a curentului de scurgere DC pulsatoriu este mult mai mică decât apariția curentului de scurgere AC. Prin urmare, dacă un dispozitiv de tip A nu este accesibil, instalați protecție de tip AC. Este mai bine să instalați protecția difuzoarelor decât să nu o aveți deloc.
Conform standardelor și reglementărilor, producția și testarea RCD-urilor au o listă întreagă de parametri și caracteristici. Nu este realist să le cunoști pe toate și nu este nevoie. Este puțin probabil să mergeți la cumpărături cu o carte de referință și să verificați marca RCD cu tabele, iar găsirea unor astfel de mese nu este atât de ușoară.
Conform reglementărilor, producătorii de RCD sunt obligați să marcheze pe corp parametrii de bază ai RCD care sunt importanți pentru instalarea lor corectă. Să ne uităm la parametrii RCD-ului imprimați pe corpul său, folosind exemplul RCD-ului IBK VD1-63.
Principalii parametri ai RCD imprimați pe corpul său
Aș dori să remarc imediat că, în funcție de producător și de țara de producție, numărul de parametri poate fi mai mic.
1. Denumirile bornelor pentru conectarea dispozitivului la circuitul de alimentare. 2. Denumirile bornelor pentru conectarea sarcinii la aparat.3. Producătorul dispozitivului. Într-o versiune prescurtată, sigla autorului. 4. Model RCD. Model de dispozitiv conform gamei de produse a producătorului. Cel mai adesea într-o versiune prescurtată. 5. Curent nominal. Valoarea curentului pe care îl poate trece RCD în modul normal „închis”. 6. Tensiune nominală: Valoarea tensiunii pentru care este proiectat dispozitivul. 7. Frecvența curentă nominală: Valoarea frecvenței curente pentru care este proiectat RCD. Pentru un RCD pot exista mai multe valori ale frecvenței curente. 8. Curent diferenţial de funcţionare. Valoarea curentului diferenţial la care se declanşează (se deschide) RCD. Această valoare poate fi numită curent nedeclanșator, adică până la această valoare RCD-ul va funcționa în modul „închis”. 9. Tip litera de RCD, în funcție de tipul de curent diferenţial de lucru. Litere acceptate: A, AC, B, S, G.
Să ne oprim aici.
Există două tipuri de RCD în funcție de sursa de alimentare a dispozitivului. RCD electromecanic nu necesită alimentare la bornele de intrare; un astfel de RCD este declanșat folosind puterea curentului diferențial.
RCD-uri electronice, nu funcționați fără alimentarea cu energie la bornele de intrare. Circuitul lor conține un amplificator de curent care nu va funcționa fără o sursă terță parte.
13. Mărimea curentului de scurtcircuit (scurtcircuit). Permiteți-mi să vă reamintesc că un RCD fără protecție la supracurent nu „vede” un scurtcircuit și nu oprește circuitul atunci când apar supracurenți de scurtcircuit. Dar cu supracurenți, se eliberează o cantitate mare de energie termică și astfel, această valoare a curentului de scurtcircuit indicată pe corpul dispozitivului arată ce valoare a supracurentului va rezista RCD. 14. Au mai rămas două insigne: Rosstandart și standardul de rezistență la foc. Simbolurile sunt formale și înseamnă că RCD a trecut toate testele necesare conform GOST.RCD-urile electromecanice sunt mai stabile și mai fiabile.
Valorile preferate și standard ale dispozitivelor de curent rezidual
Conform standardelor, există concepte precum valorile RCD preferate și standard. Putem spune că acestea sunt valorile celor mai utilizate RCD-uri.
- Tensiunile nominale preferate sunt 240 volți și 120 volți;
- Valorile curente nominale standard sunt 6, 10, 13, 16 10, 20, 32 Amperi;
- Valorile standard ale curentului diferenţial de deconectare nominal sunt selectate din intervalul: 0,006; 0,01; 0,03 Amperi.
- Valorile preferate ale frecvenței nominale sunt 50 și 60 Hz.
- Valoarea standard a curentului nominal de scurtcircuit condiționat este de 1500 Amperi (import până la 10.000 A).
Uneori, producătorii transferă unele dintre marcaje pe pereții laterali ai carcasei.
