Selektivni RCD: uređaj, svrha, opseg primjene + dijagram i nijanse povezivanja

Među raznim zaštitnim uređajima postoji selektivni RCD, koji stručnjaci ističu kao praktičnu i optimalnu opciju za organiziranje zaštite. Kako se ova vrsta uređaja ističe od ostalih u srodnoj skupini?

Koja svojstva ima selektivni uređaj i kolika je njegova osjetljivost? Pokušajmo to shvatiti kratkim pregledom u ovom smjeru.

Svrha i princip rada

Relejni uređaji za električne mreže, dizajnirani za zaštitu od izravnog kontakta u opasnim područjima, kao i zaštita opreme, predstavljeni su raznim oblikovati.

Značajke selektivnih uređaja

Posebnost selektivnog uređaja je prisutnost u krugu funkcije vremenske odgode za isključivanje kruga koji napaja opterećenje.

Tipično, ovaj parametar prelazi 40 ms - to znači da selektivni uređaji nisu dizajnirani za zaštitu od oštećenja od izravnog kontakta.

Selektivni RCD
Raspon uređaja koji se koriste za zaštitu tijekom rada električnih mreža pruža širok izbor. Gotovo sve vrste RCD-ova mogu se koristiti u jednofaznim ili trofaznim mrežama

Također među karakteristikama selektivnih uređaja treba istaknuti njihovu dobru stabilnost u odgovoru na udare struje i napona. Zahvaljujući ovom svojstvu, rizik od lažnih alarma i, sukladno tome, isključenja strujnog kruga je gotovo potpuno eliminiran.Što je selektivnost prekidača detaljno je opisano u ovaj materijal.

U pravilu se u praksi koriste uređaji čija je nazivna struja u rasponu od 25-100 A. U ovom slučaju vrijednost diferencijalne struje curenja je u rasponu od 0,1-0,3 A.

Izrađuju se dvopolne i četveropolne izvedbe uređaja. Svaki tip se aktivno koristi kao dio razgranatih kaskadnih krugova.

Princip rada i dizajn RCD tipa S

Karakteristike selektivnih uređaja ograničene su samo na gore navedene.

U svim ostalim funkcionalnostima dizajna, praktički nema značajne razlike između selektivnih uređaja i uređaja opće namjene.

Princip rada RCD-a
Princip rada modula ima isključivu svrhu sprječavanja mogućih curenja struje, što predstavlja potencijalnu prijetnju korisnicima različite električne opreme. RCD selektivnog tipa također sprječava oštećenje opreme.

Princip rada, prema tome, ostaje standardan - primjenjiv na sve zaštitne uređaje iz RCD grupe:

  1. U dizajnu postoji diferencijalni transformator.
  2. Zahvaljujući transformatoru, provodi se usporedba upravljačkih struja.
  3. Razlika se prenosi na osjetni element.
  4. Ako razlika premaši postavljeni kontrolni parametar, dolazi do prekida.

To je cijeli princip rada općenito. Međutim, također je vrijedno napomenuti takvu značajku kao što je ovisnost uređaja o napajanju.

U praksi se koriste dvije mogućnosti dizajna za RCD selektivnog tipa (i opće). Jedna od opcija uključuje vanjsko napajanje, dok ga druga potpuno isključuje.

Selektivni RCD u krugu
Četveropolni modul integriran u jednofaznu naponsku mrežu.Prebacivanje se provodi na temelju tradicionalnog rješenja, kada se koristi ulazni stroj, mjerač električne energije, a zatim selektivni RCD

Jasno je da se dizajn zaštitnih uređaja koji ne koristi vanjski strujni krug čini pouzdanijim od onih koji zahtijevaju izvor energije za radnu učinkovitost.

Budući da je diferencijalni transformator zapravo dominantan element dizajna, na ovaj dio RCD kruga postavljaju se posebni zahtjevi.

Magnetska jezgra DT mora imati strogu karakteristiku linearne magnetizacije.

RCD magnetske jezgre
Otprilike tako se odvijaju procesi unutar magnetske jezgre RCD selektivnog tipa i protoka struje kroz postojeće radne namote. Promjenom trenutnih pokazatelja svake linije kontrolira se faktor curenja

Temperaturna svojstva magnetske jezgre trebala bi osigurati visokokvalitetan rad u širokom temperaturnom rasponu. Stoga se za proizvodnju ovog elementa koristi poseban materijal - amorfno željezo ili slično.

Ostali dijelovi dizajna selektivnog RCD uređaja su osjetljivi magnetoelektrični releji - elementi izravnog djelovanja, koji se često nazivaju elementima praga.

U nekim izvedbama releji su zamijenjeni elektronikom, ali princip ostaje isti.

Normalni i hitni način rada

Prilikom rada S-tipa RCD, dok se ne otkrije prisutnost struje curenja (diferencijalne struje), vodiči koji tvore električni krug u magnetskom polju jezgre prolaze ekvivalentne nazivne struje opterećenja.

Selektivni RCD krug
Dijagram koji jasno prikazuje unutarnje procese modula selektivnog tipa kada uređaj radi u načinu rada.Potrebna razina osjetljivosti osigurava se podešavanjem prema struji prekida

Te struje, jednake veličine, induciraju magnetska polja višesmjernog djelovanja unutar jezgre.

Njihov ukupni tok je nula, što objašnjava odsutnost struje na sekundarnom namotu dizel generatora. Njegova nulta struja nema utjecaja na granični osjetni element. RCD ostaje uključen.

Inače, kada je opisani krug poremećen, dolazi do poremećaja i ravnoteže struja. Kao rezultat toga, na sekundarnom namotu DT-a stvara se struja određene veličine.

Čim ta vrijednost prijeđe vrijednost praga elementa okidača selektivne zaštitne naprave, ona će djelovati. Što će aktivirati izvršni sustav blokiranja - prekidanje strujnih krugova opterećenja. RCD će se isključiti i prekinuti krug opterećenja.

Tradicionalna područja primjene uređaja

Kao što je gore navedeno, ova modifikacija zaštitnih uređaja ne koristi se za zaštitu od izravnog dodira.

Najčešće se uređaji koriste kao blokade u slučaju mogućeg požara u električnim ožičenjima ili mehanizmima sustava.

Zaštita kućanskih aparata
Izravan kontakt s opremom, osobito kućanskom opremom, česta je pojava. Međutim, u slučaju curenja struje, takav kontakt je prepun ozbiljnih posljedica. RCD tipa S neće zaštititi od izravnog kontakta u uvjetima curenja, ali za to postoje druge vrste uređaja

Isti ti RCD-ovi se koriste kao zaštitna oprema protiv kratkih spojeva u krugovima napajanja vrijednih skupih instalacija/uređaja/opreme ili u krugovima napajanja važnih tehnoloških sustava.

Uobičajena je praksa uvesti selektivne uređaje kada se konstruiraju složeni kaskadni električni krugovi, gdje svaka grana uključuje različitu vrstu opterećenja s različitim strujama.

Višestupanjsko ožičenje s RCD-om
Kaskadno sklopno rješenje za ožičenje električne mreže korištenjem zaštitnih modula selektivnog tipa. Jedna od uobičajenih opcija koja se koristi za elektrifikaciju stambenih zgrada

Ovom konfiguracijom sustava grananja električne energije pomoću selektivnih uređaja osigurana je pouzdana zaštita pojedinih područja.

Također, svaki pojedinačni RCD u slučaju nesreće pruža mogućnost brzog utvrđivanja kvara.

Dijagrami spajanja za selektivne isključive RCD-ove

Zapravo, sklopna rješenja u ovom slučaju teoretski nemaju značajke koje bi ih razlikovale od konstrukcije sklopova s ​​drugim vrstama uređaja u skupini.

Drugo pitanje je, kojim redoslijedom trebamo uključiti, recimo, selektivni rez i rez na direktni dodir?

RCD za izravan kontakt
Tipičan dizajn uređaja, koji osigurava blokiranje napajanja u slučaju curenja struje i izravnog kontakta. Postavka granične struje obično je najmanje 30 mA

Ako uzmemo u obzir uređaj za selektivno isključivanje u jednoj verziji, onda je u ovom slučaju to element najjednostavnijeg kruga i montiran je standardno:

  1. Prvo se postavlja prekidač strujnog kruga.
  2. Slijedi RCD tip S.
  3. Zatim teretni lanac.

U međuvremenu, zaštita se koristi na različite načine za korištenje električnih mreža.

Na primjer, potrebno je osigurati visoku pouzdanost rada trofaznog elektromotora. Kako u ovom slučaju organizirati zaštitu putem RCD-a selektivnog tipa?

Četveropolni RCD
Druga mogućnost dizajna je četveropolni uređaj, što je prikladnije u pogledu mogućnosti konfiguracije električnih ožičenja. S ovim modulom lakše je manipulirati ožičenjem sabirnice za uzemljenje

Ovdje je prikladan četveropolni uređaj, uz pomoć kojeg možete organizirati zaštitni krug od namotaja kratkog spoja (kratkog spoja).

Veza se također vrši preko srednjeg RCD umetka. Odnosno, stroj se prvi uključuje, drugi broj je selektivna zaštita, treći je električni motor.

Shema 4
Mogućnost dizajna strujnog kruga s elektromotorom. Jednostavno i prilično učinkovito rješenje za zaštitu motora od mogućih međufaznih kratkih spojeva ili kratkih spojeva na okvir

Jednofazni strujni krug za standardne potrebe, kao što su rasvjeta i napajanje, može se vrlo jednostavno konstruirati korištenjem dvopolnog uređaja i nekoliko prekidača.

Jednofazni kanali se provlače do svake pojedine prostorije prekidači, koji se napajaju fazom koja dolazi iz zaštitnog uređaja.

Ovo je, moglo bi se reći, klasično rješenje sklopa, koje u većini slučajeva koriste vlasnici općinskih stanova, vlasnici kuća i vikendica.

Shema 3
Klasična izvedba sklopa s jednim strujnim zaštitnim prekidom za ožičenje više električnih krugova. Uobičajeno rješenje u starim kućama gdje nije bila predviđena upotreba zemljane šipke

Moderni stambeni projekti uključuju organiziranje strujnih krugova uz obaveznu prisutnost sabirnice za uzemljenje. Stoga su takva rješenja karakterizirana manjim izmjenama/dodacima u dijagramu ožičenja.

Konkretno, vodič za uzemljenje (PE), koji je isti sastavni dio kao i nulta sabirnica, postaje dodatni element ožičenja.

Shema 2
Alternativno rješenje kruga s istom sektorskom varijacijom ožičenja i uporabom istih uređaja.Samo u ovoj opciji već se koristi sabirnica za uzemljenje. Ovaj se primjer čini učinkovitijim u smislu zaštite

U stanovima, kućama i vikendicama uređaji za selektivnu zaštitu obvezni su dodatak električnoj ploči stana kada stanari koriste kućanske aparate:

  • perilica za rublje;
  • perilica suđa;
  • snažan električni štednjak (štednjak).

Štoviše, ova vrsta uređaja (selektivna) u pravilu djeluje kao drugi zaštitni stupanj, dok na prvom stupnju postoje RCD isključenja za izravni izravni kontakt.

Odnosno, postoji grupno povezivanje uređaja i ovo je stvarno učinkovita opcija u smislu sigurnosti rada kućanskih električnih mreža.

Nijanse povezivanja modula tipa S

Zapravo, nijanse su iste kao one koje prate proces povezivanja standardnih zaštitnih uređaja.

Stezaljke svakog uređaja imaju određenu namjenu (faza, nula) i prema tome su označene.

Oznaka terminala RCD
Stezaljke na zaštitnim uređajima i simboli za spajanje električnih vodova. Također je prikazana oznaka gumba za izvođenje probnog rada ispravnog rada RCD-a.

Tijekom instalacije nedopustivo je mijenjanje položaja stezaljki u pogledu njihove namjene u odnosu na strujne krugove.

Ako spojite nultu sabirnicu umjesto faze, postoji barem rizik od kvara samog uređaja. Izuzetno je teško zbuniti dvije točke, ali u praksi se to događa.

Još jedna nijansa je prilagodba modula postojećem električnom krugu u smislu prekida struje.

Ako dizajn ne uključuje trenutne mogućnosti podešavanja, trebali biste odabrati ispravan uređaj prema njegovim tehničkim i radnim karakteristikama.

Konačno, obvezna nijansa veze je testiranje uređaja u načinu napajanja strujnog kruga opterećenja.

Ova funkcija je jednostavna i zahtijeva samo jednu akciju - aktiviranje posebnog gumba, koji je na kućištu/u dokumentaciji označen kao “Test”.

Zaključci i koristan video na tu temu

Dostupno i razumljivo video objašnjenje selektivnosti zaštitnog uređaja:

Video prikazuje praksu uključivanja grupe uređaja i sam rad uređaja u izvanrednim situacijama:

Često možete pronaći argumente o jednostavnosti spajanja RCD-a na električnu mrežu privatne kuće. Uz obrazloženje, često se preporučuje da ovaj posao radite vlastitim rukama. Motiv je poznat – štednja. Međutim, štedjeti na vlastitoj sigurnosti nije najbolji izbor. Stoga takve radnje za instaliranje selektivnog zaštitnog uređaja uvijek treba izvoditi profesionalni električar.

Imate li iskustva s korištenjem ili spajanjem selektivnih RCD-ova i možete li dopuniti naš materijal zanimljivim informacijama o temi članka? Napišite svoje komentare i postavite pitanja u blok ispod.

Komentari posjetitelja
  1. Andrej Voroncov

    Kako sam shvatio iz teksta, RCD je dodatna zaštita. Nije baš jasno koje prednosti donosi uporaba ovog uređaja osim povećanja složenosti i cijene električnog kruga. Trenutno su kao zaštita dostupni prekidači i uzemljenje. Ako su u dobrom stanju, onda je ostalo od zloga. Mislim da će kupnja i ugradnja RCD-a biti obvezna za sve.

    • Bogdan

      Andrey Vorontsov, nisam baš razumio osjećaj vašeg komentara.Proturječite li sami sebi ili želite reći da će RCD biti nametnuti svima kako bi električni krugovi bili skuplji? Pa, trebali biste pročitati više o samom uređaju prije nego što napišete komentare. Koja je svrha ako jedva shvaćate o čemu se radi? Ovo nije veliko povećanje cijene za mreže, ali zaštita doseže novu razinu.

    • Stručnjak
      Amir Gumarov
      Stručnjak

      Jeste li pažljivo pročitali članak? U kojem dijelu teksta piše da je ugradnja RCD-a obavezna ili se planira napraviti tako? Kako to može biti realnost ako svaki drugi stan nema niti obvezno uzemljenje na pripadajućim kućanskim aparatima.

      U članku se opisuje što je selektivni RCD i nijanse njegove veze, predstavljajući ga kao alternativu (ključnu riječ) trenutnim sredstvima zaštite koja se trenutno koriste. Kod mene se selektivna zaštita provodi na najskupljoj opremi: perilici rublja, hladnjaku, perilici suđa i TV-u. PC je povezan preko UPS-a, tako da to nije relevantno za njega.

    • Anatolij

      Dat ću primjer korisnosti i nužnosti RCD-ova (diffautomatski uređaji). Automatski prekidači štite dio kruga od struja kratkog spoja i preopterećenja. Uzemljenje prenosi opasni potencijal s tijela električnog uređaja na uzemljenje. No, čovjek (ili bilo koja životinja) je osjetljiv organizam, a da ne govorimo o tome da je sigurnost ljudi i životinja neusporedivo važnija i vrjednija od bilo kakvog “hardvera”. Sada primjer zašto automatski prekidači i uzemljenje neće zamijeniti RCD. U vašoj kuhinji je kuhalo za vodu. Stavili ste vruću tavu i slučajno je prislonili na žicu kuhala za vodu. Temperatura je otopila izolaciju žice i na tijelu tave pojavio se fazni napon od 220 V.Onda se netko pojavio i mokrim rukama slučajno zgrabio vrata hladnjaka i tavu, ali... Ako postoji prijelazni otpor, tada će, na primjer, kroz ljudsko tijelo teći struja od 50 mA. Nijedan stroj to neće "osjetiti", ali ova struja neće pustiti. Neotpuštajuća je struja veća od 10-15 mA. Osoba zadobije strujnu ozljedu. A struja veća od 100 mA općenito može dovesti do srčanog zastoja. RCD će trenutno isključiti ovaj dio kruga.

Grijanje

Ventilacija

Elektrika