動作原理と装置 RCD（残留電流装置）
多くの人にとって、現代の家庭用電気ネットワークに RCD 保護が必要であることはもはやニュースではありません。そのような保護要素についてまだ何も知らない人のために、これが人間の安全保障の基礎であるとしましょう.この装置は、電気配線による火災の防止にも役立ちます。したがって、この保護と自動化の要素に精通していることは不必要ではありません。デバイスについて詳しく話しましょう。デバイスの構造は何であり、RCDの動作原理は何ですか?
漏れ電流はどのように発生しますか?
以下では、RCDが必要なものについて検討しますが、最初に、電流漏れとは何かを理解しましょう。デバイスの操作全体は、まさにこのコンセプトに関連付けられています。
簡単に言えば、電流漏れは、相導体から地面への望ましくない経路に沿った流れと呼ばれ、これには完全に許可されていません。これは、電気機器または家庭用電化製品の本体、金具または水道管、湿った漆喰の壁である可能性があります。
漏れ電流は、絶縁不良が発生したときに発生します。これは、さまざまな理由で発生する可能性があります。
- 長い耐用年数による老化;
- 機械的損傷;
- 電気機器が過負荷モードで動作する場合の熱影響。
漏電の危険性は、電気配線の絶縁が上記の対象物 (デバイスの本体、水道管、漆喰で湿った壁) で壊れている場合、電位が現れることです。人がそれらに触れると、電流が地面に流れる導体として機能します。この電流の大きさは、死を含む最も悲しい結果を引き起こす可能性があります。
RCD操作のビデオデモンストレーション
家に漏れ電流があるかどうかはどうすればわかりますか?この現象の最初の兆候は、ほとんど知覚できない電気の影響です。つまり、何かに触れると、わずかに感電したように見えます。ほとんどの場合、この危険な現象はバスルームで発生します。自分のアパートでの安全を確保するために、保護要素を装備する必要があります。
RCDは、この目的（残留電流デバイスとして解読されます）または差動マシンに使用されます。
RCDトリップの根拠は？
RCDの動作原理は測定方法に基づいています。入力と出力では、トランスを流れる電流の読み取り値が記録されます。
入力電流の読み取り値が出力よりも高い場合、回路のどこかに電流リークがあり、保護デバイスが無効になります。これらの読み取り値が同じ場合、RCD は作動しません。
2 線式と 4 線式のシステムについて、この原理をもう少し詳しく説明しましょう。単相ネットワークの RCD は、相導体と中性導体に同じ大きさの電流が流れると機能しません。三相ネットワークの場合、中性線の同じ電流測定値と相脈を通過する電流の合計が必要です。ネットワークの両方のバージョンで、電流値に違いがある場合、これは絶縁破壊を示します。これは、電流リークがこの場所を通過し、残留電流デバイスが機能することを意味します。
この後、損傷の場所が見つかるまで、RCD をオンにすることはできません。
このRCDの理論的な動作原理をすべて実際の例に変換しましょう。家庭用配電盤に 2 極の残留電流装置を設置し、その上部端子に入力 2 芯ケーブル (相とゼロ) を接続します。位相のあるゼロが下の端子に接続され、たとえば給湯ボイラーに供給するアウトレットなど、ある種の負荷に接続されます。
ボイラー本体の保護接地は、RCDをバイパスするワイヤーで行われます。
電力網が通常モードの場合、電子の移動は相線に沿って、入力ケーブルから RCD を介してボイラーの発熱体まで実行されます。それらはRCDを通って再び地面に戻りますが、すでに中性線に沿っています。
デバイスを通過する電流の大きさは同じですが、方向は逆です (逆)。
発熱体の断熱材が損傷している状況を想定してください。これで、水を通る電流はボイラー本体に部分的に流れ、保護接地線を通って地面に入ります。残りの電流はRCDを介して中性線に沿って戻りますが、漏れ電流の読み取り値だけ正確に入力電流よりも少なくなります。この差は RCD によって決定され、数値がトリップ設定よりも高い場合、デバイスは直ちに開回路に反応します。
人が裸の導体または家電製品の本体に触れた場合、RCDの動作と動作の同じ原理が現れます。このような状況で人体に漏れ電流が発生すると、デバイスはこれを即座に検出し、電源をオフにして電力の供給を停止します。
RCD はほぼ瞬時に反応するため、重傷を負うことはありません。
構造性能
RCD の設計は、RCD が電流漏れにどのように反応するかを理解するのに役立ちます。 RCD の主な作業単位は次のとおりです。
- 差動変流器。
- 電気回路が壊れるメカニズム。
- 電磁リレー。
- ノードを確認しています。
反対側の巻線は変圧器に接続されています - 位相とゼロ。ネットワークが通常モードで動作している場合、トランス コア内のこれらの導体は、互いに反対方向の磁束の誘導に寄与します。反対方向のため、全磁束はゼロです。
RCDのデバイスと動作原理は、次のビデオではっきりと見えます。
トランスの二次巻線には、電磁リレーが接続されています。通常の動作条件下では、静止しています。漏れ電流が発生し、画像がすぐに変わります。ここで、異なる電流値が相導体と中性導体を通過し始めます。したがって、変圧器のコアにはもはや等しい磁束はありません（大きさと方向の両方が異なります）。
二次巻線に電流が流れ、その値が設定値に達すると電磁リレーが動作します。その接続はリリースメカニズムと連動しており、即座に反応して回路を遮断します。
通常の抵抗はテストユニットとして機能します（トランスをバイパスして接続されるある種の負荷）。このメカニズムにより、漏れ電流をシミュレートし、デバイスの動作状態を確認します。このチェックはどのように機能しますか?
RCDには特別なボタン「TEST」があります。その主な目的は、変圧器をバイパスして、相線からテスト抵抗、そして中性線に電流を供給することです。抵抗により、入力と出力の電流が異なり、作成された不均衡がシャットダウンメカニズムをトリガーします。チェック中にRCDがオフにならなかった場合は、インストールを中止する必要があります。
異なる RCD メーカーの内部設計は異なる場合がありますが、一般的な動作原理は変わりません。
すべてのデバイスは動作原理が異なります。それらは電子および電気機械タイプです。電子RCDは複雑な回路によって区別され、操作には追加の電力が必要です。電気機械装置は外部電圧を必要としません。
RCD は図にどのように示されていますか?
接続された RCD の場合、図には一般的に受け入れられている 2 つの記号があります。
構造の複雑さにもかかわらず、デバイスの指定をできるだけシンプルにするように努めました。余分なものはなく、次の要素のみです。
- 平らなリングとして概略的に描かれている差動変流器。
- 極 (単相ネットワークの場合は 2 つ、三相ネットワークの場合は 4 つ)。
- 接点の遮断に作用するスイッチ。
さらに、2種類の指定があるのは極です。
- 数 (2 つまたは 4 つ) に応じて、垂直の直線で描かれることもあります。
- それ以外の場合は、簡潔にするために、1 本の縦の直線を引き、それに極の数を小さな斜めの線の形で適用します。
RCDの基本性能特性
デバイスが適切なタイミングで動作するためには、パフォーマンス特性に応じてデバイスを正しく選択し、接続する必要があります。
- 主なパラメータは定格電流の値です。これは、動作状態を維持し、保護特性を維持しながら、このデバイスが長い動作期間中に耐えることができる最大電流です。この数値はデバイスのフロント パネルにあります。標準行の読み取り値の 1 つ (6、10、16、25、32、40、63、80、100 A) に対応している必要があります。この RCD パラメーターは、保護されたラインの負荷と導体の断面。
RCD接続図は、この装置とサーキットブレーカの共同設置を規定しています。
RCDは電流リークからのみ保護し、機械は短絡および過負荷モードで回路の切断に反応するため、これを覚えておくことが重要です。
ビデオは、アパートに接地がない場合にRCDを接続できるかどうかを示しています。
定格電流によると、RCDは、ペアで取り付けられた自動装置よりも1桁高く選択する必要があります。
- もう 1 つの重要なパラメータは、定格残留電流です。これは、RCD を無効にするために必要な漏れ電流の値です。差動電流にも標準範囲があり、その値はミリアンペアで正規化されています - 6、10、30、100、300、500 mA。ただし、RCD では、この数値はアンペアで示されます - それぞれ 0.006、0.01、0.03、0.1、0.3、0.5 A です。このパラメータはデバイス ケースにもあります。
RCD に乗っている人を保護するには、漏れ電流を 30 mA に設定する必要があります。これより高い値は、負傷、感電、さらには死亡につながるためです。最も危険な環境は湿度の高い部屋であると考えられるため、それらを保護する RCD では 10 mA の設定が選択されます。
RCD の主な目的とその動作原理を理解することで、この重要な保護要素をおろそかにすることなく、安全な生活を送っていただけることを願っています。
