Selektywność RCD - co to jest?

Selektywne RCD

Wielu zna wyłącznik różnicowoprądowy (RCD). Nowoczesna sieć elektryczna nie jest kompletna bez tego elementu automatyki ochronnej. Głównym celem jego instalacji jest ochrona człowieka przed skutkami elektryczności i pożarami spowodowanymi wyciekami prądu. Takie sytuacje awaryjne mogą wystąpić z powodu zużytej starej izolacji przewodu lub złej jakości połączeń przewodów. Aby wykryć takie wypadki na czas i zapobiec ich eskalacji do pożaru lub obrażeń elektrycznych, instalowane są ochronne urządzenia wyłączające. Podczas instalowania ochrony dwupoziomowej stosuje się selektywny RCD. Co to za urządzenie? Czym różni się od zwykłego? Jakie są inne typy i typy wyłączników RCD? Poniżej odpowiemy na wszystkie te pytania.

Co to jest selektywność?

Głównym celem selektywności jest selektywność, czyli automatyka ochronna wybiera tylko uszkodzony obszar i odcina go od działającej sieci. Jednocześnie należy wykluczyć niechciane przerwy w dostawie energii innych konsumentów.

Przykład względnej i absolutnej selektywności

Aby to wyjaśnić, rozważ to na prostym przykładzie.

Dla zapewnienia selektywności automatyka zabezpieczająca w rozdzielnicy jest połączona szeregowo według następującego schematu:

  • Po maszynie wprowadzającej na wejściu instalowany jest ogólny selektywny RCD.
  • Ponadto zainstalowano kilka oddzielnych wyłączników różnicowoprądowych jako zabezpieczenie grupowe. Tutaj schematy mogą się różnić. Istnieje możliwość zainstalowania RCD osobno dla każdego pomieszczenia. Istnieje możliwość oddzielenia ochrony dla grup gniazd i oświetlenia. Najczęściej stosuje się schemat, gdy dla każdego elementu mocnego sprzętu gospodarstwa domowego (podgrzewacz wody, pralka, piekarnik elektryczny, klimatyzator) zainstalowano oddzielne urządzenie różnicowoprądowe.

Wstępny selektywny RCD musi mieć pewne opóźnienie (od 0,06 do 0,5 s).

Wyraźnie o selektywności RCD w filmie:

Jeśli w pralce wystąpi awaria, na przykład awaria izolacji, na jej ciele pojawi się pewien potencjał. Gdy mieszkanie ma trójprzewodową sieć elektryczną, to znaczy istnieje uziemienie ochronne, RCD zareaguje natychmiast i po odłączeniu przestanie dostarczać energię z sieci do pralki. W przypadku sieci dwuprzewodowej (bez uziemienia ochronnego) RCD nie reaguje w żaden sposób na tę sytuację, dopóki osoba nie dotknie korpusu pralki.

W przypadku awarii fazy w obudowie, RCD odłączy zasilanie sieci

W tym momencie zacznie pełnić rolę przewodnika dla upływu prądu do ziemi, a następnie urządzenie zostanie wyłączone.

Selektywność w tej sytuacji polega na zadziałaniu RCD, który jest bliżej miejsca uszkodzenia, czyli grupowego RCD chroniącego maszynę. Urządzenie wejściowe musi pozostać w pozycji roboczej. To jest zasada selektywności. W ten sposób selektywność pozwala na minimalne straty, to znaczy, że tylko pralka pozostaje pozbawiona energii, wszystkie inne urządzenia w mieszkaniu nadal działają. Również dzięki selektywności łatwiej jest znaleźć uszkodzony obszar - który RCD wyłączył, w tej grupie występuje usterka.

Praca selektywna

Aby zapewnić selektywność kilku RCD połączonych szeregowo, należy je odpowiednio dobrać zgodnie z wartościami prądu i czasu. Główną rolę odgrywają takie parametry RCD jak czas i aktualne ustawienia. Urządzenia te różnią się od reszty automatyki tym, że ich selektywność można ustawić nie tylko na podstawie czasu, ale również prądu.

Przykładowy obwód - wiele wyłączników RCD

W oparciu o przedział czasu selektywny RCD ma dwa typy:

  • Wpisz „S” z opóźnieniem 0,15-0,5 s.
  • Wpisz „G” z opóźnieniem 0,06-0,08 s.

Należy pamiętać, że konwencjonalny RCD bez funkcji selektywności wyzwala się w 0,02-0,03 s po wykryciu prądu upływu. Takie urządzenie jest instalowane dla wychodzących odbiorców grupowych, a typ „S” lub „G” nadaje się do montażu na wlocie (blisko źródła zasilania).

Sposób zapewnienia selektywności RCD na wideo:

Pamiętaj, że wyłącznik różnicowoprądowy musi mieć trzykrotnie dłuższe opóźnienie niż urządzenia zabezpieczające linie wychodzące. Podobna różnica jest potrzebna w wariancie, w którym praca selektywna jest zbudowana na podstawie znamionowego prądu różnicowego. Ta wartość na urządzeniu wejściowym powinna być trzykrotnie wyższa niż prąd zabezpieczenia grupowego.

Mówiąc prościej, wejściowy RCD, gdy wystąpi wyciek, naprawia różnicę wartości prądów wejściowych i wyjściowych, ale nie reaguje. W pewnym sensie umożliwia to działanie dalszych urządzeń. I tylko jeśli z jakiegoś powodu te urządzenia nie działały (z powodu awarii samego RCD lub błędów popełnionych podczas przełączania obwodu), po pewnym czasie selektywny RCD na wejściu wyłączy się. Jest to rodzaj siatki zabezpieczającej dla urządzeń grupowych.

Selektywny RCD na wejściu i konwencjonalny dalej na schemacie

Jest inny przypadek, w którym urządzenie wejściowe będzie działać - jeśli wystąpi upływ prądu między nim a grupą RCD znajdującą się poniżej. Aby było jaśniej, wyjaśnijmy na przykładzie. Załóżmy, że urządzenie wejściowe wraz z licznikiem energii elektrycznej i ogólnym urządzeniem automatycznym jest zamontowane w rozdzielnicy znajdującej się na ulicy. Urządzenia do linii wychodzących są instalowane w rozdzielnicy, która znajduje się wewnątrz domu. Jeśli na kablu między tymi dwoma ekranami wystąpi upływ prądu, wówczas selektywny RCD na wejściu zareaguje i wyłączy się.

Selektywność - dobra lub zła - w filmie:

Klasyfikacja urządzeń według postaci upływu prądu

Prawie wszystkie charakterystyki są pokazane na obudowach wyłączników różnicowoprądowych. Wskazuje parametry nominalne, schemat połączeń i niektóre znaki alfabetyczne. Omówiliśmy już powyżej, co oznaczają angielskie litery „S” i „G” i co charakteryzuje oznaczenie „B”, „A” i „AC”? To oznaczenie RCD oznacza różne formy upływu prądu, na które reaguje urządzenie:

  1. Typ AC jest najpopularniejszym i najbardziej przystępnym finansowo. Te wyłączniki RCD są wyłączane, gdy w sieciach pojawiają się chwilowe lub płynnie narastające sinusoidalne wycieki prądu przemiennego.

Rodzaje RCD - A, B, AC

  1. Wpisz „A”. Urządzenia te reagują, podobnie jak „AC”, na sinusoidalny upływ prądu przemiennego, a także na stałe przebiegi prądu pulsującego. Cena wyłączników RCD typu „A” jest wyższa ze względu na to, że kontrolują nie tylko zmienne, ale także trwałe wycieki.
  2. Wpisz „B”. Urządzenia te praktycznie nie są używane w mieszkaniach i domach mieszkalnych, częściej są instalowane w pomieszczeniach przemysłowych. Kontrolują jednocześnie trzy formy upływu prądu: stały pulsujący, prostowany i zmienny sinusoidalny.

Wszyscy doskonale wiemy, że nasza domowa sieć elektryczna ma zmienny kształt sinusoidalny. Wydawałoby się, że wystarczy zainstalować RCD „AS”, po co jeszcze potrzebne są „A” i „B”? Ale jeśli dokładnie zapoznasz się z charakterystyką nowoczesnych urządzeń gospodarstwa domowego, przekonasz się, że większość urządzeń jest wyposażona w zasilacze półprzewodnikowe. Kiedy fala sinusoidalna dociera do tego elementu, jest przekształcana w półcykl pulsacyjny. Jeśli w tym momencie wystąpi uszkodzenie, urządzenie „AC” nie wykryje stałego upływu prądu i nie będzie działać.

Zalecamy dokładne przestudiowanie paszportu sprzętu gospodarstwa domowego przed zakupem RCD. Producent często wskazuje, przez jaki typ („A” lub „AC”) należy wykonać połączenie.

Niezbędne informacje znajdują się w paszporcie urządzenia

Odmiany RCD zgodnie z zasadą działania

Zgodnie z zasadą działania istnieje elektroniczny i elektromechaniczny RCD.

Do działania urządzenia elektronicznego nie wystarczy pojawienie się prądu upływowego, wymagana jest również sieć zasilająca. Jego obwód uzupełnia wbudowany elektroniczny wzmacniacz zasilany z zewnętrznych źródeł zasilania. A jeśli z jakiegoś powodu do tego wzmacniacza nie zostanie doprowadzone napięcie, urządzenie nie będzie działać. Z tego powodu elektromechaniczny RCD jest uważany za bardziej niezawodny niż elektroniczny i stał się bardziej rozpowszechniony.

Zastanów się, jak działa elektromechaniczny RCD i jak działa. Składa się z czterech głównych jednostek: mechanizmu wyzwalającego i przekaźnika elektromagnetycznego (działają one w połączeniu), samego przekładnika różnicowego i elementu testowego.

Przeciwna faza i zerowe uzwojenia są podłączone do transformatora. W normalnym trybie sieci przewody te przyczyniają się do prowadzenia w rdzeniu transformatora strumieni magnetycznych o przeciwnych kierunkach względem siebie. W przeciwnym kierunku suma tych przepływów jest równa zeru.

Urządzenie RCD

Przekaźnik elektromagnetyczny jest podłączony do uzwojenia wtórnego transformatora i pozostaje w spoczynku podczas normalnej pracy sieci. Gdy tylko pojawi się wyciek, różne wartości prądu zaczynają płynąć przez przewody fazowe i zerowe. W rezultacie pola magnetyczne na rdzeniu transformatora będą teraz różnić się nie tylko kierunkiem, ale także wielkością. Suma strumieni magnetycznych nie jest już równa zeru. Prąd, który pojawia się w uzwojeniu wtórnym transformatora w pewnym momencie, osiąga wartość, przy której działa przekaźnik elektromagnetyczny. W związku z tym mechanizm wyzwalający natychmiast zareaguje i wyłącznik RCD zostanie odłączony.

Mimo to mechanika nadal dominuje niż elektronika, więc kupując, wybierz elektromechaniczny RCD.

Przydatne wskazówki dotyczące wyboru urządzeń

  • Przy wyborze należy pamiętać, że istnieją również typy wyłączników RCD, które różnią się konstrukcją. Urządzenia dwubiegunowe montowane są w sieci jednofazowej, dla trójfazowej należy wybrać RCD z czterema biegunami.
  • Jeśli pozwalają na to możliwości finansowe, bardziej celowe będzie użycie automatów różniczkowych. Urządzenie to składa się z dwóch elementów ochronnych połączonych w jednej obudowie (RCD i wyłącznik automatyczny).

Difautomat i RCD

Jak już wielokrotnie wspominano, wyłącznik różnicowoprądowy powinien być zawsze instalowany w obwodzie szeregowo z maszyną. Jeśli zainstalujesz je dla każdego indywidualnego konsumenta, tablica rozdzielcza okaże się duża, niewygodne będzie ustawienie w niej takiej liczby elementów, a difavtomat będzie potrzebował o połowę mniej.

  • Opis prawie wszystkich cech urządzenia znajdziesz na obudowie. Wybierając, należy zwrócić uwagę na parametry znamionowego prądu roboczego - wartość, którą RCD przechodzi przez siebie przez długi czas. Drugą ważną cechą jest wielkość znamionowego prądu różnicowego, przy którym pracuje urządzenie.

Aby zapewnić ochronę ludzi, wybierz wyłącznik RCD na 6, 10, 30, 100 mA. Wyłącznik różnicowoprądowy 300 mA skutecznie ochroni przed pożarami, montuje się go na wejściu i dopiero wtedy instalowane są urządzenia o większej czułości. Możesz zabezpieczyć gniazda i grupy oświetleniowe za pomocą wyłącznika RCD 30 mA, do wyposażenia łazienek i wydajnych urządzeń gospodarstwa domowego (kotły, kotły), kupić urządzenia o znamionowym prądzie wyłączenia 10 mA.

Wszystkie jego cechy są podane na etykiecie RCD.

  • Jeśli pozwalają na to finanse, staraj się kupować urządzenia od znanych europejskich firm (ABB, Legrand, Schneider Electric, Siemens i Moeler). Różnica w cenie jest oczywiście wymierna, ale gwarantuje niezawodność i jakość. Wśród rosyjskich producentów można polecić produkty firm „KEAZ”, „IEK”, „DEKraft”. Nie kupuj RCD na rynku, aby uniknąć kupowania podróbek, idź tylko do wyspecjalizowanych sklepów.

Przeczytaj więcej o wyborze RCD w filmie:

Przed przystąpieniem do montażu automatyki ochronnej w mieszkaniu zdecyduj, za pomocą jakich urządzeń to zrobisz - difavtomatów czy RCD. Aby zapewnić niezawodność, użyj dwupoziomowej ochrony z selektywnym urządzeniem zainstalowanym na wejściu. Udzieliliśmy Ci podstawowych porad dotyczących wyboru. Jeśli coś pozostaje niezrozumiałe, lepiej zwrócić się o pomoc do profesjonalnych elektryków, ponieważ nawet sprzedawcy w sklepach elektrycznych nie zawsze mogą udzielić niezbędnych porad w zakresie wyboru RCD.

Radzimy przeczytać:

Ekonomiczne grzejniki elektryczne - mit czy rzeczywistość?