หลักการทำงานและอุปกรณ์ RCD (อุปกรณ์ปัจจุบันเหลือ)

สำหรับหลาย ๆ คนไม่มีข่าวว่าเครือข่ายไฟฟ้าในครัวเรือนที่ทันสมัยจะต้องมีการป้องกัน RCD สำหรับผู้ที่ยังไม่รู้อะไรเกี่ยวกับองค์ประกอบป้องกันดังกล่าวสมมุติว่านี่เป็นพื้นฐานของความมั่นคงของมนุษย์ อุปกรณ์ยังช่วยป้องกันไฟที่เกิดจากการเดินสายไฟฟ้า ดังนั้นความใกล้ชิดกับองค์ประกอบของการป้องกันและระบบอัตโนมัตินี้จะไม่ฟุ่มเฟือย เรามาพูดถึงรายละเอียดเกี่ยวกับอุปกรณ์มันทำอะไรเกี่ยวกับโครงสร้างและหลักการทำงานของ RCD คืออะไร?

กระแสรั่วไหลเกิดขึ้นได้อย่างไร?

ด้านล่างเราจะพิจารณาสิ่งที่ RCD ต้องการ แต่ก่อนอื่นมาดูกันว่ากระแสรั่วไหลคืออะไร? การทำงานทั้งหมดของอุปกรณ์นั้นเกี่ยวข้องกับแนวคิดนี้มาก

กล่าวง่ายๆคือการรั่วไหลของกระแสเรียกว่าการไหลของมันจากตัวนำเฟสไปยังพื้นดินตามเส้นทางที่ไม่พึงประสงค์และไม่ได้รับอนุญาตอย่างสมบูรณ์สำหรับเรื่องนี้ นี่อาจเป็นร่างของอุปกรณ์ไฟฟ้าหรือเครื่องใช้ในครัวเรือน, อุปกรณ์โลหะหรือท่อน้ำ, ผนังฉาบปูนชื้น

กระแสไฟรั่วเกิดขึ้นเมื่อข้อบกพร่องของฉนวนเกิดขึ้นซึ่งสามารถเกิดขึ้นได้จากหลายสาเหตุ:

• อายุเนื่องจากอายุการใช้งานนาน
• ความเสียหายทางกล

• ผลความร้อนในกรณีที่อุปกรณ์ไฟฟ้าทำงานในโหมดโอเวอร์โหลด

อันตรายของการรั่วไหลของกระแสไฟฟ้าคือถ้าฉนวนของสายไฟแตกที่วัตถุที่อธิบายไว้ข้างต้น (ตัวอุปกรณ์, ท่อน้ำหรือผนังที่ฉาบปูน) อาจปรากฏขึ้น หากบุคคลแตะต้องพวกเขาเขาจะทำหน้าที่เป็นตัวนำผ่านกระแสไฟฟ้าที่จะลงสู่พื้น ขนาดของกระแสนี้อาจเป็นสาเหตุที่ทำให้เกิดผลเศร้าที่สุดจนถึงตาย

วิดีโอสาธิตการใช้งาน RCD

คุณจะบอกได้อย่างไรว่าบ้านของคุณมีกระแสไฟรั่ว สัญญาณแรกของปรากฏการณ์นี้จะเป็นผลกระทบที่แทบจะไม่สามารถเข้าใจได้ของไฟฟ้านั่นคือเมื่อคุณสัมผัสบางสิ่งคุณดูเหมือนจะถูกไฟฟ้าดูดเล็กน้อย บ่อยครั้งที่ปรากฏการณ์ที่เป็นอันตรายนี้เกิดขึ้นในห้องน้ำ เพื่อรับประกันความปลอดภัยของตัวคุณเองในอพาร์ทเมนต์ของคุณจะต้องมีอุปกรณ์ป้องกัน

RCD ใช้สำหรับจุดประสงค์นี้ (ถอดรหัสเป็นอุปกรณ์ที่เหลือในปัจจุบัน) หรือเครื่องดิฟเฟอเรนเชียล

พื้นฐานของการสะดุด RCD คืออะไร?

หลักการทำงานของ RCD ขึ้นอยู่กับวิธีการวัด ที่อินพุตและเอาต์พุตจะมีการบันทึกการอ่านกระแสที่ไหลผ่านหม้อแปลง

หากการอ่านค่ากระแสอินพุตสูงกว่าเอาต์พุตแสดงว่ามีกระแสไฟรั่วที่ใดที่หนึ่งในวงจรและอุปกรณ์ป้องกันถูกปิดใช้งาน หากการอ่านเหล่านี้เหมือนกัน RCD จะไม่เดินทาง

ให้เราอธิบายหลักการนี้ในรายละเอียดเพิ่มเติมเล็กน้อยสำหรับระบบสองสายและสี่สาย RCD ในเครือข่ายเฟสเดียวไม่ทำงานเมื่อกระแสที่มีขนาดเท่ากันไหลผ่านเฟสและตัวนำที่เป็นกลาง สำหรับเครือข่ายสามเฟสต้องอ่านค่ากระแสไฟฟ้าเดียวกันในสายกลางและผลรวมของกระแสที่ไหลผ่านหลอดเลือดดำเฟส ในเครือข่ายทั้งสองรุ่นเมื่อมีความแตกต่างในค่าปัจจุบันสิ่งนี้บ่งชี้ว่าการสลายฉนวน ซึ่งหมายความว่าการรั่วไหลของกระแสจะผ่านสถานที่นี้และอุปกรณ์ที่เหลือจะทำงาน

หลังจากนี้ RCD จะไม่สามารถเปิดได้จนกว่าจะพบตำแหน่งของความเสียหาย

ลองแปลหลักการเชิงทฤษฎีทั้งหมดนี้ของการทำงานของ RCD เป็นตัวอย่างที่ใช้งานได้จริง มีการติดตั้งอุปกรณ์ปัจจุบันเหลือสองขั้วในแผงสวิตช์หลักสายเคเบิลแบบสองแกนอินพุต (เฟสและศูนย์) เชื่อมต่อกับเทอร์มินัลด้านบน ศูนย์ที่มีเฟสเชื่อมต่อกับเทอร์มินัลที่ต่ำกว่าจะไปที่โหลดบางประเภทเช่นไปยังเต้าเสียบที่ฟีดหม้อต้มน้ำร้อน

การต่อกราวด์ป้องกันของตัวหม้อไอน้ำจะดำเนินการด้วยสายบายพาส RCD

หากกริดพลังงานอยู่ในโหมดปกติการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนจะดำเนินไปตามสายเฟสจากสายอินพุตไปยังองค์ประกอบความร้อนของหม้อไอน้ำผ่าน RCD พวกเขาย้ายกลับไปที่พื้นอีกครั้งผ่าน RCD แต่แล้วตามลวดเป็นกลาง

กระแสที่ไหลผ่านอุปกรณ์มีขนาดเท่ากัน แต่ทิศทางของพวกมันอยู่ตรงกันข้าม (ตรงกันข้าม)

สมมติว่าสถานการณ์เมื่อฉนวนเกิดความเสียหายบนองค์ประกอบความร้อน ตอนนี้กระแสผ่านน้ำจะถูกบางส่วนในร่างกายหม้อไอน้ำและจากนั้นจะไปสู่พื้นดินผ่านสายดินป้องกัน ส่วนที่เหลือของกระแสจะกลับมาตามลวดที่เป็นกลางผ่าน RCD เพียง แต่จะน้อยกว่ากระแสที่เข้ามาอย่างแน่นอนจากการอ่านการรั่วไหลของกระแสไฟฟ้า ความแตกต่างนี้ถูกกำหนดโดย RCD และหากตัวเลขสูงกว่าการตั้งค่าการเดินทางอุปกรณ์จะตอบสนองทันทีต่อวงจรเปิด

หลักการเดียวกันของการใช้งานและการใช้งานของ RCD หากผู้ใช้สัมผัสกับตัวนำไฟฟ้าเปลือยหรือตัวเครื่องในครัวเรือนซึ่งมีศักยภาพปรากฏขึ้น กระแสรั่วไหลในสถานการณ์เช่นนี้เกิดขึ้นผ่านร่างกายมนุษย์อุปกรณ์จะตรวจจับสิ่งนี้ทันทีและหยุดการจ่ายกระแสไฟฟ้าโดยการปิด

การบาดเจ็บที่ร้ายแรงจะไม่เกิดขึ้นเพราะ RCD ตอบสนองเกือบจะทันที

ประสิทธิภาพของโครงสร้าง

การออกแบบของ RCD จะช่วยให้เราทราบว่ามันตอบสนองต่อการรั่วไหลของกระแสไฟฟ้าอย่างไร หน่วยงานหลักของ RCD คือ:

• หม้อแปลงกระแสที่แตกต่าง
• กลไกที่วงจรไฟฟ้าแตก
• รีเลย์ไฟฟ้า
• กำลังตรวจสอบโหนด

ขดลวดตรงข้ามเชื่อมต่อกับหม้อแปลง - เฟสและศูนย์ เมื่อเครือข่ายทำงานในโหมดปกติตัวนำเหล่านี้ในแกนหม้อแปลงไฟฟ้าจะนำไปสู่การเหนี่ยวนำฟลักซ์แม่เหล็กซึ่งมีทิศทางตรงกันข้ามเมื่อเทียบกับกันและกัน เนื่องจากทิศทางตรงกันข้ามฟลักซ์แม่เหล็กทั้งหมดจึงเท่ากับศูนย์

อุปกรณ์และหลักการทำงานของ RCD แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนในวิดีโอต่อไปนี้:

รีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้าเชื่อมต่อในขดลวดทุติยภูมิภายใต้สภาวะการทำงานปกติที่จะหยุดพัก กระแสรั่วไหลเกิดขึ้นและภาพเปลี่ยนแปลงทันที ตอนนี้ค่าปัจจุบันที่แตกต่างกันเริ่มผ่านเฟสและตัวนำเป็นกลาง ดังนั้นจะไม่มีฟลักซ์แม่เหล็กที่เท่ากันบนแกนหม้อแปลงอีกต่อไป (จะแตกต่างกันทั้งขนาดและทิศทาง)

กระแสไฟฟ้าจะปรากฏในขดลวดทุติยภูมิและเมื่อค่าของมันถึงค่าที่ตั้งไว้รีเลย์ไฟฟ้าจะทำงาน การเชื่อมต่อถูกสร้างขึ้นพร้อมกับกลไกการปล่อยมันจะตอบสนองทันทีและทำลายวงจร

ความต้านทานปกติทำหน้าที่เป็นหน่วยทดสอบ (โหลดบางชนิดการเชื่อมต่อที่ทำผ่านหม้อแปลง) ด้วยกลไกนี้กระแสไฟรั่วจะถูกจำลองและตรวจสอบสถานะการทำงานของอุปกรณ์ การตรวจสอบนี้ทำงานอย่างไร

มีปุ่มพิเศษ "ทดสอบ" บน RCD จุดประสงค์หลักของมันคือการจ่ายกระแสไฟฟ้าจากลวดเฟสไปยังความต้านทานการทดสอบและจากนั้นไปยังตัวนำที่เป็นกลางโดยผ่านหม้อแปลง เนื่องจากความต้านทานกระแสที่อินพุตและเอาต์พุตจะแตกต่างกันและความไม่สมดุลที่สร้างขึ้นจะทำให้เกิดกลไกการปิด หาก RCD ไม่ปิดในระหว่างการตรวจสอบคุณจะต้องยกเลิกการติดตั้ง

การออกแบบภายในของผู้ผลิต RCD ที่แตกต่างกันอาจแตกต่างกัน แต่หลักการทั่วไปของการทำงานยังคงไม่เปลี่ยนแปลง

อุปกรณ์ทั้งหมดต่างกันในหลักการทำงาน พวกเขาเป็นประเภทอิเล็กทรอนิกส์และไฟฟ้าElectronic RCDs มีวงจรที่ซับซ้อนและต้องการพลังงานเพิ่มเติมในการทำงาน อุปกรณ์ไฟฟ้าไม่ต้องการแรงดันไฟฟ้าภายนอก

RCD ระบุไว้ในแผนภาพอย่างไร

สำหรับ RCD ที่เชื่อมต่อมีสองสัญลักษณ์ที่เป็นที่ยอมรับโดยทั่วไปในไดอะแกรม

แม้จะมีความซับซ้อนของโครงสร้างเราพยายามทำให้การกำหนดอุปกรณ์นั้นง่ายที่สุดเท่าที่จะทำได้ ไม่มีอะไรที่ฟุ่มเฟือยเพียงองค์ประกอบต่อไปนี้:

1. หม้อแปลงกระแสที่แตกต่างที่แสดงให้เห็นว่าแผนผังเป็นวงแหวนแบบแบน
2. เสา (สองสำหรับเครือข่ายเฟสเดียวสี่เสาสำหรับเครือข่ายสามเฟส)
3. สลับการทำหน้าที่ทำลายผู้ติดต่อ

นอกจากนี้ยังเป็นเสาที่มีการกำหนดสองประเภท:

• บางครั้งพวกเขาถูกวาดเป็นเส้นแนวตั้งตรงขึ้นอยู่กับจำนวน (สองหรือสี่)
• ในกรณีอื่น ๆ ด้วยเหตุผลของความกะทัดรัดมีการลากเส้นแนวดิ่งหนึ่งเส้นและจำนวนของเสาถูกนำไปใช้กับมันในรูปแบบของเส้นเฉียงขนาดเล็ก

คุณสมบัติประสิทธิภาพพื้นฐานของ RCD

เพื่อให้อุปกรณ์ทำงานในเวลาที่เหมาะสมมีความจำเป็นต้องเลือกอุปกรณ์ให้ถูกต้องตามลักษณะการทำงานและเชื่อมต่ออุปกรณ์

• พารามิเตอร์หลักคือค่าของการจัดอันดับในปัจจุบัน นี่คือกระแสสูงสุดที่อุปกรณ์นี้สามารถทนต่อในช่วงระยะเวลาการทำงานที่ยาวนานในขณะที่ยังคงอยู่ในสภาพการทำงานและการบำรุงรักษาลักษณะการป้องกัน คุณจะพบหมายเลขนี้ที่แผงด้านหน้าของอุปกรณ์มันจะต้องสอดคล้องกับหนึ่งในการอ่านในแถวมาตรฐาน - 6, 10, 16, 25, 32, 40, 63, 80, 100 A พารามิเตอร์ RCD นี้ขึ้นอยู่กับโหลดของสายป้องกันและ cross-section ของตัวนำ

แผนภาพการเชื่อมต่อ RCD จัดเตรียมไว้สำหรับการติดตั้งอุปกรณ์นี้ร่วมกับเบรกเกอร์วงจร

สิ่งสำคัญคือต้องจำสิ่งนี้ไว้เพราะ RCD จะป้องกันกระแสไฟฟ้ารั่วเท่านั้นและเครื่องจะตอบสนองต่อการขาดการเชื่อมต่อของวงจรในโหมดของการลัดวงจรและการโอเวอร์โหลด

วิดีโอแสดงให้เห็นว่าสามารถเชื่อมต่อ RCD ได้หรือไม่หากไม่มีสายดินในอพาร์ทเมนต์:

ตามกระแสที่ได้รับการจัดอันดับ RCD จะต้องเลือกลำดับความสำคัญสูงกว่าอุปกรณ์อัตโนมัติที่ติดตั้งในคู่

• พารามิเตอร์ที่สำคัญอีกประการหนึ่งคือการจัดอันดับที่เหลือปัจจุบัน นี่เป็นค่าที่ต้องการของการรั่วไหลในปัจจุบันเพื่อปิดการใช้งาน RCD กระแสที่แตกต่างกันยังมีช่วงมาตรฐานค่าที่อยู่ในนั้นจะถูกทำให้เป็นมาตรฐานในหน่วยมิลลิวินาที - 6, 10, 30, 100, 300, 500 mA แต่ใน RCD ตัวเลขนี้จะแสดงเป็นแอมแปร์ - ตามลำดับ 0.006, 0.01, 0.03, 0.1, 0.3, 0.5 A คุณจะพบพารามิเตอร์นี้ในเคสอุปกรณ์

เพื่อปกป้องผู้คนบน RCD จำเป็นต้องตั้งค่าการรั่วไหลของกระแส 30 mA เนื่องจากค่าที่สูงกว่าจะนำไปสู่การบาดเจ็บการบาดเจ็บทางไฟฟ้าและแม้แต่ความตาย เนื่องจากสภาพแวดล้อมที่อันตรายที่สุดถือว่าอยู่ในห้องที่มีความชื้นจากนั้นใน RCD จะปกป้องพวกเขาจึงเลือกการตั้งค่า 10 mA

เราหวังว่าโดยการเข้าใจวัตถุประสงค์หลักของ RCD และหลักการของการดำเนินงานคุณจะไม่ละเลยองค์ประกอบสำคัญของการป้องกันและจะทำให้ชีวิตของคุณปลอดภัย