Wat is een aardlekschakelaar: apparaat, werkingsprincipe, bestaande typen en etikettering van aardlekschakelaars

Elk elektrisch netwerk moet een beveiligingsapparaat hebben, maar niet iedereen weet wat een aardlekschakelaar is en welk werkingsprincipe. Het decoderen van de afkorting ziet er zo uit - beschermend uitschakelapparaat.

Dit elektrische laagspanningsapparaat is ontworpen om het beschermde deel van het circuit uit te schakelen wanneer een differentiële stroom wordt gecreëerd die de nominale waarde voor dit apparaat overschrijdt.

In ons artikel zullen we proberen het apparaat en het werkingsprincipe van de RCD in detail te analyseren, de bestaande variëteiten te bekijken en uit te zoeken welke informatie de etikettering van de reststroomapparaten bevat.

Het doel van het beveiligingsapparaat

Het aardingsapparaat van de RCD is een PE-geleider van neutraal geleidende behuizingen of delen van elektrische mechanismen met een weerstand van niet meer dan 4 ohm.

Als er een lekstroom optreedt, kunnen deze apparaten onder spanning komen te staan, wat een gevaar vormt voor mensen en dieren in contact met hen, evenals voor eigendommen als geheel.

Om te voorkomen dat u elektrische verwondingen oploopt, moet u enquêteapparaten bellen. Als er een lekstroom wordt gedetecteerd, schakelen ze de spanning uit.

Het grootste gevaar ligt in het feit dat dergelijke schendingen in het circuit onzichtbaar zijn en, in zeldzame gevallen, merkbaar, wanneer u het apparaat aanraakt, kunt u een lichte elektrische schok voelen.

De belangrijkste reden voor dit fenomeen is een schending van de isolerende laag van de bedrading. Ongecontroleerde processen kunnen grote schade aanrichten, dus beschermende uitrusting wint enorm aan populariteit in de huiselijke omgeving.

De impact van geleidende netwerken op het menselijk lichaam kan rampzalige gevolgen hebben. Dit probleem is opgelost met behulp van RCD-regelapparatuur met betrekking tot het beschermende segment.Basisvereisten voor installatie en gebruik worden beschreven in IEC 60364

Het gebruik van aardlekschakelaars komt het meest voor in enkelfasige netwerken met wisselstroom en aarding van de neutrale lijn, evenals met spanningsindicatoren tot 1 kW in het formaat van de binnenlandse voeding.

Ontwerp RCD

De optionele kenmerken van het beschermingsmechanisme zullen helpen om het werkingsprincipe van de aardlekschakelaar te begrijpen, namelijk de reproduceerbare reactie van het apparaat op stroomlekkage.

De belangrijkste werkknooppunten zijn:

• transformator differentiële sensor;
• trigger-element - een mechanisme dat een niet goed functionerend elektrisch circuit verbreekt;
• elektromagnetisch relais;
• regeleenheid.

Tegenwikkelingen zijn verbonden met de sensorfase en nul. Onder normale netwerkwerking vormen deze halfgeleiderelementen magnetische fluxen in de kern die de tegengestelde richting hebben ten opzichte van elkaar. Hierdoor is de magnetische flux nul.

De transformator bestaat uit een gesloten stalen kern, waarop twee spoelen worden gedragen: primair - aangesloten op een wisselstroombron, secundair - aangesloten op de belasting. Hoe vaak de transformator de wisselspanning verhoogt, het aantal keer dat de stroom afneemt

Een elektromagnetisch relais is verbonden met de secundaire wikkeling op het magnetische circuit van de transformator. Als het netwerk aan standaard bedrijfsvoorwaarden voldoet, is het niet betrokken.

Als er een stroomlek optreedt, verandert al het werk ingrijpend. Fase- en neutrale geleiders beginnen verschillende stroomwaarden door te geven. Nu zullen de krachtwaarde en de richting van magnetische fluxen op de transformatorkern ook verschillende parameters hebben.

In de secundaire beurten verschijnt er stroom en wanneer de ingestelde waarden zijn bereikt, wordt de werking van het elektromagnetische relais gereproduceerd. Het is gecombineerd met een tripmechanisme. Deze bundel reageert op het juiste moment en schakelt het elektrische netwerk uit.

Overeenkomstig de brandveiligheidseisen worden regelmatig controles van het differentieelbeveiligingsapparaat uitgevoerd, minstens één keer per maand. Om dit te doen heeft het apparaat een speciale knop "TEST"

De testeenheid wordt vertegenwoordigd door een weerstandsmechanisme - een bepaalde belasting die de differentiële sensor omzeilt. Dit element simuleert een lekstroom en controleert dus de werking van het apparaat. We hebben meer in detail gesproken over verificatiemethoden. in dit artikel.

Het principe van bediening / bediening van de RCD is als volgt: het leveren van stroom van de faselijn naar de stuurweerstand en vervolgens naar de neutrale draad, waarbij de sensor wordt omzeild.

Zo worden de voorwaarden van verschillende stroomindicatoren aan de invoer en uitvoer van het apparaat gecreëerd. Deze onbalans moet leiden tot het begin van het uitschakelingsknooppunt.

Afhankelijk van de ontwikkelaars kan het schakelapparaat variëren, maar het principe dat wordt gebruikt bij de werking van de RCD is identiek voor alle modellen.

Het principe van de werking van het beveiligingsmechanisme

Bedenk waarom u een aardlekschakelaar moet gebruiken. De werking van de beveiliging is gebaseerd op de meetmethode.

De invoer- en uitvoerparameters van de stromen die door de transformator stromen, worden geregistreerd. Als de eerste waarde groter is dan de tweede, betekent dit dat er stroomlekkage optreedt in het circuit en het apparaat een trip reproduceert. Als de parameters identiek zijn, werkt het apparaat niet.

In een tweedraadssysteem werkt het differentieelapparaat niet als een stroom van dezelfde sterkte door de fase- en neutrale draden gaat. Als er een verschil is in deze waarden, zullen een isolerende storing en een beschermend mechanisme in het netwerk het beschadigde gebied uitschakelen

Overweeg voor een beter begrip hoe een RCD zal werken in een huishoudcentrale met een bipolair systeem.

Een ingangsdraad met twee draden (fase en nul) wordt aangesloten op de bovenste klemmenblokken.De fase en nul zijn verbonden met de onderste klemmenblokken, gelegd op de laadlocatie, bijvoorbeeld op het stopcontact van de ketel of waterkoker. De beschermende aarding van het apparaat wordt uitgevoerd via een kabel, waarbij de aardlekschakelaar wordt omzeild.

In de standaardbedrijfsmodus wordt de beweging van elektronen uitgevoerd langs de lijnfase van de inkomende kabel naar de elektrische verwarming van de ketel / ketel, die door de differentiaalbeveiligingsinrichting stroomt. Terug gaan ze via de aardlekschakelaar weer langs de neutrale lijn naar de grond.

Als een persoon het geval van een geleidend apparaat aanraakt, waarop potentieel is ontstaan ​​als gevolg van een storing, zal in deze situatie een stroomlek door het menselijk lichaam gaan, waarop het apparaat bijna onmiddellijk reageert en het voedingssysteem uitschakelt

In het verwarmingselement van het apparaat was bijvoorbeeld de isolatie beschadigd. Dus, door het water binnenin, zal de stroom gedeeltelijk door de behuizing worden geleid en vervolgens de grond in gaan door een beveiligingsapparaat te bedraden.

De reststroom keert terug in een neutrale lijn door de RCD. De sterkte zal echter minder worden door de hoeveelheid lekkage in vergelijking met binnenkomend.

Het verschil in indicatoren wordt berekend door de differentiële transformator. Als het aantal groter is dan het toegestane, reageert het apparaat onmiddellijk en breekt het circuit.

In ons andere artikel hebben we aanbevelingen gedaan voor het correct kiezen en verbinden. RCD voor de ketel.

De haalbaarheid van het gebruik van een aardlekschakelaar

Bedenk waarom het nodig is om een ​​RCD te gebruiken en tegen welke negatieve invloedsfactoren het apparaat bescherming biedt.

Allereerst - fase sluiting op het lichaam van elektrotechniek. De probleemgebieden zijn in feite verwarmingselementen van kachels en wasmachines. Het is vermeldenswaard dat alleen een storing wordt gevormd wanneer het warmtegenererende deel wordt verwarmd door stroom.

Ook met verkeerde aansluiting van draden. Bijvoorbeeld als er wendingen worden gebruikt zonder klemmenkast, die vervolgens in de muur worden verzonken en bedekt met een laag pleisterwerk. Omdat het oppervlak een hoge luchtvochtigheid heeft, zal deze twist een afbraak zijn die in de muur zal lekken.

In dit geval zal het differentieelbeschermingsmechanisme de lijn constant spanningsloos maken totdat de sectie volledig droog is of totdat de verbindingseenheid opnieuw is aangebracht.

Automatische beveiliging wordt effectief gebruikt in het dagelijks leven: in elektrische groepen voor de badkamer, keuken en stopcontacten, met een groot aantal elektrische apparaten. Ideaal wanneer dergelijke apparaten op elke groep stopcontacten zijn geïnstalleerd

De reikwijdte van enquêteapparaten is behoorlijk divers - van openbare gebouwen tot grote ondernemingen. Ze zijn uitgerust met elektrische structuren en circuits bedoeld voor ontvangst en distributie: schilden in woongebouwen, voedingssystemen voor individueel verbruik, enz. Het belangrijkste is dat dit juist is kies RCD door vermogen.

Typen apparaten en hun classificatie

Ontwikkelingsbedrijven bieden hun producten diverse mogelijkheden waarmee rekening moet worden gehouden bij het bepalen van het gewenste type aardlekschakelaar, op basis van de specifieke bedrijfsomstandigheden van het elektrische netwerk.

Om een ​​gewone consument in staat te stellen het noodzakelijke beschermende uitschakelapparaat te kiezen uit de verscheidenheid aan aangeboden modellen, werd een classificatiesysteem gecreëerd op basis van de volgende kenmerken:

• trigger principe;
• soort differentiële stroom;
• tijdsvertraging van de uitschakelverschilstroom;
• aantal palen;
• installatie methode.

Vervolgens bekijken we elk van deze classificaties in meer detail.

Classificatie # 1 - opnamemethode

Er zijn slechts twee schakelmethoden: elektromechanisch en elektronisch. In het eerste geval zal de machine de stroom op de beschadigde lijn uitschakelen, ongeacht de netspanning. Het belangrijkste werklichaam is een ringkern met wikkelingen.

Wanneer een lek wordt gevormd, wordt er spanning opgewekt in het secundaire circuit om het polarisatierelais te activeren, wat leidt tot de activering van het uitschakelmechanisme.

Elektromechanische apparaten hebben geen externe spanning nodig. De bron voor hun werking is de differentiële stroom op de breuklijn.

De werking van een apparaat met elektronische vulling hangt volledig af van de extra spanning, d.w.z. externe voeding vereist. Hier is het werkende lichaam een ​​elektronisch bord met een versterker.

Binnen een dergelijk mechanisme zijn er geen extra bronnen die energie verzamelen, daarom wordt elektriciteit van het externe circuit gebruikt om het circuit te bedienen en als er geen spanning is, zal het apparaat het circuit niet verbreken.

Bepaling van het type apparaat: soldeer twee draden aan de terminals van de AA-batterij. Schakel de aardlekschakelaar in en sluit deze aan op de ingang van de beveiligingseenheid en de naast de uitgang. Lijnen zijn verbonden aan één pool. Als het apparaat wordt uitgeschakeld - dit betekent dat het elektromechanische type wordt gepresenteerd, zo niet - elektronisch

Een voorbeeld van de werking van een elektronische aardlekschakelaar die op de lijn is geïnstalleerd met de aansluiting van waaruit de magnetron wordt gevoed: een nulfase is onderbroken, daarnaast is er in dezelfde periode een storing in de bedrading van het microgolfcircuit ontstaan ​​en is de fase kortgesloten naar de behuizing, d.w.z. gevaarlijk potentieel verschijnt erop.

Als u de kachel aanraakt, wordt de elektronische beveiliging niet geactiveerd, omdat geen netvoeding. Juist vanwege de onbetrouwbaarheid in vergelijking met de elektromechanische analoog kreeg dit apparaat minder distributie.

Classificatie # 2 - op type lekstroom

Alle modellen van vervaardigde veiligheidsautomaten worden bovendien gedeeld door de stroom van de belasting die door het apparaat gaat. Ze verwerken de spanning van een bepaald golfvormformaat.

Op het geval van alle apparaten en in het paspoort wordt de nominale waarde van de bedrijfsspanning geregistreerd. Deze parameter moet overeenkomen met het bereik van de nominale stroom van de elektrotechniek.

Het luidsprekertype wordt geactiveerd wanneer er een onmiddellijke lekspanning optreedt in een gecontroleerd circuit of wanneer het golfgewijs is. Deze apparaten zijn gemarkeerd met het opschrift "AC" of het symbolische teken "~".

De meest geschikte vormfactor voor huishoudelijk gebruik is UZO-AS. Het model is de goedkoopste van apparaten met een vergelijkbare actie. In het paspoort voor elektrotechniek geven fabrikanten vaak een specifiek model van de stroomonderbreker aan dat geschikt is voor dit product

Type A wordt veroorzaakt door de onmiddellijke vorming van een wissel- of rimpeldoorslagstroom in een gecontroleerd circuit, of wanneer ze langzaam toenemen.

Een dergelijk mechanisme kan in alle gepresenteerde situaties worden gebruikt. De afkorting "A" of een symbool wordt toegepast op de machinekast, zoals in een grafische afbeelding in een rechthoek .

Meestal is het A-type aangesloten op een circuit waar de belastingregeling wordt gereproduceerd door de bovenkant van de sinusoïde af te snijden, bijvoorbeeld door de snelheid van de omgekeerde bewegingen van de motor aan te passen met een thyristoromvormer.

De kosten van model A zijn vele malen duurder in vergelijking met luidsprekers, omdat hier wordt de DC-spanning die ontstaat in de technologie van de omvormer extra gecontroleerd

De RCD van ondersoort B is effectief voor het reproduceren van de reactie in een slaaf elektrisch circuit van een constante, wisselende of omgezette (gelijkgerichte) lekstroom.

Dit is een dure uitrusting ontworpen voor industriële installaties. Onder binnenlandse omstandigheden zijn ze niet van toepassing.

De gepresenteerde uitschakelbeveiligingen van type A, B en AC zijn ontworpen voor een activeringstijd van 0,02-0,03 s.

Classificatie # 3 - op type tijdsvertraging

Deze classificatie suggereert een verschil in twee typen: S en G. Automatische bescherming van type S kan worden gekenmerkt door een selectieve formaatreactie. De belichtingstijdvertraging komt overeen met een bereik van 0,15-0,5 s.Het is raadzaam om te kiezen in het geval van een groepsaansluiting van RCD.

Schema van een dashboard met twee belastingsgroepen, waarop twee verschillende soorten beveiligingsapparaten zijn aangesloten: AC of A en S

Volgens het schema zijn twee belastingsgroepen in de afscherming geplaatst in de vorm van stopcontacten nr. 1 en nr. 2, waarop aardlekschakelaars van type A zijn aangesloten, en een tweede stroomonderbreker is aangesloten op de ingang van de kamer.

Als een storing in één straal optreedt, wordt het invoerapparaat alleen geactiveerd als het collectieve apparaat zijn functie niet vervult en het defecte gedeelte niet loskoppelt.

De selectiviteit van het activeren van een open circuit kan op een andere manier worden uitgevoerd - door middel van de instellingen van de lekstroom. Deze methode heeft de grootste verspreiding gekregen.

De indeling van het dashboard met twee belastingsgroepen, waar twee verschillende soorten beveiligingsapparatuur op zijn aangesloten: luidsprekers met een storingsinstelling en tweede A, maar met een grote waarde

Laten we een vergelijkbaar vorig circuit nemen en het op een dergelijke manier wijzigen: we selecteren alleen een automatische machine van het AC-type met een differentieel instelpunt van 0,03 A, en aan de ingang zal er een soortgelijk apparaat zijn van slechts 0,1 A.

Er zijn situaties waarin de differentiële stroom in het foutcircuit de nominale instellingen van de twee beveiligingsinrichtingen overschrijdt. Voor het eerste circuit wordt de selectiviteit niet geschonden en in het tweede kan de afschakelstroom worden geleverd door elk van de aangesloten apparaten.

Het apparaat met de vormfactor G wordt ook weergegeven door het selectieve werkingsprincipe en heeft een sluitertijd van 0,06-0,08 s. Alle beschreven selectieve soorten zijn ontworpen voor de invloed van extreme stromen - tot 15 kA.

Sommige RCD-modellen hebben een systeem voor het regelen van het setpoint van de diforg, andere hebben deze mogelijkheid niet. Voor huishoudelijke doeleinden is de tweede uitvoering echter geschikt.

De huidige limiet is een belangrijke parameter bij uitstek, omdat Juist hierdoor wordt de veiligheid gegarandeerd.

In kamers met een hoge luchtvochtigheid wordt de stroomtoevoer van elektrische apparaten bijvoorbeeld uitgevoerd door ontkoppelingsapparaten op het circuit aan te sluiten met een instelling van 0,01 A.Voor standaard levensomstandigheden - 0,03 A.

Voor de organisatie van brandveiligheid van gebouwen - 0,1-0,3 A. We raden u aan de tips op te lezen selectie van brandbeveiliging RCD en de fijne kneepjes van de installatie.

Classificatie # 4 - door het aantal polen

Omdat het automatische apparaat werkt volgens het principe van het vergelijken van de waarden van de stroom die er doorheen gaat, zal het aantal polen van de machine identiek zijn aan het aantal geleidende lijnen.

Bipolaire RCD wordt aangeduid als 2P. Het is opgenomen in een enkelfasig circuit om menselijke bescherming te bieden en mogelijke brandoorzaken te voorkomen.

Markering van vierpolige UZO - 4P. Ze zijn ontworpen om te werken in een netwerk met drie fasen. Een combinatie van de installatie is ook mogelijk, zo wordt bijvoorbeeld een vierpolig apparaat in een tweedraads netwerk gestoken.

Dit zal echter niet het volledige potentieel van het apparaat realiseren, wat economisch nadelig is.

Bij het installeren van een stroomonderbreker is het de moeite waard om de kans te overwegen dat de belastingsstroom de maximale bedrijfswaarden van het apparaat kan overschrijden. Daarom wordt bovendien een extra stroomonderbreker met een nominale spanning van niet meer dan de bedrijfsstroom van het beveiligingssysteem geïnstalleerd

Classificatie # 5 - door de installatiemethode

Omdat differentiële beveiligingsinrichtingen in verschillende gevallen worden geïmplementeerd, kunnen ze als stationair of draagbaar worden gebruikt.

In het tweede geval is het apparaat voorzien van een verlengsnoer. DIN-rail gemonteerde apparaten gemonteerd in een elektrisch paneeldie zich in de gang of in het appartement bevindt.

Er zijn ook opties voor de uitvoering van het formulier RCD-aansluiting en een aardlekschakelaar. In zowel het eerste als het tweede geval vormt elk elektrisch apparaat dat via een dergelijk mechanisme is aangesloten geen gevaar voor mensen als het breekt.

Volledige decodering van markeringswaarden

Zonder twijfel staat de naam van het ontwikkelaarsbedrijf op de apparaatbehuizing. Het volgende is een gestandaardiseerde markering met een serienummer.

Om de afkorting te ontcijferen gebruiken we zo'n voorbeeld [F] [X] 00 [X] - [XX]:

• [F] - beschermend uitschakelapparaat;
• [X] - uitvoeringsformaat;
• 00 - digitale of alfanumerieke aanduidingen van een reeks;
• [X] - aantal polen: 2 of 4;
• [XX] - kenmerken volgens het type lekstroom: AC, A en B.

Hier worden ook de nominale parameters van het apparaat aangegeven, waar speciale aandacht aan moet worden besteed bij het kiezen.

Decodering van afkorting: 1 - merk; 2 - apparaattype; 3 - selectieve weergave; 4 - naleving van Europese normen; 5 - nominale bedrijfsstroom en instelling; 6 - maximale wisselende bedrijfsspanning; 7 - nominale stroom die het apparaat kan weerstaan; 8 - differentieel in- en uitschakelen vermogen; 9 - elektrisch circuit; 10 - handmatige prestatiecontrole; 11 - markering van de positie van de schakelaar

De maximale parameters waarvoor de apparaten zijn ontworpen, zijn onder meer: ​​spanning Unactueel In, de differentiële waarde van de open stroom IΔnaan en uit vermogen Im circuit schakelvermogen Icn.

De belangrijkste markeringswaarden moeten zo worden geplaatst dat ze na installatie zichtbaar blijven. Sommige parameters kunnen aan de zijkant of op het achterpaneel worden toegepast, alleen zichtbaar vóór de installatie van het product.

De uitgangen die alleen bedoeld zijn om de nulleider aan te sluiten, worden aangegeven met het Latijnse symbool "N'. De verbroken aardlekschakelaarmodus wordt aangegeven door het symbool "Oh"(Circle), inbegrepen - korte verticale balk"Ik».

Niet elk product heeft de optimale omgevingstemperatuur. In die modellen waar er een symbool is - dit betekent dat het bereik van de bedrijfsmodus is van -25 tot + 40 ° C, als er geen aanduidingen zijn, bedoelen we standaardindicatoren van -5 tot +40 ° C.

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

Videomateriaal met een gedetailleerd overzicht van alle samenstellende elementen van de overzichtsbeveiligingsmechanismen, hun doel en het principe van interactie met elkaar:

Beschrijving van alle soorten stroomonderbrekers, evenals tips voor het maken van uw keuze:

Het antwoord op de eeuwige vraag wat te kiezen - op een differentiële machine of op een RCD + -installatie geheimen:

Het gebruik van aardlekschakelaars is niet alleen vanuit economisch oogpunt een winstgevende en correcte oplossing, maar ook vanuit het oogpunt van brandveiligheid en menselijke bescherming.

Het wordt aanbevolen om het potentieel ervan in huiselijke omstandigheden te maximaliseren door het op alle groepen elektrotechniek te installeren om volledige isolatie van de effecten van elektriciteit te garanderen.

Heeft u vragen over het werkingsprincipe of de classificatie van aardlekschakelaars? Of wil je het materiaal aanvullen met nuttige informatie? Schrijf uw toelichtingen in het opmerkingengedeelte, stel vragen - experts en bekwame bezoekers van onze site zullen proberen u zo gedetailleerd mogelijk te antwoorden.