Selektívne RCD: zariadenie, účel, rozsah + obvod a nuansy pripojenia

Amir Gumarov
Overené odborníkom: Amir Gumarov
Uverejnil používateľ Victor Kitaev
Posledná aktualizácia: Máj 2024

Medzi rôznymi ochrannými zariadeniami existuje selektívna RCD, ktorú odborníci považujú za praktickú a optimálnu možnosť organizácie ochrany. Čo odlišuje tento typ zariadení od ostatných od príbuznej skupiny?

Aké vlastnosti má selektívne zariadenie a aká vysoká je jeho citlivosť? Skúsme to prísť s malým prehľadom v tomto smere.

Účel a zásada konania

Reléové zariadenia pre elektrické siete určené na ochranu pred priamym kontaktom v nebezpečných oblastiach, ako aj na ochranu zariadení, sú rôzne konštruktívne vykonanie.

Vlastnosti selektívnych zariadení

Charakteristickou črtou selektívneho zariadenia je prítomnosť funkcie obvodu oneskorenia vypnutia, ktorý napája záťaž, v obvode.

Zvyčajne tento parameter prekračuje hodnotu 40 ms - to znamená, že selektívne zariadenia nie sú navrhnuté tak, aby chránili pred poškodením priamym kontaktom.

Selektívne RCD
Rozsah zariadení používaných na ochranu počas prevádzky elektrických sietí poskytuje rozsiahly výber. Takmer všetky typy RCD sa môžu používať v jednofázových alebo trojfázových sieťach

Medzi znakmi selektívnych zariadení by sa mala zaznamenať ich dobrá stabilita v reakcii na prepätia prúdu a napätia. Vďaka tejto vlastnosti je riziko falošných poplachov, a tým aj prerušenie obvodu, takmer úplne eliminované. Aká je selektivita výkonových vypínačov je podrobne opísaná v tieto veci.

V praxi sa spravidla používajú zariadenia, ktorých menovitý prúd je v rozsahu 25 - 100 A. Diferenčný zvodový prúd je v rozsahu 0,1 - 0,3 A.

Vyrábajú sa bipolárne a štvorpólové verzie zariadenia. Každý typ sa aktívne používa ako súčasť rozvetvených kaskádových schém.

Princíp činnosti a zariadenie RCD typu S

Charakteristické znaky selektívnych nástrojov sú obmedzené iba na tie, ktoré sú uvedené vyššie.

Vo všetkých ostatných štrukturálnych funkciách neexistuje prakticky žiadny špeciálny rozdiel medzi selektívnymi zariadeniami a zariadeniami na všeobecné použitie.

Zásada fungovania
Jediným cieľom princípu činnosti modulov je zabrániť možnému úniku prúdu, čo predstavuje potenciálne nebezpečenstvo pre používateľov rôznych elektrických zariadení. RCD selektívneho typu tiež bránia poškodeniu zariadenia

Princíp činnosti teda zostáva štandardný - uplatniteľný na všetky ochranné zariadenia zo skupiny RCD:

  1. V návrhu je diferenciálny transformátor.
  2. Vďaka transformátoru sa porovnávajú riadiace prúdy.
  3. Rozdiel sa prenáša do snímacieho prvku.
  4. Ak rozdiel prekročí nastavený riadiaci parameter, dôjde k prerušeniu.

To je všeobecný princíp práce. Je pravda, že by sa malo uviesť aj také vlastnosti, ako je závislosť zariadení od napájania.

V praxi sa používajú dva konštrukčné varianty RCD selektívneho typu (a bežné). Jedna možnosť zahŕňa externú energiu a druhá ju úplne eliminuje.

Selektívne RCD v obvode
Štvorpólový modul integrovaný do jednofázovej siete napätia. Zaradenie sa uskutočňuje na základe tradičného riešenia, keď sa používa úvodný stroj, merač elektrickej energie a potom selektívny RCD

Je zrejmé, že v prípade, že sa nepoužíva obvod vonkajšieho napájania, je zrejmé, že konštrukcia ochranného zariadenia je spoľahlivejšia ako konštrukcia, ktorá vyžaduje z hľadiska efektívnosti práce zdroj energie.

Pretože diferenciálny transformátor je v skutočnosti dominantným štrukturálnym prvkom, na tento detail obvodu RCD sa kladú špeciálne požiadavky.

Magnetické jadro DT musí mať prísnu charakteristiku lineárnej magnetizácie.

Magnetické jadro RCD
Rovnakým spôsobom prebiehajú procesy vo vnútri magnetického jadra RCD selektívneho typu a tok prúdu cez existujúce pracovné vinutia. Zmenou súčasných indikátorov každého riadku sa reguluje faktor úniku

Teplotné vlastnosti magnetického jadra by mali zabezpečiť vysoko kvalitnú prevádzku v širokom rozsahu teplôt. Preto sa na výrobu tohto prvku používa špeciálny materiál - amorfné železo alebo podobne.

Ďalšími časťami návrhu selektívneho UZO zariadenia sú citlivé magnetoelektrické relé - prvky priameho pôsobenia, často označované ako prahové orgány.

V niektorých prevedeniach sú relé nahradené elektronikou, ale princíp zostáva rovnaký.

Normálny a núdzový režim

Pri prevádzkovaní RCD typu S až dovtedy, kým nie je prítomný zvodový prúd (rozdielový prúd), vodiče tvoriace elektrický obvod v magnetickom poli jadra prechádzajú ekvivalentnými menovitými zaťažovacími prúdmi.

Selekčný obvod RCD
Schéma jasne znázorňujúca vnútorné procesy modulu selektívneho typu počas prevádzky zariadenia v prevádzkovom režime. Potrebná úroveň citlivosti je daná nastavením medzného prúdu

Tieto prúdy, ktoré sa rovnajú veľkosti, indukujú viacsmerové magnetické polia vo vnútri jadra.

Ich celkový tok sa ukázal byť rovný nule, čo vysvetľuje nedostatok prúdu na sekundárnom vinutí motorovej nafty. Jeho nulový prúd neovplyvňuje cutoff citlivý prvok. RCD zostáva zapnutý.

V opačnom prípade, ak je opísaný obvod narušený, je tiež narušená rovnováha prúdu. V dôsledku toho sa na sekundárnom vinutí DT vytvorí prúd určitej hodnoty.

Len čo táto hodnota prekročí prahovú hodnotu spúšťacieho prvku selektívneho ochranného zariadenia, bude fungovať. Spustením výkonného uzamykacieho systému dôjde k prerušeniu výkonových obvodov záťaže. RCD odpojí a preruší záťažový obvod.

Tradičné aplikácie

Ako je uvedené vyššie, táto modifikácia ochranných zariadení sa nepoužíva na ochranu pred priamym kontaktom.

Najčastejšie sa zariadenia používajú ako blokátory v prípade možného požiaru elektrického vedenia alebo systémových mechanizmov.

Ochrana domácich spotrebičov
Priamy kontakt so spotrebičmi, najmä s domácimi spotrebičmi, je bežným javom. V prípade súčasného úniku je však taký kontakt so závažnými dôsledkami. RCD typ S nechráni pred priamym kontaktom v prípade úniku, existujú však aj iné typy zariadení

Rovnaké RCD sa používajú ako ochranné zariadenia proti skratom v silových obvodoch cenných drahých zariadení / zariadení / zariadení alebo v silových obvodoch dôležitých technologických systémov.

Bežnou vecou je zavedenie selektívnych zariadení do konštrukcie zložitých kaskádových elektrických obvodov, kde na každej vetve je zapojený iný druh záťaže s rôznymi prúdmi.

Viacstupňové zapojenie s RCD
Kaskádové obvodové riešenie pre zapojenie elektrickej siete pomocou modulov selektívnej ochrany. Jednou z bežných možností, ktoré sa používajú pri elektrifikácii obytných budov

S touto konfiguráciou vetviaceho systému elektriny selektívnymi zariadeniami je v jednotlivých oblastiach zabezpečená spoľahlivá ochrana.

A tiež každý jednotlivý RCD v prípade nehody poskytuje schopnosť rýchlo určiť chybu.

Schémy zapojenia pre selektívne prerušenie RCD

Riešenia obvodov v tomto prípade v skutočnosti nemajú žiadne vlastnosti, ktoré by ich odlišovali od budovania obvodov s inými typmi zariadení v skupine.

Ďalšou otázkou je, v akom poradí je napríklad selektívne prerušenie a obmedzenie priameho dotyku?

Priamy dotyk RCD
Typická konštrukcia prístroja, ktorá poskytuje blokovanie napájania v prípade úniku prúdu a priameho dotyku. Nastavenie vypínacieho prúdu je obvykle najmenej 30 mA

Ak uvažujeme selektívne vypínacie zariadenie v jednom uskutočnení, potom je v tomto prípade prvkom najjednoduchšieho obvodu a je namontované ako štandard:

  1. Prvým je istič.
  2. Potom nasleduje typ RCD S.
  3. Potom reťaz.

Medzitým sa ochrana používa v rôznych možnostiach použitia elektrických sietí.

Napríklad je potrebné zaistiť vysokú spoľahlivosť trojfázového elektromotora. Ako v tomto prípade zorganizovať ochranu prostredníctvom RCD selektívneho typu?

Štvorpólový RCD
Ďalšie uskutočnenie - štvorpólové zariadenie - je výhodnejšie z hľadiska možnosti konfigurácie elektrického vedenia. S týmto modulom je ľahšie manipulovať s kabelážou hlinenej pneumatiky

Tu je možné úspešne použiť štvorpólové zariadenie, pomocou ktorého môžete zorganizovať skratový ochranný obvod (vinutie) vinutí.

Spojenie sa tiež vykonáva pomocou vloženej vložky RCD. To znamená, že stroj je predtým zapnutý, druhé číslo je selektívna ochrana, tretie je elektrický motor.

Schéma 4
Variant vyhotovenia obvodu s elektrickým motorom. Jednoduché a pomerne efektívne riešenie na ochranu motora pred možnými medzifázovými skratmi alebo skratmi na kryte

Jednofázový obvod pre štandardné potreby, ako je osvetlenie a napájanie, sa dá celkom jednoducho skonštruovať pomocou dvojpólového zariadenia a niekoľkých ističov.

Zapojenie jednofázových kanálov v každej jednotlivej miestnosti sa vykonáva cez ističektoré sú napájané fázou prichádzajúcou z ochranného zariadenia.

Dá sa povedať, že ide o klasický dizajn obvodov, ktorý vo väčšine prípadov používajú vlastníci obecných bytov, vlastníci domov, chaty.

Schéma 3
Klasická verzia s jedným obvodom s prúdovým ochranným vypínačom pre zapojenie viacerých elektrických obvodov. Zvyčajné riešenie v domoch starých budov, kde nebolo zabezpečené použitie hlinenej pneumatiky

Moderné projekty bývania zahŕňajú organizovanie schém s povinnou prítomnosťou uzemňovacieho autobusu.Preto sú takéto rozhodnutia charakterizované miernou zmenou / doplnením schémy zapojenia.

Najmä sa uzemňovací vodič (PE) stáva prídavným elektroinštalačným prvkom, ktorý je rovnako neoddeliteľnou súčasťou ako nulová zbernica.

Schéma 2
Alternatívne riešenie obvodu s rovnakou sektorovou variáciou zapojenia a použitím rovnakých zariadení. Iba v tejto verzii sa už používa uzemňovací autobus. Podobný príklad sa zdá byť efektívnejší z hľadiska ochrany.

V bytoch, domoch, chalupách sú zariadenia selektívnej ochrany nevyhnutným doplnkom do elektrického rozvádzača bytu, keď obyvatelia používajú domáce spotrebiče:

  • práčka;
  • umývačka riadu;
  • výkonný elektrický sporák (sporák).

Okrem toho tento typ zariadenia (selektívne) spravidla pôsobí ako druhý ochranný stupeň, zatiaľ čo prvý stupeň má prerušenie RCD s priamym priamym kontaktom.

To znamená, že ide o skupinové začlenenie zariadení, čo je skutočne účinná alternatíva z hľadiska bezpečnosti prevádzky domácich elektrických sietí.

Nuance pripojenia modulov typu S

V skutočnosti sú nuansy rovnaké ako pri pripájaní štandardných ochranných zariadení.

Terminály každého zariadenia majú špecifický účel (fáza, nula) a sú zodpovedajúcim spôsobom označené.

Označenie terminálu RCD
Svorkovnice na ochrannom zariadení a označenia na pripojenie elektrických vedení. Je tiež znázornené označenie tlačidla na vykonanie testovacej operácie na správnu činnosť RCD

Počas inštalácie je neprijateľné meniť polohy koncoviek vzhľadom na ich účel vo vzťahu k napájacím obvodom.

Ak namiesto fázy pripojíte nulovú zbernicu, bude to prinajmenšom vyhliadka na zlyhanie samotného zariadenia. Je mimoriadne ťažké spojiť dva body, ale v praxi sa to stáva.

Ďalším nuansom je nastavenie modulu pre existujúci elektrický obvod z hľadiska obmedzenia medzného prúdu.

Ak návrh nezahŕňa možnosti nastavenia prúdu, mali by ste správne vybrať zariadenie podľa technických a prevádzkových charakteristík.

Nakoniec je požadovaná nuancia spojenia testovanie zariadenia v režime dodávky energie do obvodu záťaže.

Táto funkcia je jednoduchá a vyžaduje iba jednu akciu - aktiváciu špeciálneho tlačidla, ktoré je na tele / v dokumentácii označené ako „Test“.

Závery a užitočné video na túto tému

Prístupné a zrozumiteľné obrazové vysvetlenie selektivity ochranného zariadenia:

Video demonštruje prax pripojenia skupiny zariadení k obvodu a skutočnú činnosť zariadení v núdzových situáciách:

Často nájdete zdôvodnenie ľahkosti začlenenia RCD do elektrickej siete súkromného domu. Spolu s odôvodnením sa táto práca často odporúča vlastnými rukami. Tento motív je známy - šetriaci. Úspora na vlastnú bezpečnosť však nie je najlepšou voľbou. Preto by takéto činnosti pri inštalácii selektívneho ochranného zariadenia mali vždy vykonávať profesionálni elektrikári.

Máte skúsenosti s používaním alebo pripojením selektívnych RCD a môžete náš materiál doplniť zaujímavými informáciami o téme článku? Prosím, napíšte svoje pripomienky a položte otázky do nižšie uvedeného bloku.

Bol tento článok užitočný?
Ďakujeme za vaše hodnotenie!
žiadny (7)
Ďakujeme za vaše hodnotenie!
áno (45)
Komentáre návštevníkov
  1. Andrey Vorontsov

    Ako som pochopil z textu, RCD je ďalšou ochranou. Nie je celkom jasné, aké výhody prináša použitie tohto zariadenia okrem zložitosti a ceny elektrického obvodu. V súčasnosti existujú ochranné ističe a uzemnenie. Ak sú v dobrom stave, zvyšok je od zlého. Myslím si, že nákup a inštalácia RCD je povinnosťou každého.

    • Bogdan

      Andrey Vorontsov, celkom som nerozumel nálade vášho komentára. Buď si protirečíte, alebo chcete povedať, že RCD sa pripisujú každému, aby zvýšili náklady na elektrické obvody? Skôr ako začnete písať komentáre, mali by ste si prečítať viac o samotnom zariadení. Aký je zmysel, ak ste sotva pochopili, o čo vlastne ide? Nejde o výrazný nárast cien sietí, ale ochrana ide na novú úroveň.

    • expert
      Amir Gumarov
      expert

      Čítali ste tento článok pozorne? V ktorej časti textu sa uvádza, že inštalácia RCD je povinná alebo sa plánuje vykonať ako taká? Ako je to možné, ak každý druhý byt nemá povinné uzemnenie zodpovedajúcich domácich spotrebičov.

      Článok popisuje, čo je selektívne RCD a aké sú jeho nuansové súvislosti, predstavuje ho ako alternatívu (kľúčové slovo) k súčasným ochranným prostriedkom, ktoré sa v súčasnosti používajú. Doma sa selektívna ochrana realizuje na najdrahšom vybavení: práčka, chladnička, umývačka riadu a televízor. Počítač je pripojený cez UPS, takže pre neho to nie je relevantné.

bazény

čerpadlá

otepľovanie