Scop RCD: diagrama de conectare într-o rețea electrică de uz casnic, instalare

Metodele moderne de protecție a unei persoane împotriva șocurilor electrice într-o rețea electrică de uz casnic includ instalarea unui RCD. Corectitudinea funcționării sale și fiabilitatea protecției depind de un dispozitiv selectat corect și de calitatea instalației.
Conţinut
Pentru ce este necesar RCD?
Pentru a înțelege principiul funcționării RCD și caracteristicile instalării acestuia, trebuie luate în considerare câteva puncte cheie.
În primul rând, trebuie să înțelegeți că utilizarea unui număr mare de aparate electrice în viața de zi cu zi duce la un risc crescut ca o persoană să cadă sub influența electricității. Prin urmare, formarea de noduri de protecție care protejează împotriva acestui factor periculos este o necesitate în spațiile rezidențiale moderne. Dispozitivul de închidere de protecție în sine este un element al sistemului de protecție și funcțional are mai multe scopuri:
- În cazul unui scurtcircuit în cablaj, RCD protejează camera de foc.
- Când un corp uman intră sub influența unui curent electric, RCD întrerupe puterea din întreaga rețea sau un dispozitiv electric specific pentru a efectua protecție (oprirea locală sau generală depinde de poziția RCD în sistemul de alimentare).
- De asemenea, RCD deconectează circuitul de alimentare atunci când există o creștere a curentului în acest circuit cu o anumită cantitate, care este și o funcție de protecție.
Din punct de vedere structural, un UZO este un dispozitiv care are o funcție de oprire de protecție, arată similar cu un întreruptor automat, dar are un scop și o funcție diferită de includere a unui test. Fixarea RCD se realizează cu ajutorul unui conector standard de șină DIN.
Proiectarea RCD poate fi bipolară - o rețea electrică electrică cu două faze AC 220V.
Un astfel de dispozitiv este potrivit pentru instalarea în încăperi de construcție standard (cu cablaj electric realizat printr-un cablu cu două fire). Dacă apartamentul sau casa este echipată cu cablare cu trei faze (clădiri noi moderne, spații industriale și semiindustriale), atunci se folosește un RCD cu patru poli.
O diagramă a conexiunii sale și a caracteristicilor de bază ale dispozitivului sunt reprezentate pe dispozitiv.
- Numărul de serie al dispozitivului, producător.
- Curentul maxim la care RCD funcționează mult timp și își îndeplinește funcțiile. Această valoare se numește curent nominal al dispozitivului, se măsoară în amperi. De obicei corespunde valorilor de curent standardizate ale aparatelor electrice. Desemnat pe tabloul de bord drept In.Această valoare este stabilită datorită secțiunii transversale a firului și a designului structural al terminalelor de contact ale RCD.
-
Valorile curente standardizate (6, 16, 25, 32, 40, 63, 80, 100, 125 A).
- Curent de întrerupere RCD. Numele corect este curentul diferențial de rupere nominal. Se măsoară în milimetri. În cazul dispozitivului este desemnat - I∆n. Valoarea indicată a indicatorului curentului de scurgere declanșează un mecanism de protecție RCD. Operația are loc dacă toți ceilalți parametri nu ating valori de urgență și instalarea este finalizată corect. Parametrul curentului de scurgere este determinat de valorile standard.
-
Curent de scurgere standardizat (6, 10, 30, 100, 300, 500 mA)
- Valoarea curentului diferențial nominal, care nu conduce la o oprire de urgență a RCD, care funcționează în condiții normale. Numit corect curent diferențial nominal care nu declanșează. Desemnat pe carcasă - In0 și corespunde cu jumătate din valoarea curentului de întrerupere a RCD. Acest indicator acoperă intervalul de valori ale curentului de scurgere, în timpul căruia apare o operație de urgență a dispozitivului. De exemplu, pentru un dispozitiv RCD cu un curent de întrerupere de 30 mA, valoarea curentului diferențial care nu se declanșează va fi de 15 mA, iar RCD se va opri accidental în timpul formării unui curent de scurgere în rețea cu o valoare corespunzătoare domeniului de la 15 la 30 mA.
- Valoarea tensiunii RCD de funcționare este de 220 sau 380 V.
- Carcasa indică, de asemenea, cea mai mare valoare a curentului de scurtcircuit, la momentul formării căruia RCD va continua să funcționeze în bune condiții. Acest parametru este denumit curent nominal de scurtcircuit condiționat, notat ca Inc. Această valoare curentă are valori standardizate.
-
Valoarea standardizată calculată a curenților de scurtcircuit este 3000, 4500, 6000, 10 mii A.
- Indicator al timpului de închidere nominal al dispozitivului. Acest indicator este desemnat Tn. Timpul pe care îl descrie este perioada de la momentul formării curentului de declanșare diferențial în circuit până la momentul în care s-a produs stingerea completă a arcului electric pe contactele de putere ale dispozitivului RCD.
În plus, panoul RCD afișează intervalul de temperatură al dispozitivului, numerotarea și scopul terminalelor, desemnarea întrerupătorului (pornit / oprit).
Exemplu de notare:
Principiul funcționării dispozitivului
În cazul unui curent de scurgere în cablarea camerei, apare o diferență între indicatorii de curent la terminalele de ieșire și de intrare ale RCD. În acest moment, siguranța de protecție a dispozitivului compară valoarea curentului de scurgere cu valoarea nominală admisă și obligă dispozitivul să se declanșeze dacă valoarea depășită este depășită. Luați așa-numita oprire de urgență.
Timpul de deconectare al RCD este de la 0,05 la 0,2 s. În niciun caz nu trebuie să depășească 0,3s. Un timp mai lung de oprire duce la consecințe grave ale influenței curentului electric asupra corpului uman.
Un exemplu grafic al funcționării unui RCD în timpul formării unui curent de scurgere într-o rețea. Curentul la ieșirea RCD este mai mare ca mărime decât curentul de la intrare. Echilibrul este perturbat, în urma căruia se deschide contactul.
Trebuie amintit că RCD nu răspunde decât la apariția curenților de scurgere în secțiunea de circuit situată după RCD. Dacă apare o scurgere pe site înainte de RCD, acesta nu își va îndeplini funcția.
Un exemplu de acțiuni ale dispozitivului în cazul unei scurgeri în circuitul care vine la RCD. În acest caz, soldul curent la intrarea și ieșirea dispozitivului nu este încălcat, dispozitivul nu funcționează:
Principalul element structural al RCD este format sub forma unui transformator de curent 1. Transformatorul de curent este realizat pe un miez feromagnetic toroidal. Transformatorul de curent are trei înfășurări. Două dintre aceste înfășurări au o direcție diferită.Unul este alimentat de la firul de fază L3, iar celălalt de la zero N. A treia înfășurare 2 este o înfășurare de control. Curentul I1 trece prin înfășurarea de fază, iar curentul I2 trece prin curentul zero (către și, respectiv, de la echipamentele electrice). Bobina bobinei de control în regim de funcționare normală este fără tensiune indusă.
În modul de funcționare normal, curentul care curge în cele două înfășurări primare este direcționat opus, dar la fel ca mărime. În acest moment, două nuclee magnetice apar pe miezul transformatorului, care au direcția opusă și, prin urmare, sunt compensate. Fluxul magnetic total (complet) în orice moment este egal cu zero (Ф1 + Ф2 = 0).
În momentul în care o persoană atinge un conductor sub tensiune, un curent diferit de mărime față de curentul care circulă prin conductorul neutru va curge în conductorul de fază. Echilibrul curent și balanța câmpurilor magnetice din transformatorul de curent al RCD sunt perturbate. Curentul care trece prin firul de fază este mai mare, deoarece curentul de scurgere I este adăugat la curentul nominal I 1. Pentru un transformator, un astfel de curent diferențial este diferit de cel nominal. Dacă echilibrul fluxurilor magnetice în transformator este încălcat, fluxul magnetic total dobândește o valoare diferită de zero (F1 + Ф2 ≠ 0). Conform legilor fizice, un astfel de flux magnetic creează un curent electric în conductorul înfășurării de comandă 2 a transformatorului de curent RCD 1. Curentul, după ce a atins valoarea necesară pentru funcționarea releului de declanșare 2, deconectează mecanismul de contact al RCD. Ca urmare, dispozitivul electric situat după RCD este de-alimentat. De asemenea, întregul circuit electric care alimentează consumatorul rămâne fără tensiune. O persoană care atinge orice parte a unui astfel de circuit este salvată de acțiunea curentului electric datorită funcționării RCD.
Cum să ridici
Primul parametru prin care RCD este selectat este tipul de cablare din camera în care va fi instalat dispozitivul. Pentru camerele cu tensiune de fază cu două faze de 220 V, este potrivit un RCD cu doi poli. În cazul cablurilor trifazate (apartamente moderne, spații semi-industriale și industriale), trebuie instalat un dispozitiv cu patru poli.
Pentru a instala circuitul corect al dispozitivului de protecție, veți avea nevoie de mai multe dispozitive de protecție cu grade diferite. Diferența va fi în locul instalării lor și în tipul de circuit care trebuie protejat.
Selecția RCD trebuie efectuată ținând cont de anumiți parametri electrici din rețeaua electrică de acasă, și anume:
- Curentul de întrerupere al RCD trebuie să fie mai mare decât cel mai mare curent consumat în cameră (apartament) cu 25%. Mărimea curentului maxim poate fi găsită în structurile de utilitate care deservesc spațiile (birou de locuințe, servicii energetice).
- Curentul nominal al RCD, ar trebui ales cu o marjă în raport cu curentul nominal al întreruptorului mașinii care protejează secțiunea circuitului. De exemplu, dacă întrerupătorul este proiectat pentru un curent de 10 A, atunci RCD trebuie selectat cu un curent de 16A. Trebuie avut în vedere faptul că RCD protejează exclusiv împotriva scurgerilor și nu împotriva suprasolicitării și a scurtcircuitelor. În urma acestui fapt, o cerință obligatorie este instalarea unui întreruptor într-o secțiune de circuit împreună cu un RCD.
- RCD curent diferențial. Valoarea curentului de scurgere, în momentul în care dispozitivul va efectua o oprire de urgență. În spațiile interne, pentru a asigura protecția mai multor consumatori (grup de prize, grup de accesorii), este selectat un RCD cu un reglaj de curent diferențial de 30 mA. Alegerea unui dispozitiv cu o setare mai mică este plină de opriri false de RCD (scurgerile actuale sunt întotdeauna prezente în rețeaua oricărei încăperi, chiar și în timpul încărcării minime). Pentru grupuri sau consumatori singuri care se află în condiții de umiditate ridicată (duș, mașină de spălat vase, mașină de spălat), trebuie instalat un RCD cu o valoare de curent diferențial de 10 mA. Condițiile de funcționare într-un mediu umed sunt considerate a fi deosebit de periculoase din punct de vedere al siguranței electrice. Nu este necesar să instalați un singur RCD pe multe grupuri de consumatori. Pentru camerele mici, este permisă instalarea unui RCD cu un curent de 30 mA pe ecranul de intrare al sursei de alimentare.Dar cu această instalație, în timpul unei operații de urgență, RCD va opri energia electrică în întregul apartament. Va fi corect să instalați un RCD pentru fiecare grup de consumatori și un dispozitiv de intrare cu cel mai mare set stabilit. (Detaliile privind aranjarea dispozitivelor de protecție sunt discutate mai jos).
- De asemenea, RCD este selectat în funcție de tipul de curent diferențial. Pentru rețelele de curent alternativ, sunt fabricate dispozitive cu marcaj (AC).
Schema de conexiune RCD
Principiul instalării unui RCD într-o rețea de alimentare cu două fire
În spațiile vechiului design, se folosește cablarea cu două fire (faza / zero). Conductorul de împământare cu această schemă este absent. Lipsa unui conductor de împământare nu poate afecta funcționarea efectivă a unui RCD. Un RCD cu doi poli montat într-o cameră cu acest tip de cablare va funcționa corect.
Diferența dintre instalarea unui RCD cu sau fără împământare este doar în principiul deconectării dispozitivului. Într-un circuit cu împământare, dispozitivul va funcționa atunci când apare un curent de scurgere în rețea și într-un circuit fără împământare, când o persoană atinge corpul dispozitivului care este expus la scurgeri de curent.
Un exemplu de instalare a unui RCD într-un apartament cu o rețea monofazată cu două fire (diagrama):
Schema specificată este adecvată și pentru un grup de consumatori. De exemplu, pentru echipamente electrice de bucătărie și iluminat. În acest caz, după întrerupătorul de deschidere, este instalat un RCD, care protejează secțiunea de circuit și aparatele electrice amplasate după acesta.
Pentru o rețea electrică cu două fire a unui apartament cu mai multe camere, este de preferat să instalați un RCD de intrare după întreruptorul de intrare, iar de la RCD-ul de intrare, ramificați cablarea la toate grupurile de consumatori necesare, ținând cont de capacitatea și locația de instalare a acestora. În acest caz, pentru fiecare grup de consumatori este setat un RCD cu o setare de curent diferențial mai mică decât RCD de intrare. Fiecare grup RCD este echipat cu un întreruptor fără greș, acest lucru este necesar pentru a proteja împotriva scurtcircuitului și a suprasolicitării rețelei electrice și RCD în sine.
Un exemplu de diagrama electrică a cablurilor pentru o clădire rezidențială cu mai multe camere, care este protejată de întreruptoare de curent rezidual, este prezentată în figura:
Un alt avantaj al instalării unui RCD introductiv este scopul său de protecție împotriva incendiilor. Un astfel de dispozitiv controlează prezența valorilor maxime posibile ale curentului de scurgere în toate secțiunile circuitului electric.
Costul instalării unui astfel de sistem de protecție pe mai multe niveluri este mai mare decât cel al unui sistem cu un RCD. Avantajul incontestabil al unui sistem cu mai multe niveluri este autonomia fiecărei secțiuni protejate a circuitului.
Pentru o înțelegere obiectivă a procesului de conectare corectă a unui RCD într-un circuit electric cu două fire, este prezentat un videoclip.
Acest videoclip a fost găsit pe resursa online Youtube, este folosit doar în scopuri educaționale și nu este o reclamă.
Video: diagrama de instalare RCD
Schema de conectare RCD într-un circuit electric cu trei fire (trifazate)
O astfel de schemă este cea mai comună. Utilizează un RCD cu patru poli, iar principiul în sine este păstrat, ca într-un circuit în două faze, folosind un RCD cu doi poli.
Patru fire de intrare, dintre care trei faze (A, B, C) și neutre (neutre) sunt conectate la bornele de intrare ale RCD, conform marcajului terminal (L1, L2, L3, N) aplicat dispozitivului.
O schemă similară pentru conectarea corectă a firelor la dispozitiv se află în pașaportul RCD sau este aplicată direct pe corpul produsului.
Locația terminalului zero poate diferi de RCD-uri de la diferiți producători. Este important să respectați conexiunea corectă la intrare și ieșire a dispozitivului, funcționarea corectă a RCD depinde de acest lucru. În caz contrar, ordinea de conectare în fază nu afectează funcționarea RCD.
Este important să ne amintim că curenții de funcționare nominală ai RCD trifazate sunt relativ mari. Astfel de dispozitive au mai multe scopuri de protecție împotriva incendiilor, iar RCD-urile separate cu un grad mai mic pentru fiecare secțiune a circuitului sunt utilizate pentru a proteja o persoană de electrocutare.
Pentru o înțelegere obiectivă a diagramei de conexiune RCD într-un circuit trifazat, este prezentată o diagramă - un exemplu.
Din diagrama se poate observa că circuitul electric ramificat după introducerea RCD-ului cu patru poli se face similar cu circuitul cu două fire pentru conectarea RCD. Ca și în exemplul precedent, fiecare secțiune a circuitului este protejată de un dispozitiv RCD de curenții de scurgere și de un întreruptor de curenți de scurtcircuit și de suprasarcină în rețea. În acest caz, se folosesc întrerupătoare cu un singur pol. Numai un fir de fază este conectat prin ele. Firul neutru se apropie de terminalul RCD, ocolind întreruptorul. Nu este necesar să conectați conductorii zero la un nod comun după ieșirea din RCD, acest lucru va duce la falsele pozitive ale dispozitivelor.
RCD de intrare în acest caz are un curent de lucru de 32 A, iar RCD în secțiuni individuale au valori de 10 - 12 A și setări de curent diferențial de 10 - 30 mA.
Erori în timpul instalării și conectării RCD
Erori tipice la conectarea dispozitivelor de protecție RCD:
- După cum s-a indicat mai sus, conectarea conductorilor zero la un nod comun după ieșirea din RCD. Acest lucru determină defectarea dispozitivului. Pentru a verifica montajul corect al circuitului, este necesar să conectați un dispozitiv electric la priză (al cărui circuit protejează RCD) și să monitorizați funcționarea RCD. Dacă nu elimină, atunci instalarea este finalizată corect.
- Greșeala este să conectați conductoarele neutre și la sol. În acest caz, RCD nu va putea răspunde la diferența de curenți a conductorului neutru. Un astfel de proiect de circuit este plin de întreruperi frecvente de curent și de pericolul de a fi alimentat cu un circuit de împământare nefuncțional.
- Conectarea la cablul neutru al RCD al conductoarelor de împământare ale prizei este, de asemenea, o eroare. Astfel de acțiuni sunt pline de pericol de expunere la stres. Și, de asemenea, acest circuit poate provoca un scurtcircuit.
Pentru o mai mare claritate, un videoclip este prezentat pe tema erorilor tipice cu autoinstalarea RCD.
Acest videoclip a fost găsit pe resursa online Youtube, este folosit doar în scopuri educaționale și nu este o reclamă.
Video: erori la conectarea unui dispozitiv de protecție
Fără îndoială, siguranța umană este o prioritate în funcționarea oricărui echipament, în special electric. Implementarea circuitelor de alimentare cu energie sigură este adesea o sarcină copleșitoare pentru o persoană necalificată. Dacă decizia de instalare a elementelor de protecție a rețelei electrice se ia, dar rămân îndoieli, atunci este mai bine să contactați profesioniști. Într-adevăr, funcționarea corectă și sigură a oricărui echipament electric depinde direct de calitatea instalației.