RCD-syfte: anslutningsdiagram i ett hushålls elektriskt nätverk, installation

Moderna metoder för att skydda en person från elektriska stötar i ett hushålls elektriska nätverk inkluderar installation av en RCD. Korrekt användning och skyddens tillförlitlighet beror på en korrekt vald enhet och installationens kvalitet.

Vad är behovet av en RCD?

För att förstå RCD: s funktion och funktionerna i installationen bör ett antal viktiga punkter beaktas.

Först och främst måste du förstå att användningen av ett stort antal elektriska apparater i vardagen leder till en ökad risk för att en person faller under påverkan av el. Därför är bildandet av skyddsnoder som skyddar mot denna farliga faktor en nödvändighet i moderna bostadslokaler. Själva skyddsavstängningsanordningen är ett element i skyddssystemet och har funktionellt flera syften:

• Vid kortslutning i kablarna skyddar RCD rummet från eld.
• När en mänsklig kropp utsätts för en elektrisk ström stänger en RCD av strömmen i hela nätverket eller en specifik elektrisk apparat för att skydda den (lokal eller allmän avstängning beror på RCD: s position i strömförsörjningssystemet).
• Och även RCD kopplar bort matningskretsen när det finns en ökning av strömmen i denna krets med en viss mängd, vilket också är en skyddsfunktion.

Strukturellt sett är en RCD en enhet som har en skyddande avstängningsfunktion, som liknar en brytare automatiskt, men har ett annat syfte och funktion för en testomkopplare. RCD monteras med en standard-skena-kontakt.

RCD-konstruktion kan vara bipolär - ett vanligt tvåfas AC 220V elektriskt nätverk.

En sådan anordning är lämplig för installation i standardbyggnader (med elektriska ledningar gjorda av en tvåtråds kabel). Om lägenheten eller huset är utrustat med ledningar med tre faser (moderna nybyggnader, industriella och halvindustriella lokaler), används en RCD med fyra stolpar.

Ett diagram över dess anslutning och grundläggande egenskaper hos enheten är ritade på själva enheten.

• Enhetens serienummer, tillverkare.
• Den maximala ström som RCD arbetar under lång tid och utför sina funktioner. Detta värde kallas enhetens nominella ström, det mäts i ampère. Det motsvarar vanligtvis de standardiserade strömvärdena för elektriska apparater. Betecknas på instrumentpanelen som In.Detta värde ställs in på grund av trådens tvärsnitt och strukturella konstruktionen av kontaktterminalerna på RCD.

• Standardiserade strömvärden (6, 16, 25, 32, 40, 63, 80, 100, 125 A).

• RCD avstängningsström. Rätt namn är den nominella brytningsdifferensströmmen. Det mäts i milliamp. Om enheten är markerad - I∆n. Det indikerade värdet på läckströmindikatorn utlöser en RCD-skyddsmekanism. Åtgärden sker om alla andra parametrar inte når nödvärden och installationen är korrekt genomförd. Läckströmparametern bestäms av standardvärden.

• Standardiserad läckström (6, 10, 30, 100, 300, 500 mA)

• Värdet på den nominella differensströmmen, som inte leder till en nödstopp av RCD, som arbetar under normala förhållanden. Rätt kallat den nominella icke-trippande differensströmmen. Betecknad på huset - In0 och motsvarar halva värdet på RCD: s avstängningsström. Denna indikator täcker värdena för läckströmmen, under det att en nödoperation av enheten inträffar. Till exempel, för en RCD-anordning som har en avstängningsström på 30 mA, kommer värdet på den icke-utlösande differensströmmen att vara 15 mA, och RCD stängs av av misstag under bildandet av en läckström i nätverket med ett värde som motsvarar området från 15 till 30 mA.
• Spänningsvärdet för den fungerande RCD är 220 eller 380 V.
• Höljet indikerar också det högsta värdet på kortslutningsströmmen, vid tidpunkten för bildandet av vilken RCD fortsätter att fungera i gott skick. Denna parameter kallas nominell villkorad kortslutningsström, betecknad som Inc. Detta nuvarande värde har standardiserade värden.

• Det beräknade standardiserade värdet för kortslutningsströmmar är 3000, 4500, 6000, 10 tusen A.

• Indikator för den nominella avstängningstiden för enheten. Denna indikator betecknas som Tn. Den tid som han beskriver är perioden från det ögonblick då bildandet av den differentiella utströmningsströmmen i kretsen till den tid då den fullständiga utrotningen av den elektriska bågen vid kraftkontakterna i RCD-enheten uppstod.

Dessutom visar RCD-panelen enhetens temperaturområde, terminalernas numrering och syfte, omkopplarens beteckning (på / av).

Notationsexempel:

Anläggningens princip

I händelse av en läckström i kabeldragningen visas en skillnad i strömindikatorerna på de utgående och inkommande terminalerna på RCD. Vid denna tidpunkt jämför enhetens skyddssäkring värdet på läckströmmen med det tillåtna nominella och får enheten att lösa ut om det tillåtna värdet överskrids. Det finns en så kallad nödstopp.

Frånkopplingstiden för RCD är från 0,05 till 0,2 s. I inga fall ska det vara mer än 0,3 sekunder. En längre avstängningstid leder till allvarliga konsekvenser av påverkan av elektrisk ström på människokroppen.

Ett grafiskt exempel på driften av en RCD under bildandet av en läckström i ett nätverk. Strömmen vid utgången från RCD är större i storlek än strömmen vid ingången. Balansen störs, vilket resulterar i att kontakten öppnas.

Det bör komma ihåg att RCD reagerar endast på förekomsten av läckströmmar i sektionen av kretsen belägen efter RCD. Om en läcka inträffar på platsen före RCD: n kommer den inte att fullgöra sin funktion.

Ett exempel på enhetens handlingar vid läckage i kretsen som kommer till RCD. I det här fallet bryts inte den nuvarande balansen vid enhetens ingång och utgång, enheten fungerar inte:

RCD: s huvudstrukturelement är gjord i form av en strömtransformator 1. Strömtransformatorn är gjord på en toroidformig ferromagnetisk kärna. Den nuvarande transformatorn har tre lindningar. Två av dessa lindningar har en annan riktning.Den ena drivs från fastråden L3 och den andra från noll N. Den tredje lindningen 2 är en styrlindning. Ström I1 passerar genom faslindningen, och ström I2 passerar genom nollströmmen (till respektive elektrisk utrustning). Styrspolens spole i normalt driftläge är utan inducerad spänning.

I normalt driftsläge riktas strömmen som strömmar i de två primära lindningarna motsatt, men densamma i storlek. För närvarande visas två magnetiska flöden på transformatorkärnan, som har motsatt riktning och därför kompenseras. Det totala (hela) magnetiska flödet när som helst är lika med noll (Ф1 + Ф2 = 0).

För tillfället som en person berör en strömledare kommer en ström som skiljer sig i storleken än strömmen som strömmar genom den neutrala ledaren att rinna i fasledaren. Strömbalansen och balansen mellan magnetfält i RCD: s strömtransformator störs. Strömmen som strömmar genom fastråden är större eftersom läckströmmen I läggs till märkströmmen I. För en transformator skiljer sig en sådan skillnadsström från den nominella. Om balansen mellan magnetiska flöden i transformatorn bryts, erhåller det totala magnetiska flödet ett värde som skiljer sig från noll (F1 + Ф2 ≠ 0). Enligt fysiska lagar skapar ett sådant magnetiskt flöde en elektrisk ström i ledaren för styrlindningen 2 hos UZO-strömtransformatorn 1. Strömmen, som har nått det värde som är nödvändigt för driftreläets 2 drift, kopplar bort UZO: s kontaktmekanism. Som ett resultat avbryts den elektriska enheten lokaliserad efter RCD: n. Och även hela den elektriska kretsen som levererar ström till konsumenten förblir utan spänning. En person som berör någon del av en sådan krets räddas från effekten av elektrisk ström på grund av RCD: s drift.

Hur man tar upp

Den första parametern med vilken RCD väljs är typen av ledningar i rummet där enheten kommer att installeras. För rum med tvåfas ledningsspänning på 220 V är en RCD med två poler lämplig. När det gäller trefasledningar (moderna lägenheter, halvindustriella och industrilokaler) bör en fyrpolig anordning installeras.

För att installera rätt krets för skyddsanordningar behöver du flera skyddsanordningar med olika betyg. Skillnaden kommer att vara på platsen för installationen och typen av krets som ska skyddas.

Valet av RCD måste utföras med hänsyn till vissa elektriska parametrar i det elektriska hemnätverket, nämligen:

• Avstängningsströmmen för RCD måste vara större än den största ström som konsumeras i rummet (lägenheten) med 25%. Storleken på den maximala strömmen finns i verktygsstrukturerna som betjänar lokalerna (bostadskontor, energiservice)
• RCD: s märkström, det bör väljas med en marginal i förhållande till den nominella strömmen hos strömbrytaren på maskinen som skyddar kretsavsnittet. Om till exempel strömbrytaren är konstruerad för en ström på 10 A, bör RCD väljas med en ström på 16A. Man bör komma ihåg att RCD skyddar uteslutande från läckage och inte från överbelastning och kortslutning. Utifrån detta är ett obligatoriskt krav installationen av en brytare i en kretsdel tillsammans med en RCD.
• Differensström RCD. Värdet på läckströmmen vid den tidpunkt då enheten inträffar vid nödstopp. I inhemska lokaler väljs en RCD med en differensströminställning på 30 mA för att säkerställa skyddet för flera konsumenter (grupp av butiker, grupp av inventarier). Att välja en enhet med en lägre inställning är fylld med ofta felaktiga avstängningar av RCD: er (strömläckor finns alltid i nätverk i alla rum, även under minsta belastning). För grupper eller enskilda konsumenter som är i höga luftfuktighetsförhållanden (dusch, diskmaskin, tvättmaskin), bör en RCD installeras med ett differensströmvärde på 10 mA. Driftsförhållanden i en fuktig miljö anses vara särskilt farliga med tanke på elsäkerheten. Du behöver inte installera en enda RCD på många konsumentgrupper. För små rum är det tillåtet att installera en RCD med en inställningsström på 30 mA på eluttagets ingångssköld.Men med en sådan installation, under en nödoperation, kommer RCD att stänga av elen i hela lägenheten. Det kommer att vara korrekt att installera en RCD för varje konsumentgrupp och en ingångsenhet med högsta inställd ström. (Detaljer om arrangemanget av skyddsanordningar diskuteras nedan).
• Dessutom väljs RCD-enheten beroende på typen av differentiell ström. För AC-nät tillverkas enheter med märkning (AC).

RCD-anslutningsdiagram

Principen för att installera en RCD i ett två-tråders nätaggregat

I lokalerna för den gamla layouten används två-ledningsledningar (fas / noll). Jordledaren med detta schema saknas. Frånvaron av en jordledare kan inte påverka den effektiva driften av en RCD. En tvåpolig RCD monterad i ett rum med denna typ av ledningar fungerar korrekt.

Skillnaden mellan att installera en RCD med och utan jordning är bara i principen att koppla bort enheten. I en krets med jordning fungerar enheten när en läckström visas i nätverket, och i en krets utan jordning, när en person vidrör kroppen på den enhet som utsätts för strömläckage.

Ett exempel på installation av en RCD i en lägenhet med ett enfas tvåtrådsnät (diagram):

Det specificerade schemat är också lämpligt för en grupp konsumenter. Till exempel för kökselektrisk utrustning och belysning. I detta fall, efter en introduktionsströmbrytare, installeras en RCD som skyddar kretssektionen och elektriska apparater som är placerade efter det.

För ett tvåtrådselektriskt nätverk i en lägenhet med flera rum är det att föredra att installera en ingångs-RCD efter ingångsströmbrytaren, och från ingången RCD för att förgrena ledningarna till alla nödvändiga konsumentgrupper, med hänsyn till deras kapacitet och installationsplats. I detta fall ställs en RCD med en lägre differentiell ströminställning än ingångs RCD in för varje konsumentgrupp. Varje grupp RCD är utrustad med en brytare utan fel, detta är nödvändigt för att skydda mot kortslutningsström och överbelastning av det elektriska nätet och själva RCD.

Ett exempel på det elektriska kopplingsschemat för en flerbostadshus, som är skyddad av restströmbrytare, visas i figuren:

En annan fördel med att installera en inledande RCD är dess brandskyddsändamål. En sådan anordning övervakar närvaron av maximalt möjliga värden på läckströmmen i alla delar av den elektriska kretsen.

Kostnaden för att installera ett sådant skyddssystem på flera nivåer är högre än för ett system med en RCD. Den tveklösa fördelen med ett flernivåsystem är autonomin för varje skyddad del av kretsen.

För en objektiv förståelse av processen för korrekt anslutning av en RCD i en tvåtråds elektrisk krets visas en video.

Den här videon hittades på Youtube online-resurs, används endast för utbildningsändamål och är inte en annons.

Video: RCD-installationsschema

RCD-anslutningsdiagram i en tretrådig (trefas) elektrisk krets

Ett sådant system är det vanligaste. Den använder en fyrpolig RCD och själva principen bevaras, som i en tvåfas krets med en tvåpolig RCD.

Fyra inkommande ledningar, varav tre är fas (A, B, C) och neutrala (neutrala), är anslutna till ingångarna på RCD, enligt terminalmarkeringen (L1, L2, L3, N) som appliceras på enheten.

Ett liknande schema för korrekt anslutning av ledningar till enheten finns i RCD-passet eller appliceras direkt på produktkroppen.

Platsen för nollterminalen kan variera på RCD: er från olika tillverkare. Det är viktigt att observera rätt anslutning vid ingången och utgången på enheten, RCD: s korrekta funktion beror på detta. För övrigt påverkar inte ordningen för anslutning av faserna RCD: s funktion.

Det är viktigt att komma ihåg att de nominella driftsströmmarna för trefasiga RCD: er är relativt stora. Sådana anordningar har fler brandskyddsändamål och separata RCD: er med en lägre klassificering för varje sektion av kretsen används för att skydda en person från elektriska stötar.

För en objektiv förståelse av RCD-anslutningsdiagrammet i en trefas krets ges ett diagram - ett exempel.

Det framgår av diagrammet att den grenade elektriska kretsen efter introduktionen av den fyrpoliga RCD-enheten är gjord på samma sätt som den tvåtrådskretsen för anslutning av RCD. Liksom i föregående exempel är varje sektion av kretsen skyddad av en RCD-anordning från läckströmmar och av en strömbrytare från kortslutningsströmmar och från överbelastning i nätverket. I detta fall används enpoliga brytare. Endast en fastråd är ansluten genom dem. Den neutrala ledningen närmar sig RCD-terminalen genom att kringgå brytaren. Det är inte nödvändigt att ansluta nollledarna till en gemensam nod efter att ha lämnat RCD, detta kommer att leda till falska positiver för enheterna.

Ingången RCD har i detta fall en arbetsströmgrad på 32 A, och RCD: er i enskilda sektioner har betyg på 10 - 12 A och differensströminställningar på 10 - 30 mA.

Fel vid installation och anslutning av RCD

Typiska fel vid anslutning av RCD-skyddsanordningar:

• Som anges ovan är anslutningen av nollledarna till en gemensam nod efter att de har lämnat RCD. Detta får enheten att fungera felaktigt. För att verifiera korrekt montering av kretsen är det nödvändigt att ansluta en elektrisk enhet till uttaget (vars krets skyddar RCD) och övervaka RCD: s funktion. Om det inte slår ut är installationen korrekt genomförd.
• Felet är att ansluta neutrala ledare och jordledare. I detta fall kommer RCD inte att kunna svara på skillnaden i strömmar i den neutrala ledaren. En sådan kretskonstruktion är fylld med frekventa strömavbrott och faran för att få energi med en inoperativ jordningskrets.
• Det är också ett fel att ansluta till neutralledningen på RCD på jordningsledarna på uttagen. Sådana åtgärder är fyllda med risk för exponering för stress. Och även denna krets kan orsaka kortslutning.

För större tydlighet presenteras en video om ämnet typiska fel med självinstallation av RCD: er.

Den här videon hittades på Youtube online-resurs, används endast för utbildningsändamål och är inte en annons.

Video: fel vid anslutning av en skyddsanordning

Utan tvekan är människors säkerhet en prioriterad funktion vid användning av utrustning, särskilt elektrisk. Implementeringen av säkra strömförsörjningskretsar är ofta en överväldigande uppgift för en okvalificerad person. Om beslutet att installera skyddselementen i elnätet fattas, men tvivel kvarstår, är det bäst att kontakta proffs. Faktum är att korrekt och säker drift av elektrisk utrustning direkt beror på installationens kvalitet.