Ce este un ouzo în electricitate, principiul funcționării sale, parametrii, producătorii. Ce este un ouzo Ce este un dispozitiv de curent rezidual

În acest articol, vom vorbi în detaliu despre:

• Ce este un RCD în inginerie electrică?
• Să ne uităm la modul în care funcționează RCD și la principiul funcționării acestuia.
• Să vorbim despre standarde.
• Să luăm în considerare clasificarea RCD-urilor.
• Constructie.
• Principalele caracteristici.
• Utilizați în viața de zi cu zi.

Acum, pe primul loc.

Ce este un RCD în inginerie electrică?

Abrevierea RCD înseamnă - dispozitiv de curent rezidual (mai precis, un dispozitiv de protecție controlat de curent diferențial, abreviat ca difavtomat UZO-D).

Dispozitiv de curent rezidual RCD (difavtomat UZO-D)

Protejarea oamenilor de șoc electric rămâne una dintre cele mai importante probleme de inginerie de la începutul utilizării pe scară largă a electricității în industrie și viața de zi cu zi. Rezolvarea acesteia s-a dovedit a fi mai dificilă decât protejarea rețelelor și a echipamentelor electrice de supracurență. Întreruptoarele automate cu declanșări termice și electromagnetice, care controlează cu succes curentul de sarcină, nu pot salva o persoană care a atins părți sub tensiune sau părți sub tensiune. De asemenea, cu ajutorul lor, nu este posibil să se răspundă în timp util la curenții de scurgere asociați cu defecțiunea izolației și să se reducă riscul de incendii. Situația a fost îmbunătățită semnificativ prin dezvoltarea dispozitivelor de închidere de protecție care monitorizează apariția curenților diferențiali și întrerup circuitul la o anumită valoare. Astfel de dispozitive de protecție au fost numite RCD-D; în URSS au fost dezvoltate la începutul anilor 70 în laboratorul de siguranță electrică al VIESKh și au fost produse la Uzina de aparate electrice Gomel. Astăzi, UZO-D de la producători interni și străini sunt reprezentați pe piața rusă.

Principiul de funcționare al RCD (UZO-D)

Funcționarea RCD-D se bazează pe detectarea curentului de scurgere la pământ și deconectarea rețelei atunci când apare. Faptul unei scurgeri este detectat de diferența dintre curenții care părăsesc RCD și revin la acesta prin neutru. Dacă rețeaua este în ordine, atunci acestea sunt egale ca dimensiune, dar opuse ca direcție. Când apare o scurgere, de exemplu, o persoană atinge un fir, o parte din curent va trece prin corpul său „până la pământ” de-a lungul unui alt circuit și, ca urmare, curentul care se întoarce la RCD prin neutru va fi mai mic decât ieșirea. Aceeași situație va apărea dacă izolația unui dispozitiv de sarcină electrică este ruptă și carcasa sau altă parte este sub tensiune. O persoană care le atinge va crea un circuit suplimentar „până la sol”, o parte din curent va curge prin el și echilibrul va fi perturbat (această situație este prezentată în figură). Diferența dintre curenții de ieșire și de intrare este detectată de un transformator cu un miez în formă de inel. Firul de fază și neutrul N trec în interiorul acestuia și servesc ca înfășurare primară. Înfășurarea secundară este conectată la un actuator care deschide contactele. Desigur, dacă izolația este deteriorată, se poate forma un circuit de ramură fără „participarea” unei persoane, dar în acest caz RCD va funcționa și va proteja secțiunea de rețea de consecințe periculoase (de exemplu, încălzire și incendiu). Simbolul „T” din figură indică un buton care pornește circuitul de testare a dispozitivului - RCD-D ar trebui să funcționeze atunci când este apăsat. Același principiu este utilizat pentru dispozitivele de protecție trifazată, cu toate acestea, în acestea, curentul diferențial în înfășurarea secundară apare nu numai în timpul scurgerilor, ci și în timpul „dezechilibrului de fază” (sarcină distribuită neuniform între faze), prin urmare au fost dezvoltate circuite suplimentare. care exclud operarea din cauza unei simetrii de încălcare.

Schema generala. Principiul de funcționare al RCD ( UZO-D)

Cum funcționează un RCD?

Sa luam in considerare Cum funcționează un dispozitiv de curent rezidual (RCD-D)?cu un exemplu clar:

Avem un circuit electric cu două fire 220V (fără împământare), al cărui consumator final este o mașină de spălat. Pentru a proteja împotriva curenților de scurgere, un dispozitiv de curent rezidual este inclus în circuit. În funcționare normală, trece liber curentul prin el însuși.

Curentul de ieșire I1 și curentul de retur I2 sunt egali.

Ca urmare a unei defecțiuni a motorului electric, corpul mașinii de spălat a fost alimentat.

O persoană care nu bănuiește atinge corpul mașinii, drept urmare este expusă la electricitate.

Când apare un curent de scurgere, o parte din curent trece prin corpul uman către pământ, iar curentul de întoarcere devine mai mic decât cel de ieșire. Dispozitivul de curent rezidual este declanșat.

Persoana este în siguranță.

După ce ați înțeles cum funcționează RCD, vă puteți apropia de înțelegerea principiului funcționării acestuia.

Exemplele descrise mai sus și în figură prezintă un RCD cu un actuator electromecanic pentru deschiderea contactelor. În același timp, nu există obstacole în calea utilizării componentelor electronice cu „comutatoare” semiconductoare. Într-adevăr, astăzi există multe dispozitive electronice de protecție oferite, costul acestora este de câteva ori mai mic decât cele electromecanice, principalele dezavantaje sunt că nu funcționează atunci când scade tensiunea de alimentare și fiabilitatea scăzută.

Standarde

În prezent, în Rusia a fost dezvoltat și adoptat un pachet de standarde care reglementează utilizarea, caracteristicile și metodele de testare ale RCD-D. Acțiunea lor se extinde la dispozitivele de curent alternativ cu o tensiune nominală de cel mult 440 V și un curent nominal de cel mult 200 A, utilizate pentru a proteja oamenii și proprietățile lor de șoc electric de consecințele dezvoltării curentului de scurgere. GOST R 50807-95 (2001) conține definiții, clasificare, caracteristici și o listă de metode standard de testare. De asemenea, conține liste complete de documente la care se face referire în acest standard. În ceea ce privește regulile de aplicare, tot ceea ce este necesar este stabilit în GOST R-30331.3 (Protecția împotriva șocurilor electrice). Aceste standarde sunt în concordanță cu cele internaționale și conțin o cantitate cuprinzătoare de informații despre dispozitivele de protecție controlate de curenți diferențiali. Să adăugăm că standardul GOST R 50807-95 (2001) nu clasifică toate tipurile de dispozitive de protecție care funcționează pe principiul controlului curentului diferenţial ca RCD-D. Conform definiției RCD-D, numai dispozitivele sau complexele mecanice de comutare sunt considerate care deschid contactele atunci când curentul diferențial atinge o valoare stabilită. Dispozitivul poate fi implementat ca un set de unități specializate separate care înregistrează și măsoară diferențele. curent și noduri care deconectează contactele. Un exemplu de astfel de RCD-D separat spațial pot fi sistemele de protecție pentru liniile electrice aeriene. În același timp, numeroase produse electronice cu comutatoare semiconductoare nu sunt clasificate ca RCD-D standard.

Clasificarea RCD (UZO-D)

Mai jos este o clasificare a dispozitivelor de protecție în funcție de mai multe criterii importante; informațiile corespund GOST R 50807-95, dar sunt prezentate într-o formă mai convenabilă și mai sistematizată.

Clasificare UZO-D

După metoda de acțiune:

1. Fără sursă de alimentare auxiliară.
2. Cu alimentare auxiliară:

Din auto. oprire în cazul defectării sursei cu o întârziere fără ea:

• cu auto repornire când sursa este restaurată;
• fara masina repornire când sursa este restaurată;

Fara masina oprire în caz de defecțiune a sursei:

• cu oprire într-o situație periculoasă după o defecțiune a sursei;
• fără oprire într-o situație periculoasă după o defecțiune a sursei;

După metoda de instalare:

1. Staționar:

• instalatie cu cablaj electric fix

1. Portabil:

• instalare cu fire flexibile și prelungitoare

După numărul de poli:

• unipolar cu două fire
• bipolar;
• bipolar cu trei fire;
• tripolar;
• tripolar cu patru fire
• cu patru poli

După tipul de protecție împotriva supracurentului și a polilor de supracurent:

• fără protecție la supracurent încorporată;
• cu protecție la supracurent încorporată;
• cu protecție încorporată la suprasarcină;
• cu protectie la scurtcircuit incorporata.

Dacă este posibil, reglați curentul diferenţial de deconectare:

1. Reglabil:

• reglaj discret
• reglare lină

1. Nereglementat.

În ceea ce privește rezistența la tensiunea de impuls:

• cu posibilitate de oprire în timpul tensiunii de impuls
• rezistent la tensiune de impuls

În funcție de caracteristicile prezenței unei componente constante a curentului diferenţial:

1. tip AC:

• oprire când apare sau crește încet un curent diferențial sinusoidal alternativ.

1. tip A:

Deconectare de la curenții reziduali:

• variabile sinusoidale;
• constante pulsatorii;
• constante pulsatorii cu modulație ondulatorie de până la 0,006 A, cu sau fără control al unghiului de control al defazajului, indiferent de polaritatea curenților diferențiali bruște sau care cresc încet.

1. tip B:

• deconectare de la curenții diferențiali:
• variabile sinusoidale;
• constante pulsatorii;
• constante pulsatorii cu modulare prin pulsație netezită a curentului continuu până la 0,006 A;
• constantă de la redresoare

Fiecare dintre caracteristicile de clasificare - modul de acțiune, metoda de instalare etc. este folosită nu numai pentru clasificare, ci este considerată și cea mai importantă caracteristică a unui RCD-D. Pe lângă acestea, există o serie de caracteristici comune tuturor dispozitivelor de protecție și oprire.

Design RCD

Din punct de vedere tehnic, designul RCD-D nu este nimic complicat sau nou în comparație cu modelele întrerupătoarelor automate. Mai mult, producătorii ruși au început și au stăpânit producția acestor produse pe baza puștilor de asalt VA. Un exemplu este cunoscutul UZO22 de la fabrica Signal, produs pe baza întrerupătoarelor VA66-29 și VA88-29. Au mecanica eliberării libere, bobina, contacte, descărcătoare de arc - totul este la fel ca VA. Mai detaliat, vă puteți familiariza cu designul, principiul de funcționare și dispozitivul lor în articol. Singura diferență este în modulul controlat de curent diferențial (MCO), al cărui design și funcționare sunt descrise mai sus. Același lucru se poate spune despre RCD-urile produse pe baza mașinilor automate străine.

Caracteristicile RCD

Standardul GOST R 50807-95 (2001) oferă valori recomandate sau preferate pentru caracteristicile RCD-D, iar producătorii care doresc să își certifice produsele în sistemul GOST R trebuie să respecte aceste valori, dar au și dreptul pentru a produce produse cu alți indicatori (în acest caz nu vor primi un certificat de conformitate cu GOST R 50807-95). O listă completă de caracteristici este disponibilă în același GOST; doar câteva dintre cele principale vor fi afișate aici. Pentru cele mai importante caracteristici, standardul oferă următoarele valori.

tabelul 1

Timpul de declanșare al RCD este determinat de proiectarea acestuia și depinde de valorile curentului nominal și diferenţialul de declanșare nominal. actual GOST R 50807-95 conține tabelele corespunzătoare; ca ghid, vom arăta timpul de oprire al unui dispozitiv cu un diferențial de comutare nominal. curent 0,030 A. Cu contact direct care provoacă diferenţial. curent al valorii nominale, aparatul va functiona in 0,5 s, cu depasire dubla a valorii nominale in 0,2 s, cu diferential. curent 0,25 A (de opt ori excesul), RCD-D se va opri în 0,04 s.

Aplicarea RCD

Dispozitivele cu curent rezidual (RCD) sunt folosite pentru a proteja oamenii împotriva șocurilor electrice în industrie, agricultură, viața de zi cu zi etc. În plus, nu pot fi considerate o alternativă la alte măsuri de siguranță, în plus, standardul GOST R-30331.3 le clasifică drept auxiliare. dispozitive și metode suplimentare de protecție împotriva contactului direct. În aceste scopuri, precum și pentru protecția împotriva contactelor indirecte în Federația Rusă, RCD-D cu dif. curentul de oprire este de aproximativ 30 ms. Dispozitive cu diferență mare. opririle curente sunt folosite pentru a proteja echipamentele electrice de consecințele curenților de scurgere (incendii, defecțiuni ale echipamentelor).

În epoca noastră de înaltă tehnologie, oamenii sunt înconjurați din toate părțile de un număr mare de dispozitive și dispozitive care funcționează folosind electricitate. Și cu cât numărul lor este mai mare, cu atât este mai mare probabilitatea de șoc electric pentru o persoană. Pentru a evita acest lucru, a fost inventat RCD-ul. Ce este și pentru ce este nevoie, vom explica în detaliu în acest articol.

Scop

Destinat să protejeze o persoană de șoc electric la atingerea carcasei echipamentelor electrice (aparate electrocasnice), care au devenit sub tensiune dacă izolația a fost spartă.

Când RCD-ul se deplasează

Să continuăm povestea despre RCD. Ce este și cum funcționează? Un curent electric începe să curgă printr-o persoană care atinge corpul alimentat al unui aparat electric. Când ajunge la 30 mA, RCD se oprește. Ca urmare, tensiunea este deconectată automat de la echipamentul deteriorat. În acest caz, persoana nu simte nimic, deoarece senzațiile dureroase apar la curenți mult mai mari (de la 50 mA). Un curent de 100 mA este fatal pentru oameni.

În ce constă un RCD?

Include transformator de curent, (sistem de relee și pârghii de întrerupere), circuit de autotest. Dispozitivele mai avansate conțin în proiectarea lor un sistem care este electromagnetic și dependent invers de mărimea curentului de întrerupere (protecție împotriva și împotriva suprasarcinii).

Principiul de funcționare al RCD

Ce este? Cum este alimentat acest dispozitiv? Acum vă vom spune despre toate acestea cât mai detaliat posibil. Funcționarea RCD se bazează pe curent (CT). Conductorii de fază și neutru de lucru trec prin transformatorul de curent. Cu echipamente care funcționează în mod normal (cu izolație intactă), mărimile curenților care curg prin acestea sunt egale ca mărime, dar opuse ca direcție. Drept urmare, induc TC-uri în înfășurare, identice ca mărime, dar opuse ca direcție, care se compensează complet între ele (nu există tensiune la capetele înfășurării secundare a TC). Dacă izolația echipamentului este ruptă, o parte din curentul conductorului de fază curge către pământ prin conductorul de împământare (dacă corpul dispozitivului este împământat) sau printr-o persoană care a atins acest dispozitiv electric. Ca urmare, cantitatea de curent care curge prin conductorul de lucru neutru devine mai mică decât cea care curge prin conductorul de fază. Acest lucru duce la faptul că fluxurile magnetice din înfășurarea transformatorului devin diferite ca mărime. Ca rezultat, tensiunea apare la capetele înfășurării CT. Curentul începe să curgă prin releul conectat la ei. Când diferența de valori ajunge la 30 mA, se activează un releu, activând un sistem de pârghii de rupere. Echipamentul se oprește.

Pornirea RCD-ului

Se efectuează numai după identificarea și eliminarea defecțiunii echipamentului electric care a dus la funcționarea dispozitivului prin apăsarea pârghiilor de armare.

Concluzie

În acest articol, v-am prezentat RCD în detaliu: ce este, cum funcționează și pentru ce este utilizat. Sperăm că veți găsi aceste informații utile.

Bună ziua Dragi cititori ai site-ului. Astăzi vom vorbi despre RCD-uri pentru protejarea oamenilor de curenții de scurgere (dispozitive cu curent rezidual). Protecția RCD este instalată în rețelele electrice pentru a proteja oamenii de curenții de scurgere și pentru a preveni incendiile.

Scop

Un RCD este un dispozitiv electric special conceput pentru a întrerupe alimentarea aparatelor electrice în timpul curenților de scurgere. Curenții de scurgere apar din cauza încălcării minore ale izolației conductoarelor de fază purtătoare de curent. Dacă izolația este ruptă, curentul începe să „curgă” prin carcasele metalice ale aparatelor electrice sau structurile conductoare ale unui apartament sau case. Curentul de scurgere se mai numește și curent diferențial.

Deoarece curentul de scurgere este de valoare mică, întreruptoarele instalate în rețeaua electrică nu funcționează pe aceasta și nu opresc alimentarea cu energie. Întreruptoarele de circuit opresc rețeaua electrică în cazul unui scurtcircuit în rețea (atingerea unui fir de fază și neutru sau a firelor cu două faze) sau suprasarcină. Întreruptoarele nu răspund la curenții mici de scurgere.

Curentul de scurgere este o defecțiune electrică periculoasă pentru oameni. De exemplu, dacă atingeți un conductor prin care curge un curent de 0,3 miliamperi, veți simți o mușcătură de furnică; cu un curent de 15 miliamperi, va fi dificil să vă îndepărtați de conductor, dar este totuși în siguranță. Acest lucru nu se poate spune despre un curent de 40 de miliamperi. Când „atingeți” un astfel de curent de scurgere, aveți garanția că veți experimenta convulsii corporale și ale diafragmei, ceea ce, fără îndoială, pune viața în pericol. RCD-urile sunt proiectate pentru a proteja oamenii de curenții de scurgere. Astfel de dispozitive trebuie să aibă un curent de întrerupere de cel mult 30 mA.

Pentru a proteja spațiile de incendiu, este instalat un RCD general pentru a proteja oamenii de curenții de scurgere, cu un curent de întrerupere de 100 mA sau 300 mA.

Standarde de instalare

Conform standardelor rusești, un RCD cu un curent de oprire de cel mult 30 mA este instalat pentru spațiile rezidențiale. Timpul de răspuns al RCD, adică timpul de la apariția curenților de scurgere până la oprirea circuitului electric, ar trebui să fie în intervalul 0,1-0,3 secunde; acest timp de oprire este suficient pentru a proteja o persoană de moarte. Dar să nu credeți că, cu un RCD instalat, nu veți simți deloc șocul electric. Va exista un șoc electric, dar dispozitivul trebuie să oprească curentul la timp și să vă salveze viața.

Observ că în Europa se aplică aceleași standarde. În America, conform standardului Codului electric național, RCD-urile instalate în spații rezidențiale trebuie să aibă un curent de funcționare de 5 mA

Notă: Funcția de funcționare a dispozitivului trebuie verificată înainte de instalarea RCD-ului, după instalarea RCD-ului și la fiecare șase luni folosind butonul „Test” de pe carcasă. Dacă, atunci când apăsați butonul „Test”, RCD funcționează, adică oprește rețeaua, atunci este complet operațional. Dacă nu funcționează, trebuie înlocuit.

Unde este necesar să instalați un RCD în electricitatea unui apartament și a casei?

Conform documentelor noastre de reglementare, RCD este un dispozitiv de protecție suplimentar. (PUE ed. 7, clauza 1.7.50; clauza 1.7.156).

Opțional nu înseamnă opțional.

Instalarea RCD-urilor se realizează în toate grupurile circuitului electric în care sunt instalate prize. Curentul nominal de oprire al dispozitivului nu trebuie să depășească 30 de miliamperi. Trebuie instalat cel puțin un dispozitiv general de deconectare de protecție pentru întregul apartament (casă).

class="eliadunit">

Dacă aveți o rețea electrică cu multe grupuri de alimentare, instalarea unui RCD pentru fiecare grup împreună cu un RCD comun nu va face decât să îmbunătățească siguranța spațiului de locuit. Este permisă instalarea unui RCD pe mai multe grupuri de alimentare separate, cu condiția ca pe fiecare grup să fie instalate întreruptoare separate.

Selectarea unui RCD pentru protecția omului împotriva curenților de scurgere

RCD are două caracteristici principale.

• Curent nominal de sarcină (în amperi)
• Curentul nominal de întrerupere, cunoscut și sub numele de curent diferențial (în miliamperi).

curent de sarcină RCD

RCD trebuie instalat în circuitul electric împreună cu întrerupătoarele de supracurent, după întreruptoare. Curentul nominal de sarcină de funcționare al dispozitivului trebuie selectat cu un punct mai mare decât valoarea nominală a întreruptorului.

De exemplu:Întrerupător introductiv pentru apartament 50 Amperi. Aceasta înseamnă că pentru întregul apartament, trebuie să instalați un RCD cu un curent de sarcină nominal de 63 de amperi.

Curent nominal de întrerupere

pentru spațiile rezidențiale, curentul nominal de întrerupere este selectat:

• Pentru a proteja oamenii de curenții de scurgere, este instalat un RCD cu un curent de întrerupere de 30 mA;
• Pentru zonele umede (băi) și camerele copiilor alimentate de la o linie separată se instalează un RCD cu un curent de întrerupere de 10 mA;
• Pentru a proteja casa de incendiu, curentul de întrerupere trebuie să fie de 100 mA sau 300 mA;
• Alegerea dispozitivului se face pe baza SP 31-110-2003.

Timpul nominal de oprire al RCD

• Timpul nominal de întrerupere nu trebuie să depășească 0,2 milisecunde pentru o tensiune de alimentare de 230-400 volți.
• În apartamente și case este mai bine să instalați un RCD de tip „AC” sau „A”. Tipul „AC” reacționează numai la curenții de scurgere sinusoidali, alternativi. Tipul „A” reacționează la curenții de scurgere sinusoidal și pulsatori. Curenții pulsatori apar din funcționarea casetofonelor, televizoarelor, mașinilor de spălat și controlerelor de iluminat.

Instalare RCD

• Dispozitivul este instalat după întrerupătoarele de protecție la supracurent.
• Se recomandă instalarea dispozitivului în așa fel încât conductoarele de lucru de fază și neutru să fie deconectate în același timp. În acest caz, nu este necesară instalarea unui întrerupător de protecție la supracurent pe firul neutru.
• Mai jos arată conexiunile corecte și incorecte ale dispozitivului în apartament și casă.
• În schema de sus, dispozitivul este instalat imediat după contorul electric, fără întrerupător. Acest lucru este inacceptabil (PUE 7.1.76).

Este interzis instalați protecție umană împotriva curenților de scurgere în circuitele de grup unde nu există protecție împotriva supracurenților. Pe partea sursă, trebuie să instalați un întrerupător de protecție la supracurent (ECP) în fața acestuia.

Reguli

În aceste documente de reglementare veți găsi informații despre RCD-uri pentru protejarea oamenilor de curenții de scurgere.

• PUE (Reguli pentru Instalaţii Electrice) ed.7
• SP 31-110-2003, Proiectare si montaj instalatii electrice
• GOST R 50571.8-94, INSTALATII ELECTRICE ALE CLĂDIRILOR, Partea 4
• GOST R 50571.11-96, Instalații electrice ale clădirilor, Partea 7, Cerințe pentru instalațiile electrice speciale.

Un dispozitiv de curent rezidual (RCD) este un dispozitiv electric de joasă tensiune care este utilizat pentru a deconecta automat secțiunea protejată a circuitului electric în cazul în care un curent diferențial depășește valoarea admisă pentru acest dispozitiv. De asemenea, puteți întâlni o astfel de abreviere precum VDT - acesta este un comutator de curent diferenţial, adică de fapt același lucru. În acest articol, ne vom uita la cititori despre dispozitivul, scopul și principiul de funcționare al unui RCD utilizat în inginerie electrică.

Scop

Mai întâi, să ne uităm la scopul dispozitivului de curent rezidual (în fotografia de mai jos puteți vedea aspectul acestuia). apare în cazul unei încălcări a integrității izolației cablurilor uneia dintre liniile electrice sau în cazul deteriorării elementelor structurale dintr-un aparat electrocasnic. O scurgere poate duce fie la funcționarea unui aparat electric de uz casnic, cât și la șoc electric în timpul funcționării unui aparat electric deteriorat sau la cablare electrică defectuoasă.

În cazul unei scurgeri nedorite, RCD-ul într-o fracțiune de secundă deconectează secțiunea deteriorată a cablurilor electrice sau un aparat electric deteriorat, care protejează oamenii de șoc electric și previne apariția unui incendiu.

Întrebarea se pune foarte des despre... Diferența dintre primul este că acest dispozitiv de protecție, pe lângă protecția împotriva scurgerilor electrice (funcții RCD), are suplimentar protecție împotriva scurtcircuitelor, adică îndeplinește funcțiile de întrerupător. Dispozitivul de curent rezidual nu are protecție la supracurent, așa că pe lângă acesta, întrerupătoarele sunt instalate în rețelele electrice pentru a implementa protecția.

Dispozitiv și principiu de funcționare

Să ne uităm la designul dispozitivului de curent rezidual și la modul în care funcționează. Principalele elemente structurale ale RCD sunt un transformator diferențial care măsoară curentul de scurgere, un element de declanșare care influențează mecanismul de oprire și mecanismul de eliberare a contactului de putere în sine.

Principiul de funcționare al unui RCD într-o rețea monofazată este următorul. Transformatorul diferențial al unui dispozitiv de protecție monofazat are trei înfășurări, dintre care una este conectată la conductorul neutru, a doua la conductorul de fază, iar a treia este folosită pentru a fixa curentul diferențial. Prima și a doua înfășurare sunt conectate în așa fel încât curenții din ele să fie opus în direcție. În funcționarea normală a rețelei electrice, acestea sunt egale și induc fluxuri magnetice în circuitul magnetic al transformatorului, care sunt direcționate unul față de celălalt. Fluxul magnetic total în acest caz este zero și, în consecință, nu există curent în a treia înfășurare.

În cazul deteriorării unui aparat electric și a apariției unei tensiuni de fază pe corpul acestuia, atunci când atinge corpul metalic al echipamentului, o persoană va fi expusă la scurgeri de energie electrică care va curge prin corpul său către pământ sau către alte elemente conductoare. elemente care au un potenţial diferit. În acest caz, curenții din cele două înfășurări ale transformatorului diferențial RCD vor fi diferiți și, în consecință, în circuitul magnetic vor fi induse fluxuri magnetice de mărimi diferite. La rândul său, fluxul magnetic rezultat va fi diferit de zero și va induce în a treia o anumită valoare a curentului - așa-numita diferențială. Dacă atinge pragul de declanșare, dispozitivul va funcționa. Pe cele principale le-am descris într-un articol separat.

Mai multe informații despre cum funcționează RCD și în ce constă sunt descrise în lecțiile video:

Vrei să știi cum funcționează un dispozitiv de curent rezidual într-o rețea trifazată? Principiul de funcționare este similar cu un dispozitiv monofazat. Același transformator diferențial, dar compară deja nu una, ci trei faze și firul neutru. Adică, într-un dispozitiv de protecție trifazat (3P+N) există cinci înfășurări - trei înfășurări de conductori de fază, o înfășurare conductor neutru și o înfășurare secundară, prin care este detectată prezența unei scurgeri.

În plus față de elementele structurale de mai sus, un element obligatoriu al dispozitivului de curent rezidual este un mecanism de testare, care este un rezistor conectat prin butonul „TEST” la una dintre înfășurările transformatorului diferenţial. Când apăsați acest buton, rezistența este conectată la înfășurare, ceea ce creează un curent diferențial și, în consecință, apare la ieșirea celei de-a treia înfășurări secundare și, de fapt, simulează prezența unei scurgeri. Declanșarea dispozitivului de curent rezidual indică faptul că acesta este în stare bună.

Mai jos este simbolul RCD din diagramă:

Zona de aplicare

Dispozitivul de curent rezidual este utilizat pentru a proteja împotriva scurgerilor de curent în cablarea electrică monofazată și trifazată pentru diverse scopuri. Într-o locuință trebuie instalat un RCD pentru a proteja cele mai periculoase aparate electrocasnice din punct de vedere al siguranței electrice. Acele aparate electrice, în timpul funcționării cărora există contact cu părțile metalice ale carcasei fie direct, fie prin apă sau alte obiecte. În primul rând, acesta este un cuptor electric, mașină de spălat, încălzitor de apă, mașină de spălat vase etc.

Orice rețea electrică trebuie să aibă un dispozitiv de protecție, dar nu toată lumea știe ce este un RCD și care este principiul funcționării acestuia. Decodificarea abrevierei arată astfel - dispozitiv de curent rezidual.

Acest dispozitiv electric de joasă tensiune este conceput pentru a opri secțiunea protejată a circuitului atunci când un curent diferențial depășește valoarea nominală pentru acest dispozitiv.

În articolul nostru, vom încerca să analizăm în detaliu proiectarea și principiul de funcționare al RCD-urilor, să luăm în considerare soiurile existente și să înțelegem ce informații conține marcarea dispozitivelor de curent rezidual.

Dispozitivul buclei de masă RCD este un conductor PE din carcase conductoare neutre sau părți ale mecanismelor electrice cu o rezistență care nu depășește 4 Ohmi.

Dacă apare un curent de scurgere, aceste elemente de echipament pot fi sub tensiune, ceea ce prezintă un pericol pentru viața umană și animală în contact cu acestea, precum și pentru proprietatea în general.

Pentru a salva de leziuni electrice este apelarea dispozitivelor de sondaj. Când este detectat un curent de scurgere, ele opresc tensiunea.

Cel mai mare pericol constă în faptul că astfel de perturbări în circuit sunt invizibile și, în cazuri rare, sesizabile, atunci când puteți simți un ușor șoc electric la atingerea dispozitivului.

Motivul principal pentru acest fenomen este o încălcare a stratului izolator al cablajului. Procesele necontrolate pot provoca daune mari, motiv pentru care echipamentele de protecție devin din ce în ce mai populare în mediile casnice.

Impactul rețelelor conductoare asupra corpului uman poate avea consecințe dezastruoase. Această problemă a fost rezolvată cu ajutorul dispozitivelor de control RCD aparținând segmentului de protecție. Cerințele de bază pentru instalare și utilizare sunt descrise în IEC 60364

Utilizarea RCD-urilor este cea mai răspândită cu împământarea cu curent alternativ și neutru, precum și cu niveluri de tensiune de până la 1 kW în formatul de alimentare de uz casnic.

Design RCD

Caracteristicile opționale ale mecanismului de protecție vă vor ajuta să înțelegeți principiul de funcționare al RCD, și anume răspunsul reproductibil al dispozitivului la scurgerea curentului.

Unitățile cheie de operare includ:

• senzor diferenţial transformator;
• declanșare - un mecanism care întrerupe un circuit electric care funcționează incorect;
• bloc de control.

Înfășurările opuse sunt conectate la senzor - fază și zero. În timpul funcționării normale a rețelei, aceste elemente semiconductoare formează fluxuri magnetice în miez care au direcția opusă unul față de celălalt. Din acest motiv, fluxul magnetic este zero.

Transformatorul este format dintr-un miez închis de oțel, pe care sunt așezate două bobine: prima este conectată la sursa de curent alternativ, cea secundară este conectată la sarcină. De câte ori transformatorul crește tensiunea AC, de câte ori scade curentul

Un releu de tip electromagnetic este conectat la înfășurarea secundară de pe miezul magnetic al transformatorului. Dacă rețeaua îndeplinește condițiile standard de funcționare, aceasta nu este activată.

Când apare o scurgere de curent, întreaga operațiune se schimbă dramatic. Conductoarele de fază și neutru încep să treacă diferite cantități de curent. Acum, valoarea puterii și direcția fluxurilor magnetice de pe miezul transformatorului vor avea, de asemenea, parametri diferiți.

În spirele secundare apare un curent și când sunt atinse valorile specificate, releul electromagnetic este activat. Este asociat cu un mecanism de eliberare. Această conexiune reacționează la momentul potrivit și deconectează rețeaua electrică.

Conform cerințelor de securitate la incendiu, verificările de control ale dispozitivului de protecție diferențială sunt efectuate în mod regulat, cel puțin o dată pe lună. În acest scop, dispozitivul are un buton special „TEST”.

Unitatea de testare este reprezentată de un mecanism de rezistență - o anumită sarcină conectată pentru a ocoli senzorul diferenţial. Acest element simulează scurgerea curentului și astfel verifică funcționalitatea dispozitivului. Am vorbit mai detaliat despre metodele de verificare.

Principiul de funcționare al RCD este următorul: alimentarea curentului de la linia de fază la rezistența de control și apoi la firul neutru, ocolind senzorul.

Acest lucru creează condiții pentru diferiți indicatori de curent la intrarea și la ieșirea dispozitivului. Acest dezechilibru ar trebui să conducă la pornirea unității de oprire.

În funcție de dezvoltatori, designul circuitului poate varia, dar principiul utilizat în funcționarea RCD va fi identic pentru toate modelele.

Principiul de funcționare al mecanismului de protecție

Să ne gândim de ce trebuie să utilizați un RCD. Funcționarea dispozitivului de protecție se bazează pe o metodă de măsurare.

Sunt înregistrați parametrii de intrare și de ieșire ai curenților care curg prin transformator. Dacă prima valoare este mai mare decât a doua, înseamnă că există o scurgere de curent în circuitul electric și dispozitivul reproduce o oprire. Dacă parametrii sunt identici, dispozitivul nu funcționează.

Într-un sistem cu două fire, dispozitivul diferențial nu funcționează dacă un curent de putere egală trece prin firele de fază și neutru. Dacă există o diferență între aceste valori, înseamnă că există o defecțiune a izolației în rețea și mecanismul de protecție va opri secțiunea deteriorată.

Pentru o mai bună înțelegere, să luăm în considerare modul în care un RCD va funcționa într-un panou de distribuție de uz casnic cu un sistem cu doi poli.

Firul cu două fire de intrare (fază și neutru) este conectat la blocurile de borne superioare. Faza și neutrul sunt conectate la blocurile terminale inferioare, așezate pe zona de încărcare, de exemplu, la priza de curent a unui cazan sau a fierbătorului electric. Împământarea de protecție a dispozitivului se va realiza prin cablu, ocolind RCD.

În modul de funcționare standard, mișcarea electronilor se realizează de-a lungul fazei de linie de la cablul de intrare la încălzitorul electric al cazanului/fierbului, curgând prin dispozitivul de protecție diferențială. Se întorc din nou la sol prin RCD, dar de-a lungul liniei neutre.

Dacă o persoană atinge corpul unui dispozitiv purtător de curent, pe care a apărut un potențial din cauza unei defecțiuni, în această situație scurgerea de curent va trece prin corpul uman, la care dispozitivul reacționează aproape instantaneu prin oprirea sistemului de alimentare.

De exemplu, izolația din elementul de încălzire al dispozitivului a fost deteriorată. Astfel, prin apa din interior, curentul va fi condus parțial de carcasă, iar apoi va intra în pământ prin cablurile dispozitivului de protecție.

Curentul rămas va reveni de-a lungul liniei neutre prin RCD. Cu toate acestea, puterea sa va deveni mai mică cu cantitatea de scurgere în comparație cu cea care vine.

Diferența de indicatori este calculată de un transformator diferențial. Dacă numărul este mai mare decât cel permis, dispozitivul reacţionează instantaneu şi întrerupe circuitul.

Fezabilitatea utilizării RCD-urilor

Să luăm în considerare de ce trebuie să utilizați un RCD și de ce factori de impact negativ oferă dispozitivul de protecție.

În primul rând, un scurtcircuit de fază la carcasa echipamentului electric. În principal, zonele cu probleme includ elementele de încălzire ale încălzitoarelor și mașinilor de spălat. Este de remarcat faptul că defectarea are loc numai atunci când partea generatoare de căldură este încălzită sub influența curentului.

De asemenea, dacă firele sunt conectate incorect. De exemplu, dacă se folosesc răsuciri fără cutie de borne, care sunt ulterior îngropate în perete și acoperite cu un strat de tencuială. Deoarece suprafața are umiditate ridicată, această răsucire va fi o defecțiune care se va scurge în perete.

Mecanismul de protecție diferențială în acest caz va dezactiva constant linia până când zona este complet uscată sau până când nodul de conectare este refăcut.

Protecția automată este utilizată eficient în viața de zi cu zi: în grupuri electrice pentru baie, bucătărie și prize, cu un număr mare de dispozitive alimentate. Opțiunea ideală este atunci când acest tip de dispozitiv este instalat pe fiecare grup de prize

Domeniul de aplicare al dispozitivelor de sondare este destul de divers - de la clădiri publice până la întreprinderile de mari dimensiuni. Acestea completează structuri și circuite electrice destinate recepției și distribuției: tablouri de distribuție în clădiri de locuit, sisteme de alimentare cu curent pentru consum individual etc. Principalul lucru cu asta este să o faci corect.

Tipuri de dispozitive și clasificarea acestora

Companiile de dezvoltare își dotează produsele cu capacități diverse, care trebuie luate în considerare la determinarea tipului de RCD necesar, în funcție de condițiile specifice de funcționare ale rețelei electrice.

Pentru ca consumatorul mediu să poată selecta dispozitivul de curent rezidual necesar din varietatea de modele oferite, a fost creat un sistem de clasificare bazat pe următoarele caracteristici:

• principiul de funcționare;
• tip de curent diferenţial;
• întârziere de deconectare a curentului diferenţial;
• numărul de poli;
• metoda de instalare.

Clasificare #1 - prin metoda includerii

Există doar două metode de comutare - electromecanic și electronic. În primul caz, mașina va opri alimentarea liniei deteriorate, indiferent de tensiunea rețelei. Corpul principal de lucru este un miez toroidal cu înfășurări.

Când apare o scurgere, în circuitul secundar este generată o tensiune pentru a activa releul de polarizare, ceea ce duce la activarea mecanismului de oprire.

Dispozitivele de tip electromecanic nu necesită tensiune externă. Sursa pentru funcționarea lor este curentul diferențial de pe linia de defecțiune

Funcționarea unui dispozitiv cu umplere electronică depinde complet de tensiunea suplimentară, adică. putere externă necesară. Aici corpul de lucru este o placă electronică cu un amplificator.

În interiorul unui astfel de mecanism nu există surse suplimentare care să acumuleze energie, astfel încât circuitul folosește electricitatea din rețeaua externă pentru a funcționa și, dacă nu există tensiune, dispozitivul nu va întrerupe circuitul.

Determinarea tipului de dispozitiv: lipiți două fire la bornele unei baterii AA. Porniți RCD și conectați-l la intrarea blocului de protecție, iar următorul la ieșire. Liniile sunt conectate la un singur pol. Dacă dispozitivul se oprește, înseamnă că este prezentat tipul electromecanic; dacă nu, este electronic

Un exemplu de funcționare a unui RCD electronic instalat pe o linie cu o priză de la care este alimentat un cuptor cu microunde: a avut loc o întrerupere în faza zero, în plus, în aceeași perioadă apare o defecțiune la cablarea cuptorului cu microunde și are loc un scurtcircuit de fază la carcasă, adică are potential periculos.

Daca atingeti aragazul nu se va activa tipul electronic de protectie, deoarece fara sursa de alimentare. Tocmai din cauza nefiabilității în comparație cu analogul său electromecanic, acest dispozitiv a devenit mai puțin răspândit.

Clasificarea #2 - după tipul de curent de scurgere

Toate modelele de întrerupătoare de siguranță fabricate sunt împărțite suplimentar la curentul de sarcină care trece prin dispozitiv. Ele procesează tensiunea unui format de oscilație dat.

Tensiunea nominală de funcționare este indicată pe carcasa tuturor dispozitivelor și în pașaport. Acest parametru trebuie să corespundă domeniului de curent nominal al echipamentului electric.

Tipul AC va fi activat atunci când în circuitul controlat apare instantaneu o tensiune de scurgere alternativă sau când aceasta crește în valuri. Aceste dispozitive sunt marcate cu inscripția „AC” sau simbolul „~”.

Cel mai potrivit factor de formă pentru uz casnic este UZO-AS. Modelul este cel mai ieftin dintre dispozitivele cu acțiune similară. În pașaportul pentru inginerie electrică, producătorii indică adesea un model specific de întrerupător potrivit pentru acest produs.

Tipul A este declanșat de formarea instantanee a unui curent de avarie alternativ sau pulsatoriu în circuitul controlat sau de creșterea lentă a acestora.

Acest mecanism poate fi utilizat în oricare dintre situațiile prezentate. Abrevierea „A” sau simbolul este marcată pe corpul mașinii, ca în imaginea grafică într-un dreptunghi.

Cel mai adesea, tipul A este conectat la un circuit în care reglarea sarcinii este reprodusă prin tăierea vârfului sinusoidei, de exemplu, ajustarea vitezei mișcărilor de rotație a motorului cu un convertor tiristor.

RCD-urile de subtip B sunt eficiente pentru reproducerea reacției într-un circuit electric subordonat de curent de scurgere direct, alternativ sau convertit (rectificat).

Acesta este un echipament scump destinat instalațiilor industriale. Nu sunt folosite în condiții casnice.

Dispozitivele de protecție la declanșare de tip A, B și AC prezentate sunt proiectate pentru un timp de activare de 0,02-0,03 s.

Clasificarea #3 - după tipul de întârziere

Această clasificare distinge între două tipuri: S și G. Protecția automată de tip S poate fi caracterizată printr-un răspuns selectiv de format. Întârzierea timpului de răspuns corespunde intervalului de 0,15-0,5 s. Este recomandabil să-l alegeți în cazul conexiunii de grup a unui RCD.

Schema unui panou de apartament cu două grupuri de sarcină, unde sunt conectate două tipuri diferite de dispozitive de protecție: AC sau A și S

Conform diagramei, panoul conține două grupuri de sarcină sub formă de prize nr. 1 și nr. 2, la care este conectat un RCD de tip A, iar un al doilea întrerupător - S - este conectat la intrarea în încăpere.

Dacă apare o defecțiune într-un fascicul, dispozitivul de intrare este activat numai atunci când dispozitivul colectiv nu își îndeplinește funcția și nu oprește secțiunea defectă.

Selectivitatea activării întreruperii circuitului poate fi realizată folosind o altă metodă - prin setările curentului de scurgere. Această metodă este cea mai răspândită.

Schema unui panou de apartament cu două grupuri de sarcină, unde sunt conectate două tipuri diferite de dispozitive de protecție: AC cu o setare de defecțiune și al doilea A, dar cu o valoare mai mare

Să luăm un circuit asemănător celui anterior și să îl modificăm în felul acesta: selectăm un automat de grup de tip AC doar cu o setare diftoka de 0,03 A, iar la intrare va exista un dispozitiv similar cu doar 0,1 A.

Există situații în care curentul diferențial din circuitul de defecțiune depășește setările nominale ale celor două dispozitive de protecție. Pentru primul circuit, selectivitatea nu va fi afectată, dar în al doilea, oricare dintre dispozitivele conectate poate furniza curentul de întrerupere.

Dispozitivul cu factor de formă G este reprezentat și de un principiu de declanșare selectivă și are o viteză a obturatorului de 0,06-0,08 s. Toate tipurile selectate descrise sunt proiectate pentru expunerea la curenți extremi - până la 15 kA.

Unele modele RCD au un sistem de reglare a setarii diforganului, altele nu au aceasta capacitate. Cu toate acestea, a doua versiune este potrivită pentru uz casnic.

Curentul de limitare este un parametru de selecție important deoarece Acesta este exact ceea ce asigură siguranța.

De exemplu, în încăperile cu umiditate ridicată, aparatele electrice sunt alimentate prin conectarea dispozitivelor de deconectare la circuit cu o setare de 0,01 A. Pentru condiții standard de viață - 0,03 A.

Pentru a organiza securitatea la incendiu a clădirilor - 0,1-0,3 A. Vă recomandăm să vă familiarizați cu sfaturile și subtilitățile instalării sale.

Clasificare #4 - după numărul de stâlpi

Datorită faptului că dispozitivul automat funcționează pe principiul comparării mărimilor curentului care trece prin el, numărul de poli ai mașinii va fi identic cu numărul de linii purtătoare de curent.

Un RCD cu doi poli este desemnat ca 2P. Este inclus intr-un circuit monofazat pentru a asigura protectia omului si a preveni posibilele cauze de incendiu.

Marcarea RCD-urilor cu patru poli este 4P. Sunt proiectate să funcționeze într-o rețea trifazată. Este posibilă și o combinație de instalare, de exemplu, un dispozitiv cu patru poli este conectat la o rețea cu două fire.

Cu toate acestea, acest lucru nu va realiza întregul potențial al dispozitivului, care este neprofitabil din punct de vedere economic.

La instalarea unui întrerupător, merită luată în considerare posibilitatea ca curentul de sarcină să depășească valorile maxime de funcționare ale dispozitivului. Prin urmare, este instalat un întrerupător suplimentar cu o tensiune nominală nu mai mare decât curentul de funcționare al sistemului de siguranță

Clasificarea #5 - în funcție de metoda de instalare a dispozitivului

Deoarece dispozitivele de protecție diferențială vin într-o varietate de carcase, acestea pot fi utilizate staționare sau portabile.

În al doilea caz, dispozitivul este echipat cu un prelungitor. Dispozitive care sunt fixate pe o șină DIN, care este amplasată fie pe coridor, fie în apartament.

Există, de asemenea, opțiuni pentru tip și mufa RCD. Atât în ​​primul cât și în cel de-al doilea caz, orice dispozitiv electric conectat printr-un astfel de mecanism nu prezintă un pericol pentru oameni dacă se defectează.

Decodarea completă a valorilor de marcare

Numele companiei dezvoltatoare trebuie să fie pe corpul dispozitivului. Acesta este urmat de marcaje standardizate care indică numărul de serie.

Pentru a descifra abrevierea vom folosi următorul exemplu: [F][X]00[X]-:

• [F]– dispozitiv de curent rezidual;
• [X]– format de performanță;
• 00 – denumiri digitale sau alfanumerice ale seriei;
• [X]– număr de poli: 2 sau 4;
• – caracteristici după tipul de curent de scurgere: AC, A și B.

Aici vor fi indicați și parametrii nominali ai dispozitivului, cărora trebuie să le acordați o atenție deosebită atunci când alegeți.

Explicația abrevierei: 1 – marca; 2 – tipul dispozitivului; 3 – specii selective; 4 – respectarea standardelor europene; 5 – curent nominal de funcționare și setare; 6 – tensiune maximă de funcționare alternativă; 7 – curent nominal pe care dispozitivul îl poate suporta; 8 – capacitatea diferenţială de fabricare şi rupere; 9 – schema electrica; 10 – verificare manuală a performanței; 11 – marcajul poziției comutatorului

Parametrii maximi pentru care sunt proiectate dispozitivele includ: tensiunea Un, actual În, valoarea diferenţială a curentului de deschidere a circuitului IΔn, capacitatea de a porni și dezactiva Sunt capacitatea de comutare în timpul scurtcircuitelor Icn.

Principalele marcaje trebuie să fie amplasate astfel încât să rămână vizibile după instalarea dispozitivului. Unii parametri pot fi marcați pe lateral sau pe panoul din spate, vizibili doar înainte de instalarea produsului.

Ieșirile destinate numai pentru conectarea firului neutru sunt desemnate prin simbolul latin „ N" Modul RCD dezactivat este indicat prin simbolul „ DESPRE„(cerc), inclus – bară verticală scurtă” eu».

Nu fiecare produs este marcat cu indicatori optimi de temperatură ambientală. În acele modele în care există un simbol, aceasta înseamnă că domeniul de funcționare este de la -25 la + 40 °C; dacă nu există simboluri, înseamnă indicatori standard de la -5 la +40 °C.

Utilizarea unui RCD este o soluție profitabilă și corectă nu numai din punct de vedere al economiei, ci, din punct de vedere al securității la incendiu, și al protecției omului.

Mai aveți întrebări despre principiul de funcționare sau clasificarea dispozitivelor de curent rezidual? Sau doriți să completați materialul prezentat cu informații utile? Vă rugăm să scrieți clarificările dvs. în blocul de comentarii, să puneți întrebări - experții și vizitatorii competenți ai site-ului nostru vor încerca să vă răspundă cât mai detaliat posibil.