Medzi rôznymi ochrannými zariadeniami existuje selektívny RCD, ktorý experti poukazujú na praktický a optimálny spôsob organizácie ochrany. Čo odlišuje tento typ zariadenia od iných od príbuznej skupiny?
Aké sú vlastnosti selektívneho zariadenia a jeho vysoká citlivosť? Pokúsme sa pochopiť pomocou malého prehľadu v tomto smere.
Účel a princíp konania
Reléové zariadenia pre elektrické siete, určené na ochranu pred priamym kontaktom v nebezpečných priestoroch, ako aj na ochranu zariadení sú prezentované v rôznych prevedeniach.
Vlastnosti selektívnych zariadení
Charakteristickým znakom selektívneho zariadenia je prítomnosť funkcie časového oneskorenia obvodu, ktorý napája záťaž, v obvode.
Zvyčajne tento parameter presahuje 40 ms, čo znamená, že selektívne zariadenia nie sú určené na ochranu pred poškodením priamym dotykom.
Rozsah zariadení používaných na ochranu prevádzky elektrických sietí poskytuje rozsiahly výber. V jednofázových alebo trojfázových sieťach je možné použiť prakticky všetky typy RCD.
Medzi vlastnosti selektívnych zariadení by sa mala zaznamenať ich dobrá stabilita v reakcii na prúdové a napäťové prepätia. Vzhľadom na túto vlastnosť je takmer úplne vylúčené riziko falošných poplachov, a tým aj výpadkov okruhu. Že taká selektivita automatických spínačov je podrobne opísaná v tomto materiáli.
V praxi sa v praxi používajú zariadenia, ktorých menovitý prúd je v rozsahu 25-100 A. Súčasne je veľkosť diferenciálneho zvodového prúdu v rozsahu 0, 1-0, 3 A.
Bipolárne a štvorpólové verzie zariadenia sú vyrobené. Každý druh sa aktívne používa ako súčasť rozvetvených kaskádových obvodov.
Princíp činnosti a zariadenie typu RCD typu S
Charakteristické vlastnosti selektívnych zariadení sú obmedzené na tie, ktoré sú špecifikované vyššie.
V zostávajúcej konštruktívnej funkčnosti neexistuje prakticky žiadny rozdiel medzi selektívnymi zariadeniami a zariadeniami na všeobecné použitie.
Princíp činnosti modulov má jeden cieľ - zabrániť možnému úniku prúdu, čo predstavuje potenciálnu hrozbu pre užívateľov rôznych elektrických zariadení. Taktiež zariadenia so selektívnym zvyškovým prúdom zabraňujú poškodeniu zariadenia.
Princíp činnosti je preto naďalej štandardný - platí pre všetky ochranné zariadenia zo skupiny RCD:
- V návrhu je diferenciálny transformátor.
- Vďaka transformátoru sa porovnáva riadiaci prúd.
- Rozdiel sa prenáša do snímacieho prvku.
- Ak rozdiel prekročí nastavený riadiaci parameter, dôjde k prerušeniu.
To je všeobecný princíp fungovania. Treba však tiež poznamenať, že táto vlastnosť je závislá od zariadenia na napájanie.
V praxi sa používajú dva konštrukčné varianty selektívnych typov RCD (a tie tiež bežné). Jedna z možností zahŕňa externú moc a druhá ju úplne odstraňuje.
Štvorpólový modul zabudovaný v jednofázovej napäťovej sieti. Zapínanie sa vykonáva na základe tradičného riešenia, keď sa používa vstupný automat, elektromer a potom selektívny RCD.
Je jasné, že konštrukcia ochranného zariadenia, kde sa externý napájací obvod nepoužíva, vyzerá spoľahlivejšie ako tie, ktoré vyžadujú zdroj energie pre efektívnosť práce.
Pretože diferenciálny transformátor je v skutočnosti hlavným prvkom návrhu, na tejto časti okruhu RCD sú umiestnené špeciálne detaily.
Magnetické jadro DT musí mať charakteristiku lineárnej magnetizácie.
Približne týmto spôsobom, procesy vnútri magnetického jadra selektívneho typu RCD a prúdov prúdia pozdĺž existujúcich pracovných vinutí. Kvôli zmene prúdových indikátorov každej linky je riadený únikový faktor
Teplotné vlastnosti magnetického jadra musia zaistiť vysoko kvalitnú prevádzku v širokom rozsahu teplôt. Preto sa na výrobu tohto prvku používa špeciálny materiál - amorfné železo alebo podobné.
Ďalšie časti konštrukcie selektívneho RCD zariadenia sú citlivé magnetoelektrické relé - prvky priameho pôsobenia, často označované ako prahové orgány.
V niektorých vyhotoveniach sú relé nahradené elektronikou, ale princíp zostáva rovnaký.
Normálne a núdzové režimy
Keď je RCD typ S v prevádzke, kým sa nepozoruje prítomnosť zvodového prúdu (diferenčný prúd), vodiče, ktoré tvoria elektrický obvod v magnetickom poli jadra, prechádzajú ekvivalentnými menovitými záťažovými prúdmi.
Schéma znázorňujúca vizuálne vnútorné procesy modulu selektívneho typu pri prevádzke zariadenia v prevádzkovom režime. Požadovaná úroveň citlivosti zaisťuje jej nastavenie pomocou medzného prúdu.
Tieto prúdy, rovné veľkosti, indukujú magnetické polia viacsmerného pôsobenia vo vnútri jadra.
Ich celkový prietok je rovný nule, čo vysvetľuje neprítomnosť prúdu na sekundárnom vinutí DT. Jeho nulový prúd neovplyvňuje citlivý vypínací prvok. RCD zostáva zapnutý.
V opačnom prípade, keď je opísaný obvod porušený, je tiež porušený zostatok prúdov. V dôsledku toho sa na sekundárnom vinutí DT vytvorí prúd určitej veľkosti.
Akonáhle táto hodnota prekročí prahovú hodnotu štartovacieho prvku selektívneho ochranného zariadenia, bude fungovať. Tým sa spustí výkonný systém blokovania - prerušenie napájacích obvodov záťaže. RCD sa vypne a vypne záťažový okruh.
Tradičné aplikácie
Ako je uvedené vyššie, táto modifikácia ochranných zariadení sa nepoužíva na ochranu pred priamym kontaktom.
Najčastejšie sa zariadenia používajú ako zámky v prípade možného zapálenia elektrických vedení alebo systémových mechanizmov.
Bežným javom je priamy kontakt so spotrebičmi, najmä domácnosťami. V prípade súčasného úniku je však takýto kontakt plný závažných následkov. RCD typ S nechráni pred priamym kontaktom za podmienok úniku, ale existujú aj iné typy zariadení
Rovnaké chrániče RCD sa používajú ako ochranné zariadenia proti skratom v obvodoch napájania hodnotných drahých zariadení / zariadení alebo v obvodoch napájania dôležitých technologických systémov.
Bežnou vecou je zavedenie zariadení selektívneho typu do konštrukcie komplexných kaskádových elektrických obvodov, kde je v každej vetve zapojená záťaž rôznych typov s rôznymi prúdmi.
Kaskádové obvody pre elektrické rozvody pomocou modulov selektívnej ochrany. Jedna zo spoločných možností, ktoré sa používajú pri elektrifikácii obytných budov
S takouto konfiguráciou systému vetvenia elektriny so selektívnymi zariadeniami je zabezpečená spoľahlivá ochrana jednotlivých častí.
Okrem toho každý jednotlivý RCD v prípade nehody poskytuje možnosť rýchleho určenia chyby.
Schémy zapojenia pre selektívne prerušenie RCD
Riešenia obvodu v tomto prípade teoreticky nemajú žiadne vlastnosti, ktoré by ich odlišovali od konštrukcie obvodov s inými typmi zariadení skupiny.
Ďalšia otázka spočíva v tom, v ktorom poradí zahrnúť, napríklad, selektívny cut-off a cut-off na priamy dotyk?
Typická konštrukcia zariadenia, ktorá zabezpečuje blokovanie napájania v prípade úniku prúdu a priameho dotyku. Nastavenie vypínacieho prúdu je typicky najmenej 30 mA
Ak uvažujeme zariadenie pre selektívne vypnutie v jednej verzii, potom v tomto prípade ide o prvok najjednoduchšej schémy a je štandardne namontovaný:
- Prvým je nainštalovaný automatický spínač.
- Nasleduje typ RCD typu S.
- Potom zaťažte obvod.
Medzitým sa ochrana používa rôznymi spôsobmi na používanie elektrických sietí.
Napríklad je potrebné zaistiť vysokú spoľahlivosť prevádzky trojfázového elektromotora. Ako v tomto prípade zorganizovať ochranu prostredníctvom zariadení so zvyškovým prúdom selektívneho typu?
Ďalšie vyhotovenie - štvorpólové zariadenie - je vhodnejšie z hľadiska konfigurácie elektrickej inštalácie. Pomocou tohto modulu je jednoduchšie manipulovať s kabelážou "zemných" pneumatík.
Vhodné bude štvorpólové zariadenie, s ktorým je možné usporiadať obvod na ochranu pred skratovými (skratovými) vinutiami.
Spojenie sa vykonáva aj vložením RCD. To znamená, že pred automatickým zapnutím je druhé číslo selektívna ochrana, tretia je elektromotor.
Variant konštrukcie obvodu s elektromotorom. Jednoduché a pomerne efektívne riešenie na ochranu motora pred prípadnými fázovými poruchami alebo skratmi na skrini.
Jednofázový obvod pre štandardné potreby, ako je osvetlenie a napájanie, môže byť celkom jednoducho skonštruovaný pomocou dvojpólového zariadenia a niekoľkých ističov.
Zapojenie jednofázových kanálov do každej samostatnej miestnosti sa uskutočňuje prostredníctvom automatických spínačov, ktoré sú napájané fázou prichádzajúcou z ochranného zariadenia.
Dá sa povedať klasické schematické riešenie, ktoré vo väčšine prípadov využívajú vlastníci obecných bytov, majitelia domov a chalúp.
Klasická verzia s jedným prúdovým ochranným vypínačom pre zapojenie viacerých elektrických obvodov. Obvyklé riešenie v domoch starých budov, ktoré nezabezpečili používanie zemných pneumatík
Moderné bytové projekty zahŕňajú organizáciu okruhov s povinnou prítomnosťou pozemnej zbernice. Takéto riešenia sú preto charakterizované miernou zmenou / pridaním usporiadania.
Konkrétne sa uzemňovací vodič (PE) stáva dodatočným prvkom vedenia, ktorý je rovnakou integrálnou súčasťou ako nulová zbernica.
Alternatívne riešenie obvodu s rovnakou sektorovou variáciou zapojenia a použitím rovnakých nástrojov. Iba v tomto variante je už použitá uzemňovacia zbernica. Podobný príklad sa javí ako účinnejší z hľadiska ochrany.
V apartmánoch, domoch, chatách, selektívne ochranné zariadenia slúžia ako povinný doplnok k panelovému bytu, keď nájomníci používajú domáce spotrebiče:
- práčka;
- Umývačka;
- výkonný elektrický sporák (sporák).
Okrem toho tento typ zariadenia (selektívny) funguje spravidla ako druhý ochranný stupeň, zatiaľ čo v prvom stupni sú vypínače RCD v priamom kontakte.
To znamená, že existuje skupinové zahrnutie zariadení, čo je skutočne účinná možnosť z hľadiska bezpečnosti prevádzkovania elektrických sietí v domácnosti.
Nuance spojovacích modulov typu S
V skutočnosti sú nuansy rovnaké, čo je sprevádzané procesom spájania štandardných ochranných zariadení.
Svorky každého zariadenia majú špecifický účel (fáza, nula) a zodpovedajúcim spôsobom sú označené.
Svorkovnice na ochrannom zariadení a označenia na pripojenie elektrických vedení. Zobrazuje sa aj označenie tlačidla pre vykonanie skúšobnej prevádzky pre správnu činnosť RCD
Počas inštalácie je neprijateľné meniť polohu koncoviek vzhľadom na ich cieľové miesto vo vzťahu k obvodom napájacieho zdroja.
Ak je namiesto fázy pripojená nulová zbernica, je to prinajmenšom možnosť zlyhania samotného zariadenia. Zmiasť dva body na miestach je nesmierne ťažké, ale v praxi sa to stáva.
Ďalšou odlišnosťou je konfigurácia modulu pre existujúci elektrický obvod z hľadiska prerušenia prúdu.
Ak návrh neznamená žiadne možnosti nastavenia prúdu, zariadenie by malo byť správne zvolené pre jeho technické a prevádzkové vlastnosti.
Nakoniec, povinným prepojením je testovanie zariadenia v režime napájania záťažového obvodu.
Táto funkcia je jednoduchá a vyžaduje len jednu akciu - aktiváciu špeciálneho tlačidla, ktoré je na tele / v dokumentácii uvedené ako „Test“.
Závery a užitočné video na túto tému
Cenovo dostupné a jasné video vysvetlenie selektivity ochranného zariadenia:
Video demonštruje prax zapínania okruhu skupiny zariadení a skutočnú prevádzku zariadení v núdzových situáciách:
Často môžete nájsť úvahy o jednoduchosti začlenenia UZO do siete súkromného obydlia. Spolu s odôvodnením sa často odporúča, aby sa táto práca vykonávala vlastnými rukami. Motív je slávny - úspory. Úspora na vlastnej bezpečnosti však nie je tou najlepšou voľbou. Preto by sa takéto opatrenia na inštaláciu selektívnych ochranných prístrojov mali vždy vykonávať rukami profesionálneho elektrikára.
Máte skúsenosti s používaním alebo prepojením selektívnych RCD a môžete doplniť náš materiál zaujímavými informáciami k téme článku? Prosím napíšte svoje komentáre, položte otázky do nižšie uvedeného poľa.