Σχέδια σύνδεσης RCD και διαφορικών μηχανών

Μεταξύ των προστατευτικών διατάξεων στην οικιακή καλωδίωση, προστατευτικές συσκευές τερματισμού (RCD) και διαφορικά αυτόματα (difavtomaty). Οι κατασκευαστές τις παράγουν με διάφορους τύπους σχεδίων για χρήση σε μονοφασικά και τριφασικά συστήματα τροφοδοσίας. Όλες αυτές οι συσκευές έχουν έναν κοινό αλγόριθμο εργασίας.

Αρχές λειτουργίας

Γενικά διαφορά RCD από διαφορικό αυτόματο συνίσταται στην απουσία στο κύκλωμα διακόπτηανταποκρινόμενοι σε υπερβολικά φορτία ρεύματος. Συνεπώς, το διάγραμμα σύνδεσης ενός μονοφασικού ή τριφασικού RCD από το διάγραμμα σύνδεσης ενός διαφορικού αυτόματου διαφέρει μόνο αν δεν υπάρχει αυτή η λειτουργία. Για την προστασία από βραχυκυκλώματα και απαράδεκτα φορτία απαιτείται πρόσθετη προστασία ρεύματος.

Ένα κοινό στοιχείο αυτών των προστατευτικών είναι ένα κύκλωμα που βασίζεται σε μια σύγκριση των σημερινών διανυσμάτων εισόδου και εξόδου από τη συσκευή, τα οποία, όταν αποκλίνουν από τις καθορισμένες οριακές τιμές, απενεργοποιούν τον ηλεκτρικό εξοπλισμό.

Η στοιχειακή βάση επί της οποίας λειτουργεί αυτό το κύκλωμα μπορεί να είναι διαφορετική, για παράδειγμα, με βάση ηλεκτρομαγνητικά ρελέ ή στοιχεία ημιαγωγών. Για να κατανοήσουμε τον τρόπο σωστής σύνδεσης ενός RCD και ενός διαφορικού διακόπτη σε ένα ηλεκτρικό δίκτυο, θεωρούμε την πρώτη επιλογή σχεδιασμού για ένα απλοποιημένο μονοφασικό δίκτυο. Τα εσωτερικά στοιχεία των στατικών συσκευών λειτουργούν σύμφωνα με τον ίδιο αλγόριθμο. Ως εκ τούτου, η σύνδεσή τους είναι εντελώς παρόμοια.

Κανονική λειτουργία τροφοδοσίας

Όταν είναι ενεργοποιημένη RCD υπό φορτίο, μέσω των αγωγών ρεύματος που είναι τοποθετημένα μέσα στο δακτυλιοειδές μαγνητικό κύκλωμα, ρέει το ρεύμα φορτίου. Εάν η ποιότητα μόνωσης στο κύκλωμα είναι καλή, τότε δεν θα υπάρχουν ρεύματα διαρροής μέσα από αυτό. Το ρεύμα I1 που εισέρχεται στον αγωγό ρεύματος φάσης L1 θα αντιστοιχεί στην τιμή του ρεύματος I2 που εξέρχεται από το μαγνητικό κύκλωμα και κατευθύνεται ταυτόχρονα προς την αντίθετη κατεύθυνση.

Σε αυτή την περίπτωση, οι μαγνητικές ροές ΦL και ΦΝ, που σχηματίζονται από ρεύματα φάσης και μηδέν, θα είναι επίσης ίσες σε μέγεθος και αντίθετες στην κατεύθυνση. Κατά τη διάρκεια της διαδρομής κατά μήκος του μαγνητικού κυκλώματος, μαγνητικές ροές συσσωρεύονται σε αυτό, καταστρέφοντας το ένα το άλλο. Η ολική μαγνητική ροή του μαγνητικού κυκλώματος Φδ είναι ίση με μηδέν.

Η περιγραφόμενη επιλογή θεωρεί τη λειτουργία μιας ιδανικής συσκευής που υπάρχει μόνο θεωρητικά. Στην πράξη, εμφανίζεται πάντα ένα είδος ανισορροπίας στις αναλογίες F1 και F2, αλλά είναι πολύ μικρό και δεν επηρεάζει τη λειτουργία του κυκλώματος.

Διαδικασία τρέχουσας διαρροής

Σε περίπτωση αποτυχίας μόνωσης, μέρος του δυναμικού φάσης θα αρχίσει να στραγγίζει στο έδαφος, σχηματίζοντας ρεύμα διαρροής Iout. Η τρέχουσα τιμή στον ουδέτερο αγωγό I2 θα μειωθεί κατά την ίδια ποσότητα. Θα σχηματίσει μια μικρότερη μαγνητική ροή ΦΝ. Κατά την προσθήκη μαγνητικών ροών στο εσωτερικό του μαγνητικού κυκλώματος, θα υπάρξει μια περίσσεια ροής F1 πάνω από Φ2. Η ολική ροή FS θα αυξηθεί αμέσως και θα προκαλέσει περιτύλιξη ενός πηνίου EMF γύρω από αυτό.

Κάτω από τη δράση του, ένα τρέχον ΔΙ θα εμφανιστεί στον κλειστό βρόχο του πηνίου, ανάλογα με το ρεύμα διαρροής. Εάν ο χρήστης υπερβεί την τιμή που έχει ορίσει ο χρήστης, ο ηλεκτρομαγνήτης θα ενεργοποιηθεί, αποσυνδέοντας την ασφάλεια της απελευθέρωσης που είναι ενσωματωμένη στη συσκευή, η οποία θα σβήσει και θα απελευθερώσει την τάση από ολόκληρη την προστατευόμενη περιοχή.

Λειτουργία απενεργοποίησης

Όπως μπορείτε να δείτε, όλες οι εργασίες προστασίας κατά την απενεργοποίηση εμφανίζονται στην αυτόματη λειτουργία. Ωστόσο, για να ενεργοποιήσετε ξανά το RCD στην εργασία, πρέπει να εκτελέσετε τις παρακάτω ενέργειες:

1. να αναλύσει την κατάσταση του ηλεκτρικού κυκλώματος για να προσδιορίσει την αιτία της διακοπής λειτουργίας,

2. να εξαλείψει την αναγνωρισμένη δυσλειτουργία.

3. Μόνο μετά από αυτό χρησιμοποιήστε το μοχλό χειροκίνητου διακόπτη στη μηχανή RCD ή difavtomat.

Η εμφάνιση επανάκλησης ενός RCD πρέπει να θεωρείται ως συνέπεια της κακής μόνωσης του ηλεκτρικού εξοπλισμού και πρέπει να ληφθούν άμεσα μέτρα για την αποκατάστασή του. Η σκλήρυνση των ρυθμίσεων προστασίας, καθώς και η παρεμπόδιση του, είναι απαράδεκτες.

Κατά τη διάρκεια της αρχικής εγκατάστασης ενός RCD ή μιας διαφορικής μηχανής στο διάγραμμα καλωδίωσης, αρκεί να συνδέσετε σωστά τα καλώδια εισόδου και εξόδου της φάσης και του μηδενός στους ακροδέκτες τους. Είναι σαφώς σημειωμένα σε όλα τα κτίρια.

Σχέδιο σύνδεσης μονοφασικού RCD σε δίκτυα δύο συρμάτων

Για να δηλώσετε τους ακροδέκτες εισόδου φάσης και μηδέν, οι επιγραφές "1" και "N" γίνονται και η έξοδος "2" και "N". Για συσκευές που χρησιμοποιούν ηλεκτρονική βάση, είναι σημαντικό να συνδέσετε σωστά το ουδέτερο, επειδή δεν μπορείτε να το κάνετε λάθος με την πολικότητα του. Διαφορετικά, η πιθανότητα ζημιάς στα εξαρτήματα του ηλεκτρονικού κυκλώματος είναι υψηλή.

Ο σχεδιασμός της συσκευής χρησιμοποιεί τη δυνατότητα περιοδικών δοκιμών κατά τη λειτουργία για τον προσδιορισμό της λειτουργικότητας. Για το σκοπό αυτό, εγκαθίσταται το κουμπί "T", όταν ενεργοποιείται μέσω μιας αντιστάσεως περιορισμού ρεύματος και μιας κλειστής επαφής, δημιουργείται μια αλυσίδα για τη ροή ενός μέρους του ρεύματος, επηρεάζοντας την εμφάνιση μιας ανισορροπίας μαγνητικής ροής, η οποία απενεργοποιεί την προστασία. Εάν το κουμπί δοκιμής Τ πατηθεί στο RCD ενώ είναι ενεργοποιημένο και δεν έχει πραγματοποιηθεί η διακοπή λειτουργίας, αυτό δείχνει σαφώς ότι η συσκευή δεν λειτουργεί σωστά.

Όταν το RCD είναι ενεργοποιημένο με το χέρι, 3 επαφές κλείνονται αμέσως σε αυτό το κύκλωμα:

1. Αγωγός φάσης.

2. μηδενικό ρεύμα ·

3. Ηλεκτρονικό κύκλωμα ελέγχου κυκλώματος.

Κατά την εμφάνιση ρευμάτων διαρροής όταν ενεργοποιείται η προστασία, οι ίδιες τρεις επαφές σπάσουν αυτόματα τις αλυσίδες τους.

Σχέδιο σύνδεσης τριφασικού RCD σε δίκτυο τεσσάρων καλωδίων με κοινό ουδέτερο

Η βάση για την εγκατάσταση των τριφασικών RCD και των διαφωσφονωμάτων είναι το προηγούμενο σχήμα. Και σε αυτό, είναι απαραίτητο να παρατηρήσουμε την πολικότητα κάθε φάσης και το μηδέν. Για να το κάνετε αυτό, συνδέστε τα κυκλώματα εισόδου στα περίεργα τερματικά και τα κυκλώματα εξόδου με τα ομοιόμορφα τερματικά.

Ένα τέτοιο RCD λειτουργεί όταν υπάρχει μια ανισορροπία της μαγνητικής ροής που δημιουργείται από τα ρεύματα και από τους τέσσερις αγωγούς ρεύματος.

Σχέδιο σύνδεσης τριφασικού RCD σε τρία μονοφασικά δίκτυα με κοινό ουδέτερο

Αυτή η εξέλιξη επιτρέπει σε μία συσκευή να προστατεύει αμέσως τρία μονοφασικά ηλεκτρικά κυκλώματα.

Για να το κάνετε αυτό, απλά επιλέξτε τη θέση εγκατάστασης που σας επιτρέπει να χρησιμοποιήσετε το δίαυλο για να συνδεθείτε με την έξοδο της ουδέτερης προστασίας για τον διαχωρισμό της στα δίκτυα αριθ. 1, 2, 3.

Σχέδιο σύνδεσης τριφασικού RCD σε δίκτυο τριών καλωδίων χωρίς ουδέτερο

Στη συγκεκριμένη περίπτωση προστασίας ηλεκτρικών κινητήρων που λειτουργούν από τρεις φάσεις χωρίς ουδέτερο, οι μηδενικοί ακροδέκτες του RCD δεν εμπλέκονται.

Ωστόσο, με μια τέτοια σύνδεση, είναι καλύτερο να χρησιμοποιείτε ηλεκτρομαγνητικά σχέδια με μηχανικές μονάδες ενεργοποίησης. Τα στατικά μοντέλα απαιτούν τροφοδοσία τάσης στο τροφοδοτικό για λειτουργία. Μπορεί να συνδεθεί μεταξύ των φάσεων και των ουδέτερων συρμάτων.

Επιπλέον, η απουσία μηδενικού δυναμικού αποκλείει τη λειτουργία της περιοδικής δοκιμής της υγείας της συσκευής υπό τάση, η οποία δεν είναι πολύ βολική. Επομένως, μια τέτοια σύνδεση απαιτεί τροποποιήσεις στην εσωτερική δομή.

Σχέδιο σύνδεσης τριφασικού RCD σε μονοφασικό δίκτυο

Αυτό δεν είναι μια πολύ ορθολογική μέθοδος, αλλά καταφεύγει στη διαδοχική εγκατάσταση ενός μονοφασικού δικτύου στην αρχή, ακολουθούμενη από την προσθήκη δύο ακόμη ηλεκτρικών κυκλωμάτων για γενική προστασία, τα οποία θα δημιουργηθούν μετά από ορισμένο χρόνο.

Σε αυτή την περίπτωση, είναι σημαντικό η φάση να συνδέεται αυστηρά με το τρέχον καλώδιο μέσω του οποίου το RCD δοκιμάζεται σε κατάσταση λειτουργίας. Για αυτό, όταν οι επαφές ισχύος είναι ενεργοποιημένες και το κουμπί δοκιμής πατηθεί, "χτυπά" την αντίσταση μεταξύ της εισόδου κάθε φάσης και μηδέν.

Αυτό πρέπει να γίνει σε ένα αποσυναρμολογημένο RCD χωρίς τάση. Σε δύο ακροδέκτες, η αντίσταση θα αντιστοιχεί στο άπειρο λόγω των σπασμένων επαφών και σε μία θα δείξει την τιμή αντίστασης της αντιστάσεως περιορισμού ρεύματος. Αυτός ο ακροδέκτης πρέπει να συνδεθεί.

Διαφορές μεταξύ των σχημάτων σύνδεσης RCD από διαφορικά μηχανήματα

Στην αρχή του άρθρου, διαπιστώθηκε ότι το RCD δεν έχει ενσωματωμένη προστασία από τα ρεύματα υπερφόρτισης και βραχυκυκλώματος που μπορεί να προκύψουν ανά πάσα στιγμή και να κάψει τη συσκευή. Πρέπει να προστατευθεί. Επομένως, πριν από κάθε RCD, είναι απαραίτητο να τοποθετήσετε ένα διακόπτη προστασίας κυκλώματος με μια ρύθμιση που να διασφαλίζει τη λειτουργικότητα και την ασφάλεια του RCD.

Επιπλέον, ο ασφαλειοδιακόπτης εξοικονομεί το RCD από ρεύματα υπερφόρτωσης, προστατεύει επίσης τρεις τύποι βραχυκυκλώματοςπου μπορεί να εμφανιστούν στο κύκλωμα με βλάβες μόνωσης μεταξύ:

1. το καλώδιο φάσης εξόδου της συσκευής 3 με το ουδέτερο σύρμα εισόδου 2,

2. ουδέτερο καλώδιο εξόδου 4 με καλώδιο φάσης εισόδου 1,

3. ανάμεσα στα καλώδια εξόδου 3 και 4.

Εάν στις δύο πρώτες περιπτώσεις το ρεύμα βραχυκυκλώματος διέρχεται από μία μόνο διαδρομή ρεύματος που βρίσκεται μέσα στο RCD, στη συνέχεια στην τρίτη περίπτωση φορτώνονται και οι δύο γραμμές. Αυτός ο τύπος κυκλώματος είναι ο πιο επικίνδυνος.

Διαφορικά αυτόματα δεν χρειάζονται τέτοια προστασία, έχουν ενσωματωμένο. Επομένως, το κόστος αυτών των συσκευών είναι υψηλότερο. Το διάγραμμα σύνδεσης της διαφορικής μηχανής δεν απαιτεί πρόσθετη εγκατάσταση ενός διακόπτη.

Η αξιόπιστη και μακροχρόνια λειτουργία του RCD και της μηχανής διαφορικού διασφαλίζεται με τη σωστή σύνδεση, λαμβάνοντας υπόψη τις ειδικές συνθήκες του κυκλώματος λειτουργίας, την ακριβή ρύθμιση των ρυθμίσεων λειτουργίας, παρέχοντας προστατευτικές λειτουργίες.