Suljettu silmukka johdotus ja sen käyttö

Rengasjohdotuksen historia

Selviytyessään toisen maailmansodan jälkimainingeista, Britannia aloitti massiivisen asuntorakentamisohjelman, koska monet talot tuhoutuivat sodan seurauksena.

Kuparin pula kuparista pakotettiin säästämään, ja insinöörien tuli laatia kytkentäkaavio, joka mahdollistaisi käytettävissä olevan kuparin käytön optimaalisesti kustannustehokkaimmalla tavalla. Lisäksi oli tarpeen saada johdotus normaaliin toimintaan sulakkeilla varustetuilla 13 ampeerin pistorasioilla.

BS1363-pistorasiat ja tulpat, joissa sulake suorakulmaisilla koskettimilla, olivat sitten suosittu yhtenäinen ratkaisu, ja heille kehitettiin kytkentäkaavio vuosille 1942 - 1947.

Joten kehitettiin rengasjohdotus, joka mahdollisti 3 kW: n sähkölämmittimien yhdistämisen talon kahteen paikkaan ja mahdollisti virransäästölaitteiden virran, ja kuparin kulutus oli minimaalinen.

Rengaskaapeloinnista on tullut Yhdistyneessä kuningaskunnassa yleisin ratkaisu, sen lisäksi, että se voidaan helposti muuntaa 20 ampeerin radiaaliksi yksinkertaisesti hajottamalla renkaat puoliksi ja syöttämällä puoliskot erillisten koneiden kautta. Lisäksi oli mahdollista turvautua säteittäiseen kaavaan, jos yksi renkaan haaroista oli vaurioitunut, ja korjaaminen kesti aikaa. Johdotuksen vaihtaminen oli jälleen hyvin helppoa.

Toinen renkaan johdotuksen etu on pienemmät asennusvoimat. Riitti, että jo olemassa olevat, radiaalisesti kytketyt pistorasiat oli kytketty 30 ampeerin renkaaseen johdolla ja lisää sitten tarvittaessa lisää pistorasioita. Rengas osoittautui epätavallisen kytketyksi verkkoon - 15 ampeerin sulakkeiden kautta, mutta se toimi hyvin.

Mikä on rengasjohdotus

Isossa-Britanniassa suunniteltu ja käytetty rengasjohdotus sisältää riippumattomien parien johtimien käytön nolla-, vaihe- ja maadoitusjohtoihin jokaisessa pistorasiassa. Tämä lähestymistapa mahdollistaa kaksinkertaisen ohuen johtimen käytön verrattuna tavanomaiseen radiaalijohdotukseen saman suuruiselle virralle.

Ihannetapauksessa rengas toimii johtimen kahdena rinnakkaisena radiaalisena virtaa kuljettavana haarana, jotka on kytketty toisiinsa, ja todellisuudessa haarojen erotuspiste vaihtelee sen mukaan, mihin renkaan pisteisiin kuluttajat ovat tällä hetkellä kytketty.

Kun kuorma on jakautunut tasaisesti rengasta pitkin, kummallakin puolella oleva virta on puolet kokonaismäärästä. Siksi johtimen poikkileikkausta voidaan käyttää puoliksi enemmän. Mutta itse asiassa kuorma ei ole mitenkään kaikkialla, eikä se aina osoittautu jakautuvan symmetrisesti, joten todellisuudessa lanka otetaan paksumpaa kuin laskettu.

Kuinka asentaa rengasjohdotus

Renkaan alku on asunnon kytkentätaulusta. Vaijeri johdetaan vuorotellen jokaiseen poistoaukkoon, minkä jälkeen se palaa takaisin suojaan. Kolmivaiheisessa järjestelmässä yksi rengas syötetään kytkentätaulun yhden yksinapaisen katkaisijan kautta. Tyypillisesti 13 ampeerin rengasjohdotuksissa niiden poikkileikkaus on 2,5 neliö mm (Ison-Britannian standardin mukaan), ja kone on asetettu 32 ampeeriin.

Jos johdotus tulee pitkäksi tai lämpöeristys heikentää kaapelin ominaisuuksia, jännitehäviöiden ja häviöiden vähentämiseksi käytetään PVC-eristeessä johtoa, jonka poikkileikkaus on 4 neliö mm. Tai jos kaapeli on mineraalieristeessä ja kuparisuojuksessa, niin niiden ytimen poikkileikkaus on yhtä suuri kuin 1,5 neliömetriä saman 13 ampeerin kohdalla, koska tällainen kaapeli kestää lämmitystä helpommin, mutta johdotus on sitten laskettava suurella tarkkuudella ottaen huomioon jännitteen pudotukset pitkään alueilla.

Rengasjohdotusta koskevien eurooppalaisten sääntöjen mukaan kaapelin poikkileikkaus otetaan virran perusteella, joka on vähintään 2/3 suojalaitteen nimellisarvosta. Tällä tavalla ytimen pitkittyneen ylikuormituksen todennäköisyys minimoidaan. Melkein usein kone on hiukan kauempana ehdotetusta suhteesta.

BS 7671: n sääntöjen mukaan rengaspiiriin saa asentaa minkä tahansa määrän vakioaukkoja, jos huoneen pinta-ala on enintään 100 neliötä, mutta käytännössä ei kovin suurissa taloissa ne tekevät yhden johdinrenkaan per kerros. Jos talo on suuri - tehdään useita renkaita, lopulta suunnittelija päättää sen oman kokemuksensa perusteella. Usein erillinen rengas tehdään keittiöön tai kotiin siihen paikkaan, johon tehokkaat kuluttajat asennetaan.

Jos haara renkaasta tehdään kaapelilla, joka on saman paksuusinen kuin renkaan kaapeli, sulakkeita ei voida asentaa, mutta yhden tai kahden pistorasian voi kytkeä heti. Haarukat yhdistetään renkaaseen jakorasioiden avulla. Jos pistorasia on kolminkertainen tai jopa monimutkaisempi, se tarvitsee sulake (yleensä se on jo sisäänrakennettu).

Hanoja ei saa olla enemmän kuin pistorasioita. Ylimääräisten mutkien uskotaan olevan huono käytäntö. Jos pistorasia vaatii useita pistorasioita pienitehoisille kuluttajille, käytetään välittömästi omaa sulaketta tai jopa kytkintä (useille kiinteille yksiköille) varusteltua kojeistoa.

Kun rakennukseen on tarkoitus asentaa yli 3 kW: n tehoinen laite, kuten tehokas kattila tai lämmitin, eli laite, joka toimii pitkään ja kuluttaa enemmän virtaa, tällaisen laitteen kytkemistä suoraan renkaaseen ei suositella. Parempi asettaa hänelle erillinen haara.

Renkaan johdotuksen haitat

Jotkut renkaan johdotuksen haitat tekevät siitä ei kovin suositun Ison-Britannian ulkopuolella. Suurin haitta on hätätilan epäselvyys.

Jos rengas (vaihe, neutraali tai maa) rikkoutuu jostain syystä ja kuorma syötetään edelleen, henkilö ei huomaa toimintahäiriötä ja kaapeli on ylikuormitettu - virta voi olla jo suurempi kuin nimellisarvo ja kaapeli rikkoutuu nopeasti. Pahimmassa tapauksessa on olemassa palovaara.

Tavanomainen säteittäinen johdotus lakkaa yksinkertaisesti käyttämästä virtaa tai työtä RCD. Liian monet taivutukset tai jos ne ovat liian pitkiä, lisäävät myös ylikuumenemisen mahdollisuutta. Luotettavuuden kannalta riittävä suoja jokaiseen haaraan on tarpeen.

Rengaskaapeloinnin tarkistaminen vaatii 5 kertaa enemmän työtä kuin perinteisten säteittäisten piirien testaaminen, eikä jokainen sähköasentaja voi testata rengaspiiriä.

BS 7671 -standardi asettaa säännön, jonka mukaan mikään rengasosista ei saa koota virran ylikuormitusta (virta ei saa virtaa yhden kaapelin yli), ja tämä on vaikea vaatimus, ja se jätetään usein huomiotta. Esimerkiksi pesukonetta ja astianpesukonetta ei ole asennettu lähellä renkaan keskustaa, ja se on kaikki, vaatimusta on jo rikottu.

Rengasjohdotus on ei-toivotun magneettikentän lähde. Perinteisessä kaaviossa virta virtaa kahden vierekkäin olevan johdon läpi ja kahden johtimen magneettikentät neutraloivat toisiaan, suurta virtapiiriä ei muodostu, induktoria ei ole muodostettu - magneettikenttilähde.

Mutta rengaspiiri, jos virrat ovat epätasaisia ​​renkaan molemmilla puolilla vaiheessa ja neutraaleissa johdoissa, luovat vuorottelevan magneettikentän renkaan sisälle, ja tämä sähkömagneettinen häiriö, joka häiritsee muita laitteita, erityisesti ääntä, johtaa epänormaaliin hälytyksiin, aiheuttaen EMF: n maadoitetut johtimet häiritsevät tärkeiden lääketieteellisten laitteiden toimintaa.

Lopuksi, miten rengasjohdotus voidaan suojata riittävästi ylikuormituksilta, etenkin epäsuorilta vaurioilta? Lisävarokkeita tarvitaan, ja parempia - jokaiseen pistorasiaan tai pistorasiaan.

Yksittäiset sulakkeet ovat tietysti erinomainen ratkaisu, koska viallinen laite tunnistaa itsensä heti ja muut laitteet toimivat edelleen.

Mutta lopulta on paljon kompastuskiviä, etenkin niissä maissa, joissa Yhdistyneessä kuningaskunnassa ei ole tapana käyttää pistokkeita yksittäisillä sulakkeilla. Joten onko kynttilän arvoinen peli?