Schema's voor het aansluiten van aardlekschakelaars en differentiaalmachines

Onder de beschermende apparaten in thuisbedrading, beschermende uitschakelingsapparaten (RCD) en differentiële automaten (difavtomatie). Fabrikanten produceren ze met verschillende soorten ontwerpen voor gebruik in eenfase- en driefasenvoedingsschema's. Al deze apparaten hebben een gemeenschappelijk werkalgoritme.

Werkingsprincipes

Over het algemeen verschil van RCD van differentiële automaat bestaat in de afwezigheid in het circuit stroomonderbrekerreageert op overtollige stroombelastingen. Daarom verschilt het verbindingsdiagram van een enkelfasige of driefasige aardlekschakelaar van het verbindingsdiagram van een differentiaalautomaat alleen bij afwezigheid van deze functie. Om bescherming te bieden tegen kortsluiting en onaanvaardbare belastingen, is extra stroombeveiliging vereist.

Een gemeenschappelijk element van deze beveiligingen is een circuit dat is gebaseerd op een vergelijking van de stroomvectoren die het apparaat binnenkomen en verlaten en dat, wanneer wordt afgeweken van de ingestelde grenswaarden, de elektrische apparatuur uitschakelt.

De elementaire basis waarop dit circuit werkt kan verschillen, bijvoorbeeld op basis van elektromagnetische relais of halfgeleiderelementen. Om te begrijpen hoe een RCD en een differentiële stroomonderbreker correct op een elektrisch netwerk kunnen worden aangesloten, beschouwen we de eerste ontwerpoptie voor een vereenvoudigd eenfase-netwerk. Interne elementen van statische apparaten werken volgens hetzelfde algoritme. Daarom is hun verbinding volledig vergelijkbaar.

Normale vermogensmodus

Wanneer ingeschakeld RCD onder belasting, door zijn stroomgeleiders die in het toroïdale magnetische circuit zijn gemonteerd, stroomt de belastingsstroom. Als de isolatiekwaliteit in het circuit goed is, zullen er geen lekstromen doorheen komen. De stroom I1 die door de fasestroomleiding L1 binnenkomt, komt overeen met de waarde van de stroom I2 die uit het magnetische circuit komt en wordt gelijktijdig in de tegenovergestelde richting gericht.

In dit geval zijn de magnetische fluxen ФL en ФN, gevormd uit fasestromen en nul, ook gelijk in grootte en tegengesteld in richting. Tijdens de doorgang door het magnetische circuit kloppen magnetische fluxen erin elkaar op en vernietigen elkaar. De totale magnetische flux van het magnetische circuit Fs is nul.

De beschreven optie beschouwt de werking van een ideaal apparaat dat alleen in theorie bestaat. In de praktijk verschijnt er altijd een soort onbalans in de verhoudingen van F1 en F2, maar deze is erg klein en heeft geen invloed op de werking van het circuit.

Lekstroommodus

In het geval van isolatiefout, zal een deel van het fasepotentieel naar de grond lopen, vormen van een lekstroom IUT. De stroomwaarde in de neutrale geleider I2 zal met dezelfde hoeveelheid afnemen. Het zal een kleinere magnetische flux ФN vormen. Bij het toevoegen van magnetische fluxen in het magnetische circuit, zal een overmaat van de flux F1 over Ф2 optreden. De totale flux FS zal onmiddellijk toenemen en zal een EMF-spoel eromheen opwinden.

Onder deze actie zal een stroom ΔI verschijnen in de gesloten lus van de spoel, evenredig met de lekstroom. Als de gebruiker de door de gebruiker ingestelde waarde overschrijdt, wordt de elektromagneet geactiveerd, waardoor de vergrendeling van de in het apparaat ingebouwde ontgrendeling wordt ontgrendeld, waardoor de spanning wordt uitgeschakeld en de spanning uit het hele beveiligde gebied wordt vrijgegeven.

Uitschakelmodus

Zoals u ziet, vindt al het beveiligingswerk bij het afsluiten plaats in de automatische modus. Maar om de aardlekschakelaar weer in te schakelen, moet u de volgende acties uitvoeren:

1. om de toestand van het elektrische circuit te analyseren om de oorzaak van de uitschakeling te bepalen;

2. verhelp de geïdentificeerde storing;

3. Gebruik daarna alleen de handmatige schakelhendel op de RCD of difavtomat-machine.

Het optreden van het opnieuw activeren van een aardlekschakelaar moet worden beschouwd als een gevolg van slechte isolatie van elektrische apparatuur en er moeten onmiddellijk maatregelen worden genomen om deze te herstellen. Het verergeren van de beveiligingsinstellingen, evenals het blokkeren ervan, is onaanvaardbaar.

Tijdens de eerste installatie van een aardlekschakelaar of een differentiaalmachine in het bedradingsschema is het voldoende om de ingangs- en uitgangsdraden van de fase en nul correct aan te sluiten op hun klemmen. Ze zijn duidelijk gemarkeerd op alle gebouwen.

Schema voor het aansluiten van een enkelfasige aardlekschakelaar op een tweedraads netwerk

Om de ingangsaansluitingen fase en nul aan te geven, worden de inscripties "1" en "N" gemaakt en de uitgang - "2" en "N". Voor apparaten die een elektronische basis gebruiken, is het belangrijk om de nulleider correct aan te sluiten, omdat u zich niet kunt vergissen in de polariteit. Anders is de kans op schade aan de componenten van het elektronische circuit groot.

Het ontwerp van het apparaat maakt gebruik van de mogelijkheid van periodieke testen tijdens bedrijf om de bruikbaarheid te bepalen. Hiertoe wordt de "T" -knop geïnstalleerd, wanneer deze wordt ingeschakeld via een stroombegrenzende weerstand en een gesloten contact, wordt een ketting gemaakt voor de stroom van een deel van de stroom, die het optreden van een onbalans van magnetische flux beïnvloedt, waardoor de bescherming wordt uitgeschakeld. Als de testknop T op de aardlekschakelaar wordt ingedrukt en de uitschakeling niet heeft plaatsgevonden, geeft dit duidelijk aan dat het apparaat niet goed werkt.

Wanneer de aardlekschakelaar handmatig wordt ingeschakeld, worden 3 contacten onmiddellijk in dit circuit gesloten:

1. fasegeleider;

2. nulstroom lood;

3. Circuit testen elektronisch circuit.

Tijdens het optreden van lekstromen wanneer de beveiliging wordt geactiveerd, breken dezelfde drie contacten automatisch hun kettingen.

Verbindingsdiagram van een driefasige aardlekschakelaar op een vierdraads netwerk met een gemeenschappelijke nulleider

De basis voor de installatie van driefasige aardlekschakelaars en diflavtomaten is het vorige schema. Ook daarin is het noodzakelijk om de polariteit van elke fase en nul te observeren. Sluit hiervoor de ingangscircuits aan op de oneven klemmen en de uitgangscircuits aan de even.

Een dergelijke aardlekschakelaar werkt wanneer er een onbalans is van de magnetische flux die wordt veroorzaakt door stromen van alle vier stroomgeleiders.

Schema voor het aansluiten van een driefasige aardlekschakelaar op drie eenfasige netwerken met een gemeenschappelijke nulleider

Met deze ontwikkeling kan één apparaat onmiddellijk drie eenfase elektrische circuits beschermen.

Om dit te doen, selecteert u gewoon de installatielocatie waarmee u de bus kunt gebruiken om verbinding te maken met de uitgang van de neutrale beveiliging voor de scheiding op netwerken nr. 1, 2, 3.

Schema voor het aansluiten van een driefasige aardlekschakelaar op een driedraads netwerk zonder nulleider

In het specifieke geval van bescherming van elektromotoren die werken vanuit drie fasen zonder nulleider, zijn de nulklemmen op de aardlekschakelaar niet betrokken.

Met een dergelijke verbinding is het echter beter om elektromagnetische ontwerpen te gebruiken met mechanische uitschakeleenheden. Statische modellen vereisen voor de werking een voedingsspanning naar de voedingsbron. Het kan worden aangesloten tussen fase- en neutrale draden.

Bovendien sluit de afwezigheid van nulpotentiaal de functie uit van het periodiek testen van de gezondheid van het apparaat onder spanning, wat niet erg handig is. Daarom vereist een dergelijke verbinding wijzigingen in de interne structuur.

Schema voor het aansluiten van een driefasige aardlekschakelaar op een eenfasig netwerk

Dit is geen erg rationele methode, maar het wordt eerst gebruikt tijdens opeenvolgende installatie van een eenfasig netwerk, gevolgd door de toevoeging van nog twee elektrische circuits voor algemene bescherming, die na een bepaalde tijd worden gemaakt.

In dit geval is het belangrijk dat de fase strikt is verbonden met de stroomleiding waardoor de aardlekschakelaar in werkende staat wordt getest. Hiervoor, wanneer de stroomcontacten worden ingeschakeld en de testknop wordt ingedrukt, "belt" de weerstand tussen de ingang van elke fase en nul.

Dit moet zonder spanning op een gedemonteerde aardlekschakelaar gebeuren. Op twee klemmen komt de weerstand overeen met oneindig als gevolg van verbroken contacten en op één toont deze de weerstandswaarde van de stroombegrenzende weerstand. Deze terminal moet verbonden zijn.

Verschillen tussen RCD-verbindingsschema's van differentiaalmachines

Aan het begin van het artikel werd opgemerkt dat de RCD geen ingebouwde bescherming heeft tegen overbelasting en kortsluitstromen die op elk moment kunnen optreden en het apparaat kunnen verbranden. Het moet worden beschermd. Daarom moet vóór elke aardlekschakelaar een stroomonderbreker worden gemonteerd met een instelling die de bruikbaarheid en veiligheid van de aardlekschakelaar waarborgt.

Bovendien beschermt de stroomonderbreker de aardlekschakelaar tegen overbelastingsstromen en beschermt deze ook tegen drie soorten kortsluitingdie kunnen optreden in het circuit met isolatiefouten tussen:

1. de uitgangsfasedraad van het apparaat 3 met de ingangsneutrale draad 2;

2. uitgangsneutrale draad 4 met ingangsfase draad 1;

3. tussen uitgangsdraden 3 en 4.

Als in de eerste twee gevallen de kortsluitstroom slechts één stroompad passeert dat zich binnen de aardlekschakelaar bevindt, dan worden in het derde geval beide lijnen geladen. Dit type circuit is het gevaarlijkst.

Differentiële automaten ze hebben dergelijke bescherming niet nodig, ze hebben het ingebouwd. Daarom zijn de kosten van deze apparaten hoger. Het aansluitschema van de differentiaalmachine vereist geen extra installatie van een stroomonderbreker.

Betrouwbare en langdurige werking van de aardlekschakelaar en de differentiaalmachine wordt gegarandeerd door de juiste aansluiting, rekening houdend met de specifieke omstandigheden van het bedrijfscircuit, de precieze instelling van de bedrijfsinstellingen en beschermende functies.