Категорије: Дељење искуства, Новајлијари, Код куће електричар, Аутомати и РЦД
Број прегледа: 296324
Коментари на чланак: 17
О уређајима за електричну заштиту за „лутке“: уређај са заосталом струјом (РЦД)
Замислите следеће - веш машина је инсталирана у вашем купатилу. Без обзира на познати бренд, уређаји било ког произвођача су подложни квару, и рецимо, што се највише банално догађа - изолација на каблу за напајање је оштећена и мрежни потенцијал се појављује на кућишту машине. А ово није чак ни квар, аутомобил и даље ради, већ постаје извор повећане опасности. На крају крајева, ако истовремено додирнете и тијело аутомобила и цијев за воду, ми ћемо затворити електрични круг кроз себе. И у већини случајева биће фатално.
Да би избегли ове страшне последице, они су измишљени РЦД - прекидачи заостале струје.
РЦД - Ово је заштитни прекидач велике брзине који реагује на диференцијалну струју у водичима који снабдевају електричну енергију заштићену електричну инсталацију - ово је „званична“ дефиниција. Разумљивијим језиком, уређај ће искључити потрошача из мрежног напајања уколико дође до цурења струје на ПЕ (уземљење) проводника.
Погледајмо принцип рада РЦД-а. За већу јасноћу, на слици је приказана њена "унутрашња" шема кола:
Главни чвор РЦД је диференцијални струјни трансформатор. На други начин се назива трансформатор струје нулте секвенце. Да би нам било лакше и да се не збунимо у терминима, назовимо ову јединицу само трансформатором струје.
Као што се види на слици, у овом случају има три намотаја. Примарни и секундарни намоти су укључени у фазне и неутралне жице, односно трећи намот је повезан са полазним елементом, који се изводи на осетљивим релејима или електронским компонентама.
Зависно од овогаразликовати електромеханички и електронски РЦД.
Уређај за покретање повезан је са извршним управљачким уређајем, који укључује групу контаката за напајање са механизмом погона. Тест дугме користи се за проверу и праћење здравља РЦД-а. Сада замислите да је оптерећење повезано са излазом нашег круга. Наравно, у кругу ће се одмах појавити струја која ће тећи кроз намотаје И и ИИ. Да бисмо даље размотрили принцип рада РЦД-а, прећи ћемо на визуелнију шему:
У нормалном режиму, у недостатку струје цурења, у кругу дуж проводника који пролазе кроз прозор магнетног круга струје трансформатора радна струја учитавање. Управо ти проводници формирају примарни и секундарни намотаји струјног трансформатора у супротном смеру казаљке на сату. Ове струје ће бити једнаке величине и супротне у правцу: И1 = И2. Они индукују у магнетном језгру трансформатора струје једнаке, али контра усмерене магнетне токове Ф1 и Ф2. Испада да је резултирајући магнетни ток једнак нули, а струја у трећем (извршном) намоту диференцијалног трансформатора такође је једнака нули, а почетни елемент 2 је у том стању у мировању, а РЦД ради у нормалном режиму.
Када особа додирне отворене проводне делове или тело електричног уређаја до којег је дошло до пробоја изолације на фазном (примарном) намотавању струјног трансформатора, поред струје оптерећења И1, пролази додатна струја - струја цурења (Играм је приказан на дијаграму), што је за трансформатор струје диференцијал (диференцијал: И1-И2 = ИΔ).
Испада да су наше струје неједнаке, дакле, магнетни токови су такође неједнаки, који се више не поништавају. Због тога се у трећем намоту појављује струја.Ако та струја прелази постављену вредност, тада се активира покретачки елемент, који дјелује на покретач 3.
Покретач који се састоји од опружног актуатора, механизма за покретање и групе мрежних контаката отвара електрични круг, због чега је јединица искључена из мреже. Да бисте вршили периодични надзор исправности (операбилности) РЦД-а, обезбеђено је тестно дугме 4. Повезано је серијски са отпорником. Вриједност отпорника је одабрана на начин да је диференцијална струја једнака називној струји заостале струје РЦД-а (о параметрима РЦД-а ћемо говорити касније). Ако се РЦД покрене притиском на ово дугме, тада он исправно ради. Обично је ово дугме означено са "ТЕСТ".
Трофазни прекидачи заостале струје раде приближно исти принцип као и једнофазни. У трофазним РЦД-овима четири жице пролазе кроз прозор језгре - три фазе и нула. Дијаграм круга најједноставнији трофазни РЦД је приказан на слици:
Трофазни РЦД укључује прекидач 1, који управља елементом 2, који прима сигнал одвајања од секундарног намота 3 струјног трансформатора 4, кроз прозор кроз који пролази неутрална радна жица Н и фазне жице Л1, Л2 и Л3 (5).
Ако је оптерећење једнако у жицама нула и фаза (или у три фазе), њихова геометријска сума једнака је нули (струја у фазној жици једнофазног РЦД-а тече у једном смеру, а струја у неутралној жици тече потпуно исто у супротном смеру). Због тога у секундарном намоту трансформатора струје нема струје.
У случају истјецања струје у уземљени случај пријамника напајања, као и када особа која стоји на земљи или на водљивом поду случајно додирне фазну жицу електричне мреже, једнака струја у примарном намоту струјног трансформатора биће нарушена, јер ће струја цурења пролазити дуж фазне жице, поред струје оптерећења, и струја ће се појавити у њеном секундарном намотају - баш као у горњем опису рада једнофазног РЦД-а. Струја која струји у секундарном намоту трансформатора делује на управљачки елемент 2, који прекидачем 1 искључује потрошача из мреже. Изглед трофазног РЦД-а приказан је на слици:
Размотримо практичне шеме укључивања РЦД-а у централе.
РЦД прекидачки круг за једнофазни улаз. Овде примењујемо прекидачки круг са одвојеним нултим (Н) и уземљеним (ПЕ) магистралама. Као што можете видјети на слици, РЦД (5) се поставља након прекидача улазног круга, а након што су инсталирани прекидачи за заштиту и пребацивање појединих петљи. Гледајући унапред, желим напоменути да је присуство аутоматске - РЦД везе обавезно, јер РЦД не пружа тренутну заштиту, како топлотног тако и кратког споја. Уместо ове „комбинације“ - аутоматског - РЦД, можете користити један универзални уређај. Међутим, више о томе касније.
Круг РЦД са трофазним улазом. За разлику од претходне шеме, заштита се пружа и за једнофазне и за трофазне потрошаче. Поред тога, користи се комбинација уноса нулте и „приземне“ гуме (ПЕН). Уређај за мерење електричне енергије - електрични мерач - повезан је између улазног прекидача и РЦД-а. Као што се сећате из прегледа мерних схема, сви уређаји за пребацивање који су инсталирани пре уређаја за мерење морају бити запечаћени од организације за снабдевање енергијом. Сходно томе, дизајн прекидача за отварање мора отворити то.
Прије тога разговарали смо само о електромеханичким РЦД-овима. Али ако се сећате, споменуо сам да понекад постоје и електронски уређаји. У принципу, електронски РЦД је конструисан на исти начин као и електромеханички.
Уместо осетљивог магнетоелектричног елемента користи се уређај за поређење (на пример, најчешћи пример је компаратер).За такав круг потребно вам је сопствено уграђено напајање јер требате напајати електронски круг нечим.
Диференцијална струја је врло мала, па се мора појачати и претворити у напонски ниво на који се напаја уређај за поређење - компаратор. Све ово, наравно, смањује укупну поузданост уређаја, у поређењу са електромеханичким, овде је управо случај - што је једноставније, то боље. И да будем искрен, уопште нисам наишао на сертификоване електронске РЦД-ове. Према томе, не могу да кажем нешто добро или лоше о њима. Стога, оставимо електронски УЗО на страну и задржимо се на једној од главних тачака разматрања електромеханичких уређаја за заштитно затварање - њихових параметара:
РЦД-ови имају следеће главне параметре:
тип мреже - једнофазни (трожилни) или трофазни (петжилни)
називни напон -220/230 - 380/400 В
називна струја оптерећења - 16, 20, 25, 32, 40, 63, 80, 100 А
називна диференцијална струја прекида - 10, 30, 100, 300 мА
врста диференцијалне струје - АЦ (наизменична синусоидна струја која настаје нагло или споро расте), А (попут АЦ, додатно исправљена рипларна струја), Б (наизменична и константна), С (одложено време одзива, селективно), Г (слично селективно, само је време одлагања краће).
Желим напоменути једну важну тачку у вези с параметрима РЦД-а. Многи су заведени називном струјом оптерећења на тијелу уређаја и узима се за исти параметар као у прекидачу. Међутим, овај параметар у РЦД-овима карактерише само његов „капацитет проточне струје“, можда овај израз није баш тачан, али увео сам га због приступачности концепта „називне РЦД струје оптерећења“.
Струја оптерећења УЗО не може бити ограничена и потребно ју је заштитити од струјних преоптерећења и струје кратког споја прекидачима, који пружају заштиту од струјног преоптерећења и струје кратког споја. Струја оптерећења РЦД-а треба одабрати тако да је за један корак (распон називне струје) више од називне струје прекидача заштићене линије. То јест, ако постоји оптерећење заштићено прекидачем струје од 16 Ампера, тада треба одабрати РЦД за струју оптерећења од 25 Ампера.
Ово поставља логично питање - зашто у једном случају не комбинујте прекидач и РЦД, нарочито када се РЦД користи за заштиту само једне петље напајања? Заиста, у овом случају они и даље раде „у тандему“. Ова тачка се мало дотакла и у претходном чланку. Па, питање је сасвим логично и такви уређаји, наравно, постоје. Називају се диференцијалним прекидачима или само диффавтоматс.
На слици управо видите такав уређај. Ово је трофазни прекидач диференцијалног кола. Као и код трофазног РЦД-а, он има четири стезаљке - фазу и нулу, и дугме ТЕСТ. Ако се задржава на својој унутрашњој структури, онда је овде тешко рећи нешто ново. Ово је прекидач и РЦД у једној боци.
Цена диффавоматса је прилично висока. На пример, трофазни модели познатих страних произвођача коштају око 100 Еура. Релативно скупо задовољство. Међутим, гомила АБ + РЦД ће имати приближно упоредиве трошкове, а уместо четири стандардна 17,5 мм модула на ДИН шини (са трофазном верзијом), требаће осам. Тако су у неким случајевима диффавомати још увек пожељни, посебно ако постоји проблем слободног простора на дистрибутивној табли.
Како проверити перформансе РЦД-а или диференцијалног аутомата? Већ смо споменули дугме ТЕСТ. Међутим, таква је провјера врло површна и не одражава увијек стварну суштину ствари. Због тога се за објективну верификацију користе испитни кругови или специјализовани уређаји.
Михаил Тикхончук
Погледајте и на електрохомепро.цом
: