عند تشغيل شبكات الطاقة الحالية ، من المهم الاهتمام بسلامة موظفي الخدمة والمستهلكين الذين يستخدمون خدماتهم. وفقًا لمتطلبات PUE ، ينطبق هذا على الدوائر أحادية الطور وثلاثية الطور ، وغالبًا ما تكون مجهزة في منازل خاصة. لحماية المستخدمين من الصدمات الكهربائية ، يتم تثبيت أجهزة تسمى أجهزة التيار المتبقي (RCDs) على جانب المستهلك. في الوقت نفسه ، من المهم معرفة كيفية توصيل RCD بالتأريض في منزل خاص ، دون انتهاك أحكام المعايير الحالية.
نظرة معممة للحماية
تتحقق سلامة موظفي التشغيل ومستخدمي شبكات الطاقة من خلال الإجراءات التالية:
- التأريض أو التأريض (التوصيل بالمحايد) لجميع الأجزاء المعدنية للمعدات ؛
- تنظيم إعادة التأريض عن طريق ترتيب دائرة منفصلة ؛
- التثبيت في دوائر التحميل للغرف الخطرة بشكل خاص (الحمامات ، على سبيل المثال) فصل الأجهزة مثل RCD.
يمكن استخدام الخيار الأخير في كل من الدوائر الكهربائية المؤرضة وغير المؤرضة.
مع اتباع نهج عام لتقييم معدات الحماية ، يُلاحظ أنه من الضروري إنشاء هياكل أرضية لتقليل الاحتمالية التي تهدد الشخص إلى مستوى آمن. في المقابل ، يوفر التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية الأمان بسبب الانفصال الفوري للشبكة عندما تصل تيارات التسرب إلى قيمها القصوى. في الخصائص التقنية لهذه الأجهزة ، تشير هذه المعلمة إلى مؤشرات الأداء الرئيسية.
ما هو التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية
في فك تشفير اختصار RCD ، ينصب التركيز الرئيسي على الفصل ، مما يشير إلى الطبيعة الأساسية للتدابير الوقائية. لفهم كيفية عمل هذا الجهاز في المواقف الخطرة ، يجب أن تتعرف على تصميمه. يتكون جهاز RCD من الأجزاء الرئيسية التالية:
- جهاز تفاضلي يتم فيه مقارنة التيارات المتدفقة إلى الداخل والخارج ؛
- دائرة إلكترونية قادرة على الاستجابة لاختلالها ؛
- وحدة تنفيذية مصممة كموصل يفصل شبكة الطاقة عن المستهلك.
يعتمد مبدأ العمل الوقائي لـ RCD على ميزات تصميمه ، مما يجعل من الممكن تقييم حجم تسرب الأرض والاستجابة لها على الفور. نظرًا للسرعة العالية لكسر الاتصال بالشبكة الحالية ، فإن التيار الموجود في الحمل ليس لديه الوقت للوصول إلى القيم الحرجة.
مخططات اتصال التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية التقليدية
في الشبكات الكهربائية للاستخدام المنزلي مع وجود مآخذ وأجهزة إضاءة مثبتة فيها ، يتم استخدام RCD بدون تأريض ، وهو أمر نموذجي لنظام الحماية TN-C. وفقًا لخصائص عملها ، يتم رسم خط من معدات المحطة إلى المستهلك ، حيث يتم توفير الموصل المدمج PEN فقط. كقاعدة عامة ، يتم تقسيمها إلى حافلة PE واقية (الحلقة الأرضية متصلة بها) و N العامل في المباني السكنية.
دائرة RCD كلاسيكية بدون تأريض
عادة ، يتم توصيل أجهزة RCD بشبكات غير مقيدة للمستهلكين المنزليين ، يتم تنظيم مصدر الطاقة من خلال خط من سلكين. كل ما يضمنونه هو إيقاف تشغيله إذا تجاوز تيار التسرب القيمة المسموح بها (30 مللي أمبير ، على سبيل المثال).هذه الأجهزة غير قادرة على توفير مثل هذا التبديل الوقائي ، مثل فصل مصدر التيار الكهربائي في حالة الحمل الزائد أو ماس كهربائى. لذلك ، تفترض مخططات الاتصال الخاصة بأجهزة RCD في شبكات أحادية الطور وجودًا إلزاميًا لقاطع الدائرة الكهربائية ضد قصر الدائرة والحمل الزائد فيها.
يتم تحديد نطاق التيارات التي يُحسب من أجلها قاطع الدائرة بشكل فردي لكل خط تحميل محدد. يضمن التشغيل المشترك لهذين الجهازين حماية موثوقة للشخص من الفولتية العالية في الحمام ، على سبيل المثال. في الوقت نفسه ، يتيح لك استخدامها حماية الأجهزة المنزلية المستخدمة في شقة حديثة من الفشل. في كثير من الأحيان ، يتم استبدال قاطع الدائرة الكهربائية مع RCD بـ difavtomat ، والذي يحتوي على كلا الجهازين في حالة شائعة.
حماية جماعية ومتعددة المراحل
مع تشغيل ما يسمى بـ "المجموعة" من RCD ، يتم وضع جهاز منفصل مع قاطع الدائرة أو أداة ديفافتومات على الخط المخصص. في هذه الحالة ، يتم تقديم كل مجموعة من مجموعات التحميل المتصلة بالشبكة بشكل مستقل عن المجموعات الأخرى ، مما يزيد من انتقائية وظائف الحماية. نتيجة لذلك ، تزداد سلامة استخدام الأجهزة المنزلية في كل غرفة بشكل ملحوظ.
يتم توفير أمان أكبر من خلال مخطط متدرج ، حيث يتم توصيل مجموعة من الأحمال بالشبكة من خلال جهاز آخر مشابه (يشكل المرحلة الثانية). يسمح استخدام هذه الأنظمة بزيادة موثوقية الحماية مقارنةً بالحماية التقليدية. ولكن نظرًا لتعقيد التنفيذ والتكرار الفني في الحياة اليومية ، نادرًا ما يتم استخدامها.
اتصالات RCD في شبكة مع التأريض
يتم إنشاء دائرة نموذجية لتوصيل RCD في شبكة أحادية الطور مع التأريض وفقًا لنفس القواعد ، والتي وفقًا لها يتم تركيبها مباشرة بعد عداد الطاقة. يكمن الاختلاف في وجود ناقل منفصل فيه ، يتم وضعه لتجاوز مجموعة أجهزة الحماية. في الوقت نفسه ، تزداد موثوقية تشغيل كل جهاز بشكل ملحوظ بسبب التسربات الكبيرة على طول دائرة "الطور - علبة المعدات - الأرضية".
في هذه الحالة ، لا يلزم إجراء عمليات خاصة لترتيب الحماية. إذا كانت هناك دائرة حماية في منزل خاص ، على سبيل المثال ، فلن يكون من الصعب تأريض شبكة كهربائية موجودة باستخدام RCD. للقيام بذلك ، يجب إجراء تقسيم على ناقل التأريض الرئيسي (GZSH) ، ثم ترتيب صنبور من موصل PE.
أي مخطط أفضل
عند تقييم المخططات المدروسة ، ينطلق المرء من مستوى الأمان الذي يوفره كل منهم. لحل هذه المشكلة ، سيكون من الضروري مقارنتها ليس فقط من حيث كفاءة الحماية ، ولكن أيضًا من حيث تكاليف التنفيذ. بعد دراسة متأنية يمكن استخلاص الاستنتاجات التالية:
- مع وجود عدد محدود من المستهلكين الخطيين ، يتم استخدام أبسط مجموعة من الأجهزة ، تتكون من RCD واحد وخلفها آلي خطي.
- في حالة وجود شبكة متفرعة من أحمال أحادية أو ثلاثية الطور ، يفضل الاتصال الجماعي.
- مع متطلبات السلامة العالية ، من الممكن استخدام اتصال مرحلي لأجهزة الحماية.
الطريقة الأخيرة هي الأمثل لمنزل خاص.
قبل توصيل RCD دون التأريض في المنازل الخاصة ، يجب دراسة مخطط التبديل الخاص به بعناية. في هذه الحالة ، يكون الخيار الأكثر موثوقية هو استخدام أنظمة متعددة المراحل للعديد من الأجهزة بقيم مختلفة للتسرب الحالي.
تتميز المنازل الريفية الحديثة بنظام إمداد طاقة متطور مع حماية جيدة ضد الصدمات الكهربائية بسبب وجود إعادة التأريض. لذلك ، يستخدمون مخططات مبسطة تتضمن استخدام RCDs عالمية لتيارات التسرب حتى 30 مللي أمبير (للحماية المنفصلة لسخان المياه ، على سبيل المثال). ولكن في أغلب الأحيان ، يتم إعطاء الأفضلية للأجهزة التفاضلية النموذجية المصممة للقطع المناسب للأحمال الزائدة.
تتضمن الأخطاء النموذجية انتهاكات في اختيار مستوى تثبيت RCD ، عندما يتم تضمينه في دوائر ذات تيارات تسرب محددة بشكل غير صحيح. لتجنب انتهاكات قواعد توصيل موصلات الإدخال والإخراج ، عند تبديلها ، يتم توجيههم من خلال الرسم التخطيطي الموجود في علبة الجهاز.