Ein Fehlerstromschutzschalter oder RCD ist ein Gerät, das in Stromkreisen verwendet wird, um Arbeiter und Haushaltsverbraucher vor Stromschlägen zu schützen. Die Installation ist nicht nur in einphasigen Stromkreisen möglich, sondern auch in dreiphasigen Versorgungsleitungen, die häufig in Landhäusern verwendet werden. Um die Funktionen des Geräts besser zu verstehen, müssen Sie seinen Zweck, das Funktionsprinzip sowie alle Feinheiten der Installation innerhalb der Einrichtung verstehen.
Arbeitsprinzip
Beim Kennenlernen einer RCD-Maschine ist es am wichtigsten, das Prinzip ihrer Schutzwirkung zu verstehen. Es ist jedoch wichtig, Folgendes zu beachten:
- im Design des Geräts ist ein Differenzmodul vorgesehen, das die Differenz der Werte der eingehenden und ausgehenden Ströme festlegt;
- wenn es erkannt wird, sendet es ein Signal an die Exekutiveinheit, die die Stromversorgungskontakte öffnet;
- Da unmittelbar nach dem Stromzähler (vor der Schaltanlage) eine automatische Vorrichtung installiert ist, wird der Stromkreis des Objekts beim Auslösen sofort getrennt.
Das Funktionsprinzip eines RCD in einem einphasigen Netz liegt in seiner Fähigkeit, auf den geringsten Leckstrom zu reagieren, der in Notfallsituationen (z. B. bei Zerstörung der Isolierung) auftritt. Dies ist die Manifestation der Schutzfunktionen dieses Geräts.
In welchen Fällen ist ein RCD erforderlich
Als zuverlässiger Schutz sind RCD-Maschinen nur in folgenden Fällen sinnvoll:
- mit offensichtlicher Beschädigung der Isolierung von Drähten in Elektrogeräten;
- bei sorglosem Umgang mit bestehenden elektrischen Leitungen (direkter Kontakt damit z. B. beim Bohren von Wänden);
- bei Verstößen gegen die Regeln für den Umgang mit Elektrogeräten.
In einer Situation mit beschädigter Isolierung beginnt ein Teil des Gleichstroms durch den Körper einer Person zu fließen, die die Verkabelung berührt. In diesem Fall reagiert das Schutzgerät sofort auf die erkannte Ein- und Ausgangsfehlanpassung und trennt die Zuleitung sofort von der Last. Die Abschaltung der Maschine erfolgt so schnell, dass der Strom während dieser Zeit keine Zeit hat, einen gefährlichen Wert zu erreichen.
Beim Bohren einer Wand mit einer spannungslosen Verkabelung fließt der Strom nach dem Schema der Hand einer Person - ihres Beins - Betonboden - Hauserdungsarmaturen. Aufgrund dieses Lecks gibt es einen Unterschied zwischen den Eingangs- und Ausgangsströmen und die Maschine funktioniert sofort.
Bei sorglosem Umgang mit Elektrogeräten ist die Situation noch einfacher. Wenn zum Beispiel ein an das Netz angeschlossener Haartrockner in eine mit Wasser gefüllte Badewanne fällt, löst der durch ihn fließende Kriechstrom sofort den Schutz aus und verhindert eine Verletzung einer Person. Dasselbe passiert, wenn ein anderes an das Stromnetz angeschlossenes Gerät versehentlich ins Wasser gerät.
Es ist nicht erforderlich, einen RCD im Stromversorgungskreis des Objekts zu installieren, wenn die darauf montierte elektrische Verkabelung in einem maroden Zustand ist. In diesem Fall ist es am einfachsten, den RCD vor der Aktualisierung an einem besonders kritischen linearen Abschnitt (z. B. im Keller oder im Badezimmer) zu platzieren. Wenn die Verkabelung an dieser Stelle in gutem Zustand gehalten wird, funktioniert das Gerät ohne Fehlalarme.
Wie viele RCDs werden für eine Wohnung oder ein Haus benötigt
Um zu ermitteln, wie viele Geräte in einer Wohnung installiert werden müssen, gehen sie in der Regel von den aktuellen Standards aus, nach denen dafür ein RCD ausreicht.Um einen höheren Schutz zu bieten, wird ein weiteres Gerät an besonders gefährlichen Zweigen der elektrischen Hausinstallation (z. B. im Badezimmer) platziert.
Die Installation des Schutzes in einer separaten Leitung mit einem funktionierenden Neutralleiter der Stromversorgung ermöglicht es Ihnen, eine Person bei hoher Luftfeuchtigkeit vor versehentlichen Verletzungen zu schützen.
In klimatisch gefährlichen Räumen wie Küche, Dachboden und Keller eines Landhauses oder Hauses werden häufig zusätzliche RCDs installiert. Darüber hinaus können sie eine ganze Gruppe von Lasten bedienen, einschließlich Glühbirnen. Lineare Geräte werden laut PUE in Verbindung mit einer Maximalstrombegrenzung (ein auf die entsprechende Einstellung ausgelegter Automat) eingesetzt. Experten empfehlen, ein solches Paar durch ein komplexes Schutzgerät zu ersetzen - einen Difavtomat, der einen RCD und einen Leistungsschalter in einem Fall kombiniert.
Arten von RCDs
- Geräte des Typs "AC" sind für den Betrieb mit Wechselstrom in analoger Form (Sinus) ausgelegt.
- Geräte der Klasse A reagieren auf sinusförmigen Wechselstrom und pulsierenden Gleichstrom.
- RCDs vom Typ "B" funktionieren mit allen Stromarten.
Die bekannten Schutzgeräte werden nach ihrem Aufbau und der Schaltungsart des Ausführungsmoduls in elektromechanische und elektronische Geräte unterteilt.
In den ersten Modellen werden e / m-Relais des üblichen Typs verwendet, in ihren elektronischen Gegenstücken - Schalter auf Halbleiterelementen.
Das Gerät kann in Form eines Differentialautomaten hergestellt werden, der zwei Funktionen gleichzeitig kombiniert (ein konventioneller Leistungsschalter und ein RCD). Dies ist der Unterschied zwischen den beiden Arten von Schutzeinrichtungen. Als besondere Bauart davon kommen Differenzstrommaschinen (RCBOs), bezeichnet als RCD-D, in Betracht.
Technische Eigenschaften und Entschlüsselung der Bezeichnungen
Jeder RCD-Schutzschalter, der in einem elektrischen Betriebsstromkreis enthalten ist, wird durch Leistungsmerkmale beschrieben, von denen die wichtigsten sind:
- Marken- und Seriennummer;
- die Stromart, auf die der RCD reagiert: direkt, wechselnd oder pulsierend;
- Bemessungsbetriebsstrom;
- die Leckagemenge, bei der der RCD den Versorgungsstromkreis trennt;
- Betriebsspannung.
Die erste dieser Anzeigen wird vom Hersteller auf der Vorderseite des Gerätegehäuses angebracht. Die Handelsmarke der Schutzeinrichtung ist sofort und ohne besondere Komplikationen zu entziffern, nachdem man sich mit ihrer symbolischen Bezeichnung vertraut gemacht hat. Als Beispiel für die Möglichkeit einer solchen Entschlüsselung werden Muster von drei verschiedenen Unternehmen angeführt, von denen jeder Hersteller seine eigene Marke und Serie benennt. Dies sind Produkte der Hersteller Hager, IEK, sowie Schneider Electric.
Nach der Baureihenbezeichnung ist der Bemessungsstrom auf dem Maschinenkörper angegeben. Dieses Symbol bedeutet seinen maximalen Wert, der von einem RCD-Elektrogerät für lange Zeit ohne Zerstörung gehalten wird. Die Skala der Nennströme entspricht dem Standardbereich ähnlicher Werte für Leistungsschalter, wodurch es möglich ist, beide Geräte durch ein Differentialgerät zu ersetzen.
Der Fehlerstrom eines RCD ist der Ableitwert, bei dem ein bestimmtes Gerät mit Sicherheit arbeitet. Dieser Indikator ist am Gerätegehäuse angebracht und wird als I∆n bezeichnet. Das Symbol wird durch die Ziffern dahinter entziffert, genauer gesagt der Parameterwert für Differenzströme aus der folgenden Reihe: 6 - 10 - 30 - 100 - 300 - 500 mA. Die Betriebsspannung des Gerätes nimmt zwei Werte an (220 und 380 Volt).
Anschlussverfahren
Das Verfahren zum Anschließen eines RCD an einen Stromkreis ist durch aktuelle Normen (insbesondere PUE) genormt. Gemäß den Anforderungen der Normen wird der Einschaltort des Geräts unter Berücksichtigung der Möglichkeit des allgemeinen oder selektiven Schaltens von Versorgungsleitungen festgelegt.Wenn ein RCD für die gesamte Wohnung verwendet wird, wird er auf der DIN-Schiene des Schaltschranks direkt nach dem Stromzähler und vor den linearen Schutzschaltern installiert, die die einzelnen Verbraucher schützen.
Bei der Verwendung als selektives Element wird das Gerät in eine Abzweigung einer gemeinsamen Stromleitung eingebaut, die einen besonderen Schutz benötigt.
Bei der Installation müssen Sie sorgfältig darauf achten, dass die Phase des Versorgungskabels an der oberen Klemme mit der Kennzeichnung „1“ angeschlossen und vom unteren Kontakt mit der Kennzeichnung „2“ abgeleitet wird.
Die Null eines einphasigen Netzes wird unter der Bezeichnung "N" an die obere Klemme angeschlossen und vom unteren Kontakt, der eine ähnliche Markierung hat, entfernt. Beim Einbau eines 4-poligen Gerätes in eine Drehstromleitung verdreifacht sich die Anzahl der Phasenkontakte (die N-Klemmen, an die die Erde angeschlossen werden soll, bleiben unverändert).
Start- und Betriebsregeln
Bei der Wartung des Gerätes ist besonders auf folgende Punkte zu achten:
- Bei modernen RCD-Modellen besteht die Möglichkeit, das Gerät über eine spezielle „Test“-Taste zu testen.
- Dieser Vorgang wird vor der Inbetriebnahme durchgeführt, damit Sie sich vergewissern können, dass das Gerät richtig angeschlossen ist.
- Die Prüfung erfolgt in den beiden gängigsten Modi (10 und 30 mA).
Während des Betriebs ist es gemäß den Anforderungen der PUE erforderlich, die Testleistung des Geräts, das sowohl in der Leitung mit als auch ohne Erdung eingeschaltet werden kann, regelmäßig zu überprüfen. Im letzteren Fall wird die Effizienz des RCD etwas reduziert.
Bei der Betrachtung des Zwecks von Geräten des Differentialtyps sollte berücksichtigt werden, dass sie nicht nur Stromkreise schützen können. Eine solche Vorrichtung wird häufig verwendet, um die vor Lichtquellen verlegten Leitungen zu schützen. Dies ist typisch für Nassräume wie Bäder.