Κατά τη λειτουργία υπαρχόντων ηλεκτρικών δικτύων, είναι σημαντικό να προσέχετε την ασφάλεια του προσωπικού σέρβις και των καταναλωτών που χρησιμοποιούν τις υπηρεσίες τους. Σύμφωνα με τις απαιτήσεις του PUE, αυτό ισχύει τόσο για μονοφασικά όσο και για τριφασικά κυκλώματα, συχνά εξοπλισμένα σε ιδιωτικές κατοικίες. Για την προστασία των χρηστών από ηλεκτροπληξία, οι συσκευές που ονομάζονται συσκευές υπολειπόμενου ρεύματος (RCD) εγκαθίστανται από την πλευρά του καταναλωτή. Ταυτόχρονα, είναι σημαντικό να γνωρίζετε πώς να συνδέσετε ένα RCD με γείωση σε ιδιωτική κατοικία, χωρίς να παραβιάζετε τις ισχύουσες προδιαγραφές.
Γενικευμένη άποψη προστασίας
Η ασφάλεια του λειτουργικού προσωπικού και των χρηστών ηλεκτρικών δικτύων επιτυγχάνεται με τα ακόλουθα μέτρα:
- γείωση ή γείωση (σύνδεση με ουδέτερο) όλων των μεταλλικών μερών του εξοπλισμού ·
- οργάνωση της επανασύνδεσης με την οργάνωση ενός ξεχωριστού κυκλώματος.
- εγκατάσταση σε κυκλώματα φόρτωσης ιδιαίτερα επικίνδυνων δωματίων (για παράδειγμα μπάνια) αποσυνδέοντας συσκευές όπως RCD.
Η τελευταία επιλογή μπορεί να χρησιμοποιηθεί τόσο σε γειωμένα όσο και σε μη γειωμένα ηλεκτρικά κυκλώματα.
Με μια γενική προσέγγιση για την αξιολόγηση του προστατευτικού εξοπλισμού, σημειώνεται ότι είναι απαραίτητο να γειωθούν οι δομές για να μειωθεί το δυναμικό που απειλεί ένα άτομο σε ασφαλές επίπεδο. Αντίθετα, το RCD παρέχει ασφάλεια λόγω της στιγμιαίας αποσύνδεσης του δικτύου όταν τα ρεύματα διαρροής φτάσουν τις οριακές τιμές τους. Στα τεχνικά χαρακτηριστικά αυτών των συσκευών, αυτή η παράμετρος αναφέρεται στους κύριους δείκτες απόδοσης.
Τι είναι το RCD
Κατά την αποκωδικοποίηση της συντομογραφίας RCD, η κύρια έμφαση είναι στην αποσύνδεση, η οποία υποδεικνύει τον βασικό χαρακτήρα των προστατευτικών μέτρων. Για να καταλάβετε πώς λειτουργεί αυτή η συσκευή σε επικίνδυνη κατάσταση, θα πρέπει να εξοικειωθείτε με το σχεδιασμό της. Η συσκευή RCD αποτελείται από τα ακόλουθα κύρια μέρη:
- μια διαφορική συσκευή στην οποία συγκρίνονται τα ρεύματα εισροής και εκροής ·
- ένα ηλεκτρονικό κύκλωμα ικανό να ανταποκρίνεται στην ανισορροπία τους ·
- μια εκτελεστική μονάδα σχεδιασμένη ως επαφέας που αποσυνδέει το ηλεκτρικό δίκτυο από τον καταναλωτή.
Η αρχή της προστατευτικής δράσης του RCD βασίζεται στα χαρακτηριστικά του σχεδιασμού του, τα οποία καθιστούν δυνατή την εκτίμηση του μεγέθους των διαρροών γείωσης και την άμεση ανταπόκρισή τους. Λόγω της υψηλής ταχύτητας διακοπής της σύνδεσης με το υπάρχον δίκτυο, το ρεύμα στο φορτίο δεν έχει χρόνο να φτάσει σε κρίσιμες τιμές.
Παραδοσιακά σχήματα σύνδεσης RCD
Σε ηλεκτρικά δίκτυα οικιακής χρήσης με πρίζες και συσκευές φωτισμού εγκατεστημένες σε αυτά, χρησιμοποιούνται RCD χωρίς γείωση, κάτι που είναι τυπικό για το σύστημα προστασίας TN-C. Σύμφωνα με τις ιδιαιτερότητες της λειτουργίας του, σχεδιάζεται μια γραμμή από τον εξοπλισμό του σταθμού προς τον καταναλωτή, στον οποίο παρέχεται μόνο ο συνδυασμένος αγωγός PEN. Κατά κανόνα, χωρίζεται σε ένα προστατευτικό δίαυλο PE (ο βρόχος γείωσης είναι συνδεδεμένος σε αυτό) και ένας Ν που λειτουργεί σε πολυκατοικίες.
Κλασικό κύκλωμα RCD χωρίς γείωση
Συνήθως, οι συσκευές RCD συνδέονται σε μη γειωμένα δίκτυα οικιακών καταναλωτών, το τροφοδοτικό των οποίων είναι οργανωμένο μέσω δύο καλωδίων. Το μόνο που εγγυώνται είναι να το απενεργοποιήσετε εάν το ρεύμα διαρροής υπερβαίνει την επιτρεπόμενη τιμή (για παράδειγμα 30 mA).Αυτές οι συσκευές δεν είναι σε θέση να παρέχουν τέτοια προστατευτική εναλλαγή, όπως αποσύνδεση της παροχής ρεύματος σε περίπτωση υπερφόρτωσης ή βραχυκυκλώματος. Επομένως, τα διαγράμματα σύνδεσης για RCD σε μονοφασικά δίκτυα προϋποθέτουν την υποχρεωτική παρουσία ενός διακόπτη έναντι βραχυκυκλώματος και υπερφόρτωσης σε αυτά.
Το εύρος των ρευμάτων για τα οποία υπολογίζεται ο διακόπτης κυκλώματος επιλέγεται ξεχωριστά για κάθε συγκεκριμένη γραμμή φόρτωσης. Η κοινή λειτουργία αυτών των δύο συσκευών εγγυάται αξιόπιστη προστασία ενός ατόμου από υψηλές τάσεις σε ένα λουτρό, για παράδειγμα. Ταυτόχρονα, η χρήση τους σάς επιτρέπει να προστατεύετε τις οικιακές συσκευές που χρησιμοποιούνται σε ένα μοντέρνο διαμέρισμα από αστοχία. Πολύ συχνά, ένας διακόπτης κυκλώματος μαζί με ένα RCD αντικαθίσταται με ένα difavtomat, το οποίο περιέχει και τις δύο συσκευές σε μια κοινή περίπτωση.
Ομαδική και πολλαπλών σταδίων προστασία
Με την αποκαλούμενη "ομαδική" ενεργοποίηση του RCD, μια ξεχωριστή συσκευή με διακόπτη κυκλώματος ή difavtomat τοποθετείται στην ειδική γραμμή. Σε αυτήν την περίπτωση, κάθε μία από τις ομάδες φορτίων που είναι συνδεδεμένες στο δίκτυο εξυπηρετείται ανεξάρτητα από τις άλλες, γεγονός που αυξάνει την επιλεκτικότητα των προστατευτικών λειτουργιών. Ως αποτέλεσμα, η ασφάλεια της χρήσης οικιακών συσκευών σε κάθε δωμάτιο αυξάνεται σημαντικά.
Μεγαλύτερη ασφάλεια παρέχεται από ένα κλιμακωτό σχήμα, στο οποίο μια ομάδα φορτίων συνδέεται στο δίκτυο μέσω μιας άλλης παρόμοιας συσκευής (αποτελεί το δεύτερο στάδιο). Η χρήση αυτών των συστημάτων επιτρέπει την αύξηση της αξιοπιστίας της προστασίας σε σύγκριση με την κλασική. Αλλά λόγω της πολυπλοκότητας της εκτέλεσης και της τεχνικής απόλυσης στην καθημερινή ζωή, σπάνια χρησιμοποιούνται.
Συνδέσεις RCD σε δίκτυο με γείωση
Ένα τυπικό κύκλωμα για τη σύνδεση ενός RCD σε μονοφασικό δίκτυο με γείωση κατασκευάζεται σύμφωνα με τους ίδιους κανόνες, σύμφωνα με τους οποίους τοποθετείται αμέσως μετά τον μετρητή ενέργειας. Η διαφορά έγκειται στην παρουσία ενός ξεχωριστού διαύλου σε αυτό, το οποίο τοποθετείται παρακάμπτοντας το σετ προστατευτικών συσκευών. Ταυτόχρονα, η αξιοπιστία της λειτουργίας καθεμιάς από τις συσκευές αυξάνεται αισθητά λόγω σημαντικών διαρροών κατά μήκος του κυκλώματος "φάση - εξοπλισμός θήκη - γείωση".
Σε αυτήν την περίπτωση, δεν απαιτούνται ειδικές εργασίες για την οργάνωση της προστασίας. Εάν για παράδειγμα υπάρχει κύκλωμα προστασίας σε ιδιωτική κατοικία, δεν θα είναι δύσκολο να γειώσετε ένα υπάρχον ηλεκτρικό δίκτυο με RCD. Για να το κάνετε αυτό, πρέπει να κάνετε διαχωρισμό στο κύριο λεωφορείο γείωσης (GZSH) και, στη συνέχεια, να κανονίσετε μια βρύση από τον αγωγό PE.
Ποιο σχήμα είναι καλύτερο
Κατά την αξιολόγηση των εξεταζόμενων σχεδίων, κάποιος προχωρά από το επίπεδο ασφάλειας που παρέχεται από καθένα από αυτά. Για να επιλύσετε αυτό το ζήτημα, θα είναι απαραίτητο να τα συγκρίνετε όχι μόνο ως προς την αποτελεσματικότητα της προστασίας, αλλά και ως προς το κόστος εφαρμογής. Μετά από προσεκτική μελέτη, μπορούν να εξαχθούν τα ακόλουθα συμπεράσματα:
- Με περιορισμένο αριθμό γραμμικών καταναλωτών, χρησιμοποιείται το απλούστερο σύνολο συσκευών, που αποτελείται από ένα RCD και ένα γραμμικό αυτόματο πίσω από αυτό.
- Στην περίπτωση διακλαδισμένου δικτύου μονοφασικών ή τριφασικών φορτίων, προτιμάται η σύνδεση ομάδας.
- Με υψηλές απαιτήσεις ασφάλειας, είναι δυνατή η χρήση σταδιακής σύνδεσης προστατευτικών συσκευών.
Η τελευταία μέθοδος είναι η βέλτιστη για ιδιωτική κατοικία.
Πριν συνδέσετε ένα RCD χωρίς γείωση σε ιδιωτικές κατοικίες, το διάγραμμα μεταγωγής του πρέπει να μελετηθεί προσεκτικά. Σε αυτήν την περίπτωση, η πιο αξιόπιστη επιλογή είναι να χρησιμοποιήσετε συστήματα πολλαπλών σταδίων πολλών συσκευών με διαφορετικές τιμές τρέχουσας διαρροής.
Οι σύγχρονες εξοχικές κατοικίες διακρίνονται από ένα ανεπτυγμένο σύστημα τροφοδοσίας με καλή προστασία από ηλεκτροπληξία λόγω της παρουσίας γείωσης. Επομένως, χρησιμοποιούν απλοποιημένα σχήματα που περιλαμβάνουν τη χρήση καθολικών RCD για ρεύματα διαρροής έως 30 mA (για ξεχωριστή προστασία ενός θερμοσίφωνα, για παράδειγμα). Αλλά τις περισσότερες φορές, προτιμάται οι τυπικές διαφορικές συσκευές που έχουν σχεδιαστεί για την κατάλληλη διακοπή για υπερφόρτωση.
Τυπικά σφάλματα περιλαμβάνουν παραβιάσεις στην επιλογή του επιπέδου εγκατάστασης RCD, όταν περιλαμβάνεται σε κυκλώματα με εσφαλμένα επιλεγμένα ρεύματα διαρροής. Για την αποφυγή παραβιάσεων των κανόνων σύνδεσης των αγωγών εισόδου και εξόδου, κατά την εναλλαγή τους, καθοδηγούνται από το διάγραμμα στη θήκη της συσκευής.