Μια συσκευή υπολειπόμενου ρεύματος ή RCD είναι μια συσκευή που χρησιμοποιείται σε ηλεκτρικά κυκλώματα για την προστασία των εργαζομένων και των οικιακών καταναλωτών από ηλεκτροπληξία. Η εγκατάστασή του είναι δυνατή όχι μόνο σε μονοφασικά κυκλώματα, αλλά και σε τριφασικές γραμμές παροχής ρεύματος, που χρησιμοποιούνται συχνά σε εξοχικές κατοικίες. Για μια βαθύτερη κατανόηση των χαρακτηριστικών της λειτουργίας της συσκευής, θα πρέπει να κατανοήσετε τον σκοπό της, την αρχή της λειτουργίας, καθώς και όλες τις περιπλοκές της εγκατάστασης εντός της εγκατάστασης.
Αρχή λειτουργίας
Όταν εξοικειώνεστε με μια μηχανή RCD, το πιο σημαντικό είναι να κατανοήσετε την αρχή της προστατευτικής του δράσης. Ωστόσο, είναι σημαντικό να σημειώσετε τα εξής:
- Μια διαφορική μονάδα παρέχεται στο σχεδιασμό της συσκευής, η οποία διορθώνει τη διαφορά στις τιμές των εισερχόμενων και εξερχόμενων ρευμάτων.
- Όταν ανιχνευθεί, στέλνει ένα σήμα στην εκτελεστική μονάδα, η οποία ανοίγει τις επαφές τροφοδοσίας.
- αφού μια αυτόματη συσκευή εγκαθίσταται αμέσως μετά τον ηλεκτρικό μετρητή (πριν από τον διακόπτη), όταν ενεργοποιείται, το κύκλωμα τροφοδοσίας του αντικειμένου αποσυνδέεται αμέσως.
Η αρχή λειτουργίας ενός RCD σε μονοφασικό δίκτυο έγκειται στην ικανότητά του να ανταποκρίνεται στην παραμικρή διαρροή ρεύματος που συμβαίνει σε καταστάσεις έκτακτης ανάγκης (για παράδειγμα σε περίπτωση καταστροφής της μόνωσης). Αυτή είναι η εκδήλωση των προστατευτικών λειτουργιών αυτής της συσκευής.
Σε ποιες περιπτώσεις είναι απαραίτητο ένα RCD
Ως αξιόπιστη προστασία, οι μηχανές RCD είναι χρήσιμες μόνο στις ακόλουθες περιπτώσεις:
- με εμφανή ζημιά στη μόνωση καλωδίων σε ηλεκτρικές συσκευές.
- με απρόσεκτο χειρισμό υπάρχουσας ηλεκτρικής καλωδίωσης (για παράδειγμα, άμεση επαφή μαζί του κατά τη διάτρηση τοίχων).
- σε περίπτωση παραβίασης των κανόνων χειρισμού ηλεκτρικών συσκευών.
Σε μια κατάσταση με κατεστραμμένη μόνωση, μέρος του συνεχούς ρεύματος θα αρχίσει να ρέει μέσω του σώματος ενός ατόμου που αγγίζει την καλωδίωση. Σε αυτήν την περίπτωση, η προστατευτική συσκευή αντιδρά αμέσως στην ανιχνευμένη αναντιστοιχία εισόδου και εξόδου και αποσυνδέει αμέσως τη γραμμή τροφοδοσίας από το φορτίο. Η αποσύνδεση του μηχανήματος συμβαίνει τόσο γρήγορα που το ρεύμα κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου δεν έχει χρόνο να φτάσει σε μια επικίνδυνη τιμή.
Κατά τη διάτρηση ενός τοίχου με απενεργοποιημένη καλωδίωση, το ρεύμα θα ρέει σύμφωνα με το σχήμα του χεριού ενός ατόμου - του ποδιού του - ενός σκυροδέματος δαπέδου - ενός οπλισμού γείωσης σπιτιού. Λόγω αυτής της διαρροής, θα υπάρχει διαφορά μεταξύ των ρευμάτων εισόδου και εξόδου και το μηχάνημα θα λειτουργεί αμέσως.
Με απρόσεκτο χειρισμό ηλεκτρικών συσκευών, η κατάσταση είναι ακόμη πιο εύκολη. Εάν, για παράδειγμα, ένας στεγνωτήρας μαλλιών, συνδεδεμένος στο δίκτυο, πέσει σε μια μπανιέρα γεμάτη με νερό, το ρεύμα διαρροής μέσω αυτού θα προκαλέσει αμέσως την προστασία, εξαλείφοντας τον τραυματισμό ενός ατόμου. Το ίδιο θα συμβεί εάν οποιαδήποτε άλλη συσκευή που είναι συνδεδεμένη στο δίκτυο τροφοδοτεί κατά λάθος στο νερό.
Δεν χρειάζεται να εγκαταστήσετε ένα RCD στο κύκλωμα τροφοδοσίας του αντικειμένου σε περίπτωση που η ηλεκτρική καλωδίωση που είναι τοποθετημένη σε αυτό είναι σε ερειπωμένη κατάσταση. Σε αυτήν την περίπτωση, πριν τον ενημερώσετε, ο ευκολότερος τρόπος είναι να τοποθετήσετε το RCD σε ένα ιδιαίτερα κρίσιμο γραμμικό τμήμα (για παράδειγμα στο υπόγειο ή στο μπάνιο). Εάν σε αυτό το μέρος η καλωδίωση διατηρείται σε καλή κατάσταση, η συσκευή θα λειτουργεί χωρίς ψευδείς συναγερμούς.
Πόσα RCD χρειάζονται για ένα διαμέρισμα ή ένα σπίτι
Για να προσδιορίσετε πόσες συσκευές πρέπει να εγκατασταθούν σε ένα διαμέρισμα, συνήθως προχωρούν από τα τρέχοντα πρότυπα, σύμφωνα με τα οποία ένα RCD είναι αρκετό για αυτό.Για την παροχή υψηλότερου επιπέδου προστασίας, μία ακόμη συσκευή τοποθετείται σε ιδιαίτερα επικίνδυνα κλαδιά οικιακών ηλεκτρικών καλωδίων (για παράδειγμα στο μπάνιο).
Η εγκατάσταση προστασίας σε ξεχωριστή γραμμή με ουδέτερη λειτουργία του τροφοδοτικού σάς επιτρέπει να προστατεύετε ένα άτομο από τυχαίο τραυματισμό σε συνθήκες υψηλής υγρασίας.
Συχνά, επιπλέον RCD εγκαθίστανται σε χώρους που είναι επικίνδυνοι από την άποψη των κλιματολογικών συνθηκών, όπως η κουζίνα, η σοφίτα και το υπόγειο ενός αρχοντικού ή σπιτιού. Επιπλέον, μπορούν να εξυπηρετήσουν μια ολόκληρη ομάδα φορτίων, συμπεριλαμβανομένων των λαμπτήρων φωτισμού. Σύμφωνα με το PUE, οι γραμμικές συσκευές χρησιμοποιούνται σε συνδυασμό με μια συσκευή περιορισμού μέγιστου ρεύματος (ένα αυτόματο μηχάνημα σχεδιασμένο για την αντίστοιχη ρύθμιση). Οι ειδικοί συμβουλεύουν την αντικατάσταση ενός τέτοιου ζεύγους με μια περίπλοκη προστατευτική συσκευή - ένα difavtomat, που συνδυάζει ένα RCD και ένα διακόπτη κυκλώματος σε μία περίπτωση.
Τύποι RCD
- Οι συσκευές τύπου "AC" έχουν σχεδιαστεί για να λειτουργούν με εναλλασσόμενο ρεύμα αναλογικής μορφής (ημιτονοειδής).
- Οι συσκευές κατηγορίας Α ανταποκρίνονται σε ημιτονοειδές εναλλασσόμενο ρεύμα και παλλόμενο συνεχές ρεύμα.
- Τα RCD τύπου "B" λειτουργούν με όλους τους τύπους ρευμάτων.
Σύμφωνα με το σχεδιασμό τους και τη μέθοδο αλλαγής της εκτελεστικής μονάδας, οι γνωστές προστατευτικές συσκευές χωρίζονται σε ηλεκτρομηχανικές και ηλεκτρονικές συσκευές.
Στα πρώτα μοντέλα, χρησιμοποιούνται ηλεκτρονικά ρελέ συνηθισμένου τύπου, στα ηλεκτρονικά τους αντίστοιχα - ενεργοποιούν στοιχεία ημιαγωγών.
Η συσκευή μπορεί να κατασκευαστεί με τη μορφή διαφορικής αυτόματης συσκευής που συνδυάζει δύο λειτουργίες ταυτόχρονα (ένα συμβατικό διακόπτη κυκλώματος και ένα RCD). Αυτή είναι η διαφορά μεταξύ των δύο τύπων προστατευτικών συσκευών. Ως ειδικός τύπος αυτών, λαμβάνονται υπόψη τα μηχανήματα διαφορικού ρεύματος (RCBO), που ορίζονται ως RCD-D.
Τεχνικά χαρακτηριστικά και αποκωδικοποίηση των ονομασιών
Οποιοσδήποτε διακόπτης κυκλώματος RCD περιλαμβάνεται σε λειτουργικό ηλεκτρικό κύκλωμα περιγράφεται από χαρακτηριστικά απόδοσης, τα κύρια από τα οποία είναι:
- εμπορικό σήμα και αύξων αριθμός ·
- τον τύπο ρεύματος στο οποίο αντιδρά το RCD: άμεσο, εναλλασσόμενο ή παλμικό ·
- ονομαστικό ρεύμα εργασίας
- το ποσό διαρροής κατά το οποίο το RCD αποσυνδέει το κύκλωμα τροφοδοσίας ·
- τάση λειτουργίας.
Η πρώτη από αυτές τις ενδείξεις εφαρμόζεται από τον κατασκευαστή στον μπροστινό πίνακα της θήκης της συσκευής. Το εμπορικό σήμα της προστατευτικής συσκευής μπορεί να αποκρυπτογραφηθεί αμέσως και χωρίς ιδιαίτερες επιπλοκές, έχοντας εξοικειωθεί με τη συμβολική του ονομασία. Ως παράδειγμα που δείχνει την πιθανότητα μιας τέτοιας αποκωδικοποίησης, δίδονται δείγματα τριών διαφορετικών εταιρειών, καθεμία από τις οποίες ο κατασκευαστής ορίζει τη δική του μάρκα και σειρά. Αυτά είναι προϊόντα των κατασκευαστών Hager, IEK, καθώς και της Schneider Electric.
Μετά τον καθορισμό της σειράς, το ονομαστικό ρεύμα εμφανίζεται στο σώμα του μηχανήματος. Αυτό το εικονίδιο σημαίνει τη μέγιστη τιμή που διατηρείται από μια ηλεκτρική συσκευή RCD για μεγάλο χρονικό διάστημα χωρίς καταστροφή. Η κλίμακα των ονομαστικών ρευμάτων αντιστοιχεί στο τυπικό εύρος παρόμοιων τιμών για διακόπτες, γεγονός που καθιστά δυνατή την αντικατάσταση και των δύο αυτών συσκευών με μία διαφορική συσκευή.
Το εναπομένον ρεύμα ενός RCD είναι η τιμή διαρροής στην οποία μια δεδομένη συσκευή λειτουργεί με βεβαιότητα. Αυτή η ένδειξη εφαρμόζεται στην θήκη της συσκευής και ορίζεται ως IΔn. Το εικονίδιο αποκρυπτογραφείται από τους αριθμούς μετά από αυτό, που σημαίνει ακριβέστερα την τιμή παραμέτρου για διαφορικά ρεύματα από τις ακόλουθες σειρές: 6 - 10 - 30 - 100 - 300 - 500 mA. Η τάση λειτουργίας της συσκευής παίρνει δύο τιμές (220 και 380 βολτ).
Διαδικασία σύνδεσης
Η διαδικασία σύνδεσης ενός RCD σε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα τυποποιείται από τα τρέχοντα πρότυπα (PUE, ειδικότερα). Σύμφωνα με τις απαιτήσεις των προτύπων, ο τόπος ενεργοποίησης της συσκευής καθορίζεται λαμβάνοντας υπόψη τη δυνατότητα γενικής ή επιλεκτικής αλλαγής των γραμμών τροφοδοσίας.Εάν χρησιμοποιείται ένα RCD για ολόκληρο το διαμέρισμα, είναι εγκατεστημένο στη ράγα DIN του ηλεκτρικού πίνακα αμέσως μετά τον μετρητή ηλεκτρικής ενέργειας και μπροστά από τους γραμμικούς διακόπτες προστασίας που προστατεύουν μεμονωμένα φορτία.
Όταν χρησιμοποιείτε τη συσκευή ως επιλεκτικό στοιχείο, τοποθετείται σε έναν κλάδο από μια κοινή γραμμή τροφοδοσίας που χρειάζεται ειδική προστασία.
Κατά την εγκατάσταση, πρέπει να βεβαιωθείτε προσεκτικά ότι η φάση του καλωδίου τροφοδοσίας είναι συνδεδεμένη στον άνω ακροδέκτη με την ένδειξη "1" και ότι εκτρέπεται από την κάτω επαφή με την ένδειξη "2".
Το μηδέν ενός μονοφασικού δικτύου συνδέεται με το άνω τερματικό με την ένδειξη "N" και αφαιρείται από την κάτω επαφή, η οποία έχει παρόμοια σήμανση. Για την εγκατάσταση μιας τετραπολικής συσκευής σε τριφασική γραμμή τροφοδοσίας, ο αριθμός των επαφών φάσης θα τριπλασιαστεί (οι ακροδέκτες Ν, στους οποίους πρέπει να συνδεθεί η γείωση, θα παραμείνουν αμετάβλητοι)
Κανόνες εκκίνησης και λειτουργίας
Κατά τη συντήρηση της συσκευής, δίνεται ιδιαίτερη προσοχή στα ακόλουθα σημεία:
- Στα σύγχρονα μοντέλα RCD, μπορείτε να δοκιμάσετε τη συσκευή χρησιμοποιώντας ένα ειδικό κουμπί "Δοκιμή".
- Αυτή η διαδικασία πραγματοποιείται προτού τεθεί σε λειτουργία, η οποία σας επιτρέπει να βεβαιωθείτε ότι η συσκευή είναι σωστά συνδεδεμένη.
- Ο έλεγχος πραγματοποιείται στις δύο πιο κοινές λειτουργίες (10 και 30 mA).
Κατά τη λειτουργία, σύμφωνα με τις απαιτήσεις του PUE, είναι απαραίτητο να ελέγχετε περιοδικά την απόδοση δοκιμής της συσκευής, η οποία μπορεί να ενεργοποιηθεί τόσο στη γραμμή όσο και χωρίς γείωση. Στην τελευταία περίπτωση, η απόδοση του RCD είναι κάπως μειωμένη.
Κατά την εξέταση του σκοπού των συσκευών διαφορετικού τύπου, πρέπει να έχουμε κατά νου ότι είναι σε θέση να προστατεύουν όχι μόνο τα κυκλώματα ισχύος. Μια τέτοια συσκευή χρησιμοποιείται συχνά για την προστασία της καλωδίωσης που βρίσκεται πριν από τις πηγές φωτός. Αυτό είναι τυπικό για υγρά δωμάτια, όπως μπάνια.