هدف و اصل عملکرد دستگاه های جریان باقیمانده. RCD: هدف، دلایل خاموش شدن، اتصال RCD. با واکنش به جریان نشتی

RCD یک نوع جداگانه از وسایل الکتریکی محافظ به همراه کلیدهای اتوماتیک (AB) است. اگرچه هدف آنها دقیقاً حفاظت الکتریکی است، اما مانند AB، اصول عملکرد آنها متفاوت است.

اگر AV وجود دارد، چرا به RCD نیاز داریم؟

با گذشت زمان، عایق الکتریکی قسمت های برقی وسایل برقی، از جمله عناصر گرمایش، سیم ها، سیم های برق و کابل ها، ناگزیر پیر می شود. و سپس جریان های به اصطلاح نشتی، از چند ده میکرو آمپر تا چندین میلی آمپر، شروع به جریان از آنها از طریق محفظه های رسانای وسایل الکتریکی مختلف به زمین می کنند.

AV های معمولی به هیچ وجه به ظاهر جریان های نشتی واکنش نشان نمی دهند - از این گذشته، آنها کسری ناچیز از جریان های نامی مصرف کنندگان برق را تشکیل می دهند. با این حال، ظاهر آنها (به طور دقیق تر، جریان بیش از حد مجاز مشخص) یک سیگنال هشدار است. این یک هشدار است که یک وضعیت اضطراری نزدیک است و برای جلوگیری از آن به یک دستگاه الکتریکی محافظ ویژه - RCD نیاز دارید.

علاوه بر این، همانطور که مشخص است، جریان غیر آزاد کننده (تشنج)، که نشان دهنده یک خطر کشنده برای یک فرد (با زمان قرار گرفتن در معرض مشخص) است، تنها 10 میلی آمپر است. بنابراین، نیاز به ایجاد دستگاه های محافظی که به جریان های نشتی در این محدوده از مقادیر پاسخ می دهند، از همان ابتدای نفوذ گسترده برق به زندگی روزمره احساس شد.

توضیح عملکرد دستگاه

بیایید سعی کنیم اصل عملکرد یک RCD را با استفاده از یک قیاس هیدرولیک توضیح دهیم. ما فرض می کنیم که آب از طریق مدار گرمایش آب بسته به همان روشی که جریان الکتریکی از سیم ها عبور می کند، جریان می یابد. اگر سوراخی در لوله گرمایش وجود داشته باشد، آب از طریق آن نشت می کند. بنابراین دبی آن (آنالوگ جریان الکتریکی) از طریق دو بخش لوله که یکی در ورودی مدار و دیگری در خروجی آن است متفاوت خواهد بود. همین امر در مورد جریان های نشتی در یک دستگاه الکتریکی نیز صادق است. می توانید مقایسه کنید که چه مقدار جریان به یک وسیله برقی می رود و چه مقدار از آن خارج می شود. در لوازم برقی تک فاز جریان از سیم فاز وارد و از سیم نول خارج می شود، بنابراین کافی است جریان های این دو سیم را با هم مقایسه کنید. این اصل عملکرد RCD در یک شبکه تک فاز است. اگر مقادیر جریان در ورودی و خروجی یک دستگاه الکتریکی یکسان نباشد، آن را در مدت زمان حدود چند میلی ثانیه از شبکه جدا می کند. چنین زمان پاسخ کوتاهی ضروری است زیرا جریان‌های نشتی بیش از مقدار جریان قطع RCD می‌تواند دقیقاً با لمس بدنه رسانای دستگاه ایجاد شود.

جریان عملیاتی

اما زمان زیادی طول کشید تا RCD در شرایط روزمره مؤثر واقع شود. اول از همه، لازم بود به طور دقیق میزان جریان نشتی که برای انسان در حین کار دستگاه بی خطر باشد، تعیین شود. تلاش برای طراحی RCD برای جریان های نشتی کمتر از 10 میلی آمپر منجر به ایجاد دستگاه های بزرگ، پیچیده و گران قیمت شد، علاوه بر این، مستعد هشدارهای کاذب از تداخل های الکترومغناطیسی مختلف بود.

در آغاز دهه 80 قرن بیستم. جریان عملیاتی آنها بر اساس آزمایشات با داوطلبان 30 میلی آمپر انتخاب شد و ترانسفورماتورهای کوچک با هسته های حلقه فریت (که به آنها دیفرانسیل گفته می شود) ایجاد شد که به سنسورهای جریان نشتی تبدیل شدند. دیفرانسیل الکترومکانیکی RCD-DM با جریان پاسخ 20 تا 30 میلی آمپر که امروزه محبوب ترین در زندگی روزمره هستند، به فروش رسیده است. معمولاً حروف DM حذف می شوند و دستگاه به سادگی RCD نامیده می شود.

اصل عملیات RCD و نمودار اتصال

جریان های عبوری از فاز و هادی های خنثی در جهات مختلف، دو شار مغناطیسی F1 و F2 با قدر مساوی را در هسته حلقه ترانسفورماتور دستگاه تحریک می کنند، اما بردارهای القای مغناطیسی مربوط به این شارها در جهت مخالف در هسته هدایت می شوند و متقابلاً یکدیگر را جبران کنند بنابراین، کل شار مغناطیسی در هسته صفر است، همانطور که EMF در سیم پیچ ثانویه ترانسفورماتور صفر است.

اگر به دلیل نقص عایق، یک جریان نشتی نزدیک به جریان خاموش ظاهر شود، سپس F1 ≠ F2، یک شار مغناطیسی در هسته ظاهر می شود که باعث القای EMF در سیم پیچ خروجی می شود، که قادر به ایجاد جریان کافی برای راه اندازی عنصر آستانه است. از RCD. سپس قفل گروه تماس برق به عقب کشیده می شود و کنتاکت های آن باز می شود. این اصل عملکرد همه انواع RCD است.

همه انواع چنین دستگاه هایی دارای دکمه "تست" هستند، با فشار دادن، وضعیت نشت فعلی به طور مصنوعی برای بررسی عملکرد دستگاه ایجاد می شود. برای فعال کردن مجدد RCD پس از یک عملیات آزمایشی، از یک پرچم یا یک دکمه خودکار استفاده می شود.

انواع RCD

انواع الکترومکانیکی و الکترونیکی چنین وسایل حفاظتی شناخته شده است. اصل عملکرد RCD و نمودار اتصال هر دو نوع یکسان است، با این حال، دستگاه های نوع اول نیازی به منبع تغذیه ندارند و طراحی ساده و قابل اعتمادی دارند. برای تحریک آنها، جریان نشتی کافی در دستگاه الکتریکی محافظت شده وجود دارد.

یک RCD الکترونیکی نیاز به ولتاژ منبع تغذیه دارد، زیرا عنصر آستانه در آن به شکل یک مدار الکترونیکی ساخته شده است که جریان کمی را در سیم پیچ خروجی ترانسفورماتور خود تقویت می کند و یک پالس برای رله اجرایی ایجاد می کند.

از این نظر، ترانسفورماتور RCD الکترونیکی خود از نظر اندازه، ابعاد و قدرت کوچکتر است. ماژول عنصر آستانه با تقویت کننده توسط یک مدار کنترل شده تغذیه می شود و اگر یک هادی در مدار منبع تغذیه آن شکسته شود، چنین دستگاهی عملکرد خود را از دست می دهد. هنگام کار با RCD های الکترونیکی خطرات دیگری نیز وجود دارد. به عنوان مثال، خرابی قطعات الکترونیکی آن به دلیل اضافه ولتاژ پالس در شبکه تامین.

از آنجایی که قابلیت اطمینان RCD های الکترونیکی کمتر از موارد الکترومکانیکی است، هزینه آنها نیز کمتر است.

RCD سه فاز

یک دستگاه سه فاز، برخلاف تک فاز، به جای دو قطب، چهار قطب دارد، زیرا هادی خنثی از هر دو نوع دستگاه عبور می کند. اصل کار RCD سه فاز مانند تک فاز است.

هسته ترانسفورماتور آن چهار هادی - سه فاز و یک خنثی را پوشش می دهد. مجموع جریان در سیم های سه فاز (به اصطلاح جریان توالی صفر) همیشه از نظر مقدار جریان در سیم خنثی و در جهت مخالف (داخل RCD) است. در این حالت هسته ترانسفورماتور مغناطیسی نمی شود و در سیم پیچ خروجی آن جریانی وجود ندارد. اگر یک جریان نشتی در دستگاه محافظت شده ظاهر شود، یک شار مغناطیسی متناوب در هسته ظاهر می شود که باعث القای EMF در سیم پیچ خروجی ترانسفورماتور می شود. جریانی متناسب با جریان نشتی از آن عبور می کند و اگر جریان نشتی از جریان عملیاتی بیشتر شود، RCD دستگاه الکتریکی را خاموش می کند. تعادل جریان ها در بدنه کنترل RCD به هم می خورد و قطع می شود.

RCD سه فاز بدون هادی خنثی

برای محافظت در برابر جریان های نشتی موتورهای الکتریکی ناهمزمان، سیم پیچ های آن به صورت مثلث یا ستاره با یک خنثی غیر متصل، یک RCD 4 قطبی با یک ترمینال صفر خالی وصل می شود. در صورت عدم وجود جریان های نشتی در فازهای موتور الکتریکی، مجموع جریان های سیم های فاز بسیار ناچیز است و قادر به راه اندازی حفاظت نیست. ظهور جریان نشتی از سیم های فاز از طریق محفظه موتور به زمین باعث گردش جریان از طریق ترانسفورماتور RCD با ترتیب صفر می شود که دستگاه الکتریکی به آن واکنش نشان می دهد. اصل کلی عملکرد RCD در این مورد نیز تغییر نمی کند.

ویژگی های استفاده از RCD های تک فاز و سه فاز

دستگاه های 4 قطبی سه فاز دارای جریان های عملیاتی نسبتاً بالایی هستند که به آنها اجازه می دهد فقط برای محافظت در برابر آتش استفاده شوند، مانند AV با رهاسازی حرارتی. حفاظت از خطوط گروهی به پریز در اتاق ها، آشپزخانه ها و حمام ها یا محافظت از خطوط برق فردی لوازم الکتریکی قدرتمند (ماشین لباسشویی، ماشین ظرفشویی، اجاق گاز برقی، آبگرمکن برقی) باید روی RCD های تک فاز 2 قطبی با جریان نشتی انجام شود. درجه بندی از 20 میلی آمپر تا 30 میلی آمپر تنظیم شده است.

برای اینکه عملکرد یک RCD در یک شبکه تک فاز ایمن باشد، خود باید از جریان اضافه (در طول کار مداوم طولانی مدت یک دستگاه الکتریکی در حال کار) توسط یک دستگاه AV نصب شده در جلوی آن با رهاسازی حرارتی محافظت شود. .

عملیات RCD بدون اتصال به زمین

همانطور که مشخص است، در خانه های قدیمی ساخته شده توسط شوروی، سیم کشی برق آپارتمان یک هادی محافظ خنثی جداگانه متصل به حلقه زمین نداشت. فرض بر این بود که عملکرد آن توسط هادی کار خنثی (به اصطلاح سیستم منبع تغذیه TN-C با هادی های معمولی کار و محافظ خنثی) انجام می شود. و از آنجایی که در تمام نسخه های PUE منع نصب وسایل حفاظتی در هادی های محافظ وجود دارد، RCD های 2 قطبی که همزمان هم فاز و هم صفر را می شکنند نیز ممنوع هستند. حتی آخرین نسخه هفتم فعلی PUE در بند 7.1.80 غیرقابل قبول بودن نصب RCD در شبکه های با استفاده از سیستم TN-C را تأیید کرد. واقعیت این است که موارد برق گرفتگی در حین کار آنها ثبت شده است.

دلیل این امر اختلاف زمان تماس های دستگاه به میزان چند میلی ثانیه بود. اما اگر ابتدا تماس سیم نول قطع می شد، پس از خراب شدن عایق روی بدنه یک وسیله برقی خانگی، مصرف کننده تحت ولتاژ فاز کامل قرار می گرفت، بنابراین این چند میلی ثانیه برای یک آسیب کشنده کاملاً کافی بود.

برای آپارتمان های بدون هادی های محافظ خنثی، نصب یک RCD عمومی آپارتمان غیرقابل قبول است، اما اگر هادی های محافظ گروه های پریز باشد، چنین دستگاه هایی را می توان در خطوط پریز گروهی با یک هادی محافظ مشترک یا در خطوط برق وسایل الکتریکی جداگانه نصب کرد. یا سوکت ها در کوتاه ترین مسیر به پایانه های خنثی ورودی خود متصل می شوند.

در این حالت، شکستن داخل RCD سیم کار خنثی قبل از سیم فاز منجر به شکستگی در هادی محافظ دستگاه الکتریکی نمی شود، زیرا بخش هادی محافظ از ترمینال خنثی ورودی از طریق سوکت و برق سیم دستگاه الکتریکی دست نخورده باقی می ماند.

استفاده از دستگاه جریان باقیمانده یک روش نسبتاً مرتبط برای اطمینان از ایمنی شبکه الکتریکی در خانه است. RCD ها معمولاً برای محافظت از انسان استفاده می شوند. در این مقاله اطلاعاتی در مورد هدف، اصل عملکرد و انواع چنین تجهیزاتی ارائه خواهد شد.

هدف اصلی یک دستگاه جریان باقیمانده محافظت از فرد در برابر آسیب جریان متناوب یا مستقیم است. اگر یک دستگاه معیوب یا آسیب دیده در یک اتاق به شبکه برق متصل شود، اگر فردی با هادی های در معرض تماس قرار گیرد، ممکن است دچار برق گرفتگی شود. این تجهیزات به شما این امکان را می دهد که از برق گرفتگی ناشی از تماس تصادفی جلوگیری کنید و همچنین از خانه خود در برابر اشتعال سیم کشی ناشی از نشت جریان محافظت کنید.

این دستگاه یک وسیله کلید مکانیکی برای قطع جریان دیفرانسیل تحت شرایط خاص است. هنگامی که یک شخص (حیوان) رساناهای لوازم و تجهیزات خانگی یا تماس زمین را لمس می کند، RCD شبکه الکتریکی را قطع می کند. تحریک هم در تماس مستقیم با قطعات تاسیسات الکتریکی و هم در تماس غیر مستقیم رخ می دهد.

اگر عایق خارجی یا تماس هادی ها با بدنه متصل به زمین آسیب دیده باشد، هادی اتصال زمین و نول کار به درستی تغییر نکرده باشند، یا اگر سیم فاز با کارکردن نول در حین تماس با آنها در زیر آن تغییر کند، می تواند خاموش شود. ولتاژ. قطع اتصال می تواند به دلیل شکستگی در هادی خنثی کار رخ دهد که طبق نمودار می توان آن را قبل و بعد از دستگاه محافظ قرار داد و زمانی که فرد با قسمتی از بدن برهنه قسمت های زنده دستگاه را لمس می کند.

انواع

مانند تمام وسایل حفاظتی برای یک مدار الکتریکی، RCD انواع خاص خود را دارد. با توجه به طراحی و مکانیکی که دارند، دستگاه ها می توانند الکترومکانیکی یا الکترونیکی باشند.

الکترومکانیکی. اتصال چنین دستگاهی به شما امکان می دهد مدار را با قابلیت اطمینان بالاتری ارائه دهید. عملکرد دستگاه های نوع الکترومکانیکی به دلیل توانایی مکانیک ها برای کار در هر بار در شبکه الکتریکی، امکان استفاده گسترده از آن را در ساختمان ها برای اهداف مختلف فراهم می کند. هزینه بالا با سرعت پاسخگویی و عمر طولانی قابل توجیه است.

عناصر اصلی طراحی عبارتند از یک رله، یک قفل مغناطیسی الکتریکی و یک ترانسفورماتور برای ولتاژ توالی صفر. الکترونیکی. طراحی این نوع تجهیزات بسیار شبیه به تجهیزات الکترومکانیکی است، زیرا شامل همان عناصر است. با این حال، عنصر مغناطیسی اصلی به شکل یک مدار الکترونیکی ساخته می شود.

مدار خود از عناصر مقایسه ای، فیلتر، تقویت کننده و یکسو کننده تشکیل شده است. بنابراین، هنگامی که یک دستگاه جریان باقیمانده از نوع الکترونیکی به شبکه متصل می شود، عملکرد آن به ولتاژ خط بستگی دارد. دستگاه جریان باقیمانده را می توان بر اساس یک مدار خاص به یک خط برق تک فاز و سه فاز برق متصل کرد.

دستگاه ها بر اساس سرعت واکنش به نشتی، با توجه به ویژگی های قطع مدار، با توجه به بار مجاز، با توجه به روش جلوگیری از اتصال کوتاه و نوع نصب محفظه طبقه بندی می شوند. انتخاب چنین وسیله ای باید بر اساس ویژگی های آن و ویژگی های مدار باشد.

ویدئو "اصل عملکرد و نمودار RCD"

اصل عملیات

اصل عملکرد تجهیزات حفاظتی مبتنی بر مقایسه پتانسیل های جریان تفاضلی است که از آن عبور می کند. برای انجام این کار، پتانسیل در ورودی و خروجی آن به طور مداوم اندازه گیری می شود. در حالت ایده آل، پس از اندازه گیری ها، مجموع جریان های برداری که از هادی های کنترل شده عبور می کنند و باید برابر با صفر باشد. بنابراین، با یک مدار خط الکتریکی تک فاز، اندازه گیری روی دو هادی و با یک مدار سه فاز، روی سه یا بیشتر انجام می شود.

اگر مقدار جریان متناوب در شبکه با جریان ورودی به RCD متفاوت باشد، این جریان عمل می کند و انرژی اتاق را از بین می برد. محدوده اختلاف پتانسیل می تواند برای نوع خاصی از تجهیزات استاندارد باشد یا دارای یک تنظیم کننده برد برای تنظیم مقدار دلخواه باشد (البته با یک محدودیت معقول). اگر نشتی روی خط ظاهر شود (فردی سیم فاز را لمس کند یا مقاومت عایق خارجی کابل کاهش یابد)، مجموع بردار جریان ورودی و خروجی متفاوت خواهد بود. در این راستا کل خط قطع خواهد شد.

بنابراین، هنگام کار با تجهیزات، می توانیم عنصر اصلی در طراحی آن - ترانسفورماتور جریان دیفرانسیل را شناسایی کنیم. این یک هسته با سیم پیچ است. این طراحی همچنین آزمایش های اولیه را فراهم می کند. روی بدنه آن دکمه مخصوصی برای تست دستگاه تعبیه شده است. اصل عملیات آزمایش یک شارژ نشتی مصنوعی است. اگر همه چیز به درستی وصل شده باشد و خود دستگاه جریان باقیمانده به درستی کار کند، فشار دادن دکمه انشعاب خط برق را قطع می کند.

اولگ اودالتسف

کارشناس محصولات قطعات توزیع برق Eaton.

دستگاه جریان باقیمانده چیست؟

دستگاه جریان باقیمانده که به عنوان RCD نیز شناخته می شود، دستگاهی است که در یک تابلو برق در یک آپارتمان یا خانه نصب می شود تا در صورت بروز جریان خطای زمین، منبع تغذیه شبکه را به طور خودکار قطع کند.

جریان خطای زمین در سیم‌کشی و/یا وسایل برقی زمانی رخ می‌دهد که عایق در آنها به دلایلی شکسته شود یا وقتی قسمت‌هایی از سیم‌ها که باید در ترمینال‌ها محکم شوند، به عنوان مثال در داخل وسایل برقی خانگی، محفظه دستگاه‌ها را لمس می‌کنند. و جریان شروع به "نشت" در جهت نامطلوب می کند.

این می تواند منجر به آتش سوزی به دلیل گرم شدن بیش از حد شود (اول سیم کشی یا دستگاه و سپس همه چیز اطراف آن) یا به این واقعیت که یک فرد یا حیوان خانگی از جریان برق رنج می برد - عواقب آن می تواند بسیار ناخوشایند باشد، حتی مرگ. اما این تنها در صورتی اتفاق می افتد که هادی یا بدنه تجهیزاتی را لمس کنید که انرژی دارد.

تفاوت اصلی بین RCD و قطع کننده مدار معمولی در این است که به طور خاص برای قطع جریان خطای زمین طراحی شده است که قطع کننده مدار قادر به تشخیص آن نیست. RCD می تواند آن را در کسری از ثانیه، قبل از لحظه ای که برای شخص یا دارایی خطرناک شود، خاموش کند.

کجا و چقدر نصب کنیم

برای آپارتمان های یک و دو اتاقه - به تابلو برق مشترک آپارتمان. اگر منطقه مسکن بزرگ است، سپس در چندین پانل الکتریکی محلی در سراسر خانه توزیع شده است.

RCD برای کل سیستم برای محافظت در برابر، و همچنین برای خطوط جداگانه تامین کننده گروه های لوازم الکتریکی با بدنه فلزی (ماشین لباسشویی، ماشین ظرفشویی، اجاق برقی، یخچال و غیره) - برای محافظت در برابر شوک الکتریکی مورد نیاز است. اگر نقصی ظاهر شود یا حادثه ای رخ دهد، نه کل آپارتمان، بلکه فقط یک خط برق قطع می شود، بنابراین تشخیص مقصر برای خاموش کردن RCD آسان خواهد بود.

با این حال، باید در نظر داشته باشیم: نه RCD ها و نه ماشین های خودکار معمولی نمی توانند شما را از شکست قوس الکتریکی یا قوس نجات دهند.

یک قوس الکتریکی ممکن است زمانی رخ دهد که، برای مثال، سیم یک لامپ الکتریکی اغلب توسط یک درب کوبیده می شود و قسمت فلزی سیم داخل آن آسیب می بیند. در محل آسیب، یک جرقه پنهان از دید رخ می دهد که با افزایش دمای محیط و در نتیجه احتراق اجسام قابل اشتعال مجاور همراه است: ابتدا غلاف سیم و سپس چوب، پارچه یا پلاستیک.

برای محافظت در برابر چنین تهدیدات پنهانی، بهتر است راه حل هایی را انتخاب کنید که عملکردهای یک ماشین، RCD و محافظت از فلاش قوس را با هم ترکیب کنند. در زبان انگلیسی، چنین دستگاهی به نام دستگاه تشخیص خطا قوس (AFDD) نامیده می شود، در روسیه از نام "دستگاه حفاظت از خطای قوس" (AFDD) استفاده می شود.

اگر به او بگویید که به درجه بالاتری از محافظت نیاز دارید، ممکن است یک برقکار بتواند چنین وسیله ای را در طراحی بگنجاند. به عنوان مثال، برای اتاق کودک، جایی که کودک می تواند بی احتیاطی با سیم ها کار کند، یا برای گروه هایی از پریز برای وسایل برقی قدرتمند با سیم های انعطاف پذیر که مستعد شکستن هستند.

به همان اندازه مهم است که وسایل حفاظتی را در جایی که سیم کشی باز گذاشته شده و ممکن است آسیب ببیند، نصب کنید. و همچنین هنگام برنامه ریزی، برای جلوگیری از خطرات در صورت آسیب تصادفی به سیم کشی الکتریکی پنهان در حین حفاری دیوارها.

نحوه انتخاب

یک برقکار خوب یک سازنده RCD را توصیه می کند و بار را محاسبه می کند، اما باید مطمئن شوید که توصیه ها درست هستند. و اگر همه چیز را خودتان برای تعمیر خریداری می کنید، حتی بیشتر از این باید بدانید که هنگام انتخاب دستگاه به دنبال چه چیزی باشید.

قیمت

دستگاهی را در محدوده قیمت پایین تر خریداری نکنید. منطق ساده است: هرچه کیفیت قطعات داخل آن بالاتر باشد، قیمت بالاتری دارد. به عنوان مثال، برخی از دستگاه های ارزان قیمت محافظ فرسودگی ندارند و این می تواند منجر به آتش سوزی شود.

یک دستگاه ارزان قیمت می تواند از مواد شکننده ساخته شود و با بلند کردن اهرمی که هنگام شروع به کار پایین می آید، به راحتی می شکند. طبق استاندارد، RCD باید برای 4000 عملیات طراحی شود. این بدان معنی است که شما فقط یک بار باید انتخاب کنید، اما فقط در صورتی که محصول با کیفیتی خریداری کرده باشید. با خرید یک دستگاه بی کیفیت، خود و عزیزانتان را در معرض خطر قرار می دهید، البته در صورت وقوع آتش سوزی، خسارت های مادی را نیز ذکر نکنید.

کیفیت کیس

دقت کنید که همه قسمت های دستگاه چقدر به هم چسبیده اند. پانل جلویی باید یکپارچه باشد و از دو نیمه تشکیل نشده باشد. ماده ترجیحی پلاستیک مقاوم در برابر حرارت است.

وزن دستگاه

به دستگاه های سنگین تر اولویت بدهید. اگر RCD سبک باشد، به این معنی است که سازنده در کیفیت قطعات داخلی صرفه جویی کرده است.

نتیجه

توصیه می شود برای حل مسائل مربوط به سیستم های الکتریکی در خانه، متخصصان را درگیر کنید. با این حال، مسئولیت را نباید به طور کامل بر دوش آنها گذاشت. بهتر است با ضرب المثل "اعتماد کن، اما تأیید کن" هدایت شویم. با داشتن دانش حتی ابتدایی از موضوع و درک سناریوی استفاده آتی از وسایل برقی در خانه، می توانید خود و عزیزانتان را از مشکلات برق محافظت کنید.

این اشتباه است که تصور کنیم برای محافظت از افراد در برابر آسیب ناشی از نشتی جریان، جریان شکن اتوماتیک روی محفظه لوازم خانگی نصب می شود. برای این منظور، سپرها به یک وسیله محافظ مجهز شده اند. با فهمیدن اصل عملکرد اوزو، لازم نیست از جان عزیزان و فرزندان خود بترسید.

حفاظ در برابر تاثیر جریان بر روی بدنه هنگام لمس بدنه دستگاه ها محافظت می کند. اگر نشتی برق وجود داشته باشد، مقدار جریانی که دستگاه به آن واکنش نشان نمی دهد. یکی دیگر از کارهای مهم دفاعی ایمن نگه داشتن خانه شما از آتش است.

ویژگی های عملکردی تجهیزات حفاظتی

بدنه دستگاه از مواد رسانا و همچنین قطعات جداگانه و حتی خطوط لوله ساخته شده است که گاهی اوقات برای انسان خطرناک است. یک فاز به دلیل خرابی های مختلف سیم کشی و دلایل دیگر روی آنها می شکند. این وضعیت خطرناک معمولا در 2 مورد رخ می دهد:

وظیفه اصلی این است که نشت باید فورا شناسایی شود و تامین برق به این گروه از کنتاکت ها باید متوقف شود. و همچنین برای خاموش شدن در هنگام لمس یک سیم برهنه و جلوگیری از آتش سوزی در ساختمان.

مهم. محافظ در صورت نشتی فعال می شود، اما باید به خاطر داشته باشید که اگر در حین نصب، سیم های فاز و زمین در ورودی ساختمان را با هم اشتباه بگیرید، محفظه هر وسیله خانگی کشنده می شود.

هنگام انتخاب RCD باید به چه نکاتی توجه کرد؟

برای خرید صحیح و ایمنی خانه خود باید به شاخص های زیر توجه کنید:

مهم. صرف نظر از برند و سازنده دستگاه حفاظتی و مارک های مختلف، 2 مشخصه اصلی ارزش جریان عملیاتی و نشتی را نشان می دهد. این مقادیر صرف نظر از نوع دستگاه و قیمت آن نشان داده شده است.

اصل عملکرد دستگاه حفاظتی

اصل عملکرد دستگاه محافظ واکنش سنسورها هنگام تغییر مقدار ورودی جریان های دیفرانسیل است. یک ترانسفورماتور معمولی می تواند به عنوان سنسور جریان عمل کند. با توجه به ویژگی های طراحی آن، به عنوان یک هسته حلقوی ساخته می شود. رله مغناطیسی حساسیت نسبتاً قابل توجهی به نشت دارد؛ روی آن مقدار مشخصی را برای عملکرد دستگاه تعیین می کنیم.

دستگاه هایی که در آنها اصل عملکرد اوزو با نصب یک رله نظارت انجام می شود تا حد زیادی قابل اطمینان ترین و بدون مشکل هستند. حتی دستگاه‌های الکترونیکی تجاری که نشت را با استفاده از مدار الکترونیکی کنترل می‌کنند، در برخی موارد از دستگاه‌های الکترومکانیکی پایین‌تر هستند.

اصل خاموش کردن برق مصرف کنندگان در یک دستگاه دارای رله بر اساس عملکرد آن و تأثیر بر مکانیسم قطع مدار الکتریکی است. از 2 قسمت تشکیل شده است:

1. با توجه به گذرنامه دستگاه، یک گروه تماس برای حداکثر مقدار فعلی در شبکه انتخاب می شود.
2. اگر شرایط اضطراری اتفاق بیفتد و دست شما به یک منطقه برهنه برخورد کند، یک فنر برای فعال کردن دستگاه در نظر گرفته شده است.

قابلیت سرویس دهی محافظ را می توان با استفاده از دکمه "تست" مجهز به بدنه دستگاه بررسی کرد. با فشردن آن به دلیل نشتی جریان الکتریکی در شبکه برق عیب مصنوعی ایجاد می کنیم. مقدار برای فعال کردن حفاظت تنظیم شده است.

به این روش ساده، می‌توانید بدون تماس با تکنسین یا پرداخت هزینه بازدید از RCD، به طور مستقل کارایی RCD را بررسی و بررسی کنید. این بررسی حداقل یک بار در ماه انجام می شود.

با اندازه گیری مقادیر جریان و زمان پاسخ RCD، یک برقکار با استفاده از یک دستگاه خاص می تواند بررسی دقیق تری انجام دهد.

عملکرد صحیح حفاظت در حالت های مختلف

اوزو در شرایط عادی چگونه کار می کند؟ بدون نشتی، ولتاژ عملیاتی، تا 12 ولت، به سمت و موازی جریان می یابد، در حالی که شارهای مغناطیسی با همان اندازه روی سیم پیچ ثانویه ترانسفورماتور القا می شود. با هم برابرند. این عملیات دستگاه جریان باقیمانده را راه اندازی نمی کند زیرا مقدار جریان ورودی به سیم پیچ ثانویه صفر است.

جریان نشتی زمانی اتفاق می‌افتد که به طور تصادفی قسمتی از سیم‌کشی یا محفظه دستگاه با فاز بسته را لمس کنید. در این حالت جهت و اندازه صحیح جریان های عبوری از ترانسفورماتور مختل می شود. در سیم پیچ ثانویه، عدم تعادل مقادیر جریان وجود دارد که از آن رله فعال می شود. روی فنر عمل می کند و تامین ولتاژ به شبکه متوقف می شود.

این یک توضیح ساده در مورد عملکرد یک RCD است؛ در صورت لزوم، اطلاعات کافی در اینترنت برای بررسی دقیق این موضوع وجود دارد.

باید به خاطر داشت که هدف از یک دستگاه جریان باقیمانده یک اقدام اضافی برای استفاده ایمن از وسایل الکتریکی است. این دستگاه به جریان نشتی واکنش نشان می دهد. به همین دلیل لازم است RCD ها را همراه با کلیدهای اتوماتیک نصب کنید تا در صورت اتصال کوتاه، شبکه را قطع کنید.

در این مقاله در مورد یک دستگاه الکتریکی به نام RCD کامل - یک دستگاه جریان باقیمانده صحبت خواهیم کرد. دستگاه جریان باقیمانده (به اختصار RCD) یک نام کامل تر است: یک دستگاه جریان باقیمانده که توسط جریان دیفرانسیل (باقیمانده) کنترل می شود یا یک دستگاه سوئیچینگ مکانیکی، که وقتی جریان دیفرانسیل (باقیمانده) به یک مقدار معین (بیشتر) می رسد، باید باعث شود مخاطبین برای باز کردن

وظیفه اصلی RCD (دستگاه جریان باقیمانده)

هدف اصلی RCD محافظت از مردم در برابر شوک الکتریکی و آتش ناشی از نشت جریان از طریق عایق سیم فرسوده و اتصالات بی کیفیت است.

دستگاه های ترکیبی که ترکیبی از یک RCD و یک دستگاه حفاظت از جریان اضافه (اتصال کوتاه) هستند نیز به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرند. چنین دستگاه هایی RCD-D با محافظت داخلی در برابر جریان اضافه (اتصال کوتاه) یا به سادگی diffavtomat نامیده می شوند. اغلب دستگاه های اتوماتیک دیفرانسیل مجهز به نشانگر خاصی هستند که به شما امکان می دهد تعیین کنید به چه دلیل عملیات (از جریان اضافی یا جریان دیفرانسیل) اتفاق افتاده است.

دستگاه جریان باقیمانده: هدف

RCD - یک دستگاه جریان باقیمانده در شبکه برق یک آپارتمان یا خانه برای انجام وظایف ایمنی الکتریکی زیر نصب شده است:

1. افزایش سطح ایمنی هنگام استفاده افراد از وسایل برقی خانگی و مشابه؛
2. جلوگیری از آتش سوزی ناشی از آتش سوزی عایق قطعات برقی وسایل الکتریکی از جریان دیفرانسیل (باقیمانده) به زمین.
3. برای ماشین های دیف اتوماتیک خاموش شدن خودکار بخشی از شبکه برق (از جمله مسکونی) در صورت اضافه بار (حفاظت جریان TZ) و جریان اتصال کوتاه (MTZ-حفاظت حداکثر جریان).

توجه داشته باشید:در روسیه، استفاده از RCD با تصویب ویرایش هفتم قوانین تأسیسات الکتریکی () اجباری شد (ویرایش هفتم توسط JSC VNIIE تهیه شد. به تأیید وزارت انرژی فدراسیون روسیه در تاریخ 07/07/07 08/02 شماره 204. لازم الاجرا در 01/01/03.)

به طور معمول، یک یا چند RCD بر روی ریل DIN در تابلو برق نصب می شود.

(در مورد نصب تابلو برق در آپارتمان در مقاله دیگری در وبلاگ صحبت کردم:)

بیایید اولین نتیجه کوتاه را خلاصه کنیم

دو نوع RCD در فروش وجود دارد - دستگاه جریان باقیمانده:

1. به طور مستقیم RCD.
2. و RCD-D (دیفرانسیل) یک قطع کننده مدار حفاظتی RCD + اتصال کوتاه است، در "یک بسته".

مهم!

• استفاده از RCD یک اقدام حفاظتی اضافی است و نه جایگزینی برای حفاظت در برابر جریان اضافه با استفاده از فیوزها، زیرا RCD به هیچ وجه به خطاها واکنش نشان نمی دهد اگر با نشتی جریان همراه نباشد (به عنوان مثال، اتصال کوتاه بین فاز). و هادی های خنثی.بنابراین RCD ها باید همراه با کلیدهای مدار (فیوز) استفاده شوند.
• RCD می تواند به طور قابل توجهی ایمنی تاسیسات الکتریکی را بهبود بخشد، اما نمی تواند خطر برق گرفتگی یا آتش سوزی را به طور کامل از بین ببرد. RCD به موقعیت های اضطراری پاسخ نمی دهد مگر اینکه با نشت از مدار محافظت شده همراه باشد. به طور خاص، RCD به اتصال کوتاه بین فازها و نول پاسخ نمی دهد.
• RCD همچنین اگر فردی تحت ولتاژ باشد، کار نمی کند، اما نشتی رخ نداده است، به عنوان مثال، زمانی که انگشت هر دو هادی فاز و خنثی را همزمان لمس کند. ایجاد حفاظت الکتریکی در برابر چنین لمسی غیرممکن است، زیرا تشخیص جریان جریان از طریق بدن انسان از جریان عادی جریان در بار غیرممکن است. در چنین مواقعی تنها اقدامات حفاظتی مکانیکی موثر است (عایق، پوشش غیر رسانا و غیره) و همچنین قطع کردن تاسیسات الکتریکی قبل از انجام سرویس!

ویژگی های RCD

حالا بیایید به ویژگی های RCD نشان داده شده روی بدنه دستگاه نگاه کنیم.

RCD - دستگاه جریان باقیمانده برای محافظت از شخص در برابر شوک الکتریکی در هنگام تماس غیرمستقیم (لمس شخص به قسمت های باز و غیر حامل جریان یک تاسیسات الکتریکی که در صورت آسیب عایق برق می شوند) و همچنین تماس مستقیم طراحی شده است. (لمس شخص به قسمت های زنده تاسیسات الکتریکی که دارای انرژی هستند). ولتاژ). این عملکرد توسط یک RCD با حساسیت مناسب (جریان قطع بیش از 30 میلی آمپر (میلی آمپر) ارائه می شود.

توجه داشته باشید:در ایالات متحده، قانون ملی برق ایجاب می کند که قطع کننده های مدار خطای زمین (GFCIs) که برای محافظت از افراد طراحی شده اند، باید مدار را با جریان نشتی 4-6 میلی آمپر (میلی آمپر) باز کنند (مقدار دقیق توسط سازنده دستگاه انتخاب می شود و معمولاً 5 میلی آمپر) در زمانی که بیش از 25 میلی‌ثانیه (میکرو ثانیه) نیست. در اروپا، این مقادیر برای RCDها، مانند ما، 30-100 میلی آمپر است.

RCD ها نباید بیش از 25-40 میلی ثانیه (میلی ثانیه) فعال شوند، یعنی قبل از عبور جریان الکتریکی از بدن انسان باعث فیبریلاسیون قلبی - شایع ترین علت مرگ ناشی از شوک الکتریکی - شود.

لیست زیر مقادیر فعلی بدن انسان و محتمل ترین احساساتی را که می توان احساس کرد را نشان می دهد.

مهم! سعی نکنید خودتان آن را تجربه کنید!

• جریان از طریق بدن انسان -0.5mA: احساس نمی شود، احساسات ضعیف هنگام لمس با زبان، نوک انگشتان و از طریق زخم.
• جریان از طریق بدن انسان - 3 میلی آمپر: احساس نزدیک به نیش مورچه است.
• جریان عبوری از بدن انسان 15 میلی آمپر است: اگر هادی را بگیرید، رها کردن آن غیرممکن است. ناخوشایند، اما بی خطر.
• جریان از طریق بدن انسان - 40 میلی آمپر: اسپاسم بدن، اسپاسم دیافراگم خطر خفگی در عرض چند دقیقه.
• جریان عبوری از بدن انسان 80 میلی آمپر است: لرزش بطن قلب، بسیار خطرناک، منجر به مرگ نسبتاً سریع می شود.

از این رو دومین خلاصه کوتاه از ویژگی های RCD است

برای محافظت از افراد در شبکه های الکتریکی خانگی (جریان تک فاز 220 ولت)، RCD ها باید علامت گذاری شوند: جریان قطع بیش از 30 میلی آمپر، زمان پاسخ حداکثر 40 میلی ثانیه (میلی ثانیه). شرکت های تولیدی بزرگ (مانند ABB، Legrand) RCD ها را برای حفاظت از انسان، با جریان های قطع 10 میلی آمپر و 30 میلی آمپر تولید می کنند.

یک RCD با جریان 30 میلی آمپر معمولاً روی مدارهای گروهی نصب می شود. اگر یک RCD 10 میلی آمپر نصب کنید، این امکان وجود دارد (همیشه یک پس زمینه، جریان نشتی طبیعی در آپارتمان وجود دارد). 10 میلی آمپر معمولاً روی تک مصرف کنندگان (ماشین لباسشویی، ماشین ظرفشویی) نصب می شود. اگر دوش دارید، یا ماشین لباسشویی در حمام نصب شده است (محیط مرطوب)، استفاده از RCD با جریان قطع 10 میلی آمپر ساده است. لزوما.

باید تکرار شود:

• برای اتاق های مرطوب و خیلی مرطوب (سونا، حمام، حمام، دوش) باید از RCD با جریان نشتی 10 میلی آمپر (میلی آمپر) استفاده شود.
• برای سایر مکان ها، استفاده از RCD با جریان قطع 30 میلی آمپر (میلی آمپر) کافی است.
• در ساختمان های چوبی، هنگام انجام سیم کشی برق، به منظور جلوگیری از آتش سوزی، نصب RCD مطلوب یا بهتر است، به سادگی ضروری است.

توجه داشته باشید: RCD هایی با جریان قطع 100 میلی آمپر و 300 میلی آمپر یا بیشتر به فروش می رسند. این RCD ها (با جریان های باقیمانده 100 میلی آمپر، 300 میلی آمپر یا بیشتر) گاهی اوقات برای محافظت از مناطق وسیعی از شبکه های الکتریکی (مثلاً در یک خانه شخصی یا مراکز کامپیوتری) استفاده می شوند، جایی که آستانه پایین منجر به هشدارهای کاذب می شود. RCD های حساس عملکرد آتش نشانی دارند و محافظت موثری در برابر شوک الکتریکی ندارند.

طبقه بندی RCD

حال به چند نکته دیگر اشاره می کنیم. مطابق با طبقه بندی، دستگاه جریان باقیمانده RCD به انواع زیر تقسیم می شود:

نوع AC - RCD، که باز شدن آن در صورتی تضمین می شود که جریان سینوسی اختلاف به طور ناگهانی ظاهر شود یا به آرامی افزایش یابد.

نوع A یک RCD است که اگر جریان دیفرانسیل سینوسی یا ضربانی به طور ناگهانی ظاهر شود یا به آرامی افزایش یابد، قطع شدن آن تضمین می شود.

نتیجه سوم مقاله

RCD های نوع "A" گران تر و همه کاره تر هستند، اما هر دو نوع "A" و "AC" برای استفاده در سیستم های الکتریکی خانگی عالی هستند. بنابراین نیازی به تمرکز روی این موضوع نیست.

RCD های نوع AC عمدتاً به طور گسترده فروخته می شوند (فقط نماد در نمای دستگاه به تصویر کشیده می شود:

توجه به این نکته ضروری است که هر RCD برای استفاده در شبکه هایی با بار معین، یعنی آمپراژ مشخصی طراحی شده است که در نمای RCD نشان داده شده است. از آنجایی که RCD در شبکه های الکتریکی همراه با کلیدهای مدار (فیوز) استفاده می شود، توجه شما را یک بار دیگر جلب می کنم: آمپر RCD باید بیشتر از قطع کننده مدار روی خط باشد.

نمودار اتصال RCD

اکنون بیایید به نمودار اتصال RCD - دستگاه جریان باقیمانده، زمین کلاسیک (TN-C) نگاه کنیم. اکثر خانه‌ها در فدراسیون روسیه دارای یک زمین کلاسیک هستند؛ در آپارتمان‌های این خانه‌ها خط اتصال زمین جداگانه وجود ندارد، یعنی دو سیم منبع تغذیه به جای سه سیم در سراسر آپارتمان اجرا می‌شود.

توجه داشته باشید: مطابق با GOST 50571_3-94 (الزامات ایمنی. محافظت در برابر شوک الکتریکی):

1. در سیستم TN-C، دستگاه های حفاظتی که به جریان تفاضلی RCD-D پاسخ می دهند، نباید استفاده شوند.
2. هنگامی که یک دستگاه محافظ جریان باقیمانده RCD-D برای خاموش کردن خودکار در یک سیستم TN-S استفاده می شود، هادی PEN نباید در سمت بار استفاده شود. اتصال هادی محافظ به هادی PEN (هادی زمین مستقل) باید در سمت منبع تغذیه انجام شود، یعنی. به یک وسیله حفاظتی که به جریان دیفرانسیل پاسخ می دهد (UZO-D). نمودار نقاط اتصال RCD-D را نشان می دهد.

قبل از اتصال RCD به نحوه کار مدار RCD توجه می کنم. اصل عملکرد RCD مبتنی بر مقایسه جریان خروجی (رفتن به آپارتمان) و ورودی (بازگشت از آپارتمان) است. اگر معلوم شد که تعادل به هم خورده و کمتر از خروجی وارد می شود، RCD منبع تغذیه را خاموش می کند. اگر RCD برای یک خط نصب شده باشد، دو گزینه وجود دارد: بعد از RCD یک دستگاه خودکار نصب کنید، یا خود دستگاه باید یک محدود کننده حداکثر جریان داخلی داشته باشد. اتصال RCD بدون قطع کننده مدار منجر به این واقعیت می شود که اتصال کوتاه یا گرمای بیش از حد مداوم می تواند به آن آسیب برساند. اجازه دهید یادآوری کنم: آمپراژ RCD باید بیشتر از آمپراژ دستگاه روی خط باشد. توجه داشته باشید:در شکل، سیم فاز به ترمینال پایینی کلید مدار ورودی تغذیه می شود. این کاملا درست نیست، بهتر است برق را به ترمینال بالایی دستگاه برسانید. اگرچه توجه دارم که اتصال سیم های برق از بالا فقط یک سنت است. این و نه دلیل فنی است که توصیه برای اتصال از بالا را تعیین می کند. و اگرچه از نظر ایمنی، بهتر است همه جا به یک شکل وصل شود، هیچ منع اکیدی برای اتصال از پایین وجود ندارد. با این حال، بسیار مطلوب است که در داخل سپر، و حتی بهتر، در کل تاسیسات، برق به طور مساوی تامین شود: یا از بالا (همه جا) یا از پایین (همه جا). سایر نمودارهای اتصال را می توان در مقاله یافت:.

خوب، این احتمالاً تمام چیزی است که می خواستم در مورد RCD - دستگاه قطع اتصال باقیمانده، که در شبکه های الکتریکی خانگی با ولتاژ 220 ولت استفاده می شود، به شما بگویم. برای شما در تلاش های خود موفق باشید!

مخصوصا برای سایت: