RCD (dispositiu de corrent residual) està dissenyat per prevenir els efectes perillosos del corrent elèctric en humans i animals quan es toquen amb corrent elèctric i altres parts dels dispositius i instal·lacions elèctriques que estiguin alimentades. La següent funció important del dispositiu és prevenir incendis quan apareixen corrents de fuga a terra. L'acció protectora es manifesta en la desconnexió de la xarxa elèctrica en les situacions següents:
- curtcircuit la carcassa d'un aparell elèctric sota tensió a través del cos fins a terra;
- contacte d'elements portadors de corrent amb parts no portadores de corrent a terra d'instal·lacions elèctriques com a conseqüència d'un dany a l'aïllament;
- canviant els conductors de terra (PE) i neutre (N) al circuit elèctric.
RCD també protegeix les xarxes de sobretensions. Per fer-ho, es connecta una resistència no lineal al neutre a l'entrada del dispositiu i la fase a la sortida. Hi passa un corrent diferencial quan la tensió puja per sobre dels 270 V, després de la qual cosa el RCD s'apaga.
Els dispositius de protecció es diferencien en tipus i principis de funcionament. Un dels més pràctics és el RCD selectiu, que proporciona la desconnexió dirigida de grups de càrregues. La seva característica ésvelocitat subestimada característica de funcionament (tipus S o G). S'instal·la més a prop de la font, té un valor nominal de corrent diferencial de 100 o 300 mA i garanteix que el següent RCD convencional aigües amunt del consumidor dispararà primer.
Per tant, la protecció de la xarxa elèctrica moderna es basa en identificar errors i desconnectar seccions individuals dels sistemes que funcionen en modes normals.
Com funciona un RCD?
RCD també s'anomena interruptor de corrent residual. El propòsit segueix sent el mateix: apagar el circuit quan es produeix una fuga de corrent. L'element principal del dispositiu és un transformador toroidal amb diverses voltes de cables neutres i de fase connectats en direccions oposades. El camp magnètic resultant durant el funcionament normal del dispositiu es manté igual a zero. La fuita a terra altera l'equilibri, sorgeix una tensió al bobinatge secundari, en arribar a un valor determinat, el circuit elèctric s'apaga mitjançant els mecanismes d'arrencada i actuador.
Un RCD necessita un bus de terra PE. En cas contrari, quan apareix un potencial al cos de l'aparell elèctric a causa d'un aïllament danyat, no hi ha fuites de corrent, i quan el toqueu i les peces metàl·liques connectades a terra (radiador de calefacció, canonades d'aigua), podeu obtenir una descàrrega elèctrica notable. En aquest cas, el dispositiu de protecció funcionarà, però serà millor si prové d'una fuita a terra.
Per a un funcionament fiable del dispositiu de protecció, s'ha de posar a terra. Quan es treballa segons aquest esquema, el RCD trencarà el circuit fins i tot abanstocar la caixa metàl·lica d'equips o electrodomèstics.
Tipus de RCD
Els RCD es classifiquen segons les seves funcions:
- AC: resposta a un corrent de fuga altern que apareix sobtadament o augmenta gradualment.
- A: a més activa un corrent diferencial polsant constant, que pot aparèixer de manera inesperada o augmentar gradualment.
- B: resposta a corrents de fuga pulsant directes i alterns.
- S - RCD selectiu amb retard addicional per a l'activació.
- G: semblant a S, però amb menys retard.
Quin RCD triar?
El corrent ondulat en condicions domèstiques apareix a les rentadores, els reguladors d'il·luminació, els televisors, els ordinadors, les eines elèctriques i altres aparells amb fonts d'alimentació commutades. L'absència de transformadors aïllants en dispositius amb control de tiristors va augmentar significativament la probabilitat de fuites de corrent pulsat continu o altern. Per tant, si abans n'hi havia prou amb establir el tipus de CA, ara cal el tipus A o B.
On instal·lar el RCD?
- Llocs accessibles al públic en edificis on no hi hagi un risc augmentat de descàrrega elèctrica.
- En circuits elèctrics amb possible risc de descàrrega elèctrica (habitacions amb humitat excessiva, grups de presa, electrodomèstics, etc.).
- A l'entrada principal per protegir-se del perill d'incendi. Normalment, aquí s'instal·la un RCD selectiu.
- En quadres de distribució de plantes, en panells d'apartaments, en cases individuals.
- Bsistemes d'alimentació radial: RCD selectiu general i separadors per a línies derivades, amb una selecció de paràmetres que garanteixen un funcionament selectiu.
- En etapes de protecció propera, per exemple, 10 i 30 mA, 30 i 40 mA, etc., la selectivitat actual del RCD és poc probable a causa de l' alta velocitat de resposta. Per als valors indicats, es proporciona si seleccioneu un RCD selectiu de 100 mA perquè encara hi hagi un retard de temps.
- A causa de l'envelliment de l'aïllament, no sempre hi ha un augment gradual dels corrents de fuga.
- Amb un augment instantani del corrent de fuga a causa de l'avaria de l'aïllament, qualsevol RCD convencional en sèrie al circuit es pot disparar. Això passa a causa de l'excés ràpid i significatiu de la configuració alhora en diverses etapes de protecció.
Cal utilitzar RCD selectius
El RCD selectiu fa la seva funció de protecció contra incendis, si s'utilitzen modificacions amb un retard temporal - S o G. Estan subjectes a requisits més elevats de resistència a curtcircuits, capacitat de commutació, resistència dinàmica i tèrmica, etc.
Normalment, a l'entrada principal s'instal·la un RCD de protecció contra incendis selectiva amb un alt corrent de fuga.
No s'ha d'utilitzar RCD en circuits que no s'hagin d'apagar sobtadament, ja que això pot provocar situacions d'emergència (alarma d'incendi o robatori, perill per al personal, etc.).
A més dels RCD, els interruptors automàtics han de tenir selectivitat de corrent. Hauria de ser el primeroperar més a prop de la zona de sobrecàrrega o curtcircuit. En aquest cas, els interruptors de circuit funcionen abans que el corrent de curtcircuit arribi al valor límit. Això és necessari per evitar la sobrecàrrega de les seccions connectades en sèrie, ja que el corrent passa pels contactes dels seus dispositius de protecció.
Tipus de RCD selectius
Per a un RCD selectiu, és important fer una pausa perquè funcioni el dispositiu de tipus general situat a sota del diagrama. En aquest cas, el dispositiu amb un tancament retardat passa un corrent de fuga per si mateix i no funciona. L'interval de retard dels models pot variar. Per als productes marcats amb S, és de 0,15-0,5 s, per exemple, RCD 63a 100mA és selectiu, amb la possibilitat d'ajustar el retard. L'elecció serà la millor si s'instal·len a l'entrada del cable d'alimentació de l'apartament. Alguns models estrangers tenen retards encara més elevats. Estan dissenyats per apagar el circuit en cas de risc d'incendi. Com més temps estigui apagada la protecció, més probabilitats hi haurà d'encendre l'aïllament.
Quan es marca G, el dispositiu s'activa en 0,06-0,08 s. El dispositiu és prou ràpid per respondre als problemes de xarxa. S'ha d'instal·lar per sota del RCD tipus S selectiu. Amb una protecció de dues etapes, es pot instal·lar a l'entrada principal, ja que la velocitat del RCD connectat a continuació és encara més alta.
Si hi ha diversos grups de càrrega a la xarxa, es connecta un dispositiu de protecció independent davant de cadascun i un de selectiu a l'entradaRCD de protecció contra incendis. Aleshores, si una de les línies falla, només es desactivarà aquesta i la resta romandrà connectada. Amb un diagrama de cablejat similar, és més fàcil detectar un mal funcionament. Si un RCD convencional falla o no respon als problemes del circuit, un RCD selectiu (300 mA o 100 mA) dispararà i tancarà tota la xarxa.
Per garantir la selectivitat, cal la configuració de l'instrument següent:
- estableix el temps d'activació del RCD selectiu, si ofereix aquesta possibilitat;
- estableix els paràmetres de viatge necessaris en funció de la magnitud del corrent de fuga.
Les característiques d'activació dels RCD selectius han de ser almenys 3 vegades més grans que la resta. Només en aquest cas es garantirà que el dispositiu funcionarà.
Paràmetres RCD
Dos paràmetres de temporització RCD estan definits pels estàndards russos:
- temps de ruptura: l'interval des de l'aparició del corrent de fuga de ruptura ∆i fins al moment en què s'extingeix l'arc;
- Temps límit per a dispositius de tipus S: interval de temps entre l'aparició de ∆i i l'obertura dels contactes.
L'últim paràmetre determina la selectivitat del RCD. El seu valor límit és de 0,5 s. En aquest cas, s'ha de tenir en compte que per a la protecció de les persones, l'obertura s'ha de produir en un termini de 10-30 ms, per evitar l'encesa de l'aïllament, fins a 500 ms. El RCD tipus S selectiu s'utilitza àmpliament quan cal excloure les falses alarmes de la influència d'interferències o sobretensions.
Segons la velocitat de desconnexió de la xarxa RCDestan separats de la següent manera:
- ús general - sense retard;
- tipus G - 10-40 ms;
- S tipus - 40-500 ms.
Els corrents de fuga sempre es produeixen als circuits elèctrics. En resum, no han de superar 1/3 del ∆i nominal del dispositiu. Es creu que per a 1 A de la càrrega hi ha 0,4 mA de corrent de fuga del consumidor i per a 1 m de la longitud del cable de fase - 10 μA. El dispositiu de protecció s'ajusta segons el corrent de fuga natural total. Si no es fa això, es poden produir falsos positius freqüents. En aquest cas, cal tenir en compte que un dispositiu amb ∆i=100 mA ja no protegirà una persona de les descàrregues elèctriques.
Quan es dissenyen xarxes elèctriques, no es pot especificar el tipus de RCD fins que els experts ho requereixin. Però heu de justificar la vostra elecció per endavant. És important que el corrent nominal del dispositiu sigui superior al corrent de càrrega esperat. A més, el RCD només s'instal·la en un parell comú amb un interruptor de circuit. Podeu instal·lar una màquina diferencial en lloc de dos dispositius. Costarà menys, però hauríeu de triar els paràmetres adequats.
RCD protegeix en xarxes de dos fils on no hi ha conductor de protecció. Però només funciona després de tocar un lloc perillós.
Quin RCD de foc triar?
El RCD selectiu 63A, 300mA normalment s'instal·la a l'entrada com a protecció contra incendis.
Molts utilitzen models genèrics convencionals amb dispositius de protecció de 30 mA instal·lats a la llar. Aquí, la funció de selectivitat "parcial" es realitza a causa de la gran diferènciacorrents de funcionament. Això estalvia diners en la diferència de preu. A més, un RCD convencional ofereix una millor seguretat a causa d'una resposta més ràpida en captar corrents de fuga. La diferència en el comportament dels dispositius és que el dispositiu selectiu no dispararà primer a un corrent diferencial igual o superior a 300 mA. Aquesta situació ja és extraordinària i no hi ha dubte de si s'ha d'anar al tauler de control, que pot estar situat en un pal del carrer. Amb un corrent tan gran, un RCD normal probablement funcionarà si es produeix un accident a la línia. Aquí i així quedarà clar on buscar un mal funcionament.
Així, un RCD contra incendis es pot instal·lar tant selectiu com convencional.
Fabricants de RCD
El grup Legrand és un fabricant mundialment conegut de sistemes elèctrics per a edificis. Les posicions de lideratge estan assegurades per la màxima cultura productiva i grans inversions en la creació de nous productes elèctrics. Per a Rússia, el grup subministra tota la gamma d'equips elèctrics, des de preses de corrent i interruptors fins als sistemes de control més complexos.
El RCD selectiu Legrand és de tipus electrònic i electromecànic (indicat al panell frontal). Segons la versió, s'instal·la al costat o per sota dels interruptors. Retard de temps ajustable (0-1, 3 s) i sensibilitat. En combinació amb les metralladores, s'utilitzen com a dispositius de protecció bàsics o molt sensibles.
Els preus de RCD segueixen sent alts, com altres marques.
Per ABB, els RCD estan més representats per la sèrie F 200: de 16 A a 125 A. Per a una xarxa domèstica, n'hi ha prou amb RCD 63A, 100mA selectiu. Per als corrents de fuga d'electrodomèstics, s'acostuma a utilitzar un dispositiu de 30 mA. Com a protecció contra incendis a l'entrada d'una casa privada, s'utilitza un RCD selectiu ABB (63A, 300mA) de quatre pols per a una xarxa trifàsica, com un dels més fiables. No és inferior en qualitat als productes de la marca Legrand. Per a un apartament amb una entrada monofàsica, hi haurà un dispositiu de dos pols. La foto següent mostra un RCD selectiu ABB 63A, 300mA.
El corrent màxim que pot suportar el dispositiu és de 3 a 10 kA (indicat al panell frontal). És a curt termini, no funciona corrent. El RCD pot fer una pausa fins que la màquina desconnecti el circuit.
L'empresa és una de les líders, però els preus són molt alts. Els consumidors solen preferir els models abb perquè la seguretat és el més important. El bloc diferencial ABB DDA200 AP-R tipus A i CA està disponible. Té un retard de viatge de 10 ms, tot i que no és un RCD selectiu ABB. La seva corba característica d'intervenció se situa entre els RCD selectius i els convencionals. El dispositiu ha augmentat la resistència a les falses alarmes en comparació amb els dispositius d'ús general.
El percentatge de rebutjos per a RCD selectiu ABB, així com per a altres productes, és només del 2%, per la qual cosa pràcticament no hi ha problemes de funcionament. Els dispositius electromecànics són molt més fiables que els electrònics i tenen avantatges en tot, perexcepció de preu. Els RCD amb actuador electrònic ja comencen a aparèixer, no inferiors en fiabilitat a un de mecànic.
Al mercat pots trobar productes a la meitat de preu, i la qualitat no és inferior a ABB. L'empresa també produeix la sèrie FH 200, que té un preu lleugerament inferior, però perd significativament en qualitat als productes F 200. En particular, no té contactes de fixació de conductors tan fiables que comencen a penjar ràpidament, la qual cosa afecta la qualitat de treball.
Si compres un RCD ABB selectiu, només a botigues especialitzades i no a llocs dubtosos. Un fals és perillós perquè no és capaç de protegir correctament una persona. Els equips modulars, que també inclouen RCD, reben molta atenció als autoperforadores a causa de l' alt cost.
El grup nacional d'empreses IEK produeix uns 7.000 articles de productes que compleixen els estàndards internacionals i garanteixen un funcionament fiable de les xarxes elèctriques.
ElsRCD estan subjectes a grans exigències. D'una banda, han de funcionar de manera fiable, protegint les persones de les descàrregues elèctriques i el cablejat del risc d'ignició. Però al mateix temps, els dispositius instal·lats en diferents etapes dels circuits elèctrics han d'actuar de manera selectiva, apagant seccions individuals. Aquestes condicions, així com el GOST 51326.1, corresponen al tipus RCD IEK selectiu VD1 63S.
El grup de productes està representat per corrents nominals de 25-80A, i els corrents residuals són 100mA i 300mA. Els productes són més barats que els de marques famoses i són àmpliamentutilitzat com a aparell d'extinció d'incendis. Al mateix temps, la selectivitat de la protecció està assegurada per alts corrents de tall i retards de temps per a la desconnexió de circuits.
Selecció de dispositius de protecció
Quan es consumeix electricitat d'una manera senzilla, un corrent sinusoïdal flueix pel circuit. La fuita tindrà una forma similar i aquí es poden utilitzar dispositius de tipus CA.
En els electrodomèstics moderns, els circuits de control de tall de fase s'utilitzen cada cop més. Un dispositiu de tipus AC no els respondrà, i aquí és millor utilitzar un RCD de tipus A, que també respon a un corrent sinusoïdal. Els dispositius es poden utilitzar conjuntament, per exemple, el tipus AC és adequat per a il·luminació amb làmpades incandescents i el tipus A és adequat per a endolls als quals es poden connectar dispositius amb regulació de polsos, però si cal canviar la il·luminació per làmpades d'estalvi energètic. amb el control de la brillantor per tall de fase, també hauràs de substituir el dispositiu de tipus AC per A. En cas contrari, no funcionarà.
Per tal de separar el funcionament pels nivells dels circuits elèctrics, cal utilitzar dispositius selectius. El tipus S s'instal·la a l'entrada principal, el G al segon nivell i, després, els dispositius instantanis.
El RCD es selecciona un pas més alt en el corrent nominal que l'interruptor connectat en tàndem amb ell, que pot funcionar durant molt de temps quan se supera la càrrega. Si hi ha una màquina de 50 A a l'entrada, s'adaptarà a un RCD selectiu 63A.
Segons els requisits de les normes, els valors de tensió nominal s'indiquen als panells frontals dels instruments, itambé corrent continu i de ruptura ∆i. Si hi ha una designació de sinusoide, aquest és el tipus AC. La presència de dos semicicles positius sota ell significa el tipus A. Els RCD selectius es denoten amb les lletres S i G. El corrent nominal de curtcircuit s'indica al quadre. El dispositiu ha de suportar el seu augment al màxim fins que la màquina s'apagui. En general, el corrent no té temps per assolir el valor límit. El RCD desconnecta el circuit amb un defecte per endavant, fins que el conductor s'ha escalfat i l'aïllament no s'ha encès.
Conclusió
A les xarxes elèctriques domèstiques s'utilitza la selectivitat de corrent i hora. Per fer-ho, els dispositius de protecció s'instal·len en sèrie segons un diagrama d'arbre, on un interruptor és comú. La base del principi de funcionament és reduir el temps de flux de corrent a través del cos amb contacte directe o indirecte amb els elements de les instal·lacions elèctriques sota tensió. El RCD selectiu s'instal·la a l'entrada i fa una funció d'extinció d'incendis.
