kategoriler: Deneyim paylaşımı, Acemi elektrikçiler, Evde elektrikçi, Otomata ve RCD
Görüntülenme sayısı: 296324
Makale hakkında yorumlar: 17
"Aptallar" için elektrikli koruma cihazları hakkında: artık akım cihazı (RCD)
Aşağıdakileri hayal edin - banyonuza bir çamaşır makinesi kuruldu. Tanınmış marka ne olursa olsun, herhangi bir üreticinin cihazları arızalanır ve diyelim ki en banal şey olur - güç kablosundaki yalıtım zarar görür ve ağ potansiyeli makine gövdesinde görünür. Ve bu bir arıza bile değil, araba çalışmaya devam ediyor, ancak zaten artan bir tehlike kaynağı haline geliyor. Sonuçta, hem araba gövdesine hem de su borusuna aynı anda dokunursanız, elektrik devresini kendimiz kapatacağız. Ve çoğu durumda ölümcül olacaktır.
Bu korkunç sonuçlardan kaçınmak için icat edildi RCD - artık akım devre kesicileri.
RCD - Bu, korumalı elektrik tesisatına elektrik sağlayan iletkenlerdeki diferansiyel akıma cevap veren yüksek hızlı bir koruyucu anahtardır - bu “resmi” tanımdır. Daha anlaşılır bir dilde, PE (toprak) iletkenine akım kaçağı varsa, cihaz tüketiciyi şebekeden ayırır.
RCD'nin çalışma prensibine bakalım. Daha fazla netlik için, şekil "dahili" devre şemasını gösterir:
RCD'nin ana düğümü diferansiyel akım transformatörü. Başka bir şekilde, buna sıfır bileşen akım trafosu denir. Bizim için daha kolay hale getirmek ve terimlerle karıştırılmamak için, bu üniteye sadece bir akım transformatörü diyelim.
Şekilde görülebileceği gibi, bu durumda üç sargısı vardır. Birincil ve ikincil sargılar sırasıyla faz ve nötr tellere dahil edilir ve üçüncü sargı, hassas röleler veya elektronik bileşenler üzerinde gerçekleştirilen başlangıç elemanına bağlanır.
Buna bağlı olarakelektromekanik ve elektronik RCD'yi ayırt eder.
Çalıştırma cihazı, bir tahrik mekanizmasına sahip bir güç temas grubu içeren bir yürütme kontrol cihazına bağlanır. Test düğmesi RCD'nin sağlığını kontrol etmek ve izlemek için kullanılır. Şimdi devremizin çıkışına bir yük bağlı olduğunu düşünün. Doğal olarak, devrede, I ve II sargılarından akacak bir akım hemen görünecektir. RCD'nin çalışma prensibini daha fazla düşünmek için daha görsel bir şemaya geçeceğiz:
Normal modda, kaçak akım yokluğunda, akım trafosunun manyetik devresinin penceresinden geçen iletkenler boyunca devrede akar çalışma akımı yükleyin. Akım trafosunun saat yönünün tersine bağlı birincil ve ikincil sargılarını oluşturan bu iletkenlerdir. Bu akımlar büyüklükte ve ters yönde olacaktır: I1 = I2. Akım trafosunun manyetik çekirdeğinde eşit, ancak karşı yönlendirilmiş manyetik akı F1 ve F2'yi indüklerler. Ortaya çıkan manyetik akının sıfıra eşit olduğu, diferansiyel transformatörün üçüncü (yürütücü) sargısındaki akım da sıfıra eşittir ve başlangıç elemanı 2 bu durumdadır ve RCD normal modda çalışır.
Bir kişi açık iletken parçalara veya akım transformatörünün faz (birincil) sargısında bir yalıtım arızası meydana gelen bir elektrikli cihazın gövdesine dokunduğunda, yük akımına I1 ek olarak, ek bir akım akar - kaçak akım (IΔ şemada gösterilmiştir), ki bu akım trafosu içindir diferansiyel (diferansiyel: I1-I2 = IΔ).
Akımlarımızın eşit olmadığı ortaya çıkıyor, bu nedenle manyetik akılar da eşit değil, bu da artık birbirini iptal etmiyor. Bu nedenle, üçüncü sargıda bir akım görünür.Bu akım ayarlanan değeri aşarsa, başlangıç elemanı tetiklenir, aktüatöre 3 etki eder.
Bir yay aktüatörü, bir tetik mekanizması ve bir grup güç kontağından oluşan aktüatör, elektrik devresini açar, bunun sonucunda ünitenin ağ ile bağlantısı kesilir. RCD'nin servis edilebilirliğini (çalışabilirliği) periyodik olarak izlemek için bir test düğmesi 4 sağlanmıştır ve dirençle seri olarak bağlanmıştır. Direnç değeri, diferansiyel akımın RCD tripinin kalan akımının nominal akımına eşit olacağı şekilde seçilir (daha sonra RCD'nin parametreleri hakkında konuşacağız). RCD bu düğmeye basılarak tetiklenirse, düzgün çalışıyor demektir. Genellikle bu düğme “TEST” ile gösterilir.
Üç fazlı kaçak akım devre kesicileri yaklaşık olarak tek fazlı aynı prensipte çalışır. Üç fazlı RCD'lerde, çekirdek pencereden dört tel geçer - üç faz ve sıfır. Devre şeması en basit üç fazlı RCD şekilde gösterilmiştir:
Üç fazlı bir RCD, bir akım transformatörünün 4 sekonder sargısından 3 bir pencereden nötr bir çalışma teli N ve faz telleri L1, L2 ve L3'ü (5) geçiren bir eleman 2 tarafından kontrol edilen bir devre kesici 1 içerir.
Yük sıfır ve faz (veya üç faz) tellerinde eşitse, geometrik toplamları sıfıra eşittir (tek fazlı bir RCD'nin faz telindeki akım bir yönde akar ve nötr teldeki akım tam ters yönde aynı değerde akar). Bu nedenle, akım transformatörünün sekonder sargısında akım yoktur.
Güç alıcısının topraklı kasasına akım kaçağı olması durumunda ve ayrıca yerde veya iletken zeminde duran bir kişi elektrik şebekesinin faz teline yanlışlıkla dokunduğunda, akım trafosunun birincil sargısındaki akımların eşitliği ihlal edilecek, çünkü kaçak akım, yük akımına ek olarak, faz teli boyunca geçecektir, ve ikincil sargısında bir akım görünecektir - tıpkı tek fazlı bir RCD'nin çalışmasının yukarıdaki tarifinde olduğu gibi. Transformatörün sekonder sargısında akan akım, anahtar 1 aracılığıyla tüketiciyi şebekeden ayıran kontrol elemanı 2 üzerinde etki eder. Üç fazlı bir RCD'nin görünümü şekilde gösterilmiştir:
RCD'nin panolara dahil edilmesinin pratik şemalarını ele alalım.
Tek fazlı giriş için RCD anahtarlama devresi. Burada ayrı bir sıfır (N) ve toprak (PE) veriyollarına sahip bir anahtarlama devresi uyguluyoruz. Şekilde de görebileceğiniz gibi, RCD (5) giriş devre kesicisinden sonra ve ayrı devreleri korumak ve değiştirmek için devre kesiciler takıldıktan sonra monte edilir. İleriye baktığımda, RCD'nin hem termal hem de kısa devre akım koruması sağlamadığı için otomatik bir RCD bağlantısının zorunlu olduğunu belirtmek istiyorum. Bu “kombinasyon” - otomatik - RCD yerine, tek bir evrensel cihaz kullanabilirsiniz. Ancak, daha sonra.
Üç faz girişli RCD devresi. Önceki şemanın aksine, hem tek fazlı hem de üç fazlı tüketiciler için koruma sağlanmıştır. Ayrıca, sıfır ve "taşlanmış" lastiklerin (PEN) giriş kombinasyonu kullanılır. Elektrik ölçme cihazı - bir elektrik sayacı - giriş devre kesicisi ve RCD arasına bağlanır. Ölçüm şemaları hakkındaki incelemelerden hatırladığınız gibi, ölçüm cihazından önce kurulan tüm anahtarlama cihazları bir enerji tedarik kuruluşu ile kapatılmalıdır. Sonuç olarak, açma devre kesicinin tasarımı buna izin vermelidir.
Bundan önce sadece elektromekanik RCD'lerden bahsettik. Ancak hatırlarsanız, bazen elektronik cihazların bulunduğundan bahsettim. Prensip olarak, bir elektronik RCD elektromekanik olanla aynı şekilde yapılır.
Hassas bir manyetoelektrik eleman yerine bir karşılaştırma cihazı kullanılır (örneğin, en yaygın örnek bir karşılaştırıcıdır).Böyle bir devre için kendi dahili güç kaynağına ihtiyacınız vardır - sonuçta, elektronik devreye bir şeyle güç vermeniz gerekir.
Diferansiyel akım çok küçüktür, bu nedenle güçlendirilmeli ve verilen voltaj seviyesine dönüştürülmelidir. karşılaştırma cihazı - karşılaştırıcı. Bütün bunlar, elbette, elektromekanik olana kıyasla cihazın genel güvenilirliğini azaltır, işte sadece durum - daha basit daha iyi. Ve dürüst olmak gerekirse, sertifikalı elektronik RCD'lerle hiç karşılaşmadım. Bu nedenle, onlar hakkında iyi ya da kötü bir şey söyleyemem. Bu nedenle, elektronik RCD'leri bir kenara bırakalım ve elektromekanik koruyucu kapatma cihazlarını dikkate almanın ana noktalarından biri üzerinde duralım - parametreleri:
RCD'ler aşağıdaki ana parametrelere sahiptir:
şebeke tipi - tek fazlı (üç telli) veya üç fazlı (beş telli)
anma gerilimi -220/230 - 380/400 V
nominal yük akımı - 16, 20, 25, 32, 40, 63, 80, 100 A
nominal kesme diferansiyel akımı - 10, 30, 100, 300 mA
diferansiyel akım tipi - AC (aniden veya yavaşça artan alternatif sinüzoidal akım), A (AC gibi, ek olarak düzeltilmiş dalgalanma akımı), B (alternatif ve sabit), S (gecikmeli tepki süresi, seçici), G (gibi seçici, sadece gecikme süresi daha kısadır).
RCD parametreleri ile ilgili önemli bir noktayı belirtmek istiyorum. Birçoğu, cihaz gövdesinde biriken nominal yük akımı tarafından yanlış yönlendirilir ve devre kesici ile aynı parametre için alınır. Bununla birlikte, RCD'lerde bu parametre sadece “çıkış akımı kapasitesini” karakterize eder, belki bu ifade oldukça doğru değildir, ancak “nominal RCD yük akımı” kavramının erişilebilirliği için tanıttım.
UZO yük akımı sınırlandırılamaz ve akım aşırı yüklerine ve kısa devre akımlarına karşı koruma sağlayan devre kesiciler tarafından aşırı yük ve kısa devre akımlarından korunması gerekir. RCD'nin yük akımı, korunan hattın devre kesicisinin nominal akımından bir adım (nominal akım aralığı) fazla olacak şekilde seçilmelidir. Yani, 16 Amperlik bir akım için bir devre kesici tarafından korunan bir yük varsa, RCD'nin 25 Amperlik bir yük akımı için seçilmesi gerekir.
Bu mantıklı soruyu gündeme getiriyor - neden sadece bir güç çevrimini korumak için kullanıldığında, özellikle bir durumda hem devre kesiciyi hem de RCD'yi birleştirmiyoruz? Gerçekten de, bu durumda, hala "birlikte" çalışırlar. Önceki makalede bu noktaya biraz değinildi. Soru oldukça mantıklı ve elbette bu tür cihazlar var. Bunlara diferansiyel devre kesiciler veya sadece diffavtomatlar denir.
Şekilde sadece böyle bir cihaz görüyorsunuz. Bu üç fazlı bir diferansiyel devre kesicidir. Üç fazlı RCD'de olduğu gibi, dört kelepçeye sahiptir - faz ve sıfır ve bir TEST düğmesi. İç yapısında yaşıyorsa, burada yeni bir şey söylemek zor. Bu bir devre kesici ve bir şişe içindeki RCD'dir.
Makinelerin maliyeti oldukça yüksektir. Örneğin, tanınmış yabancı üreticilerin üç fazlı modellerinin maliyeti yaklaşık 100 Euro'dur. Nispeten pahalı zevk. Bununla birlikte, bir grup AB + RCD yaklaşık olarak karşılaştırılabilir maliyete sahip olacak ve bir DIN rayındaki (standart olarak üç fazlı) dört standart 17.5 mm modül yerine sekiz tane alacaktır. Bu nedenle, bazı durumlarda, özellikle dağıtım panelinde boş alan sorunu varsa, diffavomatlar hala tercih edilir.
Bir RCD veya diferansiyel otomatın performansı nasıl kontrol edilir? TEST düğmesinden daha önce bahsetmiştik. Bununla birlikte, böyle bir kontrol çok yüzeyseldir ve her zaman gerçeklerin özünü yansıtmaz. Bu nedenle, objektif doğrulama için test devreleri veya özel cihazlar kullanılır.
Mikhail Tikhonchuk
Ayrıca bkz. electro-tr.tomathouse.com
: