Схеми за свързване на RCD и диференциални машини

Сред защитните устройства в домашното окабеляване, защитните устройства за изключване (RCD) и диференциални автомати (дифавтоматика). Производителите ги произвеждат с различни видове конструкции за използване в еднофазни и трифазни схеми за захранване. Всички тези устройства имат общ алгоритъм на работа.

Принципи на работа

Като цяло разлика на RCD от диференциален автомат се състои в отсъствието във веригата прекъсвачреагира на излишък от токови натоварвания. Следователно схемата на свързване на еднофазен или трифазен RCD от схемата на свързване на диференциален автомат се различава само при липса на тази функция. За да се предпази от късо съединение и неприемливи товари, е необходима допълнителна защита от ток в него.

Общ елемент на тези защити е схема, основана на сравнение на текущите вектори, влизащи и излизащи от устройството, които при отклонение от зададените гранични стойности изключват електрическото оборудване.

Елементарната основа, върху която работи тази верига, може да бъде различна, например въз основа на електромагнитни релета или полупроводникови елементи. За да разберете как правилно да свържете RCD и прекъсвач на диференциална верига към електрическа мрежа, ние разглеждаме първата опция за дизайн за опростена еднофазна мрежа. Вътрешните елементи на статичните устройства работят съгласно същия алгоритъм. Следователно връзката им е напълно подобна.

Нормален режим на захранване

Когато е включен RCD под товар, през токовите му проводници, монтирани вътре в тороидалната магнитна верига, токът на товара тече. Ако качеството на изолацията във веригата е добро, тогава няма да има изтичащи токове през нея. Токът I1, влизащ през фазовия проводник L1, ще съответства на стойността на тока I2, излизащ от магнитната верига и едновременно се насочва в обратна посока.

В този случай магнитните потоци ФЛ и ФН, образувани от фазови токове и нула, също ще бъдат равни по величина и противоположни по посока. По време на преминаването през магнитната верига магнитните потоци се натрупват в него, като взаимно се унищожават. Общият магнитен поток на магнитната верига Фс е равен на нула.

Описаната опция разглежда работата на идеално устройство, което съществува само на теория. На практика винаги се появява някакъв дисбаланс в съотношенията на F1 и F2, но той е много малък и не влияе на работата на веригата.

Текущ режим на теч

В случай на повреда на изолацията част от фазовия потенциал ще започне да се оттича към земята, т.е. образувайки ток за изтичане IUT. Стойността на тока в неутралния проводник I2 ще намалее със същото количество. Той ще образува по-малък магнитен поток ФН. При добавяне на магнитни потоци вътре в магнитната верига ще се получи излишък на потока F1 над Ф2. Общият поток FS веднага ще се увеличи и ще предизвика намотка на ЕМП около него.

Под неговото действие в затворения контур на намотката ще се появи ток ΔI, пропорционален на тока на изтичане. Ако потребителят надвиши стойността, зададена от потребителя, електромагнитът ще се задейства, освобождавайки ключалката на освобождаването, вградено в устройството, което ще отключи и освободи напрежението от цялата защитена зона.

Режим на изключване на захранването

Както можете да видите, цялата защита от изключване работи автоматично. Но за да активирате отново RCD в работата, трябва да извършите следните действия:

1. анализирайте състоянието на електрическата верига, за да определите причината за спирането;

2. елиминира установената неизправност;

3. Едва след това използвайте лоста за ръчно превключване на RCD или дифавтомата.

Появата на повторно задействане на RCD трябва да се счита за последица от лоша изолация на електрическото оборудване и незабавно да се вземат мерки за неговото възстановяване. Обединяването на настройките на защитата, както и нейното блокиране, е неприемливо.

По време на първоначалната инсталация на RCD или диференциална машина в схемата на окабеляване е достатъчно правилно да свържете входните и изходните проводници на фазата и нулата към техните клеми. Те са ясно обозначени на всички сгради.

Схема за свързване на еднофазен RCD към двупроводна мрежа

За да се посочат входните клеми на фаза и нула, се правят надписите "1" и "N", а изходът - "2" и "N". За устройства, използващи електронна основа, е важно правилно да свържете неутрала, защото не можете да сбъркате с неговата полярност. В противен случай вероятността от повреда на компонентите на електронната верига е висока.

Дизайнът на устройството използва възможността за периодични тестове по време на работа за определяне на работоспособността. За тази цел се инсталира бутон „Т“, когато се включи чрез резистор, ограничаващ тока и затворен контакт, се създава верига за протичане на част от тока, което влияе върху появата на дисбаланс на магнитния поток, който осигурява изключване на защитата. Ако бутонът за изпитване T е натиснат на RCD, докато е захранван, и изключването не е станало, това ясно показва, че устройството не работи.

Когато RCD е включен ръчно, 3 контакта се затварят веднага в тази верига:

1. фазов проводник;

2. нулев токов проводник;

3. Електронна верига за тестване на вериги.

По време на появата на течове на теч, когато защитата се задейства, същите тези три контакта автоматично разбиват веригите си.

Схема на свързване на трифазен RCD към четирипроводна мрежа с общ неутрал

Основата за инсталирането на трифазни RCD и дифлавтомати е предишната схема. В него човек също трябва да наблюдава полярността на всяка фаза и нула. За да направите това, свържете входните вериги към нечетни клеми, а изходните вериги към четните.

Такъв RCD работи, когато има дисбаланс на магнитен поток, създаден от токове от четирите токови проводника.

Схема за свързване на трифазен RCD към три еднофазни мрежи с общ неутрал

Това развитие позволява на едно устройство незабавно да защити три еднофазни електрически вериги.

За да направите това, просто изберете мястото на инсталиране, което ви позволява да използвате шината за свързване към изхода на неутралната защита за разделянето й в мрежи № 1, 2, 3.

Схема за свързване на трифазен RCD към трипроводна мрежа без неутрален

В конкретния случай на защита на електродвигатели, работещи от три фази без неутрал, нулевите клеми на RCD не са включени.

Въпреки това, при такава връзка е по-добре да използвате електромагнитни конструкции с механични разединителни единици. Статичните модели изискват захранване към захранването за работа. Може да се свърже между фазови и неутрални проводници.

В допълнение, липсата на нулев потенциал изключва функцията на периодично тестване на здравето на устройство под напрежение, което не е много удобно. Следователно такава връзка изисква промени във вътрешната структура.

Схема за свързване на трифазен RCD към еднофазна мрежа

Това не е много рационален метод, но към него се прибягва по време на последователно инсталиране на еднофазна мрежа, последвано от добавяне на още две електрически вериги за обща защита, които ще бъдат създадени след определено време.

В този случай е важно фазата да е свързана строго към текущия проводник, през който RCD се тества в работно състояние. За целта е достатъчно, когато контактите за захранване са включени с натиснат бутон за изпитване, съпротивлението на „звънене“ между входа на всяка фаза и нула.

Това трябва да стане на демонтиран RCD без напрежение. На два терминала съпротивлението ще съответства на безкрайността поради счупени контакти, а на единия ще покаже стойността на съпротивлението на резистор, ограничаващ тока. Този терминал трябва да бъде свързан.

Разлики между схемите за свързване на RCD от диференциалните машини

В самото начало на статията беше отбелязано, че RCD няма вградена защита срещу претоварване и токове на късо съединение, които могат да възникнат по всяко време и да изгорят устройството. Тя трябва да бъде защитена. Следователно, преди всеки RCD, е необходимо да се монтира прекъсвач с настройка, която осигурява оперативността и безопасността на RCD.

В допълнение, прекъсвачът спестява RCD от токове на претоварване, освен това предпазва от три вида късо съединениекоито могат да възникнат във веригата с откази на изолацията между:

1. изходният фазов проводник на устройството 3 с входния неутрален проводник 2;

2. изходен неутрален проводник 4 с входен фазов проводник 1;

3. между изходните проводници 3 и 4.

Ако в първите два случая токът на късо съединение преминава само през един токов път, разположен вътре в RCD, тогава в третия случай и двете линии се зареждат. Този тип верига е най-опасният.

Диференциални автомати те не се нуждаят от такава защита, имат я вградена. Следователно цената на тези устройства е по-висока. Диаграмата за свързване на диференциалната верига не изисква допълнителна инсталация на прекъсвач.

Надеждната и дългосрочна работа на RCD и диференциалната машина се осигурява от правилната връзка, като се вземат предвид специфичните условия на операционната верига, прецизната настройка на настройките за работа, осигуряване на защитни функции.