Diferencialni avtomatski odklopnik: namen, vrste, označevanje + nasveti za izbiro

Algoritem delovanja diferencialnih odklopnikov temelji na zagotavljanju zanesljive zaščite pred možnimi tokovi uhajanja. Na primer v primerih posrednega dotika s tokovodnimi elementi ali v trenutkih kratkega stika tokovodnih delov z ohišjem. K izbiri zaščitne naprave je treba pristopiti odgovorno. Se strinjate?

Povedali vam bomo, kako pravilno izbrati diferencialni avtomatski odklopnik, opremljen z razširjenim zaščitnim funkcionalnostjo. V članku, ki smo ga predstavili, so podrobno opisane različice naprave, ki lahko prepreči številne nevarne situacije. Podani so dragoceni nasveti za bodoče kupce.

Delovanje naprave diferenčnega toka

Pri obravnavi standardne konstrukcije RCD (naprave diferenčnega toka) je treba posebej izpostaviti tri glavne module:

1. Sumarni tokovni transformator.
2. Sprožilnik-pretvornik.
3. Naprava za blokiranje komutacijskih elementov.

Tokovodni vodniki trenutne sheme se priključijo na kontakte sumarnega transformatorja. Ob upoštevanju Ohmovega zakona, po katerem je vsota vseh tokov enaka nič, se magnetno delovanje tokovodnih vodnikov transformatorja medsebojno kompenzira.

Magnetno polje, ki bi zaradi indukcijskega učinka povzročilo pojav napetosti v sekundarnem navitju transformatorja, se ne ustvari. Takšno stanje ustreza normalnim pogojem prehajanja toka v shemi.

Naprava NDT: 1 – kontakti vhodnega tokokroga; 2 – kontakti izhodnega tokokroga; 3 – gumb za ponovni vklop; 4 – zapiralni kontakti; 5 – sumarni transformator; 6 – sekundarno navitje; 7 – sledilna naprava; 8 – gumb »test«; 9 – testni vodnik.

Vendar pa že nastanek majhnega toka uhajanja poruši to ravnovesje. Območje jedra transformatorja se znajde pod vplivom preostalega magnetnega polja. Posledično – sekundarno navitje proizvede napetost.

Seveda se sproži sprožilnik, ki pretvori električno količino v mehansko dejanje. Nato se sproži blokirna naprava diferenčnega toka.

Takšna zaščitna tehnika se opredeljuje kot visokoravenjska, ker se prekinitev tokokroga izvede neodvisno od omrežne napetosti ali napetosti pomožnega vira energije. Prav takšno načelo delovanja 100% zagotavlja sproženje zaščite v vseh okoliščinah.

Konstrukcija vsakega diferenčnega tokovnega stikala je praviloma opremljena s testno tipko. Tako imenovani »kontrolni gumb« je posebej nameščen na sprednjo ploščo naprave, da lahko uporabniki preverjajo pripravljenost zaščitne naprave.

Testna tipka se uporablja za preverjanje delovanja naprave. Običajna uporaba tipke je po prvi namestitvi in zagonu naprave ter v okviru tehničnega vzdrževanja.

Če pritisnete tipko »Test«, mehanizem naprave umetno ustvari tok uhajanja. V tem primeru brezhibna naprava zagotovo sproži. Običajno se tipka »Test« uporabi takoj po namestitvi avtomata v vezje, ob prvem priklopu elektrike. Kasneje testiranje poteka po urniku, približno enkrat na četrtletje.

Vrste naprav za zaščitno izklop

Raznolikost avtomatskih diferenčnih stikal je impresivna. Zahvaljujoč tej raznolikosti se odpirajo možnosti za organizacijo učinkovite zaščite v projektih katerega koli namena. Oglejmo si nekaj primerov konstrukcijske izvedbe RCD, da ocenimo vse obstoječe prednosti.

Naprave standardne izvedbe

Glavni namen standardnih naprav, na primer serije F in FH, je zaščita vzdrževalnega osebja. Direkten ali indirekten stik z elementi opreme pod napetostjo ter tveganje električnega udara – takšne situacije so odpravljene, ko se uporabljajo stikala serije F in FH.

Naprava iz serije naprav za zaščitni izklop znanega podjetja ABB, proizvedena v seriji F in FH. Izdelek iz kategorije ekonomičnih, a povsem učinkovitih izdelkov.

Optimalna izbira za uporabo v shemah gospodinjskih in komercialnih področij. Naprave prav tako zagotavljajo protipožarno zaščito, če obstajajo tveganja vžiga kablov v pogojih dolgotrajnega vpliva toka uhajanja.

Ta vrsta naprav je zasnovana za vgradnjo v omrežja izmeničnega toka pri minimalnih ravneh visokih harmonikov in odsotnosti enosmerne napetosti. Tok obremenitve je 16–63 A, mehanska cikličnost pa 20.000 ciklov.

Še en primer standardnih selektivnih naprav – serija DS podjetja ABB. Razvite so za namestitev in delovanje v shemah enofaznih omrežij. S načelom selektivnosti se boste seznanili v članku, ki ga toplo priporočamo v branje.

Namen avtomatskih diferenčnih tokovnih stikal serije DS je organizacija zaščitnih shem proti preobremenitvam in kratkim stikom. Moduli zagotavljajo natančno delovanje zaščitnih funkcij ob naključnem dotiku tokovodnih linij ali elementov opreme.

Naprava selektivnega delovanja – proizvod podjetja ABB. Izdelki, podobni serijskim modulom DS, so v praksi pokazali dolgoročno brezhibno delovanje in so zato povpraševani.

Značilnost serijske različice DS je vizualno določljiva indikacija, ki opozarja na prisotnost toka uhajanja. To je ena izmed zasnov zaščitne naprave, ki omogoča preprečevanje požara in opozarjanje na kršitev električne izolacije. Dovoljena obremenitev 6–40 A. Cikličnost – 20000.

»Domači« diferenčni odklopnik serije AD, BD – proizvod nemškega podjetja »Schneider Electric«, je bil razvit predvsem za vključitev v sestavo gospodinjskih električnih omrežij.

Glavni namen – preprečevanje telesnih poškodb zaradi električnega toka. Prav tako ta vrsta zaščitnih naprav učinkovito in hitro ščiti električno opremo, kable in naprave.

Serija naprav, posebej zasnovanih za uporabo v domačih (stanovanjskih) omrežjih. To vrsto diferenčnih odklopnikov je oblikoval nemški proizvajalec »Schneider Electric«.

Občutljivost odklopnika za neposredne (posredne) stike z deli električne opreme pod napetostjo ustreza standardu (30 mA). Standardna občutljivost (100–300 mA) je zagotovljena tudi za primer zaznavanja toka uhajanja zaradi požarov. Odlična rešitev za opremljanje stanovanjskih hiš in poslovnih prostorov.

Diferencialni avtomati-monobloki

Celostno delujejo naprave-monobloki, kar je njihova glavna razlika od standardnih izvedb. Pokrivajo celoten spekter zaščitnih funkcij, ki jih morajo imeti sodobne zaščitne naprave. Res pa je, da naprave standardne izvedbe uporabnikom prav tako zagotavljajo široko funkcionalnost.

Osupljiv primer diferenčnih tokovnih odklopnikov s celostno funkcionalnostjo so izdelki istega podjetja »Schneider Electric«. Zlasti modeli serije »Multi« – bremenski odklopniki selektivnega in takojšnjega delovanja.

Še ena različica učinkovitih in zanesljivih naprav, razvitih v okviru projektov pod imenom »Multi«. Naprave imajo širok nabor lastnosti, ki zagotavljajo zaščitne funkcije.

Odklopniki so, odvisno od modela, namenjeni vgradnji v sestavo razdelilnih omrežij upravnih (gospodarskih) stavb industrijskih obratov.

Te naprave za diferenčni tok (RCD) zagotavljajo prekinitev tokokrogov pri tokih uhajanja od 10 do 500 mA. Konstrukcijska posebnost – možnost nastavitve za izključitev naključnih sprožitev (udari strele, preboj skozi plast prahu ipd.).

Zaščitniki pred impulznimi prenapetostmi

Morda bi morali kot posebno vrsto naprav šteti tudi konstrukcijske rešitve, kot so odklopniki, katerih izvedba predvideva zaščito proti impulznim prenapetostim.

Praviloma je ta vrsta naprav opremljena z izjemno hitrim delovanjem, stopnjo občutljivosti 10–30 mA za primer sprožitve ob dotiku s prevodnimi površinami. Iste naprave zagotavljajo zanesljivo zaščito opreme pred preobremenitvami.

Naprave, razvite za uporabo v tokokrogih, kjer obstaja tveganje za nastanek impulznih prenapetosti. Odlikuje jih nekoliko naprednejša funkcionalnost.

Območje nazivnih tokov je tu običajno 6–63 A pri napetostih 230–440 V. Preklopna zmogljivost doseže vrednost 4500 A. Konstrukcijsko so izdelani za napajanje preko 2 ali 4 polov.

Iz iste serije, vendar nekoliko spremenjeni, so odklopniki s karakteristiko 'A'. Nazoren primer je serija AD12M, kjer je opazna razširitev zaščitne funkcionalnosti. Med dodatki je funkcija izklopa v primeru povišanja omrežne napetosti nad 265 V v 0,3 sekunde.

Prav tako je treba opozoriti, da imajo naprave s karakteristiko 'A' bistvene razlike od izvedbe diferencialnih odklopnikov s karakteristiko 'AC'. Prva različica se lahko odziva na stalno pulzirajoči diferencialni tok in na sinusno obliko toka.

Mobilne naprave za zaščitno izklop

Industrija (tuja in domača) proizvaja še eno različico avtomatskih diferencialnih odklopnikov v mobilni izvedbi. Gre torej za prenosne naprave, ki jih krmili diferencialni tok.

Takšna izvedba je značilna za sodobne prenosne modele. Prenosne zaščitne naprave na diferencialni tok so priporočljive za uporabo v stanovanjskem sektorju.

Takšni prenosni moduli so izdelani v obliki majhnega bloka, ki se preprosto vstavi v hišno vtičnico. Medtem je ta vrsta naprav namenjena uporabi v prostorih, ki spadajo v skupino posebno nevarnih (s povečano nevarnostjo).

Te naprave se pogosto nameščajo kot dodatni moduli k že obstoječim napravam za zaščitni izklop.

Isto vrsto naprav – prenosne konfiguracije – je priporočljivo uporabljati v domačem okolju za zaščito otrok in starejših. Kot je znano, se upornost telesa mladega in starega organizma nekoliko razlikuje od enake vrednosti organizma srednjih let.

Zato so prenosne RCD konstrukcijsko izvedene kot naprave z višjo stopnjo nastavitve odziva. Ta vrednost nastavitve običajno ne presega 10 mA za naprave mobilnega tipa.

Prenosni odklopniki, na primer serije RCD-DP, se obravnavajo kot optimalna zaščita za zasebne mestne in primestne nepremičnine – vikende, počitniške hiše, garaže itd.

Oznake RCD (naprave diferenčnega toka) na ohišju naprav

Treba je opozoriti, da karakteristika ohišja (oznake na ohišju) sodobnih naprav prikazuje skoraj popolne informacije o elektromehanskih in temperaturnih parametrih naprav.

Vse informacije o delovnih karakteristikah, področju uporabe in celo o optimalni možnosti priključitve so nanesene na ohišje zaščitne naprave v obliki jasne, lahko berljive oznake.

V bistvu uporabniku sploh ni treba posegati po spremni dokumentaciji, saj lahko ob poznavanju oznak vse podatke pridobi z branjem informacij s sprednje strani ohišja.

Med oznakami je priporočljivo preučiti grafiko, ki prikazuje karakteristiko odklopnikov glede na pogoje delovanja: 'A', 'B', 'AC', 'F', ki določa občutljivost naprave na izmenični in enosmerni tok različnih oblik.

Kratica naprav pogosto odraža njihovo tipično in serijsko pripadnost. Na primer, 'AD12M' – diferenčni odklopnik, serijska številka – 12, moderniziran. Ali: 'VD63' – diferenčno stikalo, serija 63.

Res pa obstajajo modeli (praviloma uvoženi), ki imajo nekoliko zapleteno kratico, recimo – FH200. Tukaj: simbol F – serija naprave, H – izvedba ohišja, 200 – serijska številka.

Ali še en primer: naprava, označena s kratico DS. Prvi simbol je razumljiv brez 'prevoda' – diferenčni. Drugi označuje, da naprava sodi v razred selektivnih naprav.

Vprašanje izbire med diferenčnim odklopnikom in RCD zahteva podrobno preučitev. Priporočamo, da se seznanite z gradivom, ki obravnava njune razlike, specifiko uporabe ter prednosti in pomanjkljivosti.

Kako izbrati napravo diferenčnega toka?

Naprave diferenčnega toka izbiramo podobno kot na primer odklopnike.

Izbira UDT. Pri tako obsežnih informacijah, ki so prikazane na sprednji plošči modula, je mogoče izbrati naprave brez težav neposredno na mestu nakupa.

Izbira torej temelji na tradicionalnih kriterijih izbire električne opreme tega tipa:

1. Namen uporabe.
2. Ustreznost toku obremenitve.
3. Kriterij občutljivosti na odziv.
4. Izvedba ohišja.

Za uporabo v običajnih gospodinjskih razmerah se običajno izbira enofazne naprave z značilnostmi 'AC' ali 'A'. Za uporabo v gospodinjskih omrežjih stanovanjskih objektov je bolje vzeti naprave z občutljivostjo 10–30 mA (za dotik) in 100 mA (požarna zaščita in kratek stik). Ohišje je najbolj priročno za montažo in uporabo.

Treba je opozoriti: naprava za diferenčni tok se vedno montira zaporedno z odklopnikom. Zato morajo biti tokovne značilnosti obeh naprav enake ali pa mora biti nazivni tok naprave za diferenčni tok (RCD) višji.

Zaključki in koristen video na to temo

Še več zanimivih informacij o napravi, vrstah in principu delovanja diferenčnih odklopnikov lahko izveste iz naslednjega videoposnetka:

Zaščitne naprave diferenčnega toka so dejansko avtomatski odklopniki, dopolnjeni z občutljivim sistemom za zaznavanje tokovnega uhajanja.

S takšnimi napravami je treba obvezno opremiti električna omrežja, katerih izvedba je povezana s tveganjem stika ljudi s pod napetostjo deli opreme. Sodobne sheme privzeto predvidevajo uvedbo naprav za diferenčni tok (RCD).

Želite povedati, kako ste izbrali diferenčni odklopnik za zaščito domačega ali počitniškega omrežja? Imate koristne informacije o temi, ki jih želite deliti z obiskovalci spletnega mesta? Prosimo, napišite komentarje v spodnji obrazec, objavite fotografije in postavljajte vprašanja.