סוגים וסוגי RCD

מפסקי זרם שיורית מצילים אדם מפגיעות חשמל על ידי הסרת מתח מחיווט כאשר זרמי דליפה מתרחשים דרכו. הפרות בלתי נראות ובלתי מבוקרות של שכבת הבידוד עלולות לגרום נזק אדיר לחיינו ולרכושנו. לכן הגנות כאלה צוברות בהדרגה יותר ויותר פופולריות בקרב האוכלוסייה.

היצרנים מייצרים מכשירים אלה עם מבחר גדול למדי ומעניקים להם מאפיינים חשמליים שונים שבוחרים באופן אופטימלי מכשירים לתנאי ההפעלה הספציפיים של כל חיווט.

לפונקציות שבוצעו RCDכולל:

1. הכללת צרכנים, המופעלים על ידי המכשיר, תחת מתח;

2. העברה מהימנה של זרם העומס המחושב ללא חיובי שווא;

3. כיבוי צרכנים תחת עומס בתנאים רגילים;

4. הפעלת האנרגיה של המעגל הנשלט כאשר נוצר הבדל קריטי בין הזרמים הנכנסים למכשיר ויוצאים ממנו.

משימת RCD המוצגת על ידי הפסקה הרביעית כוללת:

• הגנה על אדם מפני נפילת זרם חשמלי של מתקן חשמלי;

• מניעת הגורמים לשריפות עקב אי סדרים בחיווט.

ל- RCD אין את היכולת לכבות זרמים עודפים העוברים דרכו, והיא עצמה יכולה להיכשל אם הם מתרחשים. מסיבה זו, הוא משמש בשילוב עם מפסק המוענק לפונקציה זו.

מכשיר יחיד המשלב פונקציות של RCD ומפסק נקרא מכונה דיפרנציאלית.

על מנת שצרכן רגיל יוכל להבין את הדגמים המגוונים של מפסקי זרם שיורית, נוצרה מערכת סיווג המתבססת על מאפיינים כמו:

• אופן פעולה;

• זרם מקסימלי מותר הזורם דרך המכשיר;

• נקודת הגדרת האיבר ההבדל והאפשרות לוויסותו;

• מספר הקטבים;

• שיטת התקנה;

• מתח עבודה.

אופן הפעולה

ישנם עיצובים של UZO שיש להם ספק כוח עזר המספק מעגלים אלקטרוניים או כאלה שאינם מסתדרים בלעדיה עקב התכנון האלקטרומכני.

פעולת RCDs על רכיבים אלקטרוניים תלויה בנוכחות מתח ברשת. לכבות דליפה נוכחית נדרש כוח לוגי עם מגבר מובנה. מסיבה זו, מכשירים כאלה נחשבים פחות אמינים: הם, ככלל, לא יוכלו למלא את תפקידי ההגנה שלהם במקרה של הפסקה אפסית, כאשר יש מקרה של מעבר פוטנציאל הפאזה דרך גוף האדם.

אפשרות זו מוצגת בתמונה: ספק הכוח אינו מקבל מתח חשמל, והשלב דרך פירוק הבידוד בגוף מכונת הכביסה עובר דרך הקורבן לקרקע. לא ניתן לבצע את פונקציית המגן עקב תכונות העיצוב של המכשיר.

RCDs אלקטרומכניים מופעלים ישירות מזרם הדליפה, ואינם משתמשים באנרגיה החשמלית של רשת האספקה, אלא בפוטנציאל של קפיץ מכני טעון מראש. לכן כאשר מתרחש מצב דומה הם מבצעים את תפקידם המגונן.

התמונה מציגה את המקרה הקשה ביותר להפעלת RCD אלקטרומכני המחובר למעגל דו-חוטי.

ברגע הראשוני להתרחשות התקלה, זרם הדליפה יעבור בגוף האדם, אך לאחר זמן קצר הנדרש להפעלת המכשיר האלקטרומכני, פוטנציאל הפאזה יוסר מהמעגל.

מכיוון שתקופת זמן זו נמוכה מתקופת הופעת פרפור הלב, ניתן לשקול שתפקוד ההגנה של ה- RCD האלקטרומכני במקרה זה מתקיים.

זה די טבעי שאם בדוגמאות הנחשבות הגוף של מכונת הכביסה יהיה מחובר למוליך PE, אז:

• גם בדרך כלל מעגל אלקטרוני לא יעבוד;

• מכשיר אלקטרומכני ינתק את השלב בזמן פירוק הבידוד וזה ימנע לחלוטין את מעבר הזרם בגוף האדם.

UZO-D

שימו לב שכאשר מתארים את האפשרויות של ניתוק זרמי דליפה עם RCDs אלקטרוניים, התוספת "ככלל" נעשית. זה נובע מהעובדה שכעת יצרני לקחו בחשבון את החסרונות של עיצובים קודמים והשיקו ייצור של מכשירים עם ספקי כוח שמבטיחים את פעולת המכשיר עם הסרת המתח ממנו.

RCDs כאלה מסומנים באות "D" ומסמנים "RCD-D". הם יכולים לכבות את המתח כשאין חשמל:

• עם עיכוב זמן מוגדר;

• או בלעדיה.

במקביל ניחן ביכולת:

• לבצע סגירה אוטומטית (AR) של המעגל הנמצא תחת עומס כשמוחזר מתח;

• איסור חשיפה.

UZO-D יכול להיות ניחן בתנאים של פעולה סלקטיבית הנחוצה למכשירים המשתמשים במילואים חשמליים (ATS) כאשר קו החשמל הראשי נעלם. מכשירים כאלה מסומנים באותיות S ו- G.

הם נבדלים זה מזה במהלך התגובה המעוכבת. ל- RCD-D סוג S יש זמן ארוך יותר מאשר מסוג G.

הטבלה של הערכים הסטנדרטיים של זמני שילוש ואי שילוט במהלך פעולת RCD עקב הופעת זרם דיפרנציאלי על פי GOST P 51326.1-99 מיוצגת על ידי תמונה.

להשוואה בין ערכים אלה, תוכלו להשתמש בתרשימים שנוצרו עבור RCD מסוג כללי עם זרם דיפרנציאלי של 30 mA וסוג S מנותק - 100 mA.

מכשירי סוג G פועלים עם זמן תגובה בסדר גודל של 0.06 ÷ 0.08 שניות.

RCDs מסוגים S ו- G מאפשרים להבטיח את עקרון הסלקטיביות להיווצרות מעגלי הגנה על מפל עם זרמי דליפה פסולים ויצירת אלגוריתם לרצף כיבוי ספציפי לצרכנים.

הדרך השנייה להבטיח את הפעולה הסלקטיבית של מכשירים כאלה היא בחירה או התאמה של הגדרת האיבר הדיפרנציאלי.

זרם העומס העובר ב- RCD

במקרה של כל מכשיר ובתיעוד הטכני מצוין ערך הזרם ההפעלה המדורג של המכשיר ושל הצרכנים המוגנים, לפיו נבחר העיצוב. ביטוי מספרי זה תמיד תואם למספר זרמים מדורגים של ציוד חשמלי.

כל RCD מיוצר כדי לעבד זרם של צורת גל מסוימת. כדי לציין מאפיין זה, תמונות ו / או גרפיקה של סוג המכשיר נעשות ישירות על גבי התיק.

RCDs מסוג A ו- AC מגיבים הן לעלייה איטית בזרם הדיפרנציאלי, והן לשינוי המהיר והצעד שלו. יתר על כן, סוג הרמקול המתאים ביותר לשימוש בתנאים ביתיים רגילים מכיוון שהוא נועד להגן על צרכנים שאוכלים הרמוניה סינוסואלית משתנה.

מכשירים מסוג A משמשים במעגלים שבהם מכוון את העומס על ידי ניתוק חלק מהסינוסואיד, למשל, שינוי מהירות הסיבוב של מנועים חשמליים על ידי ממירי מתח תיריסטור או טריאק.

מכשירים מסוג B עובדים בצורה יעילה במקום בו משתמשים בציוד חשמלי, ומחייבים שימוש בזרמים בצורות שונות. לרוב הם מותקנים במפעלי תעשייה ובתוך מעבדות.

יש לציין כי בשנים האחרונות מספר מכשירי החשמל עם הספק ללא שנאי גדל באופן דרמטי. כמעט כל המחשבים האישיים, הטלוויזיות, מקליטי הווידיאו מחזיקים באספקת חשמל מיתוגית, כל הדגמים האחרונים של כלי חשמל מצוידים בבקרי ת'וריסטור ללא שנאי בידוד. שימוש נרחב במאורות תאורה עם עמעומי ת'יסטור.

משמעות הדבר היא כי הסבירות לדליפה של זרם ישר זרם פועם, וכתוצאה מכך, לנזק אנושי, גדלה משמעותית, מה שהיה הבסיס להכנסת RCD מסוג A לפרקטיקה רחבה. החלפת RCDs מסוג AC לפי סוג A.

מכשיר הזרם השרידי מחובר לפעולה יחד עם מפסק להגנה מפני זרם יתר. בבחירת הערכים שלהם, יש לזכור כי המכונה הינה בעלת פונקציות של שחרור תרמי וסולנואיד טריפ.

בזרמים העולים על הערך המדורג של מפסק ההפעלה עד 30%, רק השחרור התרמי פועל, אך עם עיכוב נסיעה של כשעה. כל הזמן הזה, ה- RCD יחשף לעומסים מוגזמים ועלול לשרוף. מסיבה זו, רצוי להשתמש בערך שלה יותר מערך המכונה.

משווקים של יצרנים למטרות פרסום החלו להעניק ל- RCD את הפונקציה להגן על המעגל החשמלי המחובר מפני עומסי יתר וזרמי יתר של מעגלים קצרים. עם זאת, על החשמלאי להבין שמדובר במכשיר אחר, המכונה אוטומט דיפרנציאלי.

נקודת הגדרה דיפרנציאלית

בחירת RCD לזרם הגבלת דליפה חשובה מכיוון שהיא מספקת תנאי בטיחות. התקנים הפועלים בחדרים לחים חייבים להיות מחוברים למפסקי זרם שיורי עם הגדרה של 10 mA. לסביבות מגורים מספיק לבחור דירוג של 30 mA.

הגנה על מבנים מפני שריפה עקב הפרה של בידוד החיווט מובטחת על ידי הפעלת איבר דיפרנציאלי המוגדר ל- 100 או 300 mA, תלוי בתכנון ובחומרי המבנה.

ניתן לחלק את כל מכשירי ה- UZO לשתי קבוצות מותנות:

1. עם יכולת להתאים את הגדרות הגוף הדיפרנציאלי;

2. ללא הגדרות.

ניתן לבצע תיקון מכשירים מהקבוצה הראשונה:

• באופן דיסקרטי;

• בצורה חלקה.

עם זאת, אין צורך להסדיר את תגובת האיבר הדיפרנציאלי למכשירי חשמל לבית. זה מבוצע כדי לפתור את הבעיות של מתקנים חשמליים מיוחדים.

מספר הקטבים

מכיוון שה- RCD פועל על ידי השוואה בין הזרמים העוברים דרך האיבר ההפרש, מספר הקטבים של המכשיר עולה בקנה אחד עם מספר המוליכים הנושאים זרם.

במקרים מסוימים ניתן להשתמש במכשיר זרם שיורי בעל ארבעה קוטבים להפעלה ברשת דו-חוטית או תלת-חוטית. במקרה זה, יהיה צורך להשאיר עמודי פאזה חופשיים בשמורה. המכשיר יבצע את הפונקציות שלו, תוך מימוש יכולותיו שלו לא באופן מלא, אלא באופן חלקי, מה שמחסיל כלכלית.

שיטה זו משמשת להחלפת חירום של התקן לקוי או במהלך התקנת רשת חד פאזית, שתעבור בקרוב לעבודה משלושה שלבים.

שיטת התקנה RCDs מיוצרים במקרים שונים להתקנה קבועה בחיווט חשמל או עם אפשרות לשימוש כמכשיר נייד המצויד בכבל מאריך גמיש.

התקנים המותקנים על מסילה מותקנים בלוחות חשמל הממוקמים בכניסה או בדירה.

שקע RCD המובנה בקיר מבטיח את ביטחונו של אדם בעת שימוש במכשיר חשמלי המחובר אליו.

תקע RCD המחובר באמצעות חוט למכשיר בעייתי אחד מגן עליו כאשר משתמשים במקומות עם תנאים סביבתיים שונים.

מתח מדורג

מפסקי זרם שיורית המשמשים ברשת חד פאזית זמינים במתח הפעלה של 230 וולט, וברשת תלת פאזית - 400.

פונקציות נוספות

היצרנים של RCDs להגן על אדם מפני חשיפה לזרם חשמלי משתפרים כל הזמן על ידי היצרנים. הם נותנים למכשירים אלה יותר ויותר הזדמנויות, מחברים אליהם אלמנטים ואביזרים נוספים, יוצרים מעטפות עם דרגות שונות של הגנה מפני השפעות סביבתיות.

לדוגמה, ידועים מכשירים עמידים בפני מתח מתח בגלל פעולת הווריסטור המובנה וכאלו שמכבים את זרמי הדליפה במצבים כאלה.