Schéma zapojení proudového chrániče v jednofázové a třífázové síti

Narušení integrity elektroinstalace a konstrukčních prvků elektrické sítě vede k úniku proudu. Zvyšuje se pravděpodobnost požáru, poškození domácích a průmyslových spotřebičů a úrazu elektrickým proudem. Proudový chránič (RCD) automaticky kontroluje přítomnost rozdílového proudu a v případě provozních problémů odpojí napájení celé sítě nebo jednotlivých vedení. Na rozdíl od běžného stroje toto zařízení reaguje na malé hodnoty unikajícího proudu.

Princip činnosti a rozsah použití

• obytné, veřejné, průmyslové budovy;
• jednofázové nebo třífázové sítě 220V a 380V;
• Jsou vyžadovány uzemňovací systémy TN-CS nebo TN-S;
• v sítích pro zajištění rychlého vypnutí během 0,1-0,2 sekundy;
• spolu s jističi při vysokém proudovém zatížení.

Zařízení nelze integrovat do obvodů, které neumožňují přerušení napájení. V takových případech se používají jiné metody k ochraně osob před úrazem elektrickým proudem.

RCD nebo diferenciální jistič?

Proudový chránič nemá nadproudovou ochranu. Proto, když dojde ke zkratu, existuje možnost jeho poškození – vyhoření kontaktu, porucha diferenciálního transformátoru. K tomu je v okruhu instalován jeden nebo více automatických strojů. V nich je proud vypnut v důsledku činnosti spouště – tepelné nebo elektromagnetické.

Stroje pracují ve dvou režimech – přetížení nebo zkrat, kdy hodnoty proudu výrazně překračují jmenovitý. Při přetížení k tomu dochází poměrně pomalu, proto se používají tepelné bimetalové desky. Při zkratu se proud rychle zvyšuje, takže konstrukce obsahuje solenoid s pohyblivým jádrem.

Výhody a vlastnosti RCD:

• Ochrana osob před úrazem elektrickým proudem.
• Možnost výběru modelu na základě instalačních parametrů, napájecího napětí, vypínacího mechanismu a doby odezvy a aktuální aplikace.
• Udržitelnost.
• Náklady příliš neovlivní rozpočet na vytvoření elektrické sítě.
• Integrace do hotového schématu zapojení bez podstatných změn.

Diferenciální stroj kombinuje funkce RCD a konvenčního stroje. Všechny komponenty jsou umístěny v jednom krytu. Ale při navrhování složitých rozvětvených elektrických sítí je jejich použití nepraktické, protože k jednomu proudovému chrániči lze připojit několik jističů najednou.

Ochrana zařízení pro jednofázovou síť

V jednofázové síti protéká proud dvěma vodiči – fázovým (L) a nulovým (N). Napětí je 220V, frekvence je 50Hz. Takové elektrické sítě jsou instalovány v bytech, soukromých domech a veřejných budovách. Celková špičková spotřeba energie by neměla překročit 10 kW.

Chcete-li nainstalovat proudový chránič, potřebujete třetí vodič – uzemnění (PE). Jeho funkcí je ochrana proti účinkům proudu snížením dotykového napětí. Připojení proudového chrániče se provádí pouze v případě, že je v obvodu zemnící vedení.

Obecný RCD pro jednofázovou síť

Chcete-li vytvořit standardní schéma ochrany domu, můžete použít jeden proudový chránič, dvoupólový jistič. Systém je napojen na blok automatů, z nichž každý obsluhuje samostatné elektrické vedení.

• Připojení dvoupólového jističe k fázi, nule a zemi.
• Spínání zařízení pomocí RCD.
• Zařízení rozděluje proud podél samostatných vedení.

Výhody: možnost svépomocné instalace, úspora místa v elektrickém rozvodném panelu.

Nevýhodou obvodu je, že je obtížné určit místo velikosti rozdílového proudu.

Obecný RCD s měřičem

Správné připojení RCD k síti soukromého domu nebo bytu zahrnuje instalaci elektroměru – měřiče. Stroj je umístěn před měřičem, za ním následuje proudový chránič. To vám umožní chránit nejen lidi, domácí spotřebiče, ale také měřicí zařízení.

• Fáze a nula z dvoupólového stroje jsou připojeny k elektroměru.
• Z měřicího zařízení jsou silová vedení nasměrována do ochranného zařízení.
• Z RCD jsou vodiče distribuovány do hlavních jističů.

Pro připojení nebo přemístění elektroměru je nutný předchozí souhlas – zhotovení projektu napájení, elektroinstalačních prací, uvedení elektroinstalace do provozu.

Obecné proudové chrániče se skupinovými proudovými chrániči

Pro identifikaci zdroje rozdílu proudu je RCD integrován do každého obvodu společně s jističi. Výhodou tohoto schématu je dvojitá ochrana, protože hlavní ochranné zařízení zůstává, pracující s dvoupólovým jističem. Nevýhodou je obtížnost volby provozního režimu obvodu.

• Udržujte selektivitu. Proudové charakteristiky a doby odezvy hlavního a pomocného proudového chrániče se musí lišit. V opačném případě se zařízení spustí současně.
• Elektrický panel musí pojmout všechny prvky obvodu.
• Zvýšené náklady na organizaci napájení.

V tomto diagramu můžete určit linku, na které došlo k nouzové situaci. Při výběru zařízení se správnými konstrukčními charakteristikami dojde v případě poklesu napětí k odpojení jednoho napájecího vedení.

Seskupte proudové chrániče v jednofázové síti

Chcete-li ušetřit peníze, můžete z obvodu vyloučit obecné ochranné zařízení. Místo toho je instalován dvoupólový jistič, který je připojen k elektroměru. Poté přichází na řadu rozdělení elektrických vedení do skupin (RCD a automatické) pro každý napájecí obvod.

• poskytování ochrany v kombinaci s nízkými náklady na materiál;
• pokles intenzity práce;
• lze určit zdroj úniku.

Charakteristiky zařízení jsou vypočteny na základě zatížení každého elektrického vedení. Pokud uděláte špatnou volbu, může dojít k nesprávnému nebo předčasnému spuštění ochrany.

Ochrana v třífázové síti

Pro rozložení zátěže v systémech, kde celková spotřeba elektřiny přesahuje 10 kW, se používají třífázové sítě. Mají tři fázové vodiče, v každém je fáze střídavého proudu posunuta o 120° vůči sousední. Proud se vrací jedním nulovým vodičem.

Pro takovou síť se používají speciální ochranná zařízení určená pro připojení k třífázové síti. Jejich přepínání s jednotlivými prvky je složitější než připojování pro jednofázovou síť. Ale takto můžete zajistit stabilní provoz elektrické sítě s velkým zatížením jednotlivých linek.

Obecné ochranné zařízení a skupinové proudové chrániče

K uspořádání obvodu potřebujete třífázový model a jednofázové modely pro instalaci do každého napájecího vedení. Pro jednotlivé sítě je namontován centrální stroj se čtyřmi póly; Charakteristickým rysem přetížení nebo zkratu v třífázové síti je náhlé zahřátí a pravděpodobnost požáru elektroinstalace.

Doporučení pro organizaci napájení:

• použití kabelu odolného proti vznícení (VVGng, PPGng(A)-HF, PPGng(A)-FRHF);
• pro každou fázi je vodič s individuálním barevným označením (černá, červená, šedá);
• instalace několika RCD a jednoho společného zvyšuje úroveň ochrany proti svodovým proudům.

Podobné připojení pro třífázovou síť se používá v soukromých domech s elektrickým vytápěním, v průmyslových a komerčních budovách.

Obvod s čítačem

Elektroměr je zapojen podle standardního schématu – je umístěn mezi hlavním jističem a ochranným zařízením. Elektroměr musí být třífázový. Tato technika je vhodná, pokud je jeden nebo více obvodů navrženo pro vysokou spotřebu energie.

V opačném případě si můžete vybrat jednu z možností – instalace společného RCD nebo pro každý okruh. Tím se mírně sníží stupeň ochrany, ale sníží se náklady na organizaci napájení.

Pokyny pro připojení

Instalace proudového chrániče se provádí pouze po výpočtu jeho charakteristik a vytvoření obecného elektrického obvodu místnosti. Lze instalovat do centrálního elektrického panelu nebo do samostatné skříně. Před prací se kontroluje celistvost modelu a možnost umístění všech bezpečnostních prvků.

1. Výpadek proudu, kontrola multimetrem, indikační šroubovák.
2. Instalace na DIN lištu. Zaznamená všechny prvky ochranného systému.
3. Instalace se provádí bezprostředně za elektroměrem, ale před hlavním vstupním strojem. To je nezbytné pro ochranu proti zkratu.
4. Připojení příchozích vodičů (fáze, nula) se provádí k horním kontaktům. Označení – L (fáze), N (nula). Výstupy jsou zapojeny ve stejném pořadí. Je třeba dodržet polaritu.
5. Upevňovací šrouby jsou utaženy, dokud se nezastaví.
6. Funkčnost je zkontrolována. Na přístrojové desce je tlačítko, jehož stisk simuluje unikající proud. Pokud po stisknutí spínač funguje, vše funguje dobře.

Dalším způsobem kontroly je žárovka. Fázový a nulový vodič jsou připojeny k základně, dochází k úniku proudu.

Chyby připojení

Během sestavování schématu nebo instalace se mohou objevit chyby, které vedou k nesprávné funkci systému nebo jeho úplné nefunkčnosti. Těm se lze vyhnout až do konečného spuštění, kdy je většina vodičů skryta a zařízení jsou instalována.

Běžné chyby připojení:

• Jmenovitá aktuální hodnota. Musí být stejná nebo vyšší než u vstupního stroje.
• Špatná polarita. Vstupní a výstupní nula a fáze jsou nesprávně připojeny.
• Nesprávné seskupení každé elektrické sítě. Nula je připojena k jiné lince nebo je společným okruhem pro všechny. Vede k falešné aktivaci ochrany.
• Instalace zásuvek. Při připojování nulových a spojovacích vodičů v nich dojde při zatížení k falešnému spuštění RCD.
• Extra propojky, kombinující neutrální vodiče mezi dvěma zařízeními.

Chcete-li zkontrolovat správnou funkci, musíte použít tlačítko „Test“ a simulovat vzhled svodového proudu. To se provádí před konečnou instalací systému za účelem opravy případných chyb.

Bezpečnostní pravidla

Pokud se instalace provádí nezávisle, musíte si prostudovat pravidla pro provádění práce. Hlavní je vypnout elektřinu a zkontrolovat, zda není v síti. Pokud má rozvaděč centrální vypínač, je vhodné od něj během práce odpojit kontaktní svorky. To bude chránit před náhodným zapnutím proudu ostatními.

Základní bezpečnostní pravidla:

• Pro různé vedení nemůžete použít vodiče se stejným barevným označením – nula, fáze, zem.
• Pro systém TN-CS platí pravidlo, že nulový a ochranný vodič nelze připojit ke společnému kontaktu.
• V elektrických obvodech, které obsluhují „mokré“ místnosti (koupelna, kuchyň, koupelna), je maximální hodnota odezvy 30 mA.
• Měděné a hliníkové dráty nejsou navzájem spojeny.
• Pro připojení jednotlivých vodičů použijte kroucení, kroucení s pájením nebo svorkovnice (šroubové nebo rychlosvorky). Ten musí vydržet maximální zatížení sítě.

Technické charakteristiky každého modelu udávají minimální a maximální okolní teplotu. Pokud je indikátor kritický, zařízení nemusí fungovat nebo selhat.

Výrobci RCD

Výrobou kvalitních proudových chráničů se zabývá jen málo firem. Jiní kopírují své produkty, aniž by věnovali pozornost výběru materiálů a souladu s výrobní technologií. Proto při výběru RCD musíte věnovat pozornost jeho technickým vlastnostem a výrobci.

Legrand

Společnost Legrand se specializuje na výrobu elektrických a elektronických výrobků. První vzorky se objevily již v roce 1980, kdy výrobce vyhrál výběrové řízení na instalaci ochranné automatiky v hotelu Cosmos. Zastoupení v SNS bylo otevřeno v roce 1993.

Vlastnosti RCD od Legrand:

• Princip činnosti je elektromechanický a zůstává funkční i při přerušení neutrálu.
• Hodnota jmenovitého proudu je 25, 40 a 63 A.
• Pro chlazení pouzdra je chladič.
• Spojení lze provést selektivně.
• Maximální průřez připojených vodičů je až 35.

Značky na přední části jsou dobře čitelné, velké písmo. Je zde samostatné místo pro přidávání dalších značek nebo poznámek. Svorky jsou opatřeny žaluziemi, což minimalizuje pravděpodobnost nesprávného připojení.

Moeller

Německá společnost Eaton/Moeller vyrábí ochranné pomůcky již od roku 1926. Produktová řada zahrnuje RCD, automatické stroje a diferenciální spínače. Kvalita je zajištěna přísnou kontrolou ve všech fázích výroby.

Výhody elektrických ochranných zařízení Moeller:

• Hodnota vypínacích proudů je 30, 100, 300 a 500 mA.
• Dostupnost indikátoru zapnutí/vypnutí.
• Odolnost vůči negativním teplotám.
• Podmíněná zkratová odolnost do 6 kA.

Některé modely používají speciální typy spouště. Jsou určeny pro obvody s frekvenčními měniči, RTG zářením a zpožděnou odezvou. Je možné automaticky restartovat. Sortiment společnosti zahrnuje široký výběr příslušenství.

DLF

RCD série DLF vyrábí ElectroTechProm v Běloruské republice. Organizace funguje od roku 1995. Výhodou produktu je cena v kombinaci s kvalitou. Společnost vyrábí široký sortiment elektrotechnických výrobků, příslušenství a spotřebního materiálu.

Vlastnosti RCD od výrobce:

• Plast použitý k výrobě krytu a součástí nepodporuje spalování.
• Na kontaktních svorkách jsou zářezy. Poskytují spolehlivé spojení a zabraňují roztavení a přehřátí.
• Pro dokončení elektrické sítě si můžete vybrat automaty a diferenciální automaty tohoto výrobce.
• Je možné zakoupit proudové chrániče pro jednofázové a třífázové elektrické sítě.