Differenciál megszakító: rendeltetés, típusok, jelölés + kiválasztási tanácsok

A differenciál-megszakítók működési algoritmusa a lehetséges szivárgó áramok elleni megbízható védelem biztosításán alapul. Például a vezető elemekkel való közvetett érintés vagy a feszültség alatt álló részek testzárlatának eseteiben. A védőberendezés kiválasztásához felelősségteljesen kell hozzáállni. Egyetért?

Elmondjuk, hogyan lehet szakszerűen kiválasztani a kibővített védelmi funkcióval rendelkező differenciál-megszakítót. Az általunk bemutatott cikkben részletesen ismertetjük a készülék azon típusait, amelyek számos veszélyes helyzetet képesek megelőzni. Értékes ajánlásokat adunk a jövőbeli vásárlóknak.

A differenciáláram-védő készülék működése

Az RCD (differenciáláram-védő) szabványos szerkezetét vizsgálva három fő modult kell kiemelni:

1. Összegző áramváltó.
2. Kioldó-átalakító.
3. A kapcsolóelemek reteszelő berendezése.

Az áramkör áramvezető vezetékei az összegző transzformátor érintkezőire csatlakoznak. Figyelembe véve Ohm törvényét, miszerint az összes áram összege nulla, a transzformátor áramvezető vezetékeinek mágneses hatása kölcsönösen kompenzálódik.

Nem jön létre mágneses tér, amely az indukciós hatás révén feszültséget generálna a transzformátor szekunder tekercsében. Ez az állapot az áram normál áramlási körülményeinek felel meg.

Az RCD készülék: 1 – bemeneti áramkör érintkezői; 2 – kimeneti áramkör érintkezői; 3 – visszaállító gomb; 4 – záró érintkezők; 5 – összegző transzformátor; 6 – szekunder tekercs; 7 – felügyeleti eszköz; 8 – „teszt” gomb; 9 – tesztvezeték

Azonban már egy kismértékű szivárgó áram létrejötte is megbontja ezt az egyensúlyt. A transzformátor magjának területe a maradék mágneses tér hatása alá kerül. Ennek eredményeként – a szekunder tekercs feszültséget ad ki.

Természetes módon működésbe lép a kioldó, amely az elektromos mennyiséget mechanikai hatássá alakítja. Ezután működésbe lép a differenciáláram reteszelő berendezése.

Ez a védelmi technika magas szintűnek minősül, mert az áramkör megszakítása a hálózati feszültségtől vagy a segédenergia-forrás feszültségétől függetlenül történik. Pontosan ez a működési elv garantálja 100%-osan a védelem aktiválódását bármilyen körülmények között.

Minden áram-védőkapcsoló szerkezete álta lánosá rendelkezik egy tesztgombal. A z úgynevzezét 'ellenőrző gomb' kifejezetten a készülék előlapjára van kivezetve, hogy a felhasználók ellenőrizheték a védőberendezés üzemkészégét.

A tesztgomot a készülék műközképességének ellenőrzésére használják. A gomb szokásos alalmazása a készülék első beépítése és üzembe helyzése után, valamint a karbantartás során történik.

Ha a 'Teszt' gomot megnyomják, a készülék mekanizmusa mesterseézesen zivárgó áramot hoz létre. Ebben a zetben a hibátlan készülék biztosan kiold. A 'Teszt' gombot álta lában közvetlenül a kapcsoló áramkörbe törtéő beépítése után, az első áramellátás alkalmával használják. Ezt követően ütemezeten, körülbelül negyedévente egyszer tesztelik.

A védőlekapcsoló készülékek típusai

Az automatikus differenciálkapcsolók változatosága lenyűögő. Ennek a sokszínűségének köszönhetően bármilyen célú projektben lehetőség nyílik hatékony védelem kialakítására. Vizsgáljunk meg néhány példát az érintésvédelmi készülékek (ÉVK) kialakítására, hogy felmérjük a meglévő előnyöket.

Szabványos kivitelű készülékek

A szabványos készülékek fő rendeltetése, például az F, FH sorozaté, a karbantartó személyzet védelme. Közvetlen/közvetett érintkezés feszültség alatt lévő berendezési elemekkel, áramütés veszélye – az ilyen helyzetek megszűnnek, ha az F, FH sorozatú kapcsolókat alkalmazzák.

Az ABB jól ismert cég érintésvédelmi készülék sorozatának egyik terméke, amelyet az F és FH sorozatban gyártanak. A termék a gazdaságos, de meglehetősen hatékony termékek kategóriájába tartozik.

Optimális választás lakossági és kereskedelmi szektáramú rendszerekben való alkalmazásra. A készüléek továbbá tűzvédelmet is biztosítanak, ha a szivárgó áram hosszan tartó hatása miatt fennáll a kábelek meggyulladásának kockázta.

Ez a típusú készülék váltakozó áramú hálózatokba való beépítésre szolgál, minimális magas harmonikus szintek mellett és egyenfeszültség hiányában. A terhelőáram 16-63 A, a mechanikai ciklusok száma 20 000.

Még egy példa a szabványos zelektív készülékekre – az ABB DS sorozata. Ezeket egyfázisú hálózati áramkörökbe való telepítésre és üzemeltetésre tervezték. A szelektivitás elvét ismerteti egy cikk, amelyet nagyon ajánlunk elolvasni.

A DS sorozatú automatikus differenciáláram-kapcsolók rendeltetése a túlterhelések és rövidzárlatok elleni védelmi sémák megszervezése. A modulok megbízható védelmi funkciókat biztosítanak áramvezető vezetékek vagy berendezési elemek véletlen megérintése esetén.

Szelektív működésű készülék – az ABB cég terméke. A DS sorozatú modulokhoz hasonló termékek hosszú távon hibátlan működést mutattak a gyakorlatban, és ezért keresettek.

A DS sorozatú fejlesztés jellegzetessége a vizuálisan érzékelhető jelzés, amely a szivárgóáram jelenlétét jelzi. Ez az egyik olyan védőberendezés-konstrukció, amelynek köszönhetően lehetőség van tűz megelőzésére és az elektromos szigetelés megsértésének jelzésére. Megengedett terhelés: 6 – 40 A. Ciklikusság: 20000.

«Otthoni» differenciálkapcsoló az AD, BD sorozatból – a német Schneider Electric cég terméke, elsősorban a háztartási elektromos hálózatokba való beépítésre fejlesztették ki.

Fő rendeltetése az emberi test áramütésének kizárása. Ezenkívül ez a védőberendezés-típus igen hatékonyan és gyorsan védi az elektromos berendezéseket, kábeleket és készülékeket.

Kifejezetten otthoni (lakás) célú hálózatokban való használatra kifejlesztett készüléksorozat. Ezt a differenciálkapcsoló-típust a német Schneider Electric gyártó tervezte.

A kapcsoló érzékenysége a feszültség alatt lévő elektromos berendezések részeivel való közvetlen (közvetett) érintkezés tekintetében megfelel a szabványnak (30 mA). A szabványos érzékenység (100 – 300 mA) biztosított a tüzek következtében fellépő szivárgóáram észlelésére is. Szerencsés megoldás lakóházak és szolgálati helyiségek felszereléséhez.

Differenciálautomata-monoblokkok

A monoblokk készülékek komplex módon működnek, és ez a fő különbségük a szabványos fejlesztésektől. Lefedik a védelmi funkciók teljes skáláját, amelyekkel a modern védőberendezéseknek rendelkezniük kell. Igaz, a szabványos kivitelű készülékek is széleskörű funkcionalitást biztosítanak a felhasználóknak.

A komplex funkcionalitással rendelkező differenciáláram-védőkapcsolók kiváló példái a szintén a Schneider Electric cég termékei. Különösen a «Multi» sorozat modelljei – szelektív és azonnali működésű terhelés-megszakítók.

A «Multi» nevű projektek keretében kifejlesztett hatékony és megbízható készülékek újabb változata. A készülékek a védelmi funkciókat biztosító tulajdonságok széles skálájával rendelkeznek.

A kapcsolók modelltől függően ipari termelő létesítmények adminisztratív (gazdasági) épületeinek elosztóhálózataiba történő beépítésre szolgálnak.

Ezek a differenciálkapcsolók biztosítják az áramkörök megszakítását 10–500 mA szivárgóáram esetén. Szerkezeti sajátosság: a véletlen kioldások kizárásának lehetősége (villámcsapások, porszigetelés áttörése stb.).

Impulzus-túlfeszültség elleni védőkészülékek

Talán külön eszköztípusnak kell tekinteni az olyan tervezési fejlesztéseket, amelyek hasonlítanak az automatikus megszakítókhoz, amelyek kialakítása védelmet nyújt az impulzus-túlfeszültségek ellen.

Általában ezt a típusú készüléket rendkívül nagy gyorsaság, 10–30 mA érzékenységi szint jellemzi, áramvezető felületek érintése esetén történő kioldásra. Ugyanezek a megszakítók garantálják a berendezések megbízható védelmét a túláramokkal szemben.

Az olyan áramkörökben való használatra kifejlesztett készülékek, ahol fennáll az impulzus jellegű túlfeszültségek kialakulásának kockázata. Némileg fejlettebb funkcionalitással rendelkeznek.

A névleges áramtartomány itt általában 6–63 A, 230–440 V feszültségek mellett. A kapcsolási kapacitás eléri a 4500 A-t. Szerkezetileg 2 vagy 4 póluson keresztül történő táplálásra készülnek.

Ugyanabból a sorozatból, de némileg módosított kivitelben jelennek meg az „A” jelleggörbéjű megszakítók. Szemléletes példa az AD12M sorozat, ahol a védelmi funkcionalitás bővülése figyelhető meg. A kiegészítések között szerepel a hálózati feszültség 265 V fölé emelkedése esetén 0,3 másodpercen belüli lekapcsolás funkciója.

Azt is meg kell jegyezni, hogy az „A” jelleggörbével rendelkező készülékek jelentős eltéréseket mutatnak az „AC” jelleggörbéjű differenciál-automaták kivitelétől. Az első változat képes reagálni az állandóan pulzáló differenciális áramra és a szinuszos alakú áramra.

Mobil védőlekapcsoló készülékek

Az ipar (külföldi és belföldi) gyártja az automatikus differenciál-megszakítók egy másik változatát mobil kivitelben. Vagyis szó van olyan hordozható készülékekről, amelyeket differenciális áram vezérel.

Ez a kivitel jellemző a modern hordozható típusú modellekre. A mobil differenciális védőberendezések használata a lakossági szektorban ajánlott.

Ezek a mobil modulok egy miniatűr blokk formájában készülnek, amelyet egyszerűen be kell dugni egy háztartási aljzatba. Mindeközben ez a készüléktípus a különösen veszélyes (fokozott veszélyességű) helyiségek csoportjába tartozó beltéri használatra szolgál.

Ezeket a készülékeket gyakran kiegészítő modulként szerelik fel a meglévő védőkapcsoló készülékekre.

Ugyanezt a készüléktípust – hordozható kivitelben – ajánlott háztartási körülmények között használni gyermekek és idősek védelmére. Mint ismeretes, a fiatal és az idős szervezetek testellenállása némileg eltér a középkorú ember szervezetének ugyanazon értékétől.

Ezért a hordozható FI relék szerkezetileg olyan készülékekként készülnek, amelyek megnövelt kioldási küszöbértékkel rendelkeznek. Ez a beállítási érték mobil típusú eszközöknél általában nem haladja meg a 10 mA-t.

A hordozható automata kapcsolók, például az UZO-DP sorozat, optimális védelmet nyújtanak a városi és külvárosi magántulajdonban lévő ingatlanok – nyaralók, kerti házak, garázsok stb. – számára.

Az RCD (differenciáláram-védő) jelölése a készülékek házán

Meg kell jegyezni, hogy a modern készülékek házának jellemzői (a házon lévő jelölések) szinte teljes körű információt nyújtanak a készülékek elektromechanikai és hőmérsékleti paramétereivel kapcsolatban.

A védőberendezés házán minden információ a működési jellemzőkről, felhasználási területről, sőt az optimális csatlakoztatási módtól is egyértelmű, könnyen olvasható jelölés formájában van feltüntetve.

Lényegében a felhasználónak még csak a kísérő dokumentációt sem kell elővennie, mivel a jelölések ismeretében minden információt megszerezhet a ház elülső részén található adatok elolvasásával.

A jelölések között ajánlott tanulmányozni a grafikát, amely a kapcsolók működési feltételekhez viszonyított jellemzőit mutatja: «A», «B», «AC», «F», ami meghatározza a készülék érzékenységét a különböző alakú váltakozó és egyenáramra.

A készülékek rövidítéses jelölése gyakran tükrözi azok típusát és sorozathoz tartozását. Például «AD12M» – differenciál automata, sorozatszám 12, modernizált. Vagy: «VD63» – differenciál kapcsoló, 63-as sorozat.

Igaz, vannak olyan modellek (általában importáltak), amelyek kissé zavaros rövidítéssel rendelkeznek, mondjuk – FH200. Itt: F – a készülék sorozata, H – a ház kivitele, 200 – a sorozatszám.

Vagy egy másik példa: a DS rövidítéssel jelölt készülék. Az első szimbólum „fordítás” nélkül is érthető – differenciális. A második azt jelzi, hogy a készülék a szelektív eszközök kategóriájába tartozik.

A választás kérdése a differenciál automata és az FI relé között részletes tanulmányozást igényel. Javasoljuk, hogy ismerkedjen meg az anyaggal, amely elemzi azok különbségeit, használati sajátosságait, valamint előnyeit és hátrányait.

Hogyan válasszunk differenciáláram-védő készüléket?

A differenciális áramú védőberendezéseket hasonlóan választják ki, mint például az automata kapcsolókat.

Az áramvédő kapcsoló kiválasztása. A modul előlapi paneljén megjelenő bőséges információval a készülékeket nehézség nélkül kiválaszthatja a vásárlás helyszínén.

Azaz a kiválasztás az ilyen típusú elektromos berendezések hagyományos kiválasztási kritériumai alapján történik:

1. Alkalmazás célja.
2. Terhelési áramnak való megfelelés.
3. Kioldási érzékenység kritériuma.
4. Ház kivitele.

Háztartási alkalmazásokhoz általában az „AC” vagy „A” karakterisztikájú egyfázisú készülékeket választják. Lakóépületek háztartási hálózataihoz jobb 10-30 mA (érintésvédelem) és 100 mA (tűzvédelem és rövidzárlat) érzékenységű eszközöket venni. A ház kivitele – a lehető legkényelmesebb a szerelés és az üzemeltetés szempontjából.

Megjegyzendő: a differenciáláram-védőkapcsolót mindig sorba kell kötni a megszakítóval. Ezért mindkét eszköz áramjellemzőinek meg kell egyezniük, vagy a differenciáláram-védőkapcsoló névleges áramának nagyobbnak kell lennie.

Következtetések és hasznos vidéó a témából

További érdekes információkat a differenciálmegszakítók felépítéséről, típusairól és működési elvéről a következő videóból tudhat meg:

A differenciáláram-védőberendezések valójában olyan megszakítók, amelyeket érzékeny szivárgóáram-érzékelő rendszerrel egészítettek ki.

Az ilyen eszközökkel kötelező felszerelni azokat az elektromos hálózatokat, amelyek kivitele emberek és a berendezések áramvezető részei közötti érintkezés kockázatával jár. A modern kivitelű kapcsolási rajzok alapértelmezés szerint előírják a differenciáláram-védőkapcsolók beépítését.

Szeretne mesélni arról, hogyan választott differenciálkapcsolót otthoni vagy nyaralóhálózata védelmére? Rendelkezik hasznos információval a témában, amelyet érdemes megosztani a weboldal látogatóival? Kérjük, írjon megjegyzéseket az alábbi blokk-űrlapon, töltsön fel fényképeket és tegyen fel kérdéseket.