Hogyan kell helyesen csatlakoztatni a FI-relét: sémák, csatlakoztatási lehetőségek, biztonsági szabályok

A modern lakáson belüli elektromos hálózat kialakítása felelősségteljes feladat, amely számításokhoz, vezetékek és elektromos berendezések kiválasztásához, valamint szerelési munkákhoz kapcsolódik. Eközben az egyik legfontosabb feladat a lakók biztonságának és a vagyon védelmének biztosítása marad. Ön egyetért?

Ha a védőberendezéseket megfelelően választják ki, és átgondolják a FI-relé és a megszakítók bekötési rajzát, minden kockázat minimálisra csökken. De hogyan kell ezt megtenni? Mire kell figyelni a kiválasztásnál? Ezekre és sok más kérdésre válaszolunk anyagunkban.

Továbbá Ön megismerheti a FI-relé működési elvét és bekötési változatait. Szakértői tanácsok és a szerelés finomságai találhatók ebben az anyagban. Ezenkívül a cikkben videók is találhatók, amelyekből megtudhatja a bekötés során elkövetett főbb hibákat, és láthatja, hogyan kötik be a FI-relét a gyakorlatban.

A FI-relé rendeltetése és működési elve

Ellentétben a kismegszakítóval, amely a hálózatot védi a túlterhelésektől és rövidzárlatoktól, a FI-relé a szivárgó áram azonnali felismerésére szolgál, és a hálózat vagy egy külön elektromos vezeték lekapcsolásával reagál.

Mivel ez a két védőberendezés funkcionálisan különbözik, mindkettőnek jelen kell lennie az összeszerelési rajzon.

A FI-relé működési elve egyszerű: a bemenő és kimenő áramerősség összehasonlítása, és az eltérés észlelésekor történő kioldás.

Az ábra a készülék működését mutatja abban az esetben, ha fáziszárlat történik. Először a feszültségrelé (RN) működik, majd a kontaktor (K).

Az automatikus készülék házában egy transzformátor található maggal, valamint tekercsek egyenletes mágneses fluxusokkal, amelyek ellentétes irányba irányulnak.

Szivárgó áram fellépésekor a kimenő mágneses fluxus csökken, ennek következtében az elektromos relé kiold és megszakítja a táplálást. Ez akkor lehetséges, ha egy ember hozzáér egy földelt készülékhez és az elektromos áramkörhöz. Átlagosan ez 0,2-0,4 másodpercet vesz igénybe. A FI-relé felépítéséről és működési elvéről részletesebben itt beszéltünk.

Különböző típusú készülékek léteznek, amelyeket egyen- vagy váltakozó áramú hálózatokhoz terveztek. Az egyik fontos műszaki jellemző, amely a jelölésben mindig szerepel, a szivárgási áram erőssége.

A ház lakóinak védelmére 30 mA névleges áramerősségű eszközöket választanak. Ahol fokozott a kockázat, például magas páratartalmú fürdőszobák, gyermekjátszószobák, ott 10 mA-es FI-relét telepítenek.

A magasabb névleges áramerősség, például 100 mA vagy 300 mA, tűzmegelőzésre szolgál, mivel a nagy áramszivárgások tüzet okozhatnak. Az ilyen eszközöket általános bemeneti FI-reléként, valamint üzemekben és nagy létesítményekben szerelik fel.

A megfelelő FI-relé kiválasztásának részletes információit ez a cikk ismerteti.

Az FI-relét (balra) nem szabad összetéveszteni a differenciálkapcsolóval (jobbra), amely egyesíti a megszakító és a védelmi kapcsolókészülék funkcióit, azaz kioldhat túlterhelésre és szivárgási áramra is.

Az AVDT (differenciálkapcsoló) kompaktabb, mint a védőberendezések együttese, és kevesebb helyet foglal az elektromos szekrényben, de kioldásakor nehezebb megtalálni a lekapcsolás okát.

A telepítési sémát a kitűzött feladat és a hálózat típusa – egyfázisú vagy háromfázisú – szerint választják ki. Ha a házat vagy lakást teljes egészében meg kell védeni az áramszivárgásoktól, az FI-relét a tápvezeték bemeneténél szerelik fel.

Védelmi változatok egyfázisú hálózathoz

A nagy teljesítményű háztartási készülékek gyártói említik a védőberendezések felszerelésének szükségességét. Gyakran a mosógép, elektromos tűzhely, mosogatógép vagy bojler kísérő dokumentációjában feltüntetik, milyen eszközöket kell még a hálózatba telepíteni.

Azonban egyre gyakrabban használnak több eszközt – külön körönként vagy csoportonként. Ebben az esetben a készülék a megszakító(k)kal együtt a kapcsolótáblába van szerelve, és egy adott vezetékhez csatlakozik.

Figyelembe véve a különböző körök számát, amelyek a dugaljakat, kapcsolókat, a hálózatot maximálisan terhelő készülékeket szolgálják ki, elmondható, hogy az FI-relé bekötési sémáinak száma végtelen. Háztartási környezetben akár beépített FI-relés dugaljat is lehet telepíteni.

Ezután tekintsük át a népszerű bekötési változatokat, amelyek alapvetőek.

1. változat – közös FI-relé egyfázisú hálózathoz.

Az FI-relé helye a tápvezeték bemeneténél van a lakásba (házba). A közös 2-pólusú megszakító és a különböző elektromos vezetékeket – világítási és dugaljköröket, háztartási készülékek külön ágait stb. – kiszolgáló megszakítókészlet közé szerelik.

Ha valamelyik kimenő elektromos körön szivárgó áram keletkezik, a védőberendezés azonnal lekapcsolja az összes vonalat. Ez kétségtelenül a hátránya, mert nem lehet pontosan meghatározni, hogy hol a hiba.

Tételezzük fel, hogy áramszivárgás történt a fázisvezeték és a hálózatra csatlakoztatott fém készülék érintkezése miatt. Az FI-relé lekapcsol, a rendszerben megszűnik a feszültség, és a lekapcsolás okát meglehetősen nehéz lesz megtalálni.

Az előnye a megtakarítás: egy készülék olcsóbb, és kevesebb helyet foglal az elosztószekrényben.

2. változat – közös FI-relé egyfázisú hálózathoz + villanyóra.

A kapcsolási rajz jellegzetessége a villamosenergia-mérő készülék megléte, amelynek felszerelése kötelező.

Az áramszivárgás elleni védelem szintén a megszakítókhoz csatlakozik, de a bejövő vezetéken egy mérőóra van hozzá kapcsolva.

Ha le kell zárni az áramellátást a lakásban vagy a házban, a főmegszakítót kapcsolják le, nem az FI-relét, bár egymás mellett vannak felszerelve és ugyanazt a hálózatot szolgálják.

Az ilyen elrendezés előnyei ugyanazok, mint az előző megoldásé – helymegtakarítás az elosztószekrényben és pénzmegtakarítás. Hátránya az áramszivárgás helyének nehéz felderítése.

3. változat – közös FI-relé egyfázisú hálózathoz + csoportos FI-relék.

A kapcsolás az előző változat egy bonyolultabb változata.

A további készülékek minden munkakörre történő felszerelésének köszönhetően a szivárgó áramok elleni védelem kettőssé válik. Biztonsági szempontból ez kiváló megoldás.

Tételezzük fel, hogy vészhelyzeti áramszivárgás történt, és a világítási körhöz csatlakoztatott FI-relé valamilyen okból nem kapcsolt le. Ekkor a közös készülék reagál, és lekapcsolja az összes vonalat.

Annak érdekében, hogy ne kapcsoljon le mindkét készülék (az egyedi és a közös) egyszerre, be kell tartani a szelektivitást, azaz a telepítéskor figyelembe kell venni a készülékek kioldási idejét és áramjellemzőit is.

A kapcsolás pozitív oldala, hogy vészhelyzetben csak egy kör kapcsol le. Rendkívül ritkán fordul elő, hogy a teljes hálózat lekapcsol.

Ez akkor fordulhat elő, ha az adott vonalra szerelt FI-relé:

• hibás;
• meghibásodott;
• nem felel meg a terhelésnek.

Az ilyen helyzetek elkerülése érdekében javasoljuk, hogy ismerkedjen meg az FI-relé működőképességének ellenőrzési módszereivel.

Hátrányok – az elosztószekrény túlterhelése sok azonos típusú készülékkel és többletköltségek.

4. változat – egyfázisú hálózat + csoportos FI-relék.

A gyakorlat azt mutatta, hogy a közös FI-relé nélküli kapcsolás is jól működik.

Természetesen nincs biztosíték arra, hogy az egyik védelem nem hibásodik meg, de ez könnyen orvosolható egy drágább, megbízható gyártótól származó készülék vásárlásával.

A kapcsolási rajz hasonlít az általános védelemmel ellátott változatra, de anélkül, hogy minden egyes csoporthoz külön FI-relét telepítenének. Fontos előnye, hogy itt könnyebb meghatározni a szivárgás forrását.

Gazdaságossági szempontból több eszköz elektromos szerelése veszteséges – egyetlen általános készülék sokkal olcsóbb lenne.

Ha az Ön lakásában a hálózat nincs földelve, javasoljuk, hogy tekintse meg a földelés nélküli FI-relé bekötési rajzait.

Kapcsolási rajzok háromfázisú hálózathoz

Lakóházakban, ipari helyiségekben és más épületekben előfordulhat másféle villamosenergia-ellátási kialakítás is.

Lakások esetében a 3-fázisú hálózat csatlakoztatása nem jellemző, viszont családi házak felszerelésénél ez nem ritka. Itt másféle bekötési rajzokat használnak a védőberendezéshez.

1. változat – közös FI-relé háromfázisú hálózathoz + csoportos FI-relék.

380 V-os hálózathoz a 2-pólusú készülék kevés, 4-pólusú megfelelőre van szükség: be kell kötni 1 nullavezetőt és 3 fázist.

A kapcsolási rajz bonyolultabb, mert minden villamos vezetéket külön FI-relével szerelnek fel. Ez nem kötelező, azonban a duplikált védelem ajánlott a szivárgó áramok elleni kiegészítő védelemhez.

Fontos a vezetékek típusa. 1-fázisú hálózathoz a szabványos VVG kábel alkalmas, míg 3-fázisú hálózathoz a tűzállóbb VVGng kábelt ajánlott használni. A megfelelő vezetéktípus kiválasztásáról másik cikkünkben írtunk.

2. változat – közös FI-relé háromfázisú hálózathoz + villanyóra.

Ez a megoldás teljesen megegyezik az előzővel, de a kapcsolási rajzba bekerült az elektromos fogyasztásmérő. A csoportos FI-relék szintén be vannak építve az egyes vonalak kiszolgáló rendszerébe.

Az összes bemutatott kapcsolási rajz közül ez a legnagyobb terjedelmű szó szerinti értelemben, azaz nagy elektromos elosztószekrény felszerelését igényli, sok vezetékkel és csatlakoztatott elektromos készülékkel.

Van egy árnyalat, amely az összes bemutatott kapcsolási rajzra vonatkozik. Ha a lakásban vagy házban több világítási és dugalj áramkör, valamint több nagy teljesítményű háztartási készülék van, amelyek külön villamos vonalak kialakítását igénylik, akkor érdemes kettős védelmet telepíteni általános FI-relével.

Ellenkező esetben elegendő vagy egy általános készülék, vagy minden áramkörhöz egy-egy.

A FI-relé telepítési útmutatója

Először ki kell választani a berendezés felszerelésének helyét. Két lehetőség van: kapcsolótábla vagy szekrény. Az első egy fémdobozra hasonlít fedél nélkül, amelyet a karbantartás szempontjából kényelmes magasságban rögzítenek.

A szekrény ajtóval rendelkezik, amelyet zárral lehet lezárni. Egyes szekrénytípusokon nyílások vannak, hogy le lehessen olvasni a mérőóra állását anélkül, hogy külön ki kellene nyitni az ajtót, és ki lehessen kapcsolni a készülékeket.

A védőberendezéseket vízszintesen elhelyezett szerelő DIN-sínekre rögzítik. A megszakítók, differenciálmegszakítók és FI-relék moduláris felépítése lehetővé teszi, hogy egy sínre több darabot helyezzenek el.

A bal oldali kapcsokhoz (bemenet és kimenet) mindig a nulla vezetéket, a jobb oldaliakhoz a fázisvezetéket csatlakoztatják. Az egyik lehetőség:

• N bemeneti kapocs (bal felső) – a bevezető megszakítótól;
• N kimenet (bal alsó) – egy külön nulla sínre;
• L bemeneti kapocs (jobb felső) – a bevezető megszakítótól;
• L kimenet (jobb alsó) – a csoportmegszakítókhoz.

A védőberendezés felszerelésekor a kapcsolószekrényben már lehetnek automatikus megszakítók. A készülékek és vezetékek elrendezésének rendezéséhez előfordulhat, hogy az eszközöket meghatározott sorrendben kell áthelyezni.

Bemutatunk egy példát a bemeneti FI-relé felszerelésére egy elektromos szekrényben, ahol már van egy mérőóra, egy bemeneti megszakító és több automatikus megszakító egyes körökhöz – világítási, dugaszolóaljzati stb.

Soha ne csatlakoztassák az FI-relét a bemenetre – az mindig az általános bemeneti megszakító után következik. Ha mérőórát használnak, akkor az életvédelmi kapcsoló a bemenettől számított harmadik pozícióba kerül.

A csatlakoztatás folyamatának leírása:

• szereljük a készüléket a DIN-sínre a megszakítótól jobbra – elég hozzáilleszteni és enyhe nyomással benyomni, amíg kattan;
• húzzuk be a megszakítótól és a nulla sínről érkező, előkészített és megcsupaszított vezetékeket, illesszük a felső kapcsokba a rajz szerint, húzzuk meg a rögzítő csavarokat;
• ugyanígy illesszük a vezetékeket az alsó kapcsokba, és húzzuk meg a csavarokat;
• teszteljük – először kapcsoljuk be a főmegszakítót, majd az FI-relét, nyomjuk meg a „Teszt” gombot; megnyomásakor a készüléknek ki kell kapcsolnia.

A helyes csatlakoztatás ellenőrzéséhez néha szivárgó áramot szimulálnak. Két munkavezetéket – „fázis” és „föld” – vesznek, és egyszerre vezetik egy izzólámpa foglalatához. Szivárgás lép fel, és a készüléknek azonnal ki kell oldania.

Milyen hibákat kell elkerülni?

Csatlakoztatás előtt feltétlenül ellenőrizze le a készülékek műszaki jellemzőit. A névleges áramnak egyenlőnek vagy nagyobbnak kell lennie, mint a bemeneti megszakító hasonló paramétere. Az értékeket könnyen meghatározhatja a jelölés alapján.

Villanyszerelők azt javasolják, hogy olyan védőberendezést válasszon, amely egy fokozattal magasabb, azaz egy 50A-es megszakítóhoz egy 63A-es FI-relé illik.

Lehet, hogy helyesen kiszámolja a paramétereket, kiválasztja a megszakítót és a megfelelő névleges FI-relét, de a szerelés során elkövethet egy apró hibát, ami miatt a rendszer haszontalan lesz.

Például a kezdők gyakran összekeverik a sínrendszereket. Emlékezzen rá, hogy a nullavezető és a védőföldelő vezeték számára különböző síneket használnak. Ezenkívül minden egyes készülékhez külön sínre van szükség: 5 FI-reléhez – 5 sín.

Bármilyen csatlakozási sémát is használjon, a földelő vezeték nem vesz részt benne. Minden kapocs vagy a fázisvezeték (terhelés), vagy a nullavezető (nulla) számára készült.

Semmiképpen sem szabad összekeverni az N és L pólusokat. Ezek betűjelöléssel vannak ellátva a házon, a vezetékek színükben különböznek, ezért figyelmesnek kell lennie.

Ha téves kioldás történik, vagy éppen ellenkezőleg, a készülék nem reagál, az ok a következőkben rejlik:

• a „fázis” és a „föld” az FI-relé után vannak összekötve;
• hiányos csatlakoztatás – az N vezető nincs bedugva a megfelelő kapocsba;
• a „nulla” és a „föld” a konnektorban vannak összekötve;
• zavar két vagy több FI-relé elektromos berendezésekhez való csatlakoztatásában.

A gyakorlatban sokkal több hiba van, mivel különböző sémákat alkalmaznak. Minél több készülék vesz részt az elosztószekrény összeállításában, annál figyelmesebbnek kell lennie a csatlakoztatáskor.

Biztonsági szabályok a munka során

A szabályok nagy része általános jellegű, azaz bármilyen elektromos szerelési munka során alkalmazni kell őket.

Ha úgy döntött, hogy saját maga szereli fel az elosztószekrényt, az FI-relé felszerelése és csatlakoztatása előtt ne felejtse el:

• kikapcsolni az elektromos áramellátást – lekapcsolni a bemeneti megszakítót;
• a megfelelő színjelölésű vezetékeket használni;
• nem használni fémcsöveket vagy vasalást a lakásban földelésre;
• elsősorban a bemeneti automatikus kapcsolót felszerelni.

Ha lehetséges, ajánlott külön készülékeket használni a világítási körökhöz, konnektorokhoz, mosógép-körökhöz stb. Ellenkező esetben elegendő egy közös FI-relé felszerelése.

A gyermekek védelme érdekében a gyerekszoba összes elektromos berendezését általában egy körbe vonják össze és külön készülékkel látják el. FI-relé helyett használható differenciálmegszakító.

A készülékek jellemzőin kívül a villamos vezetékrendszer egyéb elemeinek paraméterei is fontosak, például az elektromos vezeték keresztmetszete. Ezt a tartós terhelés figyelembevételével kell kiszámítani.

A vezetékek összekötéséhez a legjobb sorkapcsokat használni, a készülékek csatlakoztatásához pedig a speciálisan kialakított, jelölt kapcsokat, valamint a házon lévő kapcsolási rajzot kell alkalmazni.

Következtetések és hasznos vidéó a témából

Néhány gyakorlati tanács és magyarázat segít a kezdőknek eligazodni abban, hogyan válasszák ki és csatlakoztassák helyesen a FI relét a házban vagy lakásban.

Konnektorok csatlakoztatásakor elkövetett hibák:

A védőberendezések telepítésének szükségességéről és részleteiről:

Nem mindig van lehetőség szakképzett szakember hívására az elosztószekrény felszereléséhez. Néha a megszakítókat vagy FI reléket magunknak kell telepíteni.

A szerelés során elkövetett hiba miatt áramütés fordulhat elő, ezért fontos a csatlakozási rajzok használata, a helyes számítások elvégzése és a biztonságtechnikai szabályok betartása.

Ön szakmailag foglalkozik villanyszereléssel, és szeretne hasznos tanácsokkal vagy más FI relés csatlakozási rajzokkal kiegészíteni? Esetleg szeretné kiegészíteni a cikkünket a villamos biztonságra vonatkozó ajánlásokkal? Írja meg észrevételeit az alábbi megjegyzés rovatban – az Ön megjegyzései sok házi barkácsolónak hasznosak lesznek.