FI relé vízmelegítőhöz: kiválasztási szempontok + bekötési rajzok és szabályok

Az elekromos bojler beszerelését kötélzően az elekromos hálózat védőkioldó készülékeinek használatával kell végezni. Az ilyen eszközök léte lehetővé tészi az áramütés és a véztülzég elkéülzését.

De a vízmelegítőhöz való FI relékből számos modél lézik eltérő jellemzőkkel. A védőkészüléket szakérőlmél kell megválasztani, anélkü, hogi öze kévénné más automatákkal ésa kapcsolókkal.

Elmondjuk Önnek, hogian működik az FI relé, mik a különbségek a védőeszköz és a differenciálkapcsoló között, és milyen paramétereket kell feltétlenül figyéléb venni a differenciálkapcsoló kiválasztásakor. Ezenkívül egy részletes csatlakoztatási sémát is készítéttünk az FI relé bojlerhöz való csatlakoztatásához, ésa léréses híbkát is jélöltük a beszerelés sólán.

Miért van szükség FI relére a vízmelegítőhöz?

Az ekromos bojer egyesíti a vízet és a vilamot, és a vízmeleítő fűtőbetében előő a megsen kisebb hibák is ön utat jelentenék a tűzhöz és áramütéshez. A vízmelegítő táplálásának biztonságára küöűös figyélémet kell fordítani.

Helyes használat mellet ez az elektromos készülék teljes életartamát kiszolgálja, de ha a beszerelésénél hibák törénnek, aor javításhóz véető problémák merülhetnek fel.

Az embért nem a feszültség sújtja, hanem az áram – és minél magasabb (amérben), anél nagyobb kárt okoz az embri szervezetnek, amél érintkezésbe kerül a tönkment vízmelegítővel (+)

Az FI relé (FI relé) fő célja az aláramelás esén az ekromos berendezé tápáramkörének megszakítása (védőkioldása a hálózattól) szivárgó áram esén. Egyrészt ez a védőkapcsoló megakadályozza az embért ért áramütést, másrészt megelőzi a véztetékér melegését.

Ha a fűtőbetét vagy a hozzá álló kábel hirtelen megsérül, akkor a kívűn lévő kondenzátum ésa bojler belűé lévő víz természetes áramvézőé válik, és azékkal való érintkezés vagy a vízmelegítő házával való érintkezés esén áramütés éri az embért.

Kövétkezménykén keltétlen érzések, szívritmusavar ésa létáli kivételmény léphet fel. Ménn attól függ, hog milyen erős (amérn) áram hat.

A FI-relé megszakítja az áramkört, ha a nullavezető védővezető megszakad, a szigetelési szint csökken, és a zárlati áram értéke alacsony – ráadásul más védőkapcsolókkal ellentétben a kioldás sokkal gyorsabban történik (néhány milliszekundumon belül).

Amikor nagy szivárgási áram jelenik meg a körben, a vezetékek túlterhelt üzemmódban kezdenek dolgozni. De a vezeték keresztmetszete nem ilyen terhelésekre van méretezve. Ennek eredményeként a vezeték erősen felmelegszik, átégetve a szigetelést. Ez pedig elkerülhetetlenül növeli a házban a tűzveszély kockázatát.

Így FI-relé nélkül nem ajánlatos a vízmelegítőt a hálózatra csatlakoztatnia.

A leggyakoribb FI-relé kioldási helyzetek a következők:

• a vezeték sérülése és a csupasz ér rövidzárlata a bojler házával;
• a szigetelőréteg sérülése a cső alakú elektromos fűtőelemben;
• a védőberendezés paramétereinek helytelen kiválasztása;
• a vízmelegítő elektromos hálózatra csatlakoztatásának helytelen sémája;
• magának a szivárgási áram elleni védőberendezésnek a meghibásodása.

Mindezekben az esetekben, ha nincs FI-relé, az ember érintkezése a vízmelegítő házával vagy az abban felmelegített vízzel súlyos sérüléssel járhat.

A védőkioldó készülék ismérvei

Világosan el kell különítenie a FI-relét (differenciálkapcsoló) és a differenciálmegszakítót (differenciálmegszakító, differenciáláram-védőkapcsoló, ÁVK). Céljuk több tekintetben eltérő, működésük elvileg különbözik, és belső felépítésük is más.

A FI-relé kizárólag a szivárgó áramra reagál. A differenciálmegszakító bonyolultabb készülék, amelynek része éppen az áramvédő kapcsoló (FI-relé). A differenciálmegszakító nemcsak a fent leírt szivárgási áramokra, hanem rövidzárlatokra és a hálózat túlterheléseire is kiold.

Az ÁVK-ban a FI-relén kívül jelen van egy termikus és egy elektromágneses kioldó is, amelyek a rendkívül nagy áramokra és a rövidzárlatokra reagálnak.

Annak ellenére, hogy a differenciálmegszakító nagy lehetőségekkel rendelkezik, nem szükséges a vízmelegítő áramkörébe beépítenie, mert az elosztószekrényben már van egy hagyományos megszakító, amely a FI-relével együtt ugyanazokat a funkciókat fogja ellátni. A védőberendezések duplikálása nem ajánlott.

A FI-relé fő alkatrésze a három tekercses (bemeneti, kimeneti és vezérlő) differenciáltranszformátor. A védőberendezésen áthaladó elektromos áram ellentétes pólusú mágneses fluxusokat gerjeszt rajtuk. Szivárgás hiányában, amikor a vízmelegítő üzemképes, az áramok összege nulla.

De a fűtőelem meghibásodása vagy a szigetelés átütése esetén, ha Ön megfogja a csupasz vezetéket (vagy a bojler fémházát), az elektromos áram a testén keresztül a földbe kezd szivárogni – ennek eredményeként az áramok összege nulláról pozitívra változik.

Ekkor a transzformátor egyensúlya felborul, és a belső relére ható indukált feszültség azonnal megszakítja az áramkört, a FI-relé kiold.

Kiegészítő információ az FI relé és a differenciálmegszakító közötti eltérésekről, valamint a terhelésleválasztó kapcsolókészülék kiválasztásáról a(z) ebben a cikkben olvasható.

A differenciálkapcsolók típusai

A vízmelegítőkkel és más elektromos készülékekkel együtt telepített FI relék a szivárgási áram jellege, a névleges áram, a fázisok száma, valamint a késleltetés megléte/hiánya és a védőberendezés működési technológiája alapján kerülnek besorolásra.

Ha a vízmelegítő nagy teljesítményű és háromfázisú, akkor a hibaáram-védőkapcsolót is háromfázisúra (négy pólusúra, négy kapoccsal) kell kiválasztani. A szokásos egyfázisú készüléknek csak egy-egy be- és kimenete van.

Az FI relék minden modellje a szivárgási áram típusa szerint három típusra oszlik:

• „A” – váltakozó és lüktető elektromos áram hatására történő működésre tervezve;
• „AC” – olcsó háztartási készülékek, amelyek csak váltakozó áramra működnek;
• „B” – ipari változatok, amelyeket olyan hálózatokban való működésre terveztek, ahol váltakozó, egyen- és egyenirányított elektromos áram is előfordul.

Ha az FI relé házán lévő jelölésben „S” szerepel, akkor az egy beállítható szelektív késleltetésű eszköz. Csak egy pontosan meghatározott idő elteltével szakítja meg az áramkört, nem azonnal. Az ilyen eszközöket kaszkád védelmi rendszerekben használják, több körrel. A háztartásokban gyakorlatilag nem alkalmazzák őket.

Az áramkör megszakításának elve szerint az FI relék lehetnek:

• elektromechanikusak;
• elektronikusak.

Az elektromechanikus modellek nem igényelnek külön külső tápellátást, és megbízhatóbbak. Azonban drágábbak is, mint az utóbbiak. De a magasabb ár ellenére is az elektromechanikus készülékeket ajánlott telepíteni.

Az elektronikus változatok feszültségingadozások esetén a készülék hatékonysága csökken – ilyen helyzetekben megnő a működési idejük. Továbbá ha a nullavezeték véletlenül megsérül, az ilyen FI relé egyszerűen nem fog működni áramellátás nélkül.

Hogian válasszuk ki a védőkészüléket?

Az FI relé névleges árama határozza meg az áramkörben megengedett maximális terhelést, amely áthalad rajta. Meg kell felelnie a vízmelegítő teljesítményének.

Például, ha a bojler 2,3 kW-ot fogyaszt, akkor a védőberendezést 10 A-re kell méretezni. Az 5,5–7 kW-os fűtőberendezésekhez 32 A-es készülék szükséges. A 7–8 kW-os kazánokhoz viszont 40 A-es FI relé szükséges.

A hibaáram-védőkapcsoló két fő paramétere a névleges áram (amperben, „A”) és a szivárgási áram (milliamperben, „mA”). A háztartási modelleknél ezek közvetlenül összefüggenek, de vannak speciális készülékek is, ahol ez a korreláció hiányzik.

A szivárgási áramot mA-ben (milliamper) adják meg. Az elektrotechnikai szabályok szerint a számítást az üzemi áram minden amperére 0,4 mA-rel kell végezni. Ehhez még hozzáadódik 10 µA a vízmelegítőig vezető kábel méterenként.

Nem véletlenül ajánlják, hogy az FI-relét közvetlenül a bojler mellé szereljék, hogy kizárják a második paraméter hatását a számításokból.

A vizsgált védőberendezés formája és méretei alapján lehet DIN-sínre szerelhető a kapcsolószekrényben, illetve dugvillával ellátott blokk formájában, amely egy szokványos konnektorba csatlakoztatható.

Kaphatók olyan vízmelegítő modellek, amelyek eleve a kábelbe épített FI-relével rendelkeznek. Az ilyen védőberendezések összes paraméterét előre kiszámították az adott bojlerhez, csak be kell dugni őket a konnektorba.

Ha nincsenek elektromos vezetékek szereléséhez szükséges készségek, akkor használható a konnektorba illeszthető átalakító formájú FI-relé – a vízmelegítő csatlakoztatásával biztosan nem lesz probléma, csak a védőblokk paramétereit kell helyesen kiválasztani.

Az FI-relé kiválasztásának másik szempontja, hogy szinte minden elektromos készüléknél előfordulnak természetes áramszivárgások. Ha vannak, akkor azokat a vízmelegítő műszaki adatlapján tüntetik fel.

A védőberendezés névleges paramétereinek legalább háromszor meg kell haladniuk ezeket az adatlap adatokat, különben folyamatosan hamis kioldások történnek.

A differenciálkapcsolók legjobb gyártói közé tartoznak:

• svéd–svájci ABB;
• francia Legrand és Schneider Electric;
• német Siemens és AEG;
• orosz KEAZ, IEK és DEKraft.

Az európai gyártók árai valamivel magasabbak. Ugyanakkor az orosz cégek termékei gyakran semmivel sem maradnak el tőlük minőségben.

Elektromos bojlerek csatlakoztatási sémái

A vízmelegítőhöz az áramszivárgás elleni védőberendezés beszerelhető közvetlenül a lakás (nyaraló) elektromos elosztószekrényébe, vagy közvetlenül a falra a fűtőberendezés mellett.

A bekötés sorrendjének elve mindkét esetben azonos – bojler, FI-relé, vezeték megszakító, fogyasztásmérő és főkapcsoló. Eközben az FI-relé és az adott vezeték megszakítója a vízmelegítő konnektorával felcserélhető, mindkét kapcsolás helyes.

Az FI-relé klasszikus bekötési módja bojler esetén az, hogy a fűtőkazán számára külön kijelölt vezetéken, a megszakító után helyezik el (+).

A háztartási vízmelegítőt külön ágra kell csatlakoztatni az elektromos elosztószekrénytől. Sőt, ideális esetben ezen az ágon nem lehetnek konnektorok vagy más elektromos készülékek.

A bojler meglehetősen veszélyes készülék. Legjobb, ha a védőberendezés csak erre működik. Ez egyrészt növeli a fűtőberendezés üzemeltetésének biztonságát, másrészt megkönnyíti a problémás szakaszok azonosítását az egész ház elektromos hálózatában.

Ha az FI-relét a vízmelegítő mellé szerelik, akkor a védőberendezéstől a kapcsolószekrényben lévő megszakítóig tartó vezeték „felügyelet nélkül” marad. Ha ezen a vezetéken sérül a szigetelés, a bojler védőberendezése egyszerűen nem fog kioldani. Még csak észre sem veszi a szivárgó elektromos áramot.

Azonban a bojlereket gyakran szerelik fürdőszobákba, ahol magas a páratartalom. Még jó, ha a kapcsolószekrényben van egy kiegészítő közös FI-relé az egész házra, bár az ki fogja kapcsolni a hálózatot. Ellenkező esetben az ilyen meghibásodás elkerülhetetlenül áramütéshez vezet annak, aki zuhanyozni szeretne.

A beszerelés léréses híbi

1. hiba. Ahhoz, hogy az FI-relé helyesen működjön, a védett áramkörben nem megengedett az érintkezés a „munkanulla” és a „föld” között. Mindegyik vezetékhez saját síncsíkot kell használni. Ezenkívül a védőberendezés csatlakoztatásánál a „földelés” egyáltalán nem szerepel. Ezt a vezetőt soha nem kell hozzá csatlakoztatni.

Tápkábel az elektromos kapcsolószekrényből az FI-relé felső kapcsaihoz csatlakozik, az alsóktól a vezeték a vízmelegítőhöz megy – fordítva nem szabad bekötni a vezetékeket (+).

2. hiba. Az FI-relé üzemi áramát az áramkörben lévő megszakító üzemi áramával azonosra vagy annál kissé magasabbra kell választani. Csak így tudja az automatikus kismegszakító megvédeni magát a védőberendezést a túlterheléstől.

3. hiba. A tapasztalatlan villanyszerelők gyakran szerelnek aljzatokat és FI-reléket közvetlenül a vízmelegítő alá. Ezt kategorikusan nem ajánljuk.

A vízmelegítőből származó szivárgásokat teljesen kizárni nem lehet, és ilyen elrendezésnél, amikor az aljzatok és más elektromos készülékek szabad vezetékekkel potenciális „vízesés” alatt vannak, nincs messze a tragédia.

4. hiba. A vízmelegítőt nem szabad csak FI-relén vagy egyetlen megszakítón keresztül csatlakoztatni. Ezek az eszközök kiegészítik, de nem helyettesítik egymást. Alapvetően különböző problémás helyzetek ellen védik a bojlert az elektromos hálózatban.

5. hiba. Ha az FI-relét túl érzékenyre választják (alacsony szivárgó árammal), akkor az indokolatlanul gyakran fog kioldani és blokkolni az áramkört. A vízmelegítő folyamatosan lekapcsol. Ennek eredményeként a víz nem melegszik fel rendesen, és a bojler a folyamatos be-/kikapcsolások miatt meghibásodhat.

Az elektromos szerelés befejezése után ellenőrizni kell az FI-relé működőképességét. Ehhez a legtöbb vízmelegítő rendelkezik „TESZT” funkcióval, amely szivárgó áramot szimulál. Ha minden helyesen van csatlakoztatva és a védelem működik, akkor az utóbbi kiold, és a bojler áramtalanításra kerül.

Ellenkező esetben meg kell nézni, hol és mi nem működik rendesen. Emellett az ilyen ellenőrzéseket havonta egyszer és ezt követően is ajánlott elvégezni.

Következtetések és hasznos vidéó a témából

Az FI-relé szerelésének árnyalatai kevés, de vannak. Hogy könnyebben eligazodjon ezekben a kérdésekben és helyesen válassza ki magát a készüléket, összeállítottunk egy válogatást a kapcsolódó videóanyagokból. Részletesen bemutatják az FI-relé működési elveit és bekötési sémáit a vízmelegítős hálózatban.

Védőberendezések csatlakoztatása földelés nélküli hálózatokban:

Mi az az FI-relé, miért van szükség rá a háztartásban (egy mosógép csatlakoztatásának példáján):

A vízmelegítőt nem ajánlott hálózatra csatlakoztatni FI-relé nélkül. Csak a szivárgó áramot érzékelő védőberendezés képes megvédeni a felhasználókat. Egy ilyen készülék felszerelése nem bonyolult, Ön is bekapcsolhatja a tápáramkörbe, ha az áramerősség alapján kiválasztja a megfelelő paramétereket.

Van személyes tapasztalata a vízmelegítőhöz való FI-relé kiválasztásával és csatlakoztatásával kapcsolatban? Szeretné megosztani a felhalmozott tudást, vagy kérdéseket feltenni a témával kapcsolatban? Kérem, hagyjon megjegyzéseket és vegyen részt a vitában – az értékelő űrlap alább található.