Schéma pripojenia ouzu na jednofázovú sieť so zemou

Ochrana elektrickej siete a tela používateľa je nevyhnutnou požiadavkou pri používaní elektrických obvodov. Ako ochranné zariadenia sa používajú rôzne typy zariadení, ako napríklad RCD (zostatkové prúdové zariadenia), automatické spínače, spínače a dôležitým prvkom je prítomnosť uzemnenia. Pripojenie RCD k jednofázovej sieti s uzemnením takmer úplne ochráni spotrebiteľa pred zásahom elektrickým prúdom a zvýši bezpečnosť elektrickej siete ako celku.

Funkcia uzemnenia

Elektrické vedenie s uzemnením sa položí pomocou trojvodičového kábla. Každý kábel kábla spája prvky jeho obvodu a stane sa to: fáza (L), nula (PE) a zem (PN). Hodnota, ktorá sa vyskytuje medzi fázovým vodičom a nulovým vodičom sa nazýva fázové napätie. Je to 220 voltov alebo 380 voltov, v závislosti od typu systému.

Uzemnenie je určené na pripojenie kovových častí elektrických zariadení so špeciálne navrhnutým obvodom uloženým v zemi.

Tieto časti môžu byť napájané, ak je samotné zariadenie vadné alebo je izolácia elektrického kábla chybná. Ak je pripojenie PN, dôjde ku skratu medzi fázovým vodičom a zemou. Prúd, ktorý vyberá cestu s najmenším odporom, vytečie do zeme. Tento prúd sa nazýva zvodový prúd. Počas dotyku kovových častí bude na nich menšie napätie a tým aj nižšia hodnota poškodeného prúdu.

Uzemnenie je tiež potrebné pre prevádzku zariadení, ako sú RCD. Ak vodivé miesta zariadení nie sú pripojené k zemi, nedôjde k úniku prúdu a RCD nebude fungovať. Existuje niekoľko typov uzemnenia, ale pre domáce použitie sú len dve:

1. TN-C. Typ, na ktorom sa spájajú nulové a uzemňovacie vodiče, inými slovami, nulovanie. Tento systém bol vyvinutý v roku 1913 nemeckou spoločnosťou AEG. Významnou nevýhodou je, že keď sa otvorí nulu v prípade prístrojov, nastane napätie väčšie ako fázové napätie v 1,7-násobku.
2. TN-S. Typ, ktorý vyvinuli francúzski inžinieri, bol predstavený v roku 1930. Zemnicové a zemné drôty nezávisia od seba a sú rozdelené medzi seba do rozvodne. Tento prístup k organizácii uzemňovacieho kontaktu umožnil vytvoriť detektory diferenčného prúdu (úniku) pracujúce na princípe porovnávania veľkosti prúdu v rôznych drôtoch.

Ako sa často stáva, vo výškových budovách sa používa iba dvojvodičová čiara pozostávajúca z fázy a nuly. Preto, aby ste vytvorili optimálnu ochranu, je lepšie dodatočne vykonať uzemnenie. Na sebarealizáciu uzemňovacej línie je zváraný trojuholník kovových rohov. Odporúčaná dĺžka strán je 1,2 metra. Vertikálne stĺpiky s dĺžkou najmenej 1,5 metra sú privarené ku vrcholom trojuholníka.

Preto sa získa dizajn pozostávajúci z vertikálneho a vodorovného pôdorysu. Potom je samotná konštrukcia pochovaná v zemi so stĺpmi až do hĺbky najmenej pol metra od povrchu až po základňu trojuholníka. Do tejto základne sa naskrutkuje skrutka alebo je zváraná vodivá zbernica, slúžiaca ako tretí drôt, ktorý spája prístrojové puzdrá so zemou.

Princíp fungovania ochranného zariadenia

Vďaka vzhľadu systému TN-S bolo vyvinuté zariadenie, ktoré sa široko používa na ochranu tela pred škodlivými účinkami elektrického prúdu. Prvé zariadenia predstavila firma z Nemecka RWE.

Použitý RCD sa používa v spojení s iným dôležitým ochranným zariadením, ako je napríklad automatický spínač, ktorý je určený na ochranu elektrického vedenia pred požiarom a vyhorenia kontaktných častí systému.

Pri vysokom prúde, ktorý prechádza zariadením RCD, zariadenie nebude fungovať, ale samo zlyhá.

Preto nemôže nahradiť istič a je určený na použitie s ním v komplexe. Existujú rôzne typy inštalácie RCD. Najbežnejší je umiestnenie ochranného zariadenia na DIN lište v štítovom paneli. Zariadenie má na tento účel západku vo svojom dizajne. A tiež existujú modely, ktoré sa pripájajú priamo do zásuvky. Ochranné zariadenie musí byť vždy umiestnené pred spotrebičom, ktorý sa má chrániť, bez ohľadu na spôsob inštalácie.

Puzdro RCD, určené na umiestnenie na DIN lištu, je vyrobené z dielektrického viaczložkového plastu a je štrukturálne veľmi podobné iným ochranným zariadeniam. Hlavné rozdiely medzi vypínačom sú pri umiestnení vypínača a prítomnosti tlačidla testovania zariadenia. V tomto prípade existuje nástroj podobný tvaru a účelu, diferenciálny automat. Takéto zariadenie sa spája pod jeho krytom a RCD a automatickým spínačom. Z vizuálneho hľadiska je možné ich rozlíšiť podľa ich rozmerov: ochranný vypínač je menší.

Vlastnosti dizajnu

Jeho práca je založená na prvom práve Kirghofa, ktorý uvádza: súčet prúdov prichádzajúcich do uzla sa rovná súčtu prúdov vychádzajúcich z uzla. Hodnota prúdu pretekajúceho ochranným zariadením pozdĺž fázového vodiča sa teda musí zhodovať s jeho hodnotou, ktorá preteká pozdĺž nulového vodiča.

Na základe toho prístroj analyzuje množstvo prúdu vo vodičoch, ktoré sú k nemu pripojené, a v prípade rozdielov v hodnotách odpojí napájací zdroj. Štruktúra RCD pozostáva z týchto hlavných prvkov:

• kontaktné terminály;
• tlačidlo zapnutia;
• elektromechanické relé alebo elektronický obvod;
• transformátor;
• skúšobného reťazca.

Hlavným prvkom zariadenia je toroidný transformátor s dvoma vinutiami. Prietok pozdĺž reťaze v smere dopredu a dozadu vytvára prúd v každom navíjaní jeho premenlivý magnetický tok. Veľkosť týchto magnetických tokov je rovnaká v rozmeroch, ale je odlišná v smere. V dôsledku toho je výsledné magnetické pole nulové.

Ak sa na elektrickej linke vyskytne rozdiel napätia alebo ak sa na telese elektrického zariadenia objaví potenciálny rozdiel, na týchto miestach sa objaví zvodový prúd pri interakcii s vonkajšími vodivými prvkami. Preto musia vodivé prvky vytvoriť vlastný tok prúdu uzavretého obvodu. Výsledkom je, že časť prúdu je vybraná novým obvodom a rovnováha magnetických polí v transformátore je narušená. V sekundárnom vinutie sa nachádza elektromotorická sila (EMF), ktorá vedie k vypnutiu relé elektrického vedenia.

Charakteristiky RCD

Zo všetkých charakteristík sa pozornosť venuje hlavne výkonu a prevádzkovému zvodovému prúdu. Pre vstupné zariadenie je zvolený zvodový prúd 300 mA a vypočítané pre jednotlivé zariadenia je 10-30 mA. Výkon RCD sa vyberá o 10-15 percent viac ako jeho celková spotreba.

1. Prevádzkové napätie. Efektívna hodnota napätia, pri ktorej je prevádzka RCD zaručená.
2. Prevádzkový prúd záťaže. Hodnota prúdu prechádzajúceho RCD bez zmeny jeho parametrov.
3. Prerušovanie rozdielového prúdu. Veľkosť prúdu vedie k odstaveniu.
4. Teplotný rozsah prevádzky. Označuje hodnoty, pri ktorých je výkonnosť nástroja poskytovaná.
5. RCD čas vypnutia. Toto je čas, ktorý prejde až do okamihu prerušenia elektrického vedenia v prípade núdzovej situácie.
6. Počet pólov. Tyč je kontakt, ku ktorému je pripojený jeden kábel elektrického vedenia. Ich počet závisí od typu siete. Zariadenie môže obsahovať jeden až štyri póly.
7. Druh ochrany. Závisí od formy diferenčného prúdu.
8. Druh práce. K dispozícii je elektromechanický a elektronický typ.

Pripojenie k elektrickej linke

Pravidlá pre inštaláciu elektrických inštalácií (PUE) naznačujú, že pripojenie RCD bez pozemného vedenia je nežiaduce. Ale nie všade je k dispozícii a existuje možnosť organizovať uzemnenie. Pri odpovedi na otázku, ako pripojiť RCD v byte bez uzemnenia, treba pri inštalácii ochranného zariadenia zvážiť dva možné prípady:

1. Ochranné zariadenie je inštalované, ale v byte nie je žiadne uzemnenie. V tomto prípade, ak dôjde k poruchám na kryte a na ňom sa objaví potenciálny rozdiel, RCD nedokáže rozpoznať núdzovú situáciu, kým sa nezobrazí slučka úniku prúdu. Môže sa to stať, keď sa osoba dotýka zariadenia s poruchou a objekt pripojený k uzemňovacej slučke. Napríklad vodovodné potrubia - alebo jednoducho stoja na podlahe s nedostatočnou izoláciou od zeme. Iba v tomto prípade dôjde k úniku prúdu a ochranný prístroj bude fungovať, zatiaľ čo na krátky čas bude človek cítiť zásah elektrickým prúdom, ktorý však nespôsobí poškodenie zdravia.
2. Ochranné zariadenie je nainštalované, zem je prítomná. Toto je najpriaznivejší spôsob organizovania ochrany, čo vám umožní okamžite odpojiť problematickú oblasť v reťazci bez toho, aby ste čakali na jeho dopad. V momente poruchy sa ihneď objaví zvodový prúd na puzdre priamo pripojenom k ​​zemi, ktorý je upevnený ochranným zariadením. Množstvo prúdu, s ktorým bude prístroj pracovať, závisí od jeho hodnoty menovitého diferenčného prúdu. Tento prúd RCD môže mať nasledujúcu hodnotu: 6 mA, 10 mA, 30 mA, 100 mA, 300 mA, 500 mA.

Preto je pripojenie RCD k jednofázovej sieti bez uzemnenia, ako je to možné. Pritom sa použije na zaznamenávanie obrysu fázovej nuly na prístroj.

Schéma pripojenia

Spôsob umiestnenia RCD do štítu je prísne vertikálny. Stacionárna časť ovládacej páky musí byť na hornej strane, to znamená, že zapnutie zariadenia sa vykoná prepnutím páčky zdola nahor. Zariadenie je umiestnené na miestach, ktoré zabezpečujú voľný prístup, s výnimkou prípadných mechanických poškodení.

Existujú dva spôsoby pripojenia zariadenia: selektívne a neselektívne.

V prvom prípade sa používa niekoľko ochranných zariadení, z ktorých každá je pripojená samostatná linka s chráneným zaťažením. V druhom prípade je pre celý byt inštalované jedno ochranné vypínacie zariadenie.

Vodič je pripojený k prerušeniu elektrického vedenia na svorky podložiek vyrobených pod skrutkovými svorkami. Podľa prijatého štandardu sú prichádzajúce vodiče pripojené k horným svorkám a tie, ktoré smerujú k záťaži, sa spúšťajú zo spodu.

Pri pripájaní zariadenia postupujte podľa nasledujúcej schémy:

1. Prístroj je bezpečne pripevnený k zbernici pomocou zámku.
2. Vstupné zariadenie je rozdielové zariadenie. Drôty uvoľnené z izolácie sú zasunuté do skrutkových svoriek zariadenia a skrutkované. Fáza a nula sú nastavené na svorky diferenciálneho automatu a zem je pripojená k samostatnej zbernici. Pneumatika vyzerá ako koľajnica vyrobená z vodiča s radom vývodov na rozvetvenie drôtov.
3. Z výstupu diferenciálneho zariadenia smeruje fázový vodič k jednopólovým ističom napájaným na každej elektrickej skupine. Zemnicový vodič je pripojený k spoločnej zbernici.
4. Potom sú vodiče z výstupu ističa pripojené k RCD. Fázový vodič na vstup L a nulový vstup na svorku N.
5. Potom z výstupov RCD a uzemňovacej podložky je linka priamo umiestnená na chránené zásuvky v každej miestnosti.
6. V miestnosti sú všetky tri vodiče pripojené k použitým elektrickým príslušenstvom.

Po dokončení práce je zariadenie funkčné.

Ak to urobíte, stlačí tlačidlo "test" a simuluje poruchu v riadku. Ak existuje otázka, ako pripojiť RCD bez uzemnenia, okruh sa nezmení. Pri použití miestneho RCD byť inštalovaný v zásuvke, ešte jednoduchšie: stačí otočiť zariadenie do elektrickej zásuvky, a to sa musí pripojiť prístroj.