Na zabezpečenie bezpečnej prevádzky elektrických rozvodov moderných bytov sa dnes čoraz častejšie vyberajú prúdové chrániče (RCD) alebo diferenciálne automaty. Použitie každého z nich zabezpečuje predčasné vypnutie časti elektrického obvodu, v ktorej dochádza k porušeniu izolácie. Okrem toho pri správnej organizácii automatickej ochrany elektrickej siete pomocou takýchto zariadení je zabezpečené spoľahlivé odpojenie spotrebiteľov v prípade preťaženia alebo skratu. Zároveň je hlavným rozdielom medzi RCD a difavtomatom potreba inštalácie a použitia dodatočného ističa s takýmto zariadením.
Je potrebné poznamenať, že pre správne fungovanie ochrany proti vysokým rozdielovým prúdom je potrebné mať trojvodičový jednofázový systém, ktorého súčasťou je uzemňovací vodič. Takýto elektroinštalačný systém je teraz všadeprítomný v nových budovách, ale v starých budovách je extrémne zriedkavý.
Aby ste odpovedali na otázku, ako sa RCD líši od difavtomatu a ktoré zariadenie je vhodnejšie zvoliť na použitie vo vašom byte, musíte sa oboznámiť s ich hlavnými technickými charakteristikami, princípmi fungovania, ako aj konštrukčnými a prevádzkovými vlastnosťami.
Aplikácia RCD
Zariadenie na zvyškový prúd sa používa na spínanie v sieti napájajúcej skupiny spotrebiteľov tokom prúdov pôsobiacich za normálnych prevádzkových podmienok.
Hlavnou úlohou RCD je vypnúť časť elektrického systému, ak sa v ňom vyskytne rozdielový prúd, ktorý prekročí prípustnú hodnotu.
Výskyt zvodového prúdu sa vysvetľuje prítomnosťou určitého izolačného odporu elektroinštalácie a elektrických spotrebičov. Keďže tento odpor nemôže byť nekonečne veľký, vždy ním bude pretekať takzvaný normálny zvodový prúd, ktorého hodnota musí byť v určitých prípustných medziach.
Aby sme si lepšie predstavili, aké nežiaduce procesy prebiehajúce v elektrickej sieti chráni difavtomat alebo RCD, zvážte nasledujúce schémy.
Prvý z nich ukazuje prípad zásahu človeka elektrickým prúdom, ku ktorému dôjde v dôsledku dotyku neuzemneného telesa elektrického spotrebiča s porušenou izoláciou. V tomto obvode je istič, ktorý odpojí svoje kontakty v prípade preťaženia alebo skratu, ale takáto ochrana nefunguje, keď je fáza skratovaná k zemi.
Druhý obrázok znázorňuje dráhu zvodového prúdu pri porušení izolácie uzemneného krytu elektrického spotrebiča. Keďže odpor ľudskej pokožky je oveľa vyšší ako odpor uzemňovacej slučky, v tomto prípade nedôjde k úrazu elektrickým prúdom. Kovové časti krytu však majú určitý potenciál vzhľadom na zem.
Nebezpečenstvo takejto situácie spočíva v tom, že pri použití klasických ističov nedochádza v prípade výrazného poklesu izolačného odporu elektrospotrebičov k automatickému odpojeniu spotrebiteľa od siete.
Tok zvodového prúdu spôsobuje zahrievanie uzemňovacích spojov k skrini, čo zvyšuje ich odpor. Na hodnotu odporu obvodu telo-človek-zem zase vplýva vlhkosť vzduchu, stav pokožky človeka, materiál obuvi a podlahy v miestnosti, ako aj mnohé ďalšie faktory. Ak vezmeme do úvahy zvláštnosti prevádzky elektrických spotrebičov na miestach s vysokou vlhkosťou (kuchyňa alebo kúpeľňa), potom riziko úrazu elektrickým prúdom zostáva dosť vysoké.
Navyše tok prúdu cez porušenú izoláciu spôsobuje jej zahrievanie a ďalšie ničenie. V určitých prípadoch to môže spôsobiť požiar.
Princíp činnosti RCD je založený na konštantnom meraní veľkosti rozdielového prúdu. Zatiaľ čo leží v povolených medziach, nedôjde k žiadnej akcii, ale akonáhle táto hodnota prekročí povolenú hodnotu, RCD odpojí spotrebiče od siete.
Nominálne hodnoty zvodových prúdov, ktoré sú určené pre väčšinu moderných zariadení na zvyškový prúd, sú 30 a 100 mA. Nárast rozdielových prúdov môže byť spôsobený rôznymi dôvodmi, z ktorých najbežnejším je zhoršenie izolácie medzi uzemneným krytom elektrického spotrebiča a fázovým vodičom elektrickej siete. Veľké zvodové prúdy sa objavujú v prípadoch, keď sa počas inštalácie elektrického vedenia vyskytli porušenia spojené s nesprávnym pripojením neutrálnych a uzemňovacích vodičov.
Tretia schéma znázorňuje elektrický obvod, v ktorom sa okrem ističa používa RCD. V prípade úniku prúdu, ktorého hodnota presahuje menovitú hodnotu, automatizácia preruší obvod.
Ak používate takúto ochranu v elektrických sieťach, ktorých spotrebitelia nemajú uzemnenie, potom je pre jej prevádzku potrebné vytvoriť uzavretý obvod medzi kovovým puzdrom zariadenia a zemou. Spravidla sa takýto obvod uzavrie, ak sa osoba dotkne telesa elektroinštalácie.
Použitie RCD vám teda umožňuje otvoriť elektrický obvod v nasledujúcich prípadoch:
- Ak sa osoba dotkne neuzemneného telesa elektrickej inštalácie, ktorá bola pod napätím v dôsledku poškodenia izolácie.
- Ak dôjde k zvodovému prúdu cez zemnú slučku v dôsledku porušenia izolácie živých častí, hodnota takéhoto prúdu musí prekročiť prípustnú hodnotu.
- V prípade chybného zapojenia nulového a uzemňovacieho vodiča v elektroinštalácii.
- Keď je nulový vodič prerušený.
Pripojenie RCD
Treba poznamenať, že RCD neposkytuje ochranu pred skratovými a preťaženými prúdmi. Preto musia byť takéto zariadenia spojené spolu s ističom, ktorého prípustný prúd musí byť menší ako rovnaká hodnota pre RCD. Takýto napájací obvod pre elektrického spotrebiča je znázornený na treťom obrázku.
Ako je zrejmé z diagramu, fázový vodič je pripojený k príslušnému kontaktu zariadenia cez istič. Nulový vodič musí byť tiež pripojený k spotrebiteľovi cez RCD.
Ak sa rozhodnete použiť trojfázové ochranné zariadenia, sú pripojené rovnakým spôsobom: tri fázové a neutrálne vodiče sú vložené do konektorov, ktoré sú príslušne označené.
Ak chcete skontrolovať funkčnosť RCD, stačí stlačiť tlačidlo TEST umiestnené na jeho tele. Funkčné zariadenie sa potom okamžite vypne. Niektoré modely však takýmto tlačidlom vybavené nie sú. Ich výkon môžete skontrolovať vytvorením umelého obvodu medzi fázovým vodičom a ochrannou zemou, v tomto prípade okamžite dôjde k úniku prúdu, na ktorý RCD reaguje. Takýto obvod môžete vytvoriť pomocou akéhokoľvek kovového predmetu, ale je lepšie vybrať kazetu s žiarovkou.
Metóda úniku skúšobného prúdu je najspoľahlivejšia, pretože umožňuje nielen skontrolovať funkčnosť RCD, ale aj posúdiť správnosť jeho pripojenia.
Na monitorovanie stavu RCD nie je možné uzavrieť fázový a neutrálny vodič spolu, pretože to spôsobí, že istič bude fungovať v dôsledku skratu.
Výber zariadenia na zvyškový prúd
Pri výbere RCD pre váš byt by ste mali venovať pozornosť jeho nasledujúcim vlastnostiam:
- Menovitý prúd.Táto hodnota sa vyberá na základe celkového výkonu spotrebiteľov pripojených k časti elektrickej siete, na vstupe ktorej je nainštalovaný RCD. V žiadnom prípade nemôže byť menovitý prúd zariadenia väčší ako prúd ističa.
- Menovité napätie. S výberom tejto hodnoty nie sú žiadne problémy, v jednofázových sieťach sa používajú zariadenia na 230 V, v trojfázových sieťach - na 400 V.
- Výrobca. S určitou mierou nedôvery sa musíte správať k produktom čínskych spoločností. Na trhu reléovej ochrany a automatizácie sa osvedčili značky ako Legrand, Schneider Electric a EATON. Jedným z bežne používaných jednofázových RCD je VAD2. Pokiaľ ide o domácich výrobcov takýchto zariadení, je celkom bezpečné si ich vybrať, pretože v mnohých prípadoch tieto výrobky nie sú horšie ako západné náprotivky, pričom sú oveľa lacnejšie.
Diferenciálny stroj
Difavtomat je zariadenie, ktoré kombinuje RCD a obyčajný istič.
Charakteristiky každého modelu sú aplikované na jeho puzdro vo forme špeciálneho označenia. Hlavné sú:
- Menovitý prúd a typ časovej charakteristiky, napr. C63. To znamená, že menovitý prúd je 63 A. Časovo-prúdová charakteristika je závislosť doby odpojenia kontaktov ističa od prúdu, ktorý nimi preteká. Pre ističe používané v systémoch napájania rôznych objektov sú tieto charakteristiky odlišné. V bytoch a obytných domoch sa používajú automatické stroje s charakteristikou typu C.
- Zvodový prúd (0,03 A, 0,1 A), pri ktorom pracuje tá časť ističa, ktorá reaguje na veľkosť rozdielového prúdu.
- Menovité napätie (230 alebo 400 V).
- Typ stroja (pre prevádzku so striedavým alebo usmerneným jednosmerným prúdom).
- Schéma hlavného zapojenia.
Ak chcete odpovedať na otázku, ako rozlíšiť RCD od difavtomatu, stačí sa pozrieť na ich vzhľad. Aj keď na prvý pohľad rozdiely nie sú príliš viditeľné, ale pre znalého človeka sú, ako sa hovorí, zrejmé:
- Typ časovo-prúdovej charakteristiky nie je na RCD uvedený.
- Difavtomat v schéme zapojenia aplikovanej na jeho telo má dva ďalšie spínače, ktoré označujú tepelné a elektromagnetické uvoľnenie.
- Názov zariadenia (VD alebo RCBO).
Istič riadený zvyškovým prúdom má nasledujúce výhody:
- Pri inštalácii difavtomatu nie je potrebné inštalovať žiadne ďalšie ochranné zariadenia.
- Takmer všetky takéto zariadenia sú vybavené špeciálnou indikáciou, ktorá vám umožňuje presne určiť, čo spôsobilo fungovanie zariadenia: od objavenia sa veľkého unikajúceho prúdu, skratu alebo preťaženia.
Pri odpovedi na položenú otázku, ako sa RCD líši od difavtomatu, je potrebné vziať do úvahy nasledujúce. Podľa množstva a kvality vykonávaných funkcií nie je veľký rozdiel v tom, ktoré zariadenie si vybrať: difavtomat alebo RCD. Zároveň sú náklady na kombinované zariadenie ešte vyššie ako celková cena RCD a bežného stroja. Okrem toho, ak jedno zo samostatných zariadení zlyhá, je možné ho opraviť alebo vymeniť bez odstránenia druhého, čo je oveľa lacnejšie ako oprava difavtomatu.
