RCD (Residual Current Device) dient dazu, gefährliche Auswirkungen von elektrischem Strom auf Menschen und Tiere beim Berühren von stromführenden und anderen Teilen von Geräten und elektrischen Anlagen, die unter Spannung stehen, zu verhindern. Die nächste wichtige Funktion des Geräts besteht darin, Brände zu verhindern, wenn Kriechströme zur Erde auftreten. Die Schutzwirkung manifestiert sich in der Unterbrechung der Netzversorgung in folgenden Situationen:
- das Gehäuse eines unter Spannung stehenden Elektrogerätes durch den Körper gegen Masse kurzschließen;
- Berührung stromführender Elemente mit geerdeten, nicht stromführenden Teilen elektrischer Anlagen infolge von Isolationsschäden;
- Erd- (PE) und Neutralleiter (N) im Stromkreis wechseln.
RCD schützt Netzwerke auch vor Überspannungen. Dazu wird ein nichtlinearer Widerstand mit dem Neutralleiter am Eingang des Geräts und der Phase am Ausgang verbunden. Wenn die Spannung über 270 V ansteigt, fließt ein Differenzstrom, danach sch altet der RCD ab.
Schutzeinrichtungen unterscheiden sich in Art und Wirkungsweise. Einer der praktischsten ist der selektive RCD, der eine gezielte Trennung von Lastgruppen ermöglicht. Sein Merkmal istunterschätzte Geschwindigkeitscharakteristik des Betriebs (Typ S oder G). Es wird näher an der Quelle installiert, hat einen Differenzauslösestrom von 100 oder 300 mA und garantiert, dass der nächste herkömmliche RCD vor dem Verbraucher zuerst auslöst.
Daher basiert der moderne Stromnetzschutz darauf, Fehler zu erkennen und einzelne Abschnitte von im Normalbetrieb laufenden Systemen zu trennen.
Wie funktioniert ein RCD?
RCD wird auch als Fehlerstromschutzsch alter bezeichnet. Der Zweck bleibt derselbe: den Stromkreis auszusch alten, wenn ein Stromleck auftritt. Das Hauptelement des Geräts ist ein Ringkerntransformator mit mehreren Windungen von Neutral- und Phasendrähten, die in entgegengesetzte Richtungen verbunden sind. Das resultierende Magnetfeld bleibt im Normalbetrieb des Gerätes gleich Null. Erdschluss stört das Gleichgewicht, in der Sekundärwicklung entsteht eine Spannung, bei Erreichen eines bestimmten Wertes wird der Stromkreis über die Start- und Betätigungsmechanismen abgesch altet.
Ein RCD benötigt eine PE-Erdungsschiene. Andernfalls tritt beim Auftreten eines Potentials am Körper des Elektrogeräts aufgrund einer beschädigten Isolierung kein Stromverlust auf, und wenn Sie es und geerdete Metallteile (Heizkörper, Wasserleitungen) berühren, können Sie einen spürbaren Stromschlag bekommen. In diesem Fall funktioniert die Schutzvorrichtung, aber es ist besser, wenn sie von einer Leckage in den Boden kommt.
Für einen zuverlässigen Betrieb der Schutzeinrichtung muss eine Erdung erfolgen. Wenn Sie nach diesem Schema arbeiten, unterbricht der RCD den Stromkreis noch vorherBerühren des Metallgehäuses von Geräten oder Haush altsgeräten.
Arten von RCDs
RCDs werden nach ihrer Funktion klassifiziert:
- AC - Reaktion auf einen plötzlich auftretenden oder allmählich ansteigenden Leckwechselstrom.
- A - löst zusätzlich einen konstant pulsierenden Differenzstrom aus, der unerwartet auftreten oder allmählich ansteigen kann.
- B - Reaktion auf pulsierende Gleich- und Wechselleckströme.
- S - Selektiver RCD mit zusätzlicher Auslöseverzögerung.
- G - ähnlich wie S, aber mit weniger Verzögerung.
Welchen RCD wählen?
Ripple-Strom tritt unter häuslichen Bedingungen in Waschmaschinen, Dimmern, Fernsehern, Computern, Elektrowerkzeugen und anderen Geräten mit Sch altnetzteilen auf. Das Fehlen von Trenntransformatoren in Geräten mit Thyristorsteuerung erhöhte die Wahrscheinlichkeit eines Lecks von Gleich- oder Wechselpulsstrom erheblich. Wenn also früher die Einstellung des AC-Typs ausreichte, wird jetzt Typ A oder B benötigt.
Wo soll der RCD installiert werden?
- Öffentlich zugängliche Stellen in Gebäuden, an denen kein erhöhtes Stromschlagrisiko besteht.
- In Stromkreisen mit möglicher Stromschlaggefahr (Räume mit hoher Luftfeuchtigkeit, Steckdosengruppen, Haush altsgeräte usw.).
- Am Haupteingang zum Schutz vor Brandgefahr. In der Regel wird hier ein selektiver RCD verbaut.
- In Stockwerkssch alttafeln, in Wohnungsverteilern, in einzelnen Häusern.
- Bradiale Stromversorgungssysteme: allgemeine selektive RCD und separate für Abzweigleitungen, mit einer Auswahl von Parametern, die selektiven Betrieb garantieren.
- Bei geschlossenen Schutzstufen, z. B. 10 und 30 mA, 30 und 40 mA usw., ist die Stromselektivität des RCD aufgrund der hohen Ansprechgeschwindigkeit unwahrscheinlich. Für die angegebenen Werte ist es gegeben, wenn Sie einen selektiven RCD von 100mA wählen, damit noch eine Zeitverzögerung entsteht.
- Aufgrund der Alterung der Isolation kommt es nicht immer zu einem allmählichen Anstieg der Ableitströme.
- Bei einem sofortigen Anstieg des Leckstroms aufgrund eines Isolationsdurchbruchs kann jeder herkömmliche RCD in Reihe im Stromkreis auslösen. Dies geschieht durch die schnelle und erhebliche Überschreitung der Einstellungen auf einmal auf mehreren Schutzstufen.
Selektive RCDs müssen verwendet werden
Selektive RCD erfüllen ihre Funktion des Brandschutzes, wenn Sie Modifikationen mit Zeitverzögerung verwenden - S oder G. Sie unterliegen erhöhten Anforderungen an Kurzschlussfestigkeit, Sch altvermögen, dynamische und thermische Beständigkeit usw.
In der Regel wird am Haupteingang ein selektiver Brandschutz RCD mit hohem Ableitstrom installiert.
RCD sollte nicht in Stromkreisen verwendet werden, die nicht plötzlich abgesch altet werden dürfen, da dies zu Notsituationen (Feuer- oder Einbruchalarm, Personengefährdung etc.) führen kann.
Zusätzlich zu RCDs müssen Leistungssch alter Stromselektivität aufweisen. Sollte der erste seinnäher am Überlast- oder Kurzschlussbereich betreiben. In diesem Fall sprechen die Leistungssch alter an, bevor der Kurzschlussstrom den Grenzwert erreicht. Dies ist notwendig, um eine Überlastung der in Reihe gesch alteten Abschnitte zu vermeiden, da der Strom durch die Kontakte ihrer Schutzeinrichtungen fließt.
Typen selektiver RCDs
Für einen selektiven RCD ist es wichtig zu pausieren, damit das allgemeine Gerät, das sich unter dem Diagramm befindet, funktioniert. In diesem Fall leitet das Gerät mit zeitverzögerter Absch altung einen Leckstrom durch sich selbst und funktioniert nicht. Das Verzögerungsintervall für Modelle kann variieren. Bei mit S gekennzeichneten Produkten sind es 0,15-0,5 s, zum Beispiel ist RCD 63a 100 mA selektiv, mit der Möglichkeit, die Verzögerung einzustellen. Die Wahl ist am besten, wenn sie am Eingang des Stromkabels der Wohnung installiert werden. Einige ausländische Modelle haben noch höhere Zeitverzögerungen. Sie dienen dazu, den Stromkreis bei Brandgefahr abzusch alten. Je länger der Schutz ausgesch altet ist, desto wahrscheinlicher ist es, dass die Isolierung entzündet wird.
Wenn G markiert ist, feuert das Gerät innerhalb von 0,06-0,08 s. Das Gerät ist schnell genug, um auf Netzwerkprobleme zu reagieren. Es sollte unterhalb des RCD Typ S selektiv installiert werden. Bei zweistufigem Schutz kann er am Haupteingang installiert werden, da die Drehzahl des darunter gesch alteten RCD noch höher ist.
Bei mehreren Lastgruppen im Netz wird jeder ein separates Schutzgerät vorgesch altet und ein selektives an den Eingang angeschlossenBrandschutz RCD. Wenn dann eine der Leitungen ausfällt, wird nur diese stromlos gesch altet und der Rest bleibt verbunden. Mit einem ähnlichen Sch altplan ist es einfacher, eine Fehlfunktion zu erkennen. Wenn ein herkömmlicher RCD ausfällt oder nicht auf Sch altkreisprobleme reagiert, löst ein selektiver RCD (300 mA oder 100 mA) aus und sch altet das gesamte Netzwerk ab.
Um die Selektivität zu gewährleisten, sind folgende Geräteeinstellungen erforderlich:
- Auslösezeit des selektiven RCD einstellen, wenn es eine solche Möglichkeit gibt;
- stellen Sie die erforderlichen Auslöseparameter in Abhängigkeit von der Größe des Leckstroms ein.
Die Auslösecharakteristik von selektiven RCDs muss mindestens dreimal größer sein als die der anderen. Nur in diesem Fall funktioniert das Gerät garantiert.
RCD-Parameter
Zwei RCD-Timing-Parameter sind in russischen Standards definiert:
- Aussch altzeit - das Intervall vom Auftreten des Aussch altleckstroms ∆i bis zum Erlöschen des Lichtbogens;
- Absch altzeitlimit für Geräte vom Typ S - das Zeitintervall zwischen dem Einsetzen von ∆i und dem Öffnen der Kontakte.
Der letzte Parameter bestimmt die Selektivität des RCD. Sein Grenzwert beträgt 0,5 s. In diesem Fall sollte berücksichtigt werden, dass zum Schutz von Personen die Öffnung innerhalb von 10-30 ms erfolgen sollte, um eine Entzündung der Isolierung zu verhindern - bis zu 500 ms. RCD Typ S selektiv wird überall dort eingesetzt, wo Fehlalarme durch Störeinflüsse oder Überspannungen ausgeschlossen werden müssen.
Entsprechend der Geschwindigkeit der Trennung des RCD-Netzwerkswerden wie folgt getrennt:
- allgemeine Verwendung - keine Verzögerung;
- Typ G - 10-40ms;
- S-Typ - 40-500ms.
Ableitströme treten immer in Stromkreisen auf. Sie sollten in Summe 1/3 des Nenn-∆i des Gerätes nicht überschreiten. Es wird angenommen, dass für 1 A der Last 0,4 mA Verbraucherleckstrom und für 1 m der Länge des Phasendrahts 10 μA anfallen. Die Schutzeinrichtung wird entsprechend dem gesamten natürlichen Ableitstrom eingestellt. Geschieht dies nicht, kann es zu häufigen Fehlalarmen kommen. Dabei ist zu beachten, dass ein Gerät mit ∆i=100 mA eine Person nicht mehr vor elektrischem Schlag schützt.
Beim Entwerfen elektrischer Netze können Sie den RCD-Typ erst angeben, wenn Experten dies verlangen. Aber Sie müssen Ihre Wahl im Voraus begründen. Wichtig ist, dass der Nennstrom des Gerätes höher ist als der zu erwartende Laststrom. Außerdem wird der RCD nur in einem gemeinsamen Paar mit einem Leistungssch alter installiert. Sie können anstelle von zwei Geräten eine differenzielle Maschine installieren. Es kostet weniger, aber Sie sollten die richtigen Parameter wählen.
RCD schützt in Zweileiternetzen ohne Schutzleiter. Aber es funktioniert nur, nachdem man eine gefährliche Stelle berührt hat.
Welchen RCD soll ich wählen?
Selektiver RCD 63A, 300mA wird normalerweise als Brandschutz am Eingang installiert.
Viele verwenden herkömmliche generische Modelle mit 30-mA-Schutzgeräten, die im Haus installiert sind. Hier wird aufgrund der großen Differenz die "partielle" Selektivitätsfunktion durchgeführtBetriebsströme. Das spart Geld über den Preisunterschied. Darüber hinaus bietet ein herkömmlicher RCD aufgrund der schnelleren Reaktion beim Abfangen von Leckströmen eine bessere Sicherheit. Der Unterschied im Verh alten der Geräte besteht darin, dass das selektive Gerät bei einem Differenzstrom gleich oder größer als 300 mA nicht zuerst auslöst. Eine solche Situation ist bereits außergewöhnlich und es steht außer Frage, ob man zum Kontrollpult gehen soll, das sich möglicherweise an einem Straßenmast befindet. Bei einem so großen Strom wird ein gewöhnlicher RCD wahrscheinlich funktionieren, wenn sich auf der Leitung ein Unfall ereignet. Hier und so wird klar, wo nach einer Störung gesucht werden muss.
Damit kann ein Brand-RCD sowohl punktuell als auch konventionell eingebaut werden.
RCD-Hersteller
Die Legrand Group ist ein weltbekannter Hersteller von elektrischen Gebäudesystemen. Die führenden Positionen werden durch höchste Produktionskultur und große Investitionen in die Schaffung neuer elektrischer Produkte sichergestellt. Für Russland liefert der Konzern die gesamte Bandbreite an Elektrogeräten, von Steckdosen und Sch altern bis hin zu komplexesten Steuerungssystemen.
Der selektive RCD von Legrand ist ein elektronischer und elektromechanischer Typ (auf der Frontplatte angegeben). Je nach Ausführung wird er seitlich oder unterhalb der Leistungssch alter eingebaut. Einstellbare Zeitverzögerung (0-1, 3 s) und Empfindlichkeit. In Kombination mit Maschinengewehren werden sie als hochsensible oder einfache Schutzgeräte eingesetzt.
RCD-Preise bleiben hoch, wie bei anderen Marken.
Bei ABB werden RCDs am umfassendsten durch die F 200-Serie repräsentiert - von 16 A bis 125 A. Für ein Heimnetzwerk ist RCD 63 A, 100 mA selektiv ausreichend. Bei Ableitströmen für Haush altsgeräte wird meist ein 30-mA-Gerät verwendet. Als Brandschutz am Eingang eines Privathauses wird ein vierpoliger selektiver RCD ABB (63A, 300mA) für ein Drehstromnetz als einer der zuverlässigsten verwendet. Es ist qualitativ den Produkten der Marke Legrand nicht unterlegen. Für eine Wohnung mit einem einphasigen Eingang wird es ein zweipoliges Gerät geben. Das Foto unten zeigt einen selektiven RCD ABB 63A, 300mA.
Der maximale Strom, dem das Gerät standh alten kann, beträgt 3 bis 10 kA (auf der Frontplatte angegeben). Es ist ein Kurzzeit-, kein Arbeitsstrom. Der RCD kann pausieren, bis die Maschine den Stromkreis trennt.
Das Unternehmen ist eines der führenden, aber die Preise sind sehr hoch. Verbraucher bevorzugen oft ABB-Modelle, weil Sicherheit das Wichtigste ist. ABB DDA200 AP-R Typ A und AC Differentialblock ist verfügbar. Er hat eine Auslöseverzögerung von 10 ms, obwohl er kein selektiver RCD von ABB ist. Seine Auslösekennlinie liegt zwischen selektiven und konventionellen RCDs. Das Gerät ist im Vergleich zu Allzweckgeräten widerstandsfähiger gegen Fehlalarme.
Der Ausschussanteil bei selektiven RCD von ABB, sowie bei anderen Produkten, beträgt nur 2%, wodurch praktisch keine Probleme im Betrieb auftreten. Elektromechanische Geräte sind viel zuverlässiger als elektronische und haben in allem Vorteile, zPreis Ausnahme. Es tauchen bereits RCDs mit einem elektronischen Auslöser auf, deren Zuverlässigkeit einem mechanischen nicht unterlegen ist.
Auf dem Markt finden Sie Produkte, die die Hälfte des Preises kosten, und die Qualität steht der von ABB in nichts nach. Das Unternehmen produziert auch die Serie FH 200, die einen etwas niedrigeren Preis hat, aber deutlich an Qualität verliert zu den Produkten der F 200. Insbesondere hat sie nicht so zuverlässige Leiterbefestigungskontakte, die schnell anfangen zu baumeln, was die Qualität beeinträchtigt Arbeit.
Wenn Sie einen selektiven ABB RCD kaufen, dann nur im Fachhandel und nicht an unseriösen Stellen. Eine Fälschung ist gefährlich, weil sie eine Person nicht richtig schützen kann. Modulare Geräte, zu denen auch RCDs gehören, werden von Selbstlochern wegen der hohen Kosten sehr beachtet.
Die heimische Unternehmensgruppe IEK produziert rund 7.000 Produkte, die internationalen Standards entsprechen und den zuverlässigen Betrieb von Stromnetzen gewährleisten.
RCDs unterliegen hohen Anforderungen. Einerseits müssen sie zuverlässig funktionieren, Menschen vor Stromschlägen und Leitungen vor Entzündungen schützen. Gleichzeitig müssen jedoch Geräte, die in verschiedenen Phasen von Stromkreisen installiert sind, selektiv wirken und einzelne Abschnitte aussch alten. Diese Bedingungen sowie GOST 51326.1 entsprechen dem selektiven RCD IEK Typ VD1 63S.
Die Produktgruppe wird durch Nennströme von 25-80A repräsentiert, und die Restströme betragen 100mA und 300mA. Produkte sind billiger als die von bekannten Marken und weit verbreitetals einleitendes Brandbekämpfungsgerät verwendet. Gleichzeitig wird die Schutzselektivität durch hohe Absch altströme und Zeitverzögerungen zum Trennen von Stromkreisen gewährleistet.
Auswahl von Schutzeinrichtungen
Wenn auf einfache Weise Strom verbraucht wird, fließt ein sinusförmiger Strom durch den Stromkreis. Das Leck wird eine ähnliche Form haben und hier können AC-Geräte verwendet werden.
In modernen Haush altsgeräten werden zunehmend Phasenanschnitt-Steuersch altungen eingesetzt. Ein AC-Gerät reagiert darauf nicht, und hier ist es besser, einen RCD vom Typ A zu verwenden, der auch auf einen sinusförmigen Strom reagiert. Die Geräte können zusammen verwendet werden, Typ AC eignet sich beispielsweise für die Beleuchtung mit Glühlampen und Typ A für Steckdosen, an denen Geräte mit Impulsregelung angeschlossen werden können, aber wenn Sie die Beleuchtung auf Energiesparlampen umstellen müssen bei Helligkeitssteuerung durch Phasenabschnitt müssen Sie auch AC-Typ-Gerät durch A ersetzen. Sonst funktioniert es nicht.
Um den Betrieb nach Ebenen von Stromkreisen zu trennen, ist es notwendig, selektive Geräte zu verwenden. Typ S wird auf dem Haupteingang installiert, G auf der zweiten Ebene und dann unverzögerte Geräte.
RCD wird im Nennstrom eine Stufe höher gewählt als der mitgesch altete Leitungsschutzsch alter, der bei Überschreiten der Last lange arbeiten kann. Wenn am Eingang eine 50-A-Maschine vorhanden ist, passt ein selektiver RCD 63A dazu.
Gemäß den Anforderungen der Normen sind die Nennspannungswerte auf den Frontplatten der Geräte angegeben undauch Dauer- und Aussch altstrom ∆i. Wenn es eine Bezeichnung für eine Sinuskurve gibt, ist dies der AC-Typ. Das Vorhandensein von zwei positiven Halbwellen darunter bedeutet Typ A. Selektive RCDs sind mit den Buchstaben S und G gekennzeichnet. Der Bemessungskurzschlussstrom ist im Kästchen angegeben. Das Gerät muss seiner Erhöhung bis zum Absch alten der Maschine standh alten. Normalerweise hat der Strom keine Zeit, den Grenzwert zu erreichen. Der RCD trennt den Stromkreis mit einem Defekt vorzeitig, bis sich der Leiter erwärmt hat und die Isolierung nicht gezündet hat.
Schlussfolgerung
In elektrischen Hausnetzen wird Strom- und Zeitselektivität genutzt. Dazu werden Schutzgeräte nach einem Baumdiagramm in Reihe gesch altet, wobei ein Sch alter gemeinsam ist. Die Grundlage des Funktionsprinzips besteht darin, die Zeit des Stromflusses durch den Körper bei direktem oder indirektem Kontakt mit den unter Spannung stehenden Elementen elektrischer Anlagen zu verkürzen. RCD selektiv ist am Eingang installiert und erfüllt eine Brandbekämpfungsfunktion.
