K napsání tohoto článku mě přiměla otázka, která mi byla nedávno položena již po sté. Upřímně přiznávám, že vás unavuje neustále odpovídat na to samé. Podstatou problému je správné pořadí připojení RCD a jističů. Jak správně nainstalovat RCD – před nebo za stroj?
Když kreslím obvody na zakázku, dostávám poznámky, že jsem umístil proudový chránič špatně a že je potřeba jej vyměnit se strojem, protože proudový chránič se může spálit zkratovým proudem v obvodu. Podobné poznámky byly také v komentářích na tomto webu. Na takové komentáře musím ztrácet čas a psát stejné reakce.
Proto jsem se rozhodl napsat odpověď na tuto otázku formou článku a v budoucnu jako odpověď jednoduše uvedu odkaz na tento materiál. Jsou zde psány mé osobní úvahy založené na osobních zkušenostech a nabytých znalostech.
Jak správně nainstalovat proudový chránič – před nebo za stroj
Podívejme se na různé možnosti připojení RCD k jističům.
1. Jeden proudový chránič chrání více skupinových vedení, tzn. je na prvním místě a za ním je instalováno několik jističů. Tento diagram je uveden níže. Je to velmi jednoduché a oblíbené v rozpočtových rozvaděčích.
Pojďme nyní simulovat nouzovou situaci. Řekněme, že došlo ke zkratu v jedné skupinové lince. Níže uvedený diagram ukazuje směr pohybu zkratového proudu s červenou čarou a šipkami.
V tomto obvodu bude proudová cesta následující: RCD – skupinový jistič – kabel do zásuvky – samotná zásuvka.
Mnoho lidí se domnívá, že v této situaci by měl RCD vyhořet ze zkratového proudu, protože stroj je umístěn za RCD a jednoduše jej nemůže chránit před působením velkého proudu. Ve skutečnosti se s touto sekvencí připojení s RCD nestane nic špatného. Proč tomu tak je, si přečtěte níže.
Zde je názorný příklad rozvaděče, kde je na prvním místě několik proudových chráničů a po nich následují skupinové jističe.
2. Skupinová linka je chráněna jedním strojem a jedním RCD.
V níže uvedeném schématu je stroj již na prvním místě a RCD je na druhém.
Zde je vizuální fotografie této možnosti. Zde na horní liště DIN jsou skupinové jističe a pod nimi je řada RCD, které jsou k nim připojeny. Každý RCD je připojen k vlastnímu stroji.
Představme si nouzovou situaci se zkratem v zásuvce. Dráha zkratového proudu v takovém obvodu bude následující: stroj – RCD – kabel – zásuvka. Podívejte se na níže uvedený diagram na červenou čáru se šipkami.
Podle mnoha lidí by v takové situaci měl být stroj spuštěn zkratem, čímž by se zabránilo průchodu destruktivního proudu přes RCD. A tady jsem nakreslil, že proud dosáhl výstupu. Ukázalo se, že neexistuje žádné spojení a buď jsem to nakreslil špatně, nebo proud skutečně dosáhne výstupu a také protéká proudovým chráničem.
Pojďme zjistit, kdo má pravdu a kdo se mýlí. Jakou rychlostí prochází proud dráty? Vzpomeňme na fyziku a naučme se, že rychlost šíření elektromagnetického pole je přibližně rovna rychlosti světla – 300000 0,02 km/s. Nyní se podívejme, jak dlouho trvá, než se jistič vypne, když dojde ke zkratovému proudu. Vystřelí za 0,02 sekundy. Provedeme malý výpočet a zjistíme, že za 6000 sekundy stihne proud ujet XNUMX km. Jak daleko je vaše rozvodna od vaší zásuvky?
Z výše uvedeného usuzujeme, že zkratový proud má čas projít celým obvodem jističe – RCD – kabel – zásuvka. Je to tak, že stroj nebude mít fyzicky čas okamžitě fungovat, když se objeví zkratový proud a sám jej zastaví.
Také o tom, že se zkratový proud dostane do zásuvky, svědčí roztavený šroubovák, který zkratoval vodiče v zásuvce a spálené kontakty samotné zásuvky. Aby se šroubovák roztavil a kontakty u patice spálily, musí na ně něco působit, protože samy nemohou selhat. To s nimi dělá zkratový proud.
Proč tedy proudový chránič selže, když jím protéká zkratový proud? Neselže, protože nedochází k poruše kabelů vedoucích do zásuvky, elektroměru a dalších prvků obvodu, které se vyskytují v cestě zkratového proudu. Jaké je nebezpečí zkratového proudu? Toto je vzhled vysoké teploty, ze které se izolace kabelů a pouzdra ochranných zařízení začíná tavit. Tento proces je inerciální a roztavení a spálení celého okruhu vyžaduje určitý čas, který stroj neposkytuje. Dvě setiny vteřiny nestačí na to, aby se izolace na kabelech roztavila a proudový chránič vyhořel.
Proto docházíme k závěru, že RCD je jedno, kde stojí – před nebo za strojem. V obou případech se budete cítit dobře.
Proč je tedy v jednom okruhu stroj před proudovým chráničem a ve druhém za ním? Jaký je rozdíl?
Níže je schéma, kdy je jedna linka chráněna jedním strojem a jedním RCD. Ve schématu vlevo je jistič před proudovým chráničem a ve schématu vpravo je za proudovým chráničem.
V páru RCD + automatický jistič je automatický jistič vždy umístěn na prvním místě z důvodu snadné instalace a jednoduchého připojení kabelu od zátěže. Podívej se sám. Pokud je stroj na prvním místě (schéma vlevo), pak z něj přichází „fáze“ přes propojku na proudový chránič, „nula“ je přiváděna přímo do proudového chrániče. V tomto případě je kabel vedoucí do zásuvek připojen pouze k RCD a ke sběrnici PE. Ve schématu vpravo (stroj je umístěn za RCD) musí být výstupní kabel do zásuvek již připojen k různým ochranným zařízením – „fáze“ ke stroji a „nula“ k RCD. To není pohodlné a běžný člověk se může s připojením jednoho kabelu zmást. Domnívám se, že úkolem montéra panelů je kvalifikovaně sestavit obvod, který bude pro uživatele nejsrozumitelnější.
Pokud tedy existuje dvojice jednoho stroje a jednoho RCD, pak je lepší umístit stroj na první místo. Samozřejmě, pokud se chcete zmást, vyberte schéma vpravo)))
Nyní se podívejme, proč, pokud potřebujete připojit několik strojů k jednomu RCD, pak jsou stroje vždy umístěny za RCD. Toto schéma bylo uvedeno výše v první možnosti připojení. Co získáme, když budou stroje umístěny před RCD? Viz diagram níže. To se ukazuje jako zcela nesprávné a neproveditelné schéma. Nezapomeňte proto, že před RCD nemůžete umístit několik strojů.
Zdá se, že jsme vyřešili otázku, co je první: RCD nebo automatické)))
Nyní se zároveň podívejme, jak vybrat správné hodnocení RCD, aby se nespálilo z přetížení. Na každém RCD je uvedena jeho jmenovitá hodnota, tzn. maximální trvalý proud, který může protékat proudovým chráničem, aniž by jej poškodil. Také kontakty RCD mohou tento proud bezbolestně přepínat, tzn. odpojte vedení, pokud v něm dojde k úniku. Je nemožné, aby přes kontakty RCD protékal proud větší než jeho jmenovitá hodnota, protože jeho kontakty se začnou zahřívat, tělo se roztaví atd.
Proto musí být proudový chránič chráněn jističem, který se vypne z přetížení dříve, než proudový chránič začne selhávat. Abyste chránili proudový chránič před přetížením, musíte zvolit jmenovitý výkon stroje, který je stejný nebo o jeden stupeň vyšší než jmenovitý výkon stroje, který jej chrání. Pokud je například stroj dimenzován na 16A, pak je třeba vybrat proudový chránič na 25A. Více je možné, ale méně není možné. Tato proudová rezerva RCD je potřebná k tomu, aby jím neprotékal zvýšený proud před vypnutím jističe v důsledku přetížení. O nevypínacích proudech jističů již víme, z čehož vyplývá, že jistič vypadne z důvodu přetížení při překročení proudu o 13 %. To znamená, že 16A stroj bude pracovat z proudu 18A. A tento zvýšený proud bude protékat RCD. Pokud je RCD také dimenzován na 16A, existuje možnost, že se jeho kontakty trochu přehřejí. Tato situace by měla být zcela vyloučena. To platí pro pár jeden stroj + jeden RCD.
Jak zvolit hodnocení RCD, pokud je k němu připojeno několik strojů? Ano, velmi jednoduché! Je nutné vypočítat maximální možný proud, který může proudit RCD. Pokud jsou k jednomu proudovému chrániči připojeny tři jističe, například s jmenovitými hodnotami 16A+16A+6A=38A, pak součet jejich jmenovitých hodnot bude 38A. V tomto případě musí být RCD vybrán s nominální hodnotou vyšší, než byla vypočtena. Pokud jste k jednomu proudovému chrániči připojili například pět strojů se součtem jmenovitých hodnot 16A+16A+16A+16A+10A=74A, neznamená to, že musíte vzít velmi výkonný proudový chránič. V tomto případě bude RCD chránit vstupní jistič. Pokud je jmenovitý výkon vstupního jističe menší než získaný výpočet, nedovolí proudu dosáhnout 74A. Například u 3fázového vstupu s 3pólovým vstupním jističem 25A lze bezpečně zvolit skupinový jednofázový proudový chránič s jmenovitým proudem 32A-40A.
Příklad viz schéma níže. Protože jmenovitý proud vstupního jističe je 32A, můžeme bezpečně nainstalovat proudový chránič s jmenovitým proudem 40A. A to bez ohledu na to, že k proudovému chrániči jsou připojeny tři jističe se součtem jmenovitých hodnot 16A+16A+16A=48A. vstupní jistič nedovolí proudu dosáhnout hodnoty 48A a proto bude proudový chránič 40A v tomto obvodu spolehlivě chráněn.
To je vše, co jsem chtěl napsat o výběru jmenovitého proudového chrániče ao pořadí připojení proudového chrániče před nebo za stroj.
Pokud s mým vysvětlením nesouhlasíte a myslíte si, že se mýlím, napište to do komentářů. Znát správnou odpověď na otázku položenou v tomto článku bude užitečné pro mě i pro vás.
Také, pokud po přečtení tohoto článku stále zjistíte, že je obtížné rozhodnout o otázce vývoje schématu pro váš elektrický panel, napište mi. Velmi rád Vám vyvinu obvod a na přání sestavím i elektropanel. Při objednání sestavy Vám obvod zdarma vyvinu. Moji práci na montáži elektrických panelů na zakázku si můžete prohlédnout v sekci „Moje práce“. Děkuji!
Myslím, že málokdo pochybuje o vhodnosti použití proudových chráničů, napěťových relé a dalších automatických zařízení. Nikdo si jistě nechce kupovat novou televizi nebo ledničku nebo dokonce všechny dohromady. Každý zmoudřel a všechna uvedená zařízení samozřejmě aktivně využívá v elektrických obvodech svého bytu. Ale otázka, co dát před čím, jistič před RCD nebo naopak, stále straší mysl elektrického bratrstva. Pojďme na to společně přijít.
Dvě možnosti – dvě situace
Nebuďme originální a uvažujme rovnou o dvou verzích připojení proudových chráničů k jističům.
Jeden RCD před stroji pro několik linek
V tomto případě jeden blok chrání několik skupinových linek. Jinými slovy, několik jističů je instalováno v obvodu za RCD-1. Toto zapojení je jednoduché a oblíbené při montáži rozpočtových rozvaděčů.
Pokud předpokládáme virtuální nouzovou situaci, kdy dojde ke zkratu v jednom z vedení, bude zkratový proud protékat podél červené čáry (ve schématu). Někteří si jsou jisti, že RCD v takové situaci vyhoří, protože stroj, který je umístěn po zařízení, není schopen jej chránit před účinky zkratového proudu. Ve skutečnosti se nic takového nestane, jak si probereme níže.
Jeden jistič a jeden proudový chránič na vedení
Zde již stojí kulomet před RCD-1. Vizuálně je takové schéma vidět na fotografii, kde je vidět, že skupinové jističe jsou namontovány na horní DIN lištu a dole jsou k nim připojeny proudové chrániče. Každé zařízení je připojeno k samostatnému stroji.
I zde si nasimulujeme situaci se zkratem v zásuvce. Směr zkratového proudu bude následující:
Existuje názor, že za těchto okolností vypadne jistič , který zabrání průchodu destruktivního proudu proudovým chráničem. Ale na obrázku můžete vidět, že proud byl schopen dosáhnout zásuvky. Existuje rozpor: buď je výkres nesprávný, nebo proud skutečně vstupuje do zásuvky.
Instalace RCD před nebo za stroj: kdo má pravdu?
Rychlost proudu procházejícího dráty si všichni pamatujeme z našeho školního kurzu fyziky, rovná se rychlosti světla – 300 000 km/s. Jak dlouho trvá, než se jistič vypne při zkratových proudech? Správně – za 0,02 sekundy. Po provedení nejjednodušších výpočtů zjistíme, že během této doby proud urazí 6 000 km.
Nyní je to jasné – zkratový proud dokáže překonat celý obvod: jistič – RCD – drát – zásuvka. To je jedno kde se nachází zásuvka? , vždyť to od nás není 10 000 kilometrů. Jednoduše, když se objeví zkratový proud, stroj není konstrukčně schopen okamžitě fungovat a zabránit jeho dalšímu průchodu.
Proč ale proudový chránič nevyhoří, když jím protéká zkratový proud? Neshoří ale ze stejného důvodu, z jakého se neshoří měřidlo a další prvky obvodu, které jsou v cestě zkratového proudu. V čem konkrétně spočívá jeho nebezpečí?
Destruktivní výsledek zkratu
Hlavním důsledkem zkratu je výskyt vysokých teplot, kvůli kterým se tělo ochranného zařízení začne tavit a také izolační opletení kabelu. Tento proces trvá poměrně dlouho. Spuštění stroje trvá mnohem déle než 0,02 sekundy. Zařízení zbytkového proudu proto nebude mít čas vyhořet a izolace na drátu se neroztaví.
Výstup. RCD lze nainstalovat před nebo za stroj. V obou možnostech bude plnit své funkce.
Jistič před nebo za RCD: jaký je rozdíl a výhody možností
Zvažovali jsme dvě možnosti připojení. Všechny konfigurace jsou správné, zbývá jen zjistit, která z nich je v konkrétním případě vhodnější.
Tamara a já chodíme pár
Ne, nebudeme zde číst básně Agnie Barto – pouze na naše téma. Níže jsou schémata, ve kterých je obvod chráněn jedním jističem a jedním proudovým chráničem.
V projektu vlevo je jistič umístěn před RCD a vpravo – po. V obou případech funguje stejná dvojice zařízení, ale existují rozdíly, a to nejen schematické:
- Na obrázku vlevo můžete vyhodnotit snadnost instalace. Přesvědčte se sami, že ze stroje na prvním místě je „fáze“ (schéma vlevo) dodávána krátkým propojkou do RCD a „nula“ je připojena přímo k zařízení. Kabel vedoucí do zásuvek je připojen pouze na PE sběrnici a proudový chránič.
- V pravém schématu, kde je stroj umístěn za RCD, musí být vodič vedoucí do skupiny zásuvek již připojen k různým zařízením: fázový vodič k jističi a „nula“ k RCD. Tato možnost je při instalaci nepohodlná, člověk bez praktických znalostí se může při připojování snadno splést.
Výstup. Pokud obvod umožňuje použití jednoho jističe a jednoho RCD, je lepší umístit jistič dopředu.
Jeden RCD a několik strojů: jak a proč
Nyní probereme případ, kdy je k jednomu proudovému chrániči připojeno několik jističů. Proč jsou vždy umístěny za RCD? Schéma bylo diskutováno výše.
Říkáte si, co kdybychom to dali opačně, nejdřív ty jističe? Podíváme se na diagram a co vidíme? Je to tak, projekt se ukazuje jako zcela nefunkční, a co víc, špatně.
Je to důležité. Před RCD nemůžete umístit několik strojů!
Jak správně zvolit jmenovitý výkon proudového chrániče
Zbývá zvolit správný jmenovitý výkon elektrického spotřebiče, jinak může vyhořet z přetížení. Tato hodnota je uvedena na každém produktu a znamená:
- Přípustný dlouhodobý proud, který RCD může projít bez rizika zničení.
- Schopnost kontaktů zařízení stabilně přepínat přípustnou hodnotu proudu, to znamená odpojit vedení, když se v něm objeví netěsnost. Proud překračující jmenovitou hodnotu by neměl procházet proudovým chráničem, jinak se kontakty zahřejí a pouzdro se roztaví.
Označení pro pár
Samozřejmě neuškodí přemýšlet jaký typ RCD zvolit pro ochranu proti svodovým proudům. Nesmíme ale zapomínat na to, že musí být jištěn proudovým chráničem, který se před přetížením vypne s předstihem, ještě dříve, než ochranné zařízení začne selhávat.
Aby byl proudový chránič co nejvíce chráněn před přetížením, musí být jeho jmenovitý výkon stejný nebo řádově vyšší než jmenovitý výkon jističe, který jej chrání. Řekněme, že když je ve dvojici „jeden stroj – jeden RCD“, první bude mít jmenovitou hodnotu 16A, pak pro druhý již zvolí nominální hodnotu 25A. Ne méně, ale více je přijatelné. Taková rezerva zajistí jeho ochranu před zvýšeným proudem před vypnutím jističe v důsledku přetížení.
Nezapomeňte, že jistič nevypne na jmenovitém limitu, ale při překročení jeho hodnot o 13%. Jinými slovy, 16A jistič bude odpojen od proudu 18A. Tento proud projde zařízením na zbytkový proud, a pokud se také ukáže, že je 16A, kontakty se začnou trochu zahřívat a je lepší se takové situaci vyhnout.
Vyberte hodnocení pro skupinu: jeden RCD – několik strojů
Úkol také není nijak zvlášť obtížný. Pojďme si spočítat maximální možný proud, který může jednoho dne procházet ochranným zařízením – a je to!
Zde nehovoříme o tom, zda nainstalovat RCD před nebo za skupinu strojů, o tomto problému jsme již hovořili výše. Řekněme, že máme tři jističe s jmenovitými hodnotami 16A+6A+10A, což je celkem 32A. Jmenovitý proud proudového chrániče musí být velký, například 40A.
Nebo je tu další případ. K zařízení jsme připojili skupinu pěti strojů, součet jejich jmenovitých hodnot je 70A. Zde byste neměli brát výkonný proudový chránič – bude chráněn vstupním spínačem. Pokud je jeho hodnocení menší než vypočítaná hodnota (v našem případě 70A), nedovolí proudu dosáhnout 70A. Pokud máte například třífázový vstup s třípólovým jističem 25A, můžete bezpečně zvolit skupinové jednofázové proudové chrániče s výkonem 32-40A.
Schéma se vstupním jističem 32A. To znamená, že s jistotou nainstalujeme proudový chránič s jmenovitým proudem 40A. Upozorňujeme, že výběr nezávisí na tom, že jsou k němu připojeny tři jističe s celkovým jmenovitým proudem 48A. Vstupní elektrické zařízení nedovolí, aby proud vzrostl na tuto hodnotu, což znamená, že 40A RCD je pod spolehlivou ochranou.
