Pro zajištění selektivního provozu několika proudových chráničů v radiálních napájecích obvodech je třeba vzít v úvahu následující faktory.

Vzhledem k velmi vysoké rychlosti proudového chrániče je téměř nemožné zajistit selektivitu proudového chrániče z hlediska svodového proudu při nastavení na sousedních ochranných stupních, např. 10 a 30 mA nebo 30 a 100 mA.

Je třeba také vzít v úvahu, že v praxi nemusí proudový svod v elektroinstalaci plynule narůstat s tím, jak izolace stárne, objevují se drobné závady atp. Porušení izolace nebo vážné poškození je možné, když svodový proud okamžitě dosáhne hodnoty přesahující nastavení zařízení v obou ochranných stupních. Je logické, že v těchto případech je možné spustit kterýkoli z proudových chráničů instalovaných sériově v obvodu.

Selektivitu provozu proudového chrániče lze zajistit použitím modifikací proudového chrániče se zpožděním při provozu (proudový chránič s indexy „S“ nebo „G“).

Proudové chrániče s indexem „S“ mají časové zpoždění od 0,13 do 0,5 s, (viz tabulka 5.5) s indexem „G“ – kratší časové zpoždění.

Je důležité vzít v úvahu, že proudové chrániče pracující s časovým zpožděním jsou delší dobu vystaveny extrémním proudům, proto jsou na ně kladeny zvýšené požadavky na podmíněný zkratový proud Inc, tepelný a dynamický odpor, spínací schopnost atd.

Rýže. 8.6. Časově proudové charakteristiky proudového chrániče A – charakteristiky proudového chrániče typu „S“, In= 300 mA; B – charakteristiky proudových chráničů pro všeobecné použití, In= 30 mA

Na Obr. 8.6 ukazuje časovou proudovou charakteristiku proudového chrániče bez časového zpoždění se jmenovitým rozdílovým proudem In = 30 mA a časově zpožděný proudový chránič (charakteristika „S“) se jmenovitým reziduálním proudem In = 300 mA.

Ve Francii se jako velmi účinné protipožární opatření široce praktikuje použití selektivních proudových chráničů.Na hlavním vstupu v rozvodné desce elektrické instalace je zpravidla protipožární proudový chránič typu „S“ s jmenovitým je instalován zbytkový proud 300 nebo 500 mA.

Charakteristiky uvedené na Obr. 8.6 znázorňují princip selektivity činnosti proudového chrániče konvenčního typu v kombinaci s proudovým chráničem typu „S“. Příklady obvodů se 2 a 3 úrovněmi selektivity jsou na Obr. 8.7.

Rýže. 8.7. Příklady obvodů se 2 a 3 úrovněmi selektivity

V Německu a Rakousku se zpožďovací zařízení používají v menší míře, preferovány jsou radiální (paprskové) obvody s citlivějšími proudovými chrániči, které plní jak elektrickou ochrannou, tak protipožární funkci.

8.6. Výběr typu ouzo

Jak již bylo uvedeno v části 4.3, RCD se dělí na typy:

“AS” reagující na diferenciální sinusový střídavý proud;

READ
Kde se převážně používají stejnosměrné motory?

„A“, reagující na sinusové střídavé a pulzující stejnosměrné rozdílové proudy;

„B“, reagující na sinusové střídavé, pulzující stejnosměrné a stejnosměrné rozdílové proudy.

Ustanovení 7.1.78 7. vydání PUE uvádí:

„V budovách lze použít proudové chrániče typu „A“, které reagují na střídavé i pulzující poruchové proudy, nebo „AC“, které reagují pouze na střídavé svodové proudy.

Zdrojem pulzujícího proudu jsou například pračky s regulátory otáček, regulovatelné světelné zdroje, televize, videorekordéry, osobní počítače atd.“

Dočasné směrnice pro použití proudových chráničů v elektrických instalacích obytných budov (I. p. ze dne 29.04.97. 42. 6 č. 9-4.10/XNUMX-ET, bod XNUMX) uvádí:

„V obytných budovách by se měly zpravidla používat proudové chrániče typu „A“, které reagují nejen na střídavé proudy, ale také na pulzující poruchové proudy. V odůvodněných případech je povoleno použití proudových chráničů typu „AC“, které reagují pouze na střídavé svodové proudy.

Je třeba poznamenat, že v posledních letech prudce vzrostl počet elektrických spotřebičů s beztransformátorovým napájením.

Téměř všechny osobní počítače, televize a videorekordéry mají spínané zdroje, všechny nejnovější modely elektrického nářadí, praček, šicích strojů a domácích kuchyňských spotřebičů jsou vybaveny tyristorovými regulátory bez oddělovacího transformátoru. Široce se používají různé lampy – stojací lampy, svícny s tyristorovými stmívači.

To znamená, že pravděpodobnost úniku pulzujícího stejnosměrného proudu, a tedy i zranění osoby, se výrazně zvýšila, což bylo základem pro zavedení RCD typu „A“ do rozšířené praxe.

V evropských zemích, v souladu s požadavky elektrických norem, došlo v posledních několika letech k rozsáhlé výměně RCD typu „AC“ za typ „A“.

V naší zemi také začalo plošné zavádění proudových chráničů typu „A“. Zkušení konstruktéři při provádění důležitých zakázek zařazují do svých projektů pouze RCD typu „A“.

V tabulce 8.6 ukazuje oscilogramy proudů v obvodech obsahujících různé řízené a neřízené ventilové prvky a upozorňuje na možnost použití proudových chráničů typu „A“ nebo „AC“ v těchto obvodech.

Mezi různými ochrannými zařízeními existuje selektivní RCD, který odborníci považují za praktickou a optimální možnost pro organizaci ochrany. Co odlišuje tento typ zařízení od ostatních z příbuzné skupiny?

Jaké vlastnosti má selektivní zařízení a jak vysoká je jeho citlivost? Zkusme to pochopit pomocí malé recenze v tomto směru.

Účel a princip činnosti

Reléová zařízení pro elektrické sítě, určená k ochraně před přímým dotykem v nebezpečných oblastech a také k ochraně zařízení, jsou prezentována v různých provedeních.

Vlastnosti selektivních zařízení

Charakteristickým rysem selektivního zařízení je přítomnost funkce časového zpoždění v obvodu pro vypnutí obvodu, který napájí zátěž.

READ
Jak nanášet barvu na omítku?

Tento parametr obvykle přesahuje 40 ms, což znamená, že selektivní zařízení nejsou navržena tak, aby chránila před přímým kontaktem.

Selektivní RCD

Řada zařízení používaných k ochraně provozu elektrických sítí poskytuje široký výběr. Téměř všechny typy proudových chráničů lze použít v jednofázových nebo třífázových sítích.

Mezi vlastnosti selektivních zařízení je také třeba poznamenat jejich dobrou stabilitu v reakci na proudové a napěťové rázy. Díky této vlastnosti je téměř zcela eliminováno riziko falešných poplachů a tím i odpojení obvodu. Jaká je selektivita jističů je podrobně popsána v tomto materiálu.

Zpravidla se v praxi používají zařízení, jejichž jmenovitý proud je v rozmezí 25-100 A. V tomto případě se hodnota rozdílového unikajícího proudu pohybuje v rozmezí 0,1-0,3 A.

Vyrábí se dvoupólová a čtyřpólová verze zařízení. Každý typ se aktivně používá jako součást rozvětvených kaskádových obvodů.

Princip činnosti a zařízení RCD typu S

Charakteristické rysy selektivních zařízení jsou omezeny pouze na výše uvedené.

Ve všech zbývajících strukturálních funkcích ve skutečnosti neexistuje žádný zvláštní rozdíl mezi selektivními zařízeními a zařízeními pro všeobecné použití.

Princip činnosti RCD

Princip činnosti modulů sleduje jediný cíl – zabránit případnému úniku proudu, který představuje potenciální hrozbu pro uživatele různých elektrických zařízení. RCD selektivního typu také působí jako prevence poškození zařízení.

Princip činnosti zůstává standardní – použitelný pro všechna ochranná zařízení ze skupiny RCD:

  1. V návrhu je diferenciální transformátor.
  2. Díky transformátoru se porovnávají řídicí proudy.
  3. Rozdíl se přenese na snímací prvek.
  4. Pokud rozdíl překročí nastavený řídicí parametr, dojde k přerušení.

To je celý princip práce ve svých obecných pojmech. Je pravda, že je třeba také poznamenat takovou vlastnost, jako je závislost zařízení na napájení.

V praxi se používají dvě konstrukční varianty proudových chráničů selektivního typu (a také běžné). Jedna z možností zahrnuje externí napájení a druhá jej zcela vylučuje.

Selektivní proudový chránič v obvodu

Čtyřpólový modul zabudovaný do jednofázové napěťové sítě. Zařazení je provedeno na základě tradičního řešení, kdy je použit zaváděcí stroj, elektroměr a poté selektivní RCD

Je zřejmé, že konstrukce ochranných zařízení, která nepoužívají vnější napájecí obvod, se zdají být spolehlivější než ty, které pro efektivní provoz vyžadují zdroj energie.

Protože diferenciální transformátor je ve skutečnosti dominantním prvkem konstrukce, jsou na tuto část obvodu RCD kladeny zvláštní požadavky.

Magnetické jádro DT musí mít přísnou lineární magnetizační charakteristiku.

READ
Jak správně nainstalovat větrací mřížky?

RCD magnetické jádro

Přibližně tímto způsobem probíhají procesy uvnitř magnetického jádra RCD selektivního typu a tok proudů stávajícími pracovními vinutími. Změnou aktuálních hodnot každého vedení je řízen činitel úniku

Teplotní vlastnosti magnetického jádra musí zajistit kvalitní provoz v širokém teplotním rozsahu. Proto se pro výrobu tohoto prvku používá speciální materiál – amorfní železo nebo podobný.

Další částí konstrukce selektivního zařízení RCD jsou citlivá magnetoelektrická relé – přímočinné prvky, často označované jako prahové orgány.

V některých provedeních jsou relé nahrazena elektronikou, ale princip zůstává stejný.

Normální a nouzový režim

Během provozu proudového chrániče typu S, dokud není zaznamenána přítomnost svodového proudu (diferenčního proudu), procházejí vodiče tvořící elektrický obvod v magnetickém poli jádra ekvivalentní jmenovité zatěžovací proudy.

Schéma RCD selektivní

Diagram znázorňující vizuálně vnitřní procesy modulu selektivního typu během provozu zařízení v provozním režimu. Požadovanou úroveň citlivosti zajišťuje jeho nastavení na vypínací proud

Tyto proudy stejné velikosti indukují uvnitř jádra magnetická pole vícesměrného působení.

Jejich celkový tok se rovná nule, což vysvětluje nepřítomnost proudu na sekundárním vinutí DT. Jeho nulový proud nemá žádný vliv na vypínací snímací prvek. RCD zůstane zapnuté.

V opačném případě se při narušení popsaného obvodu naruší i rovnováha proudů. V důsledku toho se na sekundárním vinutí motorové nafty vytváří proud o určité velikosti.

Jakmile tato hodnota překročí prahovou hodnotu spouštěcího prvku selektivního ochranného zařízení, bude fungovat. Co aktivuje výkonný blokovací systém – přerušení napájecích obvodů zátěže. RCD se vypne a přeruší obvod zátěže.

Tradiční aplikace zařízení

Jak bylo uvedeno výše, tato modifikace ochranných zařízení se nepoužívá pro ochranu před přímým dotykem.

Nejčastěji se zařízení používají jako blokování pro případ možného požáru elektrického vedení nebo systémových mechanismů.

Ochrana domácích spotřebičů

Přímý kontakt s technikou, zejména domácími spotřebiči, je běžným jevem. V případě úniku proudu je však takový kontakt plný vážných následků. RCD typ S nechrání před přímým kontaktem za podmínek úniku, ale pro to existují jiné typy zařízení

Stejné proudové chrániče se používají jako ochranná zařízení proti zkratům v napájecích obvodech cenných drahých instalací / přístrojů / zařízení nebo v napájecích obvodech důležitých technologických systémů.

Běžnou věcí je zavádění zařízení selektivního typu při konstrukci složitých kaskádových elektrických obvodů, kdy každá větev využívá zátěž jiného typu s různými proudy.

Vícestupňové zapojení s RCD

Řešení kaskádových obvodů pro elektroinstalaci elektrické sítě využívající moduly selektivní ochrany. Jedna z nejběžnějších možností, které se používají při elektrifikaci obytných budov

READ
Jaký je hydrolýzní typ čištění trouby?

Při této konfiguraci systému větvení elektřiny se selektivními zařízeními je zajištěna spolehlivá ochrana jednotlivých sekcí.

A také každý jednotlivý RCD v případě nehody poskytuje možnost rychle určit závadu.

Schémata zapojení RCD selektivního vypínání

Ve skutečnosti obvodová řešení v tomto případě teoreticky nemají žádné vlastnosti, které by je odlišovaly od konstrukce obvodů s jinými typy skupinových zařízení.

Další otázkou je, v jakém pořadí zahrnout řekněme selektivní cutoff a cutoff pro přímý dotyk?

RCD pro přímý kontakt

Typická verze zařízení, která zajišťuje blokování napájení v případě úniku proudu a přímého kontaktu. Nastavení vypínacího proudu je obvykle alespoň 30 mA

Pokud vezmeme v úvahu selektivní vypínací zařízení v jediné verzi, pak se v tomto případě jedná o prvek nejjednoduššího obvodu a je standardně namontován:

  1. Nejprve se instaluje jistič.
  2. Následuje RCD typ S.
  3. Pak nosný řetěz.

Mezitím se ochrana používá v různých možnostech použití elektrických sítí.

Například je nutné zajistit vysokou spolehlivost třífázového elektromotoru. Jak v tomto případě organizovat ochranu prostřednictvím selektivního RCD?

Čtyřpólový RCD

Další verze – čtyřpólové zařízení – je pohodlnější z hlediska možností konfigurace elektrického vedení. S tímto modulem je snadnější manipulovat s kabeláží zemní sběrnice.

Zde se úspěšně vejde čtyřpólové zařízení, pomocí kterého můžete uspořádat ochranný obvod proti zkratu (zkratu) vinutí.

Připojení je rovněž provedeno pomocí mezivložky RCD. To znamená, že než se stroj zapne, druhé číslo je selektivní ochrana, třetí je elektromotor.

Schéma 4

Varianta obvodového řešení s elektromotorem. Jednoduché a poměrně účinné řešení pro ochranu motoru před možným sdruženým spojením nebo zkratem na krytu

Jednofázový obvod pro standardní potřeby, jako je osvětlení a napájení, lze zcela jednoduše navrhnout pomocí dvoupólového zařízení a několika jističů.

Zapojení jednofázových kanálů do každé samostatné místnosti se provádí přes jističe, které jsou napájeny fází přicházející z ochranného zařízení.

Dalo by se říci, že jde o klasické obvodové řešení, které ve většině případů využívají majitelé obecního bydlení, majitelé domů, chat.

Schéma 3

Verze klasického obvodu s jedním proudovým odpojovacím zařízením pro zapojení několika elektrických obvodů. Běžné řešení v domech starých budov, kde se nepočítalo s použitím zemní pneumatiky

Moderní bytové projekty zahrnují organizaci okruhů s povinnou přítomností pozemní sběrnice. Proto je pro taková řešení typická mírná změna / doplnění schématu zapojení.

Zejména zemnící vodič (PE) se stává doplňkovým elektroinstalačním prvkem, který je stejnou integrální součástí jako nulová sběrnice.

READ
Co znamená beton třídy M500?

Schéma 2

Alternativní návrh obvodu se stejnou variantou sektorového zapojení a použitím stejných zařízení. Pouze v této verzi je již použita pozemní sběrnice. Zdá se, že podobný příklad je z hlediska ochrany účinnější.

V bytech, domech, chatách jsou zařízení selektivní ochrany povinným doplňkem elektrického panelu bytu, když obyvatelé používají domácí spotřebiče:

  • pračka;
  • myčka;
  • výkonný elektrický sporák (sporák).

Navíc tento typ zařízení (selektivní) působí zpravidla jako druhý ochranný stupeň, zatímco na prvním stupni vypínací proudové chrániče pracují s přímým přímým kontaktem.

To znamená, že existuje skupinové zapínání zařízení a to je opravdu efektivní možnost z hlediska bezpečnosti provozu domácích elektrických sítí.

Nuance spojovacích modulů typu S

Ve skutečnosti jsou nuance stejné jako ty, které doprovázejí proces připojení standardních ochranných zařízení.

Svorky každého ze zařízení mají specifický účel (fáze, nula) a jsou podle toho označeny.

Označení svorky RCD

Svorkovnice na ochranném zařízení a označení pro připojení elektrických vedení. Zobrazeno je i označení tlačítka pro provedení zkušebního provozu pro správnou činnost proudového chrániče.

Během instalace je nepřípustné měnit polohy svorek vzhledem k jejich účelu ve vztahu k silovým obvodům.

Pokud místo fáze připojíte nulovou sběrnici, je to přinejmenším vyhlídka na selhání samotného zařízení. Zaměnit dva body je nesmírně obtížné, ale v praxi se to stává.

Další nuancí je nastavení modulu pro stávající elektrický obvod z hlediska odpojení proudu.

Pokud návrh neposkytuje možnosti nastavení proudu, měli byste zvolit správné zařízení podle technických a provozních vlastností.

A konečně obligátní nuancí připojení je testování zařízení v režimu napájení zátěžového obvodu.

Tato funkce je jednoduchá a vyžaduje pouze jednu akci – aktivaci speciálního tlačítka, které je na pouzdru / v dokumentaci označeno jako “Test”.

Závěry a užitečné video k tématu

Přístupné a srozumitelné video vysvětlení selektivity ochranného zařízení:

Video demonstruje nácvik zapínání skupiny zařízení z okruhu a samotný provoz zařízení v nouzových situacích:

Často můžete najít úvahy týkající se jednoduchosti zahrnutí RCD do elektrické sítě soukromého obydlí. Spolu s uvažováním se často doporučuje dělat tuto práci vlastníma rukama. Známým motivem je ekonomika. Šetřit na vlastní bezpečnosti však není tou nejlepší volbou. Proto by takové akce pro instalaci zařízení selektivní ochrany měly být vždy prováděny rukama profesionálního elektrikáře.

Máte zkušenosti s používáním nebo zapojováním selektivních proudových chráničů a můžete náš materiál doplnit o zajímavé informace k tématu článku? Napište prosím své komentáře, zeptejte se v bloku níže.