Diferencijalna struja. Diferencijalni automat: karakteristike, svrha

Za lakše razumijevanje diferencijalne struje treba razmotriti jedan fizički proces. Kada postoji dodir na izoliranu liniju koja nosi struju, zašto nema strujnog udara? Odgovor je očigledan: izolacija ne dopušta protok tekućine kroz ljudsko tijelo. Ali ako je vena gola, stojite na izolacijskoj podlozi i dodirnite žicu. Učinak je isti - nema električnog udara. Podloga ne dopušta da se lanac zatvori kroz prtljažnik do tla.

Koncept diferencijalne struje

U prirodi ne postoji takav fizički proces kao diferencijalna struja. Ovaj koncept je vektorska veličina, izražena kao zbroj struja prisutnih u krugu, uzeta u srednjoj vrijednosti kvadrata. Da bi se stvorila diferencijalna struja, mora se pojaviti fizički proces koji se naziva strujom propuštanja. Ali neophodno je da se zadovolji jedan uvjet: tijelo s opremom, gdje se struja propušta, mora biti spojena na tlo. U suprotnom, ako tijelo nije uzemljena, pojava struje curenja ne dovodi do pojave diferencijalne struje. I prekidač diferencijalne struje (VDT) ne radi.

Odnos između diferencijalne i propuštene struje

Kada postoji krug strujnog kruga, ona ide na elemente koji imaju vodljivi materijal (kućišta od metala za aparate, cijevi za grijanje i sl.) Od dijelova pod naponom (električni krugovi, žice). Tijekom tih propuštanja nema kratkog spoja. Zbog toga ne postoji činjenica o neispravnosti lanca (očigledna oštećenja).

Budući da je diferencijalna struja, ako je izrazena matematički, razlika (u značenju vektora) između struje na izvoru i struje nakon opterećenja, jasno je da je gotovo identična struji istjecanja. No, ako potonji stvarno postoji kada postoji kršenje, na primjer, izolacija, visoka vlažnost medija kroz koju može proći ili nešto drugo, onda se diferencijalna struja pojavljuje kada je povezana s tlom.

Odvojene i ne-zatvarajuće diferencijalne struje

Pod strujom za pražnjenje (ili prekidačem) misli se na takvu diferencijalnu struju, čiji protok dovodi do odspajanja VDT-a s propuštanjem u krugu.

Struja, čiji je protok dozvoljen u krugu napona zaostalih struja (RCD) i koji se ne pojavljuje, naziva se diferencijalna struja koja ne zatvara struju.

U napunjenom krugu, gdje djeluju pulsni uređaji: ispravljači, diskretni digitalni instrumenti za regulaciju snage - sve to su moderni kućanski uređaji, pozadinske struje su diferencijalne. Ali takve struje nisu strujni krugovi, a električni se krug ne može odvojiti u ovom slučaju. Stoga se prag rada RCD-a odabire tako da ne reagira na radnu vrijednost pozadine, nego da isključi struju curenja koja prelazi tu vrijednost.

RCD ili diferencijalni automat

Kako bi se zaštitio strujni krug od strujnih granica tlačne struje velike veličine, razvijeni su posebni strujni prekidači. Krug napajanja konstantno provjerava krug praćenja zbog električnih propuštanja. Čim zbroj vektorskih vrijednosti linearnih struja postane veći od nule i granica osjetljivosti instrumenta prelazi, on odmah isključuje krug. Takvi sustavi se stavljaju u jednofazne i trofazne linije.

Značajke diferencijalnih sklopki

Razne izmjene zaštitnih uređaja razlikuju se jedna od druge:

• Značajke dizajna;
• Vrsta propuštanja elektricne energije;
• Parametri osjetljivosti;
• brzina.

Ovisno o značajkama dizajna su:

• Uređaji VDT (diferencijalna sklopka), gdje nema zaštite od visokih struja. Oni reagiraju na propuštanje struja, ali kako bi zaštitili svoje strujne krugove, osigurači moraju biti spojeni u seriju.
• RCBO uređaj, gdje je osigurana automatska sklopka. Ovo je univerzalni uređaj s dvojnom funkcijom - za zaštitu od kratkog spoja i preopterećenja, kao i za praćenje propuštanja.
• Uređaj BDT s mogućnošću spajanja automatskog prekidača na mjestu spajanja. Uređaj namijenjen zajedničkoj instalaciji s automatskim prekidačem. Njegov dizajn je dizajniran na takav način da omogućuje samo jednokratnu vezu s strojem.

Ovisno o obliku propuštanja struje, razvijene su skupine sigurnosnih uređaja sljedeće modifikacije:

• AC - uređaji koji rade s izmjeničnom sinusoidalnom strujom. Ne reagiraju na diferencijalne pulsne struje koje se pojavljuju u trenutku uključivanja, na primjer, svjetiljke luminescentnih, rendgenskih uređaja, uređaja za obradu informacijskih signala, pretvarača na tiristore.
• A - uređaji za zaštitu od stalne pulsirane i izmjenične struje. Vrhunske vrijednosti curenja impulsnih diferencijalnih struja se ne prepoznaju. Oni rade u krugovima ispravljača elektronskog tipa, regulatora fazne impulsne transformacije. Spriječiti propuštanje na tlo pulsirajuće struje, u kojoj postoji stalna komponenta napona.
• B - sustavi koji djeluju s varijabilnim, konstantnim i pulsiranim propuštanjem struja.

Na osjetljivost diferencijalni prekidač ima sljedeće tipove:

• Sustavi su slabe osjetljivosti, koji isključuju strujni krug kada se neizravno dodiruju.
• Sustavi s visokom osjetljivošću. Zaštitite ako postoji izravni kontakt s trenutnim vodičem.
• Protupožarna akcija.

U vremenu koje je potrebno za rad uređaja:

• Postupci su trenutačni.
• Brzo djelovanje.
• Za opću upotrebu.
• S odgodnim selektivnim tipom.

Trenutni zaštitni uređaji diferencijalnog selektivnog uređaja mogu odspojiti samo onaj dio opreme u kojoj je došlo do kršenja.

Kako funkcionira diferencijalna struja

RCD se sastoji od jezgre u obliku prstena i dva namota. Ovi zavoji su točno isti, tj. Izrađeni su žicom od jednog dijela, a broj zavoja je identičan. Jedna struja prolazi u smjeru ulaznog opterećenja, a potom kroz opterećenje vraća se na drugi namot. Budući da u svakom opterećenju prolazi nazivna struja, ukupna struja na ulazu i izlazu prema Kirgofu mora biti jednaka. Kao rezultat toga struja stvara u zavojima iste magnetske struje usmjerene u suprotnom smjeru. Ti se tokovi međusobno nadoknađuju, a sustav ostaje nepomičan. Ako postoji struja curenja, magnetska polja će biti drugačija, diferencijalni relej struje, što će dovesti do otvaranja električnih kontakata. Električna linija će biti potpuno isključena.

Gdje je zaštitni diferencijalni strujni uređaj

U suvremenim građevinskim i elektroopskrbnim područjima, kao iu rekonstrukciji sve više i više uređaja koji odvajaju diferencijalnu struju. To je opravdano povećanjem sigurnosti rada električnih mreža, kao i smanjenjem ozljeda. RCD-ovi se koriste u:

• Javne zgrade: obrazovne ustanove, kulturne građevine, bolnice, hotelske komplekse, sportski objekti;
• Zgrade pojedinih stambenih i višestambenih zgrada: kuće, vikendice, spavaonice, pomoćne građevine;
• Trgovačke površine, posebno one izrađene na temelju metalnih konstrukcija;
• Upravne zgrade;
• Industrijska poduzeća.

Varijante shema povezivanja za RCD

Diferencijalni strujni zaštitni uređaj se ispušta u različit broj kontroliranih faza. Postoje jednofazne, dvostupanjske i trofazne sklopke diferencijalne struje.

Ako je linija jednofazna i potrebno je spojiti RCD i jedan prekidač, tada nema osnovne razlike što da stavimo prvi. Svi ovi uređaji smješteni su na ulazu kruga. Jednostavno je praktičnije najprije postaviti automat na fazi, a nakon toga se prebacuje diferencijalna struja. Budući da je opterećenje povezano s oba kontakta RCD, umjesto faze - na automat, a umjesto nulte - na zaštitni uređaj.

Ako je glavna linija podijeljena na nekoliko redaka s opterećenjem, najprije se postavljaju RCD, a zatim na svakoj liniji vlastiti prekidač. Važno je da nazivna struja koju RCD može proći veća je od struje za okidanje stroja, jer u protivnom neće biti moguće zaštititi uređaj.

zaključak

Svi radovi na organizaciji električnih instalacija i sustava zaštite krugova najbolje se povjeravaju profesionalnim električarima! Sa svojim vlastitim rukama možete prikupiti samo jednostavne električne sklopove i spajanje zaštitnih uređaja, jasno slijedite upute. Obično je svaki kontakt označen u skladu s tim.