Válassza ki a megfelelő RCD-t

A villanyszerelő dönt arról, hogy melyik RCD-t használja (Kép forrása: sb-borg/iStock/Getty Images Plus)

megfelelő

A maradékáramú eszközöket (RCD) a közvetett és közvetlen érintkezés, valamint a tűzvédelem ellen használják. Az RCD kiválasztásakor olyan szempontokat kell figyelembe venni, mint az RCD típusok, az eszköz verziói, a környezeti feltételek és az RCD koordinációja.

A megfelelő RCD-típus kiválasztásához előzetesen tisztázni kell, hogy mely fogyasztók vannak jelen az áramkörben.
Minden Németországban jóváhagyott FI megszakító képes érzékelni és kikapcsolni a pulzáló egyenáramú maradékáramokat. Nagy különbség azonban a sima egyenáramú maradékáramok észlelése, amely az egyenirányító áramkörök többségénél előfordulhat.
Az 1. táblázat felsorolja a különböző RCD típusokat, viselkedésükkel különböző típusú áramokkal. Ez a táblázat azt mutatja, hogy az A és F típusú RCD-ket nem szabad olyan áramkörökben használni, amelyekben egyenletes egyenáramú maradékáramok fordulhatnak elő, különben működésük károsodik.

1. táblázat: RCD viselkedés különböző típusú áramokkal

A sima egyenáramú maradékáramok előállítása a csatlakoztatott fogyóeszközöktől és az azokban található félvezető áramköröktől függ. A 2. táblázat összehasonlítja a szokásos félvezető áramköröket az aktuális görbéikkel a megfelelő RCD típusokkal. A fogyóeszköztől függően a megfelelő RCD típust kell kiválasztani.

2. táblázat: A maradékáram görbéi (forrás: DIN VDE 0100-530 B. függelék)

A maradékáramok észlelése egy szélesebb frekvenciasávban egy másik tulajdonság, amelyben az RCD-típusok eltérnek. A széles frekvenciasávot lefedő RCD-k, például a B + RCD típusok, különösen alkalmasak tűzvédelemre, mivel ez fedi le a tényleges maradékáram legnagyobb részét. Az F típusú RCD-k különböző frekvenciákat is észlelnek, de mivel nem észlelnek egyenletes egyenáramú maradékáramot, ezért a legtöbb alkalmazás számára nem alkalmasak (lásd 2. táblázat).

Ban,-ben Az eszköz verziójának kiválasztása a következő tulajdonságokat kell figyelembe venni:

  • RCD túláramvédelemmel vagy anélkül
  • Pólusok száma
  • Késleltetés
  • További funkciók

RCD túláramvédelemmel vagy anélkül

A technika jelenlegi állása szerint az elektromos rendszer rendelkezésre állását bizonyos mértékig garantálni kell még egy védőeszköz beindítása után is. Ezért a teljes elektromos rendszer védelme egyetlen maradékáramú megszakítóval nem megengedett.

A rendszer elérhetőségének biztosítása érdekében a legideálisabb megoldás az, ha minden végső áramkört RCBO-val látunk el (köznyelven ezeket FI/LS megszakítóknak nevezik).

A pólusok számának kiválasztása

Elvileg vannak két, három és négy pólussal rendelkező RCD-k. A legtöbb németországi gyártó azonban csak két- és négypólusú RCD-ket kínál.
Három pólusú alkalmazásoknál, pl. Háromfázisú alkalmazásoknál semleges vezető nélkül, négypólusú RCD-k használhatók; figyelembe kell venni a gyártó utasításait.

Kiválasztás az időhúzás szerint

Zivatarok és röviden magas szivárgási áramok a kapcsolási műveletek során kiválthatják a maradékáramú megszakítókat. Az elektromos rendszer nagyobb rendelkezésre állásának elérése érdekében ajánlott késleltetett RCD-ket használni.

Az késleltetett maradékáramú megszakítók a következőkre oszlanak:

  • RCD típusú S (szelektív négyzettel, vagy CBR-ekkel és Δt-vel rendelkező MRCD-kkel S jelöléssel) és
  • rövid ideig késleltetett RCD (pl. K, KV, G, AP-R jelölve)

Rövid ideig késleltetett RCD esetén az időkésés a standard RCD időablakában van, ezért alkalmas minden védelmi intézkedésre.
Szelektív RCD-k esetén a "kiegészítő védelem" védelmi intézkedésének késleltetése túl hosszú. Ezért nincsenek olyan szelektív RCD-k, amelyek névleges maradékárama IΔN = 30 mA.

A maradékáramú megszakítók különféle típusokkal használhatók További funkciók felszerelt, pl .:

  • Az RCD vizsgálata feszültségmegszakítás nélkül
  • az RCD kézi vagy automatikus távkapcsolása

Sok területen az FI kapcsoló rendszeres tesztelését nem hajtják végre, mivel a rendszer érintett részének feszültségmegszakadása gazdasági vagy egyéb okokból nem tűnik indokoltnak. Ezt olyan maradékáramú megszakítók orvosolják, amelyek működését a feszültség megszakítása nélkül lehet tesztelni (lásd 1. ábra). Ezen eszközök esetében a gyártó utasításait is be kell tartani. Ez a funkcióteszt azonban nem helyettesíti az RCD tesztjét.

1. ábra: RCD feszültség megszakítás nélküli vizsgálattal (forrás: Doepke Schaltgeräte GmbH)

A helyszínen rendelkezésre álló személyzet nélküli műszaki rendszerek, például a távközlési rendszerek forgalmazói számára távoli aktiválás kívánatos. Függetlenül attól, hogy az újraindítás kézi vagy automatikus, biztosítani kell, hogy ne történjen személyi sérülés vagy anyagi kár. Az automatikus visszazárással ellátott RCD-ket akkor használják, ha a kapcsolási műveletek vagy az EMC-intézkedések miatt rövid a földáram.

Kiválasztás az RCD névleges értékei szerint

A maradékáramú megszakító kiválasztásához szükséges névleges értékek megtalálhatók a készüléken vagy a gyártók katalógusaiban.

A maradékáramú megszakító kiválasztása a következő névleges értékek alapján történik:

  • Névleges feszültség
  • Névleges áram
  • Névleges frekvencia
  • Névleges differenciáláram IΔN
  • Névleges rövidzárlati áram
  • Névleges hiba rövidzárlati áram
  • Névleges kapcsolási kapacitás
  • Névleges hibatörési képesség

A magas Névleges feszültség a hálózat névleges feszültségétől függ. Az RCD Un névleges feszültségének legalább akkorának kell lennie, mint a hálózat Un névleges feszültségének.
Az RCD névleges feszültsége 230 V vagy 400 V lehet. A hálózat névleges feszültsége az U00 földdel nem lehet nagyobb 250 V-nál.

Az összeg Névleges áram függ a csatlakoztatott terhelések maximális üzemi áramától és a hozzárendelt túláramvédő készülék névleges áramától. A következő feltételnek teljesülnie kell:

  • In (RCD) ≥ In (ÜSS) ≥ IB
  • In/RCD) Az RCD névleges árama
  • A túláramvédő berendezés névleges áramában (ÜSS)
  • A csatlakoztatott fogyasztók IB működési árama

Meg kell jegyezni, hogy egyes RCD-gyártók csak a túláramvédő készülék névleges áramát engedélyezik az RCD névleges áramához képest. A biztonsági biztosítékokra vonatkozó ezen információkat be kell tartani.
RCBO-k esetén a túlterhelés elleni védelmet az integrált áramkör-megszakító biztosítja.

Címke nélküli eszközök Névleges frekvencia 50 Hz-es hálózati frekvenciára alkalmasak. Más frekvencián csak a gyártó specifikációinak megfelelően lehet használni.

Az összeg Névleges differenciáláram IΔN a védelmi céltól függ.

Az összeg Névleges rövidzárlati áram vagy des Névleges hiba rövidzárlati áram a rendszerben előforduló maximális rövidzárlati áramtól és a hozzárendelt túláramvédő készüléktől függ.

A névleges rövidzárlati áram és a névleges hiba rövidzárlati áram specifikációi a legtöbb gyártó esetében megegyeznek. Ha az információk eltérnek, akkor a kisebb névleges értéket kell használni a túláramvédő eszközzel való koordinációhoz.

A. Értéke Névleges kapcsolási kapacitás vagy des Névleges hibatörési képesség kifejezi, hogy az RCD mely rövidzárlatot vagy hibaáramot okozhatja kioldáshoz. A névleges kapcsolási kapacitás és a névleges hibakapcsolási kapacitás általában azonos.

Ez a két érték alig releváns az RCD kiválasztása szempontjából, mivel az értékek alig különböznek a különféle gyártóktól a szabvány specifikációk szerint. A rövidzárlat elleni védelmet a hozzárendelt túláramvédő eszköz biztosítja (lásd a névleges rövidzárlati áramot).

Kiválasztás a környezeti viszonyok szerint

A maradékáramú megszakítókat a valós környezeti feltételeknek megfelelően kell megválasztani. A DIN VDE 0100-510 ZA függeléke támogatja a kiválasztást. Ez a függelék különböző keménységi fokú valós környezeti hatásokat ismertet.

Ha az RCD-k megfelelnek ezeknek a keménységi fokoknak, akkor helyesen vannak kiválasztva. Ha az RCD-k nem felelnek meg a vonatkozó feltételeknek, azokat védeni kell a házakba történő beépítésükkel.

Az RCD-kre alkalmazandó környezeti hatásokat az alábbiakban soroljuk fel, a DIN VDE 0100-510 szerinti rövidítések zárójelben vannak feltüntetve:

  • Környezeti hőmérséklet (AA)
  • Páratartalom (AB)
  • Légnyomás (AC)
  • Víz előfordulása (Kr. U.)
  • Por és szilárd idegen testek (AE) előfordulása
  • Maró vagy szennyező anyagok (AF) előfordulása
  • mechanikai igénybevétel (AG)
  • Rezgések (AH)
  • elektromágneses, elektrosztatikus vagy ionizáló hatások (AM)
  • A szennyezés mértéke

Az RCD-k általában különböző hőmérsékleti tartományokra vannak felosztva, és legalább –5 ° C és +40 ° C közötti hőmérséklet-tartományra vannak tervezve. Erre a szabványos területre nincs jelölés.

A németországi RCCB-ket (FI megszakítókat) azonban általában –25 ° C és +40 ° C közötti hőmérséklet-tartományra tervezték, ahol a nappali átlagos hőmérséklet maximális értéke 35 ° C lehet. Ha az RCBO-kat is erre a kiterjesztett hőmérséklet-tartományra tervezték, akkor az RCCB-khez hasonlóan a 2. ábrán látható azonosítóval vannak jelölve.

CBR-k és MRCD-k esetében a hőmérsékleti tartományt a gyártó tájékoztatásából kell venni, ha az eltér a fent említett standard tartománytól.

2. ábra: RCD kód

Az RCD szabványos hőmérsékleti tartománya megfelel a normál környezeti hőmérsékletnek a DIN VDE 0100-510 (AA4) szerint. A –25 ° C-ig kibővített hőmérséklet-tartomány magában foglalja az AA3 speciális tartományt.

Az RCD egy páratartalom 50%, legfeljebb 40 ° C környezeti hőmérsékleten. Ez hozzávetőlegesen megfelel a hőmérséklet-szabályozott helyiségek vagy helyiségek körülményeinek (AB5 korlátozással).

Alacsonyabb hőmérsékleten magasabb páratartalom megengedett. További információkért vegye fel a kapcsolatot a gyártóval.

Az RCD egy Levegő nyomás 70 kPa és 106 kPa között tervezték. Ez legfeljebb 2000 m magasságnak felel meg (AC1). A nagyobb magasságú telepítésekhez forduljon a gyártóhoz.

Az RCCB-k és az RCBO-k mindig megfelelnek az IP 20 védelmi osztálynak (nincs jelölés). Ez elhanyagolható védelemnek felel meg víz (AD1) és ellen por valamint rögzített idegen test (AE1).

A védelem mértékét a CBR-ek és az MRCD-k határozzák meg. A nagyobb védelem érdekében az RCD-ket a megfelelő védettségű házakba kell beépíteni.

A FI megszakítók kisfeszültségű kapcsolóberendezésekbe történő beszereléséhez a DIN EN 61439 (DIN VDE 0660-600) szerint a szennyezés mértéke szükséges az értékeléshez.

Az RCCB-k és RCBO-k használatát 2-es szennyezettségi fokú környezetben tervezik. Ez nem vezetőképes szennyezésnek felel meg, az alkalmi kondenzáció miatt átmeneti vezetőképességgel.

Hacsak a gyártó másképp nem rendelkezik, a CBR-k és az MRCD-k alkalmasak a 3. fokú szennyezés esetén történő alkalmazásra. Ez megfelel vezetőképes szennyezésnek vagy száraz, nem vezető szennyezésnek, amely kondenzáció hatására vezetővé válhat.

A normál RCD nem ellenzi maró vagy szennyező anyagok védett. Ez azt jelenti, hogy csak az AF1-nek megfelelő környezetben alkalmasak.

A magasabb szintű védelem eléréséhez vagy megfelelő RCD-ket kell használni (lásd a RCD-ket a nehéz környezeti feltételekről), vagy megfelelő védelemmel ellátott házakba kell telepíteni őket.

Az RCD normális mechanikai terhelés (AG1) és alacsony stressz Rezgések (AH1). Ez alkalmassá teszi őket normál háztartási körülményekre vagy hasonló körülményekre.

Az RCD elleni védelem elektromágneses, elektrosztatikus vagy ionizáló hatások (AM) a háztartásokban vagy hasonló környezetekben szokásos határokon belül helyezkedik el. Elektromágnesesen működtetett berendezések, például transzformátorok, kontaktorok elrendezésekor ügyelni kell arra, hogy ne telepítsék azokat az RCD közvetlen közelébe.

Agresszív káros gázok, Például a mezőgazdaságban, az uszodákban és az iparban, valamint a rendkívül magas páratartalom jelentősen lerövidíti az RCD élettartamát. Annak érdekében, hogy ilyen agresszív környezetben meghosszabbítsuk az RCD-k élettartamát, javasoljuk olyan RCD-k használatát, amelyeket nehéz környezeti feltételek mellett fejlesztettek.

Az RCD koordinálása

Az RCD megfelelő működéséhez megfelelően be kell építeni őket az elektromos rendszerbe. Ehhez össze kell hangolni őket egymással és más védőeszközökkel. A következő pontokat be kell tartani:

  • Védelem rövidzárlat és túlterhelés ellen
  • Soros kapcsolat más RCD-kkel és más védőeszközökkel

RCCB-kkel a Rövidzárlat védelem és a Túltöltés elleni védelem egy túlfolyó túláramvédő eszközzel. A névleges áram és a névleges rövidzárlati áram fontos a túláramvédő eszköz megfelelő kiválasztásához (lásd fent).

Az RCD soros csatlakozásai

Az RCD-k közötti szelektivitás elérése érdekében a vonali oldali RCD-nek S típusúnak kell lennie (szelektív). Ezenkívül névleges maradékáramának a terhelés oldalán az RCD névleges maradékáramának háromszorosának kell lennie.
A B vagy B + típusú RCD-ket nem lehet megelőzni A vagy F típusú RCD-kkel. Az RCD-k véletlenszerű beindulásának elkerülése érdekében az 1. és 2. típusú túlfeszültség-védő berendezéseket mindig fel kell szerelni az RCD előtti vonaloldalra.

Szerző: Dipl.-Ing. Karsten Callondann

Hozzászólások

Robert hozzászólása | 2020. október 19

Ami a fent említett 2. táblázatot illeti (a hibaáram görbéje):

Rendkívül hasznos lenne, ha lenne valakinek példája az egyes hibaáram-jellemzőkre, amelyekben ezek az eszköztípusok fordulnak elő. Van ebben valami?

Hanz | megjegyzés 2014.04.23

tegnap óta !
Mert nagyon fontos

A krueger | megjegyzése 2014.06.06

mióta kell 2 RCD-t telepíteni ?
Van erre VDE szabályozás