Differentiaalivirta. Differentiaalikone: ominaisuudet, tarkoitus

Sisällysluettelo:

Differentiaalivirta. Differentiaalikone: ominaisuudet, tarkoitus
Differentiaalivirta. Differentiaalikone: ominaisuudet, tarkoitus

Video: Differentiaalivirta. Differentiaalikone: ominaisuudet, tarkoitus

Video: Differentiaalivirta. Differentiaalikone: ominaisuudet, tarkoitus
Video: Sinä osaat! Vaikuttajaforum 17.3.2022 - webinaaritallenne 2024, Marraskuu
Anonim

Jotta differentiaalivirran ymmärtäminen on helpompaa, kannattaa harkita yhtä fyysistä prosessia. Miksi sähköiskua ei tapahdu, kun kosketetaan eristettyä virtajohtoa? Vastaus on ilmeinen: eristys estää virtaa kulkemasta ihmiskehon läpi. Mutta jos ydin paljastuu, seiso eristysalustan päällä ja kosketa lankaa? Vaikutus on sama - ei ole sähköiskua. Tausta estää piiriä oikosulusta vartalon läpi maahan.

erovirta
erovirta

Erovirran käsite

Luonnossa ei ole sellaista fyysistä prosessia kuin differentiaalivirta. Tämä käsite on vektorisuure, joka ilmaistaan piirissä olevien virtojen summana RMS-arvona. Jotta differentiaalivirta ilmaantuisi, täytyy tapahtua fyysinen prosessi, jota kutsutaan vuotovirraksi. Mutta on välttämätöntä, että yksi ehto täyttyy: laitekotelo, jossa vuotovirta ilmestyi, on kytkettävä maahan. Muuten, jos runkoa ei ole maadoitettu, vuotovirran esiintyminen ei johda differentiaalivirran esiintymiseen. Ja vikavirtasuojakatkaisin (RCD)ei toimi.

Eron ja vuotovirran välinen suhde

Kun virta vuotaa piirissä, se siirtyy jännitteisistä osista (sähköpiireistä, johdoista) sähköä johtavaa materiaalia sisältäviin elementteihin (laitteiden metallikotelot, lämmitysputket jne.). Näiden vuotojen aikana ei esiinny oikosulkuja. Ja siksi piirissä ei ole mitään vikaa (ilmeinen vaurio siinä).

vikavirtasuojakytkin
vikavirtasuojakytkin

Koska differentiaalivirta, matemaattisesti ilmaistuna, on ero (vektorimuodossa) lähteen lähdössä olevan virran ja kuorman jälkeisen virran välillä, on selvää, että se on lähes identtinen vuotovirran kanssa. Mutta jos jälkimmäinen todella on olemassa, jos se rikkoo esimerkiksi eristystä, ympäristön korkeaa kosteutta, jonka läpi se voi kulkea, tai jotain muuta, erovirta ilmenee, kun se on kytketty maahan.

Käynnistä ja laukaisuttomat jäännösvirrat

Toimintavirran (tai katkaisuvirran) alla ymmärretään sellainen erovirta, jonka virtaus johtaa VDT:n laukeamiseen, jos piirissä on vuoto.

Virtaa, jonka virtaus on sallittu vikavirtasuojan (RCD) piirissä ja joka ei laukea, kutsutaan differentiaaliksi ei-laukaisuvirraksi.

Kuormitetussa piirissä, jossa toimivat pulssityyppiset laitteet: tasasuuntaajat, erilliset digitaalilaitteet tehonsäätöön - kaikki tämä on nykyaikaisia kodinkoneita, taustavirrat eroavat. Mutta tällaiset virrat eivät ole vikavirtoja, jaTässä tapauksessa sähköpiiriä ei voi sammuttaa. Siksi vikavirtasuojakynnys valitaan siten, että se ei vastaa toiminnan tausta-arvoon, vaan katkaisee tämän arvon ylittävän vuotovirran.

RCD tai tasauspyörästökone

Suojatakseen virtapiiriä suurten virtojen maasuluilta, on kehitetty erityisiä katkaisijoita. Laitteen piirit testaavat jatkuvasti valvottua piiriä sähkövuotojen var alta. Heti kun lineaaristen virtojen vektoriarvojen summa on suurempi kuin nolla ja laitteen herkkyysraja ylittää, se sammuttaa piirin välittömästi. Tällaisia järjestelmiä asennetaan sekä yksivaiheisiin että kolmivaiheisiin linjoihin.

tasauspyörästön kytkin
tasauspyörästön kytkin

Derauspyörästön kytkinten ominaisuudet

Suojalaitteiden erilaiset muunnelmat eroavat toisistaan seuraavilla tavoilla:

  • suunnitteluominaisuudet;
  • näkyvä sähkövuoto;
  • herkkyysasetukset;
  • esitys.

Suunnitteluominaisuuksista riippuen on:

  • VDT-laitteet (differentiaalikytkin), joissa ei ole suojaa suuria virtoja vastaan. Ne reagoivat vuotovirtoihin, mutta sulakkeet on kytkettävä sarjaan niiden piirien suojaamiseksi.
  • RCBO-laite, jossa on automaattinen tyyppikytkin. Nämä ovat yleislaitteita, joissa on kaksi toimintoa - suojaa oikosulkuilta ja ylikuormituksilta sekä vuotojen hallintaan.
  • BDT-laite, jossa on mahdollisuus kytkeä automaattinen laukaisu liitäntäpisteeseen. Liitoksille suunniteltu laiteasennukset katkaisijalla. Sen muotoilu on suunniteltu siten, että se mahdollistaa vain kertaluonteisen yhteyden koneeseen.
vikavirtasuoja
vikavirtasuoja

Vuotovirtojen muodosta riippuen on kehitetty seuraavan muunnelman suojalaiteryhmiä:

  • AC - laitteet, jotka toimivat vaihtosinivirralla. Ne eivät reagoi differentiaalisiin pulssivirtoihin, joita esiintyy päällekytkentähetkellä, esimerkiksi loistelamput, röntgenlaitteet, informaatiosignaalien käsittelylaitteet, tyristorimuuntimet.
  • A - laitteet, jotka suojaavat suoraa sykkivää ja vaihtovirtaa vastaan. Älä tunnista pulssierovirtojen vuodon huippuarvoja. Ne toimivat elektronisten tasasuuntaajien piireissä, vaihepulssimuunnossäätimissä. Estä sykkivä sähkö, jossa on tasavirtakomponentti, vuotamasta maahan.
  • B - järjestelmät, jotka toimivat muuttuvilla, vakio- ja sykkivillä vuotovirroilla.

Herkkyyden suhteen tasauspyörästöllä on seuraavat tyypit:

  • Matalan herkkyyden järjestelmät, jotka sammuttavat piirin, kun niitä kosketetaan epäsuorasti.
  • Järjestelmät, joissa on suuri herkkyys. Ne suojaavat, jos on suora kosketus johtimeen.
  • Tulenkestävä.

Laitteen toimimiseen kuluvaan aikaan:

  • Pikatoimet.
  • Nopeaa toimintaa.
  • Yleinenmääränpää.
  • Viive - valikoiva tyyppi.

Differentiaalisen valikoivan laitteen nykyiset suojalaitteet pystyvät sammuttamaan vain sen laitteen osan, jossa rikkomus on tapahtunut.

erovirtarele
erovirtarele

Kuinka vikavirtasuojakytkin toimii

RCD koostuu renkaan muotoisesta ytimestä ja kahdesta käämityksestä. Nämä käämit ovat täsmälleen samat, eli ne on valmistettu saman poikkileikkauksen langasta ja kierrosten lukumäärä on sama. Virta kulkee yhden käämin läpi kuorman sisääntulon suuntaan ja palaa sitten kuorman kautta toiseen käämiin. Koska nimellisvirta kulkee jokaisessa kuormassa, tulon ja lähdön yhteenlaskettujen virtojen tulee Kirchoffin mukaan olla yhtä suuret. Tämän seurauksena virrat luovat käämeissä identtiset magneettivuot, jotka on suunnattu vastakkaiseen suuntaan. Nämä virtaukset kumoavat toisensa ja järjestelmä pysyy paikallaan. Jos vain vuotovirta on ilmestynyt, magneettikentät ovat erilaisia, differentiaalivirtarele toimii, mikä johtaa sähköisten koskettimien avautumiseen. Sähköjohto on täysin jännitteettömänä.

ouzo tai differentiaalikone
ouzo tai differentiaalikone

Tarvittaessa vikavirtasuoja

Nykyaikaisessa rakentamisessa ja alueiden sähkölaitteissa sekä jälleenrakentamisessa käytetään yhä enemmän laitteita, jotka sammuttavat erovirran. Tämä on perusteltua sähköverkkojen toiminnan turvallisuuden kasvulla sekä loukkaantumisten vähenemisellä. RCD:itä käytetään:

  • julkiset rakennuksetkohde: oppilaitokset, kulttuurirakennukset, sairaalat, hotellikompleksit, urheilutilat;
  • yksittäisissä asuin- ja kerrostaloissa: talot, mökit, asuntolat, ulkorakennukset;
  • ostostila, erityisesti metallipohjainen;
  • hallintorakennukset;
  • teollisuusyritykset.
nimellisvirta
nimellisvirta

Vaihtoehdot RCD-liitäntäkaavioille

Erovirtasuoja on valmistettu eri määrälle ohjattuja vaiheita. On olemassa yksivaiheisia, kaksivaiheisia ja kolmivaiheisia vikavirtasuojakytkimiä.

Jos linja on yksivaiheinen ja siihen on liitettävä vikavirtasuojakytkin ja yksi katkaisija, ei ole perustavanlaatuista eroa, mitä laittaa ensin. Kaikki nämä laitteet on sijoitettu piirin tuloon. On vain kätevämpää laittaa kone ensin vaiheeseen ja sen jälkeen erovirtakytkin. Koska kuorma kytketään sitten molempiin RCD-koskettimiin, vaiheen sijaan automaattiseen koneeseen ja nollan sijasta suojalaitteeseen.

Jos pääjohto on jaettu useisiin kuormitettuihin linjoihin, RCD asennetaan ensin, ja sitten jokaisella linjalla on oma katkaisija. On tärkeää, että RCD:n läpi kulkema nimellisvirta on suurempi kuin koneen laukaisuvirta, muuten se ei suojaa itse laitetta.

Johtopäätös

Kaikki sähköjohtojen ja piirien suojausjärjestelmien organisointityöt on parasta jättää ammattisähköasentajille! Omin käsin voit koota vain yksinkertaisia sähköpiirejä ja kytkemälläsuojalaitteita, noudata tarkasti ohjeita. Yleensä jokainen yhteystieto on merkitty vastaavasti.

Suositeltava: