RCD in elettricità - che cos'è?
Ad oggi, molte persone, anche se non professionalmente connesse all'elettricità, hanno sentito parlare di un concetto come un interruttore differenziale. Cos'è? Dove vengono utilizzati questi dispositivi? Qual è il loro scopo funzionale? Un elettricista moderno può fare a meno di un RCD? Vedi quante domande ci sono. Cercheremo di dare risposte a tutto.
Per capire a fondo, avrai bisogno almeno di un'istruzione tecnica, perché il principio di funzionamento, lo schema di collegamento, le caratteristiche di progettazione di questo dispositivo sono piuttosto complessi. Non entreremo in una giungla del genere e ti diremo brevemente i punti principali in modo che tu possa almeno immaginare correttamente cosa sia un RCD. In ambito elettrico, tali elementi di protezione vengono utilizzati relativamente di recente. Venti anni fa, nessuna abitazione era dotata di tali dispositivi, e ora è già difficile immaginare un centralino senza di loro.
Per capire esattamente come funziona questo dispositivo, è consigliabile prima capire a cosa serve un RCD?
Soddisfare
Lo scopo principale del dispositivo
Sai come sta RCD? Dispositivo corrente residuo. La maggior parte crede erroneamente che gli interruttori automatici (nella gente comune chiamata macchine automatiche) e gli interruttori differenziali siano la stessa cosa.
Qui è importante capire qual è la differenza, cosa e cosa protegge ciascuno di questi dispositivi?
Gli interruttori automatici proteggono la tensione di alimentazione. Ad esempio, ogni stanza della tua casa è alimentata da una macchina separata. Nel caso in cui si verifichi un cortocircuito o un sovraccarico in qualsiasi ramo elettrico, l'interruttore si spegne e quindi interrompe la sezione danneggiata, salvando la rete generale.
Un RCD è installato in un appartamento per proteggere le persone. La stessa decodifica dice di questo: "spegnimento protettivo", ovvero l'elemento protegge una persona da scosse elettriche accidentali.
Come lo fa?
Le nostre case sono ora piene di un'enorme quantità di elettrodomestici, alcuni dei quali sono molto potenti. Allo stesso tempo, il cablaggio elettrico ha una certa durata e nel tempo esiste la possibilità di un guasto dell'isolamento, che comporterà il collegamento del cablaggio a terra. Di conseguenza, la corrente non inizierà a muoversi lungo il percorso specificato, ma si verificherà una perdita a terra, una persona può diventare un conduttore per questo. Consideriamo anche questo con un esempio.
Supponiamo che si sia verificato un guasto all'isolamento in alcuni elettrodomestici (bollitore, lavastoviglie o lavatrice, aspirapolvere).
Di conseguenza, il corpo dell'apparecchio elettrico avrà un certo potenziale. Se tocchi la custodia, potresti ricevere una scossa elettrica. Come puoi vedere, per guadagnare una lesione elettrica, non è necessario salire in una presa, tutto è molto più comune, quindi è così importante proteggerti da tali tocchi accidentali.
Naturalmente, se nella stanza è presente un anello di messa a terra e sono installati dispositivi di commutazione (prese) con messa a terra, questi vi salveranno da scosse elettriche. Ma a volte l'elettricista nei nostri appartamenti non è pienamente conforme agli standard e alle regole. Devi ammettere che non tutti e non tutte le camere hanno prese con un contatto di messa a terra e non abbiamo alcuna fiducia sulla qualità e l'affidabilità del circuito di terra.
Chiaramente sull'RCD nel video:
Ciò significa che devi proteggerti installando un RCD nei quadri di distribuzione. Non appena appare una corrente di dispersione, si spegne, salvando così una vita umana.
Uno scopo altrettanto importante del dispositivo è considerato la protezione delle case dalla possibilità di accensione e incendio, che si verificano quando l'isolamento del cablaggio viene interrotto.
Caratteristiche di performance
Se non hai mai incontrato un RCD e stai cercando di immaginarti mentalmente un'immagine di ciò che è, è sufficiente ricordare una macchina normale.
Allo stesso modo, con questo dispositivo di commutazione, i moderni dispositivi automatici di protezione della rete elettrica non possono fare a meno di un interruttore differenziale. Serve come dispositivo per la commutazione dei circuiti (ovvero, controlla la corrente che scorre attraverso il circuito e, se rileva una perdita, la interrompe).
Se guardi la custodia, troverai molte lettere e numeri che caratterizzano il dispositivo. Come vengono decifrati?
- Nella parte superiore, è indicato l'impianto o il produttore del dispositivo.
- Segue il nome del modello.
Non c'è sempre un'abbreviazione qui - RCD, a volte scrivono VDT (interruttore di corrente differenziale) o UDT (dispositivo di corrente differenziale). Puoi considerare tutto ciò come sinonimi: in linea di principio, è tutto lo stesso dispositivo.
- Quindi viene scritto il valore digitale della corrente operativa (questo è il valore massimo della corrente che questo dispositivo può commutare).
- I seguenti sono i parametri standard della rete elettrica domestica - tensione 220-230 V, frequenza - 50 Hz.
- Segue la corrente di dispersione (questo è il valore al quale l'RCD scatterà).
- Quindi viene indicato il tipo di dispositivo (può essere scritto in lettere o disegnato con icone, di cui parleremo di seguito).
- Intervallo operativo di temperatura. Di norma, per un RCD, il limite minimo è -25 gradi, il massimo è + 40.
- Il seguente valore di corrente corrisponde alla corrente di cortocircuito nominale condizionata. Questa figura indica quale massima corrente di cortocircuito resiste senza interruzione, se allo stesso tempo è protetto da una macchina adatta.
- Diagramma RCD a linea singola.
Diversi produttori possono modificare i dati sul caso (qualcuno aggiunge caratteristiche aggiuntive, altre società, al contrario, rimuovono alcuni parametri). Ma le informazioni di base sono sempre indicate, in particolare informazioni importanti come l'entità delle correnti (perdite e funzionamento).
Come scegliere il giusto RCD - nel seguente video:
Come puoi vedere, il dispositivo ha molte caratteristiche, a seconda di essi, vengono prodotti vari tipi di interruttori differenziali. Come e in che modo differiscono l'uno dall'altro, parleremo di seguito.
varietà
Tutti i dispositivi sono classificati in base a diversi parametri:
- dalla forma dell'attuale perdita;
- per modalità di azione;
- con ritardo;
- di progettazione.
Consideriamo brevemente quali sono le caratteristiche e perché è necessario questo o quel RCD.
Dalla forma della perdita attuale
Tutti i dispositivi, a seconda della corrente di dispersione, sono classificati in tre tipi:
- "AC". L'RCD più comune e conveniente. Funziona allo spegnimento se si verifica una perdita di corrente sinusoidale alternata nei circuiti (in modo uniforme o istantaneo). Il corpo di un simile RCD ha la designazione della lettera "AC" o l'icona:
- "E". Si spegne se correnti di dispersione di forma alternata sinusoidale o pulsante costante appaiono istantaneamente nei circuiti o aumentano senza problemi. Tali interruttori differenziali sono utilizzati ovunque. È vero, a causa del fatto che controllano non solo la corrente alternata, ma anche la corrente continua derivante dall'alimentazione, il loro prezzo è molto più alto.
Nei documenti del passaporto per alcuni elettrodomestici, a volte vengono fornite raccomandazioni specifiche che devono essere collegate tramite un interruttore differenziale di tipo "A".
Su tali RCD troverai la lettera "A" o un'icona simile a questa:
- "NEL". Questo interruttore differenziale funziona con tre tipi di corrente di dispersione: costante pulsante, variabile rettificata e sinusoidale. Tali dispositivi vengono spesso utilizzati per impianti industriali; non vale la pena acquistarli per un garage, una casa o un edificio suburbano.
Definirai la designazione di tali dispositivi allo stesso modo - dalla lettera "B" o dall'icona dipinta sulla custodia:
Il tempo di intervento per i suddetti tipi di interruttori differenziali ("AC", "A", "B") varia da 0,02 a 0,03 s.
Secondo il principio di azione
Secondo il principio di funzionamento, gli interruttori differenziali sono suddivisi in elettronici ed elettromeccanici.
Con quest'ultimo, tutto è molto più semplice, i dispositivi elettromeccanici non dipendono dalla rete di alimentazione. Per il loro funzionamento, è sufficiente che si verifichi una perdita di corrente nel ramo elettrico danneggiato.
Per gli interruttori elettronici differenziali, la dispersione di corrente non è sufficiente, hanno ancora bisogno di una rete di alimentazione. Affinché un tale dispositivo possa disconnettere l'area danneggiata, deve esserci energia da una fonte esterna per un amplificatore elettronico incorporato nel circuito elettrico. A causa di ciò, gli RCD elettronici non sono considerati affidabili quanto i dispositivi elettromeccanici, quindi non sono così diffusi.
Per renderlo più chiaro per te, considera questa teoria con un esempio. Supponiamo che la linea della presa da cui è alimentato il forno a microonde sia protetta da un RCD di tipo elettronico. Per coincidenza, si sono verificate due emergenze contemporaneamente:
- il nucleo zero è danneggiato nel quadro di accesso;
- all'interno del forno a microonde si è verificato un danno al cablaggio elettrico, a seguito del quale la fase è stata messa in cortocircuito sul case.
In questo caso, l'alloggiamento delle microonde aveva un potenziale pericoloso. Se si tocca accidentalmente il forno, il tipo elettronico RCD non funzionerà, poiché il suo circuito integrato è rimasto senza alimentazione a causa di danni allo schermo zero. La probabilità di un caso del genere è minima, ma può succedere.
Una via d'uscita da tali situazioni è stata inventata da produttori stranieri di dispositivi elettronici. Hanno deciso di integrare gli alloggiamenti RCD con relè elettromagnetici che disconnetteranno il circuito protetto non appena viene persa l'alimentazione da una fonte esterna.
Ti consigliamo di installare un RCD di tipo elettromeccanico, sebbene sia più costoso di uno elettronico.
Per tempo di esposizione
Secondo questa caratteristica, tutti i dispositivi sono divisi in due tipi: "S" e "G".
Il tipo di interruttore differenziale "S" ha selettività, cioè funziona dopo un certo tempo (da 0,15 a 0,5 s). I dispositivi di questo tipo vengono generalmente utilizzati quando molti di essi sono installati in una catena.
Consideriamo un piccolo esempio. Diciamo che ci sono due gruppi di prese in un centralino di casa. Ognuno di essi è protetto da un interruttore differenziale senza alcun ritardo (tipo "A" o "AC") e l'ingresso stesso è dotato di un dispositivo di protezione di tipo "S".
Se si verifica una perdita di corrente su uno dei gruppi di prese e l'RCD che protegge queste prese non ha reagito per qualche motivo (gli elettricisti chiamano una situazione simile saltando le protezioni), dopo un certo tempo il dispositivo all'ingresso si spegne.
Nota! La selettività dell'RCD non è sempre raggiunta da un ritardo, a volte ciò è dovuto alle impostazioni della corrente differenziale (questo metodo è ora più comune).
Il dispositivo di tipo "G" ha la stessa selettività, la sua differenza è nei limiti più piccoli di ritardo (da 0,06 a 0,08 s).
Informazioni sulle caratteristiche principali dell'RCD nel video:
Di progettazione
Strutturalmente, gli interruttori differenziali differiscono a seconda del numero di poli:
- nelle reti a tensione monofase vengono utilizzati modelli bipolari;
- nelle reti a tensione trifase, è montato un interruttore differenziale a quattro poli.
Con altri parametri
Esistono molti altri parametri in base ai quali gli RCD sono classificati:
- Per installazione (stazionaria e portatile).
- Per l'installazione (utilizzando cavi fissi o cavi flessibili con prolunghe).
- Dotato di protezioni. Ci sono dispositivi senza protezione e ci sono dispositivi integrati - contro sovraccarico e corrente di corto circuito.
- Se possibile, regolazione della corrente differenziale (non regolata, regolabile in modo regolare o discreto).
Vi abbiamo fornito informazioni su cosa sia un RCD in campo elettrico. Speriamo che dall'articolo sia chiaro che un moderno sistema di automazione e protezione non può fare a meno di questo elemento.Se la proprietà ti è cara, e ancor più la vita umana, non trascurare l'installazione di dispositivi a corrente residua.