Çalışma prensibi ve cihaz RCD (artık akım cihazı)

Birçoğu için, modern bir ev elektrik şebekesinin mutlaka RCD korumasına sahip olması gerektiği haberi yoktur. Bu tür koruyucu unsurlar hakkında hala bir şey bilmeyenler için, bunun insan güvenliğinin temeli olduğunu varsayalım. Cihaz ayrıca elektrik kablolarının neden olduğu yangınları önlemeye yardımcı olur. Bu nedenle, bu koruma ve otomasyon unsuruyla tanışmak gereksiz olmayacaktır. Cihaz hakkında detaylı olarak konuşalım, yapısal olarak ne yapıldı ve RCD'nin çalışma prensibi nedir?

Kaçak akım nasıl oluşur?

Aşağıda bir RCD'nin ne için gerekli olduğunu ele alacağız, ancak önce mevcut kaçağın ne olduğunu anlayalım? Cihazın tüm çalışması bu kavramla ilişkilidir.

Basit bir deyişle, akım kaçağı, istenmeyen ve tamamen bunun için uygun olmayan bir yol boyunca faz iletkeninden toprağa akışı olarak adlandırılır. Bu elektrikli ekipman veya ev aletleri, metal bağlantı parçaları veya su boruları, nemli sıvalı duvarlar olabilir.

Kaçak akım, birkaç nedenden ötürü meydana gelebilecek yalıtım hataları meydana geldiğinde ortaya çıkar:

• uzun hizmet ömrü sonucu yaşlanma;
• mekanik hasar;

• elektrikli ekipmanın aşırı yük modunda çalışması durumunda termal etki.

Akım kaçağı tehlikesi, elektrik kablolarının yalıtımı yukarıda açıklanan nesnelerde (cihazın gövdesi, su borusu veya sıvalı nemli duvar) kırılırsa, bir potansiyel ortaya çıkacaktır. Bir kişi onlara dokunursa, akımın toprağa gireceği bir iletken olarak hareket edecektir. Bu akımın büyüklüğü, ölüme kadar en üzücü sonuçlara neden olacak şekilde olabilir.

RCD operasyonunun video gösterimi

Evinizde kaçak akım olup olmadığını nasıl anlarsınız? Bu fenomenin ilk işareti elektriğin zar zor algılanabilir etkisi olacaktır, yani bir şeye dokunduğunuzda biraz elektriğe maruz kalıyorsunuz. Çoğu zaman, bu tehlikeli fenomen banyolarda ortaya çıkar. Kendi dairenizde güvenliğinizi sağlamak için, koruyucu elemanlarla donatılmalıdır.

RCD'ler bu amaçla (artık akım cihazları olarak deşifre edilir) veya diferansiyel makineler olarak kullanılır.

RCD tripinin temeli nedir?

RCD'nin çalışma prensibi ölçüm yöntemine dayanmaktadır. Giriş ve çıkışta, transformatörden akan akımların okumaları kaydedilir.

Giriş akımı okuması çıkıştan daha yüksekse, devrede bir yerde bir akım kaçağı olur ve koruyucu cihaz devre dışı bırakılır. Bu okumalar aynıysa, RCD açılmaz.

Bu prensibi iki telli ve dört telli bir sistem için biraz daha ayrıntılı olarak açıklayalım. Tek fazlı bir ağdaki bir RCD, aynı büyüklükteki akımlar faz ve nötr iletkenlerden geçtiğinde çalışmaz. Üç fazlı bir ağ için nötr telde aynı akım okumaları ve faz damarlarından geçen akımların toplamı gereklidir. Ağın her iki sürümünde, akım değerlerinde bir fark olduğunda, bu bir yalıtım arızasını gösterir. Bu, geçerli bir sızıntının buradan geçeceği ve artık akım cihazının çalışacağı anlamına gelir.

Bundan sonra, hasarın yeri bulunana kadar RCD açılamaz.

Bir RCD'nin tüm bu teorik çalışma prensibini pratik bir örneğe çevirelim. Ev panosuna iki kutuplu artık akım cihazı takıldı.Giriş iki çekirdekli kablosu (faz ve sıfır) üst terminallerine bağlanır. Bir fazlı bir sıfır, alt terminallere bağlanır, örneğin bir tür yüke gider, örneğin bir su ısıtma kazanını besleyen bir prize.

Kazan gövdesinin koruyucu topraklaması, RCD'yi atlayan bir tel ile gerçekleştirilir.

Güç şebekesi normal modda ise, elektronların hareketi RCD üzerinden giriş kablosundan kazanın ısıtma elemanına faz teli boyunca gerçekleştirilir. RCD aracılığıyla tekrar yere geri hareket ederler, ancak zaten nötr tel boyunca.

Cihazdan geçen akımlar aynı büyüklüğe sahiptir, ancak yönleri zıttır (zıttır).

Isıtma elemanında yalıtım hasar gördüğünde bir durum olduğunu varsayalım. Şimdi sudan geçen akım kısmen kazan gövdesi üzerinde olacak ve daha sonra koruyucu topraklama teli ile toprağa gidecektir. Akımın geri kalanı nötr tel boyunca RCD aracılığıyla geri dönecektir, sadece zaten akım kaçağı okuması ile gelen akımdan daha az olacaktır. Bu fark RCD tarafından belirlenir ve şekil açma ayarından daha yüksekse, cihaz hemen bir açık devreye tepki verir.

Bir kişi çıplak bir iletkene veya üzerinde bir potansiyelin ortaya çıktığı bir ev cihazının gövdesine dokunursa, bir RCD'nin aynı çalışma ve çalışma prensibi. İnsan vücudunda böyle bir durumda bir kaçak akım meydana gelir, cihaz bunu anında algılar ve kapatarak elektrik beslemesini durdurur.

Ciddi yaralanmalar takip etmeyecektir, çünkü RCD neredeyse anında tepki verir.

Yapısal performans

RCD tasarımı, mevcut sızıntıya nasıl tepki verdiğini anlamamıza yardımcı olacaktır. RCD'nin ana çalışma birimleri şunlardır:

• Diferansiyel akım trafosu.
• Bir elektrik devresinin kırıldığı mekanizma.
• Elektromanyetik röle.
• Kontrol düğümü.

Karşı sargılar transformatör fazına ve sıfıra bağlanır. Ağ normal modda çalışırken, transformatör çekirdeğindeki bu iletkenler, birbirine göre zıt yönlere sahip manyetik akıların indüksiyonuna katkıda bulunur. Ters yönden dolayı, toplam manyetik akı sıfırdır.

RCD'nin cihazı ve çalışma prensibi aşağıdaki videoda açıkça gösterilmiştir:

Sekonder transformatör sargısına bir elektromanyetik röle bağlanır, normal çalışma koşulları altında hareketsizdir. Bir kaçak akım oluştu ve resim hemen değişiyor. Şimdi, farklı akım değerleri faz ve nötr iletkenlerden geçmeye başlar. Buna göre, transformatör çekirdeğinde artık eşit manyetik akı olmayacak (hem büyüklük hem de yön açısından farklı olacaktır).

İkincil sargıda bir akım görünecek ve değeri ayarlanan değere ulaştığında bir elektromanyetik röle çalışacaktır. Bağlantısı bırakma mekanizması ile birlikte yapılır, anında tepki verir ve devreyi keser.

Sıradan bir direnç bir test birimi olarak işlev görür (bağlantısı yapılmış, trafoyu atlayan bir tür yük). Bu mekanizma ile bir kaçak akım simüle edilir ve cihazın çalışır durumu kontrol edilir. Bu kontrol nasıl çalışır?

RCD'de özel bir "TEST" düğmesi vardır. Ana amacı, faz telinden test direncine ve daha sonra transformatörü atlayarak nötr iletkene akım sağlamaktır. Direnç nedeniyle, giriş ve çıkıştaki akım farklı olacak ve oluşturulan dengesizlik kapatma mekanizmasını tetikleyecektir. Kontrol sırasında RCD kapanmadıysa, kurulumunu terk etmeniz gerekecektir.

Farklı RCD üreticilerinin iç tasarımı farklı olabilir, ancak genel çalışma prensibi değişmeden kalır.

Tüm cihazlar çalışma prensibine göre farklılık gösterir. Elektronik ve elektromekanik tiptedirler.Elektronik RCD'ler karmaşık bir devre ile ayırt edilir, çalışma için ek güce ihtiyaç duyarlar. Elektromekanik cihazların harici voltaja ihtiyacı yoktur.

RCD diyagramda nasıl gösterilir?

Bağlı RCD'ler için, şemalarda genel olarak kabul edilen iki sembol vardır.

Yapısal karmaşıklığa rağmen, cihazın tanımlamasını mümkün olduğunca basit hale getirmeye çalıştık. Gereksiz bir şey yoktur, sadece aşağıdaki unsurlar vardır:

1. Düzleştirilmiş bir halka olarak şematik olarak gösterilen diferansiyel akım transformatörü.
2. Kutuplar (tek fazlı bir ağ için iki, üç fazlı bir ağ için dört).
3. Bağlantıları kesen anahtar.

Dahası, iki tip atamaya sahip kutuplardır:

• Bazen sayıya (iki veya dört) bağlı olarak düz dikey çizgiler halinde çizilirler.
• Diğer durumlarda, kompaktlık nedeniyle, bir dikey düz çizgi çizilir ve kutup sayısı küçük eğik çizgiler şeklinde uygulanır.

RCD'lerin temel performans özellikleri

Cihazın doğru zamanda çalışması için, performans özelliklerine göre doğru bir şekilde seçilmesi ve bağlanması gerekir.

• Ana parametre nominal akımın değeridir. Bu, çalışma koşullarında kalırken ve koruyucu özelliklerini korurken, bu cihazın uzun bir çalışma süresi boyunca dayanabileceği maksimum akımdır. Bu numarayı cihazın ön panelinde bulacaksınız, standart satırdaki okumalardan birine karşılık gelmelidir - 6, 10, 16, 25, 32, 40, 63, 80, 100 A. Bu RCD parametresi, korumalı hattın yüküne ve iletkenlerin kesitine bağlıdır.

RCD bağlantı şeması, bu cihazın devre kesicilerle birlikte kurulmasını sağlar.

Bunu hatırlamak önemlidir, çünkü RCD sadece akım sızıntılarına karşı korur ve makine kısa devre ve aşırı yük modunda devrenin bağlantısının kesilmesine tepki verecektir.

Video, dairede topraklama yoksa bir RCD bağlamanın mümkün olup olmadığını gösterir:

Nominal akıma göre, RCD, bir çiftte takılı otomatik cihazdan daha büyük bir büyüklük sırası seçilmelidir.

• Diğer bir önemli parametre nominal rezidüel akımdır. Bu, RCD'yi devre dışı bırakmak için akım kaçağının gerekli değeridir. Diferansiyel akımlar da standart bir aralığa sahiptir, içindeki değerler miliamperlerde normalleştirilir - 6, 10, 30, 100, 300, 500 mA. Ancak RCD'de, bu rakam amper olarak gösterilir - sırasıyla, 0.006, 0.01, 0.03, 0.1, 0.3, 0.5 A. Bu parametreyi cihaz kasasında da bulacaksınız.

RCD üzerindeki insanları korumak için, 30 mA kaçak akım ayarının yapılması gerekir, çünkü daha yüksek değerler yaralanma, elektrik yaralanması ve hatta ölüme yol açacaktır. En tehlikeli ortam nemli odalarda olduğu için, onları koruyan RCD'lerde, 10 mA ayarı seçilir.

RCD'nin ana amacını ve çalışma prensibini anlayarak, bu önemli koruma unsurunu ihmal etmeyeceğinizi ve hayatınızı güvenli hale getireceğinizi umuyoruz.