Vikavirtasuojakatkaisijat ovat sähköisiä vikavirtasuojakytkimiä, jotka reagoivat vikavirtoihin (erovirtoihin). Vuotovirrat määritellään vikavirroiksi, jotka kulkevat verkkojohtimien ja "maan" välillä. Erotusvirran suuruudesta riippuen RCD:llä varustettu virtapiiri voi estää henkilön joutumisen sähköiskun kohteeksi tai estää tulipalon syttymisen johdotusvirheiden vuoksi.
Sisältö
Johdotuskaaviot yksivaiheisissa verkoissa käytettäviä turvavirtasuojia varten
Teollisuus valmistaa yksivaiheiseen tai kolmivaiheiseen verkkoon suunniteltuja turvavirtasuojakytkimiä. Yksivaiheisissa laitteissa on 2 napaa, kolmivaiheisissa laitteissa on 4 napaa. Toisin kuin katkaisijoissa, nollajohtimet on kytkettävä katkaisulaitteisiin vaihejohtimien lisäksi. Ne liittimet, joihin nollajohtimet kytketään, merkitään latinalaisella N-kirjaimella.
Ihmisten suojaamiseksi sähköiskuilta käytetään tavallisimmin 30 mA:n virtaan reagoivia RCD-virtasuojia. Kosteissa tiloissa, kellareissa ja lastenhuoneissa käytetään laitteita, jotka on säädetty 10 mA:lle. Tulipalojen estämiseen tarkoitettujen kytkinlaitteiden laukaisukynnys on vähintään 100 mA.
Laukaisukynnyksen lisäksi suojalaitteelle on ominaista sen nimelliskytkentäkapasiteetti. Tämä termi viittaa maksimivirtaan, jota laukaisulaite kestää rajoittamattoman ajan.
Tärkeä edellytys vikavirtasuojan luotettavalle toiminnalle on sähkölaitteiden metallikoteloiden maadoitus. TN:n maadoitus voidaan tehdä erillisellä johdolla tai pistorasian maadoituskontaktin kautta.
Käytännössä on kaksi tapaa sisällyttää turvavirtasuojakytkimet sähköpiiriin:
- RCD-kytkentäkaavio, jossa on yksilöllinen suojaus;
- Ryhmäkohtainen kuluttajansuojapiiri.
Ensimmäistä menetelmää käytetään useimmiten suuritehoisten kuluttajien suojaamiseen. Sitä voidaan käyttää sähköliesiin, pesukoneisiin, ilmastointilaitteisiin, sähkölämmityskattiloihin tai vedenlämmittimiin.
Yksittäisessä suojauksessa on kytketty yhtäaikaisesti turvavirtasuojakytkin ja johdonsuojakatkaisija, ja virtapiiri on kahden suojalaitteen sarjakytkentä. Ne voidaan sijoittaa erilliseen laatikkoon sähkölaitteen välittömään läheisyyteen. Laukaisulaitteen valinta perustuu nimellis- ja erovirtaan. On parasta, että suojalaitteen nimellinen katkaisukyky on astetta suurempi kuin katkaisijan.
Ryhmäsuojauksessa RCD:hen kytketään ryhmä eri kuormia syöttäviä katkaisijoita. Tässä tapauksessa katkaisijat kytketään vikavirtalaitteen lähtöön. RCD-ryhmäpiiri vähentää kustannuksia ja säästää tilaa jakokeskuksissa.
Yksivaiheisessa verkossa yhden turvavirtasuojakytkimen kytkeminen useille kuluttajille edellyttää suojalaitteen nimellisvirran laskemista. Sen kuormitettavuuden on oltava vähintään yhtä suuri kuin kytkettyjen katkaisijoiden nimellisarvojen summa. Erotussuojan laukaisukynnyksen valinta määräytyy sovelluksen ja tilojen vaaraluokan mukaan. Suojalaite voidaan kytkeä porraskäytävän paneeliin tai asunnon sisällä olevaan jakokeskukseen.
Asunnossa olevien turvavirtasuojakytkimien ja katkaisijoiden kytkennän on oltava sähköasennuksia koskevan säännöstön vaatimusten mukainen, joko yksittäin tai ryhmissä. Säännöissä todetaan nimenomaisesti, että sähköasennukset, jotka on suojattu vikavirtasuojakytkimillä, on maadoitettava. Laiminlyönti on vakava rikkomus ja voi johtaa kielteisiin seurauksiin.
Kolmivaiheisten järjestelmien turvavirtasuojien kytkentäkaaviot
Kaupunkiasunnot saavat yleensä sähköä kolmijohtimisesta yksivaihejärjestelmästä. Edellisessä jaksossa selitettiin, miten turvavirtasuojakytkin kytketään asuntoon.
Maalaistalot ja talot kuluttavat usein paljon enemmän sähköä. Ne liitetään usein kolmivaiheiseen verkkovirtaan. Maalaistalossa voidaan käyttää sähkölämmityskattiloita ja suuria lämminvesivaraajia. Työpajoja perustetaan usein ulkorakennuksiin, ja ne on varustettu eri tarkoituksiin tarkoitetuilla koneilla.
Monet suuritehoiset kuormat on suunniteltu 380 V:lle. Niissä on oltava viisi johdinta - kolme vaihejohdinta, nollajohdin ja suojamaadoitusjohdin. Monissa paikoissa on vanhentuneita nelijohtimisia verkkoja, joissa ei ole erillistä maadoitusjohdinta. Tässä tapauksessa kolmivaiheisen turvavirtasuojakytkimen käyttämiseksi vuokranantajan on itse tehtävä maadoituspiiri ja asennettava maadoitusverkko.
Maadoitettuna turvavirtasuojakytkimen asentaminen kolmivaiheiseen järjestelmään ei eroa yksivaiheisen suojamaadoituslaitteen kytkennästä. Kytkentäkaaviot ja suojalaitteiden valintaperusteet pysyvät samoina.
Kun kyseessä on kolmivaiheinen kuorma, johon syötetään 380 V, nimellisvirta voidaan laskea kaavan mukaisesti:
I = P / 1,73 U,
jossa I on nimellisvirta; P on kolmivaiheinen kuormitusteho; U on kolmivaiheinen syöttöjännite.
RCD-kytkentävirheet
Aloittelevat sähköasentajat ja tee-se-itse-rakentajat eivät useinkaan tiedä, miten RCD- ja katkaisijoita johdotetaan oikein. Seuraavia sääntöjä on ehdottomasti noudatettava, kun kytketään erovirtalaitteita:
- Varokytkimet on kytkettävä sarjaan katkaisijoiden kanssa;
- Suojattavan sähkölaitteen on oltava maadoitettu.
Sääntöjen yksinkertaisuudesta huolimatta toistuvat virheet ovat yleisiä. Monet käsityöläiset uskovat, että katkaisulaitteiden on käynnistyttävä, kun henkilö koskettaa sähkölaitteen jännitteisiä osia eristysvian seurauksena. Tämä on väärinkäsitys. Suojaus ei saa laukaista, kun henkilö koskettaa sitä, vaan kun tapahtuu eristysvika. Tämän vuoksi suojamaadoitusta käytetään yhdessä RCD:n kanssa.
Toinen yleinen ja vaarallinen virhe on "maadoituksen" käyttö. Tällöin nollajohdin kytketään suojattavan sähkölaitteen runkoon. Tämä järjestely on vaarallinen, koska jos nollajohdin katkeaa, on mahdollista, että suojattavaan laitteeseen ilmestyy vaihe.
Toinen yleinen virhe on yhdistää eri suojalaitteiden syöttämät nollajohtimet. Tällainen kytkentä johtaa väistämättä vuotovirtoihin ja suojalaitteiden laukeamiseen.
RCD:n asentaminen
RCD:t ja automaattiset katkaisijat ovat harvoin vaikeita asentaa. Nykyaikaisia suojalaitteita on saatavana vakiomallisissa modulaarisissa koteloissa, ja ne asennetaan DIN-kiskoon. Kiskokiinnitystä varten ne on varustettu kätevällä pikakiinnikkeellä. Johtimien liittämistä varten ne on varustettu ruuviliittimillä tai jousipuristimilla, jotka mahdollistavat ruuvittoman asennuksen.
Valmistajat tarjoavat DIN-kiskokeskuksia sisä- ja ulkoasennukseen. Tällaiset laitteet ovat esteettisen näköisiä, ja ne voidaan asentaa nopeasti kaupunkiasuntoon ja yksittäiseen omakotitaloon.
Aiheeseen liittyvät artikkelit: