Prúdové chrániče (RCD) sú elektrické poruchové ochranné zariadenia, ktoré reagujú na unikajúce prúdy (rozdielové prúdy). Unikajúce prúdy sú definované ako poruchové prúdy, ktoré tečú medzi sieťovými vodičmi a "zemou". V závislosti od veľkosti rozdielového prúdu môže obvod s prúdovým chráničom zabrániť zasiahnutiu osoby elektrickým prúdom alebo zabrániť vzniku požiaru v dôsledku poruchy v elektroinštalácii.
Obsah
Schémy zapojenia prúdových chráničov v jednofázových sieťach
Priemysel vyrába prúdové chrániče určené na prevádzku v jednofázovej alebo trojfázovej sieti. Jednofázové zariadenia majú 2 póly, trojfázové zariadenia majú 4 póly. Na rozdiel od ističov musia byť k odpojovacím zariadeniam okrem fázových vodičov pripojené aj nulové vodiče. Svorky, ku ktorým sú pripojené nulové vodiče, sa označujú latinským písmenom N.
Na ochranu osôb pred úrazom elektrickým prúdom sa najčastejšie používajú prúdové chrániče s unikajúcim prúdom 30 mA. Vo vlhkých miestnostiach, pivniciach, detských izbách sa používajú spotrebiče nastavené na 10 mA. Spínacie zariadenia určené na prevenciu požiarov majú vypínací prah 100 mA a viac.
Okrem vypínacieho prahu je ochranné zariadenie charakterizované svojou menovitou spínacou kapacitou. Tento pojem označuje maximálny prúd, ktorý môže vypínacie zariadenie vydržať počas neobmedzeného časového obdobia.
Dôležitým predpokladom spoľahlivého fungovania prúdového chrániča je uzemnenie kovových krytov elektrických prístrojov. Uzemnenie TN sa môže vykonať pomocou samostatného vodiča alebo cez uzemňovací kontakt zásuvky.
V praxi existujú dva spôsoby začlenenia prúdových chráničov do elektrického obvodu:
- Schéma zapojenia RCD s individuálnou ochranou;
- Skupinový ochranný obvod pre spotrebiteľov.
Prvá metóda sa najčastejšie používa na ochranu spotrebičov s vysokým výkonom. Môže sa použiť na elektrické sporáky, práčky, klimatizácie, elektrické vykurovacie kotly alebo ohrievače vody.
Individuálna ochrana zahŕňa súčasné zapojenie prúdového chrániča a ističa, pričom obvod je sériovým zapojením dvoch ochranných zariadení. Môžu byť umiestnené v samostatnej skrinke v bezprostrednej blízkosti elektrického spotrebiča. Výber vypínacieho zariadenia je založený na menovitom a rozdielovom prúde. Najlepšie je, ak je menovitá vypínacia schopnosť ochranného zariadenia o jeden stupeň vyššia ako vypínač.
Pri skupinovej ochrane je k RCD pripojená skupina ističov napájajúcich rôzne záťaže. V tomto prípade sú ističe pripojené k výstupu prúdového chrániča. Skupinový obvod RCD znižuje náklady a šetrí miesto v rozvádzačoch.
V jednofázovej sieti si pripojenie jedného prúdového chrániča pre niekoľko spotrebiteľov vyžaduje výpočet menovitého prúdu ochranného zariadenia. Jeho zaťažiteľnosť musí byť rovnaká alebo väčšia ako súčet menovitých hodnôt pripojených ističov. Výber vypínacieho prahu diferenciálnej ochrany závisí od aplikácie a kategórie nebezpečenstva v objekte. Ochranné zariadenie môže byť pripojené v schodiskovom paneli alebo v rozvádzači v byte.
Zapojenie prúdových chráničov a ističov v byte, jednotlivo alebo v skupinách, musí byť v súlade s požiadavkami predpisov o elektrických inštaláciách. V predpisoch sa výslovne uvádza, že elektrické inštalácie chránené prúdovými chráničmi musia byť uzemnené. Ak tak neurobíte, ide o závažné porušenie a môže to mať negatívne následky.
Schémy zapojenia prúdových chráničov v trojfázových systémoch
Mestské obydlia sú spravidla zásobované elektrickou energiou prostredníctvom trojvodičovej jednofázovej sústavy. V predchádzajúcej časti bolo vysvetlené, ako pripojiť prúdový chránič v byte.
Vidiecke domy a domy často spotrebujú oveľa viac elektrickej energie. Často sú pripojené k trojfázovej elektrickej sieti. Vo vidieckom dome sa môžu používať elektrické vykurovacie kotly a veľké ohrievače teplej vody. V hospodárskych budovách sú často zriadené dielne vybavené strojmi na rôzne účely.
Mnohé výkonné záťaže sú určené pre 380 V. Musia byť vybavené piatimi vodičmi - tromi fázovými vodičmi, nulovým vodičom a ochranným vodičom. V mnohých oblastiach existujú zastarané štvorvodičové siete, ktoré nemajú samostatný uzemňovací vodič. V takom prípade musí majiteľ domu sám vytvoriť uzemňovací obvod a položiť uzemňovaciu sieť, aby mohol použiť trojfázový RCD.
Ak je uzemnený, inštalácia RCD v trojfázovej sústave sa nelíši od pripojenia jednofázového ochranného uzemňovača. Schémy zapojenia a kritériá výberu ochranných zariadení zostávajú rovnaké.
V prípade trojfázovej záťaže napájanej napätím 380 V možno menovitý prúd vypočítať podľa vzorca:
I = P / 1,73 U,
kde I je menovitý prúd; P je trojfázový výkon záťaže; U je trojfázové napájacie napätie.
Chyby v pripojení RCD
Začínajúci elektrikári a domáci majstri často nevedia, ako správne zapojiť prúdové chrániče a ističe. Pri pripájaní diferenciálnych prúdových zariadení sa musia prísne dodržiavať nasledujúce pravidlá:
- Prúdové chrániče musia byť zapojené do série s ističmi;
- Chránené elektrické zariadenie musí byť uzemnené.
Napriek jednoduchosti pravidiel sa často opakujú chyby. Mnohí remeselníci sa domnievajú, že odpojovacie zariadenia sa musia spustiť, keď sa osoba dotkne živých častí elektrického zariadenia v dôsledku poruchy izolácie. Ide o mylnú predstavu. Ochrana sa nesmie vypnúť, keď sa jej dotkne osoba, ale keď dôjde k poruche izolácie. Preto sa ochranné uzemnenie používa v spojení s prúdovým chráničom.
Druhou častou a nebezpečnou chybou je používanie "uzemnenia". V tomto prípade je nulový vodič pripojený k telu elektrického zariadenia, ktoré sa má chrániť. Toto usporiadanie je nebezpečné, pretože ak sa preruší nulový vodič, môže sa na chránenom zariadení objaviť fáza.
Ďalšou častou chybou je spojenie nulových vodičov napájaných rôznymi ochrannými zariadeniami. Takéto zapojenie nevyhnutne vedie k zvodovým prúdom a vypínaniu ochranných zariadení.
Inštalácia prúdového chrániča
Inštalácia prúdových chráničov a automatických ističov je zriedkavo náročná. Moderné ochranné zariadenia sú k dispozícii v štandardných modulárnych skriniach a montujú sa na lištu DIN. Na montáž na koľajnicu sú vybavené praktickým zacvakávacím uzáverom. Na pripojenie vodičov sú vybavené skrutkovými svorkami alebo pružinovými svorkami, ktoré umožňujú bezskrutkovú inštaláciu.
Výrobcovia ponúkajú rozvádzače na lištu DIN na vnútornú aj vonkajšiu inštaláciu. Takéto zariadenia majú estetický vzhľad a umožňujú rýchlu inštaláciu v mestskom byte a v individuálnom súkromnom dome.
Súvisiace články:
