断路器 (RCD) - 是一种响应漏电流(差动电流)的电流保护装置。漏电流定义为在电源导体和“地”之间流动的故障电流。根据差动电流的大小,带有 RCD 的电路可以防止人员被电击或防止因接线故障而发生火灾。
单相网络中 RCD 的接线图
工业生产设计用于单相或三相网络的断路器。单相设备有 2 极,三相 - 4。与断路器相比,除了相线之外,中性线还必须连接到隔离设备。连接中性线的端子用拉丁字母 N 表示。
为了保护人们免受电击,最常用的 RCD 会对 30 mA 的泄漏电流做出反应。在潮湿的房间、地下室、儿童房中,使用设置为 10 mA 的设备。为防止火灾而设计的断开装置的跳闸阈值为 100 mA 及以上。
除阈值外,保护装置的特征还在于额定开关容量。该术语是指断开装置可以承受无限时间的最大电流。
剩余电流保护可靠运行的一个重要前提是电气设备金属外壳的接地。 TN 的接地可以通过单独的电线或通过电源插座的接地触点进行。
在实践中,有两种将 RCD 集成到电路中的方法:
- 具有单独保护的RCD连接方案;
- 消费者群体保护电路。
第一种方法最常用于保护大功率用户。可应用于电炉、洗衣机、空调、电热锅炉或热水器。
单独保护涉及同时连接一个 RCD 和一个断路器,该方案是两个保护装置的串联。它们可以放置在电接收器附近的单独盒子中。脱扣装置的选择基于额定电流和差动电流。保护装置的额定分断能力最好比断路器的额定分断能力高一级。
对于组保护,一组为不同负载供电的断路器连接到 RCD。在这种情况下,断路器连接到剩余电流装置的输出端。以组方式连接 RCD 可降低成本并节省配电板中的空间。
在单相网络中,一个 RCD 用于多个用电设备的连接需要计算保护装置的额定电流。其负载能力必须等于或大于所连接断路器额定值的总和。差动保护跳闸阈值的选择取决于其用途和场所的危险类别。保护装置可以连接在楼梯内的配电盘中或公寓内的配电盘中。
公寓中的 RCD 和断路器的接线图,个人或团体,必须符合电气安装规范(电气安装规则)的要求。这些规则明确规定了受 RCD 保护的电气装置的接地。不遵守此条件是严重违规行为,并可能导致负面后果。
三相网络中 RCD 的接线图
城市住宅通常由三线单相网络供电。上一节介绍了如何在公寓中连接 RCD。
郊区的房屋和房主通常消耗更多的电力。它们通常连接到三相网络。电加热锅炉,强大的热水热水器可用于乡间别墅。在附属建筑中通常有组织的车间,配备用于各种目的的机床。
许多强大的负载是为 380 V 设计的。它们必须由由五根导线组成的接线供电——三相导线、中性导线和保护接地导线。许多地方使用过时的四线系统,没有单独的接地导体。在这种情况下,为了使用三相RCD,业主必须自己制作接地回路并铺设接地网络。
如果存在接地,则在三相网络中安装 RCD 与连接单相保护接地装置没有区别。选择保护设备的接线图和标准保持不变。
如果电网提供的三相负载的功率值为380V,则额定电流可按下式计算:
I = P /1,73 U,
式中 I——额定电流; P——三相负载的功率; U——三相电网电压。
RCD 连接中的错误
初学者电工和家庭工匠通常不知道如何连接 RCD 和断路器。连接差动电流保护装置时,必须严格遵守以下规则:
- RCD必须与断路器串联;
- 被保护的电气设备必须接地。
尽管规则很简单,但重复的错误很常见。许多工匠认为,当人触摸因绝缘故障而通电的电气设备部件时,必须触发断开装置。这是一种误解。触发保护的不是人的触摸,而是绝缘被破坏的那一刻。因此,保护接地与 RCD 一起使用。
第二个常见且危险的错误是使用“接地”。在这种情况下,中性导体连接到要保护的电气设备的主体。这种布置是危险的,因为如果中性线断线,则设备上的一个相可能会受到保护。
另一个常见的错误是连接不同保护装置提供的中性线。这种连接必然导致漏电流的发生和保护装置的跳闸。
安装 RCD
决定如何连接 RCD 或断路器很少会造成困难。现代保护装置采用标准模块化外壳并安装在 DIN 导轨上。它们配有方便的闩锁,用于安装在导轨上。为了连接导体,他们使用允许无螺丝安装的螺丝端子或弹簧夹。
制造商提供用于 DIN 导轨室内和室外安装的配电盘。这种设备具有美观的外观,并允许在城市公寓和个人私人住宅中快速安装。
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