Τι είναι ένας προστατευτικός αποσβέστης υπολοιπού μεταφοράς;

Τι είναι ένας διακόπτης κύκλωμα με υπολειμματικό ρεύμα;

Ορισμός RCCB

Ένας διακόπτης κύκλωμα με υπολειμματικό ρεύμα (RCCB) ορίζεται ως ένα συστήμα ασφάλειας που ανιχνεύει και διακόπτει ένα κύκλωμα όταν υπάρχει διαρροή ρεύματος στη γη.

Σύνδεσμος λειτουργίας

Ένας RCCB λειτουργεί βασιζόμενος στο νόμο του Kirchhoff για το ρεύμα, ο οποίος δηλώνει ότι το συνολικό ρεύμα που εισέρχεται σε ένα κόμβο ισούται με το συνολικό ρεύμα που τον εγκαταλείπει. Σε ένα φυσιολογικό κύκλωμα, τα ρεύματα στα καθαρά και ουδέτερα καλώδια είναι ισορροπημένα. Εάν υπάρξει ένα πρόβλημα, όπως κατεστραμμένη απομόνωση ή επαφή με καθαρό καλώδιο, μέρος του ρεύματος ρέει προς τη γη. Αυτή η ανισορροπία ανιχνεύεται από το RCCB, προκαλώντας την ενεργοποίησή του και τη διακοπή του κυκλώματος σε χιλιοστά δευτερόλεπτα.

Ένας RCCB περιέχει έναν τοροειδή μετατροπέα με τρία κατανεμητικά: καθαρό καλώδιο, ουδέτερο καλώδιο και κατανεμητικό ανίχνευσης. Όταν τα ρεύματα είναι ισορροπημένα, τα κατανεμητικά καθαρού και ουδέτερου καλώδιου παράγουν ίσες και αντίθετες μαγνητικές ροές. Μια ανισορροπία παράγει υπολειμματική μαγνητική ροή, προκαλώντας την επαναφορά τάσης στο κατανεμητικό ανίχνευσης. Αυτή η τάση ενεργοποιεί ένα ρελέ για να ανοίξει τις επαφές του RCCB και να διακόψει το κύκλωμα.

Ένας RCCB περιλαμβάνει ένα κουμπί δοκιμής για τους χρήστες, ώστε να ελέγξουν τη λειτουργία του δημιουργώντας μια μικρή διαρροή ρεύματος. Το πίεσμα του κουμπιού συνδέει το καθαρό καλώδιο στην πλευρά του φορτίου με το ουδέτερο της παροχής, παρακάμπτοντας το κατανεμητικό ουδέτερου. Αυτό προκαλεί μια ανισορροπία ρεύματος, οδηγώντας το RCCB να ενεργοποιηθεί. Εάν δεν ενεργοποιηθεί, τότε το RCCB μπορεί να είναι ξεσκεπάσμενο ή εσφαλμένα συνδεδεμένο και χρειάζεται επισκευή ή αντικατάσταση.

Τύποι RCCB

Υπάρχουν διαφορετικοί τύποι RCCB με βάση την ευαισθησία τους σε διαφορετικούς τύπους διαρροής ρεύματος:

• Τύπος AC: Αυτός ο τύπος ανταποκρίνεται μόνο σε καθαρά εναλλασσόμενα ρεύματα (AC). Είναι κατάλληλος για γενικές εφαρμογές όπου δεν υπάρχουν ηλεκτρονικά συστήματα ή μετατροπείς συχνότητας που παράγουν άμεσο ή παλμικό ρεύμα.

• Τύπος A: Αυτός ο τύπος ανταποκρίνεται σε και εναλλασσόμενα και παλμικά άμεσα ρεύματα (DC). Είναι κατάλληλος για εφαρμογές όπου υπάρχουν ηλεκτρονικά συστήματα όπως υπολογιστές, τηλεοράσεις ή LED φωτιστικά σώματα που παράγουν ορθογονικά ή κομμένα ρεύματα.

• Τύπος B: Αυτός ο τύπος ανταποκρίνεται σε εναλλασσόμενα, παλμικά άμεσα και ομαλά άμεσα ρεύματα. Είναι κατάλληλος για εφαρμογές όπου υπάρχουν συστήματα όπως ηλιακοί αντιστροφείς, φορτιστές μπαταριών ή ηλεκτρικά οχήματα που παράγουν ομαλά άμεσα ρεύματα.

• Τύπος F: Αυτός ο τύπος ανταποκρίνεται σε εναλλασσόμενα, παλμικά άμεσα, ομαλά άμεσα και υψηλής συχνότητας εναλλασσόμενα ρεύματα μέχρι 1 kHz. Είναι κατάλληλος για εφαρμογές όπου υπάρχουν συστήματα όπως μετατροπείς συχνότητας, ηλεκτρομαγνητικά εστία, ή διαστροφείς που παράγουν υψηλής συχνότητας ρεύματα.

Η ευαισθησία ενός RCCB καθορίζεται από τον καθορισμένο υπολειμματικό λειτουργικό ρευστό (I∆n), το ελάχιστο ρεύμα διαρροής που χρειάζεται για να ενεργοποιηθεί. Κοινές τιμές I∆n είναι 10 mA, 30 mA, 100 mA, 300 mA, 500 mA, και 1 A. Χαμηλότερες τιμές I∆n παρέχουν υψηλότερη προστασία κατά των ηλεκτρικών σοκ. Για παράδειγμα, ένα 30 mA RCCB μπορεί να προστατεύσει από καρδιακή παραλύση αν ένας σοκ διαρκεί περισσότερο από 0,2 δευτερόλεπτα.

Μια άλλη ταξινόμηση των RCCB είναι με βάση τον αριθμό των πόλων:

• 2-πόλος: Αυτός ο τύπος έχει δύο θέσεις για σύνδεση ενός καθαρού καλώδιου και ενός ουδέτερου. Χρησιμοποιείται για μονοφάσεις κύκλους.

• 4-πόλοι: Αυτός ο τύπος έχει τέσσερις θέσεις για σύνδεση τριών καθαρών καλωδίων και ενός ουδέτερου. Χρησιμοποιείται για τριφάσεις κύκλους.

Πλεονεκτήματα

• Παρέχουν προστασία κατά των ηλεκτρικών σοκ ανιχνεύοντας ρεύματα διαρροής όπως 10 mA.

• Προλαμβάνουν πυρκαγιές και ζημιές σε εξοπλισμό διακόπτοντας γρήγορα ελαττωματικά κύκλωμα.

• Είναι εύκολα να εγκατασταθούν και να λειτουργήσουν με απλά κουμπιά δοκιμής και επαναφοράς.

• Είναι συμβατά με διάφορους τύπους φορτίων και ρευμάτων (AC, DC, υψηλή συχνότητα).

• Μπορούν να λειτουργήσουν ως κύριες διακόπτεις αποσύνδεσης πριν από τους παραγόμενους μικροδιακόπτες (MCB).

Μειονεκτήματα

• Δεν παρέχουν προστασία κατά των υπερβολικών ρευμάτων ή σύντομων κύκλων, που μπορούν να προκαλέσουν υπερθέρμανση και λιώση καλωδίων. Συνεπώς, πρέπει να χρησιμοποιούνται σε σειρά με MCB ή φίδι που μπορεί να αντιμετωπίσει το καθορισμένο ρεύμα του κυκλώματος.

• Μπορεί να ενεργοποιηθούν αναπόφαστα λόγω εξωτερικών παραγόντων όπως κεραυνοί, ηλεκτρομαγνητική διαταραχή ή κατανεμητική συνδυασμός. Αυτό μπορεί να προκαλέσει αναγκαστικότητα και απώλεια παραγωγικότητας.

• Μπορεί να αποτύχουν να ενεργοποιηθούν λόγω εσωτερικών παραγόντων όπως οξείδωση, έρειπο ή μηχανική κολλήση. Αυτό μπορεί να θέσει σε κίνδυνο την ασφάλεια του κυκλώματος και των χρηστών.

• Είναι πιο ακριβά και μαζεμένα από MCB ή φίδια.

Επιλογή RCCB

Για την επιλογή του κατάλληλου RCCB για ένα κύκλωμα, πρέπει να ληφθούν υπόψη οι παρακάτω παράγοντες:

• Ο τύπος φορτίου και ρεύματος: Το RCCB πρέπει να ταιριάζει με τον τύπο φορτίου (AC, DC, υψηλή συχνότητα) και τον τύπο ρεύματος (καθαρό, παλμικό, ομαλό) που θα προστατεύσει. Για παράδειγμα, ένα RCCB τύπου B πρέπει να χρησιμοποιηθεί για έναν ηλιακό αντιστροφέα που παράγει ομαλό άμεσο ρεύμα.

• Ο καθορισμένος υπολειμματικός λειτουργικός ρευστός (I∆n): Το RCCB πρέπει να έχει αρκετά χαμηλή τιμή I∆n για να παρέχει αρκετή προστασία κατά των ηλεκτρικών σοκ, αλλά όχι τόσο χαμηλή ώστε να προκαλέσει αναγκαστική ενεργοποίηση. Για παράδειγμα, ένα 30 mA RCCB είναι συνιστώμενο για οικιακές και επαγγελματικές εφαρμογές, ενώ ένα 100 mA RCCB είναι κατάλληλο για βιομηχανικές εφαρμογές.

• Ο καθορισμένος ρευστός (In): Το RCCB πρέπει να έχει αρκετά υψηλή τιμή In για να αντιμετωπίσει το φυσιολογικό λειτουργικό ρεύμα του κυκλώματος, αλλά όχι τόσο υψηλή ώστε να υπερβεί την ικανότητα του MCB ή φίδιου που συνδέεται. Για παράδειγμα, ένα 40 A RCCB πρέπει να χρησιμοποιηθεί με ένα 32 A MCB για ένα 230 V μονοφάσεις κύκλωμα.

• Ο αριθμός των πόλων: Το RCCB πρέπει να έχει τον ίδιο αριθμό πό