چه چیزی را کوتریکر جریان باقیمانده می‌نامند
چه چیزی را کلید قطع برق باقیمانده می‌نامند؟
تعریف RCCB
کلید قطع برق باقیمانده (RCCB) به عنوان دستگاه ایمنی تعریف می‌شود که جریان‌های نشتی به زمین را شناسایی و مدار را قطع می‌کند.
اصول عملکرد
RCCB بر اساس قانون جریان کیرشهوف کار می‌کند که می‌گوید مجموع جریان‌های وارد به یک گره برابر با مجموع جریان‌های خروجی از آن است. در یک مدار عادی، جریان‌های سیم فعال و سیم خنثی متعادل هستند. اگر خطایی مانند خرابی عایق یا تماس با سیم فعال رخ دهد، جریانی به زمین می‌رود. این عدم تعادل توسط RCCB شناسایی می‌شود و باعث می‌شود مدار را در چند میلی‌ثانیه قطع کند.
RCCB شامل یک ترانسفورماتور حلقه‌ای با سه سیم است: سیم فعال، سیم خنثی و سیم حسگر. وقتی جریان‌ها متعادل هستند، سیم‌های فعال و خنثی میدان‌های مغناطیسی مساوی و متضاد تولید می‌کنند. عدم تعادل میدان مغناطیسی باقیمانده‌ای را تولید می‌کند که ولتاژی را در سیم حسگر القا می‌کند. این ولتاژ باعث می‌شود یک رله روشن شود و مدار را قطع کند.
RCCB شامل یک دکمه تست برای این است که کاربران بتوانند عملکرد آن را با ایجاد جریان نشتی کوچکی بررسی کنند. با فشار دادن این دکمه، سیم فعال طرف بار به سیم خنثی منبع متصل می‌شود و سیم خنثی را دور می‌زند. این باعث عدم تعادل جریان می‌شود و RCCB را قطع می‌کند. اگر قطع نشود، RCCB ممکن است خراب یا به اشتباه سیم‌بندی شده باشد و نیاز به تعمیر یا تعویض دارد.
نوع‌های RCCB
RCCBها بر اساس حساسیت آن‌ها به نوع‌های مختلف جریان نشتی به چند نوع تقسیم می‌شوند:
نوع AC: این نوع فقط به جریان‌های متناوب (AC) خالص پاسخ می‌دهد. برای کاربردهای عمومی که دستگاه‌های الکترونیکی یا مبدل‌های فرکانس متغیر تولید جریان مستقیم یا نوسانی ندارند مناسب است.
نوع A: این نوع به هر دو نوع جریان متناوب و جریان مستقیم نوسانی (DC) پاسخ می‌دهد. برای کاربردهایی که دستگاه‌های الکترونیکی مانند کامپیوتر، تلویزیون یا چراغ‌های LED وجود دارند که جریان‌های مستقیم یا نوسانی تولید می‌کنند، مناسب است.
نوع B: این نوع به جریان‌های متناوب، جریان مستقیم نوسانی و جریان مستقیم صاف پاسخ می‌دهد. برای کاربردهایی که دستگاه‌هایی مانند مبدل‌های خورشیدی، شارژر باتری یا خودروهای الکتریکی وجود دارند که جریان‌های مستقیم صاف تولید می‌کنند، مناسب است.
نوع F: این نوع به جریان‌های متناوب، جریان مستقیم نوسانی، جریان مستقیم صاف و جریان‌های متناوب با فرکانس بالا تا 1 kHz پاسخ می‌دهد. برای کاربردهایی که دستگاه‌هایی مانند مبدل‌های فرکانس، اجاق‌های القایی یا تنظیم‌کننده‌های روشنایی وجود دارند که جریان‌های با فرکانس بالا تولید می‌کنند، مناسب است.
حساسیت یک RCCB توسط جریان عملیاتی باقیمانده نامزدی (I∆n) تعیین می‌شود، که کمترین جریان نشتی لازم برای قطع آن است. مقادیر I∆n معمولی شامل 10 mA، 30 mA، 100 mA، 300 mA، 500 mA و 1 A هستند. مقادیر I∆n کمتر محافظت بیشتری علیه شوک‌های الکتریکی ارائه می‌دهند. به عنوان مثال، یک RCCB 30 mA می‌تواند در برابر توقف قلبی محافظت کند اگر شوک بیش از 0.2 ثانیه طول بکشد.
طبقه‌بندی دیگر RCCBها بر اساس تعداد قطب‌های آن‌ها است:
2 قطبی: این نوع دو اسلات برای اتصال یک سیم فعال و یک سیم خنثی دارد. برای مدارهای تک‌فازی استفاده می‌شود.
4 قطبی: این نوع چهار اسلات برای اتصال سه سیم فعال و یک سیم خنثی دارد. برای مدارهای سه‌فازی استفاده می‌شود.
مزایا
آن‌ها با شناسایی جریان‌های نشتی به حداقل 10 mA محافظت علیه شوک‌های الکتریکی ارائه می‌دهند.
آن‌ها با قطع سریع مدارهای معیوب از آتش‌سوزی و خسارت به تجهیزات جلوگیری می‌کنند.
آن‌ها با دکمه‌های تست و ریست ساده نصب و عملکرد آسانی دارند.
آن‌ها با انواع مختلف بار و جریان (AC، DC، فرکانس بالا) سازگار هستند.
آن‌ها می‌توانند به عنوان کلید‌های قطع اصلی قبل از مداربرهای مینیاتوری مشتق شده (MCBs) عمل کنند.
معایب
آن‌ها محافظت علیه جریان‌های بیش از حد یا کوتاه‌مداری که می‌تواند باعث گرم شدن و ذوب شدن سیم‌ها شود را ارائه نمی‌دهند. بنابراین، باید در سری با یک MCB یا فیوز که می‌تواند جریان نامزدی مدار را تحمل کند استفاده شوند.
آن‌ها ممکن است به دلیل عوامل خارجی مانند برق، تداخل الکترومغناطیسی یا کوپلینگ ظرفیتی بدون دلیل قطع شوند. این می‌تواند باعث ناراحتی و از دست دادن بهره‌وری شود.
آن‌ها ممکن است به دلیل عوامل داخلی مانند خوردگی، پوشش یا گیر کردن مکانیکی قطع نشوند. این می‌تواند ایمنی مدار و کاربران را تهدید کند.
آن‌ها گران‌تر و بزرگ‌تر از MCBs یا فیوز‌ها هستند.
انتخاب RCCBها
برای انتخاب RCCB صحیح برای یک مدار، عوامل زیر باید در نظر گرفته شوند:
نوع بار و جریان: RCCB باید با نوع بار (AC، DC، فرکانس بالا) و نوع جریان (خالص، نوسانی، صاف) که محافظت می‌کند مطابقت داشته باشد. به عنوان مثال، یک RCCB نوع B باید برای یک مبدل خورشیدی که جریان مستقیم صاف تولید می‌کند استفاده شود.
جریان عملیاتی باقیمانده نامزدی (I∆n): RCCB باید دارای I∆n کمتری باشد تا محافظت کافی علیه شوک‌های الکتریکی ارائه کند، اما نباید خیلی کم باشد تا قطع بی‌دلیل رخ ندهد. به عنوان مثال، یک RCCB 30 mA برای کاربردهای خانگی و تجاری توصیه می‌شود، در حالی که یک RCCB 100 mA برای کاربردهای صنعتی مناسب است.
جریان نامزدی (In): RCCB باید دارای In کافی باشد تا جریان عملیاتی معمولی مدار را تحمل کند، اما نباید خیلی زیاد باشد تا ظرفیت MCB یا فیوزی که با آن متصل شده است را تجاوز کند. به عنوان مثال، یک RCCB 40 A باید با یک MCB 32 A برای یک مدار تک‌فازی 230 V استفاده شود.
تعداد قطب‌ها: RCCB باید دارای تعداد قطب‌هایی باشد که با ولتاژ تغذیه مطابقت دارد. به عنوان مثال، یک RCCB 2 قطبی باید برای یک مدار تک‌فازی 230 V استفاده شود، در حالی که یک RCCB 4 قطبی باید برای یک مدار سه‌فازی 400 V استفاده شود.
برای نصب یک RCCB، مراحل زیر باید دنبال شوند:
منبع برق اصلی را خاموش کنید و مداری که باید توسط RCCB محافظت شود را جدا کنید.
سیم‌های فعال از طرف تغذیه را به ترمینال‌های ورودی RCCB که با L1، L2 و L3 مشخص شده‌اند متصل کنید.
سیم خنثی از طرف تغذیه را به ترمینال ورودی RCCB که با N مشخص شده است متصل کنید.
سیم‌های فعال از طرف بار را به ترمینال‌های خروجی RCCB که با L1’، L2’ و L3’ مشخص شده‌اند متصل کنید.
سیم خنثی از طرف بار را به ترمینال خروجی RCCB که با N’ مشخص شده است متصل کنید.
مطمئن شوید که تمام اتصالات محکم و ایمن هستند و هیچ سیمی آزاد یا مخفی نیست.
منبع برق اصلی را روشن کنید و RCCB را با فشار دادن دکمه تست آزمایش کنید. RCCB باید قطع شده و مدار را قطع کند. اگر این اتفاق نیفتاد، ارتباطات خطا یا مولفه‌های خراب را بررسی کنید و قبل از استفاده از مدار آن‌ها را تعمیر کنید.
RCCB را با فشار دادن دکمه ریست ریست کنید. RCCB باید بسته شده و مدار را دوباره متصل کند. اگر این اتفاق نیفتاد، ارتباطات خطا یا مولفه‌های خراب را بررسی کنید و قبل از استفاده از مدار آن‌ها را تعمیر کنید.
