O que é um Disjuntor Diferencial Residual?

O que é um Disjuntor Diferencial Residual?

Definição de RCCB

Um Disjuntor Diferencial Residual (RCCB) é definido como um dispositivo de segurança que detecta e interrompe um circuito quando há uma corrente de fuga para o solo.

Princípio de Funcionamento

Um RCCB opera com base na lei da corrente de Kirchhoff, que afirma que a corrente total que entra em um nó é igual à corrente total que dele sai. Em um circuito normal, as correntes nos fios fase e neutro estão equilibradas. Se houver uma falha, como isolamento danificado ou contato com um fio fase, parte da corrente flui para o solo. Este desequilíbrio é detectado pelo RCCB, fazendo-o disparar e desconectar o circuito em milissegundos.

Um RCCB contém um transformador toroidal com três bobinas: fio fase, fio neutro e bobina de detecção. Quando as correntes estão equilibradas, as bobinas do fio fase e neutro produzem fluxos magnéticos iguais e opostos. Um desequilíbrio gera um fluxo magnético residual, induzindo tensão na bobina de detecção. Esta tensão aciona um relé para abrir os contatos do RCCB e desconectar o circuito.

Um RCCB inclui um botão de teste para que os usuários possam verificar sua funcionalidade criando uma pequena corrente de fuga. Pressionar o botão conecta o fio fase no lado da carga ao neutro da alimentação, contornando a bobina neutra. Isso causa um desequilíbrio de corrente, fazendo o RCCB disparar. Se ele não disparar, o RCCB pode estar com defeito ou mal conectado e precisará de reparo ou substituição.

Tipos de RCCBs

Existem diferentes tipos de RCCBs com base em sua sensibilidade a diferentes tipos de correntes de fuga:

• Tipo AC: Este tipo responde apenas a correntes alternadas (AC) puras. É adequado para aplicações gerais onde não há dispositivos eletrônicos ou inversores de frequência variável que produzam correntes diretas ou pulsantes.

• Tipo A: Este tipo responde a correntes alternadas (AC) e correntes diretas pulsantes (DC). É adequado para aplicações onde existem dispositivos eletrônicos, como computadores, TVs ou luzes LED, que geram correntes retificadas ou cortadas.

• Tipo B: Este tipo responde a correntes alternadas (AC), correntes diretas pulsantes (DC) e correntes diretas suaves (DC). É adequado para aplicações onde existem dispositivos, como inversores solares, carregadores de bateria ou veículos elétricos, que geram correntes diretas suaves.

• Tipo F: Este tipo responde a correntes alternadas (AC), correntes diretas pulsantes (DC), correntes diretas suaves (DC) e correntes alternadas de alta frequência até 1 kHz. É adequado para aplicações onde existem dispositivos, como conversores de frequência, cooktops por indução ou dimmers, que geram correntes de alta frequência.

A sensibilidade de um RCCB é determinada pela sua corrente nominal de operação residual (I∆n), a menor corrente de fuga necessária para fazer com que ele dispare. Valores comuns de I∆n são 10 mA, 30 mA, 100 mA, 300 mA, 500 mA e 1 A. Valores menores de I∆n oferecem maior proteção contra choques elétricos. Por exemplo, um RCCB de 30 mA pode proteger contra parada cardíaca se o choque durar mais de 0,2 segundos.

Outra classificação de RCCBs é baseada no número de polos:

• 2-polos: Este tipo tem duas ranhuras para conectar um fio fase e um fio neutro. É usado para circuitos monofásicos.

• 4-polos: Este tipo tem quatro ranhuras para conectar três fios fase e um fio neutro. É usado para circuitos trifásicos.

Vantagens

• Eles fornecem proteção contra choques elétricos, detectando correntes de fuga tão baixas quanto 10 mA.

• Eles prevenem incêndios e danos a equipamentos, interrompendo rapidamente circuitos com falhas.

• São fáceis de instalar e operar, com botões simples de teste e reinicialização.

• São compatíveis com diferentes tipos de cargas e correntes (AC, DC, alta frequência).

• Podem atuar como interruptores principais de desconexão, a montante de qualquer mini-disjuntor (MCB) derivado.

Desvantagens

• Não fornecem proteção contra sobrecorrentes ou curtos-circuitos, que podem causar superaquecimento e derretimento de fios. Portanto, devem ser usados em série com um MCB ou fusível que possa lidar com a corrente nominal do circuito.

• Pode disparar desnecessariamente devido a fatores externos, como raios, interferência eletromagnética ou acoplamento capacitivo. Isso pode causar inconveniência e perda de produtividade.

• Pode falhar em disparar devido a fatores internos, como corrosão, desgaste ou travamento mecânico. Isso pode comprometer a segurança do circuito e dos usuários.

• São mais caros e volumosos do que MCBs ou fusíveis.

Escolha de RCCBs

Para escolher o RCCB certo para um circuito, os seguintes fatores devem ser considerados:

• O tipo de carga e corrente: O RCCB deve corresponder ao tipo de carga (AC, DC, alta frequência) e ao tipo de corrente (pura, pulsante, suave) que ele irá proteger. Por exemplo, um RCCB do tipo B deve ser usado para um inversor solar que gera uma corrente DC suave.

• A corrente nominal de operação residual (I∆n): O RCCB deve ter uma I∆n suficientemente baixa para fornecer proteção adequada contra choques elétricos, mas não tão baixa a ponto de causar disparos desnecessários. Por exemplo, um RCCB de 30 mA é recomendado para aplicações domésticas e comerciais, enquanto um RCCB de 100 mA é adequado para aplicações industriais.

• A corrente nominal (In): O RCCB deve ter uma In suficientemente alta para lidar com a corrente de operação normal do circuito, mas não tão alta a ponto de exceder a capacidade do MCB ou fusível com o qual está conectado. Por exemplo, um RCCB de 40 A deve ser usado com um MCB de 32 A para um circuito monofásico de 230 V.

• O número de polos: O RCCB deve ter o mesmo número de polos que a tensão de alimentação. Por exemplo, um RCCB de 2 polos deve ser usado para um circuito monofásico de 230 V, enquanto um RCCB de 4 polos deve ser usado para um circuito trifásico de 400 V.

Para instalar um RCCB, os seguintes passos devem ser seguidos:

• Desligue a alimentação principal e isole o circuito que precisa ser protegido pelo RCCB.

• Conecte o(s) fio(s) fase da parte de alimentação aos terminal(es) de entrada do RCCB marcados como L1, L2 e L3.

• Conecte o fio neutro da parte de alimentação ao terminal de entrada do RCCB marcado como N.

• Conecte o(s) fio(s) fase da parte de carga aos terminal(es) de saída do RCCB marcados como L1’, L2’ e L3’.

• Conecte o fio neutro da parte de carga ao terminal de saída do RCCB marcado como N’.

• Certifique-se de que todas as conexões estejam firmes e seguras e que nenhum fio esteja solto ou exposto.

• Ligue a alimentação principal e teste o RCCB pressionando o botão de teste. O RCCB deve disparar e desconectar o circuito. Se não disparar, verifique erros de fiação ou componentes defeituosos e corrija-os antes de usar o circuito.

• Reinicie o RCCB pressionando o botão de reinicialização. O RCCB deve fechar e reconectar o circuito. Se não fechar, verifique erros de fiação ou componentes defeituosos e corrija-os antes de usar o circuito.