Was ist ein ELCB?

Was ist ein ELCB?

ELCB-Definition

Ein Erdleitungs-Sicherungsschalter (ELCB) ist ein Sicherheitsgerät, das in elektrischen Anlagen (sowohl in Wohnungen als auch in Gewerbegebäuden) mit hoher Erdwiderstandswert verwendet wird, um elektrische Schläge zu verhindern. Er erkennt kleine Streu-Spannungen an den Metallgehäusen von elektrischen Geräten und unterbricht den Stromkreis, wenn eine gefährliche Spannung erkannt wird.

ELCBs helfen, Stromlecks und Isolierungsdefekte in elektrischen Leitungen zu erkennen, die zu elektrischen Schlägen führen könnten, wenn jemand in Kontakt mit dem Stromkreis kommt. Es gibt zwei Arten von Erdleitungs-Sicherungsschaltern – einen Spannungs-ELCB und einen Strom-ELCB.

Spannungs-ELCB

Das Funktionsprinzip eines Spannungs-ELCBs ist einfach. Ein Terminal der Relaiswicklung wird mit dem metallenen Gehäuse des Geräts verbunden, während das andere Terminal direkt mit der Erde verbunden wird.

Fällt die Isolation aus oder berührt ein leitender Draht das metallene Gehäuse, entsteht eine Spannungsdifferenz zwischen dem Wicklungsanschluss und der Erde. Diese Differenz führt dazu, dass Strom durch die Relaiswicklung fließt.

Überschreitet die Spannungsdifferenz einen vorgegebenen Grenzwert, wird der Strom durch die Relaiswicklung ausreichend, um das Relais zu betätigen und den zugehörigen Schaltkreis zu unterbrechen, um die Stromversorgung des Geräts abzuschalten.

Die Besonderheit dieses Geräts besteht darin, dass es nur das Gerät oder die Anlage schützt, mit der es verbunden ist. Es kann keine Isolierungslecks in anderen Teilen des Systems erkennen. Studieren Sie unsere Elektrotechnik-Multiple-Choice-Fragen, um mehr über den Betrieb von ELCBs zu erfahren.

Strom-ELCB (RCCB)

Das Funktionsprinzip eines Strom-Erdleitungs-Sicherungsschalters oder RCCB ist genauso einfach wie das eines spannungsgesteuerten ELCBs, aber die Theorie ist völlig anders, und der Reststrom-Schutzschalter ist empfindlicher als der ELCB.

ELCBs gibt es in zwei Arten: spannungsbasiert und strombasiert. Spannungsbasierte ELCBs werden oft als einfache ELCBs bezeichnet, während strombasierte als RCDs oder RCCBs bekannt sind. Bei RCCBs wird ein Stromtransformator (CT) durch beide Phasen- und Neutralleiter energisiert.

Einfacher Phasen-Reststrom-ELCB. Die Polarität der Phasenwicklung und der Neutralleitung auf dem Kern ist so gewählt, dass im Normalfall die mmf einer Wicklung die anderer entgegenwirkt.

Es wird angenommen, dass im normalen Betrieb der Strom, der durch den Phasenleiter fließt, über den Neutralleiter zurückgeführt wird, wenn es keinen Leckstrom gibt.

Da beide Ströme gleich sind, ist die resultierende mmf, die durch diese beiden Ströme erzeugt wird, idealerweise Null. Die Relaiswicklung ist mit einer weiteren dritten Wicklung auf dem CT-Kern als Sekundärwicklung verbunden. Die Enden dieser Wicklung sind an einem Relaissystem angeschlossen.

Im normalen Betrieb würde kein Strom in der dritten Wicklung zirkulieren, da es aufgrund des gleichen Phasen- und Neutralstroms keinen Fluss im Kern gibt.

Bei einem Erdleckstrom könnte ein Teil des Phasenstroms über den Leckpfad zur Erde fließen, anstatt über den Neutralleiter zurückgeführt zu werden. Daher ist der Betrag des Neutralstroms, der durch den RCCB fließt, nicht gleich dem Phasenstrom, der durch ihn fließt.

Wenn die Ungleichgewichtigkeit einen festgelegten Wert überschreitet, wird der Strom in der dritten Wicklung hoch genug, um das elektromagnetische Relais zu aktivieren. Dieses Relais löst den zugehörigen Schaltkreis aus, um die Stromversorgung des geschützten Geräts abzuschalten.

Ein Reststrom-Schutzschalter wird manchmal auch als Reststrom-Schutzgerät (RCD) bezeichnet, wenn wir das Gerät ohne den angeschlossenen Schaltkreis betrachten. Das bedeutet, dass alle Teile des RCCB außer dem Schaltkreis als RCD bezeichnet werden.