Wat is een ELCB?

Wat is een ELCB?

ELCB-definitie

Een aardlekkagecircuitschakelaar (ELCB) is een veiligheidsapparaat dat wordt gebruikt in elektrische installaties (zowel woon- als bedrijfsruimten) met hoge aardeimpedantie om elektrische schokken te voorkomen. Het detecteert kleine dwaalspanningen op de metalen behuizing van elektrische apparatuur en onderbreekt het circuit als er een gevaarlijke spanning wordt gedetecteerd.

ELCB's helpen stroomlekken en isolatiefouten in elektrische circuits te detecteren die elektrische schokken zouden veroorzaken bij iedereen die in contact komt met het circuit. Er zijn twee soorten aardlekkagecircuitschakelaars: een spannings-ELCB en een stroom-ELCB.

Spannings-ELCB

Het werkingsprincipe van een spannings-ELCB is eenvoudig. Een terminal van de relaisbobijn is verbonden met de metalen behuizing van het apparaat, terwijl de andere terminal direct met de aarde is verbonden.

Als de isolatie faalt of een live draad de metalen behuizing raakt, verschijnt er een spanningverschil tussen de bobijnterminal en de aarde. Dit verschil veroorzaakt een stroom door de relaisbobijn.

Als het spanningverschil een vooraf bepaalde grens overschrijdt, wordt de stroom door de relaisbobijn voldoende om de relais te activeren en de bijbehorende circuitschakelaar te laten uitschakelen, waardoor de stroomtoevoer naar het apparaat wordt afgebroken.

De typischheid van dit apparaat is dat het alleen de apparatuur of installatie kan detecteren en beschermen waarmee het is verbonden. Het kan geen lekken in de isolatie in andere delen van het systeem detecteren. Bestudeer onze Elektrische Meervoudige Keuzevragen om meer te leren over het werken van ELCB's.

Stroom-ELCB (RCCB)

Het werkingsprincipe van een stroom-aardlekkagecircuitschakelaar of RCCB is even eenvoudig als dat van een spannings-ELCB, maar de theorie is volledig anders en een residuele stroomcircuitschakelaar is gevoeliger dan een ELCB.

ELCB's komen in twee types: spanningsgebaseerd en stroomgebaseerd. Spanningsgebaseerde ELCB's worden vaak eenvoudige ELCB's genoemd, terwijl stroomgebaseerde ELCB's bekend staan als RCD's of RCCB's. Bij RCCB's wordt een stroomtransformator (CT) gekracht door zowel de fase- als de neutrale draad.

Enkele fase residuele stroom ELCB. De polariteit van de fasewinding en neutrale winding op de kern is zo gekozen dat, in normale toestand, de mmf van de ene winding de mmf van de andere tegengaat.

Er wordt aangenomen dat, in normale bedrijfsomstandigheden, de stroom die door de fasendraad gaat, via de neutrale draad wordt teruggebracht als er geen lek is.

Aangezien beide stromen gelijk zijn, is de resulterende mmf die door deze twee stromen wordt geproduceerd ook nul - ideaal gezien. De relaisbobijn is verbonden met een derde winding die op de CT-kern is gewikkeld als secundair. De terminals van deze winding zijn verbonden met een relaissysteem.

In normale bedrijfsomstandigheden zou er geen stroom circuleren in de derde winding omdat er geen flux in de kern is door gelijke fase- en neutrale stroom.

Wanneer er een aardlekkage optreedt, kan een deel van de fasestroom via het lekkagepad naar de aarde gaan in plaats van via de neutrale draad terug te keren. Daarom is de grootte van de neutrale stroom die door de RCCB gaat niet gelijk aan de fasestroom die erdoor gaat.

Wanneer de onbalans een ingestelde waarde overschrijdt, wordt de stroom in de derde winding voldoende hoog om het elektromagnetische relais te activeren. Dit relais veroorzaakt het uitschakelen van de bijbehorende circuitschakelaar om de stroomtoevoer naar het beschermd apparaat te onderbreken.

Een residuele stroomcircuitschakelaar wordt soms ook aangeduid als residuele stroomapparaat (RCD) wanneer we het apparaat beschouwen zonder de eraan verbonden circuitschakelaar. Dat betekent dat alle delen van de RCCB, behalve de circuitschakelaar, worden aangeduid als RCD.