چگونه دستگاههای جریان باقیمانده (RCD) کار میکنند و چرا خاموش میشوند
دستگاه جریان باقیمانده (RCD)، که همچنین به عنوان برشدهندهی مدار نشتی شناخته میشود، زمانی که یک اختلال در تعادل جریان 30mA یا بیشتر بین سیمهای فعال و خنثی را تشخیص میدهد، خاموش میشود. در مدارهای برق قدیمی یا در نصبها که کابلها از طریق لولهها عبور نکردهاند، استفاده موثر از RCDs بسیار دشوار است. حتی اگر سیستم ابتدا کار کند، در آب و هوای مرطوب یا رطوبتی، RCD ممکن است بارها خاموش شود. شناسایی دقیق دلیل و محل چنین نشتیهایی اغلب چالشبرانگیز است.
برخی پیشنهاد میکنند که RCD را حذف کرده و با یک برشدهندهی مدار هوا با همان ظرفیت جایگزین کنند—که فقط سیم فعال را کنترل کند در حالی که تمام سیمهای خنثی به یک میلهی مشترک متصل میشوند. این ممکن است اجازه دهد تا مدار بدون خاموش شدن به طور عادی کار کند، اما این عمل بسیار خطرناک است و قویاً منع میشود. این کار محافظت بحرانی را حذف میکند و زندگی و اموال را در معرض خطر جدی قرار میدهد.
اهمیت دستگاههای جریان باقیمانده (RCDs)
RCDs مؤلفههای ایمنی ضروری در سیستمهای برق مسکونی هستند. آنها به صورت خودکار مدار را وقتی نشتی جریان یا خطاهای زمینی را تشخیص میدهند قطع میکنند، از شوکهای الکتریکی، آتشسوزی و خسارت به تجهیزات جلوگیری میکنند. در استفاده روزمره، مدارها ممکن است گاهی خرابیهایی پیدا کنند که باعث خاموش شدن RCD میشود. قبل از تنظیم مجدد دستگاه، بسیار مهم است که دلیل اساسی را شناسایی و حل کنید تا ایمنی تضمین شود.
در ادامه توضیحات دقیقتری از دلایل رایج خاموش شدن RCDs آمده است.
RCDs برای جلوگیری از حوادث الکتریکی طراحی شدهاند و وقتی نشتی خطرناک رخ میدهد، تغذیه را قطع میکنند. خاموش شدن میتواند به دو دسته تقسیم شود: خاموش شدن عادی و غیرعادی.
یک RCD با جریان خاموشکنندهی اسمی 30mA اگر جریان نشتی در مدار از حدود 25mA فراتر رود، خاموش میشود. این سطح از جریان عموماً برای انسانها (بدون ایجاد شوک الکتریکی فاتح) و بدون خسارت به تجهیزات الکتریکی یا عملکرد غیرطبیعی ایمن است. با این حال، خاموش شدن مکرر در این شرایط نشاندهندهی یک مشکل عایقبندی است که باید بررسی شود.
این نوع خاموش شدن ناشی از عیوب در خود RCD است و به دو زیردسته تقسیم میشود: عدم قابلیت بازگشت (تنظیم مجدد) و خاموش شدن آزاردهنده.
عدم قابلیت بازگشت:
اگر RCD وقتی تغذیه داده شود ولی هیچ باری به آن متصل نباشد، قادر به تنظیم مجدد نباشد، دستگاه احتمالاً معیوب است. خودتان سعی نکنید آن را تعمیر کنید. RCDهای تعمیرشده باید با تجهیزات تخصصی تست شوند تا عملکرد صحیح آنها تضمین شود. استفاده از یک دستگاه تعمیرشده بدون تست ایمن نیست.
خاموش شدن آزاردهنده:
خاموش شدن تصادفی—به ویژه در شب یا زمانی که هیچ کس در خانه نیست—نشاندهندهی مقاومت ضعیف در برابر تداخل الکترومغناطیسی (EMI) است. RCDهایی که این رفتار را نشان میدهند باید فوراً جایگزین شوند.
گاهی اوقات، خاموش شدن عادی به دلیل نشتی کم (حدود 25mA) میتواند مانند خاموش شدن آزاردهنده باشد. این غالباً ناشی از پیری عایقبندی است که رطوبت باعث نشتی (خاموش شدن در شرایط مرطوب) ولی نه در شرایط خشک میشود. روش قابل اعتمادترین برای تمایز بین این موارد اندازهگیری مقاومت عایقبندی مدار و تجهیزات است.
نیاز استاندارد: مقاومت عایقبندی هر رسانا باید ≥ 0.5 MΩ باشد.
اگر مقاومت عایقبندی کلی مدار بار کمتر از 8.8 kΩ (محاسبه شده به عنوان 220V ÷ 25mA = 8.8 kΩ) باشد، خاموش شدن عادی انتظار میرود.
نصب ضعیف
اتصالات ترمینالی آزاد میتوانند با گذشت زمان گرم شوند، اکسید شوند و عایقبندی رسانه را خراب کنند. این ممکن است باعث قوس الکتریکی، بوی سوختگی و کاهش ولتاژ شود و منجر به عملکرد برشدهندهی مدار شود.
RCD معیوب
خرابی اجزای داخلی یا عیوب تولید میتوانند باعث خرابی شوند.
بار مدار بیش از حد
هنگامی که بار واقعی از جریان اسمی برشدهندهی مدار فراتر رود—که معمولاً پس از نصب تجهیزات با قدرت بالا مانند گرمکنهای هوا یا گرمکنهای آب رخ میدهد—جایگزینی با یک برشدهندهی با ظرفیت صحیح الزامی است.
نشتی یا کوتاه شدن مدار در تجهیزات یا سیمکشی
اگر یک تجهیز نشتی جریان داشته باشد، صرفاً جدا کردن آن و تنظیم مجدد برشدهنده ممکن است تغذیه را بازگرداند.
روش رفع اشکال:
تمام مدارهای شاخهای را خاموش کنید.
یکی یکی آنها را تغذیه دهید.
اگر برشدهنده زمانی که یک مدار خاص تغذیه میشود خاموش شود، آن شاخه شامل خرابی است. آن را جدا کرده و تعمیر کنید و سپس تغذیه را بازگردانید.
ولتاژ تغذیه بسیار بالا
این خطرناک است و معمولاً در سیستمهای مسکونی "سه فاز چهار سیم" رخ میدهد.
بررسی:
آیا هر دو خط ورودی زنده هستند؟
آیا واحدهای مجاور نیز خاموش میشوند؟
با استفاده از ولتمتر ولتاژ ورودی را اندازهگیری کنید.
هرگز برشدهنده را به طور اجباری تنظیم مجدد نکنید. این کار ممکن است تجهیزات را خراب کند یا آتشسوزی ایجاد کند.
به ترتیب: خط اصلی → شاخهها → نقاط پایانی.
تمام مدارهای شاخهای را جدا کنید.
ابتدا خط اصلی را تغذیه دهید. اگر ثابت بماند، خط اصلی بدون خرابی است.
شاخهها را یکی یکی دوباره تغذیه دهید.
مداری که با تغذیه خاموش میشود شامل خرابی است. بررسی خود را در آنجا متمرکز کنید.
ناحیه تحت حفاظت را شامل RCD و سیمکشی/تجهیزات متصل شده برای نشانههای قابل مشاهدهی خرابی بررسی کنید. به ویژه توجه کنید به:
گوشهها و خمیدگیها
اتصالات و اتصالات
عبور خطوط هوایی
مناطق مستعد برای رطوبت یا خسارت مکانیکی
از تجهیزات تست (مثل ولتمتر، دستگاه تست مقاومت عایقبندی) برای اندازهگیری ولتاژ، جریان یا مقاومت عایقبندی استفاده کنید. نتایج را با مقادیر پایه یا مورد انتظار مقایسه کنید تا خرابیها را پیدا کنید.
توجه: اگر عایقبندی سیم خنثی تحلیل یافته یا به درستی زمیننشین نشده باشد (زمیننشینی مکرر)، ممکن است باعث خاموش شدن مکرر RCD اصلی شود در حالی که RCDهای پاییندست (ثانویه) تأثیر نمیپذیرند.
برای تعیین اینکه آیا خود RCD معیوب است یا نه:
قدرت را خاموش کنید.
تمام سیمهای جانب بار را از ترانسفورماتور جریان صفر RCD جدا کنید.
سعی کنید RCD را تنظیم مجدد کنید.
اگر هنوز تنظیم نشود → RCD معیوب است (تعمیر یا جایگزینی).
اگر به درستی تنظیم شود → RCD عملیاتی است؛ خرابی در پنل توزیع یا سیمکشی پاییندست وجود دارد.
سپس:
تمام مدارهای خروجی را جدا کنید.
اگر RCD هنوز نتواند ثابت بماند → خرابی در پنل است (سیمکشی، دستگاههای اندازهگیری و غیره را بررسی کنید).
اگر ثابت بماند → خرابی در مدار خارجی است. از روش جداسازی مدار برای یافتن نقطه دقیق استفاده کنید.
یادآوری ایمنی:
هرگز RCD را برای راحتی دور بزنید یا حذف کنید. اگرچه ممکن است خاموش شدن آزاردهنده را متوقف کند، اما محافظت ضروری در برابر شوک الکتریکی و آتشسوزی را حذف میکند. همیشه علت اساسی را تشخیص و رفع کنید. در صورت تردید، با یک برقکار مجوزدار مشورت کنید.