Wat is 'n Residuële Stroom Sirkelbreker (RCCB)?

'n residu stroomkretsbesluitnemer (RCCB) is 'n elektriese veiligheidsapparaat wat 'n elektriese kring opspoor en onderbreek wanneer daar 'n lekkasgestroom na die grond is. Dit beskerm mense en toerusting teen elektriese skokke, brande en ander gevaars veroorsaak deur foutiewe bedraad, isolasie-falings of ongevallelike kontak met levende dele.

'n RCCB werk op die beginsel van Kirchhoff se stroomwet, wat sê dat die som van strome wat 'n knoop binnekom, gelyk moet wees aan die som van strome wat daardie knoop verlaat. In 'n normale kring is die stroom wat deur die levende (hete) draad en die neutrale draad vloei, gelyk en teenoorgesteld. As daar egter 'n fout in die kring is, soos beskadigde isolasie of 'n mens wat 'n levende draad raak, sal 'n deel van die stroom deur 'n alternatiewe pad na die grond aflei. Dit skep 'n onevenwigt tussen die levende en neutrale strome, wat deur die RCCB opgespoor word en dit laat dit in millisekondes uitskakel.

'n RCCB bestaan uit 'n toroidale transformator met drie spoels: een vir die levende draad, een vir die neutrale draad, en een vir die sensor-spoel. Die levende en neutrale spoels produseer gelyke en teenoorgestelde magneet vlakke as die strome in evenwigt is. Wanneer daar 'n onevenwigt is, word 'n residu magneetvlak gegenereer, wat 'n spanning in die sensor-spoel induseer. Hierdie spanning aktiveer 'n relais wat die kontakte van die RCCB oopmaak en die kring verbind.

'n RCCB het ook 'n toetsknoppie waarmee gebruikers sy funksionaliteit kan kontroleer deur 'n klein lekkasgestroom in die kring te skep. Wanneer ingedruk, verbind die toetsknoppie die levende draad aan die belastingkant met die voorsiening neutraal, wat die neutrale spoel van die RCCB omseil. Dit veroorsaak 'n onevenwigt in die strome en vlakke, wat die RCCB moet laat uitskakel. As dit nie gebeur nie, beteken dit dat die RCCB foutief is of foute bedraad is en vervang of herstel moet word.

Tipes Residu-stroomkretsbesluitnemers

Daar is verskillende tipes RCCBs gebaseer op hul sensitiviteit vir verskillende tipes lekkasgestrome:

• Tipe AC: Hierdie tipe reageer slegs op puur wisselstroom (AC). Dit is geskik vir algemene toepassings waar daar geen elektroniese toestelle of variabele frekwensie-aandrywings is wat direkte of pulserende strome produseer nie.

• Tipe A: Hierdie tipe reageer op beide AC en pulserende direkte strome (DC). Dit is geskik vir toepassings waar daar elektroniese toestelle soos rekenaars, TV's, of LED-liggies is wat gerektifiseerde of gekapte strome genereer.

• Tipe B: Hierdie tipe reageer op AC, pulserende DC, en glad DC-strome. Dit is geskik vir toepassings waar daar toestelle soos sonenergie-inverteerders, batteryladers, of elektriese voertuie is wat glad DC-strome genereer.

• Tipe F: Hierdie tipe reageer op AC, pulserende DC, glad DC, en hoëfrekwensie AC-strome tot 1 kHz. Dit is geskik vir toepassings waar daar toestelle soos frekwensie-omvormers, induksie-kookplaatse, of dimmers is wat hoëfrekwensie-strome genereer.

Die sensitiviteit van 'n RCCB word ook bepaal deur sy gerate residu-operasie-stroom (I∆n), wat die minimum lekkasgestroom is wat dit laat uitskakel. Die algemene waardes van I∆n is 10 mA, 30 mA, 100 mA, 300 mA, 500 mA, en 1 A. Hoe lager die I∆n, hoe hoër die beskermvlak teen elektriese skokke. Byvoorbeeld, 'n 30 mA RCCB kan 'n persoon beskerm teen hartslys stilstand as hulle 'n skok ontvang vir meer as 0,2 sekondes.

'n Ander klassifikasie van RCCBs is gebaseer op hul aantal pool:

• 2-pool: Hierdie tipe het twee gleufte vir die verbind van een levende draad en een neutrale draad. Dit word gebruik vir enkel-fase kringe.

• 4-pool: Hierdie tipe het vier gleufte vir die verbind van drie levende drade en een neutrale draad. Dit word gebruik vir drie-fase kringe.

Voordelige en Nadele van Residu-stroomkretsbesluitnemers

Sommige van die voordele van die gebruik van RCCBs is:

• Hulle bied beskerming teen elektriese skokke deur lekkasgestrome so laag as 10 mA op te spoor.

• Hulle verhoed brande en skade aan toerusting deur foutiewe kringe vinnig te onderbreek.

• Hulle is maklik om te installeer en te bedien met eenvoudige toets- en herstelknoppies.

• Hulle is kompatibel met verskillende tipes belastings en strome (AC, DC, hoëfrekwensie).

• Hulle kan as hoof-ontsluitingsswitches dien bo van enige afgeleide miniature circuit breakers (MCBs).

Sommige van die nadele van die gebruik van RCCBs is:

• Hulle bied nie beskerming teen oorstroom of kortsluit nie, wat oorgewerking en smelt van drade kan veroorsaak. Daarom moet hulle in reeks met 'n MCB of 'n veer wat die gerate stroom van die kring kan hanteer, gebruik word.

• Hulle kan onnodig uitskakel as gevolg van eksterne faktore soos donder, elektromagnetiese interferensie, of kapasitiewe koppeling. Dit kan ongemak en produksieverlies veroorsaak.

• Hulle kan weiger om te skakel as gevolg van interne faktore soos korrosie, sloop, of meganiese stokking. Dit kan die veiligheid van die kring en die gebruikers kompromitteer.

• Hulle is duurder en groter as MCBs of veers.

Hoe om 'n Residu-stroomkretsbesluitnemer te Kies en Te Installeer

Om die regte RCCB vir 'n kring te kies, moet die volgende faktore oorweeg word:

• Die tipe belasting en stroom: Die RCCB moet by die tipe belasting (AC, DC, hoëfrekwensie) en die tipe stroom (puur, pulserend, glad) pas wat dit gaan beskerm. Byvoorbeeld, 'n tipe B RCCB moet gebruik word vir 'n sonenergie-inverteerder wat 'n glad DC-stroom genereer.

• Die gerate residu-operasie-stroom (I∆n): Die RCCB moet 'n lae genoeg I∆n hê om toereikende beskerming teen elektriese skokke te gee, maar nie te lae om onnodige uitskakeling te veroorsaak nie. Byvoorbeeld, 'n 30 mA RCCB word aanbeveel vir huishoudelike en kommersiële toepassings, terwyl 'n 100 mA RCCB geskik is vir industriële toepassings.

• Die gerate stroom (In): Die RCCB moet 'n hoë genoeg In hê om die normale operasie-stroom van die kring te hanteer, maar nie te hoog om die kapasiteit van die MCB of veer wat dit verbonden is, te oorskry nie. Byvoorbeeld, 'n 40 A RCCB moet gebruik word met 'n 32 A MCB vir 'n 230 V enkel-fase kring.

• Die aantal pool: Die RCCB moet dieselfde aantal pool hê as die voorsieningspanning. Byvoorbeeld, 'n 2-pool RCCB moet gebruik word vir 'n 230 V enkel-fase kring, terwyl 'n 4-pool RCCB gebruik moet word vir 'n 400 V drie-fase kring.

Om 'n RCCB te installeer, moet die volgende stappe gevolg word:

• Skakel die hoofvoorsiening af en isoleer die kring wat deur die RCCB beskerm moet word.

• Verbind die levende draad(s) van die voorsieningskant met die insetterminal(e) van die RCCB gemerk as L1, L2, en L3.

• Verbind die neutrale draad van die voorsieningskant met die insetterminal van die RCCB gemerk as N.

• Verbind die levende draad(s) van die belastingskant met die uitsetterminal(e) van die RCCB gemerk as L1’, L2’, en L3’.

• Verbind die neutrale draad van die belastingskant met die uitsetterminal van die RCCB gemerk as N’.

• Moenie verseker dat al die verbindings vas en veilig is en dat geen drade los of blootgestel is nie.

• Skakel die hoofvoorsiening aan en toets die RCCB deur die toetsknoppie in te druk. Die RCCB moet uitskakel en die kring verbind. As dit nie gebeur nie, kontroleer vir enige bedraadfoute of foute komponente en herstel hulle voordat die kring gebruik word.

• Herstel die RCCB deur die herstelknoppie in te druk. Die RCCB moet toe en die kring weer verbind. As dit nie gebeur nie, kontroleer vir enige bedraadfoute of foute komponente en herstel hulle voordat die kring gebruik word.

Opsomming

'n residu-stroomkretsbesluitnemer (RCCB) is 'n elektriese veiligheidsapparaat wat 'n elektriese kring opspoor en onderbreek wanneer daar 'n lekkasgestroom na die grond is. Dit beskerm mense en toerusting teen elektriese skokke, brande en ander gevaars veroorsaak deur foutiewe bedraad, isolasie-falings, of ongevallelike kontak met levende dele.

'n RCCB werk op die beginsel van Kirchhoff se stroomwet, wat sê dat die som van strome wat 'n knoop binnekom, gelyk moet wees aan die som van strome wat daardie knoop verlaat. In 'n normale kring is die stroom wat deur die levende en neutrale drade vloei, gelyk en teenoorgesteld. Wanneer daar egter 'n fout in die kring is, sal 'n deel van die stroom deur 'n alternatiewe pad na die grond aflei. Dit skep 'n onevenwigt tussen die levende en neutrale strome, wat deur die RCCB opgespoor word en dit laat dit in millisekondes uitskakel.

'n RCCB bestaan uit 'n toroidale transformator met drie spoels: een vir die levende draad, een vir die neutrale draad, en een vir die sensor-spoel. Die levende en neutrale spoels produseer gelyke en teenoorgestelde magneetvlakke wanneer die strome in evenwigt is. Wanneer daar 'n onevenwigt is, word 'n residu magneetvlak gegenereer, wat 'n spanning in die sensor-spoel induseer. Hierdie spanning aktiveer 'n relais wat die kontakte van die RCCB oopmaak en die kring verbind.

'n RCCB het ook 'n toetsknoppie waarmee gebruikers sy funksionaliteit kan kontroleer deur 'n klein lekkasgestroom in die kring te skep. Wanneer ingedruk, verbind die toetsknoppie die levende draad aan die belastingkant met die voorsiening neutraal, wat die neutrale spoel van die RCCB omseil. Dit veroorsaak 'n onevenwigt in die strome en vlakke, wat die RCCB moet laat uitskakel. As dit nie gebeur nie, beteken dit dat die RCCB foutief is of foute bedraad is en vervang of herstel moet word.

Daar is verskillende tipes RCCBs gebaseer op hul sensitiviteit vir verskillende tipes lekkasgestrome: tipe AC, tipe A, tipe B, en tipe F. Die sensitiviteit van 'n RCCB word ook bepaal deur sy gerate residu-operasie-stroom (I∆n), wat die minimum lekkasgestroom is wat dit laat uitskakel. Die algemene waardes van I∆n is 10 mA, 30 mA, 100 mA, 300 mA, 500 mA, en 1 A. Hoe lager die I∆n, hoe hoër die beskermvlak teen elektriese skokke.

'n Ander klassifikasie van RCCBs is gebaseer op hul aantal pool: 2-pool en 4-pool. Die aantal pool moet met die voorsieningspanning van die kring ooreenstem.