מהו מפץ מעגל זרם שאריות (RCCB)

מפסק זרם שאריות (RCCB) הוא מכשיר בטיחות חשמלי המזהה ומפסיק מעגל חשמלי כאשר יש זרם נסיבי לקרקע. הוא מגן על אנשים וציוד מהלמות חשמל, שריפות והאסונות אחרים שנגרמים כתוצאה ממעגלים פגומים, כשל בבודד או מגע אקראי עם חלקים חשמליים חמים.

מפסק RCCB עובד על בסיס חוק הזרם של קירכוף, שאומר שהסכום של הזרמים הנכנסים לקצה חייב להיות שווה לסכום של הזרמים היוצאים מהקצה. במעגל נורמלי, הזרם הזורם דרך החוט החי (חוט חם) והחוט האניון שווה ובכיוון הפוך. אם יש כשל במעגל, כמו בידוד פגום או אדם שמגע בחוט חם, חלק מהזרם יתפצל לקרקע דרך מסלול חלופי. זה יוצר אי-איזון בין הזרמים החי ואניון, שמתגלה על ידי המפסק RCCB ומריץ אותו לנתק (להכבה) את המעגל תוך מילישניות.

מפסק RCCB מורכב מ-טרנספורמציה טורואידלית עם שלושה סיבובים: אחד עבור החוט החי, אחד עבור החוט האניון, ואחד עבור הסיבוב המזהה. הסיבובים החי ואניון מייצרים שדות מגנטיים שווים ובכיוונים מנוגדים כאשר הזרמים מאוזנים. כאשר יש אי-איזון, נוצר שדה מגנטי שארית, המעורר מתח בסיבוב המזהה. מתח זה מפעיל רלאי שפותח את הקשרים של המפסק RCCB ומחבר מחדש את המעגל.

מפסק RCCB כולל גם כפתור בדיקה המאפשר למשתמש לבדוק את תפקודו על ידי יצירת זרם נסיבי קטן במעגל. כאשר מלחצים עליו, הכפתור מחבר את החוט החי על צד העומס לנייטרלי הגישה, מפריע לסיבוב האניון של המפסק RCCB. זה גורם לאיזון בין הזרמים ושדות המגנטיים, שאמור לגרום למפסק RCCB להשתחרר. אם הוא אינו עושה זאת, זה אומר שהמפסק RCCB פגום או מחובר בצורה שגויה וצריך להוחלף או לתיקון.

etypes of Residual Current Circuit Breakers

ישנם סוגי RCCBs שונים בהתאם לרגישות שלהם לזרמים נסיביים שונים:

• סוג AC: סוג זה מגיב רק לזרמים חילופיים (AC) טהורים. הוא מתאים ליישומים כלליים שאין בהם מכשירים אלקטרוניים או מנועי תדר משתנה המפיקים זרמים ישרים או פועמים.

• סוג A: סוג זה מגיב לזרמים חילופיים ולזרמים ישרים פועמים. הוא מתאים ליישומים שבהם יש מכשירים אלקטרוניים כמו מחשבים, טלוויזיות או נורות LED המפיקות זרמים מותכים או מצונזרים.

• סוג B: סוג זה מגיב לזרמים חילופיים, זרמים ישרים פועמים וזרמים ישרים חלקים. הוא מתאים ליישומים שבהם יש מכשירים כמו מרתכי שמש, מטעיני סוללות או כלי רכב חשמליים המפיקים זרמים ישרים חלקים.

• סוג F: סוג זה מגיב לזרמים חילופיים, זרמים ישרים פועמים, זרמים ישרים חלקים וזרמי חילופין בתדר גבוה עד 1 kHz. הוא מתאים ליישומים שבהם יש מכשירים כמו מרתכי תדר, מטבחים חשמליים או ממדמים המפיקים זרמים בתדר גבוה.

רגישות המפסק RCCB היא גם לפי הזרם המשורי השאריות המינימלי (I∆n), שהוא הזרם הנסיבי המינימלי שיגרום לו להשתחרר. הערכים הנפוצים של I∆n הם 10 mA, 30 mA, 100 mA, 300 mA, 500 mA ו-1 A. ככל שה-I∆n נמוך יותר, כך רמת ההגנה נגד הלמות חשמל גבוהה יותר. למשל, מפסק RCCB של 30 mA יכול להגן על אדם מעצירת לב אם הוא מקבל הלם למשך יותר מ-0.2 שניות.

סווג נוסף של מפסקי RCCB הוא לפי מספר הקטבים שלהם:

• דו-קטבי: סוג זה כולל שני חורים להתחברות לחוט חי אחד ולנייטרלי אחד. הוא משמש למעגלי חד-פאז.

• רביעי-קטבי: סוג זה כולל ארבעה חורים להתחברות שלושה חוטים חיים ואניון אחד. הוא משמש למעגלי שלושה פאזה.

יתרונות וחסרונות של מפסק זרם שאריות

חלק מהיתרונות בשימוש במפסקי RCCB הם:

• הם מספקים הגנה מפני הלמות חשמל על ידי גילוי זרמים נסיביים עד 10 mA.

• הם מונעים שריפות ונזק לציוד על ידי הפסקת מעגלי פגומים במהירות.

• הם קלים להתקנה ולהפעלה עם כפתורי בדיקה ותחילה פשוטים.

• הם תואמים לשיוקים שונים ולזרמים שונים (AC, DC, בתדר גבוה).

• הם יכולים לשמש כמפסקים עיקריים לפני כל מפסקי מעגל מיניאטורי (MCBs).

חלק מהחסרונות בשימוש במפסקי RCCB הם:

• הם אינם מספקים הגנה מפני זרמים עודפים או קצר-مدار, שיכול לגרום לחימום ומסירה של חוטים. לכן, עליהם להשתמש בסדרה עם MCB או פוז המטפל בעוצמת הזרם המוגדרת של המעגל.

• הם עשויים להתפרק ללא צורך עקב גורמים חיצוניים כגון ברק, התאבכות מגנטית או הצמדה קפציטיבית. זה יכול לגרום לאי נוחות ופגיעה ביעילות.

• הם עשויים להיכשל בהיפרדות עקב גורמים פנימיים כגון קרוסה, שחיקה או נעילה מכנית. זה יכול לפגוע בבטיחות המעגל והמשתמשים.

• הם יקרים וגסים יותר מאשר MCBs או פוזים.

איך לבחור ולהתקין מפסק זרם שאריות

כדי לבחור את המפסק RCCB הנכון למעגל, יש לשקול את הגורמים הבאים:

• סוג השיוק והזרם: המפסק RCCB צריך להתאים לסוג השיוק (AC, DC, בתדר גבוה) ולסוג הזרם (טהור, פועם, חלק) שהוא מגן עליו. למשל, מפסק RCCB מסוג B צריך לשמש עבור מרתך שמש המפיק זרם ישר חלק.

• הזרם המשורי השאריות המינימלי (I∆n): המפסק RCCB צריך להיות עם I∆n נמוך מספיק כדי לספק הגנה מתאימה בפני הלמות חשמל, אך לא נמוך מדי כדי לגרום להיפרדות מיותרת. למשל, מפסק RCCB של 30 mA מומלץ ליישומים ביתיים ומסחריים, בעוד מפסק RCCB של 100 mA מתאים ליישומים תעשייתיים.

• הזרם המוגדר (In): המפסק RCCB צריך להיות עם In גבוה מספיק כדי להתמודד עם הזרם המבצעי הנורמלי של המעגל, אך לא גבוה מדי כדי לעבור את הקיבולת של MCB או פוז אליו הוא מחובר. למשל, מפסק RCCB של 40 A צריך לשמש עם MCB של 32 A עבור מעגל חד-פאזה של 230 V.

• מספר הקטבים: המפסק RCCB צריך להיות עם אותו מספר קטבים כמו מתח הגישה. למשל, מפסק RCCB דו-קטבי צריך לשמש עבור מעגל חד-פאזה של 230 V, בעוד מפסק RCCB רביעי-קטבי צריך לשמש עבור מעגל שלושה פאזה של 400 V.

כדי להתקין מפסק RCCB, יש לעקוב אחר השלבים הבאים:

• כבה את מתח הגישה הראשי והבדיל את המעגל שצריך להגן עליו באמצעות המפסק RCCB.

• חבר את החוט החי(ים) מהצד של הגישה לכניסות המ yok