Kaj je prekinitveni vez z ostankom struje (RCCB)?

Preostanek strmiščna prekintnica (RCCB) jest električno varnostno napravo, ki zazna in prekine električno krog, ko je prisoten iztekanje toka v tla. Varuje ljudi in opremo pred električnimi šokami, požari in drugimi nevarnostmi, ki so posledica pokvarenih žic, odpada izolacije ali nesrečnega stika s živimi deli.

RCCB deluje na principu Kirchhoffovega zakona o toku, ki pravi, da mora vsota tokov, ki vstopajo v čvor, biti enaka vsoti tokov, ki zapustijo ta čvor. V normalnem krogu je tok, ki teče skozi živo (živo) žico in neutralno žico, enak in nasproten. Če pa je v krogu pokvarek, kot je pokvarjena izolacija ali človek, ki se dotakne žive žice, bo del toka odteklo v tla preko alternativne poti. To ustvari neravnovesje med tokoma v živi in neutralni žici, kar zazna RCCB in ga aktivira, da krog v milisekundah prekine.

RCCB sestavlja toroidalni transformator z tremi ciklami: en za živo žico, en za neutralno žico in en za merilni cikel. Živi in neutralni cikli ustvarjata enaka in nasprotna magnetna polja, ko so tokovi uravnoteženi. Ko je neravnovesje, se generira preostanek magnetnega polja, ki inducira napetost v merilnem ciklu. Ta napetost aktivira rele, ki odpre kontakti RCCB in prekine krog.

RCCB ima tudi testno gumb, s katerim uporabniki lahko preverijo njegovo funkcionalnost tako, da ustvarijo majhen iztekanje toka v krogu. Ko je pritisnjen, testni gumb poveže živo žico na strani obremenitve z oskrbnim neutralom, obidev neutralni cikel RCCB. To povzroči neravnovesje med tokoma in polji, kar bi moralo RCCB prekiniti. Če to ne storite, pomeni, da je RCCB pokvarjen ali napačno priključen in jo je treba zamenjati ali popraviti.

Vrste preostankov strmiščnih prekintnic

Obstaja različne vrste RCCB-jev glede na njihovo občutljivost na različne vrste iztekanje toka:

• Vrsta AC: Ta vrsta odgovarja le na čisti izmenični tok (AC). Ustreza splošnim aplikacijam, kjer ni elektronskih naprav ali pogonskih enot s spremenljivo frekvenco, ki ustvarjajo neposredni ali pulsirajoči tok.

• Vrsta A: Ta vrsta odgovarja na AC in pulsirajoči neposredni tok (DC). Ustreza aplikacijam, kjer so elektronske naprave, kot so računalniki, televizorji ali LED luči, ki generirajo rektificirani ali rezani tok.

• Vrsta B: Ta vrsta odgovarja na AC, pulsirajoč DC in gladki DC tok. Ustreza aplikacijam, kjer so naprave, kot so sončni inverterji, baterijski nabiralniki ali električni vozila, ki generirajo gladki DC tok.

• Vrsta F: Ta vrsta odgovarja na AC, pulsirajoč DC, gladki DC in visoko frekvenčni AC tok do 1 kHz. Ustreza aplikacijam, kjer so naprave, kot so pretvorniki frekvence, indukcijski peči ali dimmerji, ki generirajo visoko frekvenčni tok.

Občutljivost RCCB-ja je določena tudi z njegovim nominalnim preostalim delovanjem (I∆n), ki je najmanjši iztekanje tok, ki bo prekinalo. Običajne vrednosti I∆n so 10 mA, 30 mA, 100 mA, 300 mA, 500 mA in 1 A. Manjše I∆n, večja raven zaščite pred električnimi šoki. Na primer, 30 mA RCCB lahko zaščiti človeka pred srčnim zastojem, če prejme šok za več kot 0,2 sekunde.

Druga klasifikacija RCCB-jev temelji na številu polov:

• 2-polni: Ta vrsta ima dva slota za povezavo ene žive žice in enega neutralne žice. Uporablja se za enofazne kroge.

• 4-polni: Ta vrsta ima štiri slota za povezavo treh živih žic in enega neutralne žice. Uporablja se za trofazne kroge.

Prednosti in slabosti preostankov strmiščnih prekintnic

Nekatere prednosti uporabe RCCB-jev so:

• Ohranjajo zaščito pred električnimi šoki z zaznavanjem iztekanje toka, ki je tako nizek, kot 10 mA.

• Preprečujejo požare in poškodbe opreme z hitrim prekinjanjem pokvarenih krogov.

• Lahko se namestita in uporabljata z preprostimi testnimi in ponastavitvenimi gumbi.

• So združljivi z različnimi vrstami obremenitev in tokov (AC, DC, visoko frekvenčni).

• Lahko delujejo kot glavni prekinitve nad miniaturskimi prekinitvami (MCB).

Nekatere slabosti uporabe RCCB-jev so:

• Ne zagotavljajo zaščite pred pretokom ali kratkim krmilom, ki lahko povzročita pregrevanje in taljenje žic. Zato jih je treba uporabljati v vrsti z MCB-om ali vrvom, ki lahko obvladava nominalni tok kroga.

• Morda se nepotrebnost prekine zaradi zunanjih dejavnikov, kot so mračne, elektromagnetno motnje ali kapacitivno povezovanje. To lahko povzroči neugodnosti in izgubo proizvodnje.

• Morda ne bodo prekini zaradi notranjih dejavnikov, kot so korozija, nosilnost ali mehanska zategnjenost. To lahko ogrozijo varnost kroga in uporabnikov.

• So dragi in grubi kot MCB-ji ali vrv.

Kako izbrati in namestiti preostanek strmiščne prekintnice

Za izbiro pravilnega RCCB-ja za krog je treba upoštevati naslednje dejavnike:

• Vrsta obremenitve in toka: RCCB mora ustrehati vrsti obremenitve (AC, DC, visoko frekvenčni) in vrsti toka (čist, pulsirajoč, gladki), ki jo bo zaščitil. Na primer, tip B RCCB bi moral biti uporabljen za sončni inverter, ki generira gladki DC tok.

• Nominalni preostali delovanje (I∆n): RCCB mora imeti dovolj nizko I∆n, da zagotovi zadostno zaščito pred električnimi šoki, vendar ne prenizko, da bi povzročil neprijeten preklop. Na primer, 30 mA RCCB je priporočen za domače in komercialne aplikacije, medtem ko je 100 mA RCCB primeren za industrijske aplikacije.

• Nominalni tok (In): RCCB mora imeti dovolj visok In, da obvlada normalni delovni tok kroga, vendar ne previsok, da bi presegel zmogljivost MCB-ja ali vrv, s katerim je povezan. Na primer, 40 A RCCB bi moral biti uporabljen z 32 A MCB-om za 230 V enofazni krog.

• Število polov: RCCB mora imeti isto število polov kot oskrbna napetost. Na primer, 2-polni RCCB bi moral biti uporabljen za 230 V enofazni krog, medtem ko bi 4-polni RCCB moral biti uporabljen za 400 V trofazni krog.

Za namestitev RCCB-ja je treba slediti naslednjim korakom:

• Izklopite glavno oskrbovalno napetost in izolirajte krog, ki ga je treba zaščititi s RCCB-om.

• Povežite žive žice(s) s strani oskrbe z vhodnimi terminali RCCB-ja, označenimi kot L1, L2 in L3.

• Povežite neutralno žico s strani oskrbe z vhodnim terminalom RCCB-ja, označenim kot N.

• Povežite žive žice(s) s strani obremenitve z izhodnimi terminali RCCB-ja, označenimi kot L1’, L2’ in L3’.

• Povežite neutralno žico s strani obremenitve z izhodnim terminalom RCCB-ja, označenim kot N’.

• Preverite, da so vse povezave trdne in varne in da nobene žice niso proste ali izpostavljene.

• Vklopite glavno oskrbovalno napetost in preverite RCCB z pritiskom na testni gumb. RCCB bi moral prekiniti in prekiniti krog. Če to ne storite, preverite za morebitne napake pri povezovanju ali pokvarjene komponente in jih popravite, preden uporabite krog.

• Ponastavite RCCB z pritiskom na gumb za ponastavitev. RCCB bi moral zapreti in ponovno povezati krog. Če to ne storite, preverite za morebitne napake pri povezovanju ali pokvarjene komponente in jih popravite, preden uporabite krog.

Povzetek

Preostanek strmiščna prekintnica (RCCB) jest električno varnostno napravo, ki zazna in prekine električno krog, ko je prisoten iztekanje toka v tla. Varuje ljudi in opremo pred električnimi šokami, požari in drugimi nevarnostmi, ki so posledica pokvarenih žic, odpada izolacije ali nesrečnega stika s živimi deli.

RCCB deluje na principu Kirchhoffovega zakona o toku, ki pravi, da mora vsota tokov, ki vstopajo v čvor, biti enaka vsoti tokov, ki zapustijo ta čvor. V normalnem krogu je tok, ki teče skozi živo in neutralno žico, enak in nasproten. Če pa je v krogu pokvarek, kot je pokvarjena izolacija ali človek, ki se dotakne žive žice, bo del toka odteklo v tla preko alternativne poti. To ustvari neravnovesje med tokoma v živi in neutralni žici, kar zazna RCCB in ga aktivira, da krog v milisekundah prekine.

RCCB sestavlja toroidalni transformator z tremi ciklami: en za živo žico, en za neutralno žico in en za merilni cikel. Živi in neutralni cikli ustvarjata enaka in nasprotna magnetna polja, ko so tokovi uravnoteženi. Ko je neravnovesje, se generira preostanek magnetnega polja, ki inducira napetost v merilnem ciklu. Ta napetost aktivira rele, ki odpre kontakti RCCB in prekine krog.

RCCB ima tudi testni gumb, s katerim uporabniki lahko preverijo njegovo funkcionalnost tako, da ustvarijo majhen iztekanje toka v krogu. Ko je pritisnjen, testni gumb poveže živo žico na strani obremenitve z oskrbnim neutralom, obidev neutralni cikel RCCB. To povzroči neravnovesje med tokoma in polji, kar bi moralo RCCB prekiniti. Če to ne storite, pomeni, da je RCCB pokvarjen ali napačno priključen in jo je treba zamenjati ali popraviti.

Obstaja različne vrste RCCB-jev glede na njihovo občutljivost na različne vrste iztekanje toka: vrsta AC, vrsta A, vrsta B in vrsta F. Občutljivost RCCB-ja je določena tudi z njegovim nominalnim preostalim delovanjem (I∆n), ki je najmanjši iztekanje tok, ki bo prekinalo. Običajne vrednosti I∆n so 10 mA, 30 mA, 100 mA, 300 mA, 500 mA in 1 A. Manjše I∆n, večja raven zaščite pred električnimi šoki.

Druga klasifikacija RCCB-jev temelji na številu polov: 2-polni in 4-polni. Število polov mora ustrehati oskrbni napetosti kroga.

Nekatere prednosti uporabe RCCB-jev so: ohranjajo zaščito pred električnimi šoki, preprečujejo požare in poškodbe opreme, so lahko nameščeni in uporabljani, so združljivi z različnimi vrstami obremenitev in tokov, ter lahko delujejo kot glavni prekinitve. Nekatere slabosti uporabe RCCB-jev so: ne zagotavljajo zaščite pred pretokom ali kratkim krmilom, morda se nepotrebnost prekine zaradi zunanjih dejavnikov, morda ne bodo prekini zaradi notranjih dejavnikov, so dražji in grubi kot MCB-ji ali vrv.

Za izbiro in namestitev RCCB-ja je treba upoštevati naslednje dejavnike: vrsto obremenitve in toka, nominalni preostali delovanje (I∆n), nominalni tok (In) in število polov. RCCB mora biti povezan v vrsti z MCB-om ali vrv