หลักการทำงานของอุปกรณ์ตัดวงจรรั่วไหลทางดิน ELCB | แรงดันและกระแสไฟฟ้า ELCB | RCCB

อุปกรณ์ตัดวงจรดินหรือ ELCB

อุปกรณ์ตัดวงจรดิน (ELCB) เป็นอุปกรณ์ความปลอดภัยที่ใช้ในระบบไฟฟ้า (ทั้งในบ้านและเชิงพาณิชย์) ที่มีความต้านทานสูงของดินเพื่อป้องกันการช็อกไฟฟ้า มันตรวจจับแรงดันไฟฟ้าเล็กๆ ที่หลุดรอดบนโครงสร้างโลหะของอุปกรณ์ไฟฟ้า และตัดวงจรหากตรวจพบแรงดันที่เป็นอันตราย

ELCB ช่วยในการตรวจจับการรั่วไหลของกระแสไฟฟ้าและการล้มเหลวของฉนวนในวงจรไฟฟ้าซึ่งจะทำให้เกิดการช็อกไฟฟ้าแก่ผู้ที่สัมผัสวงจร

มีสองประเภทของอุปกรณ์ตัดวงจรดิน คือ ELCB แรงดันและ ELCB กระแส

อุปกรณ์ตัดวงจรดินแรงดัน

หลักการทำงานของ ELCB แรงดันค่อนข้างง่าย ปลายหนึ่งของคอยล์รีเลย์ถูกเชื่อมต่อกับโครงสร้างโลหะของอุปกรณ์ที่ต้องการป้องกันการรั่วไหลของดิน และปลายอีกข้างหนึ่งเชื่อมต่อกับดินโดยตรง

หากเกิดการล้มเหลวของฉนวนหรือสายไฟเฟสสัมผัสกับโครงสร้างโลหะของอุปกรณ์ จะมีแรงดันไฟฟ้าปรากฏขึ้นระหว่างปลายของคอยล์ที่เชื่อมต่อกับโครงสร้างอุปกรณ์และดิน แรงดันนี้จะทำให้เกิดกระแสไหลผ่านคอยล์รีเลย์

หากแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกันเกินขีดจำกัดที่กำหนดไว้ กระแสผ่านรีเลย์จะเพียงพอที่จะกระตุ้นรีเลย์ให้ทริปวงจรตัดวงจรที่เชื่อมต่อเพื่อตัดการจ่ายไฟฟ้าให้กับอุปกรณ์

ลักษณะเฉพาะของอุปกรณ์นี้คือ มันสามารถตรวจจับและป้องกันได้เฉพาะอุปกรณ์หรือระบบที่มันติดตั้งอยู่เท่านั้น มันไม่สามารถตรวจจับการรั่วไหลของฉนวนในส่วนอื่นของระบบได้ ศึกษา Electrical MCQs เพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับการทำงานของ ELCBs

อุปกรณ์ตัดวงจรดินกระแสหรือ Residual Current Circuit Breaker (RCCB)

หลักการทำงานของอุปกรณ์ตัดวงจรดินกระแสหรือ RCCB ก็ง่ายเหมือนกับ ELCB แรงดัน แต่ทฤษฎีการทำงานแตกต่างกัน และ RCCB มีความไวมากกว่า ELCB

ที่จริงแล้ว ELCBs มีสองชนิด แต่มักจะเรียก ELCB แรงดันว่า ELCB ธรรมดา และ ELCB กระแสเรียกว่า RCD หรือ RCCB ที่นี่มี CT (Current Transformer) แกนหนึ่งที่ได้รับพลังงานจากสายเฟสและสายกลาง

ELCB กระแสเฟสเดียว ขั้วของสายพันรอบและสายกลางบนแกนถูกเลือกให้ในสภาพปกติ mmf ของสายพันรอบหนึ่งต้านทานกับอีกสายพันรอบหนึ่ง

เนื่องจากคาดว่า ในสภาพทำงานปกติ กระแสที่ผ่านสายเฟสจะกลับมาผ่านสายกลาง หากไม่มีการรั่วไหล

เนื่องจากกระแสทั้งสองเท่ากัน ผลรวม mmf ที่สร้างขึ้นโดยกระแสทั้งสองนี้ก็เป็นศูนย์-ในทางทฤษฎี

คอยล์รีเลย์ถูกเชื่อมต่อกับสายพันรอบที่สามที่พันบนแกน CT เป็นรอง ปลายของสายพันรอบนี้เชื่อมต่อกับระบบรีเลย์

ในสภาพทำงานปกติจะไม่มีกระแสไหลผ่านสายพันรอบที่สาม เนื่องจากไม่มีฟลักซ์ในแกนเนื่องจากกระแสเฟสและสายกลางเท่ากัน

เมื่อมีการรั่วไหลของดินในอุปกรณ์ อาจมีส่วนหนึ่งของกระแสเฟสผ่านไปยังดินผ่านทางรั่วไหลแทนที่จะกลับมาผ่านสายกลาง

ดังนั้นขนาดของกระแสที่ผ่านสายกลางผ่าน RCCB ไม่เท่ากับกระแสที่ผ่านสายเฟส

อุปกรณ์ตัดวงจรกระแสตกค้างเฟสสามหรือ ELCB กระแส เมื่อความแตกต่างนี้เกินค่าที่กำหนดไว้ กระแสในสายพันรอบที่สามของแกนจะเพียงพอที่จะกระตุ้นรีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้าที่ติดตั้งอยู่

รีเลย์นี้ทำให้เกิดการทริปวงจรตัดวงจรที่เชื่อมต่อเพื่อตัดการจ่ายไฟฟ้าให้กับอุปกรณ์ที่ต้องการป้องกัน

อุปกรณ์ตัดวงจรกระแสตกค้างบางครั้งเรียกว่าอุปกรณ์กระแสตกค้าง (RCD) เมื่อเราพิจารณาอุปกรณ์โดยแยกวงจรตัดวงจรที่ติดตั้งอยู่กับ RCCB หมายความว่า ส่วนทั้งหมดของ RCCB ยกเว้นวงจรตัดวงจรถูกเรียกว่า RCD

คำแถลง: เคารพ ต้นฉบับ, บทความ ที่ ดี ควร แบ่งปัน, หาก ละเมิด ลิขสิทธิ์ โปรด ติดต่อ ลบ.