Differentieelschakelaar: doel, typen, markering + selectietips
Het werkingsalgoritme van differentieelschakelaars is gebaseerd op het bieden van betrouwbare bescherming tegen mogelijke lekstromen.Bijvoorbeeld bij indirect contact met geleidende elementen of bij momenten van kortsluiting van stroomvoerende delen naar de behuizing. De keuze van het beveiligingsapparaat moet op verantwoorde wijze worden genomen. Bent u het eens?
We zullen u vertellen hoe u op de juiste manier een differentieelschakelaar selecteert die is uitgerust met geavanceerde beveiligingsfunctionaliteit. Het artikel dat we hebben gepresenteerd beschrijft in detail de soorten apparaten die veel bedreigende situaties kunnen voorkomen. Er werden waardevolle aanbevelingen gegeven aan toekomstige kopers.
De inhoud van het artikel:
Werking van het aardlekschakelaar
Gezien het standaardontwerp van een aardlekschakelaar (UDT) moeten drie hoofdmodules worden benadrukt:
- Optellende stroomtransformator.
- Trip-converter.
- Schakelelementen blokkerend apparaat.
De stroomvoerende geleiders van het stroomcircuit zijn verbonden met de contacten van de somtransformator. Rekening houdend met de wet van Ohm, volgens welke de som van alle stromen nul oplevert, wordt het magnetische effect van de stroomvoerende geleiders van de transformator wederzijds gecompenseerd.
Er is geen magnetisch veld dat als gevolg van het inductie-effect spanning in de secundaire wikkeling van de transformator veroorzaakt. Deze toestand komt overeen met normale omstandigheden voor de stroomdoorgang in het circuit.
De vorming van zelfs een kleine lekstroom verstoort dit evenwicht echter. Het kerngebied van de transformator wordt blootgesteld aan een resterend magnetisch veld. Als gevolg hiervan produceert de secundaire wikkeling spanning.
De vrijgave wordt op natuurlijke wijze geactiveerd, waardoor de elektrische grootheid wordt omgezet in een mechanische actie. Vervolgens wordt het differentieelstroomblokkeerapparaat geactiveerd.
Dit type beveiligingstechniek wordt als hoogniveau gekenmerkt omdat het circuit wordt onderbroken ongeacht de netspanning of de spanning van de hulpstroombron. Het is dit werkingsprincipe dat 100% garandeert dat de bescherming onder alle omstandigheden zal werken.
Het ontwerp van elke aardlekschakelaar is meestal voorzien van een testsleutel. De zogenaamde “controleknop” wordt speciaal weergegeven op het voorpaneel van het apparaat, zodat gebruikers de operationele gereedheid van het beveiligingsapparaat kunnen controleren.
Als de “Test”-toets wordt ingedrukt, genereert het apparaatmechanisme kunstmatig een lekstroom. In dit geval zal een werkend apparaat zeker werken. Meestal wordt de knop "Test" gebruikt onmiddellijk nadat de machine in het circuit is geïnstalleerd, wanneer de elektriciteit voor de eerste keer wordt aangesloten. Vervolgens worden ze volgens schema, ongeveer één keer per kwartaal, getest.
Soorten aardlekschakelaars
De verscheidenheid aan automatische differentieelschakelaars is indrukwekkend. Deze diversiteit opent de mogelijkheid om effectieve bescherming te organiseren in projecten van welk doel dan ook. Laten we eens kijken naar verschillende voorbeelden van het ontwerp van aardlekschakelaars om alle bestaande voordelen te evalueren.
Standaard apparaten
Het hoofddoel van standaardapparaten, bijvoorbeeld de F-, FH-serie, is het beschermen van het bedienend personeel. Direct/indirect contact met onder spanning staande apparatuurelementen, risico op elektrische schokken - dergelijke situaties worden tot nul gereduceerd wanneer schakelaars uit de F-, FH-serie worden gebruikt.
De optimale keuze voor gebruik in huishoudelijke en commerciële circuits. De apparaten bieden ook brandbescherming, als er risico bestaat op kabelbrand bij langdurige blootstelling aan lekstroom.
Dit type apparaat is ontworpen voor implementatie in wisselstroomnetwerken met minimale niveaus van hoge harmonischen en de afwezigheid van gelijkspanning. Belastingsstroom 16 – 63A, mechanische schakelreserve – 20.000.
Een ander voorbeeld van standaard selectieve apparaten is de DS-serie van ABB. Ze zijn ontworpen voor installatie en gebruik in eenfasige netwerkcircuits. MET principe van selectiviteit zal u kennis laten maken met het artikel, dat wij u ten zeerste aanbevelen om te lezen.
Het doel van de aardlekschakelaars uit de DS-serie is het organiseren van beveiligingscircuits tegen overbelasting en kortsluiting.De modules zorgen voor een nauwkeurige werking van beveiligingsfuncties tegen onbedoeld contact met spanningvoerende leidingen of apparatuurelementen.
Een onderscheidend kenmerk van de seriële ontwikkeling van DS is de aanwezigheid van een visueel detecteerbare indicatie die de aanwezigheid van lekstroom aangeeft. Dit is een van die ontwerpen van beschermende apparaten die het mogelijk maakt brand te voorkomen en een overtreding van de elektrische isolatie te signaleren. Toegestane belasting 6 – 40A. Cycliciteit – 20000.
De differentieelschakelaar "thuis" uit de AD-, BD-serie is een product van het Duitse bedrijf Schneider Electric en is in de eerste plaats ontwikkeld voor implementatie in huishoudelijke elektrische netwerken.
Het belangrijkste doel is om te voorkomen dat elektrische schokken het fysieke lichaam beschadigen. Bovendien beschermt dit type beveiligingsinrichtingen elektrische apparatuur, kabels en apparatuur behoorlijk effectief en snel.
De gevoeligheid van de machine voor directe (indirecte) contacten met onder spanning staande delen van elektrische apparatuur voldoet aan de norm (30 mA). Er is ook een standaardgevoeligheid (100 – 300 mA) beschikbaar voor het detecteren van stroomlekken als gevolg van brand. Een goede oplossing voor het uitrusten van woongebouwen en kantoorpanden.
Differentiële monoblokmachines
Monoblock-apparaten functioneren volledig, en dit is het grootste verschil met standaardontwerpen. Bestrijkt het hele scala aan beveiligingsfuncties die moderne beveiligingsapparatuur zou moeten hebben. Toegegeven, standaardapparaten bieden gebruikers ook brede functionaliteit.
Een treffend voorbeeld van automatische aardlekschakelaars die in complexe functionaliteit werken, zijn de producten van hetzelfde bedrijf "Schneider Electric". In het bijzonder zijn de modellen uit de serie "Multi" selectieve en onmiddellijke lastschakelaars.
De machines zijn, afhankelijk van het model, bedoeld voor installatie als onderdeel van distributienetwerken van administratieve (utiliteits)gebouwen voor industriële productie.
Deze UDT's zorgen voor circuitonderbreking bij lekstromen van 10 tot 500 mA. Een ontwerpkenmerk is de mogelijkheid om te worden aangepast om onbedoelde activering uit te sluiten (bliksemontladingen, doorslag door een laag stof, enz.).
Overspanningsbeveiligers
Misschien moeten ontwerpontwikkelingen zoals stroomonderbrekers, waarvan het ontwerp bescherming biedt tegen overspanningen, ook als een apart type apparaat worden beschouwd.
In de regel is dit type apparaat voorzien van ultrahoge prestaties, een gevoeligheidsniveau van 10 - 30 mA in geval van activering bij aanraking van spanningvoerende oppervlakken. Deze zelfde stroomonderbrekers garanderen een betrouwbare bescherming van apparatuur tegen overstroom.
Het bereik van de nominale stromen bedraagt hier doorgaans 6 - 63 A bij spanningen van 230 - 440 volt. Het schakelvermogen bereikt 4500A. Structureel zijn ze geproduceerd voor stroomvoorziening via 2 of 4 polen.
Schakelaars met kenmerk “A” lijken uit dezelfde serie te komen, maar enigszins aangepast. Een goed voorbeeld is de AD12M-serie, waar de uitbreiding van de beveiligingsfunctionaliteit wordt opgemerkt. Tot de toevoegingen behoort onder meer een uitschakelfunctie voor het geval de netspanning gedurende 0,3 seconden boven de 265 volt komt.
Er moet ook worden opgemerkt dat apparaten met karakteristiek "A" aanzienlijke verschillen vertonen met het ontwerp van differentiële automatische machines met karakteristiek "AC". De eerste optie kan reageren op een constant pulserende verschilstroom en een sinusvormige stroom.
Mobiele aardlekschakelaars
De industrie (buitenlands en binnenlands) produceert een ander type automatische differentieelschakelaars in een mobiel type ontwerp. Dat wil zeggen, we hebben het over draagbare apparaten die worden bestuurd door differentiële stroom.
Dergelijke mobiele modules zijn gemaakt in de vorm van een miniatuurblok dat eenvoudigweg in een huishoudelijk stopcontact wordt gestoken. Ondertussen is dit type apparaat bedoeld voor gebruik binnenshuis, opgenomen in de groep van bijzonder gevaarlijke (zeer gevaarlijke) gebouwen.
Deze apparaten worden vaak geïnstalleerd als aanvullende modules op bestaande reststroomapparaten.
Hetzelfde type apparaat, een draagbare configuratie, wordt aanbevolen voor gebruik in huishoudelijke omstandigheden om kinderen en ouderen te beschermen. Zoals bekend verschilt de weerstand van het lichaam van jonge en oude organismen enigszins van dezelfde waarde van het lichaam van een persoon van middelbare leeftijd.
Daarom zijn draagbare aardlekschakelaars structureel ontworpen als apparaten met een hoger responsniveau. Deze instelwaarde bedraagt doorgaans niet meer dan 10 mA voor mobiele apparaten.
Draagbare machines, bijvoorbeeld de UZO-DP-serie, worden beschouwd als optimale bescherming voor particulier stedelijk en landelijk onroerend goed - huisjes, landgebouwen, garages, enz.
RCD (UDT)-markering op de behuizing van het apparaat
Opgemerkt moet worden dat de behuizingskenmerken (aanduidingen op de behuizing) van moderne apparaten vrijwel volledige informatie tonen over de elektromechanische en temperatuurparameters van de apparaten.
In feite hoeft de gebruiker niet eens naar de bijbehorende documentatie te verwijzen, aangezien alle informatie, als hij de aanduidingen kent, kan worden verkregen door de informatie vanaf de voorkant van de behuizing te lezen.
Onder de aanduidingen wordt aanbevolen om de afbeeldingen te bestuderen die de kenmerken van de machines weergeven met betrekking tot de bedrijfsomstandigheden: "A", "B", "AC", "F", die de gevoeligheid van het apparaat voor wissel- en gelijkstroom bepaalt van verschillende vormen.
De afkorting van apparaten weerspiegelt vaak hun typische en seriële aansluiting. "AD12M" is bijvoorbeeld een differentiële automatische machine, serienummer – 12, gemoderniseerd. Of dit: "VD63" - differentieelschakelaar, serie 63.
Toegegeven, er zijn modellen (meestal geïmporteerd) die een enigszins verwarrende afkorting hebben, bijvoorbeeld FH200. Hier: symbool F is de apparaatserie, H is de behuizingsversie, 200 is het serienummer.
Of nog een voorbeeld: een apparaat aangeduid met de afkorting DS. Het eerste symbool is begrijpelijk zonder "vertaling" - differentieel. De tweede geeft aan dat het apparaat tot de categorie selectieve apparaten behoort.
Een kwestie van kiezen tussen differentiële stroomonderbreker en aardlekschakelaar vereist een gedetailleerde studie. We raden u aan vertrouwd te raken met het materiaal waarin de verschillen, de gebruikskenmerken en de voor- en nadelen worden uitgelegd.
Hoe kies je een differentieelstroomapparaat?
Aardlekschakelaars worden op dezelfde manier geselecteerd als bijvoorbeeld bij stroomonderbrekers.
Dat wil zeggen, de keuze wordt gemaakt op basis van traditionele criteria voor het selecteren van elektrische apparatuur van dit type:
- Doel van de toepassing.
- Naleving van belastingsstroom.
- Criterium voor responsgevoeligheid.
- Ontwerp van de behuizing.
Voor gebruik in het dagelijks leven valt de keuze meestal op eenfasige apparaten met de kenmerken “AC” of “A”. Voor gebruik op huishoudelijke netwerken van woongebouwen is het beter om apparaten te nemen met een gevoeligheid van 10-30 mA (aanraking) en 100 mA (brandbeveiliging en kortsluiting).Het ontwerp van de behuizing is zo handig mogelijk voor installatie en bediening.
Let op: het differentieelstroomapparaat wordt altijd in serie met de stroomonderbreker gemonteerd. Daarom moeten de stroomkarakteristieken van beide apparaten hetzelfde zijn, of moet de nominale stroom van de UDT hoger zijn.
Conclusies en nuttige video over het onderwerp
Nog meer interessante informatie over het ontwerp, de typen en het werkingsprincipe van diffautomats is te vinden in de volgende video:
Aardlekbeveiligingen zijn eigenlijk stroomonderbrekers aangevuld met een gevoelig lekstroomdetectiesysteem.
Het is verplicht om elektrische netwerken uit te rusten met dergelijke apparaten, waarvan de implementatie het risico met zich meebrengt van contact tussen mensen en onder spanning staande delen van de apparatuur. Moderne ontwerpschema's gaan standaard uit van de introductie van UDT.
Wilt u praten over hoe u een differentieelschakelaar hebt geselecteerd om uw thuis- of landnetwerk te beschermen? Heeft u nuttige informatie over een onderwerp die de moeite waard is om te delen met sitebezoekers? Schrijf opmerkingen in het onderstaande blokformulier, plaats foto's en stel vragen.