Vienkārša aizsardzība pret noplūdes strāvu. Aizsardzība pret noplūdes strāvu - Vidējas sarežģītības konstrukcijas - Ķēdes iesācējiem

10.09.2021

Pirms daudziem gadiem autora izstrādātā un rakstā “Strāvas aizsardzība” (“Modeļa projektētājs”, 1981, Nr. 10, 29., 30. lpp.) aprakstītā aizsargpārslēgšanas ierīce tika iedarbināta, kad spriegums bija lielāks par 24 V. salīdzinoši zeme. Mūsdienās ierīču korpusu zemējums ir kļuvis obligāts, un šķiet pareizāk kontrolēt strāvu zemējuma vadā. Ja izolācija starp korpusu un tīklu ir pārrauta, tiks pārsniegta šīs strāvas pieļaujamā vērtība (4... 10 mA), kas kalpos kā signāls bojātās ierīces atvienošanai no tīkla.

Aizsardzības ierīces shēma, kas darbojas pēc šī principa, ir parādīta attēlā. 1. XP1 spraudnis ir ievietots strāvas kontaktligzdā, kas aprīkota ar zemējuma kontaktu. Aizsargātās elektroierīces trīs kontaktu strāvas spraudnis ir pievienots XS1 kontaktligzdai. Aizsardzības ierīces elektronisko bloku darbina no tīkla, izmantojot pazeminošo transformatoru T2 un tilta taisngriezi, izmantojot diodes VD2-VD5. Taimera mikroshēmas DA1 un tranzistora VT1 pastiprinātāja barošanas spriegums tiek stabilizēts, izmantojot Zener diodi VD6.

Strāvas transformatora T1 primārais tinums ir savienots ar spraugu vadā, kas savieno XP1 spraudņa zemējuma kontaktus un kontaktligzdu XS1 (PE ķēde). Caur to plūstošajai strāvai proporcionāls spriegums tiek atbrīvots pāri rezistoram R1, un pēc iztaisnošanas ar pusviļņa taisngriezi uz diodes VD1 caur līdzstrāvas pastiprinātāju uz tranzistora VT1 tas tiek piegādāts taimera DA1 S ieejai.

Ja nav noplūdes strāvas, spriegums tranzistora kolektorā un taimera ieejā ir augsts, un taimera izejā (3. kontakts) ir zems loģikas līmenis. Kad noplūdes strāva palielinās virs pieļaujamās vērtības, VT1 kolektora augsta sprieguma līmenis mainīsies uz zemu, kas ļaus darboties taimeram DA1. Tās izejā parādīsies pozitīvas polaritātes impulsi, no kuriem pirmais atvērs tiristoru VS1. Relejs K1, atverot kontaktus, atvienos slodzi no tīkla. Mirgojoša LED HL1 norāda, ka aizsardzība ir darbojusies. Mirgošanas frekvence (1 ... 5 Hz) ir atkarīga no rezistoru R7, R8 un kondensatora Sat vērtībām.

Pēc noplūdes novēršanas tiristors VS1 paliks atvērts, un releja K1.1 kontakti paliks atvērti. Lai slodzei pieslēgtu tīkla spriegumu, ir jāatgriež aizsargierīce sākotnējais stāvoklis: uz brīdi izslēdziet, nospiežot pogu SB1, un atkal ieslēdziet, to atlaižot.

Kondensatori C1 un C4 novērš viltus trauksmes no īslaicīgiem traucējumiem tīklā. Shēma R6C5 neļauj taimerim iedarbināties ieslēgšanas pāreju dēļ. Ķēde R9C8VD7 nomāc pārslēgšanas sprieguma pārspriegumu releja K1 tinumā.

Aizsardzības ierīces iespiedshēmas plate un detaļu izvietojums uz tās ir parādīts attēlā. 2. KT3102A tranzistoru var aizstāt ar citu tās pašas sērijas vai KT312, KT315 sēriju. Importētie analogi taimeris KR1006VI1 - NE555 un daudzi citi ar cipariem 555 apzīmējumā. Apskatāmajā ierīcē esošo tiristoru KU101B var aizstāt ar kādu no KU201, KU202 sērijām.

Relejs K1 - RES47 versija RF4.500.407-01 (tinuma pretestība - 160...180 Omi). Ja slodzes jauda ir lielāka par 1 kW, tā jāpārslēdz, izmantojot releju ar jaudīgākiem kontaktiem, un kā starpposmu jāizmanto uz tāfeles uzstādītais relejs K1.

Strāvas transformators T1 ir izgatavots no atbilstoša transformatora no apraides skaļruņa. Transformatora magnētiskais kodols ir tērauds Ш8х10. Tiek noņemts tinums ar mazāku apgriezienu skaitu, un tā vietā tiek uzvilkti trīs izolētas stieples apgriezieni ar diametru aptuveni 2 mm - tas ir strāvas transformatora primārais tinums. Iepriekšējais atbilstošā transformatora primārais tinums tagad kļūst par sekundāro tinumu. Tās spailes ir savienotas ar rezistoru R1. Strāvas transformators T2 - jebkurš pazemināts ar primāro tinumu 220 Vs, diviem sekundārajiem tinumiem, kas savienoti virknē pie 9 V, 100 mA, vai ar vienu sekundāro tinumu pie 15...18 V. Aizsardzības darbības strāvas vērtībai jābūt jābūt diapazonā no 4...10 mA. To panāk, izvēloties rezistoru R2 un, ja nepieciešams, mainot strāvas transformatora T1 primārā tinuma apgriezienu skaitu. 10 mA noplūdi var simulēt, pievienojot transformatora T1 primāro tinumu 220 V tīklam caur 22 kOhm rezistoru ar jaudu vismaz 5 W.

Izslēgšanas signalizācija ar rezerves barošanas avotu

Strāvas padeves pārtraukuma trauksmes ķēde, 1. att., ne tikai izstaro pīkstiens strāvas padeves pārtraukuma laikā, bet arī caur elektromagnētisko releju var ieslēgt rezerves barošanas avotu. Šajā trauksmes ķēdē tiek izmantots tas pats intermitējošā signāla ģenerators, bet papildus tam ķēde ir papildināta ar elektromagnētisko releju, kas ir savienots ar vienu no kontaktiem starp diodēm VD1 un VD2.

1. att

Strāvas padeves pārtraukuma signalizācija

Ja elektrotīklā ir spriegums, šī releja kontakti tiek piesaistīti. Kad strāva tiek zaudēta, kondensators C6 strauji izlādējas, izraisot sprieguma kritumu relejā un atverot kontaktus. Diodes VD2 klātbūtne ķēdē novērš kondensatoru C1 un C2 ātru izlādi caur releja tinumu.

Automātiskās aizsardzības shēmas trīsfāzu motors pēc fāzes zuduma

Trīsfāzu elektromotori, ja kāda no fāzēm tiek nejauši atvienota, ātri pārkarst un sabojājas, ja tie netiek savlaicīgi atvienoti no tīkla. Paredzēts šim nolūkam dažādas sistēmas automātiskās aizsardzības izslēgšanas ierīces, bet tās ir vai nu sarežģītas, vai arī nav pietiekami jutīgas, 2. att

2. att

Aizsargierīces var iedalīt releju un diožu tranzistoru. Relejus, atšķirībā no diožu tranzistoru, ir vieglāk ražot.
Parastajā trīsfāzu motora palaišanas sistēmā ir ieviests papildu relejs P ar parasti atvērtiem kontaktiem P1. Ja trīsfāzu tīklā ir spriegums, papildu releja P tinums pastāvīgi tiek darbināts un kontakti P1 ir aizvērti. Nospiežot pogu “Start”, strāva plūst caur MP magnētiskā startera elektromagnēta tinumu, un MP1 kontaktu sistēma savieno elektromotoru ar trīsfāžu tīklu.
Ja vads A tiek nejauši atvienots no tīkla, relejs P tiks atslēgts, atveras kontakti P1, atvienojot magnētiskā startera tinumu no tīkla, kas, izmantojot MP1 kontaktu sistēmu, atvienos dzinēju no tīkla. Kad vadi B līdz C tiek atvienoti no tīkla, paša magnētiskā startera tinums tiek atslēgts. Kā papildu relejs P tiek izmantots relejs AC tips MKU-48.

Strāvas aizsardzība

Sadzīves elektroierīces - veļasmašīnas, elektriskās gaļasmašīnas, elektriskie kamīni - parasti darbojas no maiņstrāvas tīkla ar spriegumu 220 V. Šādas iekārtas metāla korpusa izolācijas pārrāvuma gadījumā var rasties spriegums. bīstams cilvēka dzīvībai. Lai pasargātu no bojājumiem elektrošoku Sadzīves ierīcēm jābūt iezemētām, īpaši, ja tās tiek izmantotas bīstamās zonās.

Vannas istabas rada paaugstinātu bīstamību, mazgājot drēbes veļas mašīna. Turklāt elektriskās strāvas trieciena iespējamība ievērojami palielinās, ja grīda telpā ir vadoša un gaisa mitrums pārsniedz 75%.

Lielākajai daļai dzīvokļos uzstādīto kontaktligzdu parasti nav trešā, zemējuma vada. Tāpēc, ja tas nav pieejams, kā aizsargpasākumu pret iespējamu elektriskās strāvas triecienu tās noplūdes vai izolācijas bojājuma gadījumā, ieteicams uz korpusa uzstādīt automātiskās atvienošanas ierīces (3. att.).


3. att

Elektroenerģijas patērētājs, kas satur tinumu L 1, izveidojiet savienojumu ar tīklu, izmantojot bipolāru nepolāru savienotāju (parastu spraudni un kontaktligzdu). No taisngrieža, kas samontēts, izmantojot tilta ķēdi, izmantojot diodes VD 1- VD 4, darbina relejs K1, kuram ir divi atvēršanas kontaktu pāri K1.1 un K1.2. Tiristors ir savienots virknē ar kopējo releja tinumu VS 1. Tā vadības elektrods ir savienots caur rezistoru R 2 ar tranzistora kolektoru VT 1. Tranzistora emitētājs ir savienots ar taisngrieža pozitīvo polu, un bāze ir savienota ar augstas pretestības rezistoru. R 1 ir savienots ar elektroierīces metāla korpusu.

Ierīce darbojas šādi. Kad tīklam ir pievienota strādājoša elektroierīce, releja tinums nesaņem strāvu, jo tiristors ir aizvērts. Caur pārtraukuma kontaktiem K1.1 un K1.2 strāva iet caur patērētāja tinumu L 1. Izolācijas pārrāvuma gadījumā strāva plūst no fāzes vai “nulles” vada caur vienu no taisngrieža diodēm, tranzistora “emitera bāzes” pāreju, rezistoru. R 1, elektriskās ierīces metāla korpuss, un pēc tam caur izolācijas sabrukšanas vietu un daļu no tinuma L 1 tiek piegādāts vadam ar pretējas polaritātes spriegumu. Rezultātā tranzistors atveras un tā kolektora ķēdē sāk plūst strāva. Caur rezistoru R 2 tas iet uz tiristora vadības elektrodu un pēc tam uz taisngrieža "mīnusu". Relejs tiek iedarbināts un atver savus kontaktu pārus, atvienojot elektroierīci no tīkla. Tajā pašā laikā, izmantojot pāreju “emitter - base” VT 1 strāva neplūst un tranzistors aizveras. Tomēr tiristors turpina palikt atvērts, jo releja tinumam ir izlīdzinošā filtra loma un caur VS 1 noplūdes D.C., kura vērtība ir pietiekama, lai tiristoru uzturētu atvērtā stāvoklī. Tāpēc pēc iekārtas iedarbināšanas relejs paliek aktivizēts, līdz elektroierīce tiek atvienota no tīkla.

Aizsargierīce izslēdz elektroinstalāciju izolācijas pārrāvuma gadījumā jebkurā patērētāja tinuma punktā L 1. Tas darbojas arī pie mazākās noplūdes strāvas.

Rezistors R 1 pretestībai jābūt 1,5–2 MΩ. Ja ar vienu roku pieskaras iezemētam metāla priekšmetam, bet ar otru – ar šo aizsargierīci aprīkotas sadzīves tehnikas korpusam, tad caur cilvēku iziet strāva, kas ir mazāka par 1 mA, kas ir diezgan droši. Automātiskā aizsardzība tiek nekavējoties aktivizēta un atvieno elektroierīci no tīkla.

Lai pārbaudītu ierīces darbību, elektriskās ierīces korpuss ir īslaicīgi savienots ar stieples gabalu ar iezemētu konstrukciju - relejam jādarbojas.

Karačovs N.

Ieslēgšanas aizsardzība


4. att

Lieljaudas iekārtu barošanas blokos, kuros izmanto tranzistorus un mikroshēmas, jaudas filtros parasti izmanto kondensatorus, kuru kapacitāte pārsniedz 10 000 μF. Pārejoši procesi, kas rodas, ieslēdzot šādu aprīkojumu (jo īpaši šo kondensatoru uzlāde), var izraisīt tā atteici. Šī iemesla dēļ barošanas avoti, pēdējā laikā, ieviest ierīces, kas ierobežo strāvu tīkla transformatora primārajā tinumā pirmajā brīdī pēc iekārtas ieslēgšanas un tādējādi novērš nevēlamas sekas.

Šādas ierīces iespējamais iemiesojums ir parādīts 4. attēlā. Tas sastāv no ierobežojošajiem rezistoriem un bloka, kas pēc kāda laika aizver šos rezistorus.

Strāvas pārspriegums, kad iekārta ir ieslēgta, ir ierobežota līdz 5A ar rezistori R4-R 7. Vairāku rezistoru izmantošana šeit ir saistīta tikai ar dizaina apsvērumiem. Tos var aizstāt ar vienu rezistoru ar pretestību 40 omi un jaudas izkliedi vismaz 20 W vai ar citu virknes paralēlu rezistoru savienojumu, nodrošinot tādu pašu pretestību un jaudas izkliedi.

Ierobežojošā rezistora vērtības izvēle ir pretrunīgas problēmas risinājums. No vienas puses, ir vēlama liela pretestība, jo, ieslēdzot ierīci, tiek samazinātas pārslodzes barošanas ķēdēs un šī rezistora nepieciešamā jaudas izkliede, bet, no otras puses, pretestība nedrīkst būt ļoti liela. liels, lai otrais strāvas pieaugums, kas rodas, kad ierobežojošais rezistors ir aizvērts, nav lielāks par sākotnējo ieslēgšanas strāvu, kad ierīce ir ieslēgta. Šeit norādītie ierobežojošā rezistora parametri ir tuvu optimālam iekārtām, kas no tīkla patērē 150...200 W jaudu.

Ieslēdzot iekārtu, vienlaicīgi sākas kondensatoru C2 un C3 uzlādes process. Kad spriegums uz tiem sasniedz releja K1 darba spriegumu un tas darbojas, tas ar kontaktiem aizvērs rezistorus R4-R 7 un tādējādi atjaunot normālu strāvas avota darbību. Iekārtas ieslēgšanas aizkaves laiks galvenokārt ir atkarīgs no kondensatoru C2 un C3 kapacitātes, rezistora pretestības R 3, releja K1 reakcijas spriegums ir sekundes daļa.

Ierīcē tika izmantots relejs ar darba spriegumu 24 V. Tam jābūt kontaktiem, kas nodrošina tīkla aprīkojuma iekļaušanu (220 V un vairāku ampēru strāva), ar kuru šī aizsargierīce tiks izmantota.

Oriģinālajā projektā izmantotais tilts ir paredzēts darba spriegumam 250 V un strāvai 1,5 A. Kondensatorus C3 un C4 var aizstāt ar tādu, kura kapacitāte ir 1000 μF.

Obvod zpozneneho startu.

"Amaterske Radio", 1997,

A7-8, s.24

Elektromotora aizsardzība no atvērtās fāzes režīma

Atvērtās fāzes motora aizsardzības ierīce, kas parādīta 5. attēlā, reaģē uz pārtraukumiem sprieguma padevē trīsfāzu elektromotoram no jebkuras no trim fāzēm.


5. att

Nospiežot pogu S 1, spriegums tiek piegādāts magnētiskā startera KM1 spolei, kas ieslēdz elektromotoru M1. Uzticama startera darbība, ja tā spolei, kas paredzēta 380 V maiņstrāvas spriegumam, ir zemāka amplitūda pulsējošais spriegums, pateicoties tā nozīmīgajai nemainīgajai sastāvdaļai.

Vienlaicīgi ar startera iedarbināšanu, tiristora anodam un vadības elektrodam tiek piegādāts spriegums VS 1. Tagad kondensators C1 tiek uzlādēts caur periodiski atveramu tiristoru, spriegums uz tā paliek pietiekams, lai uzturētu KM1 starteri iedarbinātā stāvoklī. Sprieguma atteices gadījumā kādā no fāzēm tiristors pārstāj atvērties, kondensators ātri izlādējas un starteris atvieno motoru no tīkla.

Jakovļevs V.

Šostka, Ukraina

Avārijas slēdzis

Strāvas padeves pārtraukumi rada daudz nepatikšanas. Īpaši slikti ir tas, ka, pieslēdzot spriegumu, var rasties ļoti bīstami pārspriegumi, kas labākajā gadījumā izraisa televizora procesora darbības traucējumus vai DVD - atskaņotājs, pārslēdzot tos uz ieslēgtu režīmu, un sliktākajā gadījumā tie sabojā barošanas avotu.


6. att

6. attēlā parādīta avārijas releja shēma, kas, atslēdzot barošanu, atvieno iekārtu no tīkla. Un strāva iekārtai tiek piegādāta nevis vienlaikus ar strāvas padeves atjaunošanu, bet tikai pēc tam, kad lietotājs nospiež pogu S 1.

Shēma ir balstīta uz veco KUTS-1 releju no sistēmām tālvadības pults"USCT" tipa televizori.

Elektroiekārtu aizsardzības bloks strāvas padeves pārtraukumu gadījumā

Daudzi vismaz reizi dzīvē ir nonākuši situācijā, kad 220 V maiņstrāvas vienfāzes sprieguma vietā pēkšņi viņu dzīvokļos sāka ieplūst divfāžu 380 V Ja šāds notikums netika pamanīts pirmajās sekundēs un dzīvokļa elektroinstalācijā nav pārsprieguma aizsardzības ierīču, tad visa ieslēgtā sadzīves tehnika sabojājas. Pats fakts, ka normālā situācijā “neitrāla” vada potenciāls attiecībā pret “zemi” nepārsniedz dažus voltus un avārijas gadījumā trīsfāzu gala barošanas tīklos sasniedz 220 V vai vairāk, ļauj izgatavot vienkāršu iekārtu aizsardzības iekārtu, diagramma 7. att.


7. att

Ja caur elektrisko skaitītāju iet 220 V plus vai mīnus 30 procenti, jaudīgā elektromagnētiskā releja K1 spole tiek atslēgta. Slodzes tiek piegādātas ar nominālo barošanas spriegumu caur brīvi aizvērtiem releja kontaktiem.

Pieņemsim, ka notiek negadījums, un tā rezultātā “nutrālais vads” izrādās fāzes vads. Tā kā saskaņā ar 1. shēmu samontētās aizsargierīces ieejai “Grounding” ir uzticams elektriskais savienojums ar zemi, uz releja spoles parādīsies 160...250 V maiņstrāvas spriegums, kas noved pie tā kontaktu atvēršanas un slodzes atvienošana. Anti-sērijas savienotas Zener diodes VD 1, VD 2 novērš iespējamu nelielu releja dūkoņu normālas strāvas padeves laikā. Rezistors R 1 ierobežo strāvu caur releja spoli K1. Neona kvēlspuldze H.L. 1 iedegas, ja notiek negadījums. Kondensators C1 novērš loka rašanos, kad releja kontakti atveras.

Kaškarovs A.

RCD ir uzstādīti sadales paneļos pēc galvenā (ieejas) slēdža. Visam dzīvoklim (mājai) ir atļauts uzstādīt vienu RCD (noplūdes strāva 30 mA). Šajā gadījumā, lai to aizsargātu, būtu ieteicams pēc tā uzstādīt mašīnu ar zemāku strāvas stiprumu (ja RCD ir nominālā 32 A, tad mašīnai jābūt 25 A). Šīs uzstādīšanas metodes trūkums ir pilnīga izslēgšana spriegums dzīvoklī, kad tas tiek iedarbināts.

Laba alternatīva RCD + automātiskās ierīces apvienošanai būtu uzstādīt diferencētu automātisko ierīci, kas apvieno automātisko ierīci un RCD. Tas ir labs risinājums, ja elektriskajā panelī nav pietiekami daudz vietas. Diferenciālais automāts aizņem mazāk moduļu. Tomēr tā izmaksas būs daudz augstākas nekā RCD+automātiskās ierīces izmaksas, pat vietējās ražošanas diferenciālajām automātiskajām mašīnām.

Labs variants ir viens “ieejas” RCD + papildu izejošie katrai vajadzīgajai grupai vai līnijai, kas stiepjas no sadales paneļa (vannas istaba, virtuve, bērnu istaba). Šīs metodes trūkums ir augstākas izmaksas elektroiekārtām un nepieciešamība pēc vietas panelī papildu RCD.

Cik tieši RCD ierīču būs nepieciešams konkrētam dzīvoklim, droši atbildēs tikai speciālists pēc atbilstošu aprēķinu veikšanas. Tomēr, zinot aprēķina principu, jūs varat pats veikt sākotnējo izkārtojumu. Piemēram, vienistabas dzīvoklī pietiek ar vienu RCD pieslēgšanu kontaktligzdu ķēdei, kas paredzēta 30 mA noplūdes strāvai.

Četru istabu dzīvoklī, kur ir uzstādītas piecpadsmit kontaktligzdu grupas, ir saprātīgi izmantot piecus RCD, kā arī vienu ierīci visai apgaismojuma grupai un atsevišķi elektriskajai plītij un ūdens sildītājam. Veļas mazgājamās mašīnas tīklam vēlams pievienot jutīgāku ierīci ar nominālo diferenciālo pārslēgšanas strāvu 10 mA.

Lai kontrolētu visus elektriskos vadus pie ieejas kotedžā vai daudzistabu dzīvoklī, papildus aprēķinātajiem varat uzstādīt vienu vispārēju RCD ar nominālo pārrāvuma strāvu 300 mA. Tomēr, lai nepārslogotos mājas tīkls Pateicoties automatizācijas pārpilnībai, varat izmantot diferenciālā plāna ierīces, kas apvieno abas aizsardzības funkcijas.

Tiek ražoti arī RCD, kas ir iebūvēti kontaktligzdā - tiek uzstādīti esošās ligzdas vietā, vai arī adaptera veidā, ko vienkārši iesprauž rozetē, un tajā jau ir iesprausts elektroierīces spraudnis. Kontaktligzdās ir iebūvēti RCD analogi, tie ir kontaktdakšos iebūvētie RCD.

Šādi RCD ir labi savienojami, novēršot nepieciešamību nomainīt elektrisko vadu nepieciešamajās telpās (parasti vannas istabās, virtuvēs), taču tie par savu cenu ir daudz zemāki par RCD, kas uzstādīti elektriskajos paneļos - tie būs aptuveni 3 reizes vairāk. dārgi.

Lai palielinātu elektroiekārtu drošību, tos arī izmanto papildu ierīces, pārsprieguma sensors (ODS) vai daudzfunkcionāla aizsardzības ierīce (UZM).

Pārsprieguma sensors, DPN 260 - paredzēts, lai ierobežotu maksimālo pieļaujamo spriegumu pie slodzes. DPN 260 darbojas kopā ar RCD vai diferenciālo automātisko slēdzi ar noplūdes strāvu 30 - 300 mA. DPN 260 reakcijas spriegums ir iestatīts 255 - 260 V robežās, reakcijas laiks - 0,01 sek. Izgatavots standarta modulī (D=18 mm) un paredzēts uzstādīšanai uz 35 mm DIN sliedes.

Pēdējā laikā plaši tiek izmantota UZM - daudzfunkcionāla aizsardzības ierīce (UZM 30, UZM 31, UZM 40, UZM 41). Tas ir paredzēts, lai aizsargātu tai pievienotās iekārtas no spēcīgu impulsu sprieguma pārspriegumu postošās ietekmes, ko izraisa tuvumā esošu zibens izlādes elektromagnētiskie impulsi vai blakus esošo elektromotoru, magnētisko starteru vai elektromagnētu aktivizēšana, kas savienoti ar to pašu tīklu, kā arī izslēgtu iekārtas, ja tīkla spriegums pārsniedz pieļaujamās robežas (170 - 270 V vai 170 - 250 V atkarībā no izmantotā UZM) vienfāzes tīklos. Iekārta automātiski ieslēdzas, kad tīkla spriegums tiek atjaunots normālā stāvoklī, pēc restartēšanas aizkaves beigām.

Atšķirībā no DPN 260, kas darbojas tikai ar RCD, šī ir neatkarīga ierīce un to var savienot ar esošais tīkls kā papildu aizsardzības līdzekli.

Fāzes vads jāpievieno kontaktligzdai “L”, bet nulles vads – N spailei.

Galvenie UZM parametri:

Maks. impulsa šunta strāva ar varistoru 8000 A
Nodrošina impulsu nomākšanu ar enerģiju līdz 200 J
Slodzes aizsardzība pret pārspriegumu virs 250/270 V
Slodzes aizsardzība no zemspriegums mazāks par 170 V
Fiksēta reakcijas aizkave 0.2s
Fiksēta restartēšanas aizkave: 1 minūte (UZM-30, UZM-40, UZM-31, UZM-41)
6 min (UZM-50)
Uztur veiktspēju plašā diapazonā
barošanas spriegums 0...440 V
Impulsu aizsardzības reakcijas laiks, ns:<25

Nosaukums Utop, V In max, A
UZM-31 250 30
UZM-41 250 40
UZM-30 270 30
UZM-40 270 40
UZM-50 270 50

Sadzīves elektroierīces strādā pie lielas slodzes un bieži sabojājas. Viens no darbības traucējumiem var būt strāvas vada izolācijas bojājums. Šajā gadījumā tīkla potenciāls parādās uz ierīces korpusa. Tas paliek labā stāvoklī un var darboties, taču tas jau rada briesmas cilvēkiem. Ja vienlaikus pieskaras metāla korpusa daļai un ūdensvadam vai citai metāla konstrukcijai, kas savienota ar zemi, caur korpusu tiek aizvērta elektriskā ķēde, kā rezultātā rodas elektriskās strāvas trieciens. Lai novērstu šādas parādības, tika izveidota aizsargājoša izslēgšanas ierīce.

Noplūdes strāvas ierīces pievienošana

RCD darbības princips ir atvienot slodzi ar pārslēgšanas mehānismu, kad noplūdes strāva sasniedz noteiktu vērtību. Ierīce nodrošina drošu aizsardzību pret spriegumaktīvu virsmu bojājumiem un pret ugunsgrēku, ko izraisa strāvas noplūde, izmantojot bojātu izolāciju. Vienkāršiem vārdiem sakot, ierīces mehānisms uzreiz atvieno strāvas padevi no patērētāja, ja notiek negaidīta strāvas noplūde zemē.

Sugas

Lai izvēlētos pareizās ierīces, jums jāzina to atšķirības, kas klasificētas saskaņā ar šādiem kritērijiem.

Pēc reakcijas uz noplūdes strāvu

  • AC - ierīce atver ķēdi ar lēnu vai strauju mainīgas noplūdes strāvas pieaugumu;
  • A – reaģē uz līdzstrāvu vai maiņstrāvu;
  • B – izmanto rūpniecībā.

Ierīces galvenais parametrs ir noplūdes strāvas vērtība. Atpakaļskaitīšana sākas no 30 mA. Pie lielākiem strāvas līmeņiem ierīce darbojas, lai aizsargātu pret uguni, taču elektriskās strāvas trieciens rada briesmas cilvēkiem. Pie zemākām vērtībām sāpīgais efekts saglabājas, bet veselīga cilvēka dzīvībai briesmas nedraud. Dzīvojamās ēkās tiek izvēlēts RCD, kura izslēgšanas strāva nav lielāka par 30 mA, izņemot ieejas.

Saskaņā ar darbības principu

Ir elektromehāniskās (UZO-D, UZO-DM) un elektroniskās ierīces (UZO-DE). Pēdējos galvenokārt izmanto kā papildu: lai palielinātu aizsardzības uzticamību telpās ar augstu mitruma līmeni. Tie var saturēt salīdzināšanas ierīci ar iebūvētu strāvas avotu, nevis magnetoelektrisko elementu. Šajā gadījumā signāls ir jāpastiprina un jāpārveido, kas ievērojami samazina aizsardzības uzticamību. Ierīču iespējas ir ierobežotas, taču tās var jums palīdzēt tikt galā ar lielāko daļu problēmu. Ierīces ar elektronisko ķēdes pārtraukumu biežāk tiek izmantotas, jo tās ir lētas, un darbības ātrums (0,005 s vai mazāks) ļauj izvairīties no elektriskās strāvas trieciena. Elektromehāniskie RCD ir uzticamāki, jo tie nav atkarīgi no tīkla sprieguma svārstībām un nav nepieciešamības pēc ārējās strāvas.

Pēc reakcijas ātruma

Ierīces ir neselektīvas, reaģējot uz kļūdu ātrāk nekā 0,1 s, un selektīvās - ar reakcijas aizkavi no 0,005 s līdz 1 s. Tas ir īpaši izveidots, lai dažāda līmeņa aizsardzības sistēmām būtu laiks strādāt agrāk. Šajā gadījumā bojātā vieta tiek izslēgta, un visas pārējās turpina strādāt. Selektīvie RCD ir paredzēti ugunsdrošībai. Pēc tiem savienojumu apakšējos posmos obligāti jāuzstāda aizsargierīces ar drošiem noplūdes strāvas sliekšņiem.

Medicīnas, bērnu un izglītības iestādēs tiek izmantoti īpaši ātri elektroniskie RCD (mazāk nekā 0,005 s), jo tie aizsargā pat pret maziem strāvas triecieniem.

Pēc stabu skaita

Vienfāzes tīklā RCD ir 2 stabi un tiek izmantots dzīvokļos. Trīsfāzu tīklā ir uzstādītas ierīces ar četriem poliem. Tie var aizsargāt vairākus vienfāzes tīklus vai ierīces ar trīsfāžu jaudu.

Uzstādīšanas metodes

  • uz sadales dēli;
  • pagarinātāja kabeļa savienojums;
  • iebūvēts kontaktdakšā vai kontaktligzdā.

Kā darbojas RCD?

Aizsardzības darbību ir ērti apsvērt shēmas shēmā.

RCD darbības shematiskā diagramma

Galvenais elements ir nulles secības strāvas transformators. Divi tinumi tajā ir savienoti viens pret otru un savienoti ar nulles un fāzes vadiem, bet trešais ir savienots ar palaišanas jutīgo releju, kuru var aizstāt ar elektronisku ierīci. Relejs ir savienots ar izpildmehānisma vadības ierīci, kas satur kontaktu grupu un piedziņu. Lai pārbaudītu RCD funkcionalitāti, tam ir testa poga.

Kad ķēdes izejai ir pievienota slodze, ķēdē parādās slodzes strāva. Magnētiskās plūsmas, kas parādās transformatora kodolā, izslēdz viena otru. Tā rezultātā izpildmehānisma tinumā netiks inducēta strāva, un polarizētais relejs tiks izslēgts.

Ja izolācija ir bojāta saskarē ar elektriskās ierīces metāla daļām, uz tās parādās spriegums. Kad cilvēks pieskaras atklātajām vadošajām daļām, caur to zemē ieplūst noplūdes strāva I D (diferenciālā strāva). Rezultātā caur galvenajiem tinumiem plūdīs dažādas strāvas: I D = I1 – I2. Tie radīs dažādas magnētiskās plūsmas, kā rezultātā, uzklājot viens otram, izpildtinumā parādīsies strāva. Ja tā vērtība pārsniedz iepriekš iestatīto līmeni, palaišanas relejs darbosies un pārraidīs signālu uz izpildmehānismu, kas atvieno strāvas elektrisko ķēdi no iekārtas, kurā noticis bojājums.

RCD izmantojamība tiek pārraudzīta, nospiežot testa pogu. Rezistors R ir izvēlēts pēc izmēra, lai mākslīgi radītā noplūdes strāva būtu vienāda ar datu plāksnītes vērtību. Tādējādi, ja ierīce izslēdzas, nospiežot pogu, tas nozīmē, ka tā darbojas pareizi.

Trīsfāzu tīkla ierīce darbojas līdzīgi, bet caur serdes atveri iziet četri vadi (3 fāzes un 1 neitrāls).

Trīsfāzu RCD darbības shēma

Normālas darbības laikā strāvas nulles un fāzes vados tiek summētas tā, ka magnētiskās plūsmas kodolā viena otru dzēš. Transformatora sekundārajā tinumā nav strāvas. Kad caur kādu no fāzēm parādās noplūdes strāva, tiek izjaukts līdzsvars un iegūtā strāva sekundārajā tinumā iedarbojas uz vadības elementu (U), kas atvieno patērētāju (M) no tīkla.

Noplūdes var rasties ne tikai fāzē, bet arī neitrālos vados. Aizsardzība uz tām reaģē vienādi, bet, ja tiek konstatēts neitrāla izolācijas bojājums, var būt nepieciešams izjaukt ķēdi. Lai no tā izvairītos, tiek izmantoti divu un četru polu slēdži, ar kuru palīdzību tiek pārslēgti fāzes un nulles vadi.

RCD ir sarežģīta un ļoti jutīga ierīce. Tirgū vajadzētu izvēlēties ierīces no labi zināmiem uzņēmumiem, kuriem ir noteiktās formas sertifikāti ar atsaucēm uz GOST. Nelieli eksportēto produktu daudzumi var būt viltoti. Iegādātās ierīces parametriem jābūt korelētiem ar zināmu ierīču īpašībām, piemēram, UZO-2000.

Savienojumu diagrammas

Ja tiek izmantotas TNS vai TN-C-S sistēmas, sadales paneļos ir iespējota aizsardzība pret noplūdes strāvu. Šajā gadījumā visu elektroierīču korpusi ir savienoti ar PE nulles zemējuma kopni. Ja izolācija ir bojāta, noplūdes strāva no ierīces korpusa ieplūst zemē caur PE vadu, izraisot aizsardzības atvienošanu.

Ikreiz, pievienojot RCD, tiek ņemti vērā šādi noteikumi:

  1. Ekrānā ir uzstādītas atsevišķas kopnes nulles vadam un zemējumam.
  2. Zemējuma vadītājs nav iesaistīts ierīces pievienošanā.
  3. Barošana ir pievienota ierīces augšējiem spailēm. Šajā gadījumā neitrāls ir savienots ar savienotāju, kas apzīmēts ar “N”. Ir nepieņemami to sajaukt ar fāzi!
  4. Ierīces pieļaujamajai strāvai jābūt vienādai ar iekārtas strāvu vai lielākai par to.

Vienfāzes ieeja

Shēma paredz obligātu nulles kopnes (N) un zemes (PE) atdalīšanu. Ja aizsargājat atsevišķas daļas, tas nodrošina kaskādes izslēgšanu sistēmā.

Diagramma RCD pievienošanai vienfāzes tīklam

Shēma ir vienkārša un viena no visizplatītākajām. RCD gadījumā ir svarīgi nekļūdīties, kur atrodas neitrālais (N), ienākošais (1) un izejošais (2) vads. RCD vienmēr ir pievienots pēc ķēdes pārtraucēja. Pēc tam atsevišķu līniju mašīnas var atkārtoti pievienot tās izvadei.

Trīsfāzu ieeja

Trīsfāzu ķēdē var aizsargāt arī vienfāzes patērētājus.“Nulles” un “zemes” autobusu ieejas ir apvienotas. Elektrības skaitītājs ir uzstādīts starp galveno ķēdes pārtraucēju un RCD.

Trīsfāzu RCD savienojuma shēma

RCD slodzes strāva ir jāaizsargā no pārslodzes. Lai to izdarītu, tas tiek izvēlēts vienu pakāpi augstāk nekā blakus esošajai iekārtai.

No RCD izmantošanas viedokļa ir jānošķir darba neitrāla vads N un aizsargzemējuma nulles PE. Caur pirmo strāva plūst normālas darbības laikā, bet caur otro tikai tad, kad notiek avārija (noplūde).

Bieži notiek nepareizs savienojums, izraisot nepārtrauktu aizsardzību. Turklāt tas vien var izraisīt neveiksmi visas grupas darbā.

RCD dzīvokļos

Dzīvoklim ir izvēlēta divu polu RCD instalācija. Jums arī jānosaka elektriskās strāvas vērtības, kas to raksturo:

  • nogriešana pārsniedz maksimālo strāvas patēriņu par 25%;
  • nominālā strāva, kurai ierīce ir paredzēta (norādīta raksturlielumos un jāpārsniedz atslēgšanas strāva);
  • diferenciālās aizsardzības reakcijas indikators.

Dzīvoklim ir izvēlēta ierīce ar maiņstrāvu. Ja ir liels aprīkojuma daudzums, ir iespējama nepamatota RCD atslēgšana. Lai tas nenotiktu, palieliniet strāvas sliekšņa vērtību līdz maksimāli pieņemamai un cilvēkiem drošai (30 mA).

Ierīce ir uzstādīta panelī uz DIN sliedēm vai caur īpašiem caurumiem. Tas ir marķēts ar fāzes un nulles vadiem. Ieeja ir no augšas, un izeja ir no apakšas.

Viena līmeņa aizsardzība ar vienu ierīci pie ieejas ļauj pilnībā pārtraukt elektroenerģijas piegādi dzīvoklim. To uzstāda arī atsevišķās ierīcēs, piemēram, uz veļasmašīnas vai elektriskās plīts.

Ja jūs ievietojat RCD atsevišķās zonās, ķēde izrādīsies apgrūtinoša, bet izslēgšanas būs autonomas. Atsevišķai ierīcei savienojums tiek veikts mašīnas priekšā.

Biežas savienojuma kļūdas.

  1. Neitrālu vadu aušana mezglā. Tā rezultātā notiek negaidītas darbības.
  2. Pašdarināta zemējuma veikšana neatbilst noteikumiem (pretestība virs 4 omi).
  3. “Nulles” savienojums ar “zemi” izraisa periodiskus strāvas padeves pārtraukumus.

RCD privātmājā

Privātmāju īpašnieki izmanto lielu skaitu ierīču, kurām nepieciešams individuāls RCD. Tajos ietilpst veļas mašīna, elektriskā apkures katls, pirts krāsns, darbgaldi, metināšanas transformators un citas iekārtas. Jo garāks saraksts, jo lielāka iespējamība, ka tā elementi neizdosies.

Individuālai mājai ir piemērota TT sistēma ar stabilu neitrālas zemējumu un ierīču vadošo daļu savienošanu ar neatkarīgu zemējumu. Visbiežāk tas ir izgatavots ar modulāru tapu.

RCD ir ievietots sadales skapī. Četru polu un divu polu ierīces tiek izmantotas atkarībā no tā, kādi patērētāji ir pievienoti: vienfāzes vai trīsfāžu. Kaskādes princips paliek, bet shēma ir sarežģītāka. Ievads ir izgatavots trīsfāzu, un tajā ir daudz vairāk patērētāju nekā dzīvoklī. Vispārīgie aizsardzības pieslēgšanas noteikumi ir tādi paši kā dzīvoklī.

Privātmājā bieži tiek izmantoti difavtomāti, kas apvieno RCD ķēdes pārtraucēja funkcijas. Tās priekšrocības ir šādas:

  • mazāk vietas vairogā;
  • uzstādīšanas vienkāršība;
  • izslēgšana noplūdes, īssavienojuma vai pārslodzes dēļ;
  • cena ir zemāka nekā divām atsevišķām ierīcēm, kuru funkcijas tas apvieno.

Līdzīgi kā RCD, difavtomātiem ir daudz savienojuma iespēju: ar zemējumu un bez tā, izmantojot selektīvu vai neselektīvu metodi. Ar tiem ir pievienota arī ķēdes fāze un nulle, ko nav atļauts apvienot ar zemējumu, jo strāvas šajos vados ir būtiski atšķirīgas.

Diferenciāļa mašīnas privātmājā

Trūkums: ja tas neizdodas, automātiskā ierīce ir jāiegādājas atkārtoti, kas ir līdzvērtīga divu ierīču nomaiņai vienlaikus. Tāpat ne visi prot izmantot tik sarežģītu aprīkojumu un labprātāk iztiek ar automātiem. Bet tajā pašā laikā ir nepieņemama zemējuma pievienošana ierīču korpusiem bez RCD vai automātiskajiem slēdžiem. Parastās mašīnas nenodrošina cilvēku drošībai nepieciešamo tīkla izslēgšanas ātrumu.

RCD lietošanas noteikumi attiecas arī uz diferenciālajām automātiskajām mašīnām.

RCD savienojums. Video

Šis video detalizēti pastāstīs par atlikušās strāvas ierīces savienojuma shēmu.

Atlikušās strāvas ierīces darbības pamatā ir elektriskās strāvas plūsmas laika ierobežošana caur cilvēka ķermeni (ātri atvienojot) nejaušas saskares gadījumā ar elektrisko instalāciju zemsprieguma daļām. Dažas tā pieslēgšanas shēmas paredz arī tūlītēju tīkla atvienošanu, kad caur zemējuma vadu rodas noplūdes strāva.

Pareizi uzstādot un apkopjot, RCD nodrošina drošu elektroierīču lietošanu dzīvoklī un mājā. Elektromehāniskās ierīces aizsardzībai pret elektrošoku, kas atbilst GOST prasībām, ir uzticamas.

RCD ir nepieciešams mūsdienu mājokļos, jo tā izmaksas ir neizmērojami zemākas nekā mūsdienu sadzīves un elektroniskās iekārtas, kas var sabojāt, bet vissvarīgākais ir nodrošināt elektrisko drošību.

Pašreizējā noplūde zemē ir diezgan populāra un aktuāla koncepcija. Lielākā daļa cilvēku to lieto sarunvalodā, taču ne visi izprot tā fizisko būtību un pilnībā neizprot šīs parādības kaitīgo seku mērogu. Cilvēkiem, kuri nepārzina elektrotehnikas sarežģījumus, pietiks zināt, ka šis jēdziens ir jāsaprot kā strāvas plūsma no fāzes uz zemi pa nevēlamu un neparedzētu ceļu, tas ir, caur aprīkojumu. korpuss, metāla caurule vai veidgabali, mitrs mājas vai dzīvokļa apmetums un citas vadošas konstrukcijas. Noplūdes nosacījumi ir izolācijas integritātes pārkāpums, ko var izraisīt novecošanās, termiskais spriegums, ko parasti izraisa elektroiekārtu pārslodze vai mehāniski bojājumi. Šajā rakstā mēs vietnes lasītājiem pastāstīsim, kāpēc pašreizējā noplūde dzīvoklī ir bīstama, kādi ir tās rašanās iemesli un aizsardzības pasākumi mājās.

Kā tas ir bīstami?

Elektriskā izolācija nevar būt ideāla, tāpēc elektroenerģijas patērētāja darbības laikā, pat ja tas ir pilnā darba kārtībā, vienmēr notiek strāvas noplūde, kuras lielums ir niecīgs un nerada briesmas cilvēkiem. Izolācijas daļējas vai pilnīgas atteices gadījumā palielinās strāvas noplūdes vērtības un var nopietni apdraudēt cilvēku veselību un dzīvību. Vienkārši sakot, izolācijas pretestības zuduma gadījumā, pieskaroties elektriskās ierīces korpusam, kabeļa apvalkam, kontaktdakšai vai kontaktligzdai, ūdensvadam vai apkures sistēmai, mājas vai dzīvokļa sienai, cilvēka ķermenis darbosies kā vadītājs, caur kuru noplūdes strāvas ieplūdīs zemē. Sekas var būt ļoti skumjas, pat nāve.

Neaizmirstiet, ka mājas vai dzīvokļa elektroiekārtu noplūde var ietekmēt elektroenerģijas patēriņu. Ja šī parādība ir elektroinstalācijā, pat ja visi patērētāji ir atvienoti, elektriskais skaitītājs reģistrēs elektroenerģijas patēriņu.

Raksturīgās pazīmes

Apzinoties, kas ir elektrības noplūde, tās cēloņi un ar to saistītās bīstamās sekas, mājas vai dzīvokļa īpašniekam nenāk par ļaunu zināt, kā atpazīt elektroiekārtas ar samazinātu izolācijas pretestību. Iesākumā ir stingri jāsaprot, ka, ja, pieskaroties kādai elektroierīcei, cauruļvadiem vai sienām telpā, ir jūtama pat smalka elektrības ietekme, mājas vai dzīvokļa elektrotīklā ir strāvas noplūde. Izolācijas pretestības zudums var rasties gan bojātos elektrības patērētājos, gan elektroinstalācijā. Bieža bīstamas parādības pazīme ir tad, kad...

Kā noteikt, vai elektroierīce ir bojāta?

Klasiskais izolācijas pretestības mērīšanas līdzeklis ir megohmetrs, taču, tā kā mājsaimniecībā šāda ierīce ir diezgan reti sastopama, šim nolūkam var izmantot vienkāršākos un pieejamākos mērinstrumentus, piemēram, sprieguma indikatoru un multimetru.

Vēl viena iespēja ir pārbaudīt strāvas noplūdi ar sprieguma indikatoru. Šo pārbaudes metodi var izmantot, ja pārbaudāmajai elektroierīcei ir metāla apvalks. Ja rodas šaubas par ierīces lietojamību un lietošanas drošību, noplūdes esamību vai neesamību var pārbaudīt ar indikatora skrūvgriezi, kas paredzēts, lai tīklā meklētu fāzi. Lai to izdarītu, kad patērētājs ir ieslēgts, piesitiet indikatora skrūvgrieža galu pie elektriskās ierīces metāla korpusa, ja notiek pat neliela fāzes detektora indikācijas aktivizēšana, pārbaudāmais patērētājs ir bojāts un rada briesmas. Par to mēs runājām sīkāk atsevišķā rakstā.

Strāvas noplūdi korpusā ierīcē ar metāla apvalku var izraisīt ne tikai izolācijas pretestības zudums. Iemesls tam var būt pārrāvums džemperī, kas iezemē izstrādājuma metāla korpusu, ja ir nodrošināta zemējuma sistēma.

Svarīgi! Pārbaudes laikā jābūt uzmanīgiem un jāizvairās ar rokām pieskarties izstrādājuma metāla korpusam un skrūvgrieža galam.

Pārbaudiet ar multimetru. ar multimetru tiek veikta tikai atslēgtām iekārtām. Pirms pārbaudes mērierīce jāpārslēdz pretestības mērīšanas režīmā pie 20 MΩ. Piestipriniet multimetra zondi pie pārbaudāmā izstrādājuma korpusa, otro pie vienas no kontaktdakšas kontaktspraudēm. Tāda pati darbība jāveic otrajai kontakttapai un zondes polaritātes nomaiņai. Uz strādājošām elektroiekārtām mērierīces skalā jāparādās bezgalībai. Pretējā gadījumā elektroiekārtu nevar izmantot, tā ir jānosūta remontam vai jālikvidē. Mēs arī pārskatījām vietnē.

Pārbauda ar meggeru. Pārbaudes procedūra ir tāda pati kā multimetra gadījumā. Izmantojot megohmetru, jāatceras, ka, pagriežot tā rokturi, šīs ierīces izejā tiek ģenerēts spriegums no 500 līdz 1000 voltiem, kas var neatgriezeniski sabojāt iekārtas vājstrāvas elektroniskos elementus.

Mēs par to runājām atsevišķā vietnes rakstā!

Elektroinstalācijas problēmas atrašana

Mājas vai dzīvokļa slēptās elektroinstalācijas noplūde var izraisīt elektriskās strāvas triecienu sienu apmešanas vai tapsēšanas laikā. Kā to atklāt, neiesaistot speciālistus un izmantojot īpašas ierīces. Ir pierādīts veids, kā pārbaudīt slēptās elektroinstalācijas noplūdes mājā vai dzīvoklī, izmantojot tranzistoru radio, kam ir vidēja un gara viļņu uztveršanas diapazons. Pirms pārbaudes jums ir jāizslēdz visi elektrības patērētāji. Tālāk jums jāiet ar uztvērēju, kas ir iepriekš noregulēts uz frekvenci, kurā netiek pārraidīta neviena radiostacijas, tiešā tuvumā sienām, kur ir uzstādīti vadi. Tuvojoties problēmas zonai, uztvērēja skaļrunis sāks radīt raksturīgu troksni.