Differentiële stroom. Differentiële automaat: kenmerken, doel

Thuis gezelligheid

Voor een beter begrip van het verschiléén fysiek proces moet worden overwogen. Wanneer er een aanraking op een geïsoleerde geleiderlijn is, waarom is er geen elektrische schok? Het antwoord is duidelijk: isolatie laat geen stroom door het menselijk lichaam stromen. Maar als de ader kaal is, ga dan op de isolerende ondergrond staan en raak de draad aan? Het effect is hetzelfde - er is geen elektrische schok. Het substraat laat niet toe dat de ketting door de kofferbak naar de grond sluit.

Het concept van differentiële stroom

In de natuur is er niet zo'n fysiek proces alsdifferentiële stroom. Dit concept is een vectorhoeveelheid, uitgedrukt als de som van de stromen die in het circuit aanwezig zijn, genomen in de gemiddelde vierkante waarde. Om een differentiële stroom te creëren, moet er een fysiek proces met de naam een lekstroom optreden. Maar het is noodzakelijk dat aan één voorwaarde wordt voldaan: het materieellichaam, waar een lekstroom is verschenen, moet op de grond worden aangesloten. Anders, als het lichaam niet geaard is, leidt het optreden van een lekstroom niet tot het verschijnen van een differentiële stroom. En de verschilstroomschakelaar (VDT) werkt niet.

Verband tussen differentieel en lekstroom

Wanneer er een lekstroom in het circuit is, dan is hetgaat over naar de elementen met een geleidend materiaal (metalen omhulsel voor instrumenten, verwarmingsbuizen, enz.) van de delen onder spanning (elektrische circuits, draden). Tijdens deze lekken zijn er geen kortgesloten gebieden. En daarom is er geen sprake van een storing in de ketting (de zichtbare schade).

Omdat de differentiële stroom, als we het uitdrukkenwiskundig gezien, is het verschil (in vector-betekenis) tussen de stroom aan de bronuitgang en de stroom na de belasting, dan is het duidelijk dat deze bijna identiek is aan de lekstroom. Maar als deze laatste echt bestaat in geval van schending, bijvoorbeeld van isolatie, hoge vochtigheid van het medium waardoor deze kan passeren of iets anders, dan verschijnt de differentiële stroom wanneer deze met de aarde is verbonden.

Ontkoppelbare en niet-sluitende differentiële stromen

Onder de huidige bewerking (of ontkoppeling) begrijpt deze differentiële stroom, waarvan de stroom leidt tot de ontkoppeling van VDT in geval van lekkage in het circuit.

De stroom, waarvan de stroom in het circuit van de beschermende uitschakelinrichting (RCD) is toegestaan en niet optreedt, wordt de differentiële niet-schakelstroom genoemd.

In een geladen circuit waar apparaten werkenPuls type: gelijkrichters, discrete digitale apparaten voor stroomregeling - dit alles is moderne huishoudelijke apparatuur, er zijn achtergrondverschilstromen. Maar dergelijke stromen zijn geen schade-stromen, en in dit geval kan het elektrische circuit niet worden losgekoppeld. Daarom wordt de werkingsdrempel van de verliesstroomschakelaar geselecteerd om niet te reageren op de bedrijfswaarde van de achtergrond en om de lekstroom die deze waarde overschrijdt te ontkoppelen.

RCD of differentiële stroomonderbreker

Om het circuit te beschermen tegen kortsluiting totgrondstromen van grote omvang, ontwikkelden speciale stroomonderbrekers. Het circuit van het apparaat test het bewaakte circuit voortdurend op elektrische lekken. Zodra de som van de vectorwaarden van de lineaire stromen groter wordt dan nul en de gevoeligheidslimiet van het apparaat verstrijkt, wordt het circuit onmiddellijk ontkoppeld. Dergelijke systemen zijn geïnstalleerd in zowel enkelfasige als driefasige lijnen.

Kenmerken van differentiële schakelaars

Verschillende modificaties van beschermende apparaten verschillen van elkaar in:

ontwerpeigenschappen;
zicht op elektriciteitslekken;
gevoeligheidsparameters;
snelheid.

Afhankelijk van de ontwerpeigenschappen zijn:

VDT-apparaten (differentiële schakelaar),waar geen bescherming tegen hoge stromen is. Ze reageren op lekstromen, maar om de beveiliging van hun circuit te garanderen, moeten de zekeringen in serie worden ingeschakeld.
Het AVDT-apparaat waar de schakelaar van het automatische type wordt verstrekt. Dit zijn universele apparaten met dubbele functie - voor bescherming tegen kortsluiting en overbelasting, evenals lekkagecontrole.
BDT-apparaat met de mogelijkheid om de machine aan te sluitentriggers op het verbindingspunt. Het apparaat is ontworpen voor gezamenlijke installatie met een stroomonderbreker. Het ontwerp is zodanig uitgewerkt dat het slechts een eenmalige verbinding met de machine mogelijk maakt.

Afhankelijk van de vorm van lekstromen, is een groep beschermende apparaten van de volgende wijziging ontwikkeld:

AC - variabele apparatensinusvormige stroom. Ze reageren niet op differentiële pulsstromen die optreden op het moment van inschakelen, bijvoorbeeld fluorescentielampen, röntgentoestellen, apparaten voor het verwerken van informatiesignalen en converters op thyristors.
A - permanente beschermingsmiddelenpulserende en wisselstroom. Ze herkennen geen pieklekwaarden van gepulseerde differentiële stromen. Ze werken in de circuits van gelijkrichters van het elektronische type, regulatoren van fase-impulsconversie. Ze voorkomen het lekken van pulserende elektriciteit naar de aarde, waarbij er een constante spanningscomponent is.
B - systemen die werken met variabele, constante en pulserende lekstromen.

Voor gevoeligheid heeft de differentiële schakelaar de volgende types:

Systemen zijn laaggevoelig, waardoor het circuit wordt ontkoppeld wanneer het indirect wordt aangeraakt.
Systemen met een hoge orde gevoeligheid. Beschermen als een direct contact met de geleider optreedt.
Brandbestrijdingsactie.

Tegen de tijd die nodig is om het apparaat te activeren:

Onmiddellijke actie.
High Speed.
Voor algemeen gebruik.
Met een vertragingsselectief type.

Huidige beveiligingsinrichtingen van een differentieel selectief apparaat kunnen alleen dat deel van de apparatuur uitschakelen waar de overtreding plaatsvond.

Hoe de differentiële stroomschakelaar werkt

UZO bestaat uit een kern in de vorm van een ring en tweewikkelingen. Deze wikkelingen zijn exact hetzelfde, dat wil zeggen ze zijn gemaakt van draad van dezelfde sectie en het aantal windingen is identiek. Er loopt een stroom door één wikkeling in de richting van de belastinginvoer en keert vervolgens terug naar de tweede wikkeling. Aangezien de nominale stroom in elke belasting passeert, moeten de gesommeerde stromen aan de ingang en uitgang, volgens Kirghoff, gelijk zijn. Dientengevolge creëren de stromen in de wikkelingen dezelfde magnetische fluxen die in de tegenovergestelde richting zijn gericht. Deze stromen compenseren elkaar en het systeem blijft stationair. Als er alleen lekstroom verschijnt, zijn de magnetische velden anders, zal het differentieelstroomrelais werken, waardoor de elektrische contacten worden geopend. De elektrische leiding zal volledig spanningsloos zijn.

Waar toepasselijk differentieelstroombeveiligingsapparaat

In moderne constructie en elektrischuitrustingsgebieden, evenals de reconstructie van steeds meer gebruikte apparaten die de differentiële stroom uitschakelen. Dit wordt gerechtvaardigd door de verhoogde veiligheid van de werking van elektrische netwerken, evenals door de vermindering van verwondingen. UZO wordt gebruikt in:

openbare gebouwen: onderwijsinstellingen, culturele gebouwen, ziekenhuizen, hotelcomplexen, sportfaciliteiten;
gebouwen van individuele woningen en meerdere gezinnen: huizen, huisjes, slaapzalen, bijgebouwen;
handelsgebieden, speciaal gemaakt op basis van metalen constructies;
administratieve gebouwen;
industriële ondernemingen.

Varianten van aansluitschema's RCD

Het differentiële stroombeveiligingsapparaat wordt vrijgegeven naar een ander aantal gecontroleerde fasen. Er zijn eenfasige, tweefasige en driefasige differentiële stroomschakelaars.

Als de lijn één fase is en u er verbinding mee moet makenAardlekschakelaar en enkelvoudige stroomonderbreker, het maakt geen fundamenteel verschil uit wat er op de eerste plaats komt. Al deze apparaten worden aan de ingang van het circuit geplaatst. Het is gewoon handiger om de automaat in het begin op de fase te zetten en daarna op de differentiële stroomschakelaar. Aangezien de belasting dan wordt verbonden met beide contacten van de aardlekschakelaar, in plaats van de fase, met het automatische apparaat en in plaats van nul met de beveiligingsinrichting.

Als de hoofdlijn is verdeeld in meerdere regels metbelastingen, dan zet de UZO in het begin, en verder op elke regel de automatische schakelaar. Het is belangrijk dat de nominale stroom, die de RCD kan missen, groter is dan de openingsstroom van de machine, anders kan het apparaat zelf niet worden beschermd.

conclusie

Alle werken aan de organisatie van elektrische bedradingen circuitbeveiligingssystemen kunnen het best overgelaten worden aan professionele elektriciens! U kunt alleen eenvoudige elektrische circuits met uw eigen handen monteren en bij het aansluiten van veiligheidsapparaten moet u de instructies strikt opvolgen. Elk contact wordt meestal overeenkomstig gelabeld.