Pravidla pro připojení proudového chrániče k jednofázové uzemněné síti: instruktáž k provádění prací

Rady odborníků

Na závěr uvádíme několik tipů od odborníků z oboru, které mohou pomoci při instalaci proudových chráničů:

1. Pro instalaci tohoto zařízení do obydlí je nejlepší vyhnout se moderním elektronickým modelům, protože jejich fungování závisí na vestavěných obvodech.
2. Pokud je použito schéma zapojení, které není uzemněno, je třeba doplnit jistič. To zajistí ochranu proti přepětí a zkratu, zatímco proudový chránič zajistí, aby nedocházelo k úniku proudu, a vytvoří tak kombinovanou ochranu.
3. Po zavedení jakéhokoli obvodu nebo výměně některého z jeho prvků je vždy nutné spustit bezpečnostní zařízení a otestovat jeho funkčnost, aby bylo zajištěno správné fungování celého systému.
4. Zapojení takového bezpečnostního zařízení je často poměrně složitý úkol, ale zařízení plní důležité funkce, takže pokud existuje sebemenší nejistota ohledně vlastních schopností a znalostí, je vhodné vyhledat pomoc profesionálního elektrikáře.

Jak funguje bezpečnostní zařízení bez uzemnění?

Elektroinstalace bez uzemnění je běžnou variantou ve starších bytech a soukromých domech. Napájení těchto budov je zpravidla provedeno bez uzemňovací lišty. Ale jak správně byste měli očekávat, že proudové chrániče budou fungovat bez zemního spojení?

Možnost zapojení, která je rozšířená pro projekty starých nemovitostí. Instalace proudových chráničů ve starých infrastrukturách musí být provedena bez zemnící sběrnice.

Například došlo k zemní poruše při provozu elektrického zařízení. Při absenci uzemňovací tyče nelze očekávat, že instalovaný proudový chránič vypne okamžitě. Pokud se osoba dotkne těla propíchnutého zařízení, bude unikající proud protékat jejím tělem do země.

Před vypnutím proudového chrániče uplyne určitá doba (prahová hodnota zařízení). Během této doby (dostatečně krátké) zůstává riziko úrazu elektrickým proudem přijatelné. Pokud by však byla přítomna uzemňovací tyč, proudový chránič by se okamžitě vypnul.

Schéma zapojení bez uzemnění, kdy je ochranné zařízení připojeno bez dodatečné zemnicí přípojnice, je pro uživatele stále poněkud nebezpečné. V takových situacích by měl být proudový chránič pečlivě nastaven na vypínací práh.

Z tohoto příkladu lze snadno odvodit, že proudové chrániče a jističe v bytovém nebo domovním rozváděči by měly být vždy připojeny společně s připojením na zemnicí lištu. Stále však existuje poměrně dost budov, kde to není možné z důvodu nedostatečného "uzemnění" v projektových schématech.

U variant budov, kde je napájení organizováno bez uzemnění, se jako jediné účinné ochranné opatření, které lze v takových podmínkách použít, jeví proudový chránič s proudovým chráničem. Uvažujme proto o možných schématech použitelných pro dodávky elektřiny do soukromých obydlí.

Spojení v bytě a rodinném domě

Pokud máte v úmyslu připojit ochranné zařízení v bytě, domě nebo letní chatě, doporučujeme použít jeden z nejběžnějších typů připojení:

• TN-C. Jedná se o instalaci proudového chrániče v síti s fázovým a nulovým vodičem bez uzemnění.
• TN-C-S. Kromě fázového a nulového vodiče obsahuje také uzemňovací vodič PE.

Přístroje RCD v bytech

RCD v bytech musí být zapojeny pouze v jednofázovém obvodu:

• Vstupní jistič;
• Elektroměr;
• RCD 30 mA;
• Elektrické rozvody v bytě.

U "žravých" domácích spotřebičů, jako je elektrický sporák nebo pračka, je vhodné instalovat další samostatné proudové chrániče.

Přístroje RCD v domech na zemi

Zvláštní pozornost je třeba věnovat ochraně v soukromých domech a rekreačních objektech. Schéma zapojení je následující:. Schéma zapojení je následující:

Schéma zapojení je následující:

• automatický hlavní jistič;
• elektroměr;
• RCD od 100 do 300 mA, zvolené podle velikosti proudu odebíraného všemi domácími spotřebiči;
• RCD pro individuální odběr proudu. Obvykle se používá proud 10 až 30 mA.

Skutečnost je taková, že domy na pozemku mají obecně vysokou míru energetické autonomie a spotřebovávají více elektřiny než byty ve výškových budovách. Z tohoto důvodu se často používají třífázové sítě. V rodinných domech a rekreačních objektech je navíc velmi žádoucí používat systém TT společně s jističi a zemními přerušovači. Důvodem je skutečnost, že v těchto konstrukcích se často používá dřevo, které je požárně nebezpečným materiálem, a kov, který je dobrým vodičem.

Kam ji mám nainstalovat?

Ochranné zařízení je obvykle instalováno v elektrickém rozváděči, který je umístěn na schodišti nebo v bytě obyvatele. Existuje mnoho zařízení, která jsou zodpovědná za měření a distribuci elektřiny až do výkonu tisíc wattů. Proto se ve stejné pojistkové skříni jako proudový chránič nacházejí jističe, elektroměry, svorkovnice a další zařízení.

Pokud již máte instalovaný rozváděč, je instalace proudového chrániče snadná. Budete potřebovat pouze minimální sadu nářadí, která zahrnuje kleště, štípačky, šroubováky a fix.

Postup instalace automatiky v elektrickém rozvaděči: návod krok za krokem

Zvažte sestavu elektrického panelu pro jednopokojový byt, zde bude použit jistič, ochranné multifunkční zařízení, dále bude instalována skupina RCD (typ "A" pro pračku a myčku, protože takové zařízení doporučuje výrobce spotřebičů). Za ochranným zařízením následují všechny skupiny jističů (pro klimatizaci, chladničku, pračku, myčku, sporák a osvětlení). Kromě toho se zde použijí impulsní relé, která jsou potřebná k ovládání světelných spotřebičů. V rozváděči bude také instalován speciální modul pro elektroinstalaci, který se podobá rozvodné skříni.

Krok 1: Nejprve je třeba namontovat všechny automaty na lištu DIN tak, jak budou připojeny.

Takto budou zařízení umístěna v rozváděči.

Nejprve najdete jistič, pak proudový chránič, čtyři proudové chrániče, skupiny jističů 16A, 20A, 32A. Dále je zde 5 impulsních relé, 3 skupiny osvětlení 10 A a modul pro připojení kabeláže.

Krok 2: Dále potřebujeme dvoupólový hřeben (pro napájení proudových chráničů). Pokud je hřeben delší než počet RCD (v našem případě čtyři), musí být zkrácen pomocí speciálního stroje.

Hřeben zastřihněte na správnou velikost a poté na okraje nasaďte zarážky.

Krok 3: Nyní je třeba spojit napájení všech proudových chráničů instalací hřebene. Šrouby prvního RCD by neměly být utaženy. Poté vezměte 10 čtvercových milimetrů kabelu, odizolujte konce, zakrimpujte je očky a poté připojte jistič k UZM a UZM k prvnímu RCD.

Takto budou vypadat připojení

Krok 4: Poté připojte napájení k jističi a následně k proudovému chrániči a proudovému chrániči. K tomu slouží napájecí kabel, který má na jednom konci zástrčku a na druhém konci dva zalisované vodiče s koncovkami. Krimpované vodiče je třeba nejprve zasunout do jističe a teprve poté připojit k síti.

Poté připojte zástrčku, nastavte přibližný rozsah na UZM a stiskněte tlačítko "Test". Tímto způsobem budete moci otestovat funkčnost zařízení.

Zde vidíte, že proudový chránič funguje, nyní je třeba zkontrolovat každý proudový chránič (pokud je správně zapojen, měl by vypnout).

Krok 5: Nyní je třeba odpojit napájení a pokračovat v montáži - pomocí hřebenu napájejte skupinu jističů na středové liště. Zde budeme mít 3 skupiny (první je varná deska/trouba, druhá myčka a pračka, třetí zásuvky).

Namontujte pojistkové lišty do pojistkových skříní a přesuňte lišty do rozváděče.

Krok 6: Dále přejděte k neutrálním přípojnicím. Zde jsou instalovány čtyři proudové chrániče, ale jsou zapotřebí pouze dvě nulové přípojnice, protože nejsou vyžadovány pro 2 skupiny. Důvodem je to, že jističe mají otvory nejen nahoře, ale i dole, takže zátěž připojíme do každého z nich, takže ani zde nebude potřeba přípojnice.

V takovém případě budete potřebovat kabel o délce 6 mm, který je třeba na místě změřit, odizolovat, svorkami spojit konce a připojit proudové chrániče do skupin.

Stejnou zásadu je třeba dodržet při napájení jednotek fázovými kabely.

Krok 7: Protože jsme již připojili automatiku, musíme nyní napájet impulsní relé. Propojte je navzájem čtvercovým kabelem o průměru 1,5 mm. Připojte také fázi automatické jednotky k rozvodné skříni.

Takto bude vypadat sestavený rozvaděč.

Dalším krokem je vzít si fix a označit skupiny, pro které se bude zařízení používat. To se provádí proto, aby v případě dalších oprav nedošlo k záměně.

Bezpečnostní opatření pro proudové chrániče a pojistkové skříně

Jaké problémy mohou nastat během připojení

Při připojování ochranných zařízení dochází velmi často k chybám, které mohou v budoucnu způsobit značné škody na síti. Proto je vhodné dodržovat řadu pokynů:

• Vstupní svorky RCD musí být připojeny pouze za příslušný jistič; přímé připojení není povoleno, protože napětí se může prudce změnit;
• někdy si lidé pletou nulu a fázi, proto je nutné tyto hodnoty pečlivě prostudovat;
• Neodchylujte se od schématu zapojení, zejména u prvků s rozvětvenými obvody, velkým počtem připojených spotřebičů a několika ochrannými zařízeními pro ně;
• Pokud v objektu není uzemňovací vodič, nesmí být nahrazen kabelem přehozeným přes radiátory nebo vodovodní potrubí a uzemňovací přípojka musí být provedena v souladu s pokyny;

princip fungování

Při nákupu spotřebiče byste měli zkontrolovat jeho specifikace a to, zda je vhodný pro danou síť.

Možná vás bude zajímat schéma zapojení generátoru

Schémata zapojení proudových chráničů v jednofázovém systému

Většina domácích spotřebitelů je napájena jednofázovou soustavou, která používá k napájení jeden fázový a nulový vodič.

V závislosti na individuálních podmínkách sítě lze jednofázové napájení navrhnout následovně:

• s nulovým vodičem (TT), kde čtvrtý vodič slouží jako zpětný vodič a je dodatečně uzemněn;
• S kombinovaným nulovým a ochranným vodičem (TN-C);
• S rozděleným nulovým vodičem a ochranným vodičem (TN-S nebo TN-C-S, při připojení spotřebičů v interiéru mezi těmito systémy nenajdete žádný rozdíl).

Je třeba poznamenat, že v soustavě TN-C nejsou podle požadavků odst. 1.7.80 PUE povoleny žádné rozdílové jističe, s výjimkou ochrany jednotlivých zařízení s povinným vyrovnáním nuly a země od spotřebiče k RCD. Ve všech situacích je třeba při připojování proudového chrániče zohlednit vlastnosti napájecí sítě.

Bez uzemnění

Protože ne všichni spotřebitelé se mohou pochlubit třetím vodičem v rozvodech, musí se obyvatelé takových prostor spokojit s tím, co je k dispozici. Nejjednodušším schématem zapojení proudového chrániče je instalace ochranného prvku za síťový jistič a elektroměr. Za proudovým chráničem je důležité připojit jističe pro různé zátěže s příslušným vypínacím proudem. Upozorňujeme, že proudové chrániče nejsou určeny k vypínání proudových přetížení a zkratů, proto musí být instalovány společně s jističi.

Obr. 1: Zapojení proudového chrániče v jednofázovém dvouvodičovém systému

Toto řešení je vhodné pro byty, kde je třeba připojit jen několik spotřebičů. Pokud dojde ke zkratu v jednom z nich, odpojení nezpůsobí velké nepříjemnosti a nalezení závady nebude trvat dlouho.

V případech, kdy je použit dostatečně rozvětvený napájecí obvod, lze však použít několik proudových chráničů s různými vypínacími proudy.

Obrázek 2: Zapojení proudového chrániče v rozvětveném jednofázovém dvouvodičovém systému

V tomto typu zapojení je instalováno několik ochranných prvků, které se volí podle jmenovitého proudu a vypínacího proudu. Jako obecná ochrana je připojen proudový chránič s požární odolností 300 mA, dále nulový a fázový vodič k další jednotce 30 mA, jedna pro zásuvky a jedna pro osvětlení, a dvojice jednotek 10 mA pro koupelnu a dětský pokoj. Čím nižší je použitá vypínací hodnota, tím citlivější je ochrana - takové proudové chrániče vypínají při mnohem nižším unikajícím proudu, což platí zejména pro dvouvodičové obvody. Ani citlivý jistič však není vhodné montovat ke všem prvkům, protože má vysoké procento falešných vypnutí.

S uzemněním

Pokud je v jednofázovém systému uzemňovací vodič, je vhodnější použít proudový chránič. V takovém obvodu vytváří připojení ochranného vodiče ke krytu spotřebiče cestu pro únik proudu, pokud je porušena izolace vodičů. Proto ochrana vypne okamžitě při poruše, a ne v případě, že dojde k zasažení osoby elektrickým proudem.

Obr. 3: Zapojení proudového chrániče v jednofázovém třívodičovém systému

Při pohledu na obrázek je zapojení v třívodičové soustavě podobné zapojení ve dvouvodičové soustavě, protože k provozu zařízení je zapotřebí pouze nulový a fázový vodič. Uzemňovací vodič je připojen k chráněným objektům pouze prostřednictvím samostatné uzemňovací tyče. Nulový vodič může být také přiveden na společnou nulovou přípojnici, z nulových kontaktů je připojen k příslušným spotřebičům, které mají být připojeny k síti.

Stejně jako u dvouvodičového jednofázového obvodu s velkým počtem spotřebičů (klimatizační jednotka, pračka, počítač, lednička a další vybavení) je velmi nepříjemná možnost, že všechny výše uvedené elektronické obvody zamrznou se ztrátou dat nebo poruchou. Proto lze pro jednotlivá zařízení nebo skupiny zařízení instalovat několik proudových chráničů. Jejich propojení samozřejmě bude znamenat další náklady, ale umožní pohodlnější umístění závad.

Výběr proudového chrániče podle parametrů

Jakmile máte připravené schéma zapojení proudového chrániče, musíte rozhodnout o parametrech proudového chrániče. Jak víte, nechrání síť před přetížením. Nezachrání vás ani před zkratem. Tyto parametry jsou sledovány jističem. Aby byla zajištěna bezpečnost celého zapojení, nainstalujte na vstup jistič. Následuje měřič a obvykle po něm následuje požární pojistka. Je speciálně vybrána. Unikající proud je 100 mA nebo 300 mA a jmenovitá hodnota je stejná nebo o stupeň vyšší než u hlavního jističe. To znamená, že pokud je vstupní jistič 50 A, proudový chránič za elektroměrem je buď 50 A, nebo 63 A.

Zvolte proudový chránič podle jmenovité hodnoty GCCB.

Proč o jeden stupeň výš? Protože jističe pracují se zpožděním. Odolávají proudu nejvýše 25 % jmenovitého proudu po dobu nejméně jedné hodiny. Chrániče RCD nejsou určeny k dlouhodobému přenášení vysokých proudů a mohou se spálit. Dům zůstane bez elektřiny. To však platí i pro určení klasifikace proudového chrániče s požární odolností. Ostatní mají jinou velikost.

Jmenovitý proud

Jak vybrat jmenovitou hodnotu proudového chrániče? Volí se podle způsobu určení jmenovité hodnoty jističe - v závislosti na průřezu vodiče, na kterém je přístroj instalován. Jmenovitý proud ochranného zařízení nesmí být větší než maximální přípustný proud pro daný vodič. K dispozici jsou tabulky pro snadný výběr, jedna z nich je uvedena níže.

Tabulka jmenovitých hodnot jističů a proudových chráničů

V levém sloupci je uvedena velikost vodiče a v pravém sloupci je uvedena doporučená jmenovitá hodnota jističe. Stejnou hodnotu by měl mít i proudový chránič. Je tedy snadné zvolit jmenovitý proudový chránič.

Velikost vypínacího proudu

Při určování této hodnoty budete potřebovat také schéma zapojení proudového chrániče. Jmenovitý vypínací proud proudového chrániče je velikost svodového proudu, při kterém dojde k odpojení napájení chráněného vedení. Může mít hodnotu 6 mA, 10 mA, 30 mA, 100 mA nebo 500 mA. Nejmenší proud, 6 mA, se používá v USA a v evropských zemích ani na zdejším trhu není k dispozici. Pro požární ochranu se používají zařízení s maximálním unikajícím proudem 100 mA a vyšším. Jsou umístěny před hlavním jističem.

U všech ostatních RCD se tento parametr volí podle jednoduchých pravidel:

• Na vedeních, která vedou do místností s vysokou vlhkostí, se instalují ochranné přístroje se jmenovitým vypínacím proudem 10 mA. V domě nebo bytě je to koupelna, osvětlení nebo zásuvky v sauně, bazénu atd. Stejný vypínací proud se použije i v případě, že vedení napájí jeden spotřebič. Například pračka, sporák atd. Pokud jsou však ve stejném vedení zásuvky, je zapotřebí vyšší svodový proud.
• Na skupinových napájecích vedeních se používají proudové chrániče se svodovým proudem 30 mA. Pokud je připojeno více než jeden spotřebič.

Jedná se o jednoduchý algoritmus založený na zkušenostech. Existuje i jiný způsob, který bere v úvahu nejen počet spotřebičů, ale také jmenovitý proud v oblasti ochrany, resp. průřez vodiče, neboť právě tento parametr určuje jmenovitý proud napájecího vedení. To je správnější, protože vysvětluje, jak zvolit unikající proud například pro obecný proudový chránič, a ne pouze pro zařízení, která jsou umístěna na spotřebičích.

Tabulka vypínacích proudů RCD

Je také nutné vzít v úvahu jednotlivé unikající proudy jednotlivých spotřebičů. Faktem je, že každé více či méně složité zařízení má určitý malý proudový "únik". Odpovědní výrobci ji uvádějí ve specifikacích. Předpokládejme, že na lince je jedno zařízení, ale jeho vlastní svodový proud je větší než 10 mA, dejte RCD se svodovým proudem 30 mA.

Typ sledovaného unikajícího proudu a selektivita

Různé spotřebiče a zařízení používají různé formy proudu, takže proudové chrániče musí monitorovat různé druhy unikajících proudů.

• AC - sleduje se střídavý proud (sinusový);
• A - střídavý + pulzující proud (pulzy);
• B - stejnosměrný, pulzující, vyhlazený střídavý proud, střídavý proud;
• Selektivita. S a G - se zpožděním vypnutí (aby se zabránilo nechtěnému vypnutí), typ G má kratší zpoždění.

Výběr typu sledovaného unikajícího proudu

Přístroje RCD se vybírají podle typu chráněné zátěže. Pokud bude k vedení připojeno digitální zařízení, je vyžadován typ A. Na lince je osvětlení střídavým proudem. Typ B je samozřejmě dobrý, ale příliš drahý. Obvykle se používá v nebezpečných oblastech v průmyslu a velmi zřídka v domácnostech nebo bytech.

Ve složitých obvodech se používají proudové chrániče třídy G a S, pokud je přítomno několik úrovní proudových chráničů. Tato třída je vybrána pro "vyšší" úroveň, pokud dojde k vypnutí jedné z "nižších" úrovní, vstupní ochranné zařízení neodpojí napájení.

Místo instalace

Místo instalace proudového chrániče je obvykle v elektrickém rozvaděči. Obsahuje různá zařízení pro měření a distribuci elektrické energie do 1000 V. Kromě proudového chrániče obsahuje elektrický rozváděč jističe, elektroměr, rozvodné svorkovnice a další elektrická zařízení. Pokud máte instalovaný elektrický rozvaděč, budete k instalaci proudového chrániče potřebovat minimální elektrikářskou výbavu. To zahrnuje kleště, boční štípací kleště, sadu šroubováků a fix.

Ve výjimečných případech můžete potřebovat sadu nástrčných klíčů a elektrickou zkoušečku. Přístroj RCD je připojen k zásuvce DIN. Pokud na stávající svorkovnici není místo, je třeba namontovat další svorkovnici.

Připojovací schémata RCD pro jednofázovou síť

Většina domácích spotřebitelů je napájena jednofázovou soustavou s jedním fázovým a nulovým vodičem.

V závislosti na individuálních podmínkách sítě lze jednofázové napájení provést podle následujícího schématu:

• s přímo uzemněným nulovým vodičem (TT), kde čtvrtý vodič slouží jako zpětný vodič a je navíc uzemněn;
• S kombinovaným nulovým a ochranným vodičem (TN-C);
• S rozděleným nulovým vodičem a ochranným vodičem (TN-S nebo TN-C-S, při připojení spotřebičů v interiéru mezi těmito systémy nenajdete žádný rozdíl).

Je třeba poznamenat, že v soustavě TN-C nejsou podle požadavků 1.7.80 PUE povoleny žádné rozdílové jističe, s výjimkou ochrany jednotlivých zařízení s povinným vyrovnáním nuly a uzemněním od spotřebiče k RCD. V každé situaci je třeba při připojování proudového chrániče zohlednit vlastnosti napájecí sítě.

Bez uzemnění

Vzhledem k tomu, že ne všichni spotřebitelé se mohou pochlubit třetím vodičem v rozvodech, musí se nájemníci takových prostor spokojit s tím, co je k dispozici. Nejjednodušší schéma zapojení RCD spočívá v instalaci ochranného prvku za vstupní pojistku a elektroměr. Za proudovým chráničem je vhodné zapojit jističe pro různé zátěže s příslušným vypínacím proudem. Upozorňujeme, že proudové chrániče nejsou určeny k vypínání proudových přetížení a zkratů, proto musí být instalovány společně s jističi.

Obrázek 1: Zapojení proudového chrániče v jednofázovém dvouvodičovém systému

Toto řešení je vhodné pro byty, kde je třeba připojit jen několik spotřebičů. Pokud dojde ke zkratu v jednom z nich, odpojení nezpůsobí velké nepříjemnosti a nalezení závady nebude trvat dlouho.

V případech, kdy je použit dostatečně rozvětvený napájecí obvod, lze však použít několik proudových chráničů s různými vypínacími proudy.

Obrázek 2: Zapojení proudového chrániče v rozvětveném jednofázovém dvouvodičovém systému

V tomto typu zapojení je instalováno několik ochranných prvků, které se vybírají podle jejich jmenovitého proudu a vypínacího proudu. Jako obecná ochrana je připojen proudový chránič s požární odolností 300 mA, dále nulový a fázový vodič k další jednotce 30 mA, jedna pro zásuvky a jedna pro osvětlení, a dvojice jednotek 10 mA pro koupelnu a dětský pokoj. Čím nižší je použitá vypínací hodnota, tím citlivější je ochrana - takové proudové chrániče vypínají při mnohem nižším unikajícím proudu, což platí zejména pro dvouvodičové obvody. Ani citlivý jistič však není vhodné montovat ke všem prvkům, protože má vysoké procento falešných vypnutí.

S uzemněním

Pokud je v jednofázovém systému uzemňovací vodič, je vhodnější použít proudový chránič. V takovém obvodu vytváří připojení ochranného vodiče ke krytu spotřebiče cestu pro únik proudu při porušení izolace vodičů. Ochrana proto vypne okamžitě při poruše, a ne v případě zasažení osoby proudem.

Obr. 3: Připojení proudového chrániče v jednofázovém třívodičovém systému

Při pohledu na obrázek je zapojení v třívodičové soustavě podobné dvouvodičové soustavě, protože k provozu zařízení je zapotřebí pouze nulový a fázový vodič. Uzemňovací vodič je připojen k chráněným objektům pouze prostřednictvím samostatné uzemňovací tyče. Nulový vodič může být také přiveden na společnou nulovou přípojnici, z nulových kontaktů je připojen k příslušným spotřebičům, které mají být připojeny k síti.

Stejně jako u dvouvodičového jednofázového obvodu s velkým počtem spotřebičů (klimatizace, pračka, počítač, lednička a další vybavení) je velmi nepříjemná možnost, že všechny výše uvedené elektronické obvody zamrznou se ztrátou dat nebo poruchou. Proto lze pro jednotlivá zařízení nebo skupiny zařízení instalovat několik proudových chráničů. Jejich propojení samozřejmě bude znamenat další náklady, ale bude to výhodnější pro umístění závad.

Princip činnosti proudového chrániče

Jak fungují proudové chrániče. - Tuto otázku si klade mnoho lidí.

Jak víte z elektrotechniky, elektrický proud teče ze sítě fázovým vodičem přes zátěž a nulovým vodičem zpět do sítě. To je základní princip RCD.

Princip činnosti proudového chrániče je založen na porovnání vstupního a výstupního proudu chráněného objektu.

Pokud jsou tyto proudy stejné, I_{na adrese} = I_ven I in = I out, proudový chránič nevypíná. Kdybych_{na adrese} > I_ven Přístroj RCD zjistí únik a vypne se.

To znamená, že fázové a nulové proudy se musí rovnat (to platí pro jednofázovou dvouvodičovou síť, u třífázové čtyřvodičové sítě je nulový proud součtem proudů tekoucích ve fázích). Pokud se proudy nerovnají, vzniká unikající proud, na který reaguje proudový chránič.

Podívejme se blíže na to, jak proudové chrániče fungují.

Hlavní součástí proudového chrániče je diferenciální transformátor proudu. Jedná se o toroidní jádro, na kterém je navinuto vinutí.

Při běžném provozu sítě vytváří elektrický proud protékající fázovým a nulovým vodičem v těchto vinutích střídavé magnetické toky, které mají stejnou velikost, ale opačný směr. Výsledný magnetický tok v toroidním jádře bude stejný:

Jak je patrné ze vzorce, magnetický tok v toroidním jádru RCD bude nulový, proto se v řídicím vinutí nebude indukovat žádné EMP, a proto v něm nepoteče žádný proud. Jistič v tomto případě nebude fungovat a bude v režimu spánku.

Nyní si představte, že se člověk dotkl spotřebiče, který je v důsledku poruchy izolace pod fázovým napětím. Vedle proudu zátěže bude nyní proudovým chráničem protékat další proud - unikající proud.

V tomto případě se proudy ve fázovém a nulovém vodiči nerovnají. Výsledný magnetický tok také nebude nulový:

Vlivem výsledného magnetického toku se ve zkušebním vinutí indukuje EMP a vlivem EMP se ve zkušebním vinutí indukuje proud. Proud v řídicím vinutí aktivuje elektromagnetické relé, které vypne silové kontakty.

Maximální proud v řídicím vinutí nastane, když v jednom ze silových vinutí není žádný proud. Jedná se o situaci, kdy se člověk dotkne fázového vodiče, např. v zásuvce, a v takovém případě nulovým vodičem neprotéká žádný proud.

Přestože je svodový proud velmi malý, jsou proudové chrániče vybaveny magnetoelektrickými relé s vysokou citlivostí, jejichž prahový prvek je schopen reagovat na svodový proud 10 mA.

Svodový proud je jedním z hlavních parametrů, podle kterých se vybírají proudové chrániče. K dispozici je stupnice jmenovitých diferenčních vypínacích proudů 10 mA, 30 mA, 100 mA, 300 mA, 500 mA.

Je třeba si uvědomit, že proudový chránič reaguje pouze na reziduální proudy a nefunguje v případě přetížení a zkratu. Přístroj RCD se rovněž nevypne, pokud se osoba dotkne současně fázového i nulového vodiče. Lidské tělo si totiž můžeme představit jako zátěž, kterou protéká proud.

Z tohoto důvodu jsou proudové chrániče nahrazovány proudovými chrániči, které kombinují proudový chránič a jistič zároveň.

Kontrola správné funkce proudových chráničů

Pro kontrolu funkčnosti proudového chrániče je na jeho krytu umístěno testovací tlačítko. Stisknutím tohoto tlačítka se uměle vytvoří unikající proud (rozdílový proud). Pokud proudový chránič funguje správně, vypne se po stisknutí testovacího tlačítka.

Odborníci doporučují provádět tento druh kontroly přibližně jednou měsíčně.

Související materiály na webu: