Jordfelsbrytare: funktion, typer, märkning + tips för val

Algoritmen för differentialbrytare bygger på att ge tillförlitligt skydd mot möjliga läckströmmar. Till exempel vid indirekt beröring av strömförande delar eller när strömförande delar kortsluts mot höljet. Valet av skyddsanordning bör tas på allvar. Håller du med?

Vi berättar hur man väljer en differentialbrytare med utökat skyddsfunktionalitet. I vår artikel beskrivs detaljerat de olika typerna av enheten som kan förhindra många hotande situationer. Värdefulla rekommendationer ges till blivande köpare.

Funktion hos differentialströmsenheten

När man betraktar standardkonstruktionen av en jordfelsbrytare (RCD) bör man särskilt lyfta fram tre huvudmoduler:

1. Summerande strömtransformator.
2. Utlösare-omvandlare.
3. Spärranordning för kopplingselement.

Strömförande ledare i den aktuella kretsen ansluts till den summerande transformatorns kontakter. Med hänsyn till Ohms lag, enligt vilken summan av alla strömmar är noll, kompenseras den magnetiska effekten av transformatorns strömförande ledare ömsesidigt.

Inget magnetfält som genom induktion ger upphov till spänning i transformatorns sekundärlindning bildas. Detta tillstånd motsvarar normala strömförhållanden i kretsen.

Differentialströmsenhet: 1 – ingångskretskontakter; 2 – utgångskretskontakter; 3 – återställningsknapp; 4 – slutande kontakter; 5 – summerande transformator; 6 – sekundärlindning; 7 – övervakningsenhet; 8 – testknapp; 9 – testledare

Men även en liten läckström stör denna balans. Transformatorns kärnområde påverkas av ett kvarvarande magnetfält. Som ett resultat – sekundärlindningen producerar spänning.

Utlösaren aktiveras naturligt och omvandlar en elektrisk storhet till en mekanisk handling. Därefter aktiveras differentialströmmens spärranordning.

Denna typ av skyddsteknik beskrivs som högnivå, eftersom kretsbrottet sker oberoende av nätspänning eller spänning från en hjälpkraftkälla. Just denna funktionsprincip garanterar 100% att skyddet löser ut under alla omständigheter.

Konstruktionen av varje differentialströmbrytare är vanligtvis utrustad med en testknapp. Den så kallade 'kontrollknappen' är speciellt placerad på enhetens frontpanel så att användarna kan kontrollera skyddsenhetens driftsberedskap.

Testknappen används för att kontrollera enhetens funktion. Vanlig användning av knappen är efter första installationen och igångsättningen, samt i samband med underhåll.

Om testknappen trycks in skapar enhetens mekanism artificiellt en läckström. I detta fall löser en fungerande enhet ut. Vanligtvis används testknappen direkt efter installation av automaten i kretsen, vid första anslutningen av el. Därefter testas den enligt schema, ungefär en gång i kvartalet.

Typer av skyddsbrytare

Mångfalden av automatiska differentialbrytare är imponerande. Tack vare denna mångfald öppnas möjligheter att organisera effektivt skydd i projekt av alla slag. Låt oss titta på några exempel på konstruktionsutförande av jordfelsbrytare för att utvärdera alla befintliga fördelar.

Standardutföranden

Huvudsyftet med standardenheter, till exempel serierna F, FH, är att skydda driftspersonal. Direkt/indirekt kontakt med spänningsförande utrustningsdelar, risk för elektriska stötar – sådana situationer minskas till noll när brytare i serie F, FH används.

En enhet från ABB:s serie jordfelsbrytare, tillverkad i serierna F och FH. Produkten är från kategorin ekonomiska men fullt effektiva produkter.

Optimalt val för användning i hushålls- och kommersiella kretsar. Enheterna ger även brandskydd om det finns risk för kabelbrand vid långvarig påverkan av läckström.

Denna typ av enheter är avsedd för användning i växelströmsnät med minimala nivåer av högre övertoner och frånvaro av likspänning. Lastström 16 – 63 A, mekanisk cyklingsreserv – 20 000.

Ännu ett exempel på standardselektiva enheter är ABB:s DS-serie. De är utvecklade för installation och drift i enfasnät. Artikeln om selektivitetsprincipen rekommenderar vi varmt att läsa.

Syftet med automatiska differentialströmbrytare i DS-serien är att organisera skyddskretsar mot överbelastning och kortslutning. Modulerna ger tydlig funktion av skyddsfunktioner vid oavsiktlig beröring av spänningsförande ledningar eller utrustningsdelar.

Selektivt verkande enhet – en produkt från företaget ABB. Produkter som seriemodulerna DS har visat långvarig felfri funktion i praktiken och är därför efterfrågade.

Utmärkande för serieutvecklingen DS är visuellt detekterbar indikering som signalerar läckström. Det är en av de skyddsanordningskonstruktioner som gör det möjligt att förhindra brand och signalera brott i elektrisk isolering. Tillåten belastning 6–40 A. Antal cykler: 20 000.

”Hem”-jordfelsbrytare i serie AD, BD – en produkt från det tyska företaget Schneider Electric, utvecklades främst för användning i hushållselnät.

Huvudsyftet är att förhindra elektriska stötar på kroppen. Denna typ av skyddsanordning skyddar också effektivt och snabbt elektrisk utrustning, kablar och apparater.

En serie enheter speciellt utvecklade för användning i hem- (lägenhetsnät). Denna typ av jordfelsbrytare konstruerades av den tyska tillverkaren Schneider Electric.

Automatens känslighet för direkt (indirekt) kontakt med spänningsförande delar av elektrisk utrustning uppfyller normen (30 mA). Standardkänslighet (100–300 mA) finns även för att detektera läckström vid bränder. En bra lösning för utrustning av bostäder och kontorslokaler.

Differentialautomater i monoblock

Monoblock-enheterna fungerar integrerat, och det är deras största skillnad från standardkonstruktioner. De täcker hela spektrat av skyddsfunktioner som moderna skyddsenheter bör ha. Standardenheter ger också användarna bred funktionalitet.

Ett tydligt exempel på jordfelsbrytare med integrerad funktionalitet är produkter från samma företag Schneider Electric. I synnerhet modellerna i serien 'Multi' – lastbrytare med selektiv och omedelbar funktion.

Ännu ett alternativ till effektiva och pålitliga enheter som utvecklats inom projekt med namnet 'Multi'. Apparaterna har ett brett spektrum av egenskaper som ger skyddsfunktioner.

Automaterna är, beroende på modell, avsedda för installation i distributionsnät i administrativa (ekonomiska) byggnader inom industriproduktion.

Dessa jordfelsbrytare bryter kretsarna vid läckströmmar från 10 till 500 mA. Konstruktionsfunktion: möjlighet att justera för att undvika oavsiktlig utlösning (åsköverslag, genomslag genom damm etc.).

Skydd mot impulsöverspänningar

En separat typ av enheter är konstruktionslösningar som automatiska brytare med skydd mot överspänningsimpulser.

Denna typ av enheter har oftast extremt snabb reaktion och en känslighetsnivå på 10–30 mA vid beröring av spänningsförande ytor. Dessa brytare garanterar också tillförlitligt skydd mot överström.

Enheter utvecklade för användning i kretsar där det finns risk för överspänningsimpulser. De har något mer avancerad funktionalitet.

Märkströmsområdet är vanligtvis 6–63 A vid spänningar på 230–440 V. Brytförmågan uppgår till 4500 A. De tillverkas för anslutning via 2 eller 4 poler.

Från samma serie men något modifierade är brytare med karakteristik 'A'. Ett tydligt exempel är serien AD12M, där utökat skyddsskydd finns. Bland tilläggen finns en frånkopplingsfunktion om nätspänningen överstiger 265 V under 0,3 sekunder.

Det bör också noteras att enheter med karakteristik 'A' skiljer sig väsentligt från differentialbrytare med karakteristik 'AC'. Den första varianten kan reagera på konstant pulserande differentialström och på sinusformad ström.

Mobila skyddsbrytare

Industrin (både utländsk och inhemsk) tillverkar ytterligare en typ av automatiska differentialbrytare i mobil utförande. Det handlar alltså om bärbara enheter som styrs av differentialström.

En sådan utförande är typiskt för moderna bärbara modeller. Mobila differentialströmsskydd rekommenderas för användning i bostäder.

Dessa mobila moduler är utformade som en miniatyrenhet som helt enkelt sätts i ett vanligt vägguttag. Denna typ av enheter är avsedd för användning inomhus i utrymmen som tillhör gruppen med särskild risk (ökad risk).

Dessa enheter installeras ofta som tilläggsmoduler till befintliga jordfelsbrytare.

Samma typ av enheter – i bärbar konfiguration – rekommenderas för användning i hemmet för att skydda barn och äldre. Som bekant skiljer sig kroppsmotståndet hos unga och gamla något från medelålders personers.

Därför är portabla jordfelsbrytare konstruerade som enheter med en förhöjd utlösningsnivå. Detta inställningsvärde överstiger vanligtvis inte 10 mA för mobila enheter.

Portabla automatsäkringar, till exempel serien UZO-DP, anses vara ett optimalt skydd för privata stads- och landsbygdsegendomar – villor, fritidshus, garage och dylikt.

Märkning av jordfelsbrytare (RCD) på apparaternas hölje

Man bör notera att höljesegenskaperna (märkningarna på höljet) hos moderna enheter visar nästan fullständig information om enheternas elektromekaniska och temperaturparametrar.

All information om arbetskarakteristika, användningsområden och till och med den optimala anslutningsmetoden finns på skyddsanordningens hölje i form av tydlig, lättläst märkning.

I princip behöver användaren inte ens konsultera medföljande dokumentation, eftersom man genom att känna till beteckningarna kan få all information genom att läsa informationen på höljets framsida.

Bland beteckningarna rekommenderas att studera graferna som visar automatsäkringarnas karakteristik i förhållande till driftförhållanden: 'A', 'B', 'AC', 'F', som bestämmer enhetens känslighet för växel- och likström av olika former.

Enheternas förkortningsbeteckning återspeglar ofta deras typ och serie. Till exempel, 'AD12M' – differentialautomat, serienummer 12, modifierad. Eller: 'VD63' – differentialbrytare, serie 63.

Visserligen finns det modeller (oftast importerade) med något förvirrande förkortningar, säg FH200. Här: symbol F är enhetens serie, H är höljesutförande, 200 är serienummer.

Eller ett annat exempel: en enhet betecknad med förkortningen DS. Den första symbolen är förståelig utan 'översättning' – differential. Den andra anger att enheten tillhör kategorin selektiva enheter.

Frågan om val mellan differentialautomat och jordfelsbrytare kräver detaljerad studier. Vi rekommenderar att du läser materialet som går igenom deras skillnader, användningsspecifikationer samt för- och nackdelar.

Hur väljer man en differentialströmsenhet?

Man väljer differentialströmsenheter på samma sätt som man gör med automatsäkringar, till exempel.

Val av differentialströmsbrytare. Med den omfattande informationen som visas på modulens frontpanel kan man välja enheter utan svårighet direkt på inköpsstället.

Det vill säga, valet görs baserat på traditionella kriterier för val av liknande elektrisk utrustning:

1. Användningssyfte.
2. Överensstämmelse med lastström.
3. Känslighetskriterium för utlösning.
4. Höljesutförande.

För användning i vardagliga förhållanden väljer man oftast enfasapparater med egenskaperna 'AC' eller 'A'. För användning i hushållsnät i bostadshus är det bättre att ta enheter med känslighet 10-30 mA (för beröring) och 100 mA (brandskydd och kortslutning). Kapslingsutförandet ska vara så praktiskt som möjligt för montering och drift.

Det bör noteras: en jordfelsbrytare installeras alltid i serie med en automatsäkring. Därför måste strömegenskaperna för båda enheterna överensstämma, eller så bör jordfelsbrytarens märkström vara högre.

Slutsatser och användbar video om ämnet

Ännu mer intressant information om konstruktion, typer och funktionsprincip för differentialautomater kan du få från följande video:

Jordfelsbrytare är i själva verket automatsäkringar som kompletterats med ett känsligt system för att detektera läckström.

Sådana enheter måste obligatoriskt installeras i elnät där det finns risk för kontakt mellan människor och spänningsförande delar av utrustning. Moderna kretsar förutsätter som standard införande av jordfelsbrytare.

Vill du berätta om hur du valde en jordfelsbrytare för att skydda ditt hem eller sommarstugans elnät? Har du användbar information om ämnet som du vill dela med webbplatsens besökare? Skriv gärna kommentarer i formuläret nedan, ladda upp bilder och ställ frågor.