Что такое выключатель остаточного тока (RCCB)?

По мере того, как электрические системы и устройства становятся все более сложными, должны расти и защитные меры – защита от поражения электрическим током, возгорания и повреждения. Из этой потребности возникают автоматические выключатели защитного отключения (RCCB) – изобретательные устройства, которые постоянно контролируют ток, чтобы мгновенно отключить электричество в случае опасной утечки.

• ВДТ обнаруживают опасные токи замыкания на землю быстрее, чем это возможно для человека.
• ВДТ предотвращают поражение электрическим током, пожары и разрушение оборудования из-за неконтролируемых электрических неисправностей.
• Современные ВДТ обладают расширенными возможностями, превосходящими возможности традиционной защиты цепей.

Помимо перегруженных цепей или короткого замыкания проводов, ВДТ специально ищут тонкий индикатор утечки тока, будь то на человека или на землю. Обнаруженные, они немедленно разрывают цепь со скоростью, с которой не может сравниться ни один человек. 

Что такое выключатель остаточного тока?

Устройство защитного отключения, или RCCB, представляет собой специализированное устройство защиты цепи, предназначенное для обнаружения небольших токов утечки на землю. Он служит чрезвычайно чувствительным датчиком дифференциального тока между горячими и нейтральными проводами переменного тока.

Внутри ВДТ тороидальный трансформатор окружает основные проводники. В нормальных условиях токи в горячем и нейтральном проводах идеально противостоят друг другу, создавая нулевой электромагнитный поток в трансформаторе. Никакой выход не активирует автоматический выключатель.

Но если утечка всего лишь 0,030 А через изоляцию, неисправность прибора или опасность поражения электрическим током, это нарушает этот эффект компенсации и индуцирует напряжение в трансформаторе. Сложная электроника мгновенно активирует УЗО, отключающее цепь до того, как возникнет опасный уровень удара. Этот ответ составляет менее 30 миллисекунд.

Типы автоматических выключателей защитного отключения

В соответствии с международными стандартами указано несколько типов ВДТ для защиты от различных типов токовых повреждений:

• Тип УЗО переменного тока: Обнаружение остаточных синусоидальных переменных токов. Подходит для большинства приложений общего назначения.
• УЗО типа А: Обнаружение синусоидальных и пульсирующих постоянных остаточных токов от однофазных электронных нагрузок класса 1 с помощью диодных/тиристорных выпрямителей.
• УЗО типа F: Обнаружение многочастотных остаточных токов с повышенной устойчивостью к помехам для приводов двигателей с регулируемой скоростью. Он также может сработать при повреждении постоянного тока 10 мА.
• УЗО типа Б: Обнаружение всех видов остаточных токов — синусоидального переменного тока, пульсирующего постоянного тока, составного многочастотного и плавного постоянного тока от трехфазных выпрямителей в приводах с регулируемой скоростью, фотоэлектрических системах, зарядных устройствах для электромобилей и медицинском оборудовании.

Различные типы УЗО обеспечивают индивидуальную защиту от токов утечки, создаваемых широким спектром современных электрических нагрузок и систем, помимо простых синусоидальных токов переменного тока. Модели типа B с универсальным обнаружением остаточного тока становятся новым эталоном максимальной безопасности.

Понимание принципа работы RCCB

По своей сути УЗО обнаруживает дисбалансы в электрическом токе, присутствующем в цепи. Принцип его работы заключается в контроле фазных (горячих) и нейтральных проводов электрической цепи. В нормальных условиях величина тока, протекающего через фазный и нейтральный провода, должна быть одинаковой.

Вот более подробный взгляд на то, как работает RCCB:

Текущий мониторинг

УЗО непрерывно измеряет ток, протекающий как в фазном, так и в нейтральном проводе. Он использует тороидальный сердечник (магнитный сердечник в форме пончика) для измерения магнитного поля, создаваемого током, протекающим по указанным проводам.

Обнаружение утечки

Если ток в обоих проводах не равен, то имеет место дисбаланс. Это говорит о том, что часть тока уходит в землю. Такая утечка может быть потенциально через человека или неисправное оборудование.

Активация и отключение

Как только RCCB обнаруживает ток утечки, превышающий установленный порог, он быстро отключает цепь. Порог обычно устанавливается в диапазоне от 5 до 30 миллиампер. Это быстрое действие помогает предотвратить поражение электрическим током и снижает риск возгорания.

RCCB против автоматического выключателя

Преимущества и недостатки RCCB

ВДТ обеспечивают важные преимущества в плане безопасности по сравнению со стандартными автоматическими выключателями, но имеют некоторые недостатки. Давайте взвесим все за и против.

Преимущества:

• Предотвратите опасное поражение электрическим током из-за неисправностей оборудования или контакта с водой.
• Срабатывание ниже стандартного порога перегрузки автоматического выключателя
• Обнаружение малых токов утечки до 30 мА
• Защита от пожара из-за замыканий на землю
• Кнопка тестирования проверяет правильность работы

Недостатки:

• Более сложный и дорогостоящий, чем стандартный прерыватель.
• Склонен к неприятным отключениям из-за утечек в старой проводке.
• Не защищайте от перегрузок и коротких замыканий.
• Требуется подключение нейтрального провода

При правильном использовании преимущества ВДТ в плане безопасности и профилактики значительно перевешивают их незначительные ограничения для большинства применений.

Как выбрать и установить выключатель остаточного тока

Выбор и установка правильного УЗО важны для обеспечения максимальной безопасности. Учитывайте ключевые факторы, такие как требуемые номиналы тока/напряжения, потребности в обнаружении типов неисправностей и соблюдение электротехнических норм и правил.

1. Текущий рейтинг поездки 

Номинальный ток отключения — это уровень тока утечки, который заставит ВДТ отключить питание. В целях безопасности уровень срабатывания должен составлять 30 мА или меньше. Более высокие номиналы до 300 мА используются только для предотвращения пожара в особых случаях. Более низкие номинальные значения тока срабатывания до 10 мА обеспечивают еще более быструю защиту от ударов.

2. Обнаружение типа неисправности 

Определите, какие виды токов повреждения требуют защиты: синусоидальный переменный ток, пульсирующий постоянный ток от выпрямителей, плавный постоянный ток или их сочетание. Это определяет, подходит ли ВДТ типа AC, A, F или B. Тип B обнаруживает все типы неисправностей для универсального покрытия.

3. Напряжение, полюса и номиналы усилителей 

Выберите ВДТ с напряжением, количеством полюсов и мощностью усилителя, подходящим для электрической системы и защищаемой цепи. Проверьте мощность, указанную на паспортной табличке, для всего оборудования в цепи.

Сертификаты Ищите устройства, сертифицированные агентствами по безопасности, такими как UL, ETL или CSA, с маркировкой для вашего региона. Это обеспечивает надежную работу в соответствии с нормами.

4. Добавленные возможности 

ВДТ более высокого класса предлагают дополнительные возможности, такие как регистрация данных, удаленный мониторинг и сигнализация или автоматическое самотестирование. Оцените, заслуживают ли эти функции каких-либо дополнительных затрат.

Сколько стоит выключатель остаточного тока?

Цены на УЗО могут варьироваться от $50 до $200 в зависимости от:

• Номинальное напряжение и ток
• Количество защищаемых полюсов/фаз
• Механический размер и долговечность
• Скорость реакции обнаружения
• Расширенные возможности мониторинга

Как и большинство инвестиций в электробезопасность, ВДТ обеспечивают исключительную эффективность за свою стоимость, предотвращая травмы, пожары, простои и повреждения оборудования.

Заключение

ВДТ образуют передовую линию защиты от опасности поражения электрическим током и риска пожара, вызванного токами утечки в электрических системах. Их быстрый отклик и универсальные возможности обнаружения остаточного тока превосходят стандартные автоматические выключатели. ВДТ стали жизненно важной защитой в зданиях, энергетических системах и оборудовании, подверженном воздействию влаги. 

Представляем iALLWay

Для тех, кто ищет современные и надежные УЗО, iALLWay является ведущим поставщиком высококачественных устройств защитного отключения. Бестселлер компании iALLWay — это ее iALM1L УЗО. Это устройство представляет собой интегрированный выключатель утечки, идеально подходящий для трехфазных, четырехпроводных нейтральных электрических сетей с прямым заземлением. iAML1L разработан для надежной защиты от ряда неисправностей и опасностей. К ним относятся непрямой контакт, замыкания на землю, перегрузка по току и короткие замыкания.