Zaštita od struja curenja: UZO i difavtomat. Šta je struja curenja i kako je pronaći? Domaća zaštita od struje curenja

Curenje struje u zemlju je prilično popularan koncept. Većina ljudi ga koristi u kolokvijalnoj upotrebi, ali ne razumiju svi njegovu fizičku suštinu i ne shvaćaju u potpunosti razmjere štetnih posljedica ovog fenomena. Za ljude koji nisu upućeni u zamršenosti elektrotehnike, bit će dovoljno da znaju da ovaj koncept treba shvatiti kao tok struje od faze do zemlje po nepoželjnoj i nenamjernoj putanji, odnosno duž opreme. kućište, metalne cijevi ili armature, vlažna žbuka kuće ili stana i druge vodljive strukture. Uvjeti za nastanak curenja su narušavanje integriteta izolacije, što može biti uzrokovano starenjem, toplinskim stresom, najčešće uzrokovanim preopterećenjem električne opreme ili mehaničkim oštećenjem. U ovom članku ćemo čitateljima stranice reći koja je opasnost od curenja struje u stanu, koji su razlozi za njegovu pojavu i mjere zaštite kod kuće.

Zašto je opasna?

Električna izolacija ne može biti savršena, stoga u toku rada potrošača električne energije, čak i ako je u punom radnom stanju, uvijek dolazi do curenja struje, čija je veličina zanemarljiva i ne predstavlja opasnost za ljude. U slučaju djelomičnog ili potpunog kvara izolacije, vrijednosti struje curenja se povećavaju i mogu predstavljati ozbiljnu prijetnju zdravlju i životu ljudi. Jednostavno rečeno, u slučaju gubitka izolacijskog otpora pri dodiru tijela električnog uređaja, omotača kabela, utikača ili utičnice, vodovodne cijevi ili sistema grijanja, zida kuće ili stana, ljudsko tijelo će djelovati kao provodnik kroz koje struje curenja će teći do zemlje. Posljedice mogu biti najtužnije, sve do smrti.

Ne zaboravite da prisutnost curenja u električnoj opremi kuće i stana može utjecati na potrošnju električne energije. U prisustvu ove pojave u ožičenju, čak i ako su svi potrošači isključeni, električni brojilo će zabilježiti potrošnju električne energije.

Karakteristične karakteristike

Posjedujući pojam o tome što je curenje struje, uzroke i povezane opasne posljedice, vlasniku kuće ili stana ne škodi da zna prepoznati električnu opremu sa smanjenim otporom izolacije. Za početak, treba čvrsto shvatiti ako se pri dodiru električnog uređaja, cjevovoda ili zidova u prostoriji osjeti čak i suptilan učinak električne energije, postoji curenje struje u električnoj mreži kuće ili stana. Gubitak otpora izolacije može nastati i kod neispravnih električnih potrošača i u ožičenju. Čest znak opasne pojave je kada.

Kako odrediti da li je električni uređaj oštećen?

Klasično sredstvo za mjerenje otpora izolacije je megoommetar, ali budući da je takav uređaj prilično rijedak u domaćinstvu, u tu svrhu mogu se koristiti najjednostavniji i najpristupačniji mjerni instrumenti, kao što su indikator napona i multimetar.

Druga opcija je provjeriti curenje struje pomoću indikatora napona. Ova metoda ispitivanja može se koristiti ako električni uređaj koji se ispituje ima metalnu školjku. U slučaju sumnje u ispravnost i sigurnost korištenja uređaja, prisutnost ili odsutnost curenja može se provjeriti indikatorskim odvijačem dizajniranim za traženje faze u mreži. Da biste to učinili, kada je potrošač uključen, vrh indikatorskog odvijača dodirnite metalno kućište električnog uređaja, ako se pojavi čak i slaba indikacija faznog detektora, potrošač koji se provjerava je neispravan i opasan. Detaljnije o tome ispričali smo u posebnom članku.

Curenje struje u kućištu u uređaju s metalnim omotačem može biti uzrokovano ne samo gubitkom otpora izolacije. Razlog za to može biti prekid kratkospojnika za uzemljenje metalnog kućišta proizvoda, ako je predviđen sistem uzemljenja.

Bitan! Tokom provjere, morate paziti da ne dodirnete rukama metalno kućište proizvoda i vrh odvijača.

Provjera multimetrom. multimetar se izrađuje samo na opremi bez napajanja. Prije provjere, mjerni uređaj se mora prebaciti na način mjerenja otpora na oko 20 MΩ. Pričvrstite sondu multimetra na tijelo proizvoda koji se testira, a drugu na jedan od kontaktnih igala utikača. Ista operacija se mora uraditi za drugi kontaktni pin i uz zamjenu polariteta sondi. Na ispravnoj električnoj opremi, beskonačnost treba biti prikazana na skali mjernog uređaja. U suprotnom, električna oprema se ne može koristiti, već se mora ili predati na popravku ili odložiti. također smo pregledali stranicu.

Megger check. Postupak testiranja je isti kao u slučaju multimetra. Kada koristite megohmmetar, morate imati na umu da kada se njegova ručka okreće, na izlazu ovog uređaja stvara se napon od 500 do 1000 volti, koji može trajno onemogućiti niskostrujne elektronske komponente opreme.

O tome smo razgovarali u posebnom članku na web stranici!

Pronalaženje problema u ožičenju

Curenje u skrivenom ožičenju kuće ili stana može uzrokovati strujni udar prilikom malterisanja zidova ili tapeta. Kako ga otkriti bez uključivanja stručnjaka i upotrebe posebnih uređaja. Postoji dokazan način za provjeru curenja u skrivenim ožičenjima kuće ili stana pomoću tranzistorskog radija sa srednjim i dugim talasnim rasponima prijema. Prije provjere isključite sve električne potrošače. Zatim morate hodati s prijemnikom, prethodno podešenim na frekvenciju na kojoj nema radio stanica koje emituju, u neposrednoj blizini zidova na mjestima gdje je položeno ožičenje. Kada se približi problemskom području, zvučnik prijemnika će početi karakteristično da telefonira.

Rezervni prekidač alarma

Kolo za signalizaciju nestanka struje, slika 1, ne samo da emituje zvučni signal kada je napajanje isključeno, već može uključiti i rezervni izvor napajanja pomoću elektromagnetnog releja. U ovom signalnom krugu koristi se isti generator povremenih signala, ali uz njega, krug je dopunjen elektromagnetskim relejem, koji je povezan jednim od kontakata između dioda VD1 i VD2.

Fig.1

Uređaj za signalizaciju nestanka struje

U prisustvu napona u mreži, kontakti ovog releja se privlače. Kada struja nestane, kondenzator C6 se naglo prazni, zbog čega napon na releju pada, otvara kontakte. Prisutnost diode VD2 u krugu sprječava brzo pražnjenje kondenzatora C1 i C2 kroz namotaj releja.

Šeme automatske zaštite za trofazni motor u slučaju kvara faze

Trofazni elektromotori, ako se jedna od faza slučajno isključi, brzo se pregrijavaju i otkazuju ako se na vrijeme ne isključe iz mreže. U tu svrhu razvijeni su različiti sistemi uređaja za automatsko zaštitno isključivanje, međutim, oni su ili složeni ili nedovoljno osjetljivi, sl. 2.

Fig.2

Zaštitni uređaji se mogu podijeliti na relejne i diodno-tranzistorske. Releji su, za razliku od diodnih tranzistora, lakši za proizvodnju.
Dodatni relej P sa normalno otvorenim kontaktima P1 uveden je u konvencionalni sistem za pokretanje trofaznog motora. Ako u trofaznoj mreži postoji napon, namotaj dodatnog releja P je stalno pod naponom, a kontakti P1 su zatvoreni. Kada se pritisne dugme "Start", struja prolazi kroz elektromagnetni namotaj MP magnetnog startera i elektromotor je spojen na trofaznu mrežu preko MP1 kontaktnog sistema.
Ako se žica A slučajno isključi iz mreže, relej P će biti bez napona, kontakti P1 će se otvoriti, odspojujući namotaj magnetnog startera iz mreže, što će isključiti motor iz mreže putem MP1 kontaktnog sistema. Kada su žice B do C isključene iz mreže, namotaj magnetnog startera se direktno isključuje. Kao dodatni relej R koristi se AC relej tipa MKU-48.

strujna zaštita

Električni aparati za domaćinstvo - mašine za pranje veša, električne mašine za mlevenje mesa, električni kamini - u pravilu rade na naizmeničnu struju od 220 V. U slučaju kvara izolacije, na metalnom kućištu takve instalacije može se pojaviti napon opasan po život. Kako bi se zaštitili od strujnog udara, kućanski aparati trebaju biti uzemljeni, posebno ako se koriste u područjima s povećanom opasnošću.

Kupatila su povećan rizik pri pranju veša u veš mašini. Štoviše, mogućnost strujnog udara značajno se povećava ako je pod u prostoriji provodljiv, vlažnost zraka prelazi 75%.

Većina utičnica instaliranih u stanovima ima treću žicu za uzemljenje, po pravilu, odsutna. Stoga, tamo gdje ga nema, kao zaštitnu mjeru od mogućeg strujnog udara u slučaju curenja struje ili kvara izolacije, preporučuje se ugradnja uređaja za automatsko isključivanje na kućište Sl.3.

Fig.3

Potrošač električne energije, koji sadrži namotaj L 1, spojite se na mrežu pomoću dvopolnog nepolarnog konektora (obični utikači i utičnice). Od ispravljača sastavljenog prema krugu diodnog mosta VD 1-VD 4, napaja se relej K1 koji ima dva NC kontaktna para K1.1 i K1.2. Tiristor je povezan serijski sa zajedničkim namotajem releja VS 1. Njegova kontrolna elektroda je povezana preko otpornika R 2 sa tranzistorskim kolektorom VT 1. Emiter tranzistora je spojen na pozitivni pol ispravljača, a baza preko otpornika visokog otpora R 1 je spojen na metalno kućište električnog uređaja.

Uređaj radi na sljedeći način. Kada je radni električni uređaj priključen na mrežu, namotaj releja ne prima struju, jer je tiristor zatvoren. Kroz otvorne kontakte K1.1 i K1.2 struja prolazi kroz namotaj potrošača L 1. U slučaju kvara izolacije, struja teče iz fazne ili "neutralne" žice kroz jednu od ispravljačkih dioda, spoj emiter-baza tranzistora, otpornik R 1, metalno kućište električnog uređaja, a zatim kroz mjesto kvara izolacije i dio namota L 1 ulazi u žicu s naponom suprotnog polariteta. Kao rezultat toga, tranzistor se otvara i struja počinje teći u njegovom kolektorskom krugu. Kroz otpornik R 2 ide na kontrolnu elektrodu tiristora, a zatim na "minus" ispravljača. Relej se aktivira i otvara svoje kontaktne parove, isključujući uređaj iz mreže. Istovremeno, kroz tranziciju "emiter - baza" VT 1 struja ne prolazi, a tranzistor se zatvara. Međutim, tiristor i dalje ostaje otvoren, jer namotaj releja igra ulogu filtera za izravnavanje, a kroz VS 1 teče jednosmjerna struja čija je vrijednost dovoljna da tiristor ostane u otvorenom stanju. Stoga, nakon što se mašina aktivira, relej ostaje aktiviran sve dok se uređaj ne isključi iz mreže.

Zaštitni uređaj isključuje električnu instalaciju u slučaju kvara izolacije na bilo kojoj tački namota potrošača L 1. Radi i pri najmanjoj struji curenja.

Otpornik R 1 treba imati otpor od 1,5 - 2 Mohm. Ako jednom rukom dotakne uzemljeni metalni predmet, a drugom rukom tijelo kućnog aparata opremljenog ovim zaštitnim uređajem, tada kroz osobu prolazi struja manja od 1 mA, što je sasvim sigurno. Automatska zaštita odmah radi i isključuje uređaj iz mreže.

Da biste provjerili rad uređaja, tijelo električnog uređaja nakratko je spojeno komadom žice na uzemljenu strukturu - relej bi trebao raditi.

Karačev N.

Zaštita opreme pri uključenju

Fig.4

U napajanjima moćne opreme zasnovane na tranzistorima i mikro krugovima, kondenzatori se obično koriste u filterima za napajanje, čiji kapacitet prelazi 10.000 mikrofarada. Prolazni procesi koji se javljaju kada je takva oprema uključena (posebno punjenje ovih kondenzatora) mogu dovesti do njenog kvara. Iz tog razloga su u izvore napajanja nedavno uvedeni uređaji koji ograničavaju struju u primarnom namotu mrežnog transformatora u prvom trenutku nakon uključivanja opreme i na taj način sprječavaju neželjene efekte.

Moguća implementacija ovakvog uređaja prikazana je na slici 4. Sastoji se od ograničavajućih otpornika i čvora koji te otpornike zatvara nakon određenog vremena.

Prenapon struje kada je oprema uključena do vrijednosti od 5A ograničen je otpornicima R4-R 7. Upotreba nekoliko otpornika ovdje je samo zbog dizajna. Mogu se zamijeniti jednim otpornikom otpora od 40 oma i snagom disipacije od najmanje 20 W ili drugom serijsko-paralelnom kombinacijom otpornika koji daju isti otpor i snagu disipacije.

Izbor vrijednosti graničnog otpornika rješenje je kontroverznog problema. S jedne strane, poželjno je imati veliki otpor, jer su preopterećenja u strujnim krugovima kada je uređaj uključen i potrebna disipacija snage ovog otpornika smanjena, ali s druge strane, otpor ne bi trebao biti jako veliki tako da drugi strujni udar koji se javlja kada je ograničavajući otpornik zatvoren nije veći od početne struje udarca kada je uređaj uključen. Ovdje navedeni parametri ograničavajućeg otpornika su blizu optimalnih za opremu koja troši 150 ... 200 W snage iz mreže.

Kada se oprema uključi, proces punjenja kondenzatora C2 i C3 istovremeno počinje. Kada napon na njima dostigne napon okidača releja K1 i on proradi, zatvoriće otpornike svojim kontaktima R4-R 7 i time uspostaviti normalan rad izvora napajanja. Vrijeme kašnjenja uključivanja opreme ovisi prvenstveno o kapacitetu kondenzatora C2 i C3, otporu otpornika R 3, radni napon releja K1 i iznosi djelić sekunde.

U uređaju je korišten relej odzivnog napona od 24 V. Mora imati kontakte koji osiguravaju uključivanje mrežne opreme (220 V i struja od nekoliko ampera) sa kojom će se koristiti ovaj zaštitni uređaj.

Most korišten u originalnom dizajnu dizajniran je za radni napon od 250 V i struju od 1,5 A. Kondenzatori C3 i C4 mogu se zamijeniti onim kapaciteta 1000 mikrofarada.

Obvod zpozneneho startu.

"Amaterske radio", 1997.

A7-8, s.24

Zaštita motora otvorene faze

Uređaj za zaštitu motora otvorene faze prikazan na slici 5. reagira na prekide u opskrbi naponom trofaznog motora iz bilo koje od tri faze.

Sl.5

Pritisnite dugme S 1 napon se primjenjuje na zavojnicu magnetnog startera KM1, koji uključuje M1 elektromotor. Pouzdan rad startera sa zavojnicom od 380 V AC, sa manjom amplitudom pulsirajućeg napona, osiguran je značajnom konstantnom komponentom potonjeg.

Istovremeno sa aktiviranjem startera, napon se dovodi na anodu i kontrolnu elektrodu tiristora VS 1. Sada se kondenzator C1 puni kroz tiristor koji se periodično otvara, napon na njemu ostaje dovoljan da zadrži KM1 starter u aktiviranom stanju. U slučaju nestanka struje u bilo kojoj od faza, tiristor prestaje da se otvara, kondenzator se brzo prazni i starter isključuje motor iz mreže.

Yakovlev V.

Shostka, Ukrajina

Prekidač za slučaj nužde

Nestanak struje predstavlja veliki problem. Posebno je loše što u trenutku napona može doći do vrlo opasnih prenapona, koji u najboljem slučaju uzrokuju kvar na TV procesoru ili DVD - plejera prebacujući ih u uključeni režim, a u najgorem slučaju oštećuju napajanje.

Fig.6

Na slici 6 prikazan je dijagram alarmnog releja, koji isključuje opremu iz mreže kada je napajanje isključeno. A napajanje opreme se ne događa istovremeno s nastavkom napajanja, već tek nakon što korisnik pritisne dugme S1.

Krug je baziran na starom releju KUTs-1 iz sistema daljinskog upravljanja USST televizora.

Jedinica za zaštitu električne opreme u slučaju havarija u elektroenergetskoj mreži

Mnogi su se barem jednom u životu našli u situaciji da je umjesto jednofaznog napona od 220 V AC, u stanove iznenada počeo da ulazi dvofazni napon od 380 V. Ukoliko se takav događaj nije primijetio u prve sekunde i ožičenje stana nema uređaje za zaštitu od prenapona, zatim su svi kućni aparati pokvareni. Sama činjenica da u normalnoj situaciji potencijal "neutralne" žice u odnosu na "zemlju" ne prelazi nekoliko volti, a u slučaju havarije u trofaznim mrežama konačnog napajanja dostiže 220 V ili više, omogućava izradu jednostavnog uređaja za zaštitu opreme, kola na sl. 7.

Fig.7

Ako 220 V plus ili minus 30 posto prođe kroz električni brojilo, zavojnica snažnog elektromagnetnog releja K1 je bez napona. Nazivni napon napajanja se dovodi do opterećenja preko slobodno zatvorenih relejnih kontakata.

Recimo da se dogodila nesreća i kao rezultat toga "neutralna žica" je ispala faza. Budući da ulaz "Ground" zaštitnog uređaja sastavljenog prema shemi 1 ima pouzdanu električnu vezu sa tlom, na zavojnici releja pojavit će se napon od 160 ... 250 V AC, što dovodi do otvaranja njegovih kontakata i de -napajanje tereta. Zener diode spojene u nizu jedna uz drugu VD1, VD 2 eliminisati moguće blago zujanje releja tokom normalnog napajanja. Otpornik R 1 ograničava struju kroz zavojnicu releja K1. neonska lampa HL 1 svijetli u slučaju nesreće. Kondenzator C1 sprječava nastanak luka kada se kontakti releja otvore.

Kaškarov A.

Zašto nam treba RCD i difavtomat? Koji je opšti princip njihovog rada? Koja je razlika?

U stambenom stanu kupatilo se nužno smatra prostorijom sa povećanom opasnošću. Često je i kuhinja uključena u takve prostorije. I tamo i tamo može postojati viša temperatura zraka, ograničenost prostora i visoka relativna vlažnost. Ovi faktori dovode do činjenice da se izolacija žica i električne opreme brže troši, a napon dodira raste do smrtonosnih vrijednosti.

Da bi se otklonila ova opasnost, ugrađena je zaštita od struja curenja, koja se u pravilu provodi na bazi ili na diferencijalnoj mašini. Oba ova uređaja "uspoređuju" električnu struju koja teče kroz faznu žicu sa strujom u nultom radnom vodiču. Ako dođe do razlike, uređaj prekida strujni krug.

To znači da i RCD i difavtomat ne dopuštaju protok električne struje "u stranu", odnosno na tlo. Ispostavilo se da čak i ako je osoba dobila napon dodirivanjem fazne žice direktno ili kroz tijelo električnog uređaja s oštećenom izolacijom, uređaji za zaštitu od struje curenja mogu ga spasiti od sigurne smrti. Na kraju krajeva, pokreću ih razlika u strujama od 10 mA u vremenu izračunatom u dijelovima sekunde.

Izboru uređaja za zaštitu od struja curenja mora se pristupiti kompetentno. Ako instalirate difavtomat od 100 mA u dalekovod u kupaonici, onda se takva zaštita teško može smatrati učinkovitom. Osoba može biti ozbiljno ozlijeđena strujnim udarom, ali za mašinu će to biti normalan način rada, strujni krug se neće otvoriti. Stoga je bolje osigurati RCD ili difavtomat za 10-30 mA za kupaonicu ili kuhinju. Po želji možete na opšti ulaz stana staviti uređaj koji radi na iznad 100 mA. To će osigurati selektivnost zaštite, odnosno isključit će se linija u kojoj postoji kvar.

RCD i difavtomatov nisu lijek i spas od svih opasnosti povezanih s korištenjem električne energije. Neće vas spasiti ako uspijete istovremeno dodirnuti fazni i nulti radni provodnik, jer uređaj ne može razlikovati kroz šta struja teče - kroz opterećenje ili ljudsko tijelo. Ovo se mora stalno pamtiti, kako bi se dijelovi koji nose struju koji su inače pod naponom zaštitili od direktnog kontakta i ne zaboravili isključiti vod iz napona tokom popravka.

Konačno, hajde da pričamo o tome koja je razlika između RCD-a i difavtomata. Sve je relativno jednostavno: RCD pruža zaštitu samo od struja curenja. Ne pruža maksimalnu strujnu zaštitu, stoga, ako se, na primjer, komad žice umetne u utičnicu mreže zaštićenu samo RCD-om s oba kraja, tada će nesretni RCD izgorjeti zajedno s ožičenjem, ali će ne isključi ništa. Uostalom, razlika u strujama u faznom i neutralnom vodiču u ovom slučaju će izostati. A ako ste odabrali RCD kao zaštitu od struja curenja, tada morate uključiti i konvencionalni prekidač s odgovarajućom postavkom u krug.

A ako imate želju da uštedite prostor u centrali stana, onda je bolje dati prednost diferencijalni prekidač, koji sam pruža i zaštitu od prekomjerne struje i zaštitu od struja curenja.

Neugodnu situaciju sa poplavom vašeg doma, kao i stanova koji se nalaze na nižim spratovima, možete izbjeći ugradnjom sistema koji zatvara ulazne ventile kada se vlaga pojavi na podu prostorije. Takvi uređaji, dizajnirani posebno za kućnu upotrebu, već dugo su na tržištu pod generičkim nazivom "sistemi za zaštitu od curenja". Široku distribuciju ovih uređaja ometa njihova visoka cijena povezana s prisustvom uvoznih komponenti i sklopova. Zaštita od curenja koja se montira sama , je lišen ovog nedostatka i može se napraviti od dijelova koji se mogu naći u svakoj garaži.

Razmotrite dvije vrste uređaja: mehanički i elektronski. Prvo učvršćenje je vrlo lako napraviti. Drugi će zahtijevati određeno znanje o elektronici i vještine u radu s lemilom. Oba uređaja su više puta ponavljana od strane domaćih majstora i stekla su reputaciju jeftinih i efikasnih sistema za zaštitu od curenja vode.

Uređaj za zaštitu od curenja vode pronalazača Rudik A.V.

Mehanizam vlastite izrade, koji je izumio pronalazač Aleksandar Vladimirovič Rudik, pomalo podsjeća na mišolovku. Njegov dizajn uključuje složeno izrađeno metalno kućište, oprugu, papirnu traku i kabel pričvršćen za kuglični ventil koji zatvara dovod vode. Ovaj mehanizam radi na sljedeći način: kada se papirna traka natopi zbog vlage koja na nju uđe, ona puca i oslobađa zategnutu oprugu. Pritiskivanjem, opruga povlači kabel, koji zauzvrat zatvara ventil.

Mehanizam Aleksandra Rudika pomalo liči na mišolovku

Prednost takvog uređaja je što nije potrebna intervencija u vodovodnom sistemu, jer se koriste kuglasti ventili koji su već montirani u njemu. Osim toga, ako je potrebno, ništa ne sprječava ručno zatvaranje ventila.

Instalacija kablova

Uređaj za zaštitu od curenja može se postaviti bilo gdje: u kuhinji ispod sudopera, u kupaonici ili u WC-u. Njegov dizajn omogućava upotrebu dva kabla za istovremeno zaustavljanje dovoda hladne i tople vode. Mehanizam ne zahtijeva nikakvo održavanje.

Izrada mehanizma za zaštitu od curenja

Za izradu uređaja za zaštitu od curenja trebat će vam:

Bravarski škripac;
Pila za metal;
Bušilica;
Hammer
kliješta;
Električna brusilica.

Od materijala treba se opskrbiti limom (po mogućnosti pocinčani ili nehrđajući čelik). Takođe će vam trebati: kabl, odgovarajući drveni blok dimenzija 360x50x30mm, opruga, papir, vijci, igle.

Šema rezanja metalnog lima

Osnova mehanizma je šipka čiji je rub izrezan duž kratke strane pod kutom od 93 °. Na njega su montirani elementi 3, 4, 5, kao i opruga i sajla.

Kao osjetljiv senzor koristi se papirna traka koja se dugmadima pričvršćuje na drvenu podlogu.

Kao signalni uređaj koristi se običan papir

Za izradu elementa br. 3 možete koristiti izdržljivu šipku dimenzija 150x20x50mm. Prazni rez od lima se savija oko ove šipke, prave se rezovi za ugradnju kabla, a zatim se uklanjaju sa drvenog učvršćenja.

Treći i četvrti strukturni element najbolje je napraviti od nehrđajućeg čelika, jer ovaj materijal ima klizaviju površinu. Mesta na kojima se delovi moraju savijati prikazana su na crtežu crvenim linijama.

U utore dijelova 4a i 4b ugradite kabel

Kabl se ugrađuje u utor dijelova 4a i 4b. Zatim se dijelovi 4, 4a, 4b i opruga moraju spojiti odozdo vijkom.

Podešavanje mehanizma

Pogodno je za proizvodnju i podešavanje uređaja pomoću jednostavnog uređaja koji imitira dio cijevi za vodu. Da biste to učinili, potrebna vam je cijev od 20 mm s navojem, na koju trebate ugraditi kuglasti ventil.

Nosač za pričvršćivanje mehanizma na cjevovod

Uz pomoć takvog uređaja možete provjeriti i prilagoditi rad mehanizma u radionici. Također će vam trebati cijev prilikom bušenja rupa u elementima 2 i 2a. Da biste to učinili, između njih se postavlja cijev, a dijelovi su stegnuti u škripcu. Istovremeno, provjerite je li ručka krana (element 1 i 1a) u zatvorenom stanju, a žljebovi za kabel i element 2 su poravnati. Nakon toga počnite bušiti prolazne rupe elemenata 2 i 2a.

Ručka krana će vam omogućiti da prilagodite rad mehanizma direktno u radionici

Element 5 ima rupu za prst (za ugradnju opruge) i rupu za kuku. Skrolovanjem kroz zavoje, sa dijelom 5, možete podesiti krutost opruge.

Mehanizam u "nabijenom" stanju

Sila zatezanja opruge u radnom položaju mora biti najmanje 10 kg. Glavni uvjet: sila na papirnoj vrpci treba biti 1-1,5 kg. Za mjerenje njegove vrijednosti možete koristiti kućne opružne vage ("kanter"). Ako je potrebno, količina napora se može promijeniti smanjenjem ili povećanjem ugla na kratkom kraju šipke. Isti ugao bi trebao biti i za elemente 3,4 u području kontakta.

Opružni nosač sa rupom za prst

Dobra opruga se dobija odsecanjem potrebnog komada od opruge vrata, koja se prodaje u bilo kojoj prodavnici gvožđara. Kabel se može koristiti za bicikl, skraćujući ga na željenu dužinu.

Da biste provjerili performanse sastavljenog sistema, papirna traka se navlaži vodom. Kada se natopi, trebao bi se slomiti i osloboditi opružni mehanizam.

Zahtjevi za ugradnju mehaničkog sistema zaštite od curenja

Ako je mehanizam radio, naknadnu ugradnju papirne trake treba izvršiti tek nakon potpunog uklanjanja vlage s površine uređaja.

Kabl treba da ima dužinu ne više od 2 m, pri čemu treba izbegavati brojne krivine (dozvoljeno nije više od jednog savijanja pod pravim uglom).

Potrebno je čvrsto pričvrstiti nosač na cijev, stoga je bolje da je tlačni cjevovod izrađen od metalnih cijevi.

Ovako izgleda pogonski mehanizam.

Kuglasti ventil mora biti dobrog kvaliteta. Otpor sili zatvaranja i trzaji pri okretanju ručke nisu dozvoljeni.

Rad mehanizma za zaštitu od curenja (video)

Elektronski sistem protiv poplava

Elektronski sistem se sastoji od najmanje tri bloka. Ovo je senzor curenja instaliran na podu prostorije, kontrolna jedinica i aktuator.

Takav sistem radi na sljedeći način: kada se pojavi vlaga, krug između elektroda senzora se zatvara. Ovo nalaže upravljačkoj jedinici da dovede napon na električni pogon, koji prekida dovod vode. Senzor curenja i upravljačka jedinica mogu se izraditi nezavisno. Kao izvršni mehanizam, trebat će vam elektroventil ili kuglasti ventil sa servo pogonom.

Proizvodnja senzora

Najjednostavniji senzor curenja su dva vodiča smještena na određenoj udaljenosti jedan od drugog. Međutim, složit ćete se da će gole žice na podu kupaonice ili WC-a izgledati u najmanju ruku smiješno, a u najboljem slučaju predstavljati opasnost od strujnog udara. Stoga je moguće izraditi senzor urezivanjem tragova na štampanu ploču od folijskog tekstolita, a kao kućište koristiti dugme za zvono na vratima.

Korištenje kućišta zvona na vratima kao detektora curenja

Radove treba obaviti sljedećim redoslijedom:

Izrežite ploču na veličinu dugmeta;
Metodom LUT ili fotorezistom potrebno je urezati tragove na površinu ploča;
Tiskane provodnike kalajisati lemilom;
Zalemiti spajalice na vodiče kao noge;
Spojite spojnu žicu;
Ugradite štampanu ploču u kućište dugmeta za zvono.

PCB raspored

Istovremeno, samo dugme nije potrebno demontirati, uz njegovu pomoć možete zatvoriti liniju da provjerite performanse sistema.

Električni dijagram upravljačke jedinice

Sistem se napaja malom baterijom od 12V. Glavni zahtjev za napajanje je njegovo nisko samopražnjenje. Budući da je struja koju kolo troši u standby modu zanemariva, bateriju će se morati puniti doslovno nekoliko puta godišnje.

Kontrolni krug zatvaranja kuglastih ventila radi na sljedeći način. U stanju pripravnosti, nema struje kroz senzor, tranzistori su zatvoreni, relej je bez napona. Kada se voda pojavi na bazi tranzistora VT1, pojavljuje se prednapon, zbog čega se tranzistor otvara i napaja bazu snažnijeg tranzistora VT2. Zauzvrat, otvoreni tranzistor VT2 kontrolira elektromagnetski relej koji napaja aktuator.

Primjer kontrolnog kruga za zatvaranje kugličnog ventila

U električnom krugu možete koristiti tranzistore n-p-n strukture s bilo kojom oznakom. Tranzistor VT2 bi trebao biti srednje snage. Otpornici R1, R2 su male snage.

Poboljšani električni krug je prikazan na sljedećoj slici. Dizajniran je za spajanje dva motora-reduktora.

Primjer poboljšanog električnog kola

Izvršni mehanizam

Naravno, aktuator možete sami sastaviti koristeći odgovarajući motor zupčanika i krajnje prekidače. Međutim, bit će lakše i pouzdanije kupiti tvornički proizveden kuglasti ventil sa servo pogonom. Kada kupujete takav uređaj, pobrinite se da njegov dizajn predviđa granične prekidače koji otvaraju krug u ekstremnim položajima.

Naravno, cijena ovih uređaja je mnogo veća od plastičnih, ali pouzdanost njihovog rada nije zadovoljavajuća.

Mehanizam za aktiviranje

Nakon spajanja senzora, upravljačke jedinice i električne slavine na izvor napajanja, sistem se testira. Da biste to učinili, ulijte malo vode na mjesto ugradnje senzora.

Električni uređaji za kućanstvo rade s velikim opterećenjima i često pokvare. Jedan od kvarova može biti oštećenje izolacije na kabelu za napajanje. U ovom slučaju, potencijal mreže se pojavljuje na tijelu uređaja. Ostaje u dobrom stanju i može raditi, ali već predstavlja opasnost za ljude. Dodirivanje metalnog dijela kućišta i cijevi za vodu ili druge metalne strukture spojene sa zemljom u isto vrijeme će završiti električni krug kroz tijelo, što će rezultirati strujnim udarom. Kako bi se spriječile takve pojave, stvoren je zaštitni uređaj za isključivanje.

Priključak uređaja diferencijalne struje

Princip rada RCD-a je da isključi opterećenje pomoću sklopnog mehanizma kada struja curenja dostigne unaprijed određenu vrijednost. Uređaj je pouzdana zaštita od oštećenja površinama pod naponom, kao i od pojave požara pri curenju struje kroz neispravnu izolaciju. Jednostavno rečeno, mehanizam uređaja trenutno isključuje opskrbnu mrežu od potrošača ako dođe do neočekivanog curenja struje na "zemlju".

Vrste

Da biste odabrali željene uređaje, morate znati njihove razlike, klasificirane prema sljedećim kriterijima.

Reakcija na struju curenja

AC - uređaj otvara strujni krug sa sporim ili brzim povećanjem naizmjenične struje curenja;
A - reaguje na jednosmernu ili naizmeničnu struju;
B - koristi se u industriji.

Glavni parametar uređaja je vrijednost struje curenja. Odbrojavanje je od 30 mA. Pri višoj vrijednosti struje uređaj radi za zaštitu od požara, ali strujni udar je opasan za osobu. Pri nižim vrijednostima bolno djelovanje ostaje, ali nema opasnosti po život zdrave osobe. U stambenim zgradama odabire se RCD sa strujom okidanja ne većom od 30 mA, s izuzetkom ulaza.

Po principu rada

Postoje elektromehanički (UZO-D, UZO-DM) i elektronski uređaji (UZO-DE). Potonji se uglavnom koriste kao dodatni: za povećanje pouzdanosti zaštite u prostorijama s visokom vlažnošću. Mogu sadržavati komparator s ugrađenim napajanjem umjesto magnetoelektričnog elementa. U tom slučaju, signal se mora pojačati i pretvoriti, što značajno smanjuje pouzdanost zaštite. Uređaji su ograničeni u mogućnostima, ali pomažu u rješavanju većine problema. Uređaji s elektroničkim prekidom kola češće se koriste zbog činjenice da su jeftini, a brzina rada (0,005 s ili manje) omogućava izbjegavanje strujnog udara. Elektromehanički RCD-ovi su pouzdaniji zbog svoje neovisnosti od fluktuacija napona u mreži i odsustva potrebe za vanjskim napajanjem.

Po brzini odgovora

Uređaji su neselektivni, reagiraju na kvar brže od 0,1 s, a selektivni - s kašnjenjem odgovora od 0,005 s do 1 s. Stvoren je posebno kako bi sistemi zaštite različitih nivoa imali vremena za rad ranije. U tom slučaju, oštećeni dio se isključuje, a svi ostali nastavljaju raditi. Selektivni RCD su dizajnirani za zaštitu od požara. Nakon njih, neophodno je ugraditi zaštitne uređaje sa sigurnim pragovima struje curenja na nižim nivoima priključka.

U medicinskim, dječjim i obrazovnim ustanovama koriste se ultra-brzi elektronski RCD (manje od 0,005 s), jer štite čak i od malih strujnih udara.

Po broju polova

U jednofaznoj mreži RCD ima 2 pola i koristi se u stanovima. U trofaznoj mreži instalirani su uređaji sa četiri pola. Mogu zaštititi nekoliko jednofaznih mreža ili uređaja s trofaznim napajanjem.

Metode montaže

do centrale;
priključak na produžni kabel;
ugrađen u utikač ili utičnicu.

Kako radi RCD

Pogodno je razmotriti rad zaštite u dijagramu kola.

Šematski dijagram rada RCD-a

Glavni element je strujni transformator nulte sekvence. Dva namotaja u njemu su povezana jedan prema drugom i spojena na nulte i fazne žice, a treći - na startni osjetljivi relej, umjesto kojeg može postojati elektronički uređaj. Relej je spojen na izvršni kontrolni uređaj koji sadrži grupu kontakata i pogon. Za provjeru performansi RCD-a, ima testno dugme.

Kada je opterećenje spojeno na izlaz kruga, struja opterećenja se pojavljuje u kolu. Magnetski fluksovi koji se pojavljuju u jezgri transformatora se međusobno poništavaju. Kao rezultat toga, struja neće biti indukovana u izvršnom namotaju, a polarizovani relej će se isključiti.

Ako dođe do oštećenja izolacije u kontaktu s metalnim dijelovima električnog uređaja, na njemu se pojavljuje napon. Kada osoba dodirne otvorene provodne dijelove, struja curenja I D (diferencijalna struja) teče kroz njega u tlo. Kao rezultat toga, različite struje će teći kroz glavne namote: I D \u003d I1 - I2. Oni će stvoriti različite magnetne tokove, zbog čega će se, kao rezultat superponiranja jedni na druge, pojaviti struja u izvršnom namotu. Ako njegova vrijednost premašuje unaprijed određeni nivo, startni relej će proraditi i prenijeti signal na aktuator, koji isključuje strujni krug iz instalacije u kojoj je došlo do kvara.

Kontrola ispravnosti RCD-a vrši se pritiskom na tipku za testiranje. Otpornik R je odabran po veličini tako da je umjetno stvorena struja curenja jednaka vrijednosti pasoša. Dakle, ako se uređaj isključi kada pritisnete dugme, onda radi.

Uređaj za trofaznu mrežu radi na sličan način, ali četiri žice prolaze kroz otvor jezgre (3 faze i 1 nula).

Shema rada trofaznog RCD-a

Tokom normalnog rada, struje u neutralnoj i faznoj žici se zbrajaju na takav način da se magnetni tokovi u jezgru međusobno poništavaju. U sekundarnom namotu transformatora nema struje. Kada se kroz jednu od faza pojavi struja curenja, ravnoteža se poremeti i rezultirajuća struja u sekundarnom namotu djeluje na upravljački element (U), koji isključuje potrošača (M) iz mreže.

Do curenja može doći ne samo u fazi, već iu neutralnim žicama. Zaštita na njih reagira na isti način, ali s otkrivanjem oštećenja izolacije na neutralnom, možda će biti potrebno rastaviti strujni krug. Da bi se to izbjeglo, koriste se dvo- i četveropolni prekidači, uz pomoć kojih se prebacuju fazne i neutralne žice.

RCD je složen i vrlo osjetljiv uređaj. Trebali biste odabrati uređaje na tržištu od poznatih kompanija koje imaju certifikate utvrđenog oblika s vezama na GOST-ove. Male količine izvezenih proizvoda mogu biti krivotvorene. Parametri kupljenog uređaja trebaju biti u korelaciji sa karakteristikama dobro poznatih uređaja, na primjer, RCD-2000.

Dijagrami ožičenja

Uključivanje zaštite od struje curenja u centrale vrši se ako se koriste TNS ili TN-C-S sistemi. U ovom slučaju, kućišta svih električnih uređaja su povezana na nultu sabirnicu PE. Ako je izolacija prekinuta, struja curenja teče od kućišta uređaja do zemlje kroz PE provodnik, uzrokujući okidanje zaštite.

Kad god je RCD povezan, sljedeća pravila se uzimaju u obzir:

Odvojene gume su ugrađene u štit za neutralni provodnik i uzemljenje.
Provodnik uzemljenja nije uključen u spajanje uređaja.
Napajanje je priključeno na gornje terminale uređaja. U ovom slučaju, neutralni spoj je spojen na konektor označen sa "N". Neprihvatljivo je brkati ga sa fazom!
Dozvoljena struja uređaja mora biti jednaka ili veća od struje mašine.

Jednofazni ulaz

Shema predviđa obavezno razdvajanje nulte sabirnice (N) i uzemljenja (PE). Ako stavite zaštitu na pojedinačne dijelove, to osigurava kaskadno gašenje u sistemu.

Shema povezivanja RCD-a na jednofaznu mrežu

Shema je jednostavna i jedna od najčešćih. Za RCD-ove, važno je ne pogriješiti gdje se nalaze neutralni (N), ulazni (1) i odlazni (2) vodič. Uvijek priključite RCD nakon prekidača. Zatim se mašine za pojedinačne linije mogu ponovo priključiti na njegov izlaz.

Trofazni ulaz

U trofaznom kolu moguće je zaštititi i jednofazne potrošače. Kombinovani su ulazi guma "nula" i "zemlja". Električni brojilo je instalirano između glavne mašine i RCD-a.

Dijagram povezivanja trofaznog RCD-a

Struja opterećenja RCD-a mora biti zaštićena od preopterećenja. Da biste to učinili, podiže se za stepenicu više od one susjedne mašine.

Sa stanovišta upotrebe RCD-a, treba razlikovati radnu neutralnu žicu N i zaštitno uzemljenje nula PE. Prva struja teče u normalnom radu, a druga samo kada dođe do nezgode (curenja).

Često postoji pogrešna veza, što uzrokuje konstantan rad zaštite. Istovremeno, samo to može uzrokovati neuspjeh u radu cijele grupe.

RCD u stanovima

Za stan je odabrana dvopolna RCD instalacija. Također morate odrediti vrijednosti električne struje koje ga karakteriziraju:

isključenje premašuje maksimalnu potrošnju struje za 25%;
nazivna struja za koju je uređaj dizajniran (naveden u karakteristici i mora premašiti struju prekida);
diferencijalni indikator rada zaštite.

Za stan je odabran uređaj s naizmjeničnom strujom. Uz veliki broj opreme, moguće je nerazumno isključivanje RCD-a. Kako bi se to spriječilo, granična vrijednost struje se povećava na maksimalno prihvatljivu i bezbednu za ljude (30 mA).

Uređaj se montira u štit na DIN šinu ili kroz posebne rupe. Označen je faznim i neutralnim žicama. Ulaz je na vrhu, a izlaz je na dnu.

Jednostepena zaštita sa jednim uređajem na ulazu omogućava vam da potpuno zaustavite dovod struje u stan. Također se postavlja na zasebne uređaje, na primjer, na mašinu za pranje veša ili električni štednjak.

Ako postavite RCD u zasebne odjeljke, krug će se pokazati glomaznim, ali će isključivanja biti autonomna. Za poseban uređaj, veza se vrši ispred mašine.

Uobičajene greške u povezivanju.

Pleksus nula žica u čvor. Kao rezultat toga, pojavljuju se neočekivani okidači.
Izrada domaćeg uzemljenja nije po pravilima (otpor iznad 4 oma).
Spajanje "nule" na "uzemljenje" dovodi do periodičnih nestanka struje.

RCD u privatnoj kući

Vlasnici privatnih kuća koriste veliki broj uređaja za koje je potreban pojedinačni RCD. Tu spadaju veš mašina, električni kotao za grejanje, peć za saunu, alatne mašine, transformator za zavarivanje i druga oprema. Što je lista duža, veća je vjerovatnoća kvara njenih elemenata.

Za individualnu kuću prikladan je TT sistem sa mrtvim neutralnim uzemljenjem i povezivanjem provodnih dijelova uređaja na nezavisno uzemljenje. Najčešće se izrađuje modularno-pin.

RCD je postavljen u štit. Koriste se četveropolni i dvopolni uređaji, ovisno o tome koji su potrošači priključeni: jednofazni ili trofazni. Princip kaskade ostaje, ali krug je složeniji. Ulaz je trofazni, a potrošača je mnogo više nego u stanu. Opća pravila za povezivanje zaštite su ista kao u stanu.

U privatnoj kući često se koriste difautomati, koji kombiniraju funkcije RCD prekidača. Njegove prednosti su sljedeće:

manje prostora u štitu;
jednostavnost instalacije;
rad zbog curenja, kratkog spoja ili preopterećenja;
cijena je niža od cijene dva odvojena uređaja čije funkcije kombinira.

Slično, RCD difautomati imaju mnogo mogućnosti povezivanja: sa i bez uzemljenja, na selektivan ili neselektivni način. Faza i nula kruga su također spojeni na njih, što se ne može kombinirati s uzemljenjem, jer su struje u ovim vodičima bitno različite.

Diferencijalne mašine u privatnoj kući

Nedostatak: u slučaju kvara, morate ponovo kupiti difavtomat, što je jednako zamjeni dva uređaja odjednom. Takođe, ne znaju svi da koriste tako sofisticiranu opremu i radije se snalaze sa nekim mašinama. Ali u isto vrijeme, povezivanje uzemljenja na kućišta instrumenata bez RCD-a ili difavtomatova je neprihvatljivo. Konvencionalne mašine ne obezbeđuju brzinu isključenja mreže neophodnu za bezbednost ljudi.

Pravila za korištenje RCD-a također su relevantna za diferencijalne automate.

RCD priključak. Video

Ovaj video će vam detaljno reći o dijagramu povezivanja uređaja diferencijalne struje.

Rad uređaja za diferencijalnu struju zasniva se na ograničavanju vremena protjecanja električne struje kroz ljudsko tijelo (brzim isključivanjem) u slučaju slučajnog kontakta s dijelovima električnih instalacija pod naponom. Neke sheme za njegovo povezivanje također predviđaju isključivanje mreže odmah kada dođe do struje curenja kroz žicu za uzemljenje.

Pravilnom ugradnjom i održavanjem RCD-ovi osiguravaju sigurno korištenje električnih uređaja u stanu i kući. Pouzdani su elektromehanički zaštitni uređaji od strujnog udara koji ispunjavaju zahtjeve GOST-a.

RCD je neophodan u modernom stanovanju, jer je njegova cijena nemjerljivo niža od cijene moderne kućne i elektronske opreme, koja može pokvariti, ali najvažnije je osigurati električnu sigurnost.