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

Propuštanje struje u zemlju je prilično popularan i aktivan koncept. Većina ljudi ga koristi u kolokvijalnoj upotrebi, ali ne razumiju svi njegovu fizičku bit i ne shvaćaju u potpunosti razmjere štetnih posljedica ove pojave. Za ljude koji nisu upućeni u zamršenosti elektrotehnike, bit će dovoljno znati da ovaj koncept treba shvatiti kao protok struje od faze do zemlje duž neželjenog i nepredviđenog puta, odnosno duž opreme kućište, metalne cijevi ili armature, vlažna žbuka kuće ili stana i druge vodljive strukture. Uvjeti za pojavu curenja su kršenje cjelovitosti izolacije, što može biti uzrokovano starenjem, toplinskim stresom, obično uzrokovanim preopterećenjem električne opreme ili mehaničkim oštećenjima. U ovom ćemo članku čitateljima stranice reći kakva je opasnost od curenja struje u stanu, koji su razlozi za njegovu pojavu i mjere zaštite kod kuće.

Zašto je ona opasna?

Električna izolacija ne može biti savršena, stoga tijekom rada potrošača električne energije, čak i ako je potpuno ispravan, uvijek dolazi do curenja struje čija je veličina zanemariva i ne predstavlja opasnost za ljude. U slučaju djelomičnog ili potpunog kvara izolacije, vrijednosti struje curenja se povećavaju i mogu biti ozbiljna prijetnja zdravlju i životu ljudi. Jednostavno rečeno, u slučaju gubitka izolacijskog otpora pri dodirivanju tijela električnog uređaja, plašta kabela, utikača ili utičnice, vodovodne cijevi ili sustava grijanja, zida kuće ili stana, ljudsko tijelo će djelovati kao vodič kroz koje će struje curenja teći u zemlju. 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 prisutnosti ovog fenomena u ožičenju, čak i ako su svi potrošači isključeni, električno brojilo će zabilježiti potrošnju električne energije.

Karakteristične značajke

Posjedujući koncept o tome što je curenje struje, uzroke i povezane opasne posljedice, vlasniku kuće ili stana ne smeta znati kako prepoznati električnu opremu sa smanjenim izolacijskim otporom. Za početak, treba se čvrsto uhvatiti ako se pri dodirivanju električnog uređaja, cjevovoda ili zidova u prostoriji osjeti čak i suptilni učinak struje, postoji curenje struje u električnoj mreži kuće ili stana. Gubitak izolacijskog otpora može se dogoditi i kod neispravnih električnih potrošača i kod ožičenja. Čest znak opasne pojave je kada.

Kako utvrditi je li električni uređaj oštećen?

Klasično sredstvo za mjerenje izolacijskog otpora je megaommetar, ali budući da je takav uređaj dosta rijedak u kućanstvu, za tu svrhu mogu se koristiti najjednostavniji i najpovoljniji mjerni instrumenti, kao što su indikator napona i multimetar.

Druga mogućnost je provjeriti curenje struje pomoću indikatora napona. Ova metoda ispitivanja može se koristiti ako električni uređaj koji se ispituje ima metalni omotač. U slučaju sumnje u ispravnost i sigurnost korištenja uređaja, prisutnost ili odsutnost curenja može se provjeriti pomoću indikatorskog odvijača dizajniranog za traženje faze u mreži. Da biste to učinili, kada je potrošač uključen, vrhom indikatorskog odvijača dodirnite metalno kućište električnog uređaja, ako se pojavi čak i slaba indikacija faznog detektora, potrošač koji se provjerava je neispravan i opasan. O tome smo detaljnije rekli u zasebnom članku.

Propuštanje struje u kućište u uređaju s metalnim omotačem može biti uzrokovano ne samo gubitkom izolacijskog otpora. Razlog za to može biti prekid kratkospojnika za uzemljenje metalnog kućišta proizvoda, ako postoji sustav uzemljenja.

Važno! Tijekom provjere morate paziti da rukama ne dodirnete metalno kućište proizvoda i vrh odvijača.

Provjera multimetrom. multimetar se izrađuje samo na opremi bez napona. Prije provjere, mjerni uređaj mora biti prebačen u način rada za mjerenje otpora na oko 20 MΩ. Pričvrstite sondu multimetra na tijelo proizvoda koji se testira, a drugu na jednu od kontaktnih igala utikača. Ista operacija mora se učiniti za drugu kontaktnu iglu i sa zamjenom polariteta sondi. Na električnoj opremi koja se može servisirati, na ljestvici mjernog uređaja mora biti prikazana beskonačnost. U protivnom se električna oprema ne može koristiti, mora se ili predati na popravak ili zbrinuti. također smo pregledali stranicu.

Meggerova provjera. Postupak ispitivanja je isti kao i kod multimetra. Kada koristite megohmmetar, morate imati na umu da se, kada se njegova ručka okrene, na izlazu ovog uređaja stvara napon od 500 do 1000 volti, što može trajno onemogućiti elektroničke komponente niske struje opreme.

O tome smo razgovarali u zasebnom članku na web mjestu!

Pronalaženje problema u ožičenju

Propuštanje u skrivenom ožičenju kuće ili stana može uzrokovati strujni udar tijekom žbukanja zidova ili lijepljenja tapeta. Kako ga otkriti bez uključivanja stručnjaka i upotrebe posebnih uređaja. Postoji dokazani način provjere curenja u skrivenom ožičenju kuće ili stana pomoću tranzistorskog radija sa srednjim i dugim valovima prijema. Prije provjere isključite sve električne potrošače. Zatim morate hodati s prijamnikom, prethodno podešenim na frekvenciju na kojoj ne emitiraju radio stanice, u neposrednoj blizini zidova na mjestima gdje je položeno ožičenje. Kada se približite problematičnom području, zvučnik slušalice će početi karakteristično zvoniti.

Prekidač rezervnog alarma

Signalni krug nestanka struje, slika 1, ne samo da emitira zvučni signal kada je napajanje isključeno, već također može uključiti pomoćni izvor napajanja pomoću elektromagnetskog releja. U ovom signalnom krugu koristi se isti generator isprekidanog signala, ali uz njega, krug je nadopunjen elektromagnetskim relejem, koji je povezan jednim od kontakata između dioda VD1 i VD2.

Sl. 1

Signalni uređaj za nestanak struje

U prisutnosti 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 VD2 diode u krugu sprječava brzo pražnjenje kondenzatora C1 i C2 kroz namot releja.

Sheme automatske zaštite trofaznog motora u slučaju ispada faze

Trofazni elektromotori, ako se jedna od faza slučajno odspoji, brzo se pregrijavaju i kvare ako se na vrijeme ne isključe iz mreže. U tu svrhu razvijeni su različiti sustavi uređaja za automatsko zaštitno isključivanje, no oni su ili složeni ili nedovoljno osjetljivi, sl. 2.

sl.2

Zaštitne uređaje možemo podijeliti na relejne i diodno-tranzistorske. Releji su, za razliku od diodno-tranzistorskih, lakši za proizvodnju.
U konvencionalni sustav za pokretanje trofaznog motora uveden je dodatni relej P s normalno otvorenim kontaktima P1. Ako postoji napon u trofaznoj mreži, namot dodatnog releja P je stalno pod naponom, a kontakti P1 su zatvoreni. Kada se pritisne tipka "Start", struja prolazi kroz elektromagnetski namot MP magnetskog startera i elektromotor je spojen na trofaznu mrežu kontaktnim sustavom MP1.
Ako je žica A slučajno isključena iz mreže, relej R će biti bez napona, kontakti P1 će se otvoriti, odspajajući namot magnetskog pokretača iz mreže, što će isključiti motor iz mreže kontaktnim sustavom MP1. Kada su žice B do C isključene iz mreže, namot magnetskog pokretača izravno se isključuje. Kao dodatni relej R koristi se AC relej tipa MKU-48.

strujna zaštita

Kućanski električni uređaji - perilice rublja, električni mljevenje mesa, električni kamini - u pravilu rade na izmjeničnu struju od 220 V. U slučaju proboja izolacije, na metalnom kućištu takve instalacije može se pojaviti napon opasan po život. Radi zaštite od strujnog udara kućanske aparate treba uzemljiti, osobito ako se koriste u područjima s povećanom opasnošću.

Kupaonice su povećan rizik kod pranja odjeće u perilici rublja. Štoviše, mogućnost strujnog udara znatno se povećava ako je pod u prostoriji vodljiv, vlažnost zraka prelazi 75%.

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


sl.3

Potrošač električne energije koji sadrži namot 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 spojen u seriju sa zajedničkim namotom releja VS 1. Njegova kontrolna elektroda spojena je preko otpornika R 2 s kolektorom tranzistora VT 1. Emiter tranzistora spojen je na pozitivni pol ispravljača, a baza preko otpornika visokog otpora R 1 spojen je na metalno kućište električnog uređaja.

Uređaj radi na sljedeći način. Kada je radni električni uređaj spojen na mrežu, namot releja ne prima napajanje jer je tiristor zatvoren. Kroz kontakte za otvaranje K1.1 i K1.2 struja prolazi kroz namot potrošača L 1. U slučaju kvara izolacije, struja teče iz faze ili "neutralne" žice kroz jednu od ispravljačkih dioda, spoj "emiter-baza" tranzistora, otpornik R 1, metalno kućište električnog uređaja, a zatim kroz mjesto sloma izolacije i dio namota L 1 ulazi u žicu s naponom suprotnog polariteta. Kao rezultat toga, tranzistor se otvara, a struja počinje teći u njegovom kolektorskom krugu. Kroz otpornik R 2 ide na upravljačku elektrodu tiristora, a zatim na "minus" ispravljača. Relej se aktivira i otvara svoje kontaktne parove, odspajajući uređaj iz mreže. U isto vrijeme, kroz prijelaz "emiter - baza" VT 1 struja ne prolazi, a tranzistor se zatvara. Međutim, tiristor i dalje ostaje otvoren, budući da namot releja igra ulogu filtra za izglađivanje, a kroz VS 1 teče istosmjerna struja čija je vrijednost dovoljna da drži tiristor u otvorenom stanju. Stoga, nakon što se stroj aktivira, relej ostaje aktiviran sve dok se uređaj ne isključi iz mreže.

Zaštitni uređaj isključuje električnu instalaciju u slučaju proboja izolacije na bilo kojem mjestu namota potrošača L 1. Također radi i pri najmanjoj struji curenja.

Otpornik R 1 treba imati otpor od 1,5 - 2 Mohma. Ako jedna ruka dotakne uzemljeni metalni predmet, a druga ruka dodirne kućište kućanskog 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 uključivanju


sl.4

U napajanju moćne opreme koja se temelji na tranzistorima i mikrokrugovima, kondenzatori se obično koriste u filtrima za napajanje, čiji kapacitet prelazi 10 000 mikrofarada. Prolazni procesi koji se javljaju kada je takva oprema uključena (osobito punjenje ovih kondenzatora) mogu dovesti do njenog kvara. Zbog toga su nedavno u izvore napajanja uvedeni uređaji koji ograničavaju struju u primarnom namotu mrežnog transformatora u prvom trenutku nakon uključivanja opreme i time sprječavaju neželjene učinke.

Moguća izvedba takvog uređaja prikazana je na slici 4. Sastoji se od graničnih otpornika i čvora koji zatvara te otpornike nakon određenog vremena.

Strujni udar kada je oprema uključena do vrijednosti od 5A ograničen je otpornicima R4-R 7. Korištenje nekoliko otpornika ovdje je samo zbog dizajna. Mogu se zamijeniti jednim otpornikom s otporom od 40 ohma i snagom rasipanja od najmanje 20 W ili drugom serijsko-paralelnom kombinacijom otpornika koji daju isti otpor i snagu rasipanja.

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

Kada je oprema uključena, istovremeno počinje proces punjenja kondenzatora C2 i C3. Kada napon na njima dosegne napon okidanja releja K1 i on radi, zatvorit će otpornike svojim kontaktima R4-R 7 i time uspostaviti normalan rad izvora struje. Vrijeme odgode uključivanja opreme ovisi prvenstveno o kapacitetu kondenzatora C2 i C3, otporu otpornika R 3, radni napon releja K1 i je djelić sekunde.

U uređaju je korišten relej s odzivnim naponom od 24 V. Mora imati kontakte koji osiguravaju uključenje mrežne opreme (220 V i struja od nekoliko ampera) s kojom će se koristiti ovaj zaštitni uređaj.

Most koji se koristi u izvornom dizajnu dizajniran je za radni napon od 250 V i struju od 1,5 A. Kondenzatori C3 i C4 mogu se zamijeniti kondenzatorima kapaciteta 1000 mikrofarada.

Obvod zpozneneho startu.

"Amaterske radio", 1997.,

A7-8, s.24

Otvorena faza zaštite motora

Zaštitni uređaj za otvorenu fazu motora prikazan na slici 5 reagira na prekide u opskrbi naponom trofaznog motora iz bilo koje od tri faze.


sl.5

Gumb S 1 napon se primjenjuje na svitak magnetskog startera KM1, koji uključuje elektromotor M1. Pouzdan rad startera sa zavojnicom za izmjenični napon od 380 V, s manjom amplitudom pulsirajućeg napona, osiguran je značajnom konstantnom komponentom potonjeg.

Istodobno s aktiviranjem startera, napon se dovodi na anodu i upravljačku elektrodu tiristora VS 1. Sada se kondenzator C1 ponovno puni kroz povremeno otvarajući tiristor, napon na njemu ostaje dovoljan da zadrži starter KM1 u aktiviranom stanju. U slučaju nestanka struje u bilo kojoj od faza, tiristor se prestaje otvarati, kondenzator se brzo prazni i starter isključuje motor iz mreže.

Jakovljev V.

Šostka, Ukrajina

Prekidač za hitne slučajeve

Nestanci struje su velika nevolja. Posebno je loše što u trenutku dovoda napona može doći do vrlo opasnih prenapona koji u najboljem slučaju uzrokuju kvarove TV procesora ili DVD - player prebacujući ih u uključeno stanje, au najgorem slučaju oštećuju napajanje.


sl.6

Slika 6 prikazuje dijagram alarmnog releja, koji isključuje opremu iz mreže kada je napajanje isključeno. A napajanje opreme ne događa se istodobno s nastavkom napajanja, već tek nakon što korisnik pritisne gumb S1.

Krug se temelji na starom releju KUTs-1 iz sustava daljinskog upravljanja USST TV-a.

Jedinica za zaštitu električne opreme u slučaju nesreće u elektroenergetskoj mreži

Mnogi su se barem jednom u životu našli u situaciji da umjesto jednofaznog napona od 220 V izmjenične struje u stanove iznenada počne teći dvofazni napon od 380 V. Da takav događaj nije uočen u prve sekunde i ožičenje u stanu nema uređaje za zaštitu od prenapona, zatim Svi kućanski uređaji nisu u funkciji. Sama činjenica da u normalnoj situaciji potencijal "neutralne" žice u odnosu na "zemlju" ne prelazi nekoliko volti, au slučaju nesreće u trofaznim mrežama konačnog napajanja doseže 220 V ili više, omogućuje izradu jednostavnog uređaja za zaštitu opreme, sklop na sl. 7.


sl.7

Ako 220 V plus ili minus 30 posto prolazi kroz električno brojilo, zavojnica snažnog elektromagnetskog releja K1 je bez napona. Nazivni napon napajanja dovodi se do potrošača kroz slobodno zatvorene kontakte releja.

Recimo da se dogodila nesreća i kao rezultat toga pokazalo se da je "neutralna žica" faza. Budući da ulaz "zemlje" zaštitnog uređaja sastavljenog prema shemi 1 ima pouzdanu električnu vezu s tlom, na zavojnici releja pojavit će se napon od 160 ... 250 V AC, što dovodi do otvaranja njegovih kontakata i deaktivacije -napajanje tereta. Zener diode spojene u nizu jedan uz drugog VD1, VD 2 uklonite moguće lagano zujanje releja tijekom normalnog napajanja. Otpornik R 1 ograničava struju kroz zavojnicu releja K1. neonska svjetiljka HL 1 svijetli u slučaju nezgode. Kondenzator C1 sprječava pojavu luka kada se kontakti releja otvore.

Kaškarov A.

Zašto nam trebaju RCD i difavtomat? Koji je opći princip njihova rada? Koja je razlika?

U stambenom stanu kupaonica se nužno smatra prostorijom s povećanom opasnošću. Često je u takve prostorije uključena i kuhinja. I tamo i tamo može biti viša temperatura zraka, prostorna ograničenja i visoka relativna vlažnost. Ovi čimbenici dovode do činjenice da se izolacija žica i električne opreme brže istroši, a napon dodira raste do smrtonosnih vrijednosti.

Da bi se otklonila ova opasnost, ugrađuje se zaštita od curenja struja, koja se obično izvodi na bazi ili na diferencijalnom stroju. Oba ova uređaja "uspoređuju" električnu struju koja teče kroz faznu žicu sa strujom u nultom radnom vodiču. Ako se pojavi razlika, uređaj prekida strujni krug.

To znači da i RCD i difavtomat ne dopuštaju protok električne struje "na stranu", odnosno na zemlju. Ispostavilo se da čak i ako je osoba dospjela pod napon dodirivanjem fazne žice izravno ili kroz tijelo električnog uređaja s oštećenom izolacijom, zaštitni uređaji za struju curenja mogu je spasiti od sigurne smrti. Uostalom, pokreću ih razlika u strujama od 10 mA u vremenu koje se izračunava u djelićima sekunde.

Izbor uređaja za zaštitu od struja curenja mora se kompetentno pristupiti. Ako instalirate difavtomat od 100 mA u dalekovod kupaonice, tada se takva zaštita teško može smatrati učinkovitom. Osoba može biti vrlo ozbiljno ozlijeđena strujnim udarom, ali za stroj će to biti normalan način rada, strujni krug se neće otvoriti. Stoga je za kupaonicu ili kuhinju bolje osigurati RCD ili difavtomat za 10-30 mA. Po želji možete na opći ulaz stana staviti uređaj koji radi na gornjih 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 vodič, jer uređaj ne može razlikovati kroz što teče struja - kroz teret ili ljudsko tijelo. Ovo se mora stalno zapamtiti, kako bi se zaštitili dijelovi pod strujom koji su inače pod naponom od izravnog kontakta i ne zaboravite odvojiti vod od napona tijekom popravaka.

Na kraju, razgovarajmo o koja je razlika između RCD 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 ništa ne gasiti. Uostalom, razlika u strujama u faznim i neutralnim vodičima u ovom slučaju neće biti. A ako ste odabrali RCD kao zaštitu od struja curenja, tada morate također uključiti konvencionalni prekidač s odgovarajućom postavkom u krug.

A ako imate želju da uštedite prostor u razvodnoj ploči stana, onda je bolje dati prednost diferencijalni prekidač, koji jedini pruža i prekostrujnu zaštitu i zaštitu od struja curenja.

Neugodnu situaciju s poplavom vašeg doma, ali i stanova koji se nalaze na nižim katovima, možete izbjeći ugradnjom sustava koji zatvara dovodne ventile kada se na podu prostorije pojavi vlaga. Takvi uređaji, dizajnirani posebno za kućnu upotrebu, već su dugo na tržištu pod generičkim nazivom "sustavi zaštite od curenja". Široku distribuciju ovih uređaja ometa njihova visoka cijena povezana s prisutnošću uvezenih komponenti i sklopova. Samomontirana zaštita od curenja , lišen je ovog nedostatka i može se izraditi od dijelova koji se mogu naći u svakoj garaži.

Razmotrite dvije vrste uređaja: mehanički i elektronički. Prvo učvršćenje je vrlo jednostavno za napraviti. Drugi će zahtijevati malo znanja o elektronici i vještina rada s lemilom. Oba uređaja više su puta ponovili domaći obrtnici i stekli su reputaciju jeftinih i učinkovitih sustava za zaštitu od curenja vode.

Uređaj za zaštitu od curenja vode izumitelja Rudika A.V.

Samostalni mehanizam, koji je izumio izumitelj Alexander Vladimirovich Rudik, pomalo podsjeća na mišolovku. Njegov dizajn uključuje zamršeno izrađeno metalno kućište, oprugu, papirnatu traku i kabel spojen na kuglasti ventil koji zatvara dovod vode. Ovaj mehanizam radi na sljedeći način: kada se papirna traka namoči zbog vlage koja na nju dospije, ona pukne i otpusti zategnutu oprugu. Sabijanjem, opruga povlači kabel, koji zauzvrat zatvara ventil.

Mehanizam Aleksandra Rudika pomalo je poput mišolovke

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

Instalacija kabela

Uređaj za zaštitu od curenja može se postaviti bilo gdje: u kuhinji ispod sudopera, u kupaonici ili u WC-u. Njegov dizajn omogućuje korištenje dva kabela za istovremeno zaustavljanje opskrbe hladnom i toplom vodom. Mehanizam ne zahtijeva nikakvo održavanje.

Izrada mehanizma za zaštitu od curenja

Za izradu uređaja za zaštitu od curenja trebat će vam:

  • Bravarski škripac;
  • Nožna pila za metal;
  • bušilica;
  • Čekić
  • kliješta;
  • Električni mlin.

Od materijala, trebali biste se opskrbiti limom (po mogućnosti pocinčanog ili nehrđajućeg čelika). Također će vam trebati: kabel, odgovarajući drveni blok dimenzija 360x50x30 mm, opruga, papir, vijci, igle.

Shema rezanja metalnog lima

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

Kao osjetljivi senzor koristi se papirna traka koja se gumbima pričvrsti na drvenu podlogu.

Kao signalni uređaj koristi se običan papir

Za izradu elementa br. 3 možete koristiti izdržljivu šipku dimenzija 150x20x50 mm. Prazni izrez od lima je savijen oko ove šipke, napravljeni su rezovi za ugradnju kabela, a zatim uklonjeni s drvene armature.

Treći i četvrti strukturni elementi najbolje su izrađeni od nehrđajućeg čelika, jer ovaj materijal ima skliskiju površinu. Mjesta na kojima se dijelovi trebaju savijati prikazana su na crtežu crvenim linijama.

U utore dijelova 4a i 4b, postavite kabel

Kabel je instaliran u utor dijelova 4a i 4b. Zatim se dijelovi 4, 4a, 4b i opruga moraju spojiti odozdo vijkom.

Podešavanje mehanizma

Prikladno je proizvesti i prilagoditi uređaj pomoću jednostavnog uređaja koji oponaša dio vodovodne cijevi. Da biste to učinili, potrebna vam je cijev od 20 mm s navojnim dijelom, na koju morate ugraditi kuglasti ventil.

Nosač za pričvršćivanje mehanizma na cjevovod

Uz pomoć takvog uređaja možete provjeriti i prilagoditi rad mehanizma izravno u radionici. Također ćete trebati cijev kada bušite rupe u elementima 2 i 2a. Da biste to učinili, između njih je postavljena cijev, a dijelovi su stegnuti u škripcu. Istovremeno provjerite je li ručka dizalice (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 dizalice omogućit će vam podešavanje rada mehanizma izravno u radionici

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

Mehanizam u "napunjenom" stanju

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

Opružni nosač s rupom za prst

Dobra opruga se dobiva odsijecanjem potrebnog dijela od opruge za vrata, koja se prodaje u bilo kojoj trgovini hardverom. Kabel se može koristiti za bicikl, skraćujući ga na željenu duljinu.

Da bi se provjerila izvedba sastavljenog sustava, papirna traka se navlaži vodom. Kada se natopi, trebao bi se slomiti i osloboditi opružni mehanizam.

Zahtjevi za ugradnju mehaničkog sustava zaštite od curenja

Ako je mehanizam radio, naknadno postavljanje papirnate trake treba provesti tek nakon potpunog uklanjanja vlage s površine uređaja.

Kabel ne smije biti duži od 2 m, a treba izbjegavati njegove brojne zavoje (dopušteno je samo jedno savijanje pod pravim kutom).

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

Ovako izgleda pogonski mehanizam.

Kuglasti ventil mora biti kvalitetan. Otpor sili zatvaranja i trzaji pri okretanju ručke nisu dopušteni.

Rad mehanizma za zaštitu od curenja (video)

Elektronički sustav protiv poplave

Elektronički sustav sastoji se od najmanje tri bloka. Ovo je senzor curenja instaliran na podu prostorije, upravljačka jedinica i aktuator.

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

Proizvodnja senzora

Najjednostavniji senzor curenja su dva vodiča koji se nalaze na određenoj udaljenosti jedan od drugog. No, složit ćete se da će gole žice na podu kupaonice ili WC-a izgledati u najmanju ruku smiješno, a najviše predstavljati opasnost od strujnog udara. Stoga je moguće proizvesti senzor urezujući tragove na tiskanoj ploči od folijskog tekstolita, a kao kućište koristiti tipku za zvono.

Korištenje kućišta zvona kao detektora curenja

Rad treba obaviti sljedećim redoslijedom:

  • Izrežite ploču na veličinu gumba;
  • LUT metodom ili fotorezistom potrebno je urezati tragove na površini ploča;
  • Tiskane vodiče pokositrite lemilicom;
  • Zalemite spajalice na vodiče kao noge;
  • Spojite spojnu žicu;
  • Ugradite tiskanu pločicu u kućište gumba za zvono.

PCB raspored

Istodobno, sam gumb ne treba rastavljati, uz njegovu pomoć možete zatvoriti liniju kako biste provjerili performanse sustava.

Električni dijagram upravljačke jedinice

Sustav se napaja pomoću male baterije od 12V. Glavni zahtjev za napajanje je nisko samopražnjenje. Budući da je struja koju troši strujni krug u stanju pripravnosti zanemariva, bateriju ćete morati puniti doslovno nekoliko puta godišnje.

Upravljački krug zatvaranja kuglastog 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 jačeg tranzistora VT2. Zauzvrat, otvoreni tranzistor VT2 kontrolira elektromagnetski relej koji napaja aktuator.

Primjer upravljačkog kruga za zatvaranje kuglastog ventila

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

Poboljšani električni krug prikazan je na sljedećoj slici. Namijenjen je za spajanje dva motor-reduktora.

Primjer poboljšanog električnog kruga

Izvršni mehanizam

Naravno, aktuator možete sastaviti sami pomoću odgovarajućeg motora s reduktorom i graničnih prekidača. 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 kolega, ali pouzdanost njihovog rada nije zadovoljavajuća.

Pokretni mehanizam

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

Kućanski električni uređaji rade s velikim opterećenjem i često ne uspijevaju. Jedan od kvarova može biti oštećenje izolacije na kabelu za napajanje. U tom slučaju, potencijal mreže pojavljuje se 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 na uzemljenje u isto vrijeme će završiti električni krug kroz tijelo, što će rezultirati strujnim udarom. Kako bi se spriječili takvi fenomeni, stvoren je zaštitni uređaj za isključivanje.

Spajanje uređaja za zaostalu struju

Načelo rada RCD-a je odspojiti opterećenje sklopnim mehanizmom kada struja curenja dosegne unaprijed određenu vrijednost. Uređaj je pouzdana zaštita od oštećenja površina pod naponom, te od nastanka požara pri curenju struje kroz neispravnu izolaciju. Pojednostavljeno rečeno, mehanizam uređaja trenutno isključuje opskrbnu mrežu od potrošača ako dođe do neočekivanog curenja struje na "masu".

Vrste

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

Odziv na struju curenja

  • AC - uređaj otvara krug s polaganim ili brzim povećanjem izmjenične struje curenja;
  • A - reagira na istosmjernu ili izmjeničnu struju;
  • B - koristi se u industriji.

Glavni parametar uređaja je vrijednost struje curenja. Odbrojavanje je od 30 mA. Pri višoj vrijednosti struje uređaj radi kao zaštita od požara, ali električni udar je opasan za osobu. Kod nižih vrijednosti bolni učinak ostaje, ali nema opasnosti za život zdrave osobe. U stambenim zgradama odabire se RCD s strujom okidanja ne većom od 30 mA, s izuzetkom ulaza.

Prema principu rada

Postoje elektromehanički (UZO-D, UZO-DM) i elektronički uređaji (UZO-DE). Potonji se uglavnom koriste kao dodatni: za povećanje pouzdanosti zaštite u prostorijama s visokom vlagom. 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 ograničenih mogućnosti, ali pomažu u većini problema. Uređaji s elektroničkim prekidanjem kruga češće se koriste zbog činjenice da su jeftini, a brzina rada (0,005 s ili manje) omogućuje izbjegavanje strujnog udara. Elektromehanički RCD-ovi su pouzdaniji zbog svoje neovisnosti o fluktuacijama mrežnog napona i odsutnosti potrebe za vanjskim napajanjem.

Po brzini odgovora

Uređaji su neselektivni, reagiraju na kvar brže od 0,1 s, i selektivni - s kašnjenjem odgovora od 0,005 s do 1 s. Stvoren je posebno tako da zaštitni sustavi različitih razina imaju vremena za rad ranije. U tom slučaju, oštećeni dio se isključuje, a svi ostali nastavljaju raditi. Selektivni RCD-ovi su dizajnirani za zaštitu od požara. Nakon njih obavezno je potrebno ugraditi zaštitne uređaje sa sigurnim pragovima struje odvoda na nižim priključnim razinama.

U medicinskim, dječjim i obrazovnim ustanovama koriste se elektronički RCD ultra velike brzine (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 ugrađuju se uređaji s četiri pola. Mogu zaštititi više jednofaznih mreža ili uređaja s trofaznim napajanjem.

Metode montaže

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

Kako radi RCD

Prikladno je razmotriti rad zaštite u dijagramu strujnog kruga.

Shematski dijagram rada RCD-a

Glavni element je strujni transformator nulte sekvence. Dva namota u njemu povezana su jedan prema drugom i spojena na nultu i faznu žicu, a treći - na početni osjetljivi relej, umjesto kojeg može postojati elektronički uređaj. Relej je spojen na izvršni upravljački uređaj koji sadrži grupu kontakata i pogon. Za provjeru rada RCD-a, ima gumb za testiranje.

Kada je opterećenje spojeno na izlaz kruga, u krugu se pojavljuje struja opterećenja. Magnetski tokovi koji se pojavljuju u jezgri transformatora međusobno se poništavaju. Kao rezultat toga, struja se neće inducirati u izvršnom namotu, a polarizirani relej će se isključiti.

Ako dođe do oštećenja izolacije u dodiru s metalnim dijelovima električnog uređaja, na njemu se pojavljuje napon. Kad čovjek dotakne otvorene vodljive dijelove, struja curenja I D (diferencijalna struja) teče kroz njega u zemlju. Kao rezultat toga, različite struje će teći kroz glavne namote: I D \u003d I1 - I2. Oni će stvoriti različite magnetske tokove, zbog čega će se, kao rezultat međusobnog preklapanja, u izvršnom namotu pojaviti struja. Ako njegova vrijednost prijeđe unaprijed određenu razinu, startni relej će se uključiti i poslati signal na aktuator, koji odvaja strujni krug napajanja od instalacije u kojoj je došlo do kvara.

Kontrola ispravnosti RCD-a provodi se pritiskom na gumb za testiranje. Otpornik R odabran je u veličini tako da je umjetno stvorena struja curenja jednaka vrijednosti putovnice. Dakle, ako se uređaj isključi kada pritisnete gumb, onda radi.

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

Shema rada trofaznog RCD-a

Tijekom normalnog rada, struje u neutralnoj i faznoj žici se zbrajaju na takav način da se magnetski tokovi u jezgri međusobno poništavaju. U sekundarnom namotu transformatora nema struje. Pojavom struje curenja kroz jednu od faza dolazi do poremećaja ravnoteže i nastala struja u sekundarnom namotu djeluje na upravljački element (U) koji isključuje potrošač (M) iz mreže.

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

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

Dijagrami ožičenja

Uključivanje zaštite od odvodne struje u razvodne ploče provodi se ako se koriste sustavi TNS ili TN-C-S. U ovom slučaju, kućišta svih električnih uređaja spojena su na nultu sabirnicu PE. Ako je izolacija prekinuta, struja curenja teče iz kućišta uređaja u zemlju kroz PE vodič, uzrokujući aktiviranje zaštite.

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

  1. Za neutralni vodič i uzemljenje u oklopu su ugrađene zasebne gume.
  2. Vodič za uzemljenje nije uključen u spajanje uređaja.
  3. Napajanje je spojeno na gornje terminale uređaja. U ovom slučaju, neutralni je spojen na konektor s oznakom "N". Neprihvatljivo je brkati ga s fazom!
  4. Dopuštena struja uređaja mora biti jednaka ili veća od struje stroja.

Jednofazni ulaz

Shema predviđa obvezno odvajanje nulte sabirnice (N) i zemlje (PE). Ako stavite zaštitu na pojedine dijelove, onda to osigurava kaskadno gašenje u sustavu.

Shema spajanja RCD-a na jednofaznu mrežu

Shema je jednostavna i jedna od najčešćih. Za RCD je važno ne pogriješiti gdje se nalaze neutralni (N), dolazni (1) i odlazni (2) vodiči. Uvijek spojite RCD nakon prekidača. Tada se strojevi za pojedinačne linije mogu ponovno spojiti na njegov izlaz.

Trofazni ulaz

U trofaznom strujnom krugu moguće je zaštititi i jednofazne potrošače. Kombiniraju se ulazi guma "nula" i "zemlja". Električno brojilo je instalirano između glavnog stroja i RCD-a.

Dijagram spajanja trofaznog RCD-a

Struja opterećenja RCD-a mora biti zaštićena od preopterećenja. Da biste to učinili, podiže se korak viši od susjednog stroja.

Sa stajališta uporabe RCD-a, treba razlikovati radnu neutralnu žicu N i zaštitnu uzemljenu nulu PE. Prva struja teče u normalnom pogonu, a druga samo kada dođe do nezgode (curenja).

Često postoji neispravna veza, što uzrokuje stalni rad zaštite. Pritom, samo on sam 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 projektiran (naznačena u karakteristici i mora premašiti struju prekida);
  • diferencijalni indikator rada zaštite.

Za stan je odabran uređaj s izmjeničnom strujom. S velikim brojem opreme moguće je nerazumno okidanje RCD-a. Kako bi se to spriječilo, vrijednost struje praga povećava se na maksimalnu prihvatljivu i sigurnu za ljude (30 mA).

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

Zaštita na jednoj razini s jednim uređajem na ulazu omogućuje vam potpuno zaustavljanje opskrbe električnom energijom u stanu. Također se postavlja na zasebne uređaje, na primjer, na perilicu rublja ili električni štednjak.

Ako postavite RCD u zasebne odjeljke, krug će se pokazati nezgrapnim, ali isključivanja će biti autonomna. Za zasebni uređaj, veza se izvodi ispred stroja.

Uobičajene pogreške povezivanja.

  1. Pleksus nultih žica u čvor. Kao rezultat toga, pojavljuju se neočekivani okidači.
  2. Izrada domaćeg uzemljenja nije u skladu s pravilima (otpor iznad 4 ohma).
  3. Spajanje "nule" na "zemlju" dovodi do povremenih nestanaka struje.

RCD u privatnoj kući

Vlasnici privatnih kuća koriste veliki broj uređaja koji zahtijevaju pojedinačni RCD. To uključuje perilicu rublja, električni bojler sustava grijanja, peć za saunu, alatne strojeve, transformator za zavarivanje i drugu opremu. Što je popis duži, to je veća vjerojatnost kvara njegovih elemenata.

Za pojedinačnu kuću prikladan je TT sustav s neutralnim uzemljenjem i spajanjem vodljivih dijelova uređaja na neovisno 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. Načelo kaskadiranja ostaje, ali je sklop kompliciraniji. Ulaz je trofazni, a potrošača je puno 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 objedinjuje.

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

Diferencijalni strojevi u privatnoj kući

Nedostatak: u slučaju kvara, morate ponovno kupiti difavtomat, što je jednako zamjeni dva uređaja odjednom. Također, ne znaju svi koristiti tako sofisticiranu opremu i radije se snalaze s nekim strojevima. Ali u isto vrijeme, povezivanje uzemljenja s kućištima instrumenata bez RCD-a ili difavtomatova je neprihvatljivo. Konvencionalni strojevi ne pružaju brzinu prekida veze s mrežom potrebnu za sigurnost ljudi.

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

RCD priključak. Video

Ovaj video će vam detaljno reći o dijagramu spajanja uređaja za zaostalu struju.

Rad zaštitnog uređaja temelji se na ograničavanju vremena protoka električne struje kroz ljudsko tijelo (brzim isključivanjem) u slučaju slučajnog dodira s dijelovima električnih instalacija pod naponom. Neke sheme za njegovo povezivanje također predviđaju odmah isključivanje mreže kada se struja curenja dogodi kroz žicu za uzemljenje.

Uz pravilnu ugradnju i održavanje, RCD osiguravaju sigurnu uporabu električnih uređaja u stanu i kući. Pouzdani su elektromehanički zaštitni uređaji od strujnog udara koji zadovoljavaju zahtjeve GOST-a.

RCD je neophodan u modernom stanovanju, jer je njegov trošak nemjerljivo niži od moderne kućanske i elektroničke opreme, koja može pokvariti, ali najvažnije je osigurati električnu sigurnost.

Gore