RCD (perangkat arus sisa) dirancang untuk mencegah efek berbahaya pada manusia dan hewan dari arus listrik saat menyentuh pembawa arus dan bagian lain dari perangkat dan instalasi listrik yang diberi energi. Fungsi penting berikutnya dari alat ini adalah untuk mencegah kebakaran ketika muncul arus bocor ke tanah. Tindakan perlindungan dimanifestasikan dalam pemutusan pasokan listrik dalam situasi berikut:
- korsleting rumah alat listrik di bawah tegangan melalui badan ke tanah;
- kontak elemen pembawa arus dengan bagian instalasi listrik yang tidak mengalirkan arus yang diarde sebagai akibat kerusakan isolasi;
- konduktor arde (PE) dan netral (N) berubah pada rangkaian listrik.
RCD juga melindungi jaringan dari lonjakan daya. Untuk melakukan ini, resistansi non-linier dihubungkan ke netral pada input perangkat dan fase pada output. Arus diferensial mengalir melaluinya ketika tegangan naik di atas 270 V, setelah itu RCD mati.
Perangkat pelindung berbeda dalam jenis dan prinsip pengoperasian. Salah satu yang paling praktis adalah RCD selektif, yang menyediakan pemutusan kelompok beban yang ditargetkan. Fiturnya adalahkarakteristik kecepatan operasi yang diremehkan (tipe S atau G). Ini dipasang lebih dekat ke sumbernya, memiliki peringkat arus trip diferensial 100 atau 300 mA, dan menjamin bahwa RCD konvensional berikutnya di hulu konsumen akan trip terlebih dahulu.
Dengan demikian, perlindungan jaringan listrik modern didasarkan pada identifikasi kesalahan dan pemutusan setiap bagian dari sistem yang beroperasi dalam mode normal.
Bagaimana cara kerja RCD?
RCD juga disebut pemutus arus sisa. Tujuannya tetap sama: untuk mematikan rangkaian saat terjadi kebocoran arus. Elemen utama perangkat ini adalah trafo toroidal dengan beberapa putaran kabel netral dan fase yang terhubung dalam arah yang berlawanan. Medan magnet yang dihasilkan selama operasi normal perangkat tetap sama dengan nol. Kebocoran ke tanah mengganggu keseimbangan, tegangan muncul pada belitan sekunder, setelah mencapai nilai tertentu, rangkaian listrik dimatikan menggunakan mekanisme start dan aktuator.
Sebuah RCD membutuhkan bus darat PE. Jika tidak, ketika potensi muncul di badan alat listrik karena insulasi yang rusak, tidak ada kebocoran arus, dan ketika Anda menyentuhnya dan bagian logam yang diarde (radiator pemanas, pipa air), Anda bisa mendapatkan sengatan listrik yang nyata. Dalam hal ini, alat pelindung akan berfungsi, tetapi akan lebih baik jika berasal dari kebocoran ke tanah.
Untuk pengoperasian perangkat pelindung yang andal, pembumian harus diletakkan. Saat bekerja sesuai dengan skema ini, RCD akan memutus sirkuit bahkan sebelumnyamenyentuh kotak logam peralatan atau peralatan rumah tangga.
Jenis RCD
RCD diklasifikasikan menurut fungsinya:
- AC - respons terhadap arus bocor bolak-balik yang tiba-tiba muncul atau meningkat secara bertahap.
- A - memicu tambahan arus diferensial berdenyut konstan, yang mungkin muncul secara tidak terduga atau meningkat secara bertahap.
- B - respons terhadap arus bocor berdenyut langsung dan bolak-balik.
- S - RCD selektif dengan tambahan waktu tunda untuk tripping.
- G - mirip dengan S, tetapi dengan penundaan yang lebih sedikit.
RCD mana yang harus dipilih?
Arus riak dalam kondisi rumah tangga muncul dari mesin cuci, peredup lampu, TV, komputer, perkakas listrik, dan peralatan lain dengan catu daya switching. Tidak adanya transformator isolasi pada perangkat dengan kontrol thyristor secara signifikan meningkatkan kemungkinan kebocoran arus pulsa langsung atau bolak-balik. Oleh karena itu, jika sebelumnya cukup untuk mengatur tipe AC, sekarang diperlukan tipe A atau B.
Di mana menginstal RCD?
- Tempat-tempat yang dapat diakses publik di gedung-gedung yang tidak berisiko terkena sengatan listrik.
- Di sirkuit listrik dengan kemungkinan risiko sengatan listrik (ruangan dengan kelembaban berlebihan, kelompok stopkontak, peralatan rumah tangga, dll.).
- Pada input utama untuk melindungi dari bahaya kebakaran. Biasanya RCD selektif dipasang di sini.
- Switchboard di lantai, di panel apartemen, di rumah individu.
- Bsistem catu daya radial: RCD selektif umum dan yang terpisah untuk saluran cabang, dengan pilihan parameter yang menjamin operasi selektif.
- Pada tahap perlindungan dekat, misalnya, 10 dan 30 mA, 30 dan 40 mA, dll., selektivitas RCD saat ini tidak mungkin terjadi karena kecepatan respons yang tinggi. Untuk nilai yang ditunjukkan, disediakan jika Anda memilih RCD selektif 100mA sehingga masih ada waktu tunda.
- Karena penuaan isolasi, tidak selalu ada peningkatan arus bocor secara bertahap.
- Dengan peningkatan arus bocor secara instan karena kerusakan isolasi, setiap RCD konvensional yang dirangkai secara seri dalam rangkaian dapat trip. Hal ini terjadi karena kelebihan setting yang cepat dan signifikan sekaligus pada beberapa tahap proteksi.
Perlu menggunakan RCD selektif
RCD Selektif menjalankan fungsinya sebagai proteksi kebakaran, jika Anda menggunakan modifikasi dengan penundaan waktu - S atau G. Mereka tunduk pada persyaratan yang meningkat untuk resistansi hubung singkat, kapasitas switching, resistansi dinamis dan termal, dll.
Biasanya, RCD proteksi kebakaran selektif dengan arus bocor tinggi dipasang pada input utama.
RCD tidak boleh digunakan di sirkuit yang tidak boleh dimatikan secara tiba-tiba, karena dapat menyebabkan situasi darurat (alarm kebakaran atau pencuri, bahaya bagi personel, dll.).
Selain RCD, pemutus sirkuit harus memiliki selektivitas arus. Harus menjadi yang pertamaberoperasi lebih dekat ke area kelebihan beban atau korsleting. Dalam hal ini, pemutus sirkuit beroperasi sebelum arus hubung singkat mencapai nilai batas. Ini diperlukan untuk mencegah kelebihan beban pada bagian yang terhubung seri, karena arus melewati kontak perangkat pelindungnya.
Jenis RCD selektif
Untuk RCD selektif, penting untuk berhenti sejenak agar perangkat tipe umum yang terletak di bawah diagram dapat beroperasi. Dalam hal ini, perangkat dengan shutdown tunda waktu melewati arus bocor melalui dirinya sendiri dan tidak berfungsi. Interval penundaan untuk model dapat bervariasi. Untuk produk bertanda S, itu adalah 0,15-0,5 s, misalnya, RCD 63a 100mA selektif, dengan kemampuan untuk menyesuaikan penundaan. Pilihannya akan menjadi yang terbaik jika dipasang di input kabel listrik apartemen. Beberapa model asing memiliki waktu tunda yang lebih tinggi. Mereka dirancang untuk mematikan sirkuit jika terjadi bahaya kebakaran. Semakin lama perlindungan dimatikan, semakin besar kemungkinan untuk menyalakan isolasi.
Saat menandai G, perangkat menyala dalam 0,06-0,08 detik. Perangkat ini cukup cepat untuk menanggapi masalah jaringan. Itu harus dipasang di bawah RCD tipe S selektif. Dengan perlindungan dua tahap, dapat dipasang pada input utama, karena kecepatan RCD yang terhubung di bawah masih lebih tinggi.
Jika ada beberapa grup beban dalam jaringan, perangkat pelindung terpisah terhubung di depan masing-masing, dan perangkat selektif terhubung ke inputRCD proteksi kebakaran. Kemudian, jika salah satu saluran gagal, hanya saluran yang akan dimatikan, dan sisanya akan tetap tersambung. Dengan diagram pengkabelan yang serupa, lebih mudah untuk mendeteksi kerusakan. Jika RCD konvensional gagal atau tidak merespons masalah rangkaian, maka RCD selektif (300 mA atau 100 mA) akan trip dan mematikan seluruh jaringan.
Untuk memastikan selektivitas, pengaturan instrumen berikut diperlukan:
- atur waktu trip dari RCD selektif, jika memungkinkan seperti itu;
- atur parameter trip yang diperlukan tergantung pada besarnya arus bocor.
Karakteristik tripping dari RCD selektif harus setidaknya 3 kali lebih besar dari yang lain. Hanya dalam hal ini perangkat akan dijamin berfungsi.
parameter RCD
Dua parameter waktu RCD ditentukan oleh standar Rusia:
- waktu putus - interval dari munculnya arus bocor putus i hingga saat busur padam;
- Batas waktu pemutusan untuk perangkat tipe S - interval waktu antara permulaan i dan pembukaan kontak.
Parameter terakhir menentukan selektivitas RCD. Nilai batasnya adalah 0,5 s. Dalam hal ini, harus diperhitungkan bahwa untuk melindungi orang, pembukaan harus terjadi dalam 10-30 ms, untuk mencegah penyalaan insulasi - hingga 500 ms. RCD tipe S selektif banyak digunakan di mana perlu untuk mengecualikan alarm palsu dari pengaruh gangguan atau lonjakan daya.
Sesuai dengan kecepatan pemutusan jaringan RCDdipisahkan sebagai berikut:
- penggunaan umum - tidak ada penundaan;
- tipe G - 10-40ms;
- S tipe - 40-500ms.
Arus bocor selalu terjadi pada rangkaian listrik. Singkatnya, mereka tidak boleh melebihi 1/3 dari nominal i perangkat. Dipercayai bahwa untuk 1 A beban ada 0,4 mA arus bocor konsumen, dan untuk 1 m panjang kawat fase - 10 A. Perangkat pelindung disesuaikan dengan arus kebocoran alami total. Jika ini tidak dilakukan, sering terjadi positif palsu. Dalam hal ini, harus diingat bahwa perangkat dengan i=100 mA tidak akan lagi melindungi seseorang dari sengatan listrik.
Saat merancang jaringan listrik, Anda tidak dapat menentukan jenis RCD sampai ahli membutuhkannya. Tetapi Anda perlu membenarkan pilihan Anda terlebih dahulu. Adalah penting bahwa arus pengenal perangkat lebih tinggi dari arus beban yang diharapkan. Selain itu, RCD dipasang hanya pada pasangan umum dengan pemutus sirkuit. Anda dapat memasang satu mesin diferensial alih-alih dua perangkat. Biayanya lebih murah, tetapi Anda harus memilih parameter yang tepat.
RCD melindungi di jaringan dua kawat di mana tidak ada konduktor pelindung. Tapi itu bekerja hanya setelah menyentuh tempat yang berbahaya.
RCD api mana yang harus dipilih?
Selective RCD 63A, 300mA biasanya dipasang di input sebagai proteksi kebakaran.
Banyak yang menggunakan model generik konvensional dengan perangkat perlindungan 30mA yang dipasang di rumah. Di sini, fungsi selektivitas "sebagian" dilakukan karena perbedaan yang besararus operasi. Ini menghemat uang pada perbedaan harga. Selain itu, RCD konvensional memberikan keamanan yang lebih baik karena respons yang lebih cepat saat menangkap arus bocor. Perbedaan perilaku perangkat adalah bahwa perangkat selektif tidak akan trip pertama pada arus diferensial yang sama dengan atau lebih besar dari 300 mA. Situasi seperti itu sudah luar biasa dan tidak ada pertanyaan apakah akan pergi ke panel kontrol, yang mungkin terletak di tiang jalan. Dengan arus yang begitu besar, RCD biasa mungkin akan berfungsi jika terjadi kecelakaan di saluran. Di sini dan seterusnya akan jelas di mana mencari malfungsi.
Dengan demikian, RCD api dapat dipasang baik secara selektif maupun konvensional.
Produsen RCD
The Legrand Group adalah produsen sistem kelistrikan bangunan yang terkenal di dunia. Posisi terdepan dipastikan oleh budaya produksi tertinggi dan investasi besar dalam penciptaan produk listrik baru. Untuk Rusia, grup ini memasok seluruh rangkaian peralatan listrik, mulai dari soket dan sakelar hingga sistem kontrol yang paling kompleks.
RCD selektif Legrand adalah tipe elektronik dan elektromekanis (ditunjukkan pada panel depan). Tergantung pada versinya, itu dipasang di samping atau di bawah pemutus sirkuit. Penundaan waktu yang dapat disesuaikan (0-1, 3 detik) dan sensitivitas. Dalam kombinasi dengan senapan mesin, mereka digunakan sebagai alat pelindung yang sangat sensitif atau dasar.
Harga RCD tetap tinggi, seperti merek lain.
Oleh ABB, RCD paling banyak diwakili oleh seri F 200 - dari 16 A hingga 125 A. Untuk jaringan rumah, RCD 63A, selektif 100mA sudah cukup. Untuk arus bocor peralatan rumah tangga, biasanya digunakan perangkat 30 mA. Sebagai proteksi kebakaran pada input rumah pribadi, RCD ABB (63A, 300mA) empat kutub selektif untuk jaringan tiga fase digunakan, sebagai salah satu yang paling andal. Tidak kalah kualitasnya dengan produk merek Legrand. Untuk apartemen dengan input fase tunggal, akan ada perangkat dua kutub. Foto di bawah ini menunjukkan RCD ABB 63A selektif, 300mA.
Arus maksimum yang dapat ditahan perangkat adalah dari 3 hingga 10 kA (ditunjukkan pada panel depan). Ini adalah jangka pendek, tidak bekerja saat ini. RCD dapat dijeda sampai mesin memutuskan rangkaian.
Perusahaan adalah salah satu yang terkemuka, tetapi harganya sangat tinggi. Konsumen seringkali lebih memilih model abb karena keselamatan adalah hal yang paling penting. ABB DDA200 AP-R tipe A dan blok diferensial AC tersedia. Ini memiliki penundaan perjalanan 10 ms, meskipun ini bukan RCD selektif ABB. Kurva karakteristik tripnya terletak di antara RCD selektif dan konvensional. Perangkat telah meningkatkan ketahanan terhadap alarm palsu dibandingkan dengan perangkat tujuan umum.
Persentase penolakan untuk RCD selektif ABB, serta untuk produk lain, hanya 2%, sehingga praktis tidak ada masalah dalam pengoperasian. Perangkat elektromekanis jauh lebih andal daripada perangkat elektronik dan memiliki keunggulan dalam segala hal, untukpengecualian harga. RCD dengan aktuator elektronik sudah mulai muncul, keandalannya tidak kalah dengan yang mekanis.
Di pasaran Anda dapat menemukan produk dengan harga setengahnya, dan kualitasnya tidak kalah dengan ABB. Perusahaan juga memproduksi seri FH 200, yang memiliki harga sedikit lebih rendah, tetapi secara signifikan kehilangan kualitas dari produk F 200. Secara khusus, ia tidak memiliki kontak pengikat konduktor yang andal yang dengan cepat mulai menjuntai, yang mempengaruhi kualitas bekerja.
Jika Anda membeli RCD ABB selektif, maka hanya di toko khusus, dan tidak di tempat yang meragukan. Palsu berbahaya karena tidak dapat melindungi seseorang dengan baik. Peralatan modular, yang juga termasuk RCD, sangat diperhatikan oleh pembuat pukulan sendiri karena biayanya yang tinggi.
Grup perusahaan domestik IEK memproduksi sekitar 7.000 item produk yang memenuhi standar internasional dan memastikan pengoperasian jaringan listrik yang andal.
RCD tunduk pada tuntutan tinggi. Di satu sisi, mereka harus bekerja dengan andal, melindungi orang dari sengatan listrik dan kabel dari risiko penyalaan. Tetapi pada saat yang sama, perangkat yang dipasang pada berbagai tahap sirkuit listrik harus bertindak secara selektif, mematikan masing-masing bagian. Kondisi ini, serta GOST 51326.1, sesuai dengan tipe RCD IEK selektif VD1 63S.
Grup produk diwakili oleh arus pengenal 25-80A, dan arus sisa adalah 100mA dan 300mA. Produk lebih murah daripada merek terkenal dan tersebar luasdigunakan sebagai pengenalan peralatan pemadam kebakaran. Pada saat yang sama, selektivitas proteksi dipastikan dengan arus pemutusan yang tinggi dan waktu tunda untuk memutuskan rangkaian.
Pemilihan alat pelindung
Ketika listrik dikonsumsi dengan cara yang sederhana, arus sinusoidal mengalir melalui rangkaian. Kebocoran akan memiliki bentuk yang serupa dan perangkat tipe AC dapat digunakan di sini.
Dalam peralatan rumah tangga modern, sirkuit kontrol pemutus fase semakin banyak digunakan. Perangkat tipe AC tidak akan meresponsnya, dan di sini lebih baik menggunakan RCD tipe A, yang juga merespons arus sinusoidal. Perangkat dapat digunakan bersama-sama, misalnya, tipe AC cocok untuk penerangan dengan lampu pijar, dan tipe A cocok untuk soket yang dapat dihubungkan ke perangkat dengan pengaturan pulsa, tetapi jika Anda harus mengubah pencahayaan ke lampu hemat energi. dengan kontrol kecerahan dengan pemutusan fase, Anda juga harus mengganti perangkat tipe AC dengan A. Jika tidak, perangkat tidak akan berfungsi.
Untuk memisahkan operasi berdasarkan level sirkuit listrik, perlu menggunakan perangkat selektif. Tipe S diinstal pada input utama, G pada level kedua, dan kemudian perangkat instan.
RCD dipilih satu langkah lebih tinggi dalam arus pengenal daripada pemutus sirkuit yang terhubung bersama-sama dengannya, yang dapat beroperasi untuk waktu yang lama ketika beban terlampaui. Jika ada mesin 50 A pada input, RCD 63A selektif akan cocok untuk itu.
Menurut persyaratan standar, nilai tegangan nominal ditunjukkan pada panel depan instrumen, danjuga arus kontinu dan putus i. Jika ada sebutan sinusoidal, ini adalah tipe AC. Kehadiran dua setengah siklus positif di bawahnya berarti tipe A. RCD selektif dilambangkan dengan huruf S dan G. Arus hubung singkat pengenal ditunjukkan dalam kotak. Perangkat harus menahan kenaikannya secara maksimal hingga mesin mati. Biasanya arus tidak sempat mencapai nilai batas. RCD memutus sirkuit dengan cacat terlebih dahulu, sampai konduktor memanas dan insulasi tidak menyala.
Kesimpulan
Dalam jaringan listrik rumah tangga, selektivitas arus dan waktu digunakan. Untuk melakukan ini, perangkat pelindung dipasang secara seri sesuai dengan diagram pohon, di mana satu sakelar biasa digunakan. Dasar dari prinsip operasi adalah untuk mengurangi waktu aliran arus melalui tubuh dengan kontak langsung atau tidak langsung dengan elemen instalasi listrik di bawah tegangan. Selektif RCD dipasang di pintu masuk dan melakukan fungsi pemadam kebakaran.