لقد تجاوزت متطلبات الحماية الموثوقة للبشر من التأثيرات الضارة للتيار دائمًا قدرات العلم والتكنولوجيا لإنشاء أجهزة حماية تلبي هذا الهدف. واليوم، تلبي التطورات المبتكرة في الصناعة الكهربائية جميع معايير الأجهزة من هذا النوع بشكل كامل. تتناول المقالة مسألة جهاز مثل RCD: ما هو والغرض منه ومبدأ التشغيل والاختيار والتطبيق.

RCD لتقف علي "الجهاز الحالي المتبقي"

وسائل وطرق الحماية الكهربائية: الأجهزة الحديثة ومميزات تشغيلها

بمجرد أن دخل استخدام التيار الكهربائي حياتنا، ظهرت الحاجة على الفور للحماية من آثاره الضارة على صحة الإنسان. بادئ ذي بدء، هذا هو عزل الأجزاء الموصلة من الأسلاك وأجزاء من أجهزة الاستقبال الحالية.

لكن العزلة الكاملة مستحيلة، لأن أي دائرة كهربائية تحتوي على انقطاعات تكنولوجية ومجموعات اتصال. هناك دائمًا احتمال انتهاك (تدمير) الطبقة العازلة للعناصر الموصلة وتلفها الميكانيكي، والأهم من ذلك - الانتظام الإحصائي في انتهاك احتياطات السلامة والتعليمات وقواعد تشغيل المعدات الكهربائية، سواء على المستوى الصناعي أو المنزلي.

الحماية الكهربائية: العزل والتأريض

إحدى الطرق الأكثر فعالية للحماية من التأثيرات الضارة للتيار الكهربائي هي تنظيم حلقة التأريض. حلقة التأريض عبارة عن اتصال موصل اصطناعي بـ "الأرض" (ما يسمى بموصل PE) للعلب الموصلة المحايدة أو أجزاء من الآليات الكهربائية، مع مقاومة لا تزيد عن 4 أوم. قد يتم تنشيط العناصر المدرجة في المعدات الكهربائية بسبب ماس كهربائي في جسم سلك الطور أو تيار البرق.

الغرض الرئيسي من جهاز الحلقة الأرضية هو استبعاد إمكانية حدوث صدمة كهربائية لشخص أو حيوان في حالة ملامسة الجسم أو جزء من آلية المعدات الكهربائية التي يتم تنشيطها بسبب ماس كهربائي من التيار الكهربائي الطور عليها .

ملحوظة! في شبكات التيار المتردد ذات التيار المحايد المؤرض والجهد الذي يصل إلى 1 كيلو فولت (هذا هو تنسيق مصدر الطاقة السكني)، لا يتم استخدام التأريض كحماية رئيسية ضد الصدمات الكهربائية أثناء الاتصال غير المباشر، لأنه غير فعال.

مرور التيار الكهربائي عبر جسم الإنسان في حالة حدوث صدمة في نظام مع التأريض (يمين) وبدون تأريض (يسار)

تم حل مشكلة الحماية الفعالة القصوى من تأثيرات الكهرباء على البشر من خلال ما يسمى بأجهزة التيار التفاضلي (RCDs) - وهي عبارة عن شريحة كبيرة من أجهزة التحكم والحماية لأغراض مختلفة وميزات التصميم. تصنيف قطاع UDT واسع جدًا: بدءًا من طريقة التحكم ونوع التثبيت وعدد الأعمدة إلى إمكانية التنظيم والتأخير الزمني للتيار التفاضلي المنطلق.

دعونا نلقي نظرة على ما هو التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية. معنى هذا الاختصار هو جهاز التيار المتبقي. يتم توفير متطلبات تركيب واستخدام UDTs في الإصدارات المحدثة من PUE - قواعد تركيب المعدات الكهربائية وفي سلسلة من معايير التركيبات الكهربائية للمباني IEC 60364 وتأثير التيار على البشر والثروة الحيوانية IEC 60479-1.

الخلفية التاريخية لتطور التجمعات الكونغولية الديمقراطية

كانت ألمانيا رائدة في تطوير التجمعات الكونغولية الديمقراطية. تم تصميم وتصنيع أول نموذج أولي لجهاز الحماية في الثلاثينيات من القرن الماضي. تم استخدام أصغر محول تيار تفاضلي ممكن كجهاز استشعار لتيار التسرب، وتم استخدام مرحل مغناطيسي مستقطب بحساسية 100 مللي أمبير (مللي أمبير) وسرعة استجابة لا تزيد عن 0.1 ثانية كعنصر تحكم.

كانت عتبة اكتشاف التيار التفاضلي للنموذج الأولي حوالي 80 مللي أمبير. وكان من المستحيل في ذلك الوقت تطوير مرحل تحكم بحساسية أقل من 80 مللي أمبير بسبب عدم توفر المواد ذات الخصائص الكهرومغناطيسية المطلوبة. لم يتم اقتراح حل تصميمي جديد للتجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية إلا في منتصف القرن العشرين. أخذ التصميم في الاعتبار آليات القضاء على الإنذارات الكاذبة من التصريفات أثناء العواصف الرعدية وزيادة حساسية التيار التفاضلي بشكل كبير إلى 30 مللي أمبير.

لقد خضعت الأبعاد الإجمالية للتجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية أيضًا لتغييرات: من حجم صندوق الطرود إلى التنسيق الحديث الذي يمكن تثبيته على سكة DIN في الخزانات الكهربائية الحديثة.

يقوم الخبراء الفنيون في مجال الهندسة الكهربائية والإلكترونية بالفعل بوضع تنبؤات للمستقبل. إنهم مقتنعون تمامًا بأن أنظمة مثل الحماية من الصدمات الكهربائية سيتم إدارتها قريبًا بواسطة الذكاء الاصطناعي.

سيكون قادرًا على أداء ليس فقط وظائف القياس والتحكم، ولكن أيضًا من خلال مراقبة الفيديو والصوت للكائن المعطى له، واتخاذ قرارات فورية بشأن أي مواقف عشوائية، وإذا لزم الأمر، إخطار خدمات الإنقاذ.

التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية: ما هو وكيف يعمل

من بين أجهزة UDT الواقية الأكثر شيوعًا والتي تعمل في الظروف المنزلية هي أجهزة التيار المتبقي (RCDs). يعمل RCD كحامي للإنسان من الصدمات الكهربائية وكآلية وقائية لمنع الحريق العرضي لكابلات الأسلاك والأسلاك المتصلة بالأجهزة الكهربائية.

تعتمد الفكرة الوظيفية للجهاز قيد النظر على قوانين الهندسة الكهربائية، التي تفترض المساواة بين التيار الداخل والخارج في الدوائر الكهربائية المغلقة ذات الأحمال النشطة.

هذا يعني أن التيار المتدفق عبر سلك الطور يجب أن يكون مساوياً للتيار المتدفق عبر السلك المحايد - بالنسبة للدوائر الحالية أحادية الطور مع سلكين، وأن التيار في السلك المحايد يجب أن يكون مساوياً لمجموع التيارات التي تتدفق في المراحل لدائرة ثلاثية الطور بأربعة أسلاك.

عندما تكون في مثل هذه الدائرة، نتيجة للتلامس البشري العرضي مع الأجزاء غير المعزولة من العناصر الموصلة للدائرة أو عندما يتلامس الجزء المكشوف من الأسلاك (بسبب التلف) مع أجسام موصلة أخرى تشكل دائرة كهربائية جديدة، يحدث ما يسمى بالتسرب الحالي - يتم انتهاك المساواة بين التيارات الواردة والصادرة.

يمكن تسجيل هذا الانتهاك واستخدامه كأمر لإغلاق الدائرة الكهربائية بأكملها. وعلى أساس هذه العملية، تم تصميم التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية. وبدأ تسمية تيار "التسرب" في الهندسة الكهربائية بالتيار التفاضلي.

يمكن لـ RCD اكتشاف تيارات تسرب صغيرة جدًا وتنفيذ وظائف آلية التبديل. من الناحية النظرية البحتة، يبدو مبدأ تشغيل RCD كما يلي (حيث Iin هو تيار الإدخال للسلك المحايد، Iout هو تيار الخرج لسلك الطور):

• أنا في = أنا خارج (توازن النظام دون اضطراب، التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية في حالة الاستعداد)؛
• أنا في > أنا خارج (توازن النظام منزعج، يكتشف التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية ظهور التيار التفاضلي ويقوم بإيقاف تشغيل شبكة الإمداد).

سوف يحمي التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية بالتأكيد

عند تثبيت RCD في شبكة إمداد الطاقة، فهذا يعني أنه يتم توفير الحماية من:

• ماس كهربائى لسلك الطور في جسم الجهاز الكهربائي. في عدد كبير من الحالات، تكون هذه عناصر تسخين الغسالات وسخانات المياه وسخانات الفضاء. علاوة على ذلك، لا يمكن أن يحدث الانهيار إلا عندما يسخن العنصر الحراري تحت تأثير التيار؛
• التركيب غير الصحيح للأسلاك، عندما يقوم كهربائيون عديمو الضمير بربط الأسلاك "الملتوية" في الجص دون استخدام صندوق التوصيل. إذا كان الجدار مبللاً، فسوف يتسرب تيار تفاضلي من هذا الالتواء إلى الجدار وسيعمل التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية على إلغاء تنشيط الخط طوال الوقت حتى يجف الجص تمامًا أو يتم إصلاح التوصيلات بشكل صحيح؛

• التثبيت غير الصحيح في اللوحة الكهربائية، عندما تبدو التغييرات الصغيرة ولكن "المفيدة" التي يتم إجراؤها على الدائرة تؤدي إلى تغيير توزيع التيار وتؤدي إلى فقدان الكفاءة العالية للجهاز. سيتم مناقشة هذا بمزيد من التفصيل في وقت لاحق قليلا.

قد يتم تشغيل RCD لأسباب غير واضحة على الفور من الفحص الأول لمخطط توصيل الأجهزة المنزلية. إذا كنت تستخدم موقد غاز مزودًا بإشعال غاز كهربائي، أو كانت الغسالة متصلة بخرطوم في غلاف معدني بصنبور ماء، أو عندما يقوم الجيران بتأريض نظام إمداد المياه أو التدفئة، فسيحدث تسرب تيار مرة أخرى في الدائرة الكهربائية، والتي من خلالها سيتم تشغيل RCD. وفي مثل هذه الحالات، يلزم إجراء تحليل هندسي دقيق.

شروط الحدود لتشغيل التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية

القواعد في كثير من الأحيان لديها استثناءات. لا يتجاوز هذا المبدأ الصفات العالمية لجهاز التيار المتبقي قيد النظر.

لن يتفاعل التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية (RCD) عندما يتعرض شخص أو حيوان للجهد الكهربائي، ولكن لن يحدث تيار خطأ أرضي. هذه الحالة ممكنة عند لمس الطور والموصلات المحايدة في وقت واحد، والتي تخضع لسيطرة التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية، أو عند عزلها بالكامل بالأرضية. حماية التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية في مثل هذه الحالات غائبة تمامًا. لا يستطيع التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية التمييز بين التيار الكهربائي الذي يمر عبر جسم شخص أو حيوان وبين التيار المتدفق في عنصر الحمل. في مثل هذه الحالات، يمكن ضمان السلامة من خلال تدابير الحماية الميكانيكية (العزل الكامل، والأغلفة العازلة، وما إلى ذلك) أو إلغاء تنشيط الجهاز الكهربائي بالكامل قبل الفحص الفني.

إن RCD، الذي يعتمد بشكل كامل على جهد إمداد الشبكة المناسب للكائن، يكون في حالة عمل فقط إذا كانت الشبكة المحددة في الخدمة الكاملة. يمكن أن يصبح الوضع خطيرًا عندما ينقطع السلك المحايد "فوق" التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية، بينما يظل سلك الطور نشطًا. ثم قد يصبح سلك الطور في الأسلاك عامل صدمة كهربائية، ولن يتمكن التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية، بسبب عجزه، من إيقاف تشغيل الشبكة.

قد "يعلق" التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية في حالة الاستعداد إذا انحشر قضيب الاتصال الرئيسي في الملف اللولبي أو إذا فشل الملف الثانوي لجهاز التحكم، وفشل في العمل في الوقت المناسب. من أجل التحقق من حالة تشغيل التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية، هناك آلية اختبار. إذا قمت باختبار الجهاز بانتظام (ولهذا تحتاج فقط إلى الضغط على زر "T" - اختبار)، فإن خطر فشل RCD سيكون في حده الأدنى.

التطبيق وكيفية توصيل RCD

الاستخدام الرئيسي لـ RCDs في الظروف المنزلية هو عند استخدامها في المجموعات الكهربائية للحمامات والمطابخ ومجموعات المقابس لعدد كبير من الأجهزة والمعدات المتصلة. هذا لا يعني أنه من غير المنطقي استخدام التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية على شبكة واردة مشتركة. يتم تحديد هذا المخطط الانتقائي فقط من خلال كفاءة التحكم والنفعية التسويقية، نظرًا لأن RCDs للتيارات المنخفضة أرخص بكثير من الأجهزة ذات الطاقة الأعلى.

ومع ذلك، في بعض الحالات، إذا نظرنا إلى المهاجع والنوادي وما إلى ذلك، فسيكون من الأكثر موثوقية استخدام التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية الانتقائي العام بسبب الاستخدام الهائل والمتزامن لجميع عناصر المعدات الكهربائية تقريبًا. يختلف النوع الانتقائي RCD عن النوع التقليدي بزمن تأخير كبير للتيار التفاضلي المنطلق (أي وقت الاستجابة) وهو أحد أكثر الأجهزة استخدامًا. عند تشغيل RCD المحلي التقليدي في أي دائرة، لا يقوم RCD الانتقائي العام بإيقاف تشغيل جميع الأسلاك مرة واحدة، ولكنه يسمح لك بقطع مصدر الطاقة عن مجموعة منفصلة فقط.

على سبيل المثال، إذا كان هناك انهيار في عزل المعدات في الديسكو وكان السكن (على سبيل المثال، مكبر للصوت) يتلامس مع سلك الطور، ثم في اللحظة التي يلمس فيها المشغل مكبر الصوت، يتم تشغيل التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية المحلي و يقوم بإيقاف تشغيل مجموعة معدات التضخيم فقط، ولن يقوم التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية (RCD) العام الانتقائي بإيقاف تشغيل كل الطاقة وستعمل مجموعات مثل الإضاءة العامة والمراحيض والمقاهي كالمعتاد.

تشبه آلية توصيل RCD بشبكة موجودة توصيل قاطع الدائرة الكهربائية، مع الاختلاف الوحيد وهو أنه أثناء وجود قاطع دائرة أحادي الطور، من الضروري تشديد محطتين، ثم على RCD - أربعة.

إذا، عندما يلمس شخص ما جزءًا مكشوفًا من السلك أو غلاف الجهاز تحت جهد الطور، تنقطع الكهرباء على الفور، فهذا يعني أن التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية قد تعثر.

مهم! في أنظمة التيار المتردد، ينبغي توفير حماية إضافية من خلال RCD لمجموعات المنافذ ذات تيار مقنن يصل إلى 20 أمبير (الغسالات والأفران وغيرها) والمعدات المتنقلة (المحمولة) وأدوات الطاقة بتيار مقنن يصل إلى 32 أمبير، والتي تستخدم في الهواء الطلق.

المبادئ الأساسية لتشغيل آلية التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية والتحليل المقارن لنظائرها

قد تكون العمليات الفيزيائية التي تحدث في آليات تشغيل العديد من الأجهزة الكهروميكانيكية أو الإلكترونية الحديثة غير مفهومة تمامًا بالنسبة لنا. ليس كل شخص لديه معرفة بالتخصصات الهندسية والتقنية، وبطبيعة الحال، غير قادر على فهم ووصف الأساس المادي لمبادئ تشغيل جهاز معين. لكن مبدأ الاستخدام (قواعد التشغيل)، المبني على عناصر السلامة، يجعل من الممكن استخدام الاختراعات الأكثر تعقيدًا في حياتنا اليومية.

مقالات لها صلة:

معايير اختيار المصابيح. أنواع تركيبات الإضاءة العلوية. أنواع وأسعار النماذج المدمجة. مراجعة الثريات LED.

يحتوي كل جهاز على جواز سفر تقني، يصف دائمًا كلاً من الغرض ومبدأ التشغيل بلغة سهلة الفهم، وكلما لزم الأمر، يصف إجراءات التثبيت والتوصيل والتشغيل المناسبة. في حالتنا، جرت محاولة لوصف مبدأ تشغيل جهاز حماية الرحلة (RCD) بالطريقة الأكثر سهولة ومنح القارئ الفرصة لاتخاذ القرارات بشكل مستقل في اختيار جهاز أو آخر إذا لزم الأمر.

مبدأ تشغيل RCD وميزات التصميم

لأداء وظيفة الحماية الخاصة به، يتكون الجهاز من محول تيار تفاضلي صغير الحجم، ومرحل كهرومغناطيسي "تتبع" للتحكم، وملف لولبي تحكم لمجموعة الاتصال الرئيسية وعناصر تشخيصية إضافية - زر "اختبار" وعناصر من آليات التحفيز.

الجانب المادي للعمل هو على النحو التالي.

عند تشغيل RCD (الضغط على زر إغلاق جهة الاتصال)، يتم تشغيل الملف اللولبي ويحمل قضيب مجموعة الاتصال بنفس طريقة المغناطيس الكهربائي. لأنه في نفس اللحظة تتلامس أطراف الملف اللولبي نفسه وأطراف أسلاك الإمداد. ولكن في دائرة إمداد الطاقة بالملف اللولبي، يتم تثبيت جهات اتصال فتح العبور، والتي يتم التحكم فيها بواسطة مرحل كهرومغناطيسي ويتم منح المرحل وظيفة إيقاف تشغيل RCD بشكل مستقل.

يخلق التيار الصادر والوارد للشبكة، الذي يتدفق في اللفات المقابلة للمحول، بسبب EMF (القوة الدافعة الكهربائية) المتولدة، تدفقين مغناطيسيين متساويين ولكن موجهين بشكل مختلف في الدائرة المغناطيسية (الأساسية).

نظرًا للتعويض الكامل للتدفقات المغناطيسية، لا يحدث أي مجال EMF في ملف اللف الثانوي الموجود على القلب الذي يغذي مرحل التحكم ويكون المرحل في حالة سلبية.

في اللحظة التي يلمس فيها شخص أو حيوان الجزء المكشوف من سلك الطور أو غلاف أي جهاز منزلي تعرض لانهيار الطور، سوف يتدفق تيار تفاضلي إضافي عبر الملف الوارد للمحول.

يؤدي انتهاك المساواة بين التيارات الواردة والصادرة إلى إنشاء تدفق مغناطيسي غير معوض في قلب المحول على الفور. ونتيجة لذلك، فإن الظهور الفوري للمجال الكهرومغناطيسي في الملف الثانوي المتصل بالمرحل كمصدر للطاقة.

بعد أن يتلقى التتابع الطاقة، يعمل على الفور ويفصل الطاقة عن الملف اللولبي (محطات النقل مفتوحة)، والذي يحمل جهات الاتصال الرئيسية في الوضع المغلق.

يتم فتح جهات الاتصال، ويتم إلغاء تنشيط الملف اللولبي ويطلق قضيب مجموعة الاتصال المحمل بنابض، وينقطع إمداد الشبكة بالطاقة. كلما كان مرحل التحكم أكثر حساسية للقيم الصغيرة للتيار التفاضلي، كلما كانت وظيفة الحماية للتجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية أكثر فعالية.

ملحوظة! لا يتم توفير وظائف الحماية مثل إيقاف تشغيل مصدر الطاقة أثناء دوائر القصر والحمل الزائد الحالي في RCD. في الممارسة العملية، عادة ما يتضمن تركيب التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية الاستخدام المشترك لقاطع الدائرة ("قاطع الدائرة")، والذي تم تصميمه مباشرة لاحتمال حدوث دوائر قصيرة والحمل الزائد للتيار.

مخطط الاتصال الصحيح لـ RCD والجهاز. أخطاء التثبيت

يتمتع كلا الجهازين بنفس تصميم التثبيت للتثبيت في لوحات التحكم لقياس وتوزيع الكهرباء. تتلخص المهمة في الاتصال الصحيح بمصدر الطاقة وبعضها البعض:

1. الخيار الرئيسي: الجهاز المركزي → متر القياس → RCD.
2. المفضل: آلة مركزية ← جهاز قياس ← نوع RCD انتقائي ← آلة جماعية ← مجموعة RCD.

• لا تقم تحت أي ظرف من الظروف بتوصيل السلك المحايد بالطرف الأرضي بعد خروجه من RCD. في هذه الحالة، من الممكن حدوث دوري لتيار التسرب التفاضلي، مما يؤدي إلى إنذارات كاذبة؛
• اتصال مرحلة غير كاملة من التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية. إذا كان السلك المحايد من شبكة الإمداد يمر عبر التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية، فسيتم اعتبار التيار الناتج في السلك المحايد بمثابة تفاضل، مما سيؤدي إلى التشغيل المستمر للجهاز؛
• لا تسمح بتوصيل الأسلاك المحايدة للمآخذ التي يتم التحكم فيها بواسطة RCD بسلك التأريض (الطرف). في هذه الحالة، حتى المنفذ غير المتصل بالمستهلك سيخلق تيارًا تفاضليًا؛
• عند استخدام التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية في مجموعات، لا يسمح بوصلات السلك المحايد على المحطات الواردة. سيؤدي هذا إلى تشغيل جميع RCDs في نفس الوقت.

نصائح مفيدة!عند توصيل أربعة أقطاب. أولئك. التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية ثلاثي الطور في شبكة مماثلة، من الضروري الامتثال الصارم لوضع علامات المرحلة مع العلاماتمحطات الجهاز. وإلا فإن وضع الاختبار لن يكون موضوعيا.

نظائرها من RCD مع وظائف متقدمة

سوق RCDs (الأجهزة الحالية المتبقية) متنوع للغاية. يجدر التمييز بين عدد من نظائرها المتنافسة مع RCDs، وهو ما يسمى بقاطع الدائرة التفاضلية، والذي ينتمي إلى فئة قواطع الدائرة التي يتحكم فيها التيار التفاضلي - RCBOs.

للإجابة على السؤال في شكل يسهل الوصول إليه: difavtomat، ما هو؟ – من الضروري أن نتذكر أن ميزته الرئيسية هي الجمع بين الوظيفة الرئيسية للتجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية وقاطع الدائرة الكهربائية. كما أن الفرق بين RCD وقاطع الدائرة التفاضلية هو أن RCD نفسه يتطلب الحماية من دوائر القصر في الشبكة والتيار الزائد (وبطبيعة الحال، يتم تثبيت قاطع الدائرة في زوج لهذا الغرض)، وقاطع الدائرة التفاضلية قادر لحماية نفسها.

تجدر الإشارة إلى أن نماذج جديدة من RCBOs قد دخلت السوق - إلكترونية ومع مصدر طاقة إضافي. وهي تختلف عن التصميمات الكهروميكانيكية بوجود لوحة إلكترونية مزودة بمضخم تيار تفاضلي، مما يجعل من الممكن اكتشاف تسربات تصل إلى 10 مللي أمبير ويتم تشغيلها حتى في حالة كسر السلك المحايد للشبكة الواردة، عند سلك الطور يبقى نشطا. لن يعمل RCD أو RCBO التقليدي في مثل هذه الحالة عندما يتلامس الشخص مع قسم المرحلة المفتوحة.

منتج جديد آخر في خط أجهزة التيار التفاضلي هو ما يسمى بجهاز الحماية متعدد الوظائف. يصبح واضحًا ما هو UZM من خلال التعرف على غرضه. يعمل هذا الجهاز على إيقاف تشغيل المعدات بالكامل عندما تتجاوز معلمات الجهد في الشبكة حدود التشغيل (أقل من 180 فولت وأكثر من 260 فولت)، وكذلك لحماية معدات التشغيل من ارتفاعات الطاقة التي "تحرق" اللفات والعناصر الإلكترونية للأجهزة. يمكن أن تحدث هذه الزيادات بسبب نبضات كهرومغناطيسية أو دوائر قصيرة لأسلاك الطور إلى الوضع المحايد في شبكة ثلاثية الطور.

RCD أو قاطع الدائرة التفاضلية: كيفية التمييز وماذا تختار

لا توجد خوارزمية لا لبس فيها تسمح لك بإعطاء الأفضلية لجهاز أو آخر. والسبب هو ميزة الاختيار متعدد المتغيرات. دعونا نفكر في العوامل الرئيسية التي تؤثر على اختيار RCD أو RCBO.

هل من الممكن وضع هذا الجهاز أو ذاك في اللوحة الرئيسية؟. من الناحية العملية، يكون الحجم الإجمالي الإجمالي للتجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية وقاطع الدائرة أكبر من الحجم الإجمالي لقاطع الدائرة الأوتوماتيكي.

ما هو الغرض من إجراء تغييرات على الدائرة الكهربائية؟. إذا كانت هناك حاجة للحماية الفردية للمعدات عالية الطاقة (فرن المطبخ، المرجل، الغسالة، إلخ) من الصدمات الكهربائية المحتملة، فإن قاطع الدائرة التفاضلية الذي يراقب بوضوح تيار الحمل هو الأمثل.

إذا كان من الضروري الحماية من الصدمات الكهربائية لأي مجموعة من المقابس أو خطوط الإضاءة، والتي قد تزيد الطاقة فيها بمرور الوقت، فمن المستحسن استخدام RCD. يتمتع RCD باحتياطي طاقة كبير، وسيلزم استبدال قاطع الدائرة التفاضلية بآخر أكثر قوة بسبب الحمل الزائد.

التقييم النوعي. لقد أثبتت الممارسة أن الأجهزة التي تجمع بين العديد من وظائف الأجهزة المختلفة غالبًا ما تكون أقل جودة من الأجهزة الفردية. ينطبق هذا أيضًا على جهاز متعدد الوظائف مثل قاطع الدائرة التفاضلية، وهو أقل جودة وعمر خدمة من RCD وقاطع الدائرة الكهربائية.

حالة الانهيار. في حالة توقف RCD أو قاطع الدائرة عن العمل، يلزم استبدال أحد الأجهزة أو الأجهزة الأخرى. ولكن عندما لا تعمل الآلة التفاضلية، حتى بسبب فشل إحدى وظائفها، يتعين عليك استبدالها بأخرى جديدة. وفي هذه الحالة تكون التكاليف أعلى بكثير.

استقرار إمدادات الطاقة. في حالة فشل التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية، يكفي تثبيت وصلات العبور بين قاطع الدائرة وشبكة إمداد الطاقة (تجاوز التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية) ويتم استعادة مصدر الطاقة. ولكن إذا تعطل قاطع الدائرة الأوتوماتيكي، فستحتاج إما إلى قاطع دائرة أوتوماتيكي احتياطي أو قاطع دائرة احتياطي. لذا فإن الاستعادة السريعة والعاجلة لإمدادات الطاقة قد تكون موضع شك.

نصائح مفيدة! إذا كان من الضروري تحديد جهاز التيار التفاضلي المطلوب (RCD أو RCBO) بشكل صحيح، فمن الضروري استخدام نهج هندسي وتقييم اقتصادي حتى عندما يكون هناك نوع أو آخر من الأجهزة في متناول اليد بالفعل.

ويبقى السؤال يتعلق بالفرق الخارجي بين التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية والحزب الشيوعي البولندي.

وضع علامة على جانب عنوان الجهاز. مثال 1: "ABB 16A 30 مللي أمبير" - لدينا ABB RCD (الشركة المصنعة "ABB") بتيار مقنن يبلغ 16 أمبير وتيار تفاضلي أقل يبلغ 30 مللي أمبير. مثال 2: "CHNT C16 0.03A" - لدينا difavtomat من إنتاج شركة CHNT بتيار مقدر 16 أمبير وخصائص قاطع كهرومغناطيسي وحراري من الفئة "C" بتيار تفاضلي 30 مللي أمبير.

المخطط الكهربائي المشار إليه موجود على جانب العنوان. بالنسبة للتجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية، يوضح الرسم البياني محول تفاضلي (حلقة بيضاوية)، ومرحل تحكم (مربع) مع حلقة على الكفاف البيضاوي، ودائرة اختبار على شكل خط منقط. بالنسبة إلى difavtomat، فإن الدائرة تشبه إلى حد كبير دائرة RCD، فقط هناك أرقام إضافية في شكل قوس صغير وخط متدرج - هذه هي التسميات التي تختلف عن RCD والكسارة الكهرومغناطيسية والحرارية.

تطبيق وتركيب التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية: الرموز على المخططات الكهربائية

تحتوي معظم أجهزة التحكم والمراقبة المثبتة في شبكة إمداد الطاقة على قائمة صغيرة من المعلمات اللازمة لاختيارها الصحيح في الدائرة الكهربائية.

يتم اختيار RCD وفقًا لتيار الحمل المقدر وعتبة تثبيت تيار التسرب التفاضلي. توصي الممارسة بقيمة لا تزيد عن 30 مللي أمبير. يتم تركيب RCDs في الشبكة الكهربائية على أساس التحليل الهندسي للعناصر الموجودة في الشبكة وإمكانيات التثبيت. يجب أن يأخذ مخطط الدائرة لتوصيل RCD بالشبكة في الاعتبار جميع أخطاء التبديل المحتملة ويزيلها. فقط عند توصيله بشكل صحيح بدائرة إمداد الطاقة، سيوفر RCD أقصى قدر من الكفاءة في تشغيل آليات الحماية للجهاز.

معلمات الاختيار ومخطط الاتصال لـ RCD بدون التأريض

من خلال معرفة مبدأ تشغيل التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية، مع شبكة كهربائية قياسية ذات سلكين، ممثلة فقط بالطور والأسلاك المحايدة، بدون حلقة أرضية، من الممكن والضروري تثبيت التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية وفقًا لمتطلبات الحماية. تمت مناقشة مخططات صحة وتركيب التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية في وقت سابق.

تم العثور على إجابة سؤال ما هو التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية الذي سيتم تثبيته في الشقة باستخدام الآلة الحاسبة بين يديك. من الضروري جمع قوة قطع المعدات والآلات المثبتة في الشقة، وتقسيم المجموع على الرقم 220. وهكذا، كتقريب تقريبي، نحسب التيار المقنن، الذي سيتم بموجبه اختيار التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية. مصنوع. يعتمد هذا الحساب على الاعتماد الرياضي للطاقة الكهربائية على جهد الشبكة (220 فولت) والتيار الذي يحدث عند تشغيل أجهزة الحمل:

م = ش × أنا,

حيث M هي الطاقة، U هو الجهد، I هو التيار.

مثال: تحتاج إلى تحديد RCD لحماية مجموعة من الأجهزة الكهربائية في وحدة المطبخ. توجد الأجهزة المنزلية التالية على هذا الخط:

1. كهرباء 2000 واط.
2. فرن ميكروويف 1200 واط.
3. محضر طعام 700 واط.
4. ثلاجة 800 واط.
5. الأجهزة المنزلية الصغيرة حوالي 600 واط.

لنلخص استهلاك الطاقة: 2000 + 1200 + 700 + 800 = 5300 واط. نحسب التيار باستخدام الصيغة: I = M/U = 5300/220 = 24.09A. نختار أقرب RCD بقيمة أعلى - 25A.

لإجراء حساب متعمق للتيارات في خطوط الأسلاك، يلزم معرفة أساسيات الهندسة الكهربائية العليا.

بالإضافة إلى تيار الحمل المقدر وعتبة حساسية التيار التفاضلي، في بعض الحالات، عند اختيار التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية، تحتاج إلى الانتباه إلى معيار آخر - فئة التسرب الحالية. يتعلق هذا في معظم الحالات بالتيار المتردد والنبضي في الشبكة.

مخطط اتصال لأجهزة RCD والآلات الأوتوماتيكية باستخدام مثال الشقة

فئة مكيف الهواءيفترض تشغيل التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية في بيئة التيار المتناوب للتسرب التفاضلي. هذه الفئة هي الأكثر شيوعًا ويمكن استخدامها في جميع أنواع شبكات التيار المتردد. تمت مناقشة الحالات التي يتم فيها تشغيل التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية أعلاه.

الفئة ألديه أدنى عتبة حساسية (حوالي 10 مللي أمبير) للتيار التفاضلي وقادر على تسجيل مكون منفصل لسعة التيار (ما يسمى بنصف الموجة). يتفاعل التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية (RCD) مع هذه الفئة من تيار التسرب ليس فقط مع تكوين التيار المتردد، ولكن أيضًا مع التكوين النبضي. تحظى أجهزة RCD هذه بالأولوية في التطبيق، حيث يتم تحويل المزيد والمزيد من الأجهزة المنزلية، وخاصة عناصر الإضاءة، إلى مصادر الطاقة ذات التيار النبضي.

الاتجاه الرئيسي في السوق الأوروبية هو التوسع في قطاع معدات النبض. سيؤدي هذا بطبيعة الحال إلى زيادة في عدد أجهزة RCD الحالية النبضية المستخدمة. ولكن نظرًا لأن أجهزة الاستقبال الحالية النشطة (التيار المتردد) ستبقى قيد الاستخدام المنزلي لفترة طويلة، فإن أجهزة RCD من فئة التيار المتردد ستشغل مساحة واسعة جدًا على أرفف السوق.

بالعودة إلى مسألة عدم وجود أو وجود دائرة تأريض في الشبكة الكهربائية، من الضروري التأكيد على أنه حتى في حالة وجود التأريض، فمن الضروري تنظيم الحماية ضد الصدمات الكهربائية عن طريق تركيب RCD في الشبكة.

لقد تمت بالفعل مناقشة المبادئ الأساسية لمخطط الدائرة لتوصيل RCD بشبكة أحادية الطور مسبقًا. لا يختلف مخطط التوصيل الخاص بـ RCD مع التأريض عن المخطط بدون التأريض.

نصائح مفيدة! إذا كانت الشبكة الكهربائية تحتوي على حلقة تأريض، فمن الضروري التحقق والتأكد من الدائرة الصحيحة عند توصيل التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية، عندما لا ينبغي إقران سلك محايد واحد في الأسلاك الكهربائية بسلك (الطرف) الخاص بحلقة التأريض.

التعيين الرسومي للتجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية (RCD) على مخطط مصدر الطاقة

أحكام التوجيه الرئيسية المدرجة في GOST 2.755-87 ESKD "التسميات الرسومية التقليدية في الدوائر الكهربائية للأجهزة، وتوصيلات التبديل والاتصال" وGOST 2.710-81 ESKD "التسميات الأبجدية الرقمية في الدوائر الكهربائية" تصف التعيينات الرسومية والحروفية لمثل هذه الأجهزة مثل RCDs . ولكن لم يتم تقديم أي لوائح صارمة للتسميات المختلفة للأجهزة الحالية التفاضلية.

كما نعلم بالفعل، يتم تمثيل جميع أجهزة التيار التفاضلي بآلية قاطع وعنصر تحكم - محول تيار تفاضلي. لذلك، يتم تمثيل تعيين التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية في الرسم التخطيطي برمزين رسوميين قياسيين - قاطع الدائرة والمحول الذي يسجل التيار التفاضلي. يمكنك رؤية التعيين الرسومي لـ RCDs على المخططات ذات الخط الواحد والرسومات الأخرى.

مخطط اتصال للتجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية على ثلاث مراحل

يُطلق على هذا النوع من الأجهزة عادةً اسم أربعة أقطاب وتكون تفاصيل توصيله بشبكة ثلاثية الطور مشابهة تمامًا لتوصيل RCD ثنائي القطب. يشار إلى أطراف توصيل أسلاك الطور والسلك المحايد على جسم الجهاز. يرافق الجهاز أيضًا جواز سفر يعرض مخططات قياسية لتوصيل RCD رباعي الأقطاب بشبكة ثلاثية الطور.

في بعض الأحيان، يكون لدى الشركات المصنعة المختلفة اختلافات في موقع الطرف المحايد على جسم الجهاز - على اليمين أو اليسار، ولا يتطلب توصيل أسلاك الطور سوى مطابقة التعيين عند الإدخال والإخراج.

تُستخدم أجهزة RCD ثلاثية الأقطاب ذات أربعة أقطاب لتيارات التسرب التفاضلية الكبيرة والغرض الرئيسي منها هو الحماية فقط من حريق الأسلاك الكهربائية. لتنظيم حماية الأشخاص من الصدمات الكهربائية، من الضروري تركيب RCDs أحادية الطور ثنائية القطب مع تنظيم تيار التسرب لا يساوي أكثر من 30 مللي أمبير في كل مجموعة فردية من المعدات.

مجموعة النماذج والمصنعين وأسعار التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية

يتم تمثيل قطاع السوق لمنتجات UDT من قبل عدد من شركات العلامات التجارية الأجنبية، فضلا عن الشركات المصنعة المحلية. اليوم، يتم إعطاء الأفضلية للعلامات التجارية من إيطاليا وبولندا وألمانيا وإسبانيا، حيث حصلت منتجاتها على أفضل تقييمات المستهلك من حيث الجودة والموثوقية ونسبة السعر إلى الجودة. يسمح السوق الحالي لأجهزة التيار التفاضلي UDT بإنتاج مجموعة واسعة من أنواع الأجهزة المختلفة، مما يوفر مجموعة متنوعة من المنتجات من حيث السعر والجودة.

يوضح الجدول منتجات الشركات المصنعة UDT الأكثر شيوعًا ويوضح أسعار السوق التي تقدمها:

اسم المنتج	علامة تجارية	السعر، فرك.
RCD IEK VD1-63 أحادي الطور 25A 30 مللي أمبير	إيك، الصين	442
RCD ABB أحادي الطور 25A 30 مللي أمبير	ايه بي بي، إيطاليا	536
RCD ABB 40A 30 مللي أمبير أحادي الطور	ايه بي بي، إيطاليا	740
RCD Legrand 403000 أحادي الطور 25A 30 مللي أمبير	ليجراند، بولندا	1177
RCD شنايدر 11450 أحادي الطور 25 أمبير 30 مللي أمبير	شنايدر إلكتريك، إسبانيا	1431
RCD IEK VD1-63 ثلاث مراحل 63A 100 مللي أمبير	إيك، الصين	1491
مفتاح تلقائي IEK BA47-29 25A	إيك، الصين	92
قاطع الدائرة ليجراند 404028 25A	ليجراند، بولندا	168
مفتاح تلقائي ABB S801C 25A أحادي القطب	ايه بي بي، إيطاليا	441
RCBO IEK 34، ثلاثي الطور C25 300 مللي أمبير	إيك، الصين	1335

كما يتبين من جدول المقارنة، فإن سعر RCD 25A 30 مللي أمبير (الأكثر شعبية في السوق) يعتمد على الشركة المصنعة. لذا فإن سعر ABB 25A 30 mA RCD أعلى من نظيراته الصينية، ولكنه أقل من سعر الشركات المصنعة مثل Legrand أو Schneider Electric. مع الأخذ في الاعتبار معايير مثل الجودة والتكلفة، فمن الأفضل شراء RCD 25A 30 مللي أمبير من ABB، ويمكن شراء قاطع الدائرة الضروري من الشركة المصنعة الصينية أو Legrand.

نصائح مفيدة! بعد أن قررت تثبيت RCD على شبكتك المنزلية، ولكن ليس لديك خبرة في التركيبات الكهربائية للأجهزة المماثلة، استخدم خدمات كهربائي مؤهل.

تلخيصًا لهذه الرحلة إلى عالم أجهزة التيار التفاضلي، ولا سيما جهاز التيار المتبقي (RCD)، سنركز على النقاط المهمة التي تم أخذها بعين الاعتبار.

إحدى أكثر الوسائل فعالية لحماية البشر والحيوانات من التأثيرات الضارة للتيار الكهربائي هي تركيب أجهزة التيار المتبقي (RCDs) في شبكة إمداد الطاقة.

يتمتع RCD بوظيفة الاستجابة لتيار التسرب التفاضلي الذي يظهر عندما يتلامس الشخص مع جزء مكشوف من الأسلاك أو جسم أي معدات كهربائية. قد يكون تحت جهد الطور بسبب تلف عزل سلك الطور وملامسته للإسكان. يتفاعل التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية (RCD) أيضًا مع تسرب التيار في الأماكن التي يتضرر فيها عزل الأسلاك، عندما يؤدي ذلك إلى التسخين والحرائق.

ومع ذلك، فإن التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية لا يستجيب لظواهر الدائرة القصيرة في دائرة الأسلاك والتيار الزائد في الدائرة. وفي هذا الصدد، يجب تركيب الجهاز جنبًا إلى جنب مع قاطع الدائرة ("قاطع الدائرة")، والذي يستجيب للدوائر القصيرة والحمل الزائد للطاقة.

الشيء الأكثر أهمية هو اتباع قواعد السلامة والحذر دائمًا عند العمل مع الأجهزة والمعدات الكهربائية. كلما كان ذلك ممكنًا، قم بإجراء فحص بصري للعناصر المفتوحة الحاملة للتيار من الأسلاك الكهربائية والعناصر المتصلة من المنساخ.

وفي هذا المقال سنتحدث بالتفصيل عن:

• ما هو RCD في الهندسة الكهربائية؟
• دعونا نلقي نظرة على كيفية عمل التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية ومبدأ عمله.
• دعونا نتحدث عن المعايير.
• دعونا ننظر في تصنيف التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية.
• بناء.
• الخصائص الرئيسية.
• استخدامها في الحياة اليومية.

الآن، أول الأشياء أولا.

ما هو RCD في الهندسة الكهربائية؟

يرمز الاختصار RCD إلى - جهاز التيار المتبقي (بتعبير أدق، جهاز حماية يتم التحكم فيه بواسطة التيار التفاضلي، ويُختصر باسم difavtomat UZO-D).

جهاز التيار المتبقي RCD (difavtomat UZO-D)

تظل حماية الإنسان من الصدمات الكهربائية إحدى أهم المشكلات الهندسية منذ بداية الاستخدام الواسع النطاق للكهرباء في الصناعة والحياة اليومية. وتبين أن حل المشكلة أصعب من حماية الشبكات والمعدات الكهربائية نفسها من التيارات الزائدة. لا يمكن لقواطع الدائرة الأوتوماتيكية ذات الإطلاقات الحرارية والكهرومغناطيسية، والتي تتحكم بنجاح في تيار الحمل، إنقاذ الشخص الذي لمس أجزاء حية أو أجزاء حية. وبمساعدتهم أيضًا، لا يمكن الاستجابة في الوقت المناسب لتيارات التسرب المرتبطة بفشل العزل وتقليل مخاطر الحرائق. تم تحسين الوضع بشكل ملحوظ من خلال تطوير أجهزة إيقاف الحماية التي تراقب ظهور التيارات التفاضلية وتكسر الدائرة بقيمة معينة. كانت تسمى هذه الأجهزة الواقية RCD-D، في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية تم تطويرها في أوائل السبعينيات في مختبر السلامة الكهربائية VIESKh وتم إنتاجها في مصنع الأجهزة الكهربائية في غوميل. اليوم، يتم تمثيل UZO-D من الشركات المصنعة المحلية والأجنبية في السوق الروسية.

مبدأ تشغيل التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية (UZO-D)

يعتمد تشغيل RCD-D على اكتشاف تسرب التيار إلى الأرض وإغلاق الشبكة عند حدوثه. يتم الكشف عن حقيقة التسرب من خلال الفرق بين التيارات الخارجة من التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية والعودة إليه عبر الحياد. إذا كانت الشبكة مرتبة، فهي متساوية في الحجم، ولكن معاكسة في الاتجاه. فعندما يحدث تسرب مثلا عندما يلمس شخص سلكا فإن جزءا من التيار سيمر عبر جسمه "إلى الأرض" على طول دائرة أخرى، ونتيجة لذلك فإن التيار العائد إلى التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية عبر الحياد سيكون أقل من الإخراج. سيحدث نفس الموقف في حالة كسر عزل بعض أجهزة الحمل الكهربائي وتنشيط الهيكل أو الجزء الآخر. سيقوم الشخص الذي يلمسهم بإنشاء دائرة إضافية "على الأرض"، وسوف يتدفق جزء من التيار من خلالها وسيتم انتهاك التوازن (يظهر هذا الوضع في الشكل). يتم اكتشاف الفرق بين التيارات الصادرة والواردة بواسطة محول ذو قلب على شكل حلقة. يمر سلك الطور و N المحايد بداخله ويعملان كملف أساسي. يتم توصيل الملف الثانوي بمحرك يفتح جهات الاتصال. بالطبع، في حالة تلف العزل، يمكن تشكيل دائرة فرعية دون "مشاركة" شخص، ولكن في هذه الحالة سيعمل التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية أيضًا ويحمي قسم الشبكة من العواقب الخطيرة (على سبيل المثال، التدفئة والنار). يشير الرمز "T" في الشكل إلى الزر الذي يقوم بتشغيل دائرة اختبار الجهاز - يجب أن يعمل RCD-D عند الضغط عليه. يتم استخدام نفس المبدأ لأجهزة الحماية ثلاثية الطور، ومع ذلك، يظهر التيار التفاضلي في الملف الثانوي ليس فقط أثناء التسريبات، ولكن أيضًا أثناء "اختلال الطور" (الحمل موزع بشكل غير متساو بين المراحل)، لذلك تم تطوير دوائر إضافية التي تستبعد العملية بسبب انتهاك التماثل.

المخطط العام. مبدأ تشغيل التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية ( أوزو-د)

كيف يعمل التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية؟

دعونا نفكر كيف يعمل جهاز التيار المتبقي (RCD-D)؟مع مثال واضح:

لدينا دائرة كهربائية بسلكين 220 فولت (بدون تأريض)، والمستهلك النهائي لها هو الغسالة. للحماية من تيارات التسرب، يتم تضمين جهاز التيار المتبقي في الدائرة. في التشغيل العادي، فإنه يمر التيار بحرية من خلال نفسه.

التيار الخارج I1 والتيار العائد I2 متساويان.

نتيجة لخلل في المحرك الكهربائي، أصبح جسم الغسالة نشطًا.

يلمس شخص غافل جسم الآلة، مما يؤدي إلى تعرضه للكهرباء.

عند حدوث تسرب للتيار، يتدفق جزء من التيار عبر جسم الإنسان إلى الأرض، ويصبح التيار العائد أقل من التيار الخارج. يتم تعثر الجهاز الحالي المتبقي.

الشخص آمن.

بعد أن فهمت كيفية عمل التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية، يمكنك الاقتراب من فهم مبدأ عملها.

توضح الأمثلة الموضحة أعلاه وفي الشكل RCD مع مشغل كهروميكانيكي لفتح نقاط الاتصال. وفي الوقت نفسه، لا توجد عوائق أمام استخدام المكونات الإلكترونية مع "مفاتيح" أشباه الموصلات. في الواقع، يتم تقديم العديد من أجهزة الحماية الإلكترونية اليوم، وتكلفتها أقل بعدة مرات من الأجهزة الكهروميكانيكية، والعيوب الرئيسية هي أنها لا تعمل عند انخفاض جهد الإمداد وانخفاض الموثوقية.

المعايير

في الوقت الحالي، تم تطوير واعتماد مجموعة من المعايير في روسيا، والتي تنظم استخدام وخصائص وطرق اختبار RCD-D. يمتد عملها إلى أجهزة التيار المتردد ذات الجهد المقنن الذي لا يزيد عن 440 فولت وتيار مقنن لا يزيد عن 200 أمبير، وتستخدم لحماية الأشخاص وممتلكاتهم من الصدمات الكهربائية من عواقب تطور تيار التسرب. يحتوي GOST R 50807-95 (2001) على تعريفات وتصنيف وخصائص وقائمة بطرق الاختبار القياسية. كما يحتوي أيضًا على قوائم كاملة بالوثائق المشار إليها في هذا المعيار. أما بالنسبة لقواعد التطبيق، فكل ما هو ضروري منصوص عليه في GOST R-30331.3 (الحماية ضد الصدمات الكهربائية). تتوافق هذه المعايير مع المعايير الدولية وتحتوي على كمية شاملة من المعلومات حول أجهزة الحماية التي يتم التحكم فيها بواسطة التيارات التفاضلية. دعونا نضيف أن معيار GOST R 50807-95 (2001) لا يصنف جميع أنواع أجهزة الحماية التي تعمل على مبدأ التحكم في التيار التفاضلي على أنها RCD-D. وفقًا لتعريف RCD-D، تعتبر أجهزة أو مجمعات التبديل الميكانيكية فقط هي التي تفتح جهات الاتصال عندما يصل التيار التفاضلي إلى قيمة محددة. يمكن تنفيذ الجهاز كمجموعة من الوحدات المتخصصة المنفصلة التي تقوم بتسجيل وقياس الفروق. التيار والعقد التي تفصل جهات الاتصال. مثال على هذا التجمع المكاني المنفصل مكانيًا هو أنظمة حماية خطوط الكهرباء العلوية. في الوقت نفسه، لا يتم تصنيف العديد من المنتجات الإلكترونية المزودة بمفاتيح أشباه الموصلات على أنها RCD-D القياسية.

تصنيف التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية (UZO-D)

يوجد أدناه تصنيف لأجهزة الحماية وفقًا لعدة معايير مهمة؛ المعلومات تتوافق مع GOST R 50807-95، ولكن يتم تقديمها بشكل أكثر ملاءمة وتنظيمًا.

تصنيف UZO-D

حسب طريقة العمل:

1. لا يوجد مصدر طاقة مساعد.
2. مع مصدر الطاقة المساعد:

من السيارات. الاغلاق في حالة فشل المصدر مع تأخير زمني بدونه:

• مع السيارات إعادة تشغيل عند استعادة المصدر؛
• بدون سيارة إعادة تشغيل عند استعادة المصدر؛

بدون سيارة الاغلاق في حالة فشل المصدر:

• مع إيقاف التشغيل في موقف خطير بعد فشل المصدر؛
• دون إيقاف التشغيل في موقف خطير بعد فشل المصدر؛

حسب طريقة التثبيت:

1. ثابت:

• التثبيت مع الأسلاك الكهربائية الثابتة

1. محمول:

• التثبيت باستخدام أسلاك مرنة وأسلاك التمديد

حسب عدد الأعمدة:

• أحادي القطب ذو سلكين
• ثنائي القطب؛
• ثنائي القطب وثلاثة أسلاك.
• ثلاثة القطب.
• ثلاثة أقطاب وأربعة أسلاك
• أربعة القطب

حسب نوع الحماية ضد أعمدة التيار الزائد والتيار الزائد:

• بدون حماية التيار الزائد المضمنة؛
• مع المدمج في حماية التيار الزائد.
• مع المدمج في حماية الزائد.
• مع حماية ماس كهربائى مدمجة.

إذا أمكن ، قم بتنظيم التيار التفاضلي المنفصل:

1. قابل للتعديل:

• تعديل منفصل
• تعديل سلس

1. غير منظم.

من حيث مقاومة الجهد الدافع:

• مع إمكانية إيقاف التشغيل أثناء الجهد النبضي
• مقاومة الجهد الدافع

حسب خصائص وجود مكون ثابت للتيار التفاضلي:

1. نوع التيار المتردد:

• يتم إيقاف التشغيل عند ظهور تيار تفاضلي جيبي متناوب أو يزيد ببطء.

1. نوع أ:

الانفصال عن التيارات المتبقية:

• المتغيرات الجيبية.
• ثوابت نابضة
• ثوابت نابضة مع تعديل تموج يصل إلى 0.006 أمبير، مع أو بدون التحكم في زاوية التحكم في تحول الطور، بغض النظر عن قطبية التيارات التفاضلية المفاجئة أو المتزايدة ببطء.

1. النوع ب:

• الانفصال عن التيارات التفاضلية:
• المتغيرات الجيبية.
• ثوابت نابضة
• ثوابت نابضة مع تعديل عن طريق نبض سلس للتيار المباشر يصل إلى 0.006 أ ؛
• ثابت من المعدلات

يتم استخدام كل ميزة من ميزات التصنيف - طريقة العمل، وطريقة التثبيت، وما إلى ذلك - ليس فقط للتصنيف، بل تعتبر أيضًا أهم خاصية لـ RCD-D. بالإضافة إلى ذلك، هناك عدد من الخصائص المشتركة بين جميع أجهزة الحماية وإيقاف التشغيل.

تصميم التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية

من الناحية الفنية، فإن تصميم RCD-D ليس معقدًا أو جديدًا مقارنة بتصميمات قواطع الدائرة الأوتوماتيكية. علاوة على ذلك، بدأ المصنعون الروس وأتقنوا إنتاج هذه المنتجات بناءً على بنادق VA الهجومية. ومن الأمثلة على ذلك UZO22 الشهير من مصنع Signal، والذي تم إنتاجه على أساس قواطع الدائرة VA66-29 وVA88-29. لديهم آليات التحرير الحر، والملف، وجهات الاتصال، ومانعات القوس - كل شيء هو نفس VA. بمزيد من التفاصيل، يمكنك التعرف على تصميمها ومبدأ التشغيل والجهاز في المقالة. والفرق الوحيد هو في الوحدة التي يتم التحكم فيها بواسطة التيار التفاضلي (MCO)، والتي تم وصف تصميمها وتشغيلها أعلاه. ويمكن قول الشيء نفسه عن التجمعات الكونغولية الديمقراطية المنتجة على أساس الآلات الأوتوماتيكية الأجنبية.

خصائص التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية

يعطي معيار GOST R 50807-95 (2001) القيم الموصى بها أو المفضلة لخصائص RCD-D، ويجب على المصنعين الذين يرغبون في التصديق على منتجاتهم في نظام GOST R الالتزام بهذه القيم، ولكن لديهم أيضًا الحق لإنتاج منتجات ذات مؤشرات أخرى (في هذه الحالة لن يحصلوا على شهادة المطابقة لـ GOST R 50807-95). تتوفر قائمة كاملة من الخصائص في نفس GOST، وسيتم عرض بعض الخصائص الرئيسية فقط هنا. بالنسبة لأهم الخصائص، يقدم المعيار القيم التالية.

الجدول 1

يتم تحديد وقت التعثر للـ RCD من خلال تصميمه ويعتمد على قيم التيار المقنن وفرق التعثر المقدر. حاضِر يحتوي GOST R 50807-95 على الجداول المقابلة، كدليل، سنعرض وقت إيقاف تشغيل الجهاز مع تفاضل التبديل المقدر. التيار 0.030 أ. مع الاتصال المباشر يسبب التفاضل. تيار القيمة المقدرة، سيعمل الجهاز خلال 0.5 ثانية، مع زيادة مضاعفة للقيمة المقدرة في 0.2 ثانية، مع تفاضل. الحالي 0.25 أمبير (ثمانية أضعاف الفائض)، سيتم إيقاف تشغيل RCD-D خلال 0.04 ثانية.

تطبيق التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية

تُستخدم أجهزة التيار المتبقي (RCDs) لحماية الأشخاص من الصدمات الكهربائية في الصناعة والزراعة والحياة اليومية وما إلى ذلك، علاوة على ذلك، لا يمكن اعتبارها بديلاً لتدابير السلامة الأخرى، علاوة على ذلك، يصنفها معيار GOST R-30331.3 على أنها أجهزة مساعدة. الأجهزة وطرق إضافية للحماية من الاتصال المباشر. لهذه الأغراض، وكذلك للحماية من الاتصالات غير المباشرة في الاتحاد الروسي، RCD-D مع فرق. تيار الاغلاق حوالي 30 مللي ثانية. الأجهزة مع فرق كبير. تُستخدم عمليات إيقاف التيار لحماية المعدات الكهربائية من عواقب تيارات التسرب (الحرائق وتعطل المعدات).

تعد أجهزة RCD، أو الأجهزة الحالية المتبقية، وسيلة إضافية لحماية الأشخاص من الصدمات الكهربائية. وبالإضافة إلى ذلك، فإنها توفر الحماية ضد الحرائق والحرائق الناجمة عن الأضرار المحتملة للعزل والأسلاك المعيبة والمعدات الكهربائية. في حالة انتهاك مستوى العزل الصفري، أو الاتصال المباشر بأحد الأجزاء الحية، أو حدوث انقطاع في الموصلات الواقية، فإن التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية هو الوسيلة الوحيدة سريعة المفعول لحماية الشخص من الصدمات الكهربائية.

يعد RCD مفيدًا في حالة تلف عزل الأسلاك في الأجهزة الكهربائية أو التعامل مع الأسلاك الكهربائية أو الأجهزة الكهربائية بإهمال. تتطور الدوائر القصيرة، كقاعدة عامة، من عيوب العزل، والأخطاء الأرضية، وتسرب التيار إلى الأرض (الحالة التي لا يعود فيها جزء من التيار إلى التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية)، وما إلى ذلك. تقوم RCDs بمراقبة تسرب التيار وتمنع حدوث دوائر قصيرة عن طريق فصل التركيبات الكهربائية عن مصدر الطاقة وبالتالي منع التسخين غير المقبول للموصلات والإثارة والحرائق اللاحقة. منذ لحظة حدوث تسرب للتيار، يتم إيقاف تشغيل جميع مراحل قسم الطوارئ في الدائرة الكهربائية تلقائيًا في وقت لا يتجاوز، كقاعدة عامة، فترة 0.03-0.3 ثانية، اعتمادًا على تيار التسرب. بعبارات بسيطة، يقارن التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية التيار الذي دخل الشقة مع التيار الذي عاد من الشقة. إذا كانت هذه التيارات مختلفة، فإن التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية يطفئ الجهد.

تم إنشاء أول جهاز تشغيل يعتمد على محول تفاضلي ومرحل مستقطب، بحساسية 0.01 أمبير وسرعة 0.1 ثانية، في عام 1937 من قبل شركة Schutzapparategesellschaft Paris & Co. في 1960-1970 في جميع أنحاء العالم، وخاصة في بلدان أوروبا الغربية واليابان والولايات المتحدة الأمريكية، بدأ الإدخال النشط لـ RCDs في الممارسة واسعة النطاق.

حاليًا، نجح مئات الملايين من أجهزة التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية في حماية حياة الناس وممتلكاتهم من الصدمات الكهربائية والحرائق. اليوم، يعد التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية عنصرًا إلزاميًا في أي تركيب كهربائي للأغراض الصناعية أو الاجتماعية. يجب أن تكون جميع الأغراض المتنقلة (عربات التسوق، وعربات تقديم الطعام)، والحظائر، والجراجات مجهزة بهذه الأجهزة. على الرغم من حقيقة أنه يوجد حاليًا ما يقرب من اثنين من أجهزة RCD لكل مقيم في البلدان المتقدمة، إلا أن العشرات من الشركات المصنعة تعمل على تطوير أجهزة حماية كهربائية جديدة بتعديلات مختلفة، وتعمل باستمرار على تحسين معاييرها التقنية.

أنواع التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية

تنقسم أجهزة RCD الحديثة إلى نوعين: AC و A. النوع AC يتفاعل مع تسرب التيارات المتناوبة (الجيبية). ومع ذلك، ليس فقط التيار المتردد، ولكن أيضًا التيار المباشر (النابض) يمكن أن يتسرب في الدوائر الكهربائية. تم تصميم النوع A RCD خصيصًا لمثل هذه الحالات. نظرًا لأن دائرة قياس الفرق الحالي في أجهزة RCD من النوع A أكثر تعقيدًا، فإن هذه الأجهزة أكثر تكلفة بمقدار 1.1-1.5 مرة. يجب استخدام هذه الأجهزة في عدد من الحالات (على سبيل المثال، في تعليمات التشغيل للغسالات وغسالات الأطباق وغيرها من الأجهزة الكهربائية المنزلية القوية، قد تجد متطلبًا لتثبيت هذا النوع المعين من RCD).

أنواع التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية

بالإضافة إلى RCDs المثبتة على لوحة التوزيع، يمكنك العثور على مآخذ كهربائية مع RCD مدمج. وتأتي هذه الأجهزة في نوعين: الأول يتم تركيبه مكان مأخذ كهربائي موجود، والثاني يتم توصيله بمأخذ كهربائي موجود، ومن ثم يتم توصيل قابس الجهاز الكهربائي به.

تشمل مزايا هذه الأجهزة عدم الحاجة إلى استبدال الأسلاك الكهربائية في المباني القديمة، وعيوبها هي التكلفة العالية (ستكلف المقابس المزودة بأجهزة RCD المدمجة حوالي 3 أضعاف تكلفة أجهزة RCD المثبتة على لوحة التوزيع).

النوع الثالث من الأجهزة المزودة بـ RCD مدمج هو ما يسمى بـ "قابس RCD".

تشتمل أجهزة الحماية الفعالة أيضًا على قواطع الدائرة التفاضلية، وهي عبارة عن مزيج من قاطع الدائرة مع RCD (نوع اثنين في واحد). يتم تشغيل قاطع الدائرة التفاضلية في كلتا الحالتين: سواء في حالة تسرب التيار إلى الأرض أو في حالة حدوث دوائر قصيرة والحمل الزائد. إنها مفيدة عندما لا تكون هناك مساحة كافية لتثبيت جهازين منفصلين في الخزانة الكهربائية. سعر قاطع الدائرة التفاضلية أعلى من سعر RCD.

مبدأ تشغيل التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية

يعتمد تشغيل RCD على تشغيل محول التيار التفاضلي. يتناسب التدفق المغناطيسي الإجمالي في القلب مع الفرق في التيارات في الموصلات التي تمثل اللفات الأولية لمحول التيار. تحت تأثير المجالات الكهرومغناطيسية، يتدفق تيار في دائرة الملف الثانوية، بما يتناسب مع الفرق في التيارات الأولية. يعمل هذا التيار على تشغيل آلية الزناد.

في وضع التشغيل العادي، يكون التدفق المغناطيسي الناتج صفرًا، والتيار في الملف الثانوي للمحول التفاضلي هو أيضًا صفر. عندما يلمس شخص الأجزاء الموصلة المفتوحة أو جسم جهاز الاستقبال الكهربائي الذي حدث فيه انهيار العزل، يتدفق تيار إضافي عبر موصل الطور من خلال التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية، بالإضافة إلى تيار الحمل - تيار التسرب. بالنسبة للمحول الحالي فهو تفاضلي (فرق). إذا تجاوز هذا التيار قيمة عنصر العتبة لجهاز البدء، فسيتم تشغيل هذا الأخير ويؤثر على المشغل. لمراقبة إمكانية الخدمة (قابلية التشغيل) للتجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية، يتم توفير دائرة اختبار (زر "اختبار")، والتي تعمل عن طريق إنشاء تيار تفاضلي تعثر بشكل مصطنع.

أين وكيف يتم تثبيت التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية؟

يتم تثبيت أجهزة الحماية مثل RCDs في خزانة التوزيع الخاصة بالشقة (يمكنك أيضًا استخدام الخزانات الموجودة). هناك العديد من خيارات التثبيت:

وحدة RCD واحدة للمنزل بأكمله (يجب أن يكون تيار التسرب 30 مللي أمبير). تشمل مزايا هذا الحل السعر المنخفض للجهاز، فضلا عن حقيقة أن التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية لن يشغل مساحة كبيرة. تشمل عيوب هذا الجهاز حقيقة أنه في هذه الحالة يكون من الصعب تحديد أي من الخطوط الموجودة حدث التسرب، وكذلك حقيقة أنه عند تشغيل الجهاز، تبقى الشقة بأكملها بدون ضوء.

RCD واحد (30 مللي أمبير لكل خط مخرج) + RCD (10 مللي أمبير)لكل خط (على سبيل المثال، خطوط تغذية الغسالة والجاكوزي والأرضيات الساخنة). بالمقارنة مع الخيار السابق، يعد هذا خيارًا أكثر حداثة وملاءمة، لأنه في حالة حدوث أي مشكلة في الأسلاك الكهربائية أو الأجهزة الكهربائية، سيتم فصل الخط المقابل فقط، وليس الشقة بأكملها. عيوب هذا النظام هي ارتفاع التكاليف والحاجة إلى مساحة حرة أكبر بكثير. كقاعدة عامة، لا يمكن تثبيت أكثر من RCD إلا في لوحة داخلية فردية، مصممة خصيصًا لهذه الأغراض. في لوحة الهبوط التقليدية، كقاعدة عامة، لا توجد مساحة كافية لذلك.

عند استخدام هذا الخيار، يتم تثبيت RCD بجوار قاطع الدائرة الذي يحمي المنزل بأكمله. في هذه الحالة، من الأفضل عدم استخدام التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية التقليدي، ولكن ما يسمى التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية الانتقائي، ووقت الاستجابة الذي هو 0.3-0.5 ثانية. سيسمح وقت الاستجابة الأطول لأجهزة الخط الأول التي تحمي الأجهزة الكهربائية الفردية أو خطوط المنزل (الشقة) بالتفاعل مع التسرب الذي حدث وإيقافه. فقط إذا لم تعمل، فسيتم إيقاف تشغيل دائرة إمداد الطاقة بأكملها.

الأخطاء الرئيسية عند تثبيت التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية

الخطأ الأكثر شيوعًا عند تثبيت التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية هو توصيل الحمل بالتجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية، حيث يوجد في الدائرة اتصال موصل العمل المحايد مع الأجزاء الموصلة المفتوحة للتركيبات الكهربائية أو الاتصال بالموصل الواقي المحايد. الأخطاء التالية ممكنة أيضًا: توصيل الأحمال بالموصل المحايد قبل RCD، توصيل الأحمال بموصل العمل المحايد لـ RCD آخر، العبور بين موصلات العمل المحايدة لمختلف RCD. يجب أن يتم حساب وتركيب وضبط الدوائر الكهربائية باستخدام RCDs فقط من قبل متخصصين مؤهلين. فقط في هذه الحالة سوف تحصل على ضمان بأن الحماية ستعمل في الوقت المحدد.

في أي الحالات يكون تركيب التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية غير عملي؟

لا يُنصح بتركيب RCD في حالة وجود أسلاك قديمة ومتهالكة في الغرفة، لأنه في هذه الحالة فإن قدرة RCD على اكتشاف التسرب الحالي يمكن أن تسبب عددًا من المشكلات. على سبيل المثال، إذا كانت الأسلاك الكهربائية قديمة، فقد يعمل جهاز الحماية الكهربائية بطريقة لا يمكن التنبؤ بها. لذلك، في هذه الحالة، يوصى بتثبيت مآخذ مع RCD مدمج في الأماكن ذات الخطر المتزايد.

بدون الأجهزة الكهربائية المنزلية القوية التي تمتلئ بها شققنا ومنازلنا، لن تكون حياة الإنسان المعاصر مريحة ومألوفة. لم يعد بإمكاننا الاستغناء عن غسالة ومكيف هواء وغلاية كهربائية وغسالة أطباق، ناهيك عن العديد من مساعدي المطبخ الصغار. ولكن بالإضافة إلى الفائدة الواضحة، فإن كل هذه المساعدات تخفي تهديدًا خفيًا للصحة والحياة إذا تم استخدامها بشكل غير صحيح. لضمان حماية الإنسان من المشاكل المحتملة، يتم استخدام التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية. ما هو التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية في الهندسة الكهربائية، وسوف ننظر في هذه المقالة.

اختصار RCD يعني جهاز التيار المتبقي. ويترتب على الاسم أن هذا الجهاز مصمم لإيقاف التيار الكهربائي عن الأجهزة المنزلية الكهربائية في حالة وجود خطر على حياة الإنسان وصحته. قد ينشأ مثل هذا الخطر إذا تم تطبيق الجهد على السكن المعدني للأجهزة الكهربائية، على سبيل المثال، غسالة أو موقد كهربائي.

غالبًا ما يحدث هذا بسبب انتهاك عزل الموصلات داخل الأجهزة الكهربائية المنزلية لأسباب مختلفة: منذ الشيخوخة، بسبب ارتفاع الجهد الكبير في الشبكة الكهربائية، بسبب الأضرار الميكانيكية. وبطبيعة الحال، إذا كان الجهاز يحتوي على جسم بلاستيكي لا يوصل التيار الكهربائي، فسيتم تقليل الخطر إلى الحد الأدنى. إذا كانت الحالة مصنوعة من المعدن، عليك أن تكون حذرا.

عندما يتم لمس مثل هذا الجسم المعدني، الذي يتم تنشيطه، في نفس الوقت وجسم معدني آخر موصل، على سبيل المثال، خلاط أو بطارية تسخين، سوف يمر تيار كهربائي عبر جسم الإنسان. قد يشعر بها الشخص وكأنها لدغة طفيفة. في هذه الحالة، فإن الضحية المعرضة للتيار لن تفلت إلا من خوف طفيف. إذا كان حجم التيار كبيرا، فمن الممكن حدوث تشنجات عضلية وتوقف التنفس ونشاط القلب. ونتيجة لذلك - الموت. ولإحداث ذلك، يكفي تيار 50 مللي أمبير أو أكثر.

وكما يلي مما سبق، هناك تسرب للتيار المتدفق عبر دائرة الطاقة الخاصة بالجهاز الكهربائي. يتم أخذ هذه الظاهرة كأساس لمبدأ تشغيل جهاز التيار المتبقي. يقيس الفرق بين التيار الذي يذهب إلى المستهلك الكهربائي والتيار العائد منه. أما إذا كان الفرق صفراً فلا يحدث تسرب ولا يوجد خطر على الحياة والصحة. إذا اكتشف التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية وجود اختلاف، بمعنى آخر، تسرب تيار، فإنه يقطع الطاقة على الفور تقريبًا.

وبما أن هذا الجهاز يراعي الفرق بين التيار الخارج والداخل إليه، فإنه يسمى أيضاً الآلة التفاضلية أو الآلة التفاضلية. تأتي هذه التسمية من الكلمة الإنجليزية "اختلاف" والتي تعني "الاختلاف والاختلاف".

ولضمان السلامة الكاملة يجب تركيب جهاز تيار متبقي لكل مستهلك قوي للكهرباء بغلاف معدني. بادئ ذي بدء، هذه هي الغسالات وغسالات الصحون. يتم ضمان هذه الحالة من خلال مد خط إمداد طاقة منفصل بسلك يحتوي على مقطع عرضي أكبر من الموصلات.

وفقا لمتطلبات قواعد التركيبات الكهربائية، يجب أن يكون هناك قاطع دائرة مشترك أمام التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية. كما هو معروف، فإنه يوفر انقطاع التيار الكهربائي في حالة حدوث دوائر قصيرة. وهذا يمنع تلف المعدات الكهربائية وخطر نشوب حريق. وبالتالي، فإن تركيب الآلة التقليدية وRCD يوفر الحماية الصحية الكاملة والسلامة في حالة حدوث أي نوع من أنواع الأضرار التي لحقت بالأجهزة الكهربائية.

فيديو "إلكترونية أم ميكانيكية؟"

ما هو استخدامه ل؟

كما يوحي الاسم، فإن الغرض من جهاز التيار المتبقي هو ضمان سلامة حياة الإنسان وصحته عن طريق قطع الطاقة عن الأجهزة المنزلية الكهربائية في أجزاء صغيرة من الثانية.

كما ذكر أعلاه، فإن تيار 50 مللي أمبير يتدفق عبره يشكل خطرا على صحة الإنسان وحياته. ولذلك، للأغراض المنزلية، يتم إنتاج الأجهزة مع عتبة التسرب الحالية من 10 و 30 مللي أمبير. هذه القيم العتبية كافية لتوفير حماية موثوقة، وبالتالي القضاء على جميع العواقب غير السارة المحتملة.

من المهم بشكل خاص تركيب جهاز التيار المتبقي للغرف التي لا يوجد بها سلك تأريض في منافذ الطاقة. هذا الوضع نموذجي بالنسبة للمنازل القديمة التي لم تكن خطوط الكهرباء فيها مصممة لتحمل عدد كبير من الأحمال القوية.

لذلك، إذا لم يكن من الممكن وضع خط التأريض في المقابس، وكذلك تأريض الأغطية المعدنية لجميع الأجهزة المنزلية الكهربائية، فإن تركيب التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية هو الحل الوحيد البسيط والميسور التكلفة لمشكلة السلامة.

وبطبيعة الحال، فإن وجود التأريض لا يعني أن تثبيت مثل هذا الجهاز سيكون غير ضروري. بل على العكس تماما. إذا، في حالة عدم وجود التأريض، لكي يعمل الجهاز في حالة تعطل أحد الأجهزة الكهربائية المنزلية، سيحتاج الشخص إلى لمسه والحصول على صدمة كهربائية طفيفة، فإن وجود التأريض سيقضي على ذلك.

في حالة فشل العزل الذي يؤدي إلى دخول الجهد إلى الجسم المؤرض للجهاز، فإن RCD سوف يتعثر على الفور ويفصل الطاقة. ويفسر ذلك حقيقة أنه في هذه الحالة لن يتدفق تيار التسرب عبر الشخص، بل مباشرة إلى الحافلة المؤرضة، مما يؤدي إلى تفعيل الحماية.

أين يتم استخدامه؟

في الحياة اليومية، يتم استخدام RCDs لحماية صحة الإنسان وحياته من الصدمات الكهربائية. يتم تثبيته، كما هو مذكور أعلاه، في دوائر الطاقة للأجهزة الكهربائية المنزلية القوية بعلبة معدنية. موقع التثبيت القياسي للجهاز هو اللوحة الكهربائية. وفي الوقت نفسه، يمكن تركيبه على مقربة من المستهلك النهائي، على سبيل المثال، بالقرب من مأخذ الطاقة. هناك أنواع مختلفة من الجهاز مثبتة بدلاً من المقبس نفسه. لكن هذه الأجهزة أغلى من الأجهزة التقليدية.

تجدر الإشارة إلى استخدامها لأغراض الحماية من الحرائق. في هذه الحالة، يتم تحديد عتبة تيار التسرب لتكون على الأقل 300 أو 500 مللي أمبير. غالبًا ما يكون تيار بهذا الحجم كافيًا لتسخين الأسلاك إلى درجة الحرارة اللازمة لإشعال المواد القابلة للاشتعال. وهذا يعني أنه على الرغم من عدم وجود تهديد مباشر للحياة، إلا أن هناك خطر نشوب حريق. ولذلك، يتم استخدام هذه الأجهزة أيضًا على نطاق واسع لأغراض الحماية من الحرائق.

مرحبا عزيزي قارئ موقع الموقع. سنتحدث اليوم عن RCDs لحماية الأشخاص من تيارات التسرب (الأجهزة الحالية المتبقية). يتم تثبيت حماية RCD في الشبكات الكهربائية لحماية الأشخاص من تيارات التسرب ومنع الحرائق.

غاية

RCD هو جهاز كهربائي مصمم خصيصًا لقطع الطاقة عن الأجهزة الكهربائية أثناء تيارات التسرب. تحدث تيارات التسرب بسبب الانتهاكات الطفيفة لعزل موصلات الطور الحاملة للتيار. إذا تم كسر العزل، يبدأ التيار في "التدفق" عبر الهياكل المعدنية للأجهزة الكهربائية أو الهياكل الموصلة للشقة أو المنزل. ويسمى تيار التسرب أيضًا بالتيار التفاضلي.

نظرًا لأن تيار التسرب صغير القيمة، فإن قواطع الدائرة المثبتة في الشبكة الكهربائية لا تعمل عليه ولا تقوم بإيقاف تشغيل مصدر الطاقة. تقوم قواطع الدائرة بإيقاف تشغيل الشبكة الكهربائية في حالة حدوث ماس كهربائي في الشبكة (لمس سلك طور ومحايد أو أسلاك ثنائية الطور) أو الحمل الزائد. قواطع الدائرة لا تستجيب لتيارات التسرب الصغيرة.

يعد تسرب التيار عطلًا كهربائيًا خطيرًا على البشر. على سبيل المثال، إذا لمست موصلًا يتدفق من خلاله تيار 0.3 مللي أمبير، فستشعر بلدغة نملة، ومع تيار 15 مللي أمبير، سيكون من الصعب تمزيق نفسك بعيدًا عن الموصل، لكنه لا يزال آمنًا. لا يمكن قول هذا عن تيار يبلغ 40 مللي أمبير. عندما "تلمس" مثل هذا التيار المتسرب، نضمن لك تجربة تشنجات في الجسم والحجاب الحاجز، وهو بلا شك تهديد كبير للحياة. تم تصميم RCDs لحماية الناس من تيارات التسرب. يجب أن يكون لهذه الأجهزة تيار قطع لا يزيد عن 30 مللي أمبير.

ولحماية المبنى من الحريق، تم تركيب RCD عام لحماية الأشخاص من تيارات التسرب، بتيار مقطوع يبلغ 100 مللي أمبير أو 300 مللي أمبير.

معايير التثبيت

وفقا للمعايير الروسية، يتم تثبيت التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية مع تيار إيقاف لا يزيد عن 30 مللي أمبير للمباني السكنية. يجب أن يكون زمن استجابة التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية، أي الوقت من ظهور تيارات التسرب إلى إيقاف تشغيل الدائرة الكهربائية، في حدود 0.1-0.3 ثانية، ووقت الإغلاق هذا كافٍ لحماية الشخص من الموت. لكن لا تعتقد أنه مع تثبيت RCD، لن تشعر بالصدمة الكهربائية على الإطلاق. ستحدث صدمة كهربائية، ولكن يجب على الجهاز إيقاف التيار في الوقت المناسب وإنقاذ حياتك.

وألاحظ أن نفس المعايير تنطبق في أوروبا. في أمريكا، وفقًا لمعايير الكود الكهربائي الوطني، يجب أن تتمتع أجهزة RCD المثبتة في المباني السكنية بتيار تشغيل يبلغ 5 مللي أمبير

ملحوظة:يجب التحقق من صلاحية الجهاز قبل تثبيت التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية، وبعد تثبيت التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية، وكل ستة أشهر باستخدام زر "اختبار" الموجود على العلبة. إذا، عند الضغط على زر "اختبار"، يعمل التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية، أي أنه يقوم بإيقاف تشغيل الشبكة، فهو يعمل بكامل طاقته. إذا لم يعمل، فإنه يحتاج إلى استبداله.

أين من الضروري تركيب التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية في كهرباء الشقة والمنزل؟

وفقا لوثائقنا التنظيمية، فإن التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية هو جهاز حماية إضافي. (PUE الطبعة 7، البند 1.7.50؛ البند 1.7.156).

اختياري لا يعني اختياري.

يتم تركيب RCDs في جميع مجموعات الدائرة الكهربائية التي تم تركيب مقابس التوصيل فيها. يجب ألا يزيد تيار إيقاف تشغيل الجهاز عن 30 مللي أمبير. يجب تركيب جهاز فصل وقائي عام واحد على الأقل للشقة (المنزل) بأكملها.

فئة = "إليادونيت">

إذا كانت لديك شبكة كهربائية تحتوي على العديد من مجموعات إمداد الطاقة، فإن تركيب RCD لكل مجموعة مع RCD مشترك لن يؤدي إلا إلى تحسين سلامة مساحة المعيشة. يُسمح بتثبيت RCD واحد على عدة مجموعات منفصلة لإمدادات الطاقة، بشرط تركيب قواطع دوائر منفصلة على كل مجموعة.

اختيار التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية لحماية الإنسان من تيارات التسرب

يتميز التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية بخاصيتين رئيسيتين.

• تصنيف الحمل الحالي (بالأمبير)
• تيار القطع المقدر، المعروف أيضًا باسم التيار التفاضلي (بالمللي أمبير).

تيار تحميل التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية

يجب تركيب RCD في الدائرة الكهربائية مع قواطع التيار الزائد، بعد قاطع الدائرة. يجب تحديد تيار حمل التشغيل المقنن للجهاز أعلى بنقطة واحدة من تصنيف قاطع الدائرة.

على سبيل المثال:قاطع كهربائي تمهيدي للشقة 50 أمبير. هذا يعني أنه بالنسبة للشقة بأكملها، تحتاج إلى تثبيت RCD بتيار حمل مقدر يبلغ 63 أمبير.

تصنيف القطع الحالي

بالنسبة للمباني السكنية، يتم تحديد تيار القطع المقنن:

• ولحماية الأشخاص من تيارات التسرب، تم تركيب التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية بتيار قطع يبلغ 30 مللي أمبير؛
• بالنسبة للمناطق الرطبة (الحمامات) وغرف الأطفال التي يتم تشغيلها من خط منفصل، يتم تثبيت التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية مع تيار قطع قدره 10 مللي أمبير؛
• ولحماية المنزل من الحريق، يجب أن يكون تيار القطع 100 مللي أمبير أو 300 مللي أمبير؛
• يتم اختيار الجهاز على أساس SP 31-110-2003.

زمن القطع الاسمي للتجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية

• يجب ألا يتجاوز وقت القطع الاسمي 0.2 مللي ثانية لجهد إمداد يتراوح بين 230-400 فولت.
• من الأفضل في الشقق والمنازل تركيب RCD من النوع "AC" أو "A". يتفاعل النوع "AC" فقط مع التيارات الجيبية المتناوبة والمتسربة. يتفاعل النوع "أ" مع تيارات التسرب الجيبية والنابضة. تنشأ التيارات النابضة من تشغيل أجهزة التسجيل وأجهزة التلفزيون والغسالات وأجهزة التحكم في الإضاءة.

تركيب التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية

• يتم تثبيت الجهاز بعد قواطع دائرة حماية التيار الزائد.
• يوصى بتثبيت الجهاز بطريقة يتم فيها فصل الطور وموصلات العمل المحايدة في نفس الوقت. في هذه الحالة، ليس من الضروري تركيب قاطع دائرة حماية التيار الزائد على السلك المحايد.
• يوضح أدناه التوصيلات الصحيحة وغير الصحيحة للجهاز في الشقة والمنزل.
• في الرسم البياني العلوي، تم تركيب الجهاز مباشرة بعد العداد الكهربائي، بدون قاطع الدائرة الكهربائية. وهذا أمر غير مقبول (PUE 7.1.76).

ممنوعتثبيت حماية الإنسان ضد تيارات التسرب في الدوائر الجماعية حيث لا توجد حماية ضد التيارات الزائدة. على جانب المصدر، تحتاج إلى تثبيت قاطع دائرة حماية التيار الزائد (ECP) أمامه.

أنظمة

ستجد في هذه الوثائق التنظيمية معلومات حول RCDs لحماية الأشخاص من تيارات التسرب.

• PUE (قواعد التركيبات الكهربائية) ed.7
• SP 31-110-2003، تصميم وتركيب التركيبات الكهربائية
• GOST R 50571.8-94، التركيبات الكهربائية للمباني، الجزء 4
• GOST R 50571.11-96، التركيبات الكهربائية للمباني، الجزء 7، متطلبات التركيبات الكهربائية الخاصة.