RCCB/RCD

С развитието на съвременната индустрия електричеството става невероятно полезно. Въпреки това, това също става невероятно опасно. Знаете ли, че са необходими само няколко милисекунди, преди силен електрически ток, протичащ през сърцето ви, да ви навреди? Помислете за това, ако използвате електрически нож и случайно прережете кабела. Освен това инструментът има метален корпус, държите го и случайно докосвате обеления проводник. Нещо повече, вие стоите на земята, но електричеството трябва да отиде някъде. По това време има много висок риск тялото ви да образува „късо съединение“. И така, как да предотвратим електричеството през нашето тяло? Един от начините за намаляване на риска е да се използва умно защитно устройство, наречено устройство за остатъчен ток (RCD) или прекъсвач за остатъчен ток (RCCB). RCD/RCCB е устройство, което незабавно прекъсва електрическа верига, за да предотврати сериозни щети от продължаващ токов удар. В Европа те са по-известни с инициалите си RCD. Също така, комбиниран RCD+MCB (миниатюрен прекъсвач) е известен като RCBO (автоматика за остатъчен ток със защита от свръхток). В Америка устройството е по-известно като прекъсвач на веригата за земна повреда (GFCI), прекъсвач за земна повреда (GFI) или прекъсвач на ток на утечка на уред (ALCI). В Австралия те понякога са известни като предпазни превключватели или RCD. Прекъсвачът за утечка на заземяване (ELCB) може да бъде устройство за остатъчен ток, въпреки че съществува и по-стар тип прекъсвач за утечка на заземяване.

Цифрите варират от година на година за различни страни. Световната статистика обаче разкрива, че токовият удар е една от петте най-големи причини за смърт на работното място. Има много инциденти с токов удар у дома. В една страна електрически инциденти причиняват няколкостотин смъртни случая и няколко хиляди наранявания всяка година. Как и защо хората получават токов удар? По същество, тъй като те случайно докосват оборудване с утечка или когато електрически уред се повреди по такъв начин, че откритите му метални части временно стават проводник под напрежение и опасни. Много електрически уреди ще имат предпазител, за да се предпазят от прекомерни токове. Въпреки това, те не помагат при тази текуща ситуация на изтичане. Нещо повече, някои уреди също имат „заземяващи“ или „заземяващи“ кабели, за да ни предпазят, когато кабели под напрежение докосват неща, които не трябва. „Земята“ или „земята“ не е част от нормалната захранваща верига, това е просто резервен кабел. Закрепва се към откритите метални части на уреда. В крайна сметка той се свърза със земята чрез вашето домакинско окабеляване. След това през метален шип или водопровод, който влиза в земята извън дома ви. По принцип идеята е, че ако кабелът под напрежение се повреди и докосне нещо като тостер или разпределителна метална кутия, заземителният кабел отвежда тока безопасно. Но какво ще стане, ако кабелът за заземяване/заземяване също се повреди? Веригата ще премине през тялото ви, как да се предпазите от токов удар? Това е мястото, където RCD, GFCI, ELCB ни идват на помощ.

Изображението изобразява вътрешния механизъм на устройство за остатъчен ток (RCD). RCD се състои от пет части. Има магнитно реле (1), механизъм (2), клеми за входяща линия (3), клеми за зареждане (4) и сензорна бобина (5). Проводникът под напрежение свързва клемата на входящата линия (1). След това включете захранването на вашите електрически уреди от зареждащи клеми (4). Включете дръжката на механизма (2), за да направите свързващи медни контактни части на клемите на входящата линия (3) и намотката Sense (5). Сензорната бобина е диференциален токов трансформатор, който заобикаля (но не е електрически свързан към) живите и неутралните проводници. При нормална работа целият ток надолу по живия проводник се връща към нулевия проводник. Следователно токовете в двата проводника са равни и противоположни и взаимно се компенсират. Всяка повреда в земята (например причинена от човек, докоснал компонент под напрежение в прикрепения уред) кара част от тока да поеме по различен обратен път, което означава, че има дисбаланс (разлика) в тока в двата проводника ( монофазен случай). По-общо, ненулева сума от токове от различни проводници (например трифазни проводници и един неутрален проводник). Тази разлика предизвиква ток в сензорната намотка (5), който се улавя от магнитното реле (1). След това сензорната верига премахва захранването от механизма (2) и контактите на клемите на входящата линия (3) се раздалечават от пружина, прекъсвайки захранването на уреда с електричество. RCD е проектиран така, че токът се прекъсва за милисекунди, което значително намалява шансовете за получаване на опасен токов удар.

В нашето модерно битово потребителско устройство (разпределителни табла), като изображението по-долу, има вградени RCD на някои (но не всички) от домакинските вериги. Това означава, че ако случайно прережете кабел или го намокрите, превключвателят за изключване на потребителския модул ще прекъсне захранването и ще спаси живота ви. Върши същата работа като Plug-in RCD. Изключително важно е да разберете как е настроена вашата потребителска единица. В тази кутия, например, само електрическите контакти на горния етаж имат RCD защита. Така че, ако използвате горен щепсел за захранване на вашия тостер, вие сте защитени. Въпреки това, ако сте използвали електроинструменти, включени в контакт на долния етаж, ще трябва да използвате щепсел RCD, за да се защитите, тъй като веригите на горния етаж нямат монтирани RCD.

Електроинженерът Чарлз Далзил (1904–1986) от САЩ, който е бил професор по електротехника и компютърни науки в UC Berkeley. Той спаси безброй човешки животи, когато му хрумна брилянтната идея за прекъсвач на веригата за земно съединение около 1960 г. Той започна да патентова идеята през януари 1961 г. (в приложение номер 85,364 1965) и накрая получи патент през октомври XNUMX г. Сред предимствата на Изобретението, което Dalziel изброи, има достатъчно висока токова чувствителност, за да предпази хората от токов удар, нисък работен ток и консумация на енергия.