So wählen Sie den richtigen RCD: Berechnung des Betriebsstroms und der Leistung der Maschine

Trotz aller Vorteile, die elektrische Energie mit sich bringt, hat sie auch Nachteile. Der Hauptgrund ist die Gefahr eines Stromschlags. Um Menschen vor der Einwirkung von Elektrizität zu schützen, wurden viele Geräte entwickelt, und eines davon heißt RCD - Residual Current Device. Um jedoch mit Hilfe dieser Geräte einen wirksamen Schutz zu organisieren, ist es erforderlich, eine gute Vorstellung davon zu haben, wie ein RCD ausgewählt und angeschlossen wird.

Zweck und Einrichtung des RCD

Das Gerät ist ein automatisches Gerät, das bei Auftreten eines Differenzstroms die Spannung abschaltet. (Differenzstrom, Ableitstrom). Er ist es, der bei einer bestimmten Fehlfunktion elektrischer Geräte in den meisten Fällen die Folge von Unfällen ist. Am schlimmsten ist, dass sich der Fehler, der das Leck verursacht, in keiner Weise manifestiert. Die Waschmaschine wäscht, der Computer berechnet die Aufgabe, der Boiler heizt fleißig das Wasser auf. Aber sobald eine Person das Gehäuse eines solchen Geräts berührt oder duscht, passiert das Irreparable.

Die Aufgabe des Differenzialschalters umfasst die Lecksuche und die Notabschaltung defekter Geräte bei Auftreten. Wie macht er das?

So funktioniert Schutz

Es ist bekannt, dass elektrische Geräte Energie durch Drähte erhalten. Gleichzeitig verwenden Haushaltsgeräte zwei Leiter - Phase und Null. Wenn das Gerät industriell oder einfach nur leistungsstark ist, kann es drei Phasen verwenden, aber dies ändert nichts am Wesen des Problems. Grob gesagt läuft der Strom also in Phase(n), aktiviert die elektrischen Geräte und läuft durch Null* ab. In diesem Fall sind die ein- und ausgehenden Werte der Ströme immer gleich - wie viel Energie durch den Phasendraht in das Gerät eingetreten ist, die gleiche Menge kam durch die Null heraus.

* Da die Netzspannung variabel ist, ändert sich die Stromrichtung 100 mal pro Sekunde, dies ist jedoch für das Verständnis des Grundprinzips nicht zwingend erforderlich.

Angenommen, es ist eine ungewöhnliche Situation aufgetreten - ein Öldichtring ist in der Waschmaschine undicht und die Steuerplatine wurde hineingegossen Wasser in den elektrischen Fleischwolf eingedrungen ist, die Drahtisolation durch Vibrationen ausgefranst ist oder ein thermischer Durchschlag aufgetreten ist Elektromotor. Aus diesem Grund trat Spannung an den Metallteilen des Geräts auf. Wenn das Gerät geerdet ist, fließt diese Spannung vom Chassis oder Gehäuse in die Erdungsschleife und verursacht einen Differentialkick. In nicht geerdeten Geräten tritt keine Leckage auf, jedoch tritt sie auf, wenn eine Person darauf steht eine leitfähige Oberfläche (Betonboden, Metall oder Holz, aber nasser Bodenbelag usw.), berührt die Abdeckung.

Das Auftreten eines Differenzstroms durch die Erdschleife oder den menschlichen Körper

In dieser Situation ist der durch den Phasenleiter eintretende Strom nicht mehr gleich dem abgehenden Strom bei Null. Dazu wird der Wert der ins Erdreich fließenden Leckage addiert: Iphase = Izero + Ileakage.

Die Aufgabe des RCD besteht genau darin, dieses Ungleichgewicht festzustellen. Während des Betriebs vergleicht das Gerät ständig den Wert der Ströme durch die Phase und den Nullpunkt. Solange sie gleich sind, ist alles in Ordnung. Sobald der Phasenstrom Null überschreitet, schaltet das Gerät im Notfall die Spannung ab.

Entgegen der landläufigen Meinung sind Leckströme keine Seltenheit. Fast jede Hausfrau war mit einer Situation konfrontiert, in der ein Elektrogerät zu "klemmen" begann.

Fehlerstrom-Geräteeigenschaften

Ihre Gesundheit und möglicherweise Ihr Leben hängen davon ab, wie Sie ein Schutzgerät richtig auswählen. Deshalb muss dieses Thema mit voller Verantwortung angegangen werden. Was sind die Merkmale von RCDs?, die auch noch einen weiteren Namen haben - Differenzialschalter (nicht zu verwechseln mit Automaten)?

• Differenzstrom. Der Hauptparameter des Geräts. Im Wesentlichen ist dies die Empfindlichkeit des Schutzsystems. Der unten abgebildete Differenzialschalter löst beispielsweise bei einer Leckage von 30 mA aus (Position 3 im Foto).
• Arbeitsstrom oder Leistung. Die Strombelastung in Ampere, der das Gerät lange Zeit ohne Beschädigung oder Überhitzung standhält (Stellung 1).
• Betriebsspannung. Die maximale Spannung des Netzes, in das der RCD eingebaut wird (Position 2).
• Eine Art Spannung. Die Art der Netzspannung, in die das Schutzgerät eingebaut wird. Kann variabel, konstant oder variabel + konstant sein (Position 5).

So wählen Sie ein RCD

Natürlich ist jeder der oben genannten Parameter bei der Auswahl eines RCD gleich wichtig. Ein Gerät mit niedriger Betriebsspannung und Leistung brennt einfach durch und die falsche Wahl des Differenzstromwertes und der Art Spannungen machen das Gerät völlig unbrauchbar - es wird entweder fälschlicherweise ausgelöst oder es funktioniert nicht überhaupt.

Differenzialauswahl

Dies ist das wichtigste und wichtigste Auswahlkriterium. Mal sehen, wie man einen RCD für ein bestimmtes Objekt berechnet. Gemäß PES wird der zulässige Ableitwert in Elektroinstallationen mit 0,4 mA pro 1 A Laststrom angesetzt. Außerdem müssen Sie die Länge des Stromkreises kennen und dem Ergebnis für jeden Meter des Versorgungskabels weitere 0,01 mA hinzufügen. Stimmen Sie zu, eine solche Berechnung eines RCD für beispielsweise die Hausverkabelung ist ziemlich kompliziert und zeitaufwändig. Aber Sie können alles viel einfacher machen, und das Schutzniveau wird nicht darunter leiden.

Wenn das Gerät nicht aus Brandschutzgründen, sondern zum Schutz von Personen installiert werden soll (meist dies und da ist die Hauptaufgabe in Hausnetzen), dann muss es souverän auf ein Leck von nicht mehr als 50-80 mA reagieren. Dieser Wert gilt als der für den menschlichen Körper maximal zulässige Wert. Ist das Hausnetz hingegen sehr lang und verzweigt, und selbst bei feuchten Räumlichkeiten (gleiches Badezimmer), dann kann der Wert der natürlichen Leckage, die über die gesamte Leitung verteilt ist, höher als die gleichen 50. sein mA.

Wie kann man hier sein? Ein leistungsstärkeres Gerät installieren, wie von einigen "Experten" empfohlen? Auf keinen Fall! Wenn Sie, Gott bewahre, unter Spannung geraten, kann Sie eine leistungsstarke Automatisierung nicht retten - sie funktioniert entweder, nachdem der tödliche Strom durch den Körper fließt, oder sie schaltet sich überhaupt nicht aus. In jedem Fall wird es der Person selbst egal sein.

Der Ausweg ist nicht die Wahl eines gröberen RCD, sondern die Installation mehrerer empfindlicher Geräte, von denen jedes einen separaten Abschnitt des Stromkreises überwacht. Zum Beispiel ein Gerät für Bad und Küche, ein weiteres für die Steckdosen und das dritte für die Beleuchtung.

Leistung und Spannung

Nach diesen Kriterien ist die Auswahl eines RCD viel einfacher. Sie kennen den Spannungswert in den Netzen: Bei einer einphasigen Leitung sind es 220 V, bei einer dreiphasigen Leitung - 380 oder 660 V. Die Spannungsart ist in beiden Fällen variabel. Wenn Ihr Netz einphasig ist, kann das Gerät auch einphasig gewählt werden. Bei drei Phasen wird ein dreiphasiger Differenzialschalter benötigt.

Einphasen- und Dreiphasen-Differenzschalter

Nun zur Auswahl eines RCD und eines Automaten für die Stromversorgung. Warum ein Automat? Tatsache ist, dass der Differenzschalter nicht bei Überlast oder Kurzschluss arbeitet, sondern nur auf den Differenzstrom reagiert. Bei einem Kurzschluss im Haus brennt der difavtomat zusammen mit der Verkabelung sicher vor Überlastung durch. Daher ist die Installation eines mit einer Maschine gepaarten RCD erforderlich.

Der Betriebsstrom des Differenzialschalters darf nicht geringer sein als der, für den der Eingangsleistungsschalter ausgelegt ist. Wenn Sie bereits einen Schutzschalter haben, schauen Sie sich einfach an, für welchen Strom er ausgelegt ist. Wenn nicht, müssen Sie es setzen. Für eine gewöhnliche Wohnung ohne besonders leistungsstarke Verbraucher reicht meist ein Automat mit einer Leistung von bis zu 32 A, der einer Belastung von 7 kW standhält. Dabei ist zu beachten, dass die auf dem Schalterkörper und der Maschine angegebene Spannung und Nennstromstärke höher als nötig sein kann, jedoch niemals niedriger.

So schließen Sie einen RCD an

Damit der Differenzialschalter lange und zuverlässig funktioniert, es muss korrekt im Hausschema installiert sein. Hier sind einige Voraussetzungen, die bei der Installation eines RCDs erfüllt sein müssen:

1. Richtige Phasenlage. Damit der Differenzschalter die Differenz zwischen Phasen- und Nullstrom regeln kann, muss er zwischen ihnen unterscheiden können. Daher müssen die Phasen- und Neutralleiter an genau definierte Klemmen angeschlossen werden, die entsprechend auf dem Gerätegehäuse gekennzeichnet sind. Wenn Sie Null und Phase verwechseln, funktioniert das Gerät entweder ständig oder schaltet den Schutz überhaupt nicht ein, was noch schlimmer ist. Bei mehrphasigen Geräten kann die Phasenfolge ignoriert werden, aber an ihrer Stelle muss unbedingt Null stehen.
2. Obligatorischer Schutz gegen Kurzschluss. Wie oben erwähnt, hat der RCD keinen eigenen Kurzschlussschutz, daher muss er in Reihe mit der Maschine installiert werden. Wo die Maschine steht – vor oder nach dem RCD – spielt keine Rolle. Es ist erlaubt, eine Maschine auf mehreren RCDs zu installieren und umgekehrt - der Ausgang des Differenzialschalters kann auf mehrere Maschinen geladen werden, die unterschiedliche Leitungen bedienen.
3. Schutz vor äußeren Einflüssen. Fast alle RCDs sind nicht vor Feuchtigkeit geschützt, daher müssen sie in trockenen Räumen oder in speziellen geschlossenen Schränken platziert werden. Andernfalls kann das Gerät im ungünstigsten Moment ausfallen mit allen sich daraus ergebenden Folgen.

Möglichkeit zum Anschluss eines RCD an ein Hausnetz

Prüfen, ob die Verbindung korrekt ist

Nach der Installation des Schutzgeräts ist es unbedingt erforderlich, die Richtigkeit seiner Funktion zu überprüfen, um die Probleme beim Anschluss nicht nachträglich - nach dem Einschalten - zu erfahren. Die Überprüfung erfolgt mit zwei Methoden - einem Testknopf und einer künstlichen Erzeugung eines Ableitstroms. Die erste ist extrem einfach - drücken Sie den Knopf auf dem RCD-Körper und unterschreiben Sie entsprechend. Der in das Gerät eingebaute Schaltkreis erzeugt eine Simulation des Ableitstroms, und der Schutz löst aus, wodurch die Leitung stromlos wird.

Wenn Sie dieser Taste nicht trauen (Sie wissen nie, was und was dort nachgeahmt wird), können Sie das Gerät überprüfen, indem Sie künstlich einen Ableitstrom erzeugen. Schließen Sie ein elektrisches Gerät - eine Tischlampe, einen Lötkolben usw. - zwischen dem Phasenkontakt der Steckdose und ihrer Erdungsklemme an.

Schema zur Überprüfung der korrekten Funktion des Differenzialschalters

Der RCD wird das Leck sofort bemerken und den Stromkreis sofort trennen. Alles ist in Ordnung. Wenn Ihre Steckdosen nicht mit der Erdungsschleife verbunden sind, was sehr, sehr schlecht ist, können Sie einen in den Boden gesteckten Stift von einem halben Meter als Erdungskontakt verwenden. Dies ist natürlich keine vollwertige Erdung, aber der Strom durch sie reicht mehr als aus, damit der RCD das Leck beheben kann.

Difautomat als Variante des Doppelschutzes

Es gibt ein weiteres Gerät, das mit einem Leckstrom arbeiten kann. Er wird als Differentialautomat bezeichnet. Der Unterschied zu einem herkömmlichen RCD besteht darin, dass das Gerät zusätzlich einen Schutzschalter enthält, der auf einen Kurzschluss reagiert. Die Installation eines difavtomat ist sinnvoll, wenn Sie eine Neuinstallation durchführen oder Ihre Verkabelung keinen Automaten hat. Wenn Sie einen difavtomat kaufen, erhalten Sie gleichzeitig zwei Geräte in einem Gehäuse - einen RCD und einen Automaten. Es ist sowohl billiger als auch einfacher zu installieren.

Difautomat sieht aus wie ein Fehlerstromschutzschalter, hat aber eine eingebaute Automatik

Die Auswahl eines Differentialautomaten erfolgt nach den Kriterien:

1. Differenzstrom.
2. Nennstrom.
3. Betriebsspannung.
4. Irgendwie aktuell.
5. Abschaltstrom.

Sie kennen wahrscheinlich fast die gesamte Liste - Sie haben sie zur Auswahl eines RCD verwendet. Er eignet sich auch für die Wahl eines difavtomaten. Ein zusätzliches Kriterium ist nur der Abschaltstrom - der Strom, bei dem der im Gerät eingebaute Automat anspricht. Normalerweise entspricht er dem Dreifachen des Betriebsstroms. Wenn Sie also den Betriebsstrom richtig wählen, ist auch der Abschaltstrom optimal.