Дифференциалды токты оңай түсіну үшін бір физикалық процесті қарастырған жөн. Оқшауланған ток өткізгіш желіге тиген кезде неліктен электр тогының соғуы болмайды? Жауап анық: оқшаулау токтың адам денесі арқылы өтуіне жол бермейді. Бірақ егер өзегі ашық болса, оқшаулағыш субстратқа тұрып, сымға тигізіңіз бе? Әсері бірдей - электр тогының соғуы жоқ. Артқы жағы контурдың торс арқылы жерге тұйықталуын болдырмайды.
Дифференциалды ток түсінігі
Табиғатта дифференциалдық ток сияқты физикалық процесс жоқ. Бұл концепция RMS мәнінде қабылданған тізбектегі токтардың қосындысы ретінде көрсетілген векторлық шама болып табылады. Дифференциалды ток пайда болуы үшін ағып кету тогы деп аталатын физикалық процесс болуы керек. Бірақ бір шартты орындау қажет: ағып кету тогы пайда болған жабдық корпусы жерге қосылуы керек. Әйтпесе, егер дене жерге тұйықталмаса, онда ағып кету тогының пайда болуы дифференциалды токтың пайда болуына әкелмейді. Және қалдық токтың ажыратқышы (RCD)жұмыс істемейді.
Дифференциалды және ағып кету тогының арасындағы байланыс
Тізбекте ток ағып кеткенде, ол ток өткізетін бөліктерден (электр тізбектері, сымдар) өткізгіш материалы бар элементтерге (құрылғыларға арналған металл қораптар, жылыту құбырлары және т.б.) өтеді. Бұл ағып кетулер кезінде қысқа тұйықталған секциялар жоқ. Сондықтан тізбектің дұрыс жұмыс істемеуі (оның анық зақымдалуы) фактісі жоқ.
Математикалық түрде өрнектелген дифференциалды ток көз шығысындағы ток пен жүктемеден кейінгі ток арасындағы айырмашылық (векторлық терминдермен) болғандықтан, оның ағып кету тогымен дерлік бірдей екені анық. Бірақ егер соңғысы бұзылған жағдайда, мысалы, оқшаулау, ол өте алатын ортаның жоғары ылғалдылығы немесе басқа нәрсе болса, онда дифференциалды ток жерге қосылған кезде пайда болады.
Қозғалыс және өтпейтін қалдық токтар
Жұмыс тогы (немесе үзілу тогы) астында осындай дифференциалды ток түсініледі, оның ағыны тізбекте ағып кету кезінде VDT-ның өшіп қалуына әкеледі.
Ағымы қалдық ток құрылғысының (RCD) тізбегінде рұқсат етілген және өшірілмейтін ток дифференциалды өшірілмейтін ток деп аталады.
Импульстік типті құрылғылар жұмыс істейтін жүктелген тізбекте: түзеткіштер, қуатты басқаруға арналған дискретті цифрлық құрылғылар - мұның бәрі қазіргі заманғы тұрмыстық техника, дифференциалды фондық токтар бар. Бірақ мұндай токтар ақаулық токтар емес, жәнеБұл жағдайда электр тізбегін өшіру мүмкін емес. Сондықтан RCD шегі жұмыс фондық мәніне жауап бермей, осы мәннен асатын ағып кету тогын өшіру үшін таңдалады.
RCD немесе дифференциалдық машина
Тізбекті үлкен токтардың жерге тұйықталуларынан қорғау үшін арнайы ажыратқыштар жасалған. Құрылғының схемасы бақыланатын тізбекті электрлік ағып кетуге үнемі тексереді. Сызықтық токтардың векторлық мәндерінің қосындысы нөлден жоғары болғанда және құрылғының сезімталдық шегі өткенде, ол тізбекті бірден өшіреді. Мұндай жүйелер бір фазалы және үш фазалы желілерде орнатылады.
Дифференциалды ажыратқыштардың сипаттамалары
Қорғаныс құрылғыларының әртүрлі модификациялары бір-бірінен ерекшеленеді:
- дизайн мүмкіндіктері;
- электр тоғының ағып кетуін көру;
- сезімталдық параметрлері;
- өнімділік.
Дизайн мүмкіндіктеріне байланысты:
- VDT құрылғылары (дифференциалды қосқыш), мұнда жоғары токтардан қорғаныс жоқ. Олар ағып кету токтарына жауап береді, бірақ олардың схемасын қорғау үшін сақтандырғыштарды тізбектей қосу керек.
- RCBO құрылғысы, мұнда автоматты түрдегі қосқыш қамтамасыз етіледі. Бұл қос функциясы бар әмбебап құрылғылар – қысқа тұйықталудан және шамадан тыс жүктемелерден қорғауға, сондай-ақ ағып кетуді бақылауға арналған.
- Байланыс нүктесінде автоматты триггерді қосу мүмкіндігі бар BDT құрылғысы. Біріктіруге арналған құрылғыажыратқышы бар қондырғылар. Оның дизайны құрылғымен бір реттік қосылуға мүмкіндік беретіндей етіп жасалған.
Ағып кету токтарының түріне байланысты келесі модификациядағы қорғаныс құрылғыларының топтары әзірленді:
- AC – айнымалы синусоидалы токпен жұмыс істейтін құрылғылар. Олар қосу сәтінде пайда болатын дифференциалды импульстік токтарға жауап бермейді, мысалы, люминесцентті лампалар, рентген аппараттары, ақпараттық сигналдарды өңдеуге арналған құрылғылар, тиристорлық түрлендіргіштер.
- A - тікелей пульсирленген және айнымалы токтан қорғауға арналған құрылғылар. Импульстік дифференциалды токтардың ағып кетуінің ең жоғары мәндерін мойындамаңыз. Олар электрондық түрдегі түзеткіштердің, фазалық-импульстік түрлендіру реттегіштерінің схемаларында жұмыс істейді. Тұрақты ток құрамдас бөлігі бар пульсирленген электр тогының жерге ағып кетуіне жол бермеңіз.
- B - айнымалы, тұрақты және пульсирленген ағып кету токтарымен жұмыс істейтін жүйелер.
Сезімталдық тұрғысынан дифференциалды қосқыштың келесі түрлері бар:
- Жанама түрткенде тізбекті өшіретін сезімталдығы төмен жүйелер.
- Сезімталдығы жоғары жүйелер. Олар кондуктормен тікелей байланыс болған жағдайда қорғайды.
- Отқа төзімді.
Құрылғы жұмыс істеуге кететін уақыт:
- Лездік әрекеттер.
- Жылдам әрекет.
- Жалпыға арналғанбаратын жер.
- Кешіктірілген - таңдау түрі.
Дифференциалды селективті құрылғының ағымдағы қорғаныс құрылғылары жабдықтың бұзушылық орын алған бөлігін ғана өшіре алады.
Қалдық токтың ажыратқышы қалай жұмыс істейді
RCD сақина түріндегі өзектен және екі орамнан тұрады. Бұл орамдар дәл солай, яғни олар бір секцияның сымымен жасалған және бұрылыстардың саны бірдей. Ток бір орам арқылы жүктеме кірісінің бағытымен өтеді, содан кейін жүк арқылы екінші орамға оралады. Номиналды ток әрбір жүктемеде өтетіндіктен, Кирхоф бойынша кіріс және шығыстағы қосынды токтар тең болуы керек. Нәтижесінде токтар орамдарда қарама-қарсы бағытта бағытталған бірдей магниттік ағындарды жасайды. Бұл ағындар бірін-бірі жоққа шығарады және жүйе тұрақты болып қалады. Егер тек ағып кету тогы пайда болса, онда магнит өрістері әртүрлі болады, дифференциалды ток релесі жұмыс істейді, бұл электрлік контактілердің ашылуына әкеледі. Электр желісі толығымен сөндіріледі.
Қолданылатын қалдық токтан қорғау құрылғысы
Қазіргі құрылыста және аудандардың электр жабдықтарында, сондай-ақ қайта құруда дифференциалды токты өшіретін құрылғылар көбірек қолданылады. Бұл электр желілерін пайдалану қауіпсіздігінің жоғарылауымен, сондай-ақ жарақаттардың төмендеуімен негізделеді. RCD пайдаланылады:
- қоғамдық ғимараттарбаратын жері: оқу орындары, мәдени ғимараттар, ауруханалар, қонақ үй кешендері, спорт ғимараттары;
- жеке тұрғын және көппәтерлі үйлерде: үйлерде, саяжайларда, жатақханаларда, қосалқы құрылыстарда;
- сауда орны, әсіресе металл негізіндегі;
- әкімшілік ғимараттар;
- өнеркәсіптік кәсіпорындар.
RCD қосылым диаграммаларына арналған опциялар
Дифференциалды токтан қорғау құрылғысы басқарылатын фазалардың әртүрлі саны үшін жасалған. Бір фазалы, екі фазалы және үш фазалы қалдық ток ажыратқыштары бар.
Егер желі бір фазалы болса және оған RCD мен бір автоматты ажыратқышты қосу қажет болса, онда бірінші кезекте не қою керектігінің түбегейлі айырмашылығы жоқ. Бұл құрылғылардың барлығы схеманың кірісіне орналастырылған. Алдымен машинаны фазаға, ал одан кейін дифференциалды ток қосқышын қою ыңғайлырақ. Жүктеме RCD контактілерінің екеуіне де фазаның орнына автоматты машинаға және нөлдің орнына қорғаныс құрылғысына қосылғандықтан.
Егер негізгі желі жүктемелері бар бірнеше жолға бөлінсе, онда алдымен RCD орнатылады, содан кейін әрбір желіде өзінің автоматты ажыратқышы болады. RCD өткізе алатын номиналды ток машинаның өшіру токынан үлкен болуы маңызды, әйтпесе ол құрылғының өзін қорғау үшін жұмыс істемейді.
Қорытынды
Электр сымдарын және тізбекті қорғау жүйелерін ұйымдастыру бойынша барлық жұмыстарды кәсіби электриктерге тапсырған дұрыс! Өз қолыңызбен сіз тек қарапайым электр тізбектерін жинай аласыз және қосу арқылықорғаныс құрылғылары, нұсқауларды қатаң орындаңыз. Әдетте әрбір контакт сәйкес белгіленеді.
