Diferenciální jistič: účel, druhy, značení + rady pro výběr

Algoritmus činnosti diferenciálních vypínačů je založen na zajištění spolehlivé ochrany proti možným svodovým proudům. Například v případech nepřímého dotyku s vodivými prvky nebo při zkratu živých částí na kostru. K výběru ochranného zařízení je třeba přistupovat zodpovědně. Souhlasíte?

Řekneme vám, jak správně vybrat diferenciální automatický vypínač s rozšířenou ochrannou funkcí. V článku, který předkládáme, jsou podrobně popsány typy zařízení schopného zabránit mnoha nebezpečným situacím. Jsou uvedeny cenné rady pro budoucí kupující.

Činnost zařízení diferenciálního proudu

Při zkoumání standardní konstrukce proudového chrániče (RCD) je třeba zvláště zdůraznit tři hlavní moduly:

1. Sčítací transformátor proudu.
2. Rozpínač-převodník.
3. Blokovací zařízení spínacích prvků.

Vodiče s proudem aktuálního obvodu se připojují na kontakty sčítacího transformátoru. S ohledem na Ohmův zákon, podle kterého součet všech proudů dává nulu, se magnetické působení vodičů transformátoru vzájemně kompenzuje.

Nevytváří se magnetické pole, které by indukcí vyvolalo napětí na sekundárním vinutí transformátoru. Tento stav odpovídá normálním podmínkám průtoku proudu v obvodu.

Přístroj RCD: 1 – kontakty vstupního obvodu; 2 – kontakty výstupního obvodu; 3 – tlačítko natažení; 4 – spínací kontakty; 5 – sčítací transformátor; 6 – sekundární vinutí; 7 – sledovací zařízení; 8 – tlačítko „test“; 9 – testovací vodič

Avšak vznik i malého svodového proudu tuto rovnováhu narušuje. Oblast jádra transformátoru je vystavena působení zbytkového magnetického pole. Výsledkem je – sekundární vinutí vydává napětí.

Přirozeně se aktivuje rozpínač, který převádí elektrickou veličinu na mechanický úkon. Dále se aktivuje blokovací zařízení diferenciálního proudu.

Tento druh ochranné techniky je charakterizován jako vysoce úrovňový, protože přerušení obvodu probíhá nezávisle na napětí sítě nebo napětí pomocného zdroje energie. Právě tento princip činnosti 100% zaručuje aktivaci ochrany za všech okolností.

Konstrukce každého diferenciálního proudového chrániče je obvykle vybavena testovacím tlačítkem. Takzvané «kontrolní tlačítko» je speciálně umístěno na předním panelu zařízení, aby uživatelé mohli kontrolovat provozní připravenost ochranného zařízení.

Testovací tlačítko se používá pro kontrolu funkčnosti zařízení. Obvyklé použití tlačítka je po první instalaci a uvedení zařízení do provozu, stejně jako v rámci technické údržby.

Pokud se stiskne tlačítko «Test», mechanismus zařízení uměle vytvoří svodový proud. V takovém případě funkční přístroj bezpodmínečně zareaguje. Obvykle se tlačítko «Test» používá ihned po instalaci automatu do obvodu, při prvním připojení elektřiny. Následně se testuje podle harmonogramu, přibližně jednou za čtvrtletí.

Typy přístrojů ochranného vypínání

Rozmanitost automatických diferenciálních vypínačů je impozantní. Díky této rozmanitosti se otevírají možnosti pro organizaci účinné ochrany v projektech jakéhokoli určení. Prozkoumáme několik příkladů konstrukčního provedení proudových chráničů, abychom zhodnotili všechny existující výhody.

Zařízení standardního provedení

Hlavním účelem standardních přístrojů, například řady F, FH, je ochrana obsluhujícího personálu. Přímý/nepřímý kontakt s prvky zařízení pod napětím, riziko úrazu elektrickým proudem – takové situace jsou eliminovány, když se používají vypínače řady F, FH.

Přístroj z řady proudových chráničů známé společnosti ABB, vyráběný v řadách F a FH. Výrobek z kategorie úsporných, ale plně účinných produktů.

Optimální volba pro použití v obvodech v domácnosti a komerční sféře. Přístroje také zajišťují protipožární ochranu, pokud existují rizika vznícení kabelů v podmínkách dlouhodobého působení svodového proudu.

Tento typ zařízení je určen pro nasazení v sítích střídavého proudu s minimálními úrovněmi vyšších harmonických a bez stejnosměrného napětí. Zatěžovací proud 16 – 63 A, rezerva mechanické cykličnosti – 20 000.

Další příklad standardních selektivních zařízení – řada DS od společnosti ABB. Jsou navržena pro instalaci a provoz v obvodech jednofázových sítí. S principem selektivity vás seznámí článek, který důrazně doporučujeme přečíst.

Účelem automatických diferenciálních vypínačů řady DS je organizace ochranných obvodů proti přetížení a zkratu. Moduly zajišťují spolehlivou činnost ochranných funkcí při náhodném dotyku živých vedení nebo prvků zařízení.

Zařízení selektivního působení – produkt firmy ABB. Výrobky podobné sériovým modulům DS prokázaly dlouhodobě bezchybnou práci v praxi, a proto jsou žádané.

Charakteristickým rysem sériového vývoje DS je vizuálně zjistitelná indikace signalizující přítomnost unikajícího proudu. Je to jedna z konstrukcí ochranného zařízení, díky níž je možné předcházet požáru a signalizovat porušení elektrické izolace. Povolené zatížení 6 – 40 A. Cykličnost – 20000.

«Domácí» diferenciální vypínač série AD, BD – produkt německé společnosti «Schneider Electric», byl vyvinut především pro začlenění do složení domácích elektrických sítí.

Hlavním účelem je vyloučení zasažení fyzického těla elektrickým proudem. Tento typ ochranných zařízení také velmi účinně a rychle chrání elektrická zařízení, kabely a techniku.

Série přístrojů speciálně navržených pro použití v sítích domácího (bytového) určení. Tento typ diferenciálních vypínačů byl navržen německým výrobcem «Schneider Electric».

Citlivost automatu na přímé (nepřímé) kontakty s částmi elektrického zařízení pod napětím odpovídá normě (30 mA). Standardní citlivost (100 – 300 mA) je zajištěna i pro případ zjištění svodového proudu v důsledku požárů. Vhodné řešení pro vybavení obytných domů a služebních prostor.

Diferenciální automaty – monobloky

Komplexně fungují zařízení-monobloky, a v tom je jejich hlavní odlišnost od standardních vývojů. Pokrývají celé spektrum ochranných funkcí, kterými by měly disponovat moderní ochranné přístroje. Pravda, zařízení standardního provedení také poskytují uživatelům širokou funkčnost.

Ukázkovým příkladem automatických vypínačů diferenčního proudu působících v komplexní funkčnosti jsou produkty téže společnosti «Schneider Electric». Konkrétně modely řady «Multi» – vypínače zátěže selektivního a okamžitého působení.

Další varianta účinných a spolehlivých zařízení, vyvinutých v rámci projektů pod názvem «Multi». Přístroje disponují širokým spektrem vlastností zajišťujících ochranné funkce.

Automaty, v závislosti na modelu, jsou určeny k instalaci v rámci distribučních sítí administrativních (hospodářských) budov průmyslových výrob.

Tato UDT zajišťují přerušení obvodů při svodových proudech od 10 do 500 mA. Konstrukční zvláštností je možnost nastavení na vyloučení náhodných sepnutí (bleskové výboje, průraz vrstvou prachu apod.).

Ochránci proti impulzním přepětím

Možná by se měly za samostatný druh přístrojů považovat i konstrukční vývoje, podobné automatickým vypínačům, jejichž provedení zahrnuje ochranu proti impulsním přepětím.

Zpravidla je tento typ zařízení vybaven velmi vysokou rychlostí odezvy, citlivostí 10 – 30 mA pro případ vypnutí při dotyku živých částí. Tyto jističe také zaručují spolehlivou ochranu zařízení před nadproudem.

Zařízení navržená pro použití v obvodech, kde existuje riziko vzniku impulsních přepětí. Vyznačují se poněkud pokročilou funkčností.

Rozsah jmenovitých proudů zde obvykle činí 6 – 63 A při napětích 230 – 440 V. Spínací schopnost dosahuje hodnoty 4500 A. Konstrukčně jsou vyráběny pro napájení přes 2 nebo 4 póly.

Ze stejné řady, ale poněkud modifikované se jeví vypínače s charakteristikou „A“. Názorným příkladem je řada AD12M, kde je zaznamenáno rozšíření ochranné funkčnosti. Mezi doplňky je funkce odpojení v případě zvýšení síťového napětí nad 265 V během 0,3 sekundy.

Je také třeba poznamenat, že přístroje s charakteristikou „A“ mají podstatné odlišnosti od provedení diferenčních jističů s charakteristikou „AC“. První varianta je schopna reagovat na neustále pulzující diferenční proud a na proud sinusového tvaru.

Mobilní zařízení ochranného vypínání

Průmysl (zahraniční i tuzemský) vyrábí další druh automatických diferenčních vypínačů v konstrukčním provedení mobilního typu. To znamená, že se jedná o přenosná zařízení řízená diferenčním proudem.

Toto provedení je charakteristické pro moderní modely přenosného typu. Přenosná ochranná zařízení diferenčního proudu jsou doporučena pro použití v bytovém sektoru.

Tyto mobilní moduly jsou provedeny jako miniaturní blok, který se jednoduše zasune do domácí zásuvky. Mezitím je tento typ zařízení určen k použití v místnostech spadajících do zvláště nebezpečné skupiny (se zvýšeným nebezpečím).

Tyto přístroje se často instalují jako doplňkové moduly k již existujícím zařízením ochranného vypnutí.

Tento typ zařízení – přenosné konfigurace – se doporučuje používat v domácnostech k ochraně dětí a starších osob. Jak je známo, odpor těla mladého a starého organismu se poněkud liší od stejné hodnoty organismu člověka středního věku.

Proto jsou přenosné proudové chrániče (RCD) konstrukčně provedeny jako přístroje s vyšší úrovní nastavení vybavovacího proudu. Tato hodnota nastavení obvykle nepřesahuje 10 mA pro mobilní typy zařízení.

Přenosné jističe, například řady proudových chráničů DP, jsou považovány za optimální ochranu pro soukromé městské a příměstské nemovitosti – chaty, chalupy, garáže atd.

Označení proudových chráničů (RCD) na těle přístrojů

Je třeba poznamenat, že tělesová charakteristika (označení na těle) moderních zařízení poskytuje prakticky úplné informace o elektromechanických a teplotních parametrech přístrojů.

Všechny informace o pracovních charakteristikách, oblasti použití a dokonce i o optimálním způsobu připojení jsou uvedeny na těle ochranného zařízení ve formě jasného, snadno čitelného označení

V podstatě uživatel ani nemusí sahat po průvodní dokumentaci, protože při znalosti označení lze všechny informace získat přečtením údajů z přední části těla.

Mezi označeními se doporučuje prostudovat grafiku znázorňující charakteristiku jističů vzhledem k provozním podmínkám: «A», «B», «AC», «F», která určuje citlivost přístroje na střídavý a stejnosměrný proud různých tvarů.

Zkratkové označení přístrojů často odráží jejich typovou a sériovou příslušnost. Například „AD12M“ – diferenciální automat, sériové číslo – 12, modernizovaný. Nebo takto: „VD63“ – diferenciální vypínač, řada 63.

Ovšem se vyskytují modely (zpravidla importované) s poněkud složitou zkratkou, například – FH200. Zde: symbol F je řada zařízení, H je varianta provedení těla, 200 je sériové číslo.

Nebo další příklad: přístroj označený zkratkou DS. První symbol je srozumitelný bez „překladu“ – diferenciální. Druhý udává příslušnost zařízení k kategorii selektivních zařízení.

Otázka výběru mezi diferenciálním jističem a proudovým chráničem vyžaduje podrobné studium. Doporučujeme seznámit se s materiálem, který rozebírá jejich odlišnosti, specifika použití a také výhody a nevýhody.

Jak vybrat zařízení diferenciálního proudu?

Zařízení diferenciálního proudu se vybírají podobně jako například jističe.

Výběr RCD. Při tak rozsáhlých informacích, které jsou zobrazeny na předním panelu modulu, lze přístroje vybírat bez potíží přímo na místě nákupu.

Tzn. výběr se provádí na základě tradičních kritérií pro výběr elektrozařízení podobného typu:

1. Účel použití.
2. Soulad s proudem zátěže.
3. Kritérium citlivosti na vybavení.
4. Provedení těla.

Pro použití v běžných domácích podmínkách se obvykle volí jednofázové přístroje s charakteristikami „AC“ nebo „A“. Pro použití v domovních sítích obytných staveb je lepší brát zařízení s citlivostí 10–30 mA (na dotyk) a 100 mA (protipožární ochrana a zkrat). Provedení krytu – maximálně vhodné pro montáž i provoz.

Je třeba poznamenat: proudový chránič se montuje vždy sériově s jističem. Proto musí proudové charakteristiky obou přístrojů souhlasit, nebo jmenovitý proud chrániče musí být vyšší.

Závěry a užitečné video k tématu

Ještě více zajímavých informací o konstrukci, typech a principu činnosti diferenciálních jističů se můžete dozvědět z následujícího videa:

Ochranná zařízení diferenčního proudu jsou ve skutečnosti jističe doplněné citlivým systémem pro detekci svodového proudu.

Takovými přístroji je nutné povinně vybavit elektrické sítě, jejichž provedení je spojeno s rizikem kontaktu osob s živými částmi zařízení. Schémata moderního provedení standardně předpokládají zavedení proudových chráničů.

Chcete vyprávět o tom, jak jste vybírali diferenciální jistič pro ochranu domovní nebo chatové sítě? Máte užitečné informace k tématu, které byste chtěli sdílet s návštěvníky webu? Pište prosím komentáře do blokového formuláře níže, přidávejte fotografie a pokládejte dotazy.