مبدأ التشغيل وجهاز RCD (جهاز التيار المتبقي)

بالنسبة للكثيرين ، لم يعد من الأخبار أن الشبكة الكهربائية المنزلية الحديثة يجب أن يكون لها بالضرورة حماية RCD. بالنسبة لأولئك الذين لا يزالون لا يعرفون أي شيء عن عناصر الحماية هذه ، دعنا نقول أن هذا هو أساس الأمن البشري. يساعد الجهاز أيضًا في منع الحرائق التي تسببها الأسلاك الكهربائية. لذلك ، لن يكون التعرف على عنصر الحماية والأتمتة هذا ضروريًا. دعونا نتحدث بالتفصيل عن الجهاز ، ما هو مصنوع من الناحية الهيكلية وما هو مبدأ تشغيل التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية؟

كيف يحدث تيار التسرب؟

أدناه سننظر في ما هو مطلوب للتجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية ، ولكن أولاً ، دعونا نكتشف ما هو التسرب الحالي؟ يرتبط تشغيل الجهاز بالكامل بهذا المفهوم.

بكلمات بسيطة ، يسمى التسرب الحالي تدفقه من موصل الطور إلى الأرض على طول مسار غير مرغوب فيه وغير مصرح به تمامًا لهذا الغرض. يمكن أن يكون هذا هو جسم المعدات الكهربائية أو الأجهزة المنزلية ، والتجهيزات المعدنية أو أنابيب المياه ، والجدران الجصية الرطبة.

يحدث تيار التسرب عند حدوث أخطاء العزل ، والتي يمكن أن تحدث لعدد من الأسباب:

• الشيخوخة نتيجة عمر خدمة طويل ؛
• ضرر ميكانيكي؛

• التأثير الحراري في حالة تشغيل المعدات الكهربائية في وضع التحميل الزائد.

خطر التسرب الحالي هو أنه إذا تم كسر عزل الأسلاك الكهربائية في الأشياء الموصوفة أعلاه (جسم الجهاز أو أنبوب الماء أو الجدار المبلل الملصق) ، فسوف تظهر إمكانات. إذا لمسها شخص ، فسيعمل كموصل يمر من خلاله التيار إلى الأرض. يمكن أن يكون حجم هذا التيار لدرجة أنه سيسبب أكثر العواقب المحزنة ، حتى الموت.

عرض فيديو لعملية التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية

كيف يمكنك معرفة ما إذا كان منزلك يحتوي على تيار تسرب؟ ستكون العلامة الأولى لهذه الظاهرة هي التأثير بالكاد الملموس للكهرباء ، أي عندما تلمس شيئًا ما ، يبدو أنك مصابًا بالكهرباء قليلاً. في معظم الأحيان ، تحدث هذه الظاهرة الخطيرة في الحمامات. من أجل ضمان سلامتك في شقتك الخاصة ، يجب أن تكون مجهزة بعناصر واقية.

تستخدم RCDs لهذا الغرض (يتم فك تشفيرها كأجهزة تيار متبقية) أو آلات تفاضلية.

ما هو أساس تنطلق التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية؟

يعتمد مبدأ تشغيل التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية على طريقة القياس. عند المدخلات والمخرجات ، يتم تسجيل قراءات التيارات التي تتدفق عبر المحول.

إذا كانت قراءة تيار الإدخال أعلى من الإخراج ، فهناك تسرب حالي في مكان ما في الدائرة ويتم تعطيل جهاز الحماية. إذا كانت هذه القراءات متشابهة ، فإن التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية لن يسافر.

دعونا نشرح هذا المبدأ بتفصيل أكثر قليلاً لنظام من سلكين وأربعة أسلاك. لا يعمل التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية في شبكة أحادية الطور عندما تتدفق تيارات من نفس الحجم خلال الطور والموصلات المحايدة. بالنسبة لشبكة ثلاثية الطور ، يلزم وجود نفس القراءات الحالية في السلك المحايد ومجموع التيارات التي تمر عبر عروق الطور. في كلا إصداري الشبكة ، عندما يكون هناك اختلاف في القيم الحالية ، فهذا يشير إلى انهيار العزل. هذا يعني أن التسرب الحالي سيمر عبر هذا المكان ، وسيعمل الجهاز الحالي المتبقي.

بعد ذلك ، لا يمكن تشغيل التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية حتى يتم العثور على موقع الضرر.

دعونا نترجم كل هذا المبدأ النظري لتشغيل التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية إلى مثال عملي. تم تركيب جهاز تيار متبقي ثنائي القطب في لوحة مفاتيح المنزل.يتم توصيل كبل إدخال ثنائي النواة (المرحلة والصفر) بأطرافه العلوية. يتم توصيل صفر مع طور إلى المحطات السفلية ، والانتقال إلى نوع من الحمل ، على سبيل المثال ، إلى منفذ يغذي مرجل تسخين المياه.

يتم تنفيذ التأريض الوقائي لهيكل المرجل بسلك يتجاوز RCD.

إذا كانت شبكة الطاقة في الوضع العادي ، فإن حركة الإلكترونات تتم على طول سلك الطور من كابل الإدخال إلى عنصر التسخين للغلاية من خلال RCD. يعودون إلى الأرض مرة أخرى من خلال التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية ، ولكن بالفعل على طول السلك المحايد.

للتيارات التي تمر عبر الجهاز نفس المقدار ، ولكن اتجاهها معاكس (معاكس).

لنفترض موقفًا عندما يتلف العزل على عنصر التسخين. الآن سوف يكون التيار من خلال الماء جزئيًا على جسم المرجل ، ثم سيدخل إلى الأرض من خلال سلك التأريض الواقي. سيعود الباقي من التيار على طول السلك المحايد من خلال RCD ، إلا أنه سيكون بالفعل أقل من السلك الوارد بالضبط بقراءة التسرب الحالية. يتم تحديد هذا الاختلاف بواسطة RCD ، وإذا كان الرقم أعلى من إعداد الرحلة ، فإن الجهاز يتفاعل على الفور مع دائرة مفتوحة.

نفس مبدأ تشغيل وتشغيل التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية ، إذا لمس الشخص موصلًا عاريًا أو جسم جهاز منزلي ، ظهر فيه جهد. يحدث تيار تسرب في مثل هذه الحالة من خلال جسم الإنسان ، يكتشف الجهاز هذا على الفور ويوقف تزويد الكهرباء عن طريق إيقاف التشغيل.

لن تتبع الإصابات الخطيرة ، لأن التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية يستجيب على الفور تقريبًا.

الأداء الهيكلي

سيساعدنا تصميم التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية على معرفة كيفية تفاعله مع التسرب الحالي. ووحدات العمل الرئيسية للتجمع هي:

• محول التيار التفاضلي.
• الآلية التي تنكسر بها الدائرة الكهربائية.
• التتابع الكهرومغناطيسي.
• فحص العقدة.

ترتبط اللفات المعاكسة بالمحول - الطور والصفر. عندما تعمل الشبكة في الوضع العادي ، تساهم هذه الموصلات في قلب المحول في تحريض التدفقات المغناطيسية ، التي لها اتجاهات معاكسة بالنسبة لبعضها البعض. نظرًا للاتجاه المعاكس ، فإن التدفق المغناطيسي الكلي يساوي صفر.

يظهر الجهاز ومبدأ تشغيل التجمع بوضوح في الفيديو التالي:

يتم توصيل مرحل كهرومغناطيسي في لف المحولات الثانوية ، في ظل ظروف التشغيل العادية يكون في حالة راحة. حدث تيار تسرب ، وتتغير الصورة على الفور. الآن ، تبدأ القيم الحالية المختلفة بالمرور عبر الطور والموصلات المحايدة. وبناءً على ذلك ، لن يكون هناك تدفقات مغناطيسية متساوية على قلب المحول (ستكون مختلفة في الحجم والاتجاه).

سيظهر تيار في اللفة الثانوية ، وعندما تصل قيمته إلى القيمة المحددة ، سيعمل التتابع الكهرومغناطيسي. يتم توصيله بالاقتران مع آلية التحرير ، وسوف يتفاعل على الفور ويكسر الدائرة.

تعمل المقاومة العادية كوحدة اختبار (نوع من الحمل ، يتم توصيله ، متجاوزًا المحول). باستخدام هذه الآلية ، يتم محاكاة تيار التسرب ويتم فحص حالة التشغيل للجهاز. كيف يعمل هذا الفحص؟

هناك زر خاص "اختبار" على التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية. الغرض الرئيسي منه هو إمداد التيار من سلك الطور إلى مقاومة الاختبار ثم إلى الموصل المحايد ، متجاوزًا المحول. بسبب المقاومة ، سيكون التيار عند المدخلات والمخرجات مختلفًا ، وسيؤدي عدم التوازن الذي تم إنشاؤه إلى تشغيل آلية الإغلاق. إذا لم يتم إيقاف RCD أثناء الفحص ، فسيتعين عليك التخلي عن تثبيته.

قد يختلف التصميم الداخلي لمختلف شركات تصنيع التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية ، لكن المبدأ العام للتشغيل لم يتغير.

تختلف جميع الأجهزة في مبدأ التشغيل. هم من النوع الإلكتروني والكهروميكانيكي.تتميز RCDs الإلكترونية بدائرة معقدة ، فهي تحتاج إلى طاقة إضافية للتشغيل. لا تحتاج الأجهزة الكهروميكانيكية إلى جهد خارجي.

كيف يشار التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية على الرسم البياني؟

بالنسبة إلى RCDs المتصلة ، يوجد رمزان مقبولان بشكل عام في الرسوم البيانية.

على الرغم من التعقيد الهيكلي ، حاولنا جعل تعيين الجهاز بسيطًا قدر الإمكان. لا يوجد شيء غير ضروري ، فقط العناصر التالية:

1. محول تيار تفاضلي تم تصويره بشكل تخطيطي على أنه حلقة مسطحة.
2. أقطاب (اثنان لشبكة أحادية المرحلة ، وأربعة لشبكة ثلاثية الطور).
3. قم بتبديل قطع الاتصال.

علاوة على ذلك ، فإن الأقطاب التي لها نوعان من التعيين:

• في بعض الأحيان يتم رسمها في خطوط عمودية مستقيمة ، اعتمادًا على الرقم (اثنان أو أربعة).
• في حالات أخرى ، لأسباب الضغط ، يتم رسم خط رأسي مستقيم ، ويتم تطبيق عدد الأعمدة عليه في شكل خطوط مائلة صغيرة.

خصائص الأداء الأساسية لـ RCDs

لكي يعمل الجهاز في الوقت المناسب ، من الضروري تحديده بشكل صحيح وفقًا لخصائص أدائه وتوصيله.

• المعلمة الرئيسية هي قيمة التيار المقنن. هذا هو الحد الأقصى الحالي الذي يمكن أن يتحمله هذا الجهاز خلال فترة تشغيل طويلة ، بينما يظل في حالة عمل ويحافظ على خصائص الحماية الخاصة به. ستجد هذا الرقم على اللوحة الأمامية للجهاز ، يجب أن يتوافق مع إحدى القراءات في الصف القياسي - 6 ، 10 ، 16 ، 25 ، 32 ، 40 ، 63 ، 80 ، 100 أ. تعتمد هذه المعلمة RCD على تحميل الخط المحمي والمقطع العرضي للموصلات.

يوفر مخطط اتصال RCD التثبيت المشترك لهذا الجهاز مع قواطع الدائرة.

من المهم تذكر ذلك ، لأن RCD يحمي فقط من التسربات الحالية ، وستتفاعل الآلة مع فصل الدائرة في وضع الدائرة القصيرة والحمل الزائد.

يوضح الفيديو ما إذا كان من الممكن توصيل RCD إذا لم يكن هناك أساس في الشقة:

وفقًا للتيار المقنن ، يجب تحديد RCD بترتيب حجم أعلى من الجهاز التلقائي المثبت معه في زوج.

• معلمة مهمة أخرى هي التيار المتبقي المقدر. هذه هي القيمة المطلوبة للتسرب الحالي لتعطيل التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية. تحتوي التيارات التفاضلية أيضًا على نطاق قياسي ، ويتم تطبيع القيم فيها بالمللي أمبير - 6 ، 10 ، 30 ، 100 ، 300 ، 500 مللي أمبير. ولكن في RCD ، يشار إلى هذا الرقم بالأمبير - على التوالي ، 0.006 ، 0.01 ، 0.03 ، 0.1 ، 0.3 ، 0.5 أ. ستجد أيضًا هذه المعلمة في حالة الجهاز.

لحماية الأشخاص في التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية ، من الضروري تعيين إعداد التسرب الحالي لـ 30 مللي أمبير ، لأن القيم الأعلى ستؤدي إلى الإصابة والإصابة الكهربائية وحتى الموت. نظرًا لأن البيئة الأكثر خطورة تعتبر في الغرف الرطبة ، ثم على RCDs التي تحميها ، يتم تحديد إعداد 10 مللي أمبير.

نأمل أنه من خلال فهم الغرض الرئيسي للتجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية ومبدأ تشغيله ، لن تتجاهل هذا العنصر الهام من الحماية ، وسوف تجعل حياتك آمنة.