Selles artiklis arutame erinevusi RCD (Residual Current Device) ja MCB (Miniature Circuit Breaker) vahel. Selgitame nende tööpõhimõtteid, tüüpe ja käsitleme mõningaid sageli esitatavaid küsimusi nende oluliste elektriohutusseadmete kohta.
I. Mis on RCD (jääkvooluseade)?
Jääkvooluseade (RCD) on elektriline ohutusseade, mis on mõeldud elektrilöögi vältimiseks ja elektripõlengute ohu vähendamiseks. See toimib, tuvastades vooluahelat läbiva elektrivoolu tasakaalustamatuse, eelkõige siis, kui voolujuhtmes voolav vool ei ole võrdne neutraaljuhtme kaudu tagasivoolava vooluga. Kui tuvastatakse tasakaalustamatus, mis viitab võimalikule lekkele maandusele, lülitab kaitselüliti vooluahela kiiresti välja, tavaliselt 30 millisekundi jooksul, vältides nii tõsiseid vigastusi või kahjustusi.
A. Kuidas RCD töötab
Kaitselülitus töötab voolu tasakaalustamise põhimõttel. See jälgib pidevalt elektrivoolu voolu vooluahelas, kasutades selleks diferentsiaalvoolutrafot. Normaaltingimustes peaks pinge all oleva juhtme kaudu sisenev vool olema võrdne neutraalse juhtme kaudu tagasipöörduva vooluga. Kui esineb viga - näiteks kui inimene puudutab pingestatud juhtmeid või kui kahjustatud seade põhjustab voolu lekke -, tuvastab RCD selle tasakaalustamatuse ja lülitub välja, katkestades elektrivarustuse. Selline kiire reageerimine on oluline, et vähendada vigase juhtmestiku või seadme põhjustatud elektrilöögi või tulekahju ohtu.
B. RCDde tüübid
Kaitselülitusi on eri kujul, mis sobivad erinevateks rakendusteks:
- Pistikupesa-pistikupesa kaitselülitid: Need on integreeritud konkreetsetesse pistikupesadesse ja pakuvad kaitset ainult nendesse ühendatud seadmetele. Need on eriti kasulikud piirkondades, kus kasutatakse teisaldatavaid seadmeid, näiteks välitingimustes.
- Fikseeritud RCD-d: Paiksed kaitselülitid, mis on paigaldatud tarbijakappidesse (kaitsekarbid), kaitsevad terveid vooluahelaid või vooluahelate gruppe. Need pakuvad igakülgset kaitset kõigile ühendatud seadmetele ja juhtmetele, mistõttu on need ideaalsed nii elamu- kui ka äripaigaldistes.
- Kaasaskantavad RCD-d: Need seadmed ühendatakse tavalistesse pistikupesadesse ja võimaldavad seadmete ühendamist. Need on kasulikud ajutiste seadeldiste või välitingimustes kasutamiseks, pakkudes kaitset juhul, kui püsiv või pistikupesa RCD-d ei ole kättesaadavad.
II. Mis on MCB (minikaitselüliti)?
A. Määratlus ja põhifunktsioon
Väikekaitselüliti (MCB) on elektromehaaniline seade, mis on ette nähtud vooluahela automaatseks katkestamiseks ebanormaalsetes tingimustes, näiteks ülekoormuse või lühise korral. Erinevalt traditsioonilistest kaitsmetest, mis tuleb pärast läbipõlemist välja vahetada, saab MCB-d lähtestada ja uuesti kasutada, mis teeb neist tõhusama ja usaldusväärsema valiku vooluahela kaitseks madalpinge elektrisüsteemides.
Selline näeb välja MCB
B. MCB komponendid
MCB koosneb tavaliselt järgmistest komponentidest:
- Sissetulev terminal
- Väljaminev terminal
- Din Rail hoidja
- Arc Chutes Holder
- Kaarikraanid
- Fikseeritud kontakt
- Dünaamiline kontakt
- Bi-metallist ribakandja
- Bi-metallist ribad
- Lukustus
- Plunger
- Solenoid
- Lülita
C. Kuidas MCB töötab
MCB töötab vooluahelat läbiva voolu jälgimise teel. See kasutab kahte peamist mehhanismi:
- Soojuslülitus: See hõlmab bimetallriba, mis paindub, kui seda liigse voolu poolt kuumutatakse. Kui see paindub piisavalt, aktiveerib see lukustusmehhanismi, mis avab vooluahela.
- Magnetiline trippimine: Lühise korral tekitab äkiline vooluhoog tugeva magnetvälja, mis tõmbab kolbi, katkestades vooluahela koheselt.
Koos võimaldavad need mehhanismid MCB-l kiiresti reageerida erinevatele elektrilistele riketele, tagades ohutuse, vältides ülekuumenemist ja võimalikku tulekahjuohtu.
D. MCBde tüübid
MCB-d liigitatakse vastavalt nende pooluste arvule:
- Ühepooluseline: Kasutatakse ühefaasiliste vooluahelate puhul, mis kaitsevad ühte pingestatud juhet.
- Kahepooluseline: Tagab ühefaasiliste vooluahelate puhul nii faasi kui ka neutraalse juhtme kaitse.
- Kolmikpolk: Mõeldud kolmefaasiliste vooluahelate jaoks, mis kaitsevad kolme pingestatud juhet (tavaliselt nimetatakse RYB).
- Neli poolust: Sarnane kolmepoolusega, kuid sisaldab täiendavat poolust neutraalkaitse jaoks, mistõttu see sobib kolmepooluseliste süsteemide jaoks koos neutraaliga.
III. Peamised erinevused RCD ja MCB vahel
| Tegur | RCD (jääkvooluseade) | MCB (minikaitselüliti) |
|---|---|---|
| Funktsioon | Kaitse elektrilöögi eest | Kaitse ülevoolu eest |
| Tööpõhimõte | Avastab voolu tasakaalustamatuse pinge- ja neutraaljuhtmete vahel. | Tunneb voolu, mis voolab läbi vooluahela |
| Test nupp | On nähtav testimisnupp | Puudub testimisnupp |
| Asukoht | Peakaitselüliti allavoolu | RCD-st ülesvoolu |
| Rakendused | Kodud, äriruumid isikukaitseks | Lai valik: kodumajapidamised, äritegevus, tööstus |
| Hinnangud | Tavaliselt 16A kuni 125A | 0,5A kuni 125A |
| Tüübid | AC, A, B, F, S (vastavalt voolutüübile) | A, B, C, D, K, Z (reisi omaduste alusel) |
| Kaitsemehhanism | Avastab voolu lekke maasse | Kaitseb ülevoolu ja lühise eest |
| Tundlikkus | Tavaliselt 30mA koduseks kasutamiseks | Varieerub sõltuvalt vooluahela nimiväärtusest (6A kuni mitusada amprit) |
| Reageerimisaeg | Kiire (millisekundid) | Aeglasem (sekundid kuni minutid) |
| Esmane kasutamine | Isikukaitse (elektrilöök) | Kaitse vooluahelate ja seadmete eest |
IV. Millal kasutada RCD vs. MCB
A. Stsenaariumid, mille puhul on vaja kaitsevooluahela kaitset
Voolukaitseseadmed (RCD) on olulised olukordades, kus on suurenenud elektrilöögi oht või kus seadmed võivad kokku puutuda veega. Tüüpilised stsenaariumid on järgmised:
- Märjad alad: Vannitoad, köögid ja välitingimustes asuvad pistikupesad, kus veega kokkupuutumine on tõenäoline.
- Ehitusplatsid: Ajutised paigaldised, kus elektriseadmeid kasutatakse ettearvamatutes tingimustes.
- Põllumajanduslikud seaded: Kohad, kus on metallkonstruktsioonid või seadmed, mis võivad tekitada lekkevoolu tee.
- TT maandussüsteemid: Paigaldistes, kus toitepakkujal ja paigaldisel on oma ühendus maandusega, on sageli nõutavad kaitselülitid, et tagada ohutus maandusvigade vastu.
B. Olukorrad, kus MCB on piisav
MCB-d (minikaitselülitid) sobivad üldiseks vooluahela kaitseks keskkondades, kus elektrilöögi oht on minimaalne. Tavalised olukorrad on järgmised:
- Elamute vooluahelad: Valgustus- ja vooluahelate kaitsmine kodudes, kus seadmed ei puutu tavaliselt niiskusega kokku.
- Kommertspaigaldised: Kaitselülitused kontorites ja jaemüügiruumides, mis ei ole seotud märgade tingimustega.
- Üldine ülevoolukaitse: Olukorrad, kus esmane mure on pigem ülekoormuse ja lühise kui elektrilöögi vältimine.
C. RCD ja MCB kombineerimine tervikliku kaitse tagamiseks
Optimaalse ohutuse tagamiseks soovitatakse sageli kombineerida RCD-d ja MCB-d. Selline konfiguratsioon võimaldab:
- Kahekordne kaitse: MCB-d kaitsevad ülevoolude ja lühiste eest, samas kui RCD-d pakuvad kaitset maavoolude eest, tagades nii elektririkete kui ka võimalike elektrilöökide vastu ulatusliku kaitse.
- Tõhustatud ohutus riskipiirkondades: Keskkondades, kus on nii suur elektriline koormus kui ka kokkupuude niiskusega, näiteks töökodades või välitingimustes, tagab mõlema seadme kasutamine, et kõik võimalikud ohud on kaetud.
- Vastavus määrustele: Paljudes elektriseadustikes nõutakse teatavate seadmete puhul mõlemat tüüpi kaitset, eriti kaubandus- või tööstuskeskkondades.
V. Eelised ja piirangud
| Seade | Eelised | Piirangud |
|---|---|---|
| RCD (jääkvooluseade) | Kaitse elektrilöögi eest: Kiire lahtiühendamine (25-40ms), kui tuvastatakse voolu tasakaalustamatus. | Ebamugavust tekitav komistuskäik: Võib asjatult välja lülituda ajutiste tingimuste või vigaste seadmete tõttu. |
| Mitmekülgsed rakendused: Sobib erinevatesse keskkondadesse (elamud, äritegevused, välitingimustes). | Piiratud vea tuvastamine: Ei kaitse ülekoormuse ega lühise eest, kui seda ei ole kombineeritud MCB või RCBOga. | |
| Kaasaskantavad valikud: Pakub paindlikkust ajutiste seadistuste või kohtade jaoks, kus ei ole fikseeritud RCD-installatsioone. | Ei ole tõhus teatud rikete puhul: Ei suuda tuvastada vigu allavoolu või kui inimene puutub kokku nii pinge all oleva kui ka neutraalse juhiga. | |
| MCB (minikaitselüliti) | Ülevoolukaitse: Kaitseb vooluahelaid ülekoormuse ja lühise eest. | Puudub kaitse elektrilöögi eest: Ei kaitse lekkevoolu eest. |
| Tagasipööratav: Saab pärast seadistamist lähtestada, kasutajasõbralikum ja kuluefektiivsem kui kaitsmed. | Aeglasem reageerimisaeg: üldiselt aeglasem kui RCD-d, ei pruugi piisavalt kaitsta vahetu elektrilöögiohu eest. | |
| Hinnangute mitmekesisus: Saadaval on erinevad reitingud, mis sobivad erinevatele rakendustele. | Piiratud tundlikkus: Ei pruugi tuvastada väikseid lekkevoolusid. |
VI. KKK
A. "Kas ma võin MCB-d asendada RCD-ga?"
Ei, te ei saa otseselt asendada MCB-d (minikaitselülitit) RCD-ga (jääkvoolukaitseseade), sest neil on erinevad funktsioonid. MCB kaitseb ülevoolu ja lühise eest, samas kui RCD kaitseb maavoolude ja elektrilöögi eest. Kui teil on vaja mõlemat tüüpi kaitset, kaaluge RCBO (Residual Current Breaker with Overcurrent Protection) kasutamist, mis ühendab mõlema seadme funktsioonid ühes seadmes.
B. "Kui tihti peaksin ma oma kaitsevarustust katsetama?"
Soovitatav on testida oma kaitsevarustust vähemalt kord iga kolme kuu tagant. Enamikul kaitselülititel on testimisnupp, mis simuleerib rikkeolukorda, mis võimaldab kasutajatel kontrollida, kas seade lülitub õigesti välja. Regulaarne testimine tagab, et VVK töötab korralikult ja pakub vajadusel kaitset.
C. "Kas ma vajan nii RCD- kui ka MCB-kaitset?"
Jah, kui kasutate nii kaitselülitit kui ka kaitselülitit, on teie elektrisüsteem igakülgselt kaitstud. MCB kaitseb ülekoormuse ja lühise eest, samas kui RCD kaitseb elektrilöögi eest maavoolust tuleneva lekkevoolu eest. See kombinatsioon suurendab üldist ohutust, eriti keskkondades, kus mõlemad ohud on olemas.
VII. Täiendavad ressursid
A. Asjakohased elektriohutusstandardid
- BS 7671: IET-i juhtmestikueeskirjad, mida tuntakse ka 18. väljaandena, kirjeldavad Ühendkuningriigi elektripaigaldiste olulisi ohutusstandardeid. Need hõlmavad nõudeid kaitsevoolukaitsjatele, kaitselülititele ja muudele kaitseseadmetele.
- NEC (National Electrical Code): Ameerika Ühendriikides on NEC-s sätestatud juhised ohutu elektripaigaldise projekteerimise, paigaldamise ja kontrollimise kohta, sealhulgas eeskirjad kaitselülitite (GFCI) ja kaitselülitite kohta.
B. Professionaalsed elektrikataloogid
- SBD Pro: Põhjalik kataloog kohalike elektrikute leidmiseks kogu USAs, mis pakub nimekirju parimatest elektriettevõtjatest.
- Hinnatud kohalik elektrikute kataloog: See Ühendkuningriigis asuv kataloog aitab kasutajatel leida sõltumatuid, registreeritud elektrikuid, tagades ohutusstandardite järgimise.
- Elektriohutus kõigepealt: Ressurss Ühendkuningriigis registreeritud elektrikute leidmiseks, kes vastavad valitsuse heakskiidetud skeemidele.
- NECA (National Electrical Contractors Association): Pakub elektrikute kataloogi kogu USAs, mis aitab kasutajatel leida kvalifitseeritud spetsialiste.
C. Tähtsamad MCB ja RCD tootjad
ABB
- Spetsialiseerunud elektrifitseerimistoodetele ja pakub laia valikut kaitselüliteid.
- Veebileht: abb.com
Schneider Electric
- Tuntud energiajuhtimise ja automaatika lahenduste, sealhulgas erinevate vooluahela kaitseseadmete poolest.
- Veebileht: se.com
Siemens
- Juhtiv elektriseadmete, sealhulgas MCB-de ja RCD-de tootja, kes kasutab uuenduslikke tehnoloogiaid.
- Veebileht: siemens.com
Eaton
- Pakub toitehalduslahendusi ja täielikku spektrit elektrilisi kaitseseadmeid.
- Veebileht: eaton.com
Legrand
- Pakub laia valikut elektriseadmeid, sealhulgas kaitselüliteid elamu- ja ärikasutuseks.
- Veebileht: legrand.com
Hager Group
- Spetsialiseerunud elektrijaotuse lahendustele, sealhulgas MCB-dele ja RCD-dele.
- Veebileht: hager.com
Rockwell Automation
- Pakub tööstusautomaatika lahendusi, sealhulgas erinevaid vooluahela kaitseseadmeid.
- Veebileht: rockwellautomation.com
VIOX
- Hiina tarnija, kes on spetsialiseerunud madalpinge elektriseadmetele, sealhulgas kaitselülititele.
- Veebileht: viox.com
VIII. Kokkuvõte
Elektripaigaldiste ja -kaitselülitite erinevuste mõistmine on oluline, et tagada terviklik elektriohutus. Kui MCB-d kaitsevad ülevoolu ja lühise eest, siis RCD-d kaitsevad elektrilöögi ja maandumise eest. Optimaalne kaitse hõlmab sageli mõlema seadme koos kasutamist. Kuna elektrisüsteemid arenevad, on oluline olla kursis ohutusseadmete ja -eeskirjadega. Regulaarne hooldus ja professionaalne nõustamine on võtmetähtsusega ohutu elektrikeskkonna säilitamisel, olgu see siis elamu-, äri- või tööstuskeskkonnas. Valides õiged kaitseseadmed, saate oluliselt vähendada elektriohu ohtu ja tagada nii inimeste kui ka seadmete ohutuse.
