Ezen az oldalon
Az osztott nullavezető akkor okoz RCD vagy RCBO kioldást, amikor a terhelőáram az egyik eszköz által felügyelt fázisvezetőn távozik, de egy olyan nullavezetőn tér vissza, amely az eszköz érzékelőmagján kívül esik. A védelmi eszköz a hiányzó visszatérő áramot maradékáramként érzékeli és megszakítja az áramkört.
A probléma önmagában nem az “osztott” szóval van. Egy helyesen tervezett többvezetékes áramkör használhat közös nullavezetőt, ha az összes kapcsolódó fázisvezető ugyanazon a megfelelő többpólusú maradékáram-védőeszközön halad át. A gyakori helyszíni hiba az osztott, kölcsönvett, felcserélt vagy rossz helyre kötött nullavezető, amely különböző RCD-kkel vagy RCBO-kkal védett áramköröket köt össze.
A legfontosabb tudnivalók
- Minden, az RCD-n vagy RCBO-n áthaladó fázisáramnak ugyanazon eszköz által felügyelt nullavezetőn kell visszatérnie.
- A kölcsönvett nullavezető miatt az egyik áramkör függhet a másik áramkör nullavezetőjétől, és karbantartás közben is feszültség alatt maradhat.
- A felcserélt nullasínek gyakran okoznak azonnali kioldást a fogyasztói elosztó vagy elosztószekrény módosítását követően.
- A nulla-föld zárlat hasonló tüneteket okozhat, de ez egy eltérő hiba: az áram megoszlik a nulla és a PE között, ahelyett, hogy teljes egészében a felügyelt nullavezetőn keresztül térne vissza.
- Ne cserélje ki az RCD-t, ne növelje annak maradékáram-értékét, és ne kössön ki véletlenszerűen nullavezetőt. Azonosítsa az áram útját és javítsa a vezetékezést.
Miért old le az RCD, ha az áram a nem megfelelő nullavezetőn keresztül tér vissza?
Az RCD, amelyet számos IEC termékrendszerben RCCB-nek is neveznek, figyeli az áramvektorok összegét az összes, az áramváltóján keresztül vezetett feszültség alatti vezetőben. Egy normál egyfázisú áramkörben:
IL + IN = 0
Ha 5 A távozik a fázisvezetőn, és ugyanaz az 5 A tér vissza a megfelelő nullavezetőn, a mágneses hatásaik kioltják egymást. Az eszköz nem érzékel jelentős maradékáramot.
Ha az 5 A egy része egy másik áramkör nullavezetőjén, egy előtte lévő nullasínen vagy egy védővezetőn keresztül tér vissza, az áramok már nem oltják ki egymást az érzékelőmagban:
IΔ = |IL + IN|
Amint az észlelt maradékáram eléri az eszköz működési tartományát, az RCD leold. Az RCBO ugyanezt a maradékáram-elvet használja, miközben túláramvédelmet is biztosít. Termikus és mágneses funkciói nem akadályozzák meg, hogy a nulla-vezetékezési hiba működésbe hozza a maradékáram-mechanizmust.
A közösített, átkötött, felcserélt és földelt nullavezetők különböző hibák
A kifejezéseket a helyszínen gyakran szinonimaként használják, de megkülönböztetésük gyorsabbá teszi a diagnosztikát.
| Feltétel | Mi történik? | Tipikus RCD/RCBO viselkedés | Fő kockázat |
|---|---|---|---|
| Közösített nullavezető két RCBO között | Két végáramkör egy nullavezetőn keresztül tér vissza, miközben a fázisvezetőik külön eszközökön haladnak át | Az egyik vagy mindkét eszköz leold, amikor bármelyik terhelés működésbe lép | Helytelen maradékáram-mérés és nem biztonságos leválasztás |
| Közösített nulla | A terhelés az egyik áramkörből veszi a fázist, a másikból pedig a nullavezetőt | A kioldás egy adott kapcsoló vagy terhelés működtetésekor jelentkezik | A nulla vezető feszültség alatt maradhat egy áramkör leválasztása után |
| Felcserélt vagy összekevert nulla | Az áramkör nullavezetője rossz leágazó nullasínre vagy RCBO nullakapocsra van kötve | Azonnali vagy terhelésfüggő kioldás a kapcsolótáblán végzett munkálatokat követően | Több áramkör esetén nehézkessé válik a leválasztás és a vizsgálat |
| Nulla-föld zárlat | A nulla vezető az RCD után érintkezik a PE vezetővel vagy egy földelt alkatrésszel | A nullavezető áramának egy része a PE vezetőn keresztül folyik el, ami kioldást okoz | Áramütés, tűz és a szelektivitás elvesztésének kockázata |
| Helyes közös nullavezetős áramkör | Minden érintett fázisvezető és a nullavezető egy megfelelő többpólusú eszközön halad keresztül | A kiegyensúlyozott üzemi áram nem okozhatja az eszköz kioldását | Továbbra is meg kell felelni a termékutasításoknak és a helyi vezetékezési szabályoknak |
Közös nulla vezető különálló RCBO-k között
Vegyünk két egypólusú RCBO-t, amelyek két végáramkört védenek. Az A áramkör egy 2 A-es terhelést lát el, de a visszatérő árama az RCBO B-hez csatlakoztatott nullavezetőn folyik keresztül. Az RCBO A fázisáramot érzékel, kevés vagy semmilyen megfelelő nulla visszatérő áram nélkül. Az RCBO B olyan nullaáramot érzékel, amely nem felel meg a saját fázisáramának. Mindkét érzékelőrendszer képes észlelni a kiegyensúlyozatlanságot.
Ez a hiba gyakran jelentkezik a fogyasztói elosztó korszerűsítése során, amikor a korábban közösített nullavezetőket egyedi RCBO-kra helyezik át anélkül, hogy a végáramköröket szétválasztanák. A régi telepítés működhetett maradékáram-védelem nélkül, de az új RCBO-elrendezés azonnal feltárja a helytelen áramutat.
Kölcsönvett nullavezető világítási áramkörökben
A kölcsönvett nullavezető gyakran kapcsolódik módosított világításhoz, váltókapcsoláshoz, bővítésekhez vagy korábbi munkák során összevont áramkörökhöz. Egy lámpatest vagy vezérlőeszköz az egyik védelmi eszközből kapja a fázist, egy másik áramkörből pedig a nullát.
Az RCD bekapcsolt állapotban maradhat, amíg a lámpa le van kapcsolva, és azonnal leold, amint a kapcsolót zárják. Ami még fontosabb, a látszólagos világítási áramkör leválasztása nem feltétlenül teszi biztonságossá az összes vezetőt, mivel a kölcsönvett nullavezető egy másik feszültség alatt álló áramkörhöz van csatlakoztatva. Ezért elengedhetetlen a feszültségmentes állapot ellenőrzése, a vezetők azonosítása és az összes kapcsolódó tápellátás biztonságos leválasztása.
Keresztezett nullasínek osztott terhelésű elosztókban
Egy osztott terhelésű elosztótáblában minden egyes, az RCD utáni szakasznak a saját nulla sínjét kell használnia. Ha a fázisvezető az RCD 1-en keresztül kap táplálást, de az áramkör nullavezetője az RCD 2 utáni sínre van kötve, az áramutak egyik eszközben sem lesznek kiegyensúlyozottak.
Ugyanez a probléma jelentkezik, ha az RCBO terhelési oldali nullavezetőjét közvetlenül egy közös, előtte lévő nulla sínre kötik, ahelyett, hogy a meghatározott RCBO kapocsra vagy nullavezető-elrendezésre csatlakoztatnák. Mindig kövesse a pontos bekötési rajzot, mivel a nulla csatlakoztatása eltérő a fix nullás, kapcsolt nullás, szabad vezetékes és dugaszolható nullás termékeknél.
Nulla-föld zárlat az RCD után
Az RCD utáni N-PE összeköttetés nem közös nulla, bár a kioldási tünet hasonló lehet. A nulla áram megoszlik: egy része a nullavezetőn, egy része pedig a PE-n vagy a földelt fémszerkezeten keresztül tér vissza. Az RCD a felügyelt vezetőin kívül eső részt maradékáramként érzékeli.
A lehetséges források közé tartozik a sérült kábelszigetelés, a földelt szerelvénydobozhoz érő nullavezető, a berendezésben lévő helytelen összekötés, a nedvesség vagy a szerelvény bekötési hibája. A védővezetőt soha nem szabad alternatív nulla visszatérő útként használni.
Mikor lehet helyes a közös nulla?
Egyes elektromos rendszerek szándékosan használnak közös nullát. Ilyen például a megfelelően tervezett háromfázisú, négyvezetékes áramkör, amelyet megfelelő négypólusú RCD véd, vagy a többvezetékes leágazó áramkör, amelyet egy jóváhagyott többpólusú földzárlat-védelmi eszköz véd, ahol a helyi szabályok ezt megengedik.
A maradékáram-mérés alapvető követelménye, hogy minden érintett feszültség alatt álló vezető, beleértve a nullavezetőt is, ugyanazon érzékelőrendszeren haladjon keresztül. Az eszközt a pólusszámnak, a feszültségrendszernek, a nulla elrendezésének és a lekapcsolási követelményeknek megfelelően kell kialakítani.
Ne feltételezze, hogy két független egypólusú RCBO önmagában attól megfelelővé válik, hogy a karjaikat összekötik. A mechanikus egyidejű működtetés nem egyesíti a különálló maradékáram-transzformátoraikat. Olyan terméket és áramköri elrendezést használjon, amelyet kifejezetten az adott alkalmazásra terveztek.
A nulla-vezetékezési hibára utaló tünetek
A közös vagy rossz helyre kötött nullavezetők gyakran felismerhető mintázatokat hoznak létre:
- az RCD alaphelyzetbe állítható, ha minden terhelés ki van kapcsolva, de leold, amikor egy adott terhelést bekapcsolnak;
- két RCBO egyszerre old le, vagy az egyik áramkör hatással van egy másik, nem kapcsolódó áramkörre;
- a leoldás közvetlenül az elosztótábla cseréje, az áramkör bővítése vagy világítási módosítás után kezdődik;
- az egyik áramkör fázisvezetőjének leválasztása nem szünteti meg a váratlan nulla-vezetéki áramot;
- az RCD akkor is leold, ha a fázis-föld szigetelés megfelelőnek tűnik;
- egy áramkör áthelyezése a nullasínek között megváltoztatja, hogy melyik RCD old le;
- a tesztgomb megfelelően működik, de a berendezés normál terhelés mellett leold.
Ezek a tünetek csak utalások, nem bizonyítékok. A felhalmozódott berendezés-szivárgóáram, a sérült szigetelés, a helytelen vonali/terhelési bekötések, a nem megfelelő RCD-típus, az átmeneti zavarok és a hibás készülékek szintén leoldást okozhatnak.
Biztonságos diagnosztikai eljárás villanyszerelők számára
A nullavezető hibái összeköthetik a névlegesen elszigetelt áramköröket. Ezért a vizsgálatot csak szakavatott személy végezheti, jóváhagyott biztonságos leválasztási eljárás alkalmazásával. Soha ne kössön le vagy mozgasson nullavezetőt, amíg az terhelőáramot vezethet.
1. Jegyezze fel a leoldási mintázatot
Azonosítsa, melyik védelmi eszköz lép működésbe, és milyen esemény váltja ki azt. Jegyezze fel, hogy a leoldás az alábbiak szerint történik-e:
- azonnal a feszültség alá helyezéskor;
- csak amikor egy adott kapcsoló zár;
- amikor egy második áramkör terhelés alatt van;
- szakaszosan, ahogy a terhelések váltakoznak;
- a közelmúltban végzett elektromos munkálatok után.
Ez megállapítja, hogy a valószínűsíthető probléma az áramkör vezetékezése, a kumulatív szivárgás vagy egy adott terhelés hibája-e.
2. Azonosítson minden kapcsolódó tápellátást és végezze el a biztonságos leválasztást
A gyanított közös nullavezetőt kezelje úgy, mintha egynél több áramkörhöz lenne csatlakoztatva. Válassza le az összes potenciálisan érintett tápforrást, ahol szükséges, zárja le azokat, ellenőrizze a feszültségjelzőt, győződjön meg a feszültségmentes állapotról, majd ellenőrizze újra a jelzőt. Vegye figyelembe az alternatív tápellátásokat is, mint például a generátorokat, UPS rendszereket, fotovoltaikus invertereket és vezérlőtranszformátorokat, ahol releváns.
3. Vizsgálja meg az elosztótábla nullavezető-elrendezését
Miután az elektromos rendszer feszültségmentesítése megtörtént, hasonlítsa össze az egyes kimenő fázisvezetőket a hozzájuk tartozó nulla kapoccsal. Győződjön meg arról, hogy:
- minden RCBO áramkör az adott eszközhöz meghatározott nulla kapcsot vagy vezetéket használja;
- minden RCD csoport a megfelelő, lefelé irányuló nullasínre csatlakozik;
- egyetlen lefelé irányuló nulla sem csatlakozik az RCD előtti nullasínhez;
- a nullasín-összekötők nem kapcsolnak össze külön védett csoportokat;
- az áramköri feliratok megfelelnek a tényleges vezetőknek.
A VIOX elosztódoboz útmutató elmagyarázza, hogyan illeszkednek a nulla- és földelősínek a teljes kapcsolószekrény elrendezésébe.
4. Végáramköri vezetők szétválasztása és azonosítása
Ahol a vizsgálati eljárás megengedi, válassza le egyenként a leválasztott végáramköri nullavezetőket, és azonosítsa, mely fázis- és nullavezetők tartoznak össze. A folytonossági vizsgálat feltárhatja a közösített vagy összekötött nullavezetőket. Ne hagyatkozzon kizárólag a kábel elhelyezkedésére vagy a régi címkékre.
5. Szigetelési ellenállás vizsgálata a nulla és a föld között
Végezzen szigetelési ellenállás vizsgálatot az alkalmazandó telepítési szabvány és a csatlakoztatott berendezések által előírt feszültséggel és előkészítéssel. Az érzékeny elektronikákat, az SPD eszközöket, a jelzőket és a szűrőket a vizsgálati eljárásnak megfelelően le kellhet választani. Az alacsony N-PE érték a hálózatban lejjebb lévő nulla-föld zárlatra utalhat, nem pedig felcserélt nullavezetőre.
6. Maradékáram helyes mérése
Amikor feszültség alatti diagnosztikai mérés szükséges és biztonságos, egy megfelelő szivárgóáram-mérő lakatfogót kell helyezni az áramkör összes aktív vezetője köré együttesen amely méri a ki nem egyenlített áramot. Csak a fázis- vagy a nullavezető befogása a terhelőáramot méri, és nem szolgáltatja ugyanazt a maradékáramra vonatkozó információt.
A feszültség alatti vizsgálat fokozott kockázattal jár, ezért azt csak megfelelő képesítéssel rendelkező személyzet végezheti, megfelelő műszerek, egyéni védőeszközök (PPE) és kockázatkezelési intézkedések alkalmazásával. Az eredményeket a vonatkozó szabványtól független, általános megfelelési értékek helyett a létesítmény tervével és az eszközök adataival vesse össze.
7. A vezetékezés javítása és a védelem ellenőrzése
A nullavezető elrendezésének javítása után:
- ellenőrizze a vezetők azonosítását és a kapcsok szorosságát;
- szükség szerint ismételje meg a folytonossági és szigetelési vizsgálatokat;
- ellenőrizze, hogy minden terhelés a nem kapcsolódó áramkörök befolyásolása nélkül működik-e;
- működtesse az RCD/RCBO tesztgombját;
- végezze el a kioldóáramra vagy kioldási időre vonatkozó előírt műszeres vizsgálatokat;
- frissítse az áramköri jegyzékeket és a címkéket.
A tesztgomb az eszköz belső funkcióját ellenőrzi; nem igazolja, hogy minden végáramköri nulla vezető helyesen van-e elvezetve. A telepítési teszt elvégzése továbbra is szükséges.
Helyes vezetékezési módszerek
Áramkörönként egy RCBO
Ahol minden végáramkör saját RCBO-val rendelkezik, a fázis- és nulla vezetőt együtt vezesse át az eszköz meghatározott kapcsain. Ne kösse össze a kimeneti nulla vezetőket pusztán a nulla gyűjtősín egyszerűsítése érdekében.
Külön nulla gyűjtősínek a különböző RCD-csoportokhoz
Minden osztott terhelésű RCD-csoport külön, egyértelműen elválasztott kimeneti nulla gyűjtősínt igényel. A síneket tilos az RCD-k kimeneti oldalán összekötni.
Megfelelő többpólusú védelem a jogszerűen közös nulla vezetőjű áramkörökhöz
Ha az áramkör kialakítása jogszerűen közös nullavezetőt használ, válasszon kifejezetten az adott rendszerhez alkalmas többpólusú eszközt, hogy az összes kapcsolódó vezetőt együtt lehessen felügyelni és szükség szerint leválasztani. Ellenőrizze a gyártó bekötési rajzát és a helyi előírásokat.
Az RCBO kiválasztásának általános szempontjait, beleértve a pólusszámot, a maradékáram típusát, az érzékenységet, a kioldási karakterisztikát és a megszakítóképességet, lásd itt: Hogyan válasszuk ki a megfelelő RCBO-t. A háztartási és hasonló RCBO alkalmazásokra vonatkozó termékkövetelményeket külön ismerteti az IEC 61009-1 magyarázata.
Nincs nullavezető-védőföldelés összekötés a fogyasztói oldalon
A nullavezető és a védőföldelés különböző funkciókat lát el a kijelölt rendszercsatlakozási pont után. Ne kösse össze őket a végáramkörben, és ne használja a földelő sínt nullavezető sínként. Lásd: Nullasín kontra földelősín a telepítési határértékekhez.
Gyakori hibás javítások
Az RCD azonnali cseréje. Egy új eszköz általában ugyanúgy reagál a vezetékezés kiegyensúlyozatlanságára. Először ellenőrizze az áramkör elrendezését.
Kevésbé érzékeny RCD telepítése. Ez csökkentheti a tüneteket anélkül, hogy kijavítaná a nem biztonságos áramutat, és megszüntetheti az előírt kiegészítő védelmet.
Nullasínek összekötése. Ez több párhuzamos visszatérő áramutat hoz létre, és ronthatja a szelektivitást és a leválasztást.
Nullavezetők leválasztása a kioldás megszűnéséig. A feszültség alatti véletlenszerű leválasztás veszélyes, és a berendezést rendellenes feszültségeknek teheti ki. Használjon szisztematikus feszültségmentes vizsgálatot.
Annak feltételezése, hogy a kikapcsolt megszakító biztonságos nullavezetőt jelent. Egy átkötött nullavezető még mindig szállíthat egy másik áramkörből származó áramot.
A készülék szivárgásának hibáztatása a fix vezetékezés tesztelése nélkül. Ha a kioldás az elosztótáblán vagy az áramkörön végzett munka után kezdődött, a berendezés cseréje előtt ellenőrizze a nullavezető útvonalát.
Végső válasz
A közös, átkötött és felcserélt nullavezetők kioldják az RCD-ket és RCBO-kat, mivel a kimenő és visszatérő áramok nem ugyanazon maradékáram-érzékelő rendszeren haladnak át. A készülék a különbséget szivárgásként értelmezi és megfelelően működik.
A megoldás nem a védelem megkerülése vagy érzéketlenné tétele. Azonosítsa az összes érintett áramkört, válassza le az összes lehetséges tápellátást, tartsa az egyes fázisokat és a nullavezetőt ugyanazon védelmi zónán belül, szüntesse meg a nem kívánt N-PE kapcsolatokat, és ellenőrizze a kész telepítést az alkalmazandó vezetékezési szabályok által előírt tesztekkel.
A VIOX szállít RCCB-k és RCBO-k kisfeszültségű elosztórendszerekhez. A készülék kiválasztását össze kell hangolni az áramkör topológiájával, a nullavezető elrendezésével, a táprendszerrel és a regionális telepítési követelményekkel.
GYIK
Miért old ki az RCBO, amint bekapcsolják a terhelést?
Ha az RCBO terhelés nélkül visszaállítható, de a terhelés bekapcsolásakor azonnal leold, akkor a fázisáram egy másik nulla vezetőn keresztül térhet vissza. Egyéb lehetőségek közé tartozik a valódi földzárlat, a fogyasztói oldali N-PE összeköttetés vagy a berendezés túlzott szivárgóárama.
Használhat két RCBO egy közös nulla vezetőt?
Két független egypólusú RCBO általában nem osztozhat egy közös fogyasztói oldali nulla vezetőn, mivel minden eszköz a saját fázis-nulla egyensúlyát méri. A szabályos közös nulla vezetőjű áramkör megfelelő, az adott vezetékezési rendszerhez tervezett és jóváhagyott többpólusú védelmi elrendezést igényel.
A közös nulla vezető mindig leoldja az RCD-t?
Nem. Ha az összes érintett fázisvezető és a közös nulla vezető ugyanazon a megfelelő RCD érzékelőmagon halad át, a normál terhelőáramok kiegyenlítődhetnek. A leoldás akkor következik be, amikor a visszatérő áram egy része kikerüli vagy keresztezi az eszköz által felügyelt útvonalat.
Mi az a „kölcsönvett” nulla vezető?
A kölcsönvett nulla vezető akkor fordul elő, amikor egy terhelés az egyik áramkörből kap fázist, de egy másik áramkör nulla vezetőjét használja. Ez RCD leoldást okozhat, és az áramkör látszólagos kikapcsolása után is áram alatt maradhat a nulla vezető.
Okozhat-e nulla-föld zárlat RCD leoldást készülékhiba nélkül?
Igen. A fogyasztói oldali N-PE összekötés lehetővé teszi, hogy a nullavezető áramának egy része a PE-vezetőn vagy a földelt fémrészeken keresztül folyjon vissza. Az RCD érzékeli ezt a kiegyenlítetlen áramot, és leoldhat, amikor a létesítmény egy másik fogyasztója működésbe lép.
Az RCD tesztgombja érzékeli a felcserélt nullavezetőket?
Nem megbízhatóan. A gomb az eszköz belső tesztfunkcióját ellenőrzi. Nem térképezi fel a végáramkörök vezetőit, és nem igazolja, hogy minden nullavezető a megfelelő védelmi zónán keresztül tér-e vissza.
Műszaki hivatkozások
- Schneider Electric, Közös nullavezetős áramkörök és földzárlati megszakítók.
- IET, Az RCD-k működése.
- Hager, RCD/RCBO nem kívánt kioldás és kombinált nullavezetők.
- ABB, Földzárlat elleni védelem RCD-kkel.
