RCCB / RCD

По мере развития современной промышленности электричество становится удивительно полезным. Тем не менее, это также становится удивительно опасным. Знаете ли вы, что требуется всего несколько миллисекунд, чтобы сильный электрический ток, проходящий через ваше сердце, причинил вам вред? Подумайте об этом, если вы используете электрический резак и случайно перерезаете кабель. К тому же инструмент имеет металлический корпус, держишь его и случайно задеваешь зачищенный провод. Более того, вы стоите на земле, а электричество нужно куда-то девать. В это время очень высок риск того, что в вашем организме образуется «короткое замыкание». Итак, как предотвратить электричество через наше тело? Одним из способов снижения риска является использование умного защитного устройства, называемого устройством защитного отключения (УЗО) или устройством защитного отключения (УЗО). УЗО/ВДТ — это устройство, которое мгновенно разрывает электрическую цепь, чтобы предотвратить серьезный ущерб от продолжающегося поражения электрическим током. В Европе они более известны по своим инициалам RCD. Кроме того, комбинированное устройство RCD+MCB (миниатюрный автоматический выключатель) известно как RCBO (автомат защитного отключения с защитой от перегрузки по току). В Америке это устройство более известно как прерыватель цепи замыкания на землю (GFCI), прерыватель замыкания на землю (GFI) или прерыватель тока утечки прибора (ALCI). В Австралии их иногда называют защитными выключателями или УЗО. Автоматический выключатель утечки на землю (ELCB) может быть устройством защитного отключения, хотя также существует более старый тип автоматического выключателя утечки на землю, управляемого напряжением.

Цифры меняются из года в год для разных стран. Однако мировая статистика показывает, что поражение электрическим током является одной из пяти основных причин смерти на работе. Дома происходит много несчастных случаев с электрическим током. В одной стране аварии с электроприводом ежегодно приводят к нескольким сотням смертей и нескольким тысячам травм. Как и почему люди получают удар током? По сути, когда они случайно касаются оборудования с током утечки или когда электрический прибор выходит из строя таким образом, что его открытые металлические части временно становятся проводниками под напряжением и опасны. Многие электроприборы имеют предохранители для защиты от чрезмерных токов. Однако они не помогают в этой ситуации утечки тока. Более того, некоторые приборы также имеют «земляные» или «земляные» кабели, чтобы защитить нас, когда кабели под напряжением касаются вещей, которых они не должны касаться. «Земля» или «земля» не является частью обычной силовой цепи, это просто запасной кабель. Он прикрепляется к открытым металлическим частям прибора. В конце концов, он был подключен к земле через вашу домашнюю проводку. Затем через металлический штырь или водопроводную трубу, которая входит в землю за пределами вашего дома. По сути, идея состоит в том, что если действующий кабель выйдет из строя и коснется чего-то вроде тостера или распределительной металлической коробки, кабель заземления безопасно отведет ток. Но что, если кабель заземления также выйдет из строя? Цепь пройдет через ваше тело, как защититься от поражения электрическим током? Вот где нам на помощь приходят RCD, GFCI, ELCB.

На изображении показан внутренний механизм устройства защитного отключения (УЗО). УЗО состоит из пяти частей. Имеются магнитное реле (1), механизм (2), клеммы входящей линии (3), клеммы нагрузки (4) и катушка датчика (5). Провод под напряжением соединяет клемму входящей линии (1). Затем подключите электроприборы к клеммам нагрузки (4). Включите рукоятку механизма (2), чтобы соединить медные контактные части выводов Входящей линии (3) и катушки Смысла (5). Катушка датчика представляет собой дифференциальный трансформатор тока, который окружает (но не имеет электрического соединения) токоведущий и нейтральный проводники. При нормальной работе весь ток по проводу под напряжением возвращается к нейтральному проводу. Таким образом, токи в двух проводниках равны и противоположны и компенсируют друг друга. Любое замыкание на землю (например, вызванное прикосновением человека к компоненту, находящемуся под напряжением, в подключенном приборе) приводит к тому, что часть тока идет по другому обратному пути, что означает наличие дисбаланса (разницы) тока в двух проводниках ( однофазный случай). В более общем смысле, ненулевая сумма токов различных проводников (например, трехфазных проводников и одного нейтрального проводника). Эта разница вызывает ток в измерительной катушке (5), который улавливается магнитным реле (1). Затем схема датчика отключает питание от механизма (2), а контакты клемм входящей линии (3) разжимаются пружиной, отключая подачу электроэнергии к устройству. УЗО сконструировано таким образом, что ток прерывается за миллисекунды, что значительно снижает вероятность получения опасного поражения электрическим током.

В наших современных бытовых потребительских устройствах (распределительных щитах), как на изображении ниже, есть встроенные УЗО на некоторых (но не на всех) бытовых цепях. Это означает, что если вы случайно перережете кабель или намочите его, выключатель на потребительском блоке прервет подачу питания и спасет вашу жизнь. Он выполняет ту же работу, что и вставной УЗО. Крайне важно понимать, как устроена ваша потребительская единица. В этой коробке, например, только розетки наверху имеют защиту от УЗО. Так что, если вы используете вилку наверху для питания тостера, вы защищены. Однако, если вы использовали электроинструменты, подключенные к розетке внизу, вам нужно было бы использовать вставное УЗО, чтобы защитить себя, потому что в цепях наверху не установлены УЗО.

Инженер-электрик Чарльз Далзил (1904–1986) из США, профессор электротехники и компьютерных наук в Калифорнийском университете в Беркли. Он спас бесчисленное количество жизней, когда в 1960 году ему в голову пришла блестящая идея прерывателя цепи замыкания на землю. Он начал патентовать эту идею в январе 1961 года (в заявке № 85,364) и, наконец, получил патент в октябре 1965 года. изобретения, перечисленные Далзилом, имели достаточно высокую чувствительность к току, чтобы защитить людей от поражения электрическим током, низкий рабочий ток и потребление энергии.