Πυρασφαλής RCD: συστάσεις επιλογής, κανόνες και διαγράμματα εγκατάστασης

Σύμφωνα με τους κανόνες σχεδιασμού ηλεκτρικών εγκαταστάσεων και τα πρότυπα πυρασφάλειας, το ηλεκτρικό δίκτυο στην είσοδο ενός διαμερίσματος ή μιας μονοκατοικίας πρέπει να διαθέτει διακόπτη διαφορικής προστασίας πυροπροστασίας. Πρόκειται για έναν συνηθισμένο διακόπτη διαφορικού ρεύματος, ο οποίος όμως έχει υψηλότερη τιμή ρεύματος διαρροής σε σύγκριση με τις κλασικές συσκευές προστασίας από ηλεκτροπληξία.

Κατά την επιλογή μιας τέτοιας συσκευής, που προορίζεται για την πρόληψη πυρκαγιάς, πρέπει να τηρηθούν ορισμένες προϋποθέσεις. Η εγκατάστασή της απαιτεί επίσης την τήρηση ειδικών απαιτήσεων ηλεκτρολογικής εγκατάστασης.

Ας αναλύσουμε τα χαρακτηριστικά λειτουργίας αυτής της συσκευής, το πεδίο εφαρμογής της και τα βασικά σημεία που πρέπει να λάβετε υπόψη κατά την επιλογή αυτού του εξοπλισμού.

Γενικές λειτουργίες του διακόπτη διαφορικού ρεύματος

Στα οικιακά και βιομηχανικά ηλεκτρικά δίκτυα χρησιμοποιούνται διάφοροι τύποι προστατευτικών συσκευών που προορίζονται για την πρόληψη πυρκαγιών και ηλεκτροπληξίας. Όλες είναι σχεδιασμένες να ενεργοποιούνται σε περίπτωση βλαβών στις ηλεκτρικές εγκαταστάσεις ή διάτρησης της μόνωσης της καλωδίωσης.

Η αρχή λειτουργίας, τα εσωτερικά στοιχεία και τα ελεγχόμενα χαρακτηριστικά τους είναι διαφορετικά. Ωστόσο, ο στόχος είναι παντού ο ίδιος – σε περίπτωση προβλήματος, να διακόπτεται γρήγορα το κύκλωμα τροφοδοσίας.

Δεν πρέπει να συγχέουμε τον διακόπτη διαφορικής προστασίας με τον διαφορικό αυτόματο διακόπτη, η συσκευή και η λειτουργικότητά τους διαφέρουν. Η πρώτη συσκευή ελέγχει αποκλειστικά την εμφάνιση ρεύματος διαρροής, ενώ η δεύτερη είναι σχεδιασμένη να ενεργοποιείται και σε περίπτωση βραχυκυκλωμάτων και υπερφορτώσεων στο δίκτυο

Ο διακόπτης διαφορικής προστασίας (ΔΔΠ) είναι μια ηλεκτροτεχνική συσκευή που διακόπτει τη γραμμή τροφοδοσίας όταν εμφανίζεται υψηλό ρεύμα διαρροής. Το τελευταίο προκύπτει από διάτρηση του μονωτικού στρώματος σε διάφορες θερμικές ηλεκτρικές θερμάστρες και καλώδια.

Εάν εκείνη τη στιγμή ένα άτομο ακουμπήσει το περίβλημα του χαλασμένου εξοπλισμού, το ηλεκτρικό ρεύμα θα περάσει μέσα από αυτόν στο έδαφος. Αυτό μπορεί να προκαλέσει σοβαρούς τραυματισμούς. Για να αποφευχθεί κάτι τέτοιο, τοποθετείται στο κύκλωμα μια διάταξη προστατευτικής διακοπής (αυτόματος διακόπτης διαφορικού ρεύματος).

Ο συνηθισμένος και ο πυροπροστατευτικός διακόπτης διαφορικής προστασίας αποτελούνται από:

• περίβλημα·
• μετασχηματιστή με τρία τυλίγματα·
• ρελέ ΗΕΔ (ηλεκτρεγερτικής δύναμης).

Υπό κανονική λειτουργία, το ηλεκτρικό ρεύμα που διέρχεται από τα τυλίγματα του μετασχηματιστή δημιουργεί μαγνητικές ροές με διαφορετικούς πόλους. Κατά την πρόσθεσή τους, προκύπτει τελικό μηδέν. Το ρελέ σε αυτήν την κατάσταση είναι κλειστό και επιτρέπει τη διέλευση του ρεύματος.

Ωστόσο, όταν εμφανίζεται μια διαρροή, η ισορροπία στις περιελίξεις διαταράσσεται. Σε αυτό αντιδρά ο εν λόγω αυτόματος διακόπτης, διακόπτοντας το κύκλωμα. Ως αποτέλεσμα, η τάση στο δίκτυο εξαφανίζεται – η χαλασμένη ηλεκτρική συσκευή απενεργοποιείται, και ο άνθρωπος δεν κινδυνεύει πλέον. Η ενεργοποίηση του ΔΔΕ συμβαίνει κυριολεκτικά μέσα σε λίγα χιλιοστά του δευτερολέπτου.

Ο ηλεκτρολογικός εξοπλισμός γίνεται πηγή πυρκαγιάς όταν:

• βραχυκυκλωμάτων·
• υπερφορτίσεων στο δίκτυο και/ή στην ίδια την ηλεκτρική εγκατάσταση·
• υπερβολικών διαρροών που σχετίζονται με την υποβάθμιση της μόνωσης.

Στις δύο πρώτες περιπτώσεις, η προστατευτική διακοπή πραγματοποιείται από έναν διαφορικό αυτόματο διακόπτη (θερμομαγνητικό διακόπτη προστασίας) ή με την καύση μιας ασφάλειας. Για την τρίτη κατάσταση υπάρχει ακριβώς το εν λόγω ΔΔΕ διαφορικού ρεύματος. Υπάρχουν επίσης ειδικές συσκευές ελέγχου μόνωσης, αλλά είναι ακριβές και σπάνια εγκαθίστανται σε διαμερίσματα ή οικιακούς πίνακες.

Πώς μπορεί ο διακόπτης διαφορικής προστασίας να αποτρέψει πυρκαγιά;

Σε ηλεκτρικά τραύματα, δεν δημιουργούνται σπινθήρες που θα μπορούσαν να προκαλέσουν ανάφλεξη. Ωστόσο, πυρκαγιά μπορεί να συμβεί σε περίπτωση ρεύματος διαρροής. Το θέμα είναι η καλωδίωση και το ηλεκτρικό ρεύμα που διέρχεται μέσω των καλωδίων. Αρχικά, οι αγωγοί είναι σχεδιασμένοι για αυστηρά καθορισμένες τιμές τάσης. Εάν αυτές οι παράμετροι υπερβούν τα σχεδιαστικά πρότυπα, τότε σύντομα μπορεί να εμφανιστεί ανοικτή φλόγα.

Εάν μέσω της κατεστραμμένης μόνωσης ξεκινήσει μια ισχυρή διαρροή ηλεκτρικού ρεύματος, τότε το μέταλλο των καλωδίων, που δεν είναι σχεδιασμένο για κάτι τέτοιο, αρχίζει να θερμαίνεται υπερβολικά – αυτό οδηγεί στην τήξη της μονωτικής επικάλυψης και στη θέρμανση των γύρω αντικειμένων.

Το καθήκον του πυροπροστατευτικού ΔΔΕ είναι να ελέγχει αυτήν την κατάσταση και να αποτρέπει την υπερθέρμανση της καλωδίωσης. Εάν η μόνωση έχει υποστεί ζημιά και έχει δημιουργηθεί ρεύμα διαρροής, η προστατευτική συσκευή απλώς αποσυνδέει την προβληματική γραμμή από το δίκτυο. Με την παρουσία ενός διαφορικού διακόπτη στο κύκλωμα, η υπερβολική θέρμανση του μετάλλου των αγωγών και η εμφάνιση φωτιάς δεν φτάνουν καν να συμβούν.

Το ρεύμα διαρροής στην περιοχή 300–500 mA και σε τάση 220 V – είναι η εκλυόμενη θερμότητα ίση με τη θερμότητα που παράγεται από έναν αναμμένο αναπτήρα οικιακής χρήσης. Αυτή η έκλυση θερμότητας οδηγεί αναπόφευκτα στην ανάφλεξη της καλωδίωσης και όλων των κοντινών αντικειμένων.

Η κύρια λειτουργία αυτής της κατηγορίας ΔΔΕ δεν είναι η προστασία του ανθρώπου, αλλά η βελτίωση της πυρασφάλειας. Για την αποφυγή ηλεκτροπληξίας, μετά τις πυροπροστατευτικές συσκευές προστασίας, τοποθετούνται στο κύκλωμα συνήθεις συσκευές μικρότερης ονομαστικής τιμής ρεύματος διαρροής.

Λειτουργικά, το πυροπροστατευτικό ΔΔΕ προστατεύει:

1. Το καλώδιο εισόδου μπροστά του.
2. Την καλωδίωση της γραμμής των καταναλωτών μετά από αυτό.
3. Τον συνδεδεμένο ηλεκτρολογικό εξοπλισμό, όταν κατά τη διάρκεια βλαβών δεν ενεργοποιείται ο τυπικός διαφορικός διακόπτης που βρίσκεται χαμηλότερα.

Το RCD πυροπροστασίας είναι μέρος της κλιμακωτής προστασίας του ηλεκτρικού δικτύου 220 V. Δεν χρησιμοποιείται σε συστήματα ανίχνευσης καπνού και παρακολούθησης πυρκαγιών. Αντιθέτως, σε αυτά δεν πρέπει να υπάρχουν τέτοιες προστατευτικές διατάξεις. Υπό ορισμένες συνθήκες, μπορεί να απενεργοποιήσουν ένα τέτοιο σύστημα ελέγχου, κάτι που είναι εντελώς απαράδεκτο.

Κριτήρια επιλογής εξοπλισμού

Τα υπάρχοντα RCD υποδιαιρούνται σε μονοφασικά και τριφασικά. Στην οικιακή χρήση εφαρμόζονται μόνο οι πρώτες συσκευές. Σε ένα διαμέρισμα και σε μια μονοκατοικία, από τον ηλεκτρικό πίνακα σχεδόν πάντα έρχεται μια γραμμή μίας φάσης. Ο διαφορικός διακόπτης για αυτό το σκοπό χρησιμοποιείται με δύο ακροδέκτες (είσοδος συν έξοδος), ενώ στα τριφασικά ανάλογα υπάρχουν τέσσερις ακροδέκτες για τα καλώδια.

Όλα τα RCD διαχωρίζονται ανά τύπο ρεύματος διαρροής σε τρεις ομάδες: «A», «B» και «AC». Για ανάγκες πυροπροστασίας θα πρέπει να επιλέξετε την έκδοση «AC» (μόνο για εναλλασσόμενο ηλεκτρικό ρεύμα), ενώ τα «A» και «B» είναι ακριβότερα, καθώς είναι σχεδιασμένα επιπλέον για λειτουργία με παλμικά και ανορθωμένα ρεύματα.

Οι διατάξεις προστατευτικής απενεργοποίησης είναι:

• ηλεκτρονικοί;
• ηλεκτρομηχανικές.

Οι πρώτες είναι ακριβότερες, αλλά λιγότερο αξιόπιστες. Σχεδόν σε όλες τις περιπτώσεις, είναι προτιμότερο να επιλέξετε ένα RCD πυροπροστασίας της ηλεκτρομηχανικής κατηγορίας. Ένας τέτοιος διακόπτης δεν χρειάζεται εξωτερική τροφοδοσία. Το ηλεκτρονικό ανάλογο, σε περίπτωση διακοπής της γραμμής τροφοδοσίας, παύει να λειτουργεί και να παρακολουθεί τις βλάβες μόνωσης. Επιπλέον, κατά τη διάρκεια μιας υπέρτασης, ο χρόνος απόκρισής του αυξάνεται.

Τα δύο κύρια κριτήρια επιλογής ενός RCD πυροπροστασίας είναι η επιλεκτικότητα της συσκευής (η ύπαρξη δυνατότητας ρύθμισης καθυστέρησης απενεργοποίησης) και η υψηλή παράμετρος του ρεύματος διαρροής (100–300 mA). Εάν δεν πληρούται μία από αυτές τις προϋποθέσεις, το σύστημα από προστατευτικές συσκευές στον ηλεκτρικό πίνακα δεν θα λειτουργήσει όπως πρέπει.

Το RCD επιλεκτικού τύπου επισημαίνεται στη σήμανση του περιβλήματος με το γράμμα «S». Αυτό ακριβώς πρέπει να εγκαταστήσετε ως στοιχείο πυροπροστασίας της κλιμάκωσης (ενεργοποιείται για απενεργοποίηση με ρυθμισμένη χρονική καθυστέρηση).

Σύμφωνα με τους κανονισμούς, το RCD πυροπροστασίας πρέπει να διαφέρει τουλάχιστον τρεις φορές προς τα πάνω από το συνηθισμένο που βρίσκεται χαμηλότερα ως προς:

• ρεύμα διαρροής;
• χρόνο απόκρισης.

Εάν η διαφορά σε αυτές τις παραμέτρους είναι μικρότερη από τρεις φορές, τότε κατά την ενεργοποίηση του κατώτερου διαφορικού διακόπτη, θα αντιδράσει και η διάταξη πυροπροστασίας, προκαλώντας απενεργοποίηση του κυκλώματος. Ως αποτέλεσμα, θα είναι πιο δύσκολο να διαπιστωθεί η αιτία της απενεργοποίησης, και όλοι οι καταναλωτές σε παράλληλες γραμμές, που δεν έχουν προβλήματα, θα μείνουν χωρίς τροφοδοσία.

Στην ιδανική περίπτωση, ένα κλιμακωτό σχήμα από διάφορα RCD θα πρέπει να λειτουργεί έτσι ώστε, κατά την εμφάνιση προβλημάτων, να αντιδρά μόνο η διάταξη που βρίσκεται πιο κοντά στο σημείο της βλάβης μόνωσης. Σε μια τέτοια περίπτωση, απενεργοποιείται μόνο το προστατευόμενο κύκλωμα. Τα υπόλοιπα παραμένουν υπό τάση.

Με την απαίτηση υψηλής παραμέτρου ρεύματος διαρροής, η κατάσταση έχει ως εξής. Στα συνηθισμένα RCD, αυτή επιλέγεται εντός των ορίων 10–40 χιλιοστοαμπέρ. Το λειτουργικό ηλεκτρικό ρεύμα (μέγιστη κατανάλωση από τις συνδεδεμένες στη γραμμή ηλεκτρικές συσκευές) σε αυτή την περίπτωση φτάνει τα 16–40 Α. Για φωτισμό και πρίζες με οικιακές συσκευές, αυτό είναι απολύτως επαρκές.

Ωστόσο, σε κάθε ηλεκτρικό δίκτυο υπάρχουν φυσικές διαρροές. Στη μελέτη του εσωτερικού διαμερίσματος ή του εσωτερικού οικιακού ενεργειακού συστήματος, αυτές υπολογίζονται ειδικά για να επιλεγεί σωστά το RCD. Δεν πρέπει να υπερβαίνουν το 1/3 του ρεύματος διαρροής του επιλεγμένου διαφορικού διακόπτη για τη συγκεκριμένη γραμμή. Διαφορετικά, η προστατευτική διάταξη θα ενεργοποιείται ψευδώς σε τακτική βάση.

Σύμφωνα με τους κανόνες, το πυροπροστατευτικό RCD τοποθετείται αμέσως μετά τον ηλεκτρικό μετρητή στην είσοδο του σπιτιού. Σε αυτό συγκεντρώνονται οι φυσικές διαρροές ηλεκτρικού ρεύματος από όλες τις οικιακές συσκευές που είναι συνδεδεμένες στην κατοικία.

Εάν η προστατευτική διάταξη επιλεγεί, όπως για τη συνηθισμένη περίπτωση, στα 10–40 mA, τότε το ηλεκτρικό δίκτυο θα είναι συνεχώς απενεργοποιημένο. Στην πραγματικότητα, το RCD θα καταγράφει συνεχώς διαρροές, ενεργοποιώντας την αποκοπή τροφοδοσίας σε όλες τις γραμμές ηλεκτροδότησης του σπιτιού.

Σχέδια εγκατάστασης του προστατευτικού διακόπτη

Το RCD δεν έχει σχεδιαστεί για την παρακολούθηση υπερφορτώσεων στο ηλεκτρικό δίκτυο, επομένως πρέπει οπωσδήποτε να τοποθετείται μαζί με έναν τυπικό «αυτόματο» – αυτόματο διακόπτη. Έτσι η προστασία θα είναι πλήρης σε όλες τις προβληματικές κατευθύνσεις.

Το τυπικό σχήμα σύνδεσης των προστατευτικών διατάξεων στον ηλεκτρικό πίνακα είναι το εξής:

1. Πρώτος στην είσοδο είναι ο αυτόματος διακόπτης.
2. Στη συνέχεια τοποθετείται μετρητής ηλεκτρικής ενέργειας.
3. Έπειτα συνδέεται το πυροπροστατευτικό RCD (στα 100–300 mA).
4. Μετά γίνεται διαχωρισμός του κυκλώματος σε πολλές ξεχωριστές γραμμές κατανάλωσης με RCD έναντι ηλεκτροπληξίας (στα 10–40 mA).

Σε ορισμένα σχήματα, ο πρώτος αυτόματος διακόπτης αντικαθίσταται από διακόπτη-πακέτο, και λιγότερο ισχυροί αυτόματοι διακόπτες τοποθετούνται στη συνέχεια στις γραμμές κατανάλωσης. Αυτή η επιλογή επίσης δεν έρχεται σε αντίθεση με τους κανόνες.

Κατά τη σύνδεση των καλωδίων, είναι σημαντικό να βεβαιωθείτε ότι οι έξοδοι από το ΔΔΡ δεν συνδέονται σε κοινό ουδέτερο και γενικά δεν τέμνονται πουθενά με άλλους ουδέτερους αγωγούς ή το περίβλημα του πίνακα. Μετά από αυτήν την προστατευτική διάταξη, η γραμμή πρέπει να πηγαίνει απευθείας σε ένα άλλο ΔΔΡ ή σε έναν αυτόματο διακόπτη και στη συνέχεια απευθείας στους καταναλωτές.

Μετά την ολοκλήρωση της εγκατάστασης, πρέπει να ελεγχθεί η ορθότητα της συναρμολόγησης ολόκληρου του κυκλώματος και η λειτουργικότητα της προστατευτικής διάταξης.

Αρχικά, συνδέεται κάποια συσκευή στην πρίζα για να δημιουργηθεί φορτίο στο δίκτυο και εφαρμόζεται τάση. Εάν όλα είναι σωστά και η μόνωση είναι άθικτη παντού, τότε δεν θα πρέπει να συμβεί καμία ενεργοποίηση του ΔΔΡ.

Στη συνέχεια, ελέγχεται ο ίδιος ο διακόπτης διαφυγής. Για αυτό, στα περισσότερα ΔΔΡ υπάρχει ένα κουμπί «Τ» («TEST»). Πατώντας το, γίνεται προσομοίωση του υπολογιζόμενου ρεύματος διαρροής, με αποτέλεσμα η προστασία να πρέπει να ενεργοποιηθεί κανονικά. Επιπλέον, η δοκιμή πρέπει να λειτουργεί ανεξάρτητα από το αν υπάρχει φορτίο ή όχι.

Εάν κατά το πάτημα του «TEST» το ΔΔΡ δεν απενεργοποίησε τη γραμμή, τότε είναι ελαττωματικό. Είναι πιθανό να έχει χαλάσει το κύκλωμα προσομοίωσης διαρροής. Σε αυτήν την περίπτωση, η προστατευτική διάταξη θα συνεχίσει να εκτελεί τις λειτουργίες της όπως έχει σχεδιαστεί. Ωστόσο, ακόμα και ένας τέτοιος διακόπτης είναι καλύτερο να αντικατασταθεί αμέσως. Συνιστάται να γίνεται αυτός ο έλεγχος μία φορά το μήνα.

Συμπεράσματα και χρήσιμο βίντεο για το θέμα

Πρέπει να διαχωρίζονται σαφώς οι λειτουργίες με τις παραμέτρους του πυροπροστατευτικού και του συνηθισμένου ΔΔΡ. Αυτές οι συσκευές εξωτερικά φαίνονται και εσωτερικά είναι κατασκευασμένες ακριβώς ίδιες. Ωστόσο, τα καθήκοντά τους είναι διαφορετικά. Για να κατανοήσετε όλες τις λεπτές αποχρώσεις αυτών των διαφορών, συνιστούμε να δείτε επιπλέον τα παρακάτω βίντεο.

Σκοπός του πυροπροστατευτικού ΔΔΡ:

Τι είναι η διάταξη προστατευτικής διακοπής με περιγραφή ονομαστικών τιμών και τύπων:

Γιατί να συνδέετε οικιακές συσκευές μέσω ΔΔΡ:

Η εγκατάσταση ενός πυροπροστατευτικού ΔΔΡ μπορεί πάντα να γίνει μόνος σας, καθώς οι οδηγίες είναι απλές και κατανοητές ακόμα και σε έναν ερασιτέχνη. Διαθέτει μόνο δύο εισόδους, χρειάζεται να συνδέσετε μόνο δύο καλώδια. Το σημαντικό είναι να επιλέξετε σωστά τις ονομαστικές τιμές αυτής της συσκευής, ώστε να ενεργοποιείται όταν χρειάζεται. Αλλά αν δεν έχετε δεξιότητες για μια τέτοια σύνδεση, καλύτερα να καλέσετε έναν ηλεκτρολόγο.

Έχετε εμπειρία στην αυτο-εγκατάσταση πυροπροστατευτικών ΔΔΡ; Μοιραστείτε τις γνώσεις που έχετε αποκτήσει με τους επισκέπτες του ιστότοπού μας και κάντε ερωτήσεις σχετικά με το θέμα του άρθρου στο παρακάτω πλαίσιο.