Kritische Knoten eines Stromnetzes sind Verteiler. Modulare Hardware und ihr korrektes Layout sind wichtige Sicherheitsindikatoren. Heute stellen wir Ihnen modulare DIN-Standardschutzvorrichtungen und deren Anwendung vor..
Geräte der DIN-Norm haben ein Kunststoffschutzgehäuse, auf dessen Rückseite Nuten für die Montage auf einer 35 mm breiten Schiene vorgesehen sind. Die Standardbreite eines Moduls beträgt 17,5 mm, d. H. Der Installationsabstand beträgt 18 mm. Der Abstand zwischen den gekrümmten Seiten der Schiene und der Rückseite der vorderen Schutzplatte beträgt mindestens 43 mm. Wenn es gemäß den Anforderungen für Staub- und Feuchtigkeitsschutz nicht erforderlich ist, die Schutzlamellen fest auf die Regale der Geräte zu drücken, kann diese eine geringere Tiefe haben. In jedem Fall ist es besser, die Abschirmung mit Geräten des gleichen Formats auszustatten, außer in Fällen, in denen sich spezielle elektrische Geräte in der allgemeinen Abschirmung befinden – SPS, Relaisschutz oder Netzwerktransformatoren.
Leistungsschalter
Die Basis eines jeden Stromnetzes und die umfangreichste Klasse modularer Geräte. Der Hauptzweck besteht darin, Kabelleitungen und Geräte vor unannehmbar hohen Strömen zu schützen. Der Mechanismus ihrer Arbeit ist jedoch etwas komplizierter als es scheint..
Der Leistungsschalter verfügt über zwei Geräte an Bord, die den Strom im Netzwerk überwachen: thermische und elektromagnetische Auslöser. Ausnahmsweise gibt es Leistungsschalter vom Typ MA (ohne Wärmeschutz) und Lastschalter (modulare Schalter). Bei den verbleibenden Leistungsschaltern (Typen A, B, C, D, K, Z) begrenzt die thermische Freisetzung den kontinuierlichen Überlaststrom (TP) und die elektromagnetische Freisetzung den Kurzschlussstrom (TKZ)..
Leistungsschaltervorrichtung: 1 – Steuerhebel; 2 – elektromagnetische Freisetzung; 3 – unteres Terminal; 4 – Bogenrutsche; 5 – thermische Freisetzung (Bimetallplatte); 6 – oberes Terminal
Der Maschinentyp wird durch die Eigenschaften der thermischen Freisetzung bestimmt. Wenn das elektromagnetische Gerät extrem einfach arbeitet (es unterbricht den Stromkreis sofort mit einem starken Stromsprung), kann das thermische Gerät die überschrittenen Werte der Ströme für eine bestimmte Zeit aushalten. Genauere Daten können aus den Diagrammen der Strom-Zeit-Eigenschaften abgeleitet werden, die jeder mehr oder weniger erfahrene Elektriker mindestens einmal in seinem Leben gesehen hat.
Es ist nicht einfach, einen Leistungsschalter entsprechend der Art der verwendeten Ausrüstung, der Kabelmarke, der Länge der Leitungen und anderer Faktoren auszuwählen, aber die Lebensdauer des gesamten Stromnetzes und der ordnungsgemäße Betrieb der Schutzeinrichtungen hängen davon ab.
Darüber hinaus haben die Maschinen neben Auslösungen noch viele Kleinteile, und ihre Haltbarkeit und Zuverlässigkeit hängen auch von ihnen ab. Die Qualität des Antriebsmechanismus, des Rahmens, der Funkenfänger und der Klemmen sowie der Unterschied zwischen ihren Variationen können auch visuell leicht bestimmt werden. Viele bekannte Marken haben Skizzen ihrer Produkte oder Muster in transparenten Hüllen, und im Internet gibt es genügend Fotos von zerlegten Maschinen.
Differentialgeräte
Einer der wichtigsten Durchbrüche in der modernen Verkabelung sind kompakte Geräte, die nach dem Prinzip eines Leckrelais arbeiten. Ohne auf die Einzelheiten des Betriebsmechanismus einzugehen, können wir sagen, dass die Schutzkomponente den quantitativen Wert des Stroms vergleicht, der in den Stromkreis eintritt und diesen verlässt. Wenn die Differenz zwischen den Werten groß genug ist (10 mA bis 1 A), unterbricht das Gerät den Stromkreis. Es gibt zwei Klassen solcher Geräte: Fehlerstromschutzschalter (RCDs) und Differenzschalter (DAV).
Am häufigsten werden Diffusoren verwendet, um Menschen vor elektrischem Schlag zu schützen. Der menschliche Körper kann je nach Expositionszeit sicher zwischen 0,05 und 0,1 A Wechselstrom fließen. Das Leck wird sofort erkannt und die Abschaltung dauert nicht länger als einen halben Zyklus. Daher kann argumentiert werden, dass der Aufprall eines Stroms von 0,01 Ampere für 0,02 Sekunden selbst für ein Kind sicher ist. Undichtigkeiten im Stromnetz sind jedoch häufig, sie können aufgrund hoher Luftfeuchtigkeit und gebrochener Isolierung von selbst auftreten (dies ist eines der Argumente gegen HB-Band). In der Praxis funktionieren die empfindlichsten 10- und 30-mA-FI-Schutzschalter nur mit mehr oder weniger aktualisierten Kabeln. In einem Netzwerk von Wohnungen im Alter von 30 bis 40 Jahren geben sie ein oder zwei Fehlalarme pro Woche.
Aus diesem und anderen Gründen wird die Empfindlichkeit des RCD bewusst unterschätzt. Es wird angenommen, dass die meisten Menschen einen kurzen Stoß von 0,1 A normalerweise tolerieren können. Daher sind alle Geräte bis 100 mA speziell für den Schutz von Menschen ausgelegt. Schließlich kann der Leckstrom aber nicht nur durch eine Person fließen, sondern es sind auch Isolationsbrüche an einer Wand oder einem Schutzleiter möglich, was zu einer brandgefährlichen Situation führt. Der Leistungsschalter löst in diesem Fall nicht aus: Der Strom ist zu niedrig. RCDs und DAV über 100 mA werden üblicherweise als Brandschutz bezeichnet.
In jeder Leitung, an die stationäre Haushaltsgeräte mit Metallgehäuse, Warmwasserbereiter, Geschirrspüler und Waschmaschinen, Steckdosen im Bad und an der Küchenschürze angeschlossen sind, muss ein FI-Schutzschalter „für Personen“ installiert werden. Der Rest der Auslassgruppen kann über einen gemeinsamen Difavtomat verbunden werden, obwohl sie häufiger auch in 4 bis 5 Teile gruppiert sind. Am Eingang der Abschirmung ist ein FI-Schutzschalter installiert, dessen Empfindlichkeit auf der Grundlage der Dauer der Kabelleitungen und ihrer Gesamtleckage ausgewählt wird.
Geräte können mechanisch oder elektronisch sein. Erstere sind aufgrund ihrer geringeren Empfindlichkeit gegenüber Spannungsschwankungen vorzuziehen. Auf der anderen Seite können sich einige elektronische FI-Schutzschalter selbst zurücksetzen, wenn der Unfall verschwindet..
Relaisschutzgeräte
Die Fülle an elektronischen Haushaltsgeräten erhöht immer das Risiko von Massenschäden aufgrund von Überspannung, Schaltüberlastungen oder Inkonsistenzen in der Frequenz des Stroms nach Industriestandard. Leider tritt die geringe Qualität der Netzspannung auch in abgelegenen Gebieten auf, selbst bei Neubauten kommt es zu Unfällen..
Die Komplexität und die Kosten von Schutzmaßnahmen sollten direkt proportional zu den Kosten der an das Netzwerk angeschlossenen Geräte sein. Jede moderne Wohnung mit mindestens einem digitalen Fernseher sollte mindestens ein Spannungsrelais am Eingang haben..
Die primitivsten Geräte haben ein reines Relais-Funktionsprinzip. Die Einstellungen für die oberen und unteren Abschaltschwellen werden von zwei Potentiometern eingestellt. Dreiphasenspannungsrelais können einen eingebauten Schutz gegen Lastsymmetrie haben, dh sie überwachen die Differenz zwischen den Netzspannungen.
Geräte, die von integrierten Mikroschaltungen gesteuert werden, unterscheiden sich von Relaisschutzgeräten. Das elektronische Funktionsprinzip ermöglicht nicht nur die Notabschaltung des Verbrauchers, sondern auch die Diagnose des Netzwerks, die Meldung des Grundes für die Abschaltung und sogar die Überwachung nicht nur der Spannung, sondern auch anderer Indikatoren.
Die höchste Geräteklasse heißt UKZ – komplexe Schutzgeräte (z. B. UBZ 302). Sie überwachen nicht nur die Spannung, sondern verfügen auch über einen eingebauten Stromschutz. Manchmal haben sie sogar einen digitalen Computer an Bord, der es ermöglicht, den Stromverbrauch der drei im Betrieb befindlichen Komponenten zu berücksichtigen oder die Werte für Leckage, Induktivität und Schaltkreiskapazität zu verfolgen. Solche Geräte zeichnen sich in der Regel durch das Vorhandensein einer Benutzeroberfläche und eines flexiblen Einstellungssystems aus, optional durch das Vorhandensein von Leitungen mit kontrollierter Umschaltung.
Welche Kriterien sollten bei der Auswahl von modularen Schutzeinrichtungen für einen elektrischen Verteiler berücksichtigt werden?