So wählen Sie den RCD für verschiedene Anwendungen aus
Bei der Nutzung von Elektrogeräten ist die Gewährleistung der Sicherheit im Umgang mit dem Strom, insbesondere die Vermeidung von Schäden an Leben und Eigentum durch Restströme, ein wichtiges Thema.
Was ist RCD?
Der Einsatz von Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen (RCD) ist die wichtigste Maßnahme zum Schutz vor Fehlerströmen im täglichen Leben.
Es handelt sich um eine elektrische Sicherheitsvorrichtung, die den durch Leckströme geerdeten Stromkreis schnell trennen und dadurch Schäden durch Stromschläge vermeiden oder verringern kann.
Was ist Leckstrom?
Der Reststrom ist der Strom in der Niederspannungsleitung jeder Phase (einschließlich des Neutralleiters) des Vektors und ist kein Nullstrom.
Im Allgemeinen fließt bei einem Unfall auf der Stromseite der Strom vom geladenen Körper über den menschlichen Körper zur Erde, sodass der Strom in und aus dem Hauptstromkreis zwischen Phase I und Phase I ungleich groß ist. Zu diesem Zeitpunkt wird der momentane vektorintegrierte Effektivwert des Stroms als Reststrom bezeichnet, allgemein als Leckstrom bekannt, und Leckstrom ist ein Reststrom.
Fehlerrestströme können je nach Belastungscharakteristik in unterschiedlicher Form auftreten:
1. Restsinusförmiger Wechselstrom
2. Pulsierender Gleichfehlerstrom
3. Mehrfrequenzverbindung
4. Glatter Gleichfehlerstrom.
Welche Gefahren bestehen bei Erdschlüssen?
1. Persönliche Sicherheit
Wenn das Gehäuse eines elektrischen Geräts aufgrund einer beschädigten Isolierung elektrisch aufgeladen ist und Arbeiter mit dem Gehäuse in Kontakt kommen, kann es zu Stromunfällen kommen.
2. Brand durch beschädigte Isolierung
Brennende elektrische Geräte können einen Brand verursachen.
Langfristiger Leckstrom, insbesondere der zweiphasige Leckstrom durch die überohmige Erdung, setzt beim Durchlaufen des beschädigten Teils der Geräteisolierung große Mengen Wärme frei, wodurch die Isolierung weiter beschädigt wird und sogar brennbare Materialien in Brand geraten können.
3. Kurzschluss verursachen
Laut Statistik entwickeln sich etwa 30 % der einphasigen Erdschlüsse zu Kurzschlüssen.
Durch lang anhaltende Kriechströme und elektrische Funken wird die Isolierung der Kriechstelle zusätzlich beschädigt, die Isolierung zwischen den Phasen wird gefährdet und es kommt zu einem Kurzschluss.
4. Verursachen Sie elektrische Brandunfälle
Bei einphasiger Erdung des Netzes oder einphasigem Kontakt mit Geräten entsteht an der Kontaktstelle ein elektrischer Funke. Wenn der elektrische Funke über genügend Energie verfügt, kann er brennbare und explosive Gegenstände entzünden.
Welche verschiedenen Arten von Fehlerstromschutzschaltern gibt es?
Einteilung nach Empfindlichkeit:
Die RCD-Empfindlichkeit wird als Bemessungsfehlerbetriebsstrom ausgedrückt, bezeichnet mit IΔn.
Die IEC hat Vorzugswerte definiert, die eine Unterteilung der RCDs in drei Gruppen nach ihrem IΔn-Wert ermöglichen:
1. Der Fehlerstrom-Schutzschalter von ≤ 30 mA bietet Schutz bei direktem Kontakt oder Lebensverletzungen.
2. Der Fehlerstrom-Schutzschalter mit 30 bis 100 mA bietet Schutz vor Stromschlägen durch indirekten Kontakt.
3. Der Fehlerstrom-Schutzschalter mit 100 bis 300 mA bietet Schutz vor elektrischen Bränden und Schäden an elektrischen Geräten, die durch Erdungsfehler von Stromleitungen oder elektrischen Geräten verursacht werden.
Klassifizierung nach der Art der Erkennungsleckage:
Die IEC-Norm 60755 (Allgemeine Anforderungen an Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen) definiert je nach Wellenform und Frequenz des Fehlerstroms drei Arten von RCDs.
- RCD Typ AC:
Für sinusförmige Ableitströme entwickelter und konstruierter RCD, der bei plötzlich auftretenden oder langsam ansteigenden sinusförmigen Fehlerströmen eine Auslösung gewährleistet.
- RCD Typ A:
Ein RCD mit Wechselstrom-Charakteristik, der pulsierenden Gleichfehlerstrom und pulsierenden Gleichfehlerstrom ≤ 6 mA glatten Fehlerstrom überlagert, um die Auslösung sicherzustellen.
- RCD Typ B (RCDs Typ B erfassen die Summe der Ableitströme):
Es kann sinusförmige Wechselstromsignale, pulsierende Gleichstromsignale und glatte Signale zuverlässig schützen und stellt höhere Konstruktionsanforderungen als Fehlerstromschutzschalter vom Typ A.
Es gewährleistet die Auslösung unter folgenden Bedingungen:
1. Für sinusförmigen Restwechselstrom bis 1 kHz.
2. Für Fehlerwechselstrom, der einem glatten Gleichstrom überlagert ist.
3. Für pulsierenden Restgleichstrom, der einem glatten Gleichstrom überlagert ist.
4. Restpulsierender gleichgerichteter Gleichstrom, der von zwei oder mehr Phasen erzeugt wird.
5. Für den Restgleichstrom, egal ob plötzlich angelegt oder langsam erhöht, unabhängig von der Polarität.
Warum wirkt sich Gleichstrom im elektrischen System negativ auf einen Wechselstrom-RCD aus?
Einige Lasten (oder Stromversorgungen) können im Normalbetrieb Gleichstrom-Leckströme erzeugen.
Wenn das Gerät in seiner Konstruktion Gleichstrom erzeugt, wird es mit der übrigen elektrischen Anlage verbunden.
Gleichstrom kann den Kern sättigen und den RCD effektiv blockieren oder sperren .
Dies nennt man „ Blindwerden “ und macht sie unempfindlich gegenüber Wechselstromfehlern im Stromkreis, den sie schützen, so dass sie ihre Schutzfunktion nicht mehr gewährleisten können und eine gefährliche Situation entsteht.
Welche Geräte haben Gleichfehlerstrom?
1. Waschmaschinen
2. Kaffeemaschinen
3. Kessel
4. LED-Beleuchtung
5. Geschirrspüler
6. Wäschetrockner
7. Kühlschränke
8. Frequenzumrichter
Insbesondere heutige Anwendungen wie Elektrofahrzeuge (EV Charger) und Solar-Photovoltaik (PV) stellen besondere Anforderungen an den Schutz vor Gleichfehlerströmen, insbesondere glatten Gleichströmen.
Auswahl des richtigen RCD-Typs
6 mA Gleichstrom sind aufgrund des vorhandenen Restgleichstroms, insbesondere eines glatten Gleichstroms, nicht wirklich gefährlich, können jedoch bestimmte Arten von RCDs blind machen und so deren ordnungsgemäße Funktion verhindern.
Insbesondere in Szenarien mit Gleichfehlerstrom, wie beispielsweise beim Laden von Elektrofahrzeugen (EV-Ladegerät) und bei Photovoltaik-Stromerzeugungssystemen (PV), ist eine RCD-Blindstellung nicht zulässig. Daher ist die richtige Auswahl des RCD besonders wichtig.
Einzelheiten entnehmen Sie bitte der folgenden Tabelle:
RCD-Typ
|
Standard
|
Von RCDs erkannte Wellenformtypen |
|||
AC 50 Hz Sinuswellenform |
AC 50Hz Impuls |
Glatter Gleichstrom |
Wechselstrom > 50 Hz |
||
Klimaanlage |
IEC61008-1 |
✔ |
✖ |
✖ |
✖ |
A |
IEC61008-1 |
✔ |
✔ |
<6mA (1) |
✖ |
B |
IEC61008-1 |
✔ |
✔ |
✔ (2) |
✔ |
EV |
IEC61008-1 |
✔ |
✔ |
> 6 mA (3) |
✔ |
Notiz:
- RCDs vom Typ A (siehe: EKL1-63 , EKL6-100 , EKL5-63 ) bieten Schutz vor Wechselfehlerströmen und pulsierenden Gleichströmen, die einem glatten Gleichstrom < 6 mA überlagert sind. RCDs vom Typ A erkennen keinen glatten Gleichstrom. Sie können daher keinen Schutz bieten, wenn das Risiko besteht, dass die glatte Gleichstromkomponente 6 mA überschreitet.
- RCDs vom Typ B (siehe: EKL1-63B , EKL6-100B , EKL5-63B ) erkennen Gleichfehlerströme und lösen aus, wenn der glatte Gleichstrom den Auslöseschwellenwert überschreitet. Produktnormen für RCDs vom Typ B schreiben vor, dass eine Auslösung bei einem glatten Gleichfehlerstrom zwischen dem 0,5- und 2-fachen des Bemessungsfehlerstroms (IΔn) erfolgen muss.
- RCD vom Typ EV (siehe: EKL6-63EV ) ist speziell für den Einsatz in Modus 3-Ladestationen für Elektrofahrzeuge konzipiert.
Diese RCDs dürfen nur zum Schutz beim Laden von Elektrofahrzeugen im Netz verwendet werden. Für andere Anwendungen dürfen sie nicht verwendet werden. Natürlich ist es auch möglich, RCDs vom Typ B in Ladeanwendungen für Elektrofahrzeuge zu verwenden.
Der RCD Typ EV darf keinesfalls als Ersatz für den Typ B verwendet werden. Er erkennt ausschließlich Fehlerströme des Typs A (Wechsel- und pulsierende Fehlerströme bei der Bemessungsfrequenz 50 Hz) sowie dank der integrierten Zusatzfunktion glatte Gleichfehlerströme (Abschaltung bei max. 6 mA).
Abschluss
Heutzutage ist der Fehlerstromschutz das wichtigste Mittel zum Schutz vor Fehlerströmen. Aufgrund der rasanten Entwicklung der modernen Gesellschaft geht die Anwendung unterschiedlicher Arten von Stromversorgungsgeräten mit der Entstehung unterschiedlicher Arten von Fehlerströmen einher. Doch oft vernachlässigt jeder die Wahl des richtigen Typs des Fehlerstromschutzes, was zu einer Reihe von Unfällen führt, bei denen Leben und Eigentum gefährdet sind.
Wählen Sie daher unbedingt einen Nennwert, der höher ist als der maximal zu erwartende Kurzschlussstrom des zu schützenden Stromkreises, und achten Sie besonders auf Situationen, in denen Gleichstromreste vorhanden sind. Weitere Informationen erhalten Sie beim Gerätelieferanten. Dadurch wird sichergestellt, dass der RCD auslöst und Sie im Falle einer Fehlfunktion vollständig schützt.
ETEK Electric entwickelt und produziert verschiedene Arten von Fehlerstromschutzschaltern, um den Anforderungen verschiedener Szenarien gerecht zu werden. Alle erfüllen internationale Standards und verfügen über CE-, TÜV-, VDE- und andere Zertifikate. Wenn Sie interessiert sind, können Sie auf RCD klicken, um weitere Produktinformationen zu erhalten, oder Sie können uns unter info@etek-china.com kontaktieren.