เพื่อให้เข้าใจกระแสดิฟเฟอเรนเชียลได้ง่ายขึ้น ควรพิจารณากระบวนการทางกายภาพอย่างใดอย่างหนึ่ง เมื่อสัมผัสสายส่งกระแสไฟฟ้าที่หุ้มฉนวน เหตุใดจึงไม่เกิดไฟฟ้าช็อต คำตอบคือชัดเจน: ฉนวนป้องกันกระแสไหลผ่านร่างกายมนุษย์ แต่ถ้าแกนเปิดออก ให้ยืนบนพื้นผิวที่เป็นฉนวนแล้วสัมผัสลวด? เอฟเฟกต์เหมือนกัน - ไม่มีไฟฟ้าช็อต แผ่นรองป้องกันวงจรจากการลัดวงจรผ่านลำตัวถึงพื้น
แนวคิดของกระแสส่วนต่าง
โดยธรรมชาติแล้วไม่มีกระบวนการทางกายภาพเช่นกระแสดิฟเฟอเรนเชียล แนวคิดนี้เป็นปริมาณเวกเตอร์ ซึ่งแสดงเป็นผลรวมของกระแสที่มีอยู่ในวงจร คิดเป็นค่า RMS เพื่อให้กระแสไฟต่างปรากฏขึ้น กระบวนการทางกายภาพที่เรียกว่ากระแสรั่วไหลจะต้องเกิดขึ้น แต่จำเป็นต้องปฏิบัติตามเงื่อนไขเดียว: กรณีอุปกรณ์ที่มีกระแสรั่วไหลปรากฏขึ้นจะต้องเชื่อมต่อกับพื้น มิฉะนั้น หากร่างกายไม่ได้ต่อสายดิน การเกิดกระแสไฟรั่วจะไม่นำไปสู่การปรากฏตัวของกระแสไฟที่แตกต่างกัน และเครื่องตัดกระแสไฟตกค้าง (RCD)ใช้งานไม่ได้
ความสัมพันธ์ระหว่างส่วนต่างและกระแสรั่วไหล
เมื่อกระแสไฟฟ้ารั่วในวงจร กระแสไฟฟ้าจะส่งผ่านไปยังองค์ประกอบที่มีวัสดุนำไฟฟ้า (กล่องโลหะสำหรับเครื่องใช้ไฟฟ้า ท่อความร้อน ฯลฯ) จากชิ้นส่วนที่มีไฟฟ้า (วงจรไฟฟ้า สายไฟ) ระหว่างการรั่วไหลเหล่านี้ จะไม่มีส่วนที่ลัดวงจร ดังนั้นจึงไม่มีความผิดปกติของวงจร (เสียหายอย่างเห็นได้ชัด)
เนื่องจากกระแสดิฟเฟอเรนเชียลซึ่งแสดงทางคณิตศาสตร์คือความแตกต่าง (ในรูปเวกเตอร์) ระหว่างกระแสที่เอาต์พุตต้นทางและกระแสหลังจากโหลด เป็นที่ชัดเจนว่าเกือบจะเหมือนกับกระแสรั่วไหล แต่ถ้าสิ่งหลังมีอยู่จริงในกรณีที่มีการละเมิด เช่น ฉนวน ความชื้นสูงของสิ่งแวดล้อมที่ผ่านได้ หรืออย่างอื่น กระแสดิฟเฟอเรนเชียลจะปรากฏขึ้นเมื่อเชื่อมต่อกับพื้นดิน
กระแสไฟตกค้างและไม่เดินทาง
ภายใต้กระแสการทำงาน (หรือกระแสแตก) เป็นที่เข้าใจกันว่ากระแสที่แตกต่างกันซึ่งไหลซึ่งนำไปสู่การสะดุดของ VDT ในกรณีที่มีการรั่วไหลในวงจร
กระแส กระแสที่อนุญาตในวงจรของอุปกรณ์กระแสไฟตกค้าง (RCD) และไม่สะดุด เรียกว่ากระแสไฟดิฟเฟอเรนเชียลที่ไม่สะดุด
ในวงจรโหลดซึ่งอุปกรณ์ประเภทพัลส์ทำงาน: วงจรเรียงกระแส อุปกรณ์ดิจิตอลแบบแยกสำหรับการควบคุมพลังงาน - ทั้งหมดนี้เป็นเครื่องใช้ในครัวเรือนที่ทันสมัย มีกระแสพื้นหลังที่แตกต่างกัน แต่กระแสดังกล่าวไม่ใช่กระแสผิดและในกรณีนี้จะไม่สามารถปิดวงจรไฟฟ้าได้ ดังนั้นจึงเลือกเกณฑ์ RCD เพื่อไม่ให้ตอบสนองต่อค่าพื้นหลังการทำงาน แต่เพื่อปิดกระแสไฟรั่วที่เกินค่านี้
RCD หรือเครื่องเฟืองท้าย
เพื่อป้องกันวงจรจากความผิดพลาดของโลกของกระแสขนาดใหญ่ เบรกเกอร์วงจรพิเศษได้รับการพัฒนา วงจรของอุปกรณ์จะทดสอบวงจรไฟฟ้าที่ตรวจสอบอย่างต่อเนื่องเพื่อหาการรั่วไหลของไฟฟ้า ทันทีที่ผลรวมของค่าเวกเตอร์ของกระแสเชิงเส้นมีค่ามากกว่าศูนย์และขีดจำกัดความไวของอุปกรณ์จะผ่าน วงจรจะปิดทันที ระบบดังกล่าวได้รับการติดตั้งทั้งแบบเฟสเดียวและสามเฟส
ลักษณะของดิฟเฟอเรนเชียลสวิตช์
การดัดแปลงอุปกรณ์ป้องกันต่างกันโดย:
- คุณสมบัติการออกแบบ
- เห็นไฟฟ้ารั่ว
- การตั้งค่าความไว;
- การแสดง
ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติการออกแบบ มี:
- VDT อุปกรณ์ (ดิฟเฟอเรนเชียลสวิตซ์) ซึ่งไม่มีการป้องกันกระแสไฟสูง พวกมันตอบสนองต่อกระแสไฟรั่ว แต่ฟิวส์ต้องต่อเป็นอนุกรมเพื่อป้องกันวงจรของพวกมัน
- อุปกรณ์ RCBO ที่มีสวิตช์ประเภทอัตโนมัติ อุปกรณ์เหล่านี้เป็นอุปกรณ์อเนกประสงค์ที่มีฟังก์ชันคู่ - สำหรับป้องกันการลัดวงจรและการโอเวอร์โหลด ตลอดจนการควบคุมการรั่วซึม
- BDT อุปกรณ์ที่สามารถเชื่อมต่อทริกเกอร์อัตโนมัติที่จุดเชื่อมต่อ อุปกรณ์ที่ออกแบบมาสำหรับข้อต่อการติดตั้งด้วยเซอร์กิตเบรกเกอร์ การออกแบบได้รับการออกแบบมาเพื่อให้สามารถเชื่อมต่อกับเครื่องได้เพียงครั้งเดียว
ขึ้นอยู่กับรูปแบบของกระแสไฟรั่ว กลุ่มอุปกรณ์ป้องกันของการดัดแปลงต่อไปนี้ได้รับการพัฒนา:
- AC - อุปกรณ์ที่ทำงานด้วยกระแสสลับไซน์ พวกเขาไม่ตอบสนองต่อกระแสพัลส์ที่แตกต่างกันที่เกิดขึ้นในขณะที่เปิดเครื่อง ตัวอย่างเช่น หลอดฟลูออเรสเซนต์ เครื่องเอ็กซ์เรย์ อุปกรณ์สำหรับประมวลผลสัญญาณข้อมูล ตัวแปลงไทริสเตอร์
- A - อุปกรณ์สำหรับป้องกันกระแสไฟสลับและกระแสสลับโดยตรง ไม่รู้จักค่าสูงสุดของการรั่วไหลของกระแสพัลซิ่ง พวกมันทำงานในวงจรของวงจรเรียงกระแสแบบอิเล็กทรอนิกส์ ตัวควบคุมการแปลงเฟสพัลส์ ป้องกันไฟฟ้ากระแสสลับที่มีส่วนประกอบ DC รั่วลงพื้น
- B - ระบบที่ทำงานด้วยกระแสรั่วไหลที่แปรผัน คงที่ และเต้นเป็นจังหวะ
ในแง่ของความไว ดิฟเฟอเรนเชียลสวิตช์มีประเภทดังต่อไปนี้:
- ระบบความไวต่ำที่จะปิดวงจรเมื่อสัมผัสโดยอ้อม
- ระบบที่มีความไวสูง พวกเขาปกป้องหากมีการสัมผัสโดยตรงกับตัวนำ
- ทนไฟ
เมื่ออุปกรณ์ทำงาน:
- ดำเนินการทันที
- แสดงเร็ว
- สำหรับคนทั่วไปปลายทาง
- ล่าช้า - ประเภทที่เลือก
อุปกรณ์ป้องกันปัจจุบันของอุปกรณ์เลือกส่วนต่างสามารถปิดได้เฉพาะส่วนนั้นของอุปกรณ์ที่เกิดการละเมิด
เครื่องตัดกระแสไฟตกค้างทำงานอย่างไร
RCD ประกอบด้วยแกนในรูปของวงแหวนและขดลวดสองอัน ขดลวดเหล่านี้เหมือนกันทุกประการนั่นคือทำด้วยลวดในส่วนเดียวกันและจำนวนรอบเท่ากัน กระแสไหลผ่านขดลวดหนึ่งในทิศทางของโหลดอินพุต แล้วย้อนกลับผ่านโหลดไปยังขดลวดที่สอง เนื่องจากกระแสไฟที่กำหนดส่งผ่านในแต่ละโหลด กระแสรวมที่อินพุตและเอาต์พุตตาม Kirchoff จะต้องเท่ากัน เป็นผลให้กระแสสร้างฟลักซ์แม่เหล็กเหมือนกันในขดลวดในทิศทางตรงกันข้าม โฟลว์เหล่านี้จะตัดกันออกและระบบยังคงนิ่ง หากปรากฏเฉพาะกระแสรั่ว สนามแม่เหล็กจะแตกต่างกัน รีเลย์กระแสไฟต่างกันจะทำงาน ซึ่งจะนำไปสู่การเปิดหน้าสัมผัสทางไฟฟ้า สายไฟจะดับอย่างสมบูรณ์
อุปกรณ์ป้องกันกระแสไฟตกค้างที่ใช้งานได้
ในการก่อสร้างที่ทันสมัยและอุปกรณ์ไฟฟ้าของพื้นที่ตลอดจนในการสร้างใหม่มีการใช้อุปกรณ์มากขึ้นเรื่อย ๆ ที่ปิดกระแสไฟดิฟเฟอเรนเชียล นี่เป็นเหตุผลโดยการเพิ่มความปลอดภัยในการทำงานของเครือข่ายไฟฟ้ารวมถึงการบาดเจ็บที่ลดลง RCD ใช้ใน:
- อาคารสาธารณะปลายทาง: สถานศึกษา อาคารวัฒนธรรม โรงพยาบาล โรงแรม สนามกีฬา
- ในอาคารพักอาศัยเดี่ยวและหลายอพาร์ทเมนท์: บ้าน บ้านพักอาศัย หอพัก สิ่งปลูกสร้าง;
- แหล่งช็อปปิ้ง โดยเฉพาะโลหะ
- อาคารบริหาร;
- สถานประกอบการอุตสาหกรรม
ตัวเลือกสำหรับไดอะแกรมการเชื่อมต่อ RCD
อุปกรณ์ป้องกันกระแสไฟดิฟเฟอเรนเชียลถูกผลิตขึ้นสำหรับเฟสที่ควบคุมจำนวนต่างกัน มีเบรกเกอร์วงจรกระแสไฟตกค้างแบบเฟสเดียว สองเฟส และสามเฟส
หากสายนั้นเป็นเฟสเดียวและคุณจำเป็นต้องเชื่อมต่อ RCD และเซอร์กิตเบรกเกอร์ตัวเดียวเข้ากับมัน ก็ไม่มีความแตกต่างพื้นฐานเลยว่าจะใส่อะไรดีตั้งแต่แรก อุปกรณ์ทั้งหมดเหล่านี้ถูกวางไว้ที่อินพุตของวงจร การวางเครื่องบนเฟสก่อนสะดวกกว่าและสวิตช์กระแสไฟต่างกันหลังจากนั้น เนื่องจากโหลดจะเชื่อมต่อกับหน้าสัมผัส RCD ทั้งสองแทนเฟส ไปยังเครื่องอัตโนมัติ และแทนที่จะเป็นศูนย์ ไปยังอุปกรณ์ป้องกัน
หากสายหลักแบ่งออกเป็นหลายบรรทัดพร้อมโหลด RCD จะถูกติดตั้งก่อน จากนั้นแต่ละบรรทัดจะมีเซอร์กิตเบรกเกอร์ของตัวเอง เป็นสิ่งสำคัญที่กระแสไฟที่กำหนดที่ RCD สามารถผ่านได้นั้นมากกว่ากระแสไฟสะดุดของเครื่อง มิฉะนั้น จะไม่สามารถป้องกันตัวอุปกรณ์ได้
สรุป
งานทั้งหมดเกี่ยวกับการจัดระบบสายไฟและป้องกันวงจรจะดีที่สุดสำหรับช่างไฟฟ้ามืออาชีพ! คุณสามารถประกอบได้เฉพาะวงจรไฟฟ้าอย่างง่ายด้วยมือของคุณเองและโดยการเชื่อมต่ออุปกรณ์ป้องกัน ปฏิบัติตามคำแนะนำอย่างเคร่งครัด โดยปกติผู้ติดต่อแต่ละคนจะมีป้ายกำกับตามนั้น