Posts Tagged ‘Residual Current Breaker with Overcurrent protection’

Modele noi de aparataj RCD by Klaxxy

07/11/2013

Klaxxy

Sunt mulţi producători de întreruptoare diferenţiale  – RCD (Residual Current Device). Majoritatea le realizează ca elemente ataşabile întreruptoarelor automate magneto-termice – MCB (Miniature Circuit Breaker). Pentru sistemele monofazate sunt realizate şi combinaţii RCD + MCB monobloc, numite RCBO (Residual Current Breaker with Overcurrent protection), sau RCCB (Residual Current Circuit Breaker).

MCB1

 RCD existente pe piaţă au dezavantajul că, practic, dublează gabaritul MCB la care sunt ataşate, dar şi preţul pachetului de aparataj. Motivul constă în existenţa conductoarelor interne care asigură transferul curentului, a conecticii necesare – câte două puncte de conectare pentru fiecare pol de lucru – şi a transformatorului sumator diferenţial de curent din interior. Elementele RCD independente (care nu sunt ataşate direct la un MCB) au şi contacte de forţă care întrerup circuitul principal la apariţia curentului de defect. Acestea însă nu înlocuiesc contactele unui MCB întrucât nu au camere de stingere şi nici elemente magneto-termice de protecţie.

MCB2

Problema gabaritului aparatajului utilizat devine evidentă acolo unde spaţiul disponibil este limitat, de exemplu la blocurile de măsură şi protecţie – BMP. Necesitatea de a instala un RCBO împreună cu dispozitivele de protecţie la supratensiune – DPS – şi bobina de declanşare aferentă – ST (Shunt Trip) face ca cerinţa de spaţiu pentru aparataj să fie foarte mare, iar dimensiunile incintelor sunt limitate.

În plus, numărul de puncte de conexiune este mare şi se cunoaşte că fiecare conexiune reprezintă un risc suplimentar de contact imperfect, deci risc suplimentar de încălzire, cu tot ce atrage aceasta după ea.

Dar… pentru orice problemă există şi soluţii.

Vă prezint în continuare un model revoluţionar de RCD, care are avantaje majore:

gabarit extrem de mic;

simplitate mare în funcţionare;

flexibilitate mare în configurare, putând fi utilizat pentru orice tip de conexiune monofazată sau trifazată.

MCB3

Aparatul monobloc este unic pentru orice tip de conexiune dorită, monofazată, sau trifazată, ceea ce reprezintă un avantaj imens nu doar în privinţa implementării ci şi, mai ales, a necesarului de aprovizionare pentru un fabricant de panouri, sau de tablouri electrice. Mai mult, fabricaţia aparatului este structurată doar pe paliere de curent diferenţial (10 – 30 – 100 – 300 – 500 – 1000mA), deoarece în rest, el lucrează perfect în toată gama de curenţi nominali standardizaţi pentru MCB – RCD – RCBO, de la 1A, până la 125A, fără nici un fel de modificări.

Din analiza comparativă a structurilor interne se poate observa că acest RCD are aceleaşi componente de bază ca cele ale unui RCD “clasic”: transformatorul sumator diferenţial toroidal (1), alimentatorul împreună cu amplificatorul de eroare (2) şi electromagnetul de acţionare (3).

Elementele care îl fac să fie deosebit sunt:  lipsa conductoarelor interne pentru transferul de curent (4) şi a clemelor de racord pentru conductoarele de intrare şi ieşire (5).

 MCB4

Montajul unui asemenea RCD este foarte simplu: se ataşează fizic la un MCB (în cazul de faţă unul bipolar), conductoarele de racord sunt trecute prin decuparea ce conţine transformatorul sumator diferenţial, iar cele două conductoare de alimentare ale electronicii din RCD sunt racordate la ieşirea MCB, în locaşurile special destinate.

MCB5

La apariţia curentului de defect, electromagnetul din RCD va transmite comanda de declanşare către MCB, la fel cum se întâmplă cu un RCD “clasic”. Contactele acestuia rupând alimentarea, scot de sub tensiune şi întreg ansamblul RCD, asigurând astfel protecţia totală a circuitului.

MCB6

Simplitatea racordării şi diferenţele de gabarit care există între cele două soluţii sunt vizibile în imaginile prezentate.

MCB6

Racordarea RCD la un MCB tetrapolar este similară. Funcţionarea este identică.

Conductoarele de racord din imagine au secţiunea de 10mm2, deci pot transfera cu uşurinţă un curent de 63A. Acesta este curentul maxim pentru seriile MCB de bază.

MCB8

Cu cât creşte numărul de faze pe care se face sumarea diferenţială, cu atât diferenţele de gabarit sunt mai evidente. În imagine puteţi vedea o comparaţie între două pachete de aparataj, cu acelaşi curent nominal şi funcţii identice, utilizând MCB-uri tetrapolare (respectiv 3 faze + Nul).

MCB9

Probele de casă ne-au arătat că se pot folosi, cu uşurinţă, inclusiv conductoare de 16mm2, aşa cum se poate vedea în imaginea de mai sus.

Seriile extinse de MCB au curentul nominal maxim de până la 125A (la curent mai mare se pot folosi doar întreruptoare automate tip USOL – MCCB). Aceasta dovedeşte că acest tip de RCD poate fi folosit, fără niciun fel de modificări, în toată gama existentă de MCB, de la 1A la 125A.

MCB10

Diferenţele de gabarit care apar între cele două modele de combinaţii de aparataj sunt mai spectaculoase în cazul MCB de curent mare, respectiv în gama 80A-125A. Practic, de la un pachet de aparataj care are, în momentul de faţă, 202mm, se ajunge la un pachet de numai 126mm, ceva mai mult de jumătate din pachetul “de bază”, funcţiile asigurate fiind identice.

MCB11

Dar cu un asemenea RCD se pot face mai multe.

V-aţi gândit vreodată la un sistem diferenţial care să aibă doar un pol protejat?

Se poate obţine un sistem diferenţial, deci cu protecţie la curenţi de defect, care să folosească un simplu MCB monopolar, deci care protejează la suprasarcină şi scurtcircuit doar faza, aşa cum sunt majoritatea branşamentelor mai vechi. Simplitatea soluţiei este evidentă.

MCB12

În mod similar se poate obţine un RCBO pe 4 fire utilizând un MCB tripolar. Din nou, diferenţa de gabarit este evidentă.MCB13

Însă acest tip de RCD are şi alt avantaj major.

La RCD-urile “clasice”, ataşate de un MCB, numărul punctelor de conexiune necesare este mare – în cazul unui ansamblu RCD + MCB tetrapolare, aşa cum apare în imaginile de mai sus, sunt 16 puncte de conexiune. Se ştie că fiecare punct de conexiune reprezintă un element de risc – contact imperfect datorat unui şurub insuficient strâns, neatenţie la montaj etc. Emisia de căldură generată de numărul mare de conductoare şi de puncte de conexiune este, de asemenea, mare, element important când discutăm de spaţiul închis al unui BMP, de exemplu.

MCB14

Acelaşi montaj, cu protecţie magneto – termică şi diferenţială tetrapolară, este incomparabil mai simplu când este folosit noul tip de RCD. Numărul de puncte de conexiune scade la jumătate – 8 în loc de 16, de asemenea scade lungimea conductoarelor utilizate pentru racorduri. Avantajele sunt considerabile, din toate punctele de vedere.

Descrierile de mai sus reprezintă doar o parte dintr-un material mai amplu, în format Power Point Slideshow, care a fost destinat ca suport pentru prezentarea noului aparat la una din filialele de distributie, în urma cu câtva timp. Forma completa cuprindea şi animaţii care arătau foarte clar toate etapele procesului de protecţie diferenţială, precum şi câteva filmuleţe în care prezentam încercările efectuate în laboratorul propriu. Din nefericire, formatul blogului nu permite animaţii şi filme, din acest motiv aceste elemente, interesante şi spectaculoase, au fost scoase.

Reclame