RCD dla podgrzewacza wody: kryteria wyboru + schematy i zasady podłączenia
Instalacja kotła zasilanego energią elektryczną musi być przeprowadzona przy użyciu urządzeń ochronnych.Obecność takich urządzeń pozwala uniknąć porażenia prądem i pożaru okablowania.
Istnieje jednak wiele modeli RCD do podgrzewaczy wody o różnych właściwościach. Należy mądrze wybrać urządzenie zabezpieczające, nie myląc go z innymi maszynami i przełącznikami.
Opowiemy jak działa wyłącznik różnicowoprądowy, czym się różni urządzenie zabezpieczające od wyłącznika różnicowego, wyjaśnimy, a także wyjaśnimy, jakie parametry należy wziąć pod uwagę przy wyborze wyłącznika różnicowego. Dodatkowo przygotowaliśmy szczegółowy schemat podłączenia RCD do kotła i zidentyfikowaliśmy możliwe błędy montażowe.
Treść artykułu:
Dlaczego podgrzewacz wody potrzebuje RCD?
Kocioł elektryczny łączy wodę i prąd elektryczny, a przy najmniejszej awarii elementu podgrzewającego wodę jest to bezpośrednia droga do pożaru i obrażeń elektrycznych. Należy zwrócić szczególną uwagę na bezpieczeństwo zasilania podgrzewacza wody.
Przy prawidłowym użytkowaniu to urządzenie elektryczne będzie w pełni spełniać swoją żywotność, ale jeśli podczas jego instalacji zostaną popełnione błędy, mogą pojawić się problemy, które doprowadzą do naprawy.
Główny cel RCD – przerwa w obwodzie zasilania instalacji elektrycznej (jej ochronne odłączenie od sieci) w przypadku wystąpienia prądu upływowego.Ten wyłącznik ochronny z jednej strony zapobiega porażeniu człowieka prądem, z drugiej strony zapobiega przegrzaniu żył drutu.
Jeżeli element grzejny lub odpowiedni do niego kabel ulegnie nagle uszkodzeniu, wówczas kondensat na zewnątrz i woda wewnątrz kotła zamieniają się w naturalny element przewodzący, a w przypadku kontaktu z nimi lub korpusem podgrzewacza wody, osoba uderzony prądem upływowym.
Rezultatem jest dyskomfort, arytmia serca i możliwa śmierć. Wszystko zależy od siły przyłożonego prądu elektrycznego w amperach.
Kiedy w obwodzie pojawia się silny prąd upływowy, przewody zaczynają działać na ekstremalnych poziomach. Ale przekrój rdzeni po prostu nie jest przeznaczony do takich obciążeń. W rezultacie drut zaczyna się bardzo nagrzewać, przepalając izolację. A to nieuchronnie prowadzi do zwiększonego ryzyka pożaru w domu.
Dlatego nie zaleca się podłączania podgrzewacza wody do sieci elektrycznej bez RCD.
Najpopularniejszy Sytuacje wyzwalania RCD Czy:
- uszkodzenie drutu i zwarcie odsłoniętego drutu z korpusem kotła;
- uszkodzenie warstwy izolacyjnej w rurowym elektrycznym elemencie grzejnym;
- nieprawidłowy dobór parametrów urządzenia zabezpieczającego;
- nieprawidłowy schemat podłączenia podgrzewacza wody do źródła zasilania;
- nieprawidłowe działanie samego urządzenia zabezpieczającego przed prądem upływowym.
We wszystkich tych przypadkach, w przypadku braku RCD, kontakt człowieka z korpusem podgrzewacza wody lub podgrzewaną w nim wodą jest obarczony poważnymi obrażeniami.
Różnica między urządzeniem różnicowoprądowym
Konieczne jest wyraźne oddzielenie RCD (przełącznika różnicowego) i wyłącznika różnicowego (maszyna różnicowa, wyłącznik różnicowoprądowy, RCBO). Mają nieco inne przeznaczenie, zasadniczo inaczej działają, inna jest także ich struktura wewnętrzna.
RCD reaguje wyłącznie na prąd upływowy. Difavtomat jest bardziej złożonym urządzeniem, którego częścią jest ochronne urządzenie wyłączające. Wyłącznik różnicowy jest wyzwalany nie tylko przez opisane powyżej upływy prądu, ale także przez zwarcia i przeciążenia w sieci elektrycznej.
Oprócz RCD, RCBO zawiera dodatkowo wyzwalacze termiczne i elektromagnetyczne, które reagują na te same bardzo wysokie prądy i zwarcia.
Główną jednostką RCD jest transformator różnicowy z trzema uzwojeniami (wejściem, wyjściem i sterowaniem). Prąd elektryczny przepływający przez urządzenie zabezpieczające wzbudza strumienie magnetyczne o bezpośrednio przeciwnych biegunach. W przypadku braku wycieków, gdy podgrzewacz wody działa prawidłowo, suma prądów wynosi zero.
Ale jeśli element grzejny się zepsuje lub izolacja się zepsuje, jeśli ktoś chwyci goły drut (lub metalowy korpus kotła), wówczas przez jego ciało prąd elektryczny zacznie płynąć do ziemi - w rezultacie , suma prądów zmieni się z zera na dodatnią.
Następnie równowaga w transformatorze zostaje zachwiana, a pole elektromagnetyczne działające na wewnętrzny przekaźnik natychmiast otwiera obwód i wyzwalany jest RCD.
Dodatkowe informacje na temat różnic między wyłącznikiem różnicowoprądowym a difavtomatem, a także wyborem urządzenia odłączającego obciążenie znajdują się w Ten artykuł.
Rodzaje przełączników różnicowych
RCD instalowane w podgrzewaczach wody i innych urządzeniach elektrycznych dzieli się ze względu na charakter prądu upływowego, prąd pracy, liczbę faz, a także obecność/brak opóźnienia oraz technologię działania urządzenia zabezpieczającego.
Wszystkie modele RCD według rodzaju prądu upływowego dzielą się na trzy typy:
- "A" – zaprojektowane do wyzwalania przez zmienny i pulsujący prąd elektryczny;
- "JAK" – niedrogie urządzenia gospodarstwa domowego zasilane wyłącznie prądem przemiennym;
- "W" – opcje przemysłowe przeznaczone do pracy w sieciach z prądem przemiennym, stałym i rektyfikowanym.
Jeżeli oznaczenie RCD na korpusie zawiera "S", to jest to urządzenie z regulowanym opóźnieniem selektywnej odpowiedzi. Zrywa łańcuch dopiero po ściśle określonym czasie, a nie od razu. Urządzenia tego typu stosowane są w kaskadowych systemach zabezpieczeń składających się z wielu obwodów. Praktycznie nie są używane w życiu codziennym.
Zgodnie z zasadą przerywania obwodu, RCD to:
- elektromechaniczny;
- elektroniczny.
Modele elektromechaniczne nie wymagają oddzielnego zasilania zewnętrznego i są bardziej niezawodne. Jednak kosztują też więcej niż te drugie. Jednak pomimo wysokiej ceny zaleca się instalowanie urządzeń elektromechanicznych.
Elektroniczne analogi Podczas skoków napięcia spada wydajność urządzenia – w takich sytuacjach zwiększa się czas jego reakcji. Ponadto, jeśli przewód neutralny zostanie przypadkowo uszkodzony, taki RCD po prostu przestanie działać bez zasilania.
Jak wybrać urządzenie zabezpieczające
Prąd roboczy RCD określa maksymalne dopuszczalne obciążenie w obwodzie, który przez niego przejdzie. Musi odpowiadać mocy podgrzewacza wody.
Na przykład, jeśli kocioł zużywa do 2,3 kW, wówczas urządzenie zabezpieczające powinno być znamionowe na 10 A. W przypadku grzejników o mocy 5,5–7 kW potrzebne jest urządzenie 32 A. Ale w przypadku kotłów o mocy 7–8 kW należy zastosować urządzenie 40 A RCD jest wymagany.
Prąd upływowy jest podawany w mA (miliamperach). Zgodnie z przepisami elektrycznymi jego obliczenia należy dokonać w oparciu o 0,4 mA na każdy amper roboczego prądu elektrycznego. Dodatkowo dodaje się 10 µA na metr przewodu doprowadzającego do podgrzewacza wody.
Nie bez powodu zaleca się instalowanie RCD bezpośrednio obok kotła, aby wykluczyć wpływ drugiego parametru w obliczeniach.
Kształt i rozmiar rozważanego urządzenia zabezpieczającego można zamontować na szynie DIN w rozdzielnicy lub w postaci bloku z wtyczką w zwykłym gniazdku.
W sprzedaży dostępne są modele podgrzewaczy wody, które początkowo są wyposażone w wyłączniki różnicowoprądowe wbudowane w kabel. Wszystkie parametry takich zabezpieczeń są już obliczone dla konkretnego kotła, wystarczy je podłączyć do gniazdka elektrycznego.
Jeszcze chwila wybór RCD – jest to obecność naturalnych upływów prądu w prawie każdym urządzeniu elektrycznym. Jeżeli istnieją, są one wskazane w karcie danych technicznych podgrzewacza wody.
Parametry znamionowe urządzenia zabezpieczającego muszą co najmniej trzykrotnie przekraczać te dane znamionowe, w przeciwnym razie stale będą występować fałszywe alarmy.
Do najlepszych producentów przełączników różnicowych należą:
- szwedzko-szwajcarski WĄTEK;
- Francuski Legranda I Schneider Electric;
- Niemiecki Siemensa I AEG;
- Rosyjski „KEZ”, IEK I DEKraft.
Europejscy producenci mają nieco wyższe ceny. Jednocześnie produkty rosyjskich firm często nie są w niczym gorszej jakości.
Schematy połączeń kotłów elektrycznych
W przypadku podgrzewacza wody zabezpieczenie upływowe można zamontować bezpośrednio w panelu elektrycznym mieszkania (domku) lub bezpośrednio na ścianie w pobliżu urządzenia grzewczego.
Zasada kolejności połączeń jest taka sama w obu przypadkach - kocioł, RCD, wyłącznik liniowy, licznik i ogólny wyłącznik automatyczny. W takim przypadku można zamienić RCD i wyłącznik danej linii z gniazdem na podgrzewacz wody, oba schematy są prawidłowe.
Podgrzewacz wody użytkowej należy podłączyć do osobnego odgałęzienia od panelu elektrycznego. Ponadto idealnie byłoby, gdyby nie było na nim gniazdek ani innych urządzeń elektrycznych.
Kocioł jest dość niebezpiecznym urządzeniem.Najlepiej, jeśli urządzenie ochronne działa tylko na niego. Zwiększy to zarówno bezpieczeństwo obsługi grzejnika, jak i ułatwi identyfikację problematycznych obszarów w całym okablowaniu wokół domu.
Jeśli RCD zostanie zainstalowany obok podgrzewacza wody, przewód od urządzenia zabezpieczającego do maszyny w panelu będzie bez nadzoru. Jeśli izolacja na nim zostanie uszkodzona, urządzenie zabezpieczające kocioł po prostu nie będzie działać. Nawet nie zauważy płynącego prądu elektrycznego.
Jednak kotły często instaluje się w łazienkach, w których panuje duża wilgotność. Dobrze też, jeśli w panelu elektrycznym dla całego domu znajduje się dodatkowy wspólny RCD, przynajmniej wyłączy sieć. W przeciwnym razie taka awaria nieuchronnie doprowadzi do porażenia prądem osoby, która zdecyduje się wziąć prysznic.
Możliwe błędy instalacji
Błąd nr 1. Aby wyłącznik różnicowoprądowy działał poprawnie, w chronionym obwodzie nie są dozwolone styki między „zerem roboczym” a „masą”. Każdy z tych przewodów musi mieć własną szynę. Jednocześnie „uziemienie” w ogóle nie występuje w podłączeniu urządzenia zabezpieczającego. Ten przewodnik nie jest nigdzie z nim podłączony.
Błąd nr 2. Prąd roboczy RCD dobiera się tak, aby był taki sam lub nieznacznie przekraczał prąd roboczy maszyny w obwodzie. Jedyny sposób wyłącznik obwodu będzie w stanie chronić samo urządzenie zabezpieczające przed przeciążeniami.
Błąd nr 3. Niedoświadczeni elektrycy często instalują gniazdka i wyłączniki RCD bezpośrednio pod podgrzewaczem wody. Nie jest to absolutnie zalecane.
Nie można całkowicie wykluczyć wycieków tytanu z gorącej wody, a przy takim rozmieszczeniu gniazdek i innych urządzeń elektrycznych z odsłoniętymi przewodami pod potencjalnym „wodospadem” tragedia nie jest tak odległa.
Błąd nr 4. Podgrzewacza wody nie można podłączyć wyłącznie poprzez wyłącznik różnicowoprądowy lub jeden wyłącznik automatyczny. Urządzenia te uzupełniają się, ale nie powielają. Chronią kocioł przed zasadniczo różnymi problematycznymi sytuacjami w sieci elektrycznej.
Błąd nr 5. Jeśli wybierzesz zbyt czuły RCD (o niskim prądzie upływowym), będzie on uruchamiał się zbyt często, blokując obwód. Podgrzewacz wody będzie stale wyłączany. W rezultacie woda nie będzie się normalnie nagrzewać, a kocioł może ulec awarii na skutek ciągłego włączania/wyłączania.
Po zakończeniu instalacji elektrycznej należy sprawdź działanie RCD. Aby to zrobić, większość podgrzewaczy wody ma funkcję „TEST”, która symuluje upływ prądu. Jeśli wszystko jest podłączone poprawnie i zabezpieczenie działa, to ono wyłączy się i odłączy zasilanie kotła.
W przeciwnym razie musisz sprawdzić, gdzie i co nie działa zgodnie z oczekiwaniami. Zaleca się przeprowadzanie takich kontroli raz w miesiącu i później.
Wnioski i przydatne wideo na ten temat
Istnieje kilka niuansów w instalowaniu urządzenia różnicowoprądowego, ale one istnieją. Aby ułatwić Ci zrozumienie tych zagadnień i wybór odpowiedniego urządzenia, przygotowaliśmy selekcję odpowiednich filmów. Szczegółowo opisują zasady działania i schematy podłączenia RCD do sieci z podgrzewaczem wody.
Podłączanie urządzeń ochronnych w sieciach bez uziemienia:
Co to jest RCD, dlaczego jest potrzebny w życiu codziennym (na przykładzie podłączenia pralki):
Nie zaleca się podłączania podgrzewacza wody do sieci bez RCD.Tylko urządzenie zabezpieczające monitorujące upływ prądu może chronić użytkowników. Nie ma trudności z zainstalowaniem takiego urządzenia, można je samodzielnie podłączyć do obwodu zasilania, wybierając parametry prądu elektrycznego.
Czy masz osobiste doświadczenie w wyborze i podłączaniu RCD do podgrzewacza wody? Chcesz podzielić się zgromadzoną wiedzą lub zadać pytania na dany temat? Prosimy o pozostawienie komentarzy i udział w dyskusjach – formularz opinii znajduje się poniżej.