I dispositivi di corrente residua (RCD) sono dispositivi di protezione della corrente elettrica che rispondono alle correnti di dispersione (correnti differenziali). Per dispersione si intende la corrente di emergenza che fluisce tra i conduttori di rete e la "terra". A seconda dell'entità della corrente residua, un circuito RCD può prevenire scosse elettriche a una persona o impedire che si verifichi un incendio a causa di guasti al cablaggio.
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Schemi di collegamento RCD in una rete monofase
L'industria produce dispositivi di corrente residua progettati per funzionare in una rete monofase o trifase. I dispositivi monofase hanno 2 poli, trifase - 4. A differenza degli interruttori automatici, i conduttori neutri devono essere collegati ai dispositivi di sezionamento oltre ai fili di fase. I terminali a cui sono collegati gli zero conduttori sono indicati dalla lettera latina N.
Per proteggere le persone dalle scosse elettriche, vengono spesso utilizzati RCD che rispondono a correnti di dispersione di 30 mA. In stanze umide, scantinati, stanze dei bambini, vengono utilizzati dispositivi impostati su 10 mA. I dispositivi di sezionamento progettati per prevenire incendi hanno una soglia di intervento di 100 mA o più.
Oltre alla soglia di intervento, il dispositivo di protezione è caratterizzato da un potere di commutazione nominale. Questo termine si riferisce alla corrente massima che il dispositivo di interruzione può sopportare indefinitamente.
Una condizione importante per il funzionamento affidabile della protezione contro le correnti di dispersione è la messa a terra delle custodie metalliche delle apparecchiature elettriche. La messa a terra TN può essere eseguita con un filo separato o tramite il contatto di messa a terra della presa di rete.
In pratica si utilizzano due metodi per inserire i dispositivi di corrente residua in un circuito elettrico:
- Schema di collegamento RCD con protezione individuale;
- regime di tutela dei consumatori di gruppo.
Il primo metodo di commutazione viene spesso utilizzato per proteggere i potenti consumatori di elettricità. Può essere applicato su stufe elettriche, lavatrici, condizionatori, caldaie elettriche per riscaldamento o scaldabagni.
La protezione individuale prevede il collegamento simultaneo dell'RCD e della macchina, il circuito è un collegamento seriale di due dispositivi di protezione. Possono essere collocati in un box separato nelle immediate vicinanze del ricevitore elettrico. La scelta del dispositivo di sezionamento viene effettuata in base alla corrente nominale e differenziale.Sarà meglio se il potere di interruzione nominale del dispositivo di protezione è un gradino superiore al valore nominale dell'interruttore.
Con la protezione di gruppo, un gruppo di automi che alimentano carichi diversi è collegato all'RCD. In questo caso, gli interruttori sono collegati all'uscita del dispositivo di protezione dalla corrente di dispersione. Il collegamento di un RCD in un circuito di gruppo riduce i costi e consente di risparmiare spazio nei quadri.
In una rete monofase, il collegamento di un RCD per più utenze richiede il calcolo della corrente nominale del dispositivo di protezione. La sua capacità di carico deve essere uguale o superiore alla somma dei valori nominali degli interruttori collegati. La scelta della soglia di protezione differenziale è determinata dalla sua destinazione e dalla categoria di pericolo dei locali. Il dispositivo di protezione può essere collegato nel quadro nel vano scala o nel quadro all'interno dell'appartamento.
Lo schema per il collegamento di RCD e macchine in un appartamento, individuale o di gruppo, deve essere conforme ai requisiti delle PUE (Regole di installazione elettrica). Le norme prescrivono inequivocabilmente la messa a terra degli impianti elettrici protetti da RCD. Il mancato rispetto di questa condizione è una violazione grave e può portare a conseguenze negative.
Schemi di collegamento RCD in una rete trifase
Gli alloggi urbani sono generalmente alimentati da una rete monofase a tre fili. La sezione precedente ha descritto come collegare un RCD in un appartamento.
Le case di campagna e le famiglie spesso consumano molta più elettricità. Sono spesso collegati a una rete trifase. In una casa di campagna possono essere utilizzate caldaie elettriche per il riscaldamento, potenti scaldabagni per la fornitura di acqua calda.Nei retrobottega vengono spesso organizzate officine attrezzate con macchine per vari scopi.
Molti carichi potenti sono progettati per una tensione di 380 V. Per alimentarli, è necessario utilizzare il cablaggio, composto da cinque conduttori: tre fasi, zero e un filo di terra di protezione. Molti luoghi gestiscono reti a quattro fili obsolete che non hanno un conduttore di terra separato. In questo caso, per utilizzare un RCD trifase, i proprietari stessi devono creare un circuito di terra e posare una rete di terra.
In presenza di messa a terra, l'installazione di un RCD in una rete trifase non è diversa dal collegamento di dispositivi di messa a terra di protezione monofase. Gli schemi di collegamento e i criteri di selezione dei dispositivi di protezione rimangono gli stessi.
Se è presente un valore di potenza di un carico trifase alimentato da una rete a 380 V, la corrente nominale può essere calcolata utilizzando la formula:
I \u003d P / 1,73 U,
dove I è la corrente nominale; P è la potenza del carico trifase; U è la tensione di una rete trifase.
Errori nel collegamento dell'RCD
Gli elettricisti alle prime armi e gli artigiani domestici spesso non sanno come collegare correttamente RCD e macchine. Quando si collegano i dispositivi di protezione della corrente residua, è necessario osservare rigorosamente le seguenti regole:
- i dispositivi di arresto di protezione devono essere collegati in serie agli interruttori automatici;
- le apparecchiature elettriche protette devono essere collegate a terra.
Nonostante la semplicità delle regole, gli errori ripetuti sono comuni. Molti artigiani ritengono che i dispositivi di disconnessione dovrebbero funzionare quando una persona tocca parti di apparecchiature elettriche sotto tensione a causa di un guasto dell'isolamento.Questa è un'opinione errata. La protezione non dovrebbe funzionare quando viene toccata da una persona, ma al momento della violazione dell'isolamento. Pertanto, in combinazione con l'RCD, viene utilizzata la messa a terra di protezione.
Il secondo errore comune e pericoloso è l'uso dell'“azzeramento”. In questo caso, il conduttore neutro è collegato al corpo dell'apparecchiatura elettrica protetta. Un tale schema è pericoloso perché se il filo neutro è rotto, c'è la possibilità che una fase appaia sull'apparecchiatura protetta.
Un altro errore comune è quello di collegare conduttori neutri alimentati da diversi dispositivi di protezione. Tale connessione porta necessariamente alla comparsa di correnti di dispersione e al funzionamento dei dispositivi di protezione.
Installazione RCD
Risolvere la domanda su come collegare un RCD o una macchina automatica è raramente difficile. I moderni dispositivi di protezione sono disponibili in custodie modulari standard e sono montati su guida DIN. Per il montaggio su guida, sono dotati di comodi chiavistelli. Per collegare i conduttori, utilizzano morsetti a vite o clip a molla, che consentono l'installazione senza viti.
I produttori offrono quadri per guida DIN per interni ed esterni. Tali dispositivi hanno un aspetto estetico e consentono di installarli rapidamente in un appartamento di città e in una singola casa privata.
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