Ми дбаємо про безпеку. Виберіть вимикачі RCD типу A

Відключення типу AC – чому вони вже недостатні?

Вимикачі диференційного струму типу AC увійшли до стандарту в Польщі понад 20 років тому. За ці роки технічні рішення зазнали величезних змін, так само як і кількість та тип електричних пристроїв у наших домах. Всепроникна електроніка, що використовується в системах живлення обладнання RTV/AGD та споживчій електроніці, призводить до того, що на користувачів чекають нові загрози. Вони пов'язані з використанням перетворювальних систем, які при аварії генерують диференційний струм з AC-компонентом та постійною DC-компонентом. Eaton, випереджаючи нормативи, реагує на змінюваний характер електричних установок у Польщі. Піклуючись про безпеку та найвищі стандарти якості, ми дозволяємо купувати вимикачі типу A за новою, більш привабливою ціною.

Для чого потрібен вимикач диференційного струму?

Вимикач диференційного струму (англ. Residual Current Device, RCD) – загально відомий як «диференціал» – є електричним захисним пристроєм, який миттєво перериває електричне коло, щойно виявляє невеликий витік струму (диференційний), що свідчить про протікання струму в землю. Використовується в домашніх установках як додатковий засіб захисту від ураження електричним струмом, захищаючи користувачів від небезпечних уражень електричним струмом (особливо при так званому непрямому дотику) та обмежуючи ризик пожежі, викликаної витоками струму через пошкодження ізоляції. Слід підкреслити, що RCD не замінює запобіжники або автоматичні вимикачі (MCB), а доповнює їх дію – виявляє інші види загроз, ніж вони.

Вимикач диференційного струму типу A, HNC-40/4/003-A

Як працює вимикач диференційного струму?

Вимикач диференційного струму працює на основі вимірювання диференційного струму – суми струмів, що входять і виходять з захищеного кола – за допомогою трансформатора Ферранті. У нормальних умовах роботи векторна сума струмів у цих проводах дорівнює нулю, відповідно до I закону Кірхгофа, тому в сердечнику «Ферранті» не індукується жодна ЕРС (електромоторна сила), і котушка спрацьовувача не проводить струм. У такій ситуації контакти диференціала залишаються закритими.

Однак, коли виникає пошкодження ізоляції або ураження – що викликає витік струму в землю (через провід PE або тіло людини), тоді струм, що виходить з кола (наприклад, з фази), перестає бути рівним струму, що повертається нейтральним проводом. Коли значення диференційного струму перевищує встановлений поріг спрацьовування, наприклад, 30 мА для типового домашнього диференціала, спрацьовує механізм, що миттєво розмикає основні контакти вимикача, відключаючи живлення захищеного кола.

Які типи диференціалів має Eaton у своїй пропозиції?

Тип RCD	Виявлені диференційні струми	Стійкість до DC-компоненти	Типове застосування	Примітки / обмеження
AC	Синусоїдний AC	❌ відсутня	Прості резистивні кола (все рідше)	Не рекомендується в сучасних установках; може не спрацювати при електронних пристроях
A	Синусоїдний AC + пульсуючий DC (однопівперіодний, ≤ 6 мА DC)	✅ часткова	Стандарт в домашніх установках (розетки, освітлення)	Ефективний захист при змінному струмі та з постійною DC-компонентом
F	Як тип A + струми з змінною частотою (до ~1 кГц), DC до ~10 мА	✅ розширена	Системи з однофазними інверторами (інверторні пральні машини, теплові насоси 1-ф)	Краща стійкість до постійної DC-компоненти, ніж типи A, та реагування на змішані частоти
B	AC, пульсуючий DC, згладжений DC, струми з вищими частотами	✅ повна	PV, EV, перетворювачі, системи, що живляться з перетворювачів	Необхідний, коли можлива постійна DC-компонента; найбільш комплексний

Які загрози несе пошкодження домашньої електроніки? Що таке постійна DC-компонента?

Постійна DC-компонента в диференційному струмі – це незмінна з часом складова витоку струму. Вона з'являється зазвичай при пошкодженнях електронних пристроїв (що містять випрямлячі або інвертори), наприклад, імпульсних блоків живлення, обладнання RTV/AGD, PV-інверторів або зарядних пристроїв EV. Такий постійний струм викликає магнітне намагнічування сердечника (трансформатора Ферранті) у вимикачі RCD, зміщуючи його робочу точку. В результаті навіть значний витік AC може не досягти порогу спрацьовування, через «осліплення» датчика RCD – вимикач може не відключити живлення при заданому струмі та часі. З цієї причини тип AC (який працює тільки на чистій синусоїді AC) вважається наразі недостатнім для більшості домашніх та промислових застосувань. У сучасних установках рекомендується принаймні тип A, чутливий також до пульсуючих DC-струмів (до ~6 мА). При більших частках постійного струму (понад 6 мА) потрібні спеціалізовані рішення – або RCD типу B.

Які наслідки неправильного вибору диференціала?

Використання невірного типу RCD (наприклад, AC замість A/B) загрожує невимкненням живлення при пошкодженні (втрата захисту від ураження та пожежі). Використання RCD занадто базового типу, як AC, в колах з багатою енергетичною електронікою (наприклад, інвертори, блоки живлення) може призвести до численних небажаних спрацьовувань захисту при нормальній роботі пристроїв (диференціали реагують на пульсації та вищі гармоніки як на пошкодження). Вимикачі типу F і B мають системи, що обмежують ці явища, гарантуючи як більшу впевненість у спрацьовуванні в ситуації реальної загрози, так і меншу чутливість до короткочасних перешкод (фільтри протиперешкодні, затримка порядку 10–40 мс тощо).

Що кажуть нормативи та стандарти?

Все більше організацій, що займаються нормуванням, та енергетичних компаній рекомендують або навіть вимагають використання вимикачів типу A в домашніх та промислових установках. Наприклад:

• Норма IEC 60755 вказує, що тип AC може бути недостатнім для багатьох пристроїв з нелінійним живленням.
• У Німеччині та Австрії вже кілька років діє заборона на використання типу AC у нових домашніх установках.
• У Великій Британії IET (Institution of Engineering and Technology) рекомендує використовувати тип A в більшості кіл, в яких є електронні пристрої.
   

Найпопулярніші вимикачі диференційного струму[BJ1]  від EATON

	Тип AC		Тип A
Виконання	№ кат	Тип	№ кат	Тип
25A 1+N 30mA	194690	HNC-25/2/003	194684	HNC-25/2/003-A
40A 1+N 30mA	194691	HNC-40/2/003	194685	HNC-40/2/003-A
63A 1+N 30mA	194692	HNC-63/2/003	194686	HNC-63/2/003-A
25A 3+N 30mA	194693	HNC-25/4/003	194687	HNC-25/4/003-A
40A 3+N 30mA	194694	HNC-40/4/003	194688	HNC-40/4/003-A
63A 3+N 30mA	194695	HNC-63/4/003	194689	HNC-63/4/003-A

Підсумок

Вимикачі диференційного струму типу AC, хоча протягом багатьох років широко використовувалися в домашніх установках, вже не відповідають повністю вимогам сучасних електричних систем. Зростаюча кількість електронних пристроїв, імпульсних блоків живлення, інверторів, PV-установок або зарядних пристроїв EV призводить до того, що в разі аварії можуть виникати диференційні струми з постійною DC-компонентом, які тип AC не виявляє достатньо надійно.

Тому в нових і модернізованих установках рекомендується використовувати принаймні вимикачі типу A, які забезпечують ефективніший захист при сучасних споживачах енергії. У більш вимогливих застосуваннях, таких як фотогальваніка, зарядка електричних автомобілів або системи з перетворювачами, правильним вибором можуть бути типи F або B. Eaton, реагуючи на ці технологічні зміни та зростаючі вимоги безпеки, просуває ширше використання диференціалів типу A, пропонуючи їх за більш привабливою ціною як новий стандарт захисту в електричних установках.

Автор: Бартош Яворський, менеджер з маркетингу продуктів у Eaton. 

Перевірте вимикачі диференційного струму Eaton в оптовій компанії Onninen