Co byste měli určitě vědět při instalaci proudového chrániče a uzemnění v bytě nebo soukromém domě » Informace pro elektrikáře

Téměř všechny nově postavené domy mají v napájecím obvodu modul zvaný proudový chránič neboli RCD. Tato praxe je pochopitelná: zařízení výrazně snižuje pravděpodobnost úrazu elektrickým proudem a požáru v elektroinstalaci. Zároveň má velká část stávajících domů dvouvodičové zapojení, žádný zemnící vodič a žádný instalovaný proudový chránič. I v takové situaci je však možné jej zapojit.

• 1. Co je proudový chránič (RCD)?
• 2. Typy elektrických sítí
• 3. Pravidla pro připojení proudových chráničů bez uzemnění
• 4. Standardní schémata zapojení proudových chráničů v bytě
• 5. Výběr proudového chrániče
• 6. Komentáře návštěvníků k tématu článku

Co je RCD

Proudový chránič je elektromechanické zařízení, které registruje rozdíl proudů protékajících nulovým a fázovým vodičem a odpojuje spotřebiče. To je možné, pokud se v ovládaných obvodech objeví svodový proud. Kromě toho v důsledku dotyku osob s živými částmi vzniká svodový proud a dochází k odpojení napětí. Totéž se děje, když se zhorší izolace mezi vodiči elektrického vedení.

Konstrukčně se proudový chránič (RCD) skládá z transformátoru, k jehož jednomu ze tří vinutí je připojeno relé. Nulový a fázový vodič jsou připojeny k dalším dvěma vinutím transformátoru. Pokud jimi protékají různé proudy, generuje se napětí, které aktivuje relé a přeruší napájecí obvod zátěže.

Proudový chránič má spínač a tlačítko TEST. To umožňuje připojit vnitřní odpor, vytvořit svod proudu a zkontrolovat funkčnost zařízení. Proudový chránič nelze znovu zapnout bez odstranění příčiny jeho činnosti. Existuje také zařízení zvané diferenciální jistič, které současně plní funkce proudového chrániče a automatického spínače.

Typy elektrických sítí

Abyste se naučili správně zapojit ochranné zařízení, musíte se seznámit s typy domácích elektrických sítí. V současné době existují tři možnosti pro domácí napájecí systémy:

Každý ví, že v obytných prostorách existuje dvouvodičové nebo třívodičové zapojení. První možnost se podle typu uzemnění nazývá TN-C. V tomto případě jsou nulový vodič N a ochranný PE sloučeny do společného PEN.

Tento typ systému umožňuje šetřit kabel, ale neposkytuje dostatečnou úroveň ochrany. V případě dvouvodičového zapojení není uzemnění zásuvek. Pro ochranu před úrazem elektrickým proudem při zasažení kovových částí spotřebičů napětím se často uzemňuje v naději, že v důsledku zkratu, ke kterému v tomto případě dojde, stroj bude fungovat.

Systém TN-C se v nových domech a bytech nepoužívá.

Systém využívající třížilový kabel v domě TN-S je nejbezpečnější a předpokládá oddělené nulové a ochranné vodiče v celém schématu napájení: od rozvodny až po spotřebitele v domě. V tomto případě bude v třífázové napájecí síti pro bydlení vyžadováno pětižilové vedení a v jednofázové třížilové vedení, což vede k dodatečným nákladům.

Systém TN-CS zahrnuje spojení vodičů N a PE do společného PEN a jejich následné oddělení při vstupu do budovy. V místě oddělení se vytvoří opakované uzemnění. Tento typ elektrické sítě je ekonomický a používá se nejčastěji. Všimněte si, že systém TN-C lze snadno převést na TN-CS. V tomto typu sítě se při přerušení vodiče PEN může na vstupu do budovy vyskytnout vysoké napětí, kterému lze čelit instalací napěťového relé.

Pravidla pro připojení proudového chrániče bez uzemnění

Pokud tedy mluvíme o připojení proudového chrániče bez uzemnění, máme na mysli dvouvodičový napájecí systém TN-C. V této verzi je vodič PEN připojen ke svorce N na vstupu proudového chrániče a vodič L je připojen k fázové svorce. Zátěž je připojena k výstupním kontaktům zařízení.

V tomto případě, když se na těle spotřebitele objeví napětí, proudový chránič se nevypne, protože není uzemněn. Zároveň, pokud se osoba dotkne povrchu, protéká tělem svodový proud a ochrana se aktivuje. Osoba nebude zraněna. V případě, že izolační odpor mezi nulou a fází je nedostatečný, proudový chránič také vypne napájení a vedení se nehoří.

Upozorňujeme, že použití ochranného zařízení v třífázové síti bez uzemnění není povoleno. V tomto případě se na těle spotřebitele může objevit poměrně vysoké napětí 380 V a když je proudový chránič spuštěn svodovým proudem lidským tělem, může dojít k úrazu neslučitelnému se životem.

Standardní schémata zapojení proudových chráničů v bytě

Zde je nejlevnější obvod pro připojení proudového chrániče bez uzemnění. Může být jediný s malou celkovou délkou elektrického vedení. Ochranné zařízení se připojuje za vstupní jistič a elektroměr.

Fázový vodič z výstupu proudového chrániče je připojen k jističům, kterými jsou napájeny různé části elektrického vedení. Svorka N na jejím výstupu je připojena ke sběrnici PEN. Každý fázový vodič dvouvodičového kabelu spotřebiče je připojen k výstupu odpovídajícího jističe a vodič PEN je připojen ke společné sběrnici.

Výše je schéma zapojení dvou proudových chráničů bez uzemnění: protipožárního zařízení s regulací svodového proudu 100 mA a zařízení s charakteristikou 30 mA – pro prevenci úrazu elektrickým proudem. Upozorňujeme, že v uvedeném příkladu je osvětlovací vedení připojeno k výstupním kontaktům proudového chrániče určeného pro svodový proud až 100 mA, protože osvětlovací zařízení by neměla mít kovové pouzdro. Nulový vodič osvětlovacího kabelu tedy není připojen ke společné sběrnici, ale k výstupu vstupního proudového chrániče.

V uvažovaném schématu jednofázového zapojení se používají dva proudové chrániče (RCD) a dva diferenciální jističe. Společné protipožární zařízení a tři samostatné (pro různé spotřebiče) umožnily monitorovat svodový proud různých velikostí v závislosti na vlastnostech zátěže. Použití diferenciálních jističů místo dvou modulů proudových chráničů a jističů umožnilo použít pouze jednu přípojnici a snížit počet prvků na rozvaděči.

Výběr proudového chrániče

Výše uvedené příklady schémat zapojení proudových chráničů demonstrují možnost použití různého počtu zařízení. Je zřejmé, že instalace samostatného ochranného zařízení pro každou skupinu zařízení je pohodlná, protože provoz jednoho z nich nezpůsobí odpojení ostatních spotřebičů a řešení problémů je zjednodušeno.

Proudové chrániče však stojí peníze a schéma ochrany musí být optimální. Pro napájení tak důležitých spotřebičů, jako je například topný kotel a/nebo lednice, je možná nutné zajistit samostatnou ochranu. Pokud je v místnosti instalován požární nebo bezpečnostní alarm, obvykle se připojuje před proudovým chráničem.

Na druhou stranu má smysl zapnout ohřívač vody pomocí samostatného ochranného vypínacího zařízení, protože princip fungování této jednotky umožňuje určitou pravděpodobnost svodového proudu. Je nesprávné nechat celý dům bez elektřiny, pokud selže topné těleso ohřívače vody.

V klasické verzi je za elektroměrem instalováno ochranné zařízení s vypínacím proudem 100 mA. Předpokládá se, že izolační odpor vedení v domě nebo bytě nepovede k falešným vypnutím a požáry v elektrickém vedení jsou nemožné.

K ochraně osob se používají proudové chrániče s povoleným svodovým proudem 30 mA. Jak jsme viděli výše, s malou celkovou délkou kabelu v domácnosti může být zařízení s takovým stupněm ochrany jediné.

Spotřebiče energie v koupelně jsou připojeny pomocí proudového chrániče s charakteristikou 10 mA, protože v místnosti s vysokou vlhkostí se zvyšuje pravděpodobnost úrazu elektřinou.

Provozní proud proudového chrániče se měří v ampérech a odráží přípustné zatížení jeho kontaktů. Pro ochranu proudového chrániče před přetížením při aktivaci jističe se jeho jmenovité zatížení volí o něco vyšší než zatížení jističe, který s ním pracuje. Pokud má tedy vstupní jistič parametr 40 A, je optimální zvolit proudový chránič s parametrem 50 A.

Stručně řečeno, můžeme konstatovat, že je docela možné připojit proudový chránič bez uzemnění vlastníma rukama. Abyste to mohli udělat, měli byste si pečlivě prostudovat výše uvedená doporučení a vyhnout se chybám.

Zajímavá doporučení a vysvětlení od elektrikáře k této problematice najdete v následujícím videu.

Pozornost.

Není nutné používat proudové chrániče ani proudové chrániče s elektronickým ovládáním, například proudové chrániče IEK AD 12, IEK AD 14, protože při přerušení fázového nebo nulového vodiče se napájení elektronického řídicího obvodu odpojí a diferenciální ochrana přestane fungovat. Existují diferenciální relé s elektronickým řídicím obvodem, u kterých se při výpadku napájení spotřebič odpojí podobně jako u spouštěče. Pro připojení spotřebiče po obnovení napájení je nutné tento typ diferenciálního relé ručně zapnout. Tento typ diferenciálního relé lze použít k napájení elektrických spotřebičů, u kterých je opakované napájení po výpadku napájení nebezpečné.

Nesprávné uzemnění může být nebezpečnější než bez uzemnění.

Uzemnění bez proudového chrániče nebo uzemnění je zakázáno.

Jak správně zapojit proudový chránič, viz zde: Schéma zapojení proudového chrániče

Pozornost.

Nepřipojujte „uzemňovací“ svorky zásuvek a elektrických spotřebičů chráněných pouze jističi, které chrání pouze vedení před zkraty ve fázově-neutrálním a fázově-fázovém obvodu, k přirozenému, umělému a zejména domácímu uzemnění. Vystavujete sebe i ostatní smrtelnému nebezpečí. Jističe fungují pouze s proudy mnohonásobně většími, než je jmenovitá hodnota jističe. Přirozené, umělé a zejména domácí uzemnění má ve velké většině případů odpor, který nemůže takové proudy vytvářet, a proto provést ochranné vypnutí jističů v rámci bezpečnostní normy 0,4 sekundy.

Například pokud je nulový vodič v rozvodně podle pravidel 4 ohmy, s přihlédnutím k opakovaným uzemněním a vaše uzemnění je také 4 ohmy a dojde k poruše v jednom z elektrických spotřebičů, pak se na všech uzemněných pouzdrech elektrických spotřebičů připojených k zemi prostřednictvím ochranných uzemňovacích vodičů objeví nebezpečný potenciál 110 voltů. Pokud je odpor vašeho uzemnění větší než 4 ohmy, bude nebezpečné napětí na pouzdrech elektrických spotřebičů ještě větší.

Například u široce používaného jističe s charakteristikou C 16 ampérů musí proud pro zajištění bezpečného ochranného vypnutí po dobu 0,4 sekundy překročit jmenovitý proud jističe 5-10krát, tj. pro spolehlivé vypnutí za 0,4 sekundy musí být proud procházející jističem alespoň 160 ampérů.

Pokud je odpor v rozvodně a místním uzemnění 4 Ohmy, pak proud během jednofázového zkratu k zemi přes tento stroj bude I = V / R, 220 voltů / (4 Ohmy uzemnění rozvodny + 4 Ohmy místní uzemnění) = 27,5 ampérů, to je bez započítání odporu samotného vedení. Pokud je vezmete v úvahu, proud bude ještě menší. Stroj C16 se nevypne z proudu 27,5 A za 0,4 sekundy, k vypnutí dojde asi za 40-180 sekund z tepelné ochrany stroje proti přetížení. Celých těchto 40-180 sekund bude na vodivých pouzdrech elektrických spotřebičů a jiných elektricky připojených předmětů potenciál, i když menší než 220 voltů, ale nebezpečný. Také po všech těchto 40-180 sekund musí vedení odolat proudu 27,5 A, aby nedošlo k požáru.

Dosažení zemního odporu byť jen 4 ohmů se třemi piny, zejména zapojenými do trojúhelníku, je velmi problematické.

Nyní si vypočítejme, jaký by měl být celkový zemnící odpor, aby jističem C16 protékal zkratový proud 160 ampérů a jistič se vypnul za 0,4 sekundy. R=V/A, 220 voltů / 160 ampérů = 1.375 Ohmů, ani profesionálům se zkušenostmi a přístroji se ne vždy podaří dosáhnout takového celkového odporu v rozvodně a místním uzemnění. Jističe C25, C32, C40 atd. nebudou s celkovým zemnícím odporem 8 Ohmů v rozvodně a místním uzemněním vůbec fungovat.

Pozornost.

Nepřipojujte zemnící svorku zásuvek, elektrických spotřebičů, kovových krytů elektrických spotřebičů k potrubí a cizím vodivým předmětům budovy.

Pokud dojde k poruše na těle elektrického spotřebiče připojeného k potrubí nebo jinému vodivému předmětu třetí strany, nemusí stroje z mnoha důvodů fungovat. Všechny elektricky připojené vodivé předměty budou pod síťovým napětím, včetně těch v sousedních bytech a domech. V důsledku toho je nevyhnutelný masivní, smrtící elektrický šok a nebezpečí požáru!

Uzemněná, neutralizovaná trubka může v každém okamžiku přestat fungovat, například při opravách trubek nebo u závitových spojů v důsledku koroze. V dnešní době se stále více používají plastové trubky, takže trubky nemohou být přirozeným uzemněním, tím méně ochranným vodičem.

Některé nekompetentní publikace, včetně na webových stránkách společností s licencí pro elektroinstalační práce, doporučují tak smrtící a trestně odpovědnou pseudoochranu, jako je použití potrubí jako přirozeného uzemnění nebo uzemnění, a zbytek převážné většiny publikací jsou opakované publikace tyto publikace od lidí špatně nebo vůbec nechápou nic o elektrice.

Při centralizovaném vytápění, zásobování vodou a plynem v soukromém domě bych doporučil umístit plastové spojky, které se používají v domácích elektrických kotlích, do mezery kovových trubek u vstupu na pozemek nebo jako poslední možnost u vchodu do domu, za účelem ochrany před smutkem pracovníků uzemnění.

Nesprávně provedené nulování při přerušeném neutrálu je smrtící, dokonce i s proudovým chráničem.

Pozornost.

V domech s dvouvodičovým zapojením nepřipojujte „uzemňovací“ svorku zásuvek, elektrických spotřebičů s takovou svorkou, stejně jako kovové kryty elektrických spotřebičů k neutrálnímu vodiči elektrického vedení, tj. neuzemňujte „uzemňovací“ svorku zásuvek a elektrických spotřebičů. Někteří se dopouštějí takové smrtelné chyby tím, že vedou vodič od „uzemňovací“ svorky zásuvky nebo elektrického spotřebiče k panelu a tam ho uzemní, nebo, co je ještě horší, připojují „uzemňovací“ svorku zásuvky k neutrálnímu vodiči pomocí propojky.

Kdykoli a kdekoli může dojít k přerušení nulového vodiče, obvykle si pamatujeme spálením téměř všech elektrických spotřebičů zapojených do sítě, omylem se fáze a nulový vodič změní, vodiče na nadzemním vedení se překryjí, načež se na uzemněných pouzdrech elektrických spotřebičů objeví nebezpečné napětí nerovnováhy sítě.

PUE popisuje uzemnění vodivých povrchů elektrických instalací, které zahrnují výtahy, čerpací stanice, trafostanice, vstupní panely budov, které jsou obsluhovány kvalifikovaným personálem, a nikoli domácí elektrické spotřebiče s jednofázovým napájením. Podle odstavce ruského PUE 7 1.7.132 není povoleno kombinovat funkce nulových ochranných a nulových pracovních vodičů v jednofázových a stejnosměrných obvodech.

7.1.45. Průřez vodičů se volí v souladu s požadavky příslušných kapitol Předpisů pro elektroinstalaci. Jednofázová dvou- a třívodičová vedení, jakož i třífázová čtyř- a pětivodičová vedení při napájení jednofázových zátěží, musí mít průřez neutrálních pracovních (N) vodičů rovný průřezu fázových vodičů. Třífázová čtyř- a pětivodičová vedení při napájení třífázových symetrických zátěží musí mít průřez neutrálních pracovních (N) vodičů rovný průřezu fázových vodičů, pokud fázové vodiče mají průřez do 16 mm2 pro měď a 25 mm2 pro hliník, a pro větší průřezy – nejméně 50 % průřezu fázových vodičů. Průřez vodičů PEN nesmí být menší než průřez vodičů N a nejméně 10 mm2 pro měď a 16 mm2 pro hliník, bez ohledu na průřez fázových vodičů. Průřez vodičů PE musí být roven průřezu fázových vodičů s průřezem do 16 mm2, 16 mm2 s průřezem fázových vodičů od 16 do 35 mm2 a 50 % průřezu fázových vodičů s většími průřezy. Průřez vodičů PE, které nejsou součástí kabelu, musí být alespoň 2,5 mm2, pokud je přítomna mechanická ochrana, a 4 mm2, pokud není.

Fotografie ukazují podlahové panely obytných bytových domů s dvouvodičovým vedením bytů, ve kterých není žádný vodič PEN, který by odpovídal moderním normám průřezu vodičů, natož vodič PE. Pouze časem opotřebovaný vodič PEN, který má v některých rozvaděčích i podle starých pravidel v každém patře zakázané přestávky, je vyroben z hliníkového drátu o průřezu cca 6 mm, což neodpovídá modernímu křížovému -úsekové normy, ke kterým nejsou nuly elektroměrů a samotný rozvaděč připojeny spolehlivým spojením, a proto nemůže plnit ochranné funkce. Neutrály bytů jsou napojeny přímo na měřiče. Chybí také připojení k zemní smyčce budovy.

Možná vás fotografie přesvědčí, abyste nešli na nulu, není jasné kde.

Štít ve 4. patře 9patrové budovy.

Na desce 1. patra 9patrové budovy je jasně vidět, že neutrální hliníkový drát o průřezu cca 6 mm se přímo nedotýká konzoly přivařené k desce, ale je s ní spojen dvěma deskami , přichází s přestávkami, i když konstrukce svorky umožňuje pevný drát.

Rozvaděč 2. patra 9patrové budovy, neutrál tohoto a všech horních pater je propojen nepochopitelným připojením v elektrické pásce. Také v pravé horní části fotografie můžete vidět, že na tomto patře jsou připojeny další nepochopitelné neutrály.

Pro ochranu před úrazem elektrickým proudem v domech s dvouvodičovým zapojením, zejména pokud jsou zde děti, kotle, vířivky, pračky, mikrovlnné trouby, myčky nádobí atd., je jedinou správnou možností instalovat v první řadě 10 mA proudový chránič za vstupním jističem nebo pojistkami bytu.

Nejlepší možností je nainstalovat za jistič každé skupiny proudový chránič 10 mA a za vstupní jistič nainstalovat duplicitní proudové chrániče 30 mA.

Neškodilo by místo stávající dvojice zástrček nebo černého jednopólového jističe nainstalovat dvoupólový jistič s charakteristikou B, který by současně odpojil fázi a nulový vodič. Nebo si udělat bytový rozvaděč a oddělit a chránit různé spotřebiče jističi s nižšími jmenovitými hodnotami.

Pozornost.

Pokud je třívodičové zapojení již nainstalováno a připojeno a uzemnění jako takové neexistuje nebo dosud nebylo provedeno, odpojte ochranný vodič od všech zásuvek, lustrů a dalších elektrických spotřebičů a ochranné přípojnice v rozvaděči a izolujte je. V případě poruchy jednoho ze zařízení budou všechny vodivé kryty elektrických spotřebičů pod nebezpečným síťovým napětím prostřednictvím ochranného vodiče, což je obzvláště nebezpečné při absenci proudového chrániče. Také při připojení ochranných vodičů a absenci uzemnění se statické a kapacitní proudy všech připojených elektrických spotřebičů sčítají prostřednictvím ochranného vodiče, v důsledku čehož je u provozuschopných elektrických spotřebičů možný smrtelný úraz elektrickým proudem. Proto je před odpojením ochranných vodičů nutné vyjmout všechny zástrčky ze zásuvek a zcela vypnout elektřinu.

Proudový chránič chrání v první řadě před úrazem elektrickým proudem, ačkoli pravidla interpretují proudový chránič jako dodatečnou ochranu, automat chrání kabeláž před zkraty, uzemnění odstraňuje statické, kapacitní proudy elektrických spotřebičů a ne zcela snižuje nebezpečný potenciál. Proto náklady na proudový chránič nejsou srovnatelné s lidským životem. Syn mého přítele zemřel na úraz elektrickým proudem v koupelně!

Pro ty, co nerozumí elektrice, je třeba najít v prodeji adaptér s vestavěným difavtomatem, který se zasune do zásuvky a zastrčí se do něj vidlice elektrospotřebiče, ačkoliv obsahuje difavtomat pro svodový proud 30 mA a ochranný proud 16A. Použití takového adaptéru v každém případě výrazně zvyšuje elektrickou bezpečnost při použití jakéhokoli elektrického spotřebiče.

Instalace zásuvek, vypínačů a elektrických spotřebičů v koupelně bez použití proudového chrániče 10 mA je smrtící!

Pozornost.

Nepřipojujte nulový vodič k uzemnění z vlastní iniciativy, tj. neuzemňujte nulový vodič na vstupu a podle toho neuzemňujte elektrické spotřebiče. Přenosová organizace by se měla primárně zabývat uzemněním elektrického vedení. Nezlepšujte kvalitu elektřiny svých sousedů na úkor vlastní bezpečnosti! V případě nouze na elektrickém vedení, přerušení nulového vodiče, změny umístění fáze a nulového vodiče nebo překrytí vodičů na nadzemním vedení se váš uzemněný nulový vodič může stát jediným nulovým vodičem všech domů prostřednictvím vašeho uzemnění. Pokud se to provede improvizovaně bez dodržování pravidel a příslušných kvalifikovaných zkoušek, uzemnění pravděpodobně neodolá a může se spálit, v lepším případě způsobit požár, a pokud ano, neexistuje žádná záruka, že bude poskytovat bezpečné dotykové napětí na otevřených vodivých površích. V této souvislosti je nevyhnutelné, že je smrtelně nebezpečné a trestně odpovědné za porušení pravidel pro provoz elektrických instalací, úraz elektrickým proudem přes elektricky připojené otevřené vodivé povrchy a riziko požáru!

Pokud znovu uzemníte nulový vodič při napájení z nadzemního vedení, je nejlepší to provést v místě výstupu z napájecího vedení a zavolat autorizovanému specialistovi, aby se zapojil. V případě přerušení neutrálu na lince od „profesionálů“ a za tím možná vyhoření vašeho provizorního uzemnění bude minimalizována možnost požáru domu. A vzít v úvahu kvalitu zpracování a průřez vodičů musí dlouhodobě odolávat zatížení všech spotřebičů připojených k trafostanici, v případě, že by vyhořel neutrál na vedení. Na sloup, ze kterého je odbočka a neutrál je znovu uzemněn, zavěste alespoň 2 značky „Nebezpečné napětí!“. a pokud možno oplocený.

• Záludná sonda místo testeru
• Proč potřebujete osciloskop?
• Jak vyrobit svářecí stroj z elektromotoru

Doufám, že vám byl tento článek užitečný. Podívejte se také na další články z kategorie Sdílení zkušeností, Tajemství elektrikáře, Elektřina v domě

Přihlaste se k odběru našeho kanálu na Telegram: World of Electricity

Zde můžete zanechat komentář, položit otázku a jen chatovat:
Chat na elektrická témata