Structura principală a întreruptorului de curent rezidual

Dispozitivele cu curent rezidual (RCD) posedă o sensibilitate ridicată și o acțiune rapidă în detectarea șocurilor electrice și protecția împotriva curentului de scurgere, fără egal cu alte aparate electrice de protecție, cum ar fi siguranțe și întrerupătoare automate. Întrerupătoarele și siguranțele automate transportă în mod normal curentul de sarcină, iar setările lor de protecție trebuie să depășească curentul normal de sarcină; prin urmare, funcția lor principală este de a întrerupe defecțiunile de scurtcircuit de fază-la-fază-în sistem (unele întrerupătoare automate au și protecție la suprasarcină). RCD-urile, totuși, utilizează curentul rezidual al sistemului pentru reacție și acțiune. În timpul funcționării normale, curentul rezidual din sistem este aproape zero, astfel încât valoarea sa de setare poate fi setată foarte mică (în general în domeniul mA). Când o persoană suferă un șoc electric sau carcasa echipamentului devine sub tensiune, apare un curent rezidual mai mare. RCD detectează și procesează acest curent rezidual și se declanșează în mod fiabil pentru a întrerupe sursa de alimentare.

Când echipamentul electric pierde curent, acesta va prezenta un semnal anormal de curent sau tensiune. RCD detectează și procesează acest semnal anormal de curent sau tensiune, determinând funcționarea actuatorului. Numim dispozitive de curent rezidual (RCD) care funcționează pe baza curentului de defect „RCD de tip-curent”, iar pe cele care funcționează pe baza tensiunii de defect „RCD de tip-tensiune”. Datorită structurii lor complexe, stabilității slabe a caracteristicilor de funcționare în condiții de interferență externă și costurilor ridicate de producție, RCD-urile de tip tensiune-au fost în mare parte eliminate. Cercetarea și aplicarea RCD-urilor atât pe plan intern, cât și internațional sunt dominate de RCD-uri de tip actual-.

RCD-urile de tip curent-utiliză o parte din curentul de secvență zero-din circuit (numit de obicei curent rezidual) ca semnal de funcționare. Ele folosesc adesea componente electronice ca mecanisme intermediare, oferind o sensibilitate ridicată și funcții cuprinzătoare, ducând astfel la utilizarea lor tot mai răspândită. Un-RCD de tip curent este format din patru părți:

1. Element de detectare: elementul de detectare poate fi considerat un transformator de curent cu secvență zero-. Linia de fază protejată și linia neutră trec prin miezul toroidal, formând bobina primară N1 a transformatorului. Înfăşurarea înfăşurată în jurul miezului toroidal formează bobina secundară N2. Dacă nu apare nicio scurgere, suma vectorială a curenților care curg prin linia de fază și linia neutră este zero, prin urmare nu poate fi generată nicio forță electromotoare indusă corespunzătoare în N2. Dacă apare un curent de scurgere, suma vectorială a curenților din liniile de fază și neutru nu va fi zero, inducând o forță electromotoare (EMF) în N2. Acest semnal va fi trimis circuitului intermediar pentru procesare ulterioară.

2. Circuitul intermediar: Circuitul intermediar include de obicei un amplificator, un comparator și o unitate de declanșare. Când circuitul intermediar este electronic, necesită și o sursă de alimentare auxiliară pentru a furniza puterea necesară pentru funcționarea circuitului electronic. Funcția circuitului intermediar este de a amplifica și de a procesa semnalul de curent de scurgere de la transformatorul de curent cu secvență zero și de a-l scoate la actuator.

3. Actuator: Această structură primește semnalul de comandă de la circuitul intermediar, execută acțiunea și întrerupe automat alimentarea cu energie la locul defectului.

4. Dispozitiv de testare: Deoarece protectorul de curent de scurgere este un dispozitiv de protecție, integritatea și fiabilitatea acestuia trebuie verificate în mod regulat. Dispozitivul de testare simulează o cale de scurgere a curentului prin conectarea unui buton de testare și a unui rezistor de limitare a curentului-în serie pentru a verifica dacă dispozitivul poate funcționa normal.