Pravila spajanja RCD uređaja na jednofaznu mrežu bez uzemljenja: najbolje sheme + redoslijed radova

Jednofazna električna mreža uobičajena je za svako kućanstvo. Bez obzira na to koristi li se privatna kuća ili općinski stan, korisnici u svakom slučaju aktivno troše električnu energiju.

Ovu vrstu energije, međutim, ne možemo smatrati potpuno sigurnom. Stoga se aktualnim zadatkom smatra priključak UZO na jednofaznu mrežu bez uzemljenja – posebnog uređaja koji znatno povećava stupanj sigurnosti pri korištenju električne energije.

Hajdemo zajedno razjasniti najčešće sheme priključka UZO na jednofaznu mrežu, kao i odrediti redoslijed izvođenja radova pri priključku.

Opći pogled na zaštitne module

Unatoč izgradnji shema razvoda električnih linija izvedenih prema odobrenim pravilima, rizik od strujnog udara uvijek ostaje. Stoga je važno pravovremeno se pobrinuti za sigurnost.

Uređaj zaštitnog isključenja – tako se tumači skraćenica „UZO" na tehničkom jeziku.

Sa stajališta izvedbe konstrukcije, on ne izgleda najsloženijim načinom među suvremenom elektrotehničkom opremom. Ipak, funkcije zaštite obavlja dovoljno kvalitetno i pouzdano.

Otprilike tako izgleda funkcionalnost elektrotehničkog sustava pomoću kojeg se ostvaruje učinkovita zaštita korisnika električnih mreža, kao i zaštita različitih kućanskih aparata

Treba napomenuti da postoje vrste UZO, na temelju kojih se u svakom konkretnom slučaju organizira određena zaštitna shema:

• koja jamči sigurnost dodira;
• koja sprječava tehnička oštećenja;
• koja se suprotstavlja opasnosti od požara.

Svaki uređaj s određenom funkcionalnošću razlikuje se od drugih konstrukcija radnim parametrima, posebice nazivnom strujom i strujom isključenja.

Izgled aparata s malom strujom isključenja. Pri eksploataciji kućanskih mreža slični se uređaji koriste u svrhu zaštite ljudi od nenamjernog kontakta s električnim potencijalom u uvjetima hitnog curenja struje

Najosjetljiviji uređaj je, naravno, RCD, namijenjen za blokiranje napajanja u slučaju nenamjernog dodira ljudi s dijelovima pod naponom. Raspon isključenja struje za takve uređaje je u granicama 10-30 mA.

Najbolje sheme za priključak UZO

Za linije električnih mreža kućanske namjene karakteristično je uvođenje RCD-a bez «zemlje». Glavni dio shemskih rješenja kućanskog sektora upravo je jednofazni razvod, gdje u principu postoje samo dvije linije: faza i nula.

Značajke shema bez uzemljenja

Shematika uređaja električnog kruga bez uzemljenja mora se izvesti uzimajući u obzir uključivanje automatske zaštite od kratkog spoja (KZ) i struje preopterećenja.

To je očiti čimbenik, jer pojedinačni RCD uređaji nisu namijenjeni zaštiti od takvih pojava. Ovi uređaji spašavaju samo od struja curenja.

Automatski prekidač – otprilike takvi se u pravilu ugrađuju u shemu za organizaciju zaštitnog isključenja zbog preopterećenja mreže. Konstrukcijsko izvođenje RCD-a ne predviđa takvu vrstu isključenja.

Raspon struja isključenja i tehničke karakteristike automatskih prekidača donekle se razlikuju od radnih parametara zaštitnih RCD-a.

Međutim, postoje univerzalni uređaji za isključenje koji u jednom uređaju kombiniraju funkcije automatskog prekidača i zaštite od nenamjernog dodira s električnim sabirnicama pod naponom.

Svaki zaštitni uređaj konstrukcijski predviđa komutaciju oba vodiča napojnog kabela – faze i nule.

Pritom, prilikom izvođenja montaže električnog ožičenja, potrebno je točno spojiti vodiče na radne stezaljke. Neispravna montaža prijeti oštećenjem zaštitnog uređaja, što će dovesti do neradne sposobnosti zaštitnog sustava u cjelini.

Klasična varijanta uključivanja

Ovisno o tehničkom opterećenju (broju kućanskih uređaja) i broju prostorija, u stanu ili kući može se koristiti jedinstvena cjelovita mreža ili mreža koja se sastoji od više podmreža.

Najjednostavnija na prvi pogled shema uključenja uređaja u sastav korisničke mreže ima svoje nijanse. Stoga nepravilno spajanje prijeti ne samo kvarom samih zaštitnih uređaja, već nosi i opasnu radnu situaciju.

Za prvi slučaj obično je dovoljan jedan RCD uređaj za organizaciju zaštitnog isključenja. Na temelju parametara potrošene struje ili ukupne potrošene snage, u ovom slučaju se bira zaštitni uređaj prema nazivnoj struji i određuje se struja isključenja.

Za drugu varijantu uređaji se uvode na svaku od postojećih podmreža. Pritom se u pravilu svi instalirani RCD-ovi nadopunjuju automatskim prekidačima dimenzioniranim na potrošenu snagu pojedine podmreže.

Ovako otprilike izgleda shematsko rješenje za uvođenje UZO u klasičnu varijantu spajanja. Ova jednostavna varijanta razvoda osigurava zaštitu stana (kuće) u cjelini – potpunim isključivanjem napajanja.

Klasično izvođenje sheme uključenja UZO 'bez uzemljenja' tradicionalno se izvodi na sljedeći način:

1. Glavni napojni kabel, koji se sastoji od dvije žile (faza, nula), dovodi se do automatskog prekidača.
2. Od automatskog prekidača obje žile se dovode do električnog brojila.
3. Dalje se od električnog brojila dva napojna voda uključuju na ulazne stezaljke UZO.

Nakon zaštitnog uređaja, za varijantu bez podmreža, nije potrebno staviti duplikatni automatski prekidač, ali u nekim slučajevima stručnjaci to preporučuju.

Ako se koristi shema s podmrežama, tada nakon UZO na svaku granu treba staviti zasebni automatski prekidač.

Pomalo modernizirani razvod s jednim UZO i zasebnim automatskim prekidačem za svaku podmrežu. Princip rada praktički je sličan 'klasici', ali zahvaljujući dodatnim prekidačima, lakše je utvrditi kvar.

Dakle, fazna žila koja odlazi od zaštitnog uređaja napaja radne mreže preko dodatnih automatskih prekidača.

Nulta žila, koja također prolazi kroz shemu uređaja za isključivanje, izvodi se na zajedničku nultu sabirnicu, odakle se raspoređuje po odvodnim linijama nule za priključenje opterećenja.

Koja je shema uključivanja UZO bolja?

Bolja ili lošija shema – ti su pojmovi čisto površni. Koliko učinkovita može biti pojedina shema – u tome je pitanje.

I ovdje je i nestručnjaku jasno da se višestupanjska varijanta, gdje se koriste različite razine zaštite, čini učinkovitijom od bilo koje druge pojednostavljene.

Također svojevrsna klasična shematska varijanta s dopunom UZO s dva linijska automatska prekidača. Jedan od prekidača obično se stavlja na liniju napajanja snažne kuhinjske opreme, drugi – na rasvjetu i utičnice ostalih soba.

Stoga shema uređaja za opskrbu energijom s podmrežama, kada se koristi jedan zajednički UZO i dodatni zaštitni uređaji na svakoj grani električnog kruga, očito izgleda povoljnijom.

Izgradnja takve sheme obično uključuje ugradnju glavnog zaštitnog uređaja s okidnom strujom 100-300 mA. A dodatni uređaji, raspoređeni po pojedinim odvojcima zajedničkog kruga, imaju okidnu struju ne više od 30 mA.

Na taj se način osigurava dvostruka zaštita – protupožarna i za slučaj nenamjernog dodira.

Shemsko rješenje u kojem se koriste dva RCD uređaja i jedan diferencijalni prekidač. Ovdje se također izvodi ožičenje "bez zemlje" s odvajanjem dovodnih krugova pomoću dodatnih prekidača.

Prednosti izgradnje električne mreže na ovaj način očituju se i u tome što se u slučaju aktivacije obično isključuje samo pojedini dio kućne elektroinstalacije, a ne cijela zona napajanja. U takvim uvjetima isključenja puno je lakše pronaći mjesto curenja struje.

S druge strane, takozvana proširena shema uključivanja RCD bez uzemljenja predstavlja optereenje za korisnika s gledišta povećanja troškova izgradnje.

Jasno je da će za izgradnju višestupanjske zaštite u ovom slučaju biti potrebna veća financijska ulaganja negoli za urednjenje pojednostavljene varijante.

Shema primjene UZO u privatnoj kući

Opčinske zgrade obično ne stvaraju posebne probleme sa zaštitnim funkcijama, osim izrazito starih građevina.

Mreže opčinskih kuća u pravilu održava servis. Međutim, u privatnoj kući vlasnici često moraju sami rješavati takva pitanja.

Uobičajena i često korštena shema ožičenja napojne mreže u privatnoj kući. Kao što se vidi iz grafike, koristi se nekoliko zaštitnih uređaja koji odsijecaju servisirane podmreže pri različitim curenjima struje.

Istina, samostalno djelovanje u takvim stvarima se ne preporučuje. A ako je potrebno organizirati pouzdanu shemu povezivanja s primjenom RCD, treba se obratiti stručnjacima za energetiku.

Projekti privatnih stambenih zgrada, posebno suvremenih građevina, u dovoljnoj mjeri imaju složene sheme rješenja zaštite u pogledu energetskog napajanja.

Razmotrimo jedn u od njih za uređaj u privatnoj kući:

1. Ukupno se koristi 5 zaštitnih uređaja s rasponom struja isključenja od 10 do 300 mA.
2. Kao glavna zaštita od kratkog spoja i mogućeg požara služi RCD od 300 mA.
3. Dva univerzalna uređaja od 30 mA koriste se za rasvjetu i skupinu utičnica.
4. Na vodovima napajanja prostorija s agresivnim okruženjem i gdje je potrebna pojačana zaštita, ugrađeni su visokoosjetljivi uređaji od 10 mA.
5. Ukupni krug podijeljen je na podmreže ovisno o namjeni.

Funkcionalnost takve sheme može se opisati na sljedeći način. Prvi uređaj – RCD 300 mA – obavlja funkcije protupožarne blokade.

Ujedno je za ovaj uređaj karakteristično isključenje na temelju ukupne struje curenja iz svih podmreža ako ta vriednost premaši dopušteni parametar.

Vanjski izgled zaštitnog uređaja predviđenog za isključenje kada postoji rizik od požara zbog hitnog stanja mreže. Takvi RCD na diferencialnu struju od 300 mA spadaju u uređaje protupožarne blokade.

Nakon protupožarnog sustava aktivira se univerzalni koji jamči djelovanje i u slučaju otkrivanja kratkog spoja i strujnih curenja većih od 30 mA.

Servisirana zona za RCD ove podmreže je linija koja napaja uređaje za rasvjetu i skupinu utičnica.

Naposljetku, svojevrsnu treću zaštitnu razinu čine visokoosjetljivi uređaji od 10 mA, koji zapravo opslužuju zone gdje uvjeti zahtijevaju izvanredan pristup – kupaonicu, dječju sobu.

Uređaj s visokoosjetljivom zaštitnom karakteristikom, s diferencijalnom strujom promjene 10 mA. U pravilu se koristi pri organizaciji električnih shema u prostorijama s povećanom opasnošću od proboja ili u dječjim sobama.

Varijanta zaštite za seosko domaćinstvo

Suvremeni projekti vikendica sve češće predstavljaju cjelovitu građevinsku infrastrukturu, koja ni po čemu ne zaostaje za stambenim sektorom za stalno stanovanje. Očito je da faktor sveobuhvatne zaštite postaje aktualan i za vikendice.

Međutim, što se tiče takvih gospodarstava, zahtjevi električne sigurnosti obično su nešto niži u usporedbi sa stvarnim stambenim sektorom.

Stoga se ovdje tradicionalno koriste pojednostavljena shematska rješenja s primjenom univerzalnih RCD-a sa strujom isključenja 30 mA.

Takvom vrstom zaštitnih uređaja osigurava se djelotvorna zaštita u slučaju nenamjernog dodirivanja zona elektriciteta gdje je moguće curenje struje.

Osim toga, ova izvedba uređaja osigurava blokadu u slučaju tehničkih oštećenja opreme ili električnog ožičenja.

Osim RCD-a, vikendica je opremljena i zaštitnim prekidačima – obično po jedan za liniju rasvjete i liniju električnih utičnica.

Najčešće korišteni uređaj s diferencijalnom strujom 30 mA. Smatra se svojevrsnim univerzalnim uređajem jer teoretski može blokirati napajanje kako pri kratkim spojevima, tako i u slučaju nenamjernih dodira.

Ako je potreban rad dodatne opreme, ona se priključuje na postojeću shemu preko dodatnog automatskog prekidača.

Redoslijed izvođenja radova pri priključku

Prije svega, treba paziti na poštivanje svih potrebnih sigurnosnih mjera prilikom izvođenja ove vrste radova.

Isključiti napajanje na mjestu montaže, osigurati proces ispravnim alatom.

Zatim treba slijediti niz pravila prilikom izvođenja elektroinstalacijskih radova:

1. Montaža se provodi strogo prema prethodno pripremljenoj shemi.
2. Uređaj se montira unutar električne ploče pored prekidača.
3. Uređaj učvršćen u razvodnoj ploči povezuje se s drugim komponentama pomoću vodiča presjeka najmanje 2,5 mm (bakar). Važno je koristiti sheme za povezivanje koje su označene na kućištu zaštitnog aparata.
4. Nakon dovršetka montaže i razvođenja vodiča, provjerite ispravnost spojeva i uključite napajanje na tom dijelu.
5. Provjerite ispravnost uređaja aktiviranjem tipke "Test".

U pravilu, ispravno odabran uređaj uspješno prolazi testni način rada.

Ako se to nije dogodilo – uređaj nije proradio, onda su proračuni bili netočni ili postoje neki nedostaci u shemi uređaja. U tom slučaju, UZO treba zamijeniti.

Zaključci i koristan video na temu

Video opisuje nijanse i prikazuje pojedinosti priključivanja zaštitnog uređaja u uvjetima rada električnog razvoda izvedenog prema sustavu TN-C.

Jasna autorova objašnjenja o radu UZO-a u takvim uvjetima i praktične demonstracije:

Na kraju preglednog materijala mogućih konfiguracija sklopova s UZO-om, potrebno je istaknuti važnost korištenja ovih uređaja. Ugradnja uređaja za isključenje na temelju zaostalih struja predstavlja značajno povećanje razine sigurnosti pri korištenju električnih mreža. Glavno je pravilno odabrati i ispravno priključiti uređaje.

Ako imate iskustva s priključivanjem UZO-a na jednofazne mreže bez uzemljenja, molimo podijelite ga s našim čitateljima. Recite nam na što svakako treba obratiti pozornost, možda znate neke sitnice o priključivanju koje nismo spomenuli u našem materijalu? Ostavite svoje komentare i postavite pitanja u odjeljku ispod članka.