Značajke spajanja automatskih prekidača i RCD uređaja u razvodnoj ploči: sheme + pravila montaže

Od pravilnog spajanja električnih instalacija u kući ovisi ugodan boravak svih njezinih stanovnika i neprekidan rad kućanskih aparata. Slažete li se? Kako bi se zaštitila oprema u kući od posljedica prenapona ili kratkog spoja, a stanovnici od opasnosti povezanih s električnom strujom, potrebno je u shemu uključiti zaštitne uređaje.

Pritom je potrebno ispuniti glavni zahtjev — spajanje UZO i prekidača u razvodnoj ploči mora biti izvedeno ispravno. Ništa manje važno je ne pogriješiti pri odabiru ovih uređaja. Ali ne brinite, mi ćemo vam reći kako sve učiniti ispravno.

U ovom članku ćemo govoriti o tome prema kojim parametrima se bira UZO. Osim toga, ovdje ćete pronaći značajke, pravila spajanja prekidača i UZO, te mnogo korisnih shema za spajanje. A video zapisi navedeni u materijalu pomoći će vam da sve provedete u praksi čak i bez angažiranja stručnjaka, ako se barem malo razumijete u elektriku.

Osnovna načela spajanja

Za spajanje UZO u razvodnoj ploči potrebna su dva vodiča. Kroz prvi od njih struja dolazi do opterećenja, a kroz drugi odlazi od potrošača po vanjskoj petlji.

Čim dođe do curenja struje, pojavljuje se razlika između njezinih vrijednosti na ulazu i izlazu. Kada rezultat premašuje zadanu vrijednost, UZO reagira u hitnom režimu, štiteći time cijelu stansku liniju.

Na uređaje za zaštitno isključivanje negativno utječu kratki spojevi (kratki spoj) i padovi napona, stoga i sami trebaju zaštitu. Problem se rješava uključivanjem prekidača u shemu.

U sklopu UZO-a nalazi se prstenasta jezgra s dva namota. Po svojim električnim i fizičkim karakteristikama namoti su identični.

Struja koja napaja električne uređaje prolazi kroz jedan od namota jezgre u jednom smjeru. Drugi smjer ima u drugom namotu nakon što prođe kroz njih.

Samostalno izvođenje radova na montaži zaštitnih uređaja podrazumijeva korištenje shema. I modularni UZO i prekidači za njih ugrađuju se u razvodnu ploču.

Prije početka montaže potrebno je riješiti sljedeća pitanja:

• koliko RCD-ova treba instalirati;
• gdje se oni trebaju nalaziti u shemi;
• kako ih priključiti da RCD radi ispravno.

Pravilo elektroinstalacije kaže da svi spojevi u jednofaznoj mreži moraju ulaziti u priključne uređaje odozgo prema dolje.

Profesionalni električari objašnjavaju da ako ih se uvede odozdo, učinkovitost velike većine prekidača smanjit će se za četvrtinu. Osim toga, majstor koji radi u razvodnoj ploči neće se morati dodatno snalaziti u shemi.

RCD-ovi namijenjeni za ugradnju na pojedinačne linije i s malim nazivnim vrijednostima ne smiju se montirati u zajedničku mrežu. U slučaju nepoštivanja ovog pravila povećava se vjerojatnost curenja i kratkih spojeva.

Odabir UZO-a po glavnim parametrima

Sve tehničke nijanse povezane s odabirom RCD-a poznaju samo profesionalni monteri. Iz tog razloga stručnjaci trebaju odabrati uređaje već tijekom izrade projekta.

Kriterij #1. Nijanse odabira uređaja

Pri odabiru uređaja kao glavni kriterij služi nazivna struja koja kroz njega prolazi u dugotrajnim režimima rada.

Na temelju stabilnog parametra – curenja struje, postoje dvije osnovne klase RCD-ova: «A» i «AC». Uređaji posljednje kategorije su pouzdaniji.

Vrijednost In je u rasponu 6-125 A. Diferencijalna struja IΔn je druga najvažnija karakteristika. To je fiksna vrijednost pri čijem postizanju RCD reagira. Pri odabiru iz niza: 10, 30, 100, 300, 500 mA, 1 A prioritet imaju sigurnosni zahtjevi.

Na odabir utječe i svrha instalacije. Kako bi se osigurao siguran rad jednog uređaja, usmjerava se na vrijednost nazivne struje s malom rezervom. Ako je zaštita potrebna za cijelu kuću ili stan, sva opterećenja se zbrajaju.

Kriterij #2. Postojeći tipovi UZO-a

RCD-ove treba razlikovati i po tipovima. Postoje samo dva – elektromehanički i elektronički. Glavni radni sklop prvog je magnetska jezgra s namotom. Njegovo djelovanje sastoji se u usporedbi vrijednosti struje koja odlazi u mrežu i vraća se natrag.

Ista funkcija postoji i u uređaju drugog tipa, samo je izvodi elektronička ploča. Radi isključivo uz prisutnost napona. Zbog toga elektromehanički uređaj štiti bolje.

Uređaj elektromehaničkog tipa ima diferencijalni transformator + relej, a kod elektroničkog tipa RCD-a prisutna je elektronička ploča. U tome je razlika između njih.

U situaciji kada potrošač slučajno dotakne fazni vodič, a ploča bude bez napona, u slučaju ugradnje elektroničkog RCD-a osoba će doći pod napon. Pritom zaštitni uređaj neće reagirati, dok će elektromehanički u takvim uvjetima ostati funkcionalan.

Detalji odabira RCD-a opisani su u ovom materijalu.

Ugradnja UZO i prekidača u razvodnu ploču

Električna ploča u kojoj se nalaze uređaji za mjerenje i raspodjelu opterećenja obično je mjesto i za montažu RCD-a. Bez obzira na odabranu shemu, postoje pravila koja su obvezna prilikom priključenja.

Glavna pravila spajanja

Uz uređaj za automatsko isključenje, na ploču se ugrađuju i automatski prekidači. Sve što je potrebno za to je minimum alata i ispravna shema.

Standardni set mora uključivati:

• set odvijača;
• kombinirana kliješta;
• bočna rezača;
• tester;
• torx ključeva;
• termoskupljajuće cijevi.

Također će biti potreban kabel VVG u raznim bojama, odabran po presjeku u skladu s strujama. Izolacijskom PVC cijevi vrši se označavanje vodiča.

Kada na DIN-sabirnici, koja se nalazi na ploči, ima mjesta, na nju se montira zaštitni uređaj diferencijalne struje. U protivnom se ugrađuje dodatna.

Ključni princip montaže je sljedeći: dodirivanje neutralnog vodiča nakon RCD-a ni s ulaznom nulom ni s uzemljenjem nije dopušteno, stoga se izolira analogno ostalim žilama.

U seriju s RCD-om potrebno je uključiti zaštitni prekidač. To je također jedno od najvažnijih pravila.

Kada je zaštita cijelog stana izvedena upotrebom jednog RCD-a, koristi se shema koja uključuje nekoliko prekidača.

Kako bi se izbjeglo prisustvo dodatnih žica na ploči, što ne izgleda baš estetski, za spajanje snopa žila koristi se češljasta (razvodna) sabirnica.

U projekt se uključuje, osim dodatnih AB (automatskih prekidača), još jedna komponenta – izolator neutralne sabirnice. Montira se na kućište ploče ili na DIN-šinu.

Ovo dodatno sredstvo se uvodi jer pri velikom broju neutralnih vodiča koji se spajaju na izlaznu stezaljku zaštitnog uređaja, oni jednostavno ne stanu u jedan stezni spoj. Izolirana neutralna sabirnica je najbolje rješenje za ovu situaciju.

Ponekad električari, kako bi smjestili cijeli snop neutralnih žica u utičnicu, odlučuju turpijati žile jednožilnog kabela. U slučaju kada je kabel višežilan, nekoliko žila se uklanja.

Ovu opciju je bolje ne koristiti, jer će zbog smanjenja presjeka vodiča porasti otpor, a time i zagrijavanje.

I broj montažnih otvora i njihov promjer mogu biti različiti. Sabirnica uzemljenja pričvršćuje se izravno na kućište.

Neutralne žice u jednom upredenom snopu – dodatna su neugodnost pri otkrivanju oštećenja na liniji, kao i kada je potrebno demontirati jedan od kabela. Ovdje se ne može bez odvrtanja stezaljke i odmatanja snopa, što će sigurno izazvati pojavu pukotina u žilama.

Ne može se istovremeno montirati ni dvije žice u jednu utičnicu. Ulazi zaštitnih prekidača povezuju se premosnicama. Kao potonje se kod profesionalne montaže koriste posebne spojne sabirnice pod nazivom „češalj”.

Značajke shema spajanja

Odabir sheme uključuje uzimanje u obzir posebnosti konkretne električne mreže. Među brojnim varijantama postoje samo dvije sheme koje se koriste za spajanje automatskih osigurača i RCD uređaja u razvodnoj ploči, koje se smatraju osnovnima.

Najjednostavnija shema montaže automatskih osigurača i zaštitnog uređaja. Može se primijeniti za spajanje jedne ili više paralelno povezanih opterećenja.

U prvom i najjednostavnijem načinu, kada jedan RCD štiti cijelu električnu mrežu, kriju se nedostaci. Glavni je poteškoće u otkrivanju točnog mjesta kvara.

Drugi je da kada dođe do kvara u radu RCD-a, cijeli sustav se isključuje iz rada. Uređaj za zaštitno isključivanje smješta se odmah iza brojila.

Sljedeći način predviđa prisutnost takvih uređaja na svakom pojedinačnom vodu. U slučaju kvara na jednom od njih, svi ostali će biti u radnom stanju. Za provedbu ove sheme potrebna je prostranija razvodna ploča i veći finacijski troškovi.

Detaljno o jednostavnoj shemi

Razmotrimo spajanje RCD-a s automatskim osiguračima na jednostavnu stambenu ploču. Na ulazu se nalazi dvopolni automatski prekidač. Na njega je spojen dvopolni RCD, na koji su spojena dva jednopolna automatska osigurača.

Na izlaz svakog od njih spojeno je opterećenje. U principu, RCD se uvodi u shemu na isti način kao i automatski prekidač.

Na kućištu RCD-a nalazi se gumb 'Test'. Namijenjen je testiranju njegovog rada. Proizvođači preporučuju korištenje ove tipke najmanje jednom mjesečno i provjeru rada samog uređaja.

Faza dovedena do automatskog prekidača ulazi na ulaz RCD-a s izlazom na osigurače. Nulti izlaz s prekidača ide na nultu sabirnicu, a s nje na ulaz u uređaj.

S njegovog izlaza nulti vodič se usmjerava na drugu nultu sabirnicu. Upravo u postojanju te druge sabirnice leži posebna nijansa, bez poznavanja koje je nemoguće postići normalno funkcioniranje sheme.

RCD tijekom rada kontrolira i ulazni i izlazni napon – koliko je ušlo na ulaz, toliko bi trebalo biti na izlazu.

Ako je ravnotžeža narušena i na izlazu je veći za iznos podešenja na koje je postavljen RCD, dolazi do njegovog aktiviranja i automatskog isključivanja napajanja. Za taj proces upravo je odgovorna nulta sabirnica.

U električnim shemama gdje nije predviđena montaža uređaja za zaštitno isključivanje, postoji samo jedna zajednička nula.

U shemama s RCD-om slika je drugačija – ovdje već postoji nekoliko takvih nula. Pri korištenju jedog uređaja postoje dvije – zaednička i ona u odnosu na koju radi zaštitni uređaj.

Ako su spojena dva RCD-a – postoje tri nulte sabirnice. Označavaju se indeksima: N1, N2, N3 itd. U pravilu, nula je uvijek jeda više od broja zaštitnih uređaja. Jedna od njih je glavna, a sve ostale su izravno povezane s RCD-om.

Označavanje boja električnih žica prema pravilima koja propisuje PUE. Ovu oznaku treba proučiti prije početka instalacije zaštitnih uređaja.

Ako se ne planira spojiti svu opremu preko RCD-a, nula se dovodi s glavne sabirnice. U tom se slučaju zaštitni uređaj isključuje iz strujnog kruga.

Kod dodavanja jednopolnog prekidača koji radi od RCD-a, s izlaza RCD-a faza se dovodi na ulaz automatskog prekidača. S izlaza prekidača vodič se spaja na jedan kontakt tereta. Nula se na teret dovodi na drugi izvod. Dolazi s nulte sabirnice koju je stvorio RCD.

Na ploči se nalazi još jedan element – sabirnica zaštitnog uzemljenja. Ispravan rad RCD-a bez nje nije moguć.

Trožična mreža postoji samo u novim kućama. U njoj obavezno postoje nula faza i uzemljenje. U kućama izgrađenim davno postoje samo faza i nula. U takvim uvjetima RCD će također funkcionirati, ali nešto drugačije nego u trofaznoj mreži.

Kao izlaz iz situacije, uzemljenje se vodi trećim vodičem do utičnica, a zatim do stropa na mjesto gdje se spajaju lusteri. Prekidači ne dobivaju 'zemlju'.

Varijanta spajanja prekidača bez UZO-a

Postoje slučajevi kada je jedan od prekidača potrebno spojiti mimo zaštitnog uređaja. Napajanje se spaja ne s izlaza RCD-a, već s ulaza u njega, tj. izravno s prekidača. Faza se dovodi na ulaz, a s izlaza se spaja na lijevi izvod tereta.

Nula se uzima sa zajedničke nulte sabirnice (N). Ako dođe do oštećenja na dijelu koji je pod nadzorom RCD-a, on će biti isključen iz sheme, a drugi teret neće ostati bez napona.

UZO u trofaznoj mrži

U mrežu ove vrste uključuje se ili poseban trofazni RCD s osam kontakata ili tri jednofazna.

Shema spajanja RCD-a nalazi se na njegovom kućištu. Žice koje izlaze iz izlaznih stezaljki vode se do razvodne mreže stana.

Princip spajanja potpuno je isti. Montira se prema shemi. Faze A, B i C dovode napajanje na terete predviđene za 380 V. Ako se svaka faza promatra zasebno, u tandemu s kabelom N (0), ona osigurava niz jednofaznih potrošača od 220 V.

Proizvođači proizvode trofazne zaštitne uređaje za isključivanje prilagođene velikim strujama curenja. Oni štite električne instalacije samo od požara.

Na fotografiji su dvije sheme: zaštitni uređaj u jednofaznoj i trofaznoj mreži sustava TN-C-S. To znači da se nulti kabel dijeli na radni i zaštitni.

Radi zaštite ljudi od utjecaja električne struje, na izlaznim granama montiraju se jednofazni dvopolni RCD-ovi podešeni na struju curenja u rasponu od 10-30 mA. Radi zaštite, ispred svakog se stavlja prekidač. U shemi nakon RCD-a ne smiju se spajati radna nula i uzemljenje.

UZO i prekidači na trofaznoj ploči

Detaljno ćemo razmotriti shemu koja nije sasvim standardna, a sastavljena je na trofaznoj razvodnoj ploči.

Na njoj se nalaze:

• trofazni ulazni automatski prekidači – 3 kom.;
• trofazni uređaj zaštitnog isključenja – 1 kom.;
• jednofazni UZO – 2 kom.;
• jednopolni jednofazni automati – 4 kom.

S prvog ulaznog automata napon dolazi na drugi trofazni automat preko gornjih stezaljki. Odatle jedna faza ide na prvi jednofazni UZO, a druga na sljedeći.

Napon s drugog ulaznog automata dolazi na trofazni UZO, na čije su donje stezaljke priključeno trofazno opterećenje. Ovaj zaštitni uređaj štiti od struja curenja, a drugi ulazni automat od kratkog spoja.

Jednofazni UZO-i postavljeni na ploču su dvopolni, a automati su jednopolni. Za ispravno funkcioniranje zaštitnog uređaja potrebno je da se radne nule nakon njega više nigdje ne spajaju. Stoga je nakon svakog UZO-a ovdje postavljena nulta sabirnica.

Kada automati nisu jednopolni, već dvopolni, tada nije potrebno postavljati zasebnu nultu sabirnicu. Ako se dvije nulte sabirnice spoje, doći će do lažnog aktiviranja.

Svaki od jednopolnih UZO-a predviđen je za dva automata (1-3, 2-4). Na donje stezaljke automata priključeno je opterećenje.

Zajednička sabirnica uzemljenja postavljena je odvojeno. Na ulazni automat dolaze tri faze: L1, L2, L3 i radni nulti vodič.

Nula je spojena na zajedničku nulu, a s nje odlazi na sve UZO-e. Potom ide na opterećenje: s prvog uređaja na trofazno, a sa sljedećih jednofaznih – svaki na svoju sabirnicu.

U trofaznoj mreži električne su veličine vektorske, stoga se njihova ukupna vrijednost određuje ne algebarskom, već vektorskom sumom tih veličina.

Iako je u ovoj razvodnoj ploči ulaz trofazni, razdvajanje vodiča na PEN i PE nije izvedeno jer je ulaz petožilni. Na ploču dolaze tri faze, nula i uzemljenje.

Zaključci i koristan video na temu

Nijanse ugradnje svih elemenata na stambenoj razvodnoj ploči:

Detalji montaže UZO-a:

UZO i automati tehnički su složena oprema. Preporučljivo ih je instalirati na mjestima gdje električna struja može predstavljati prijetnju kako sigurnosti ljudi, tako i kućanskim uređajima.

Njihova montaža zahtijeva uzimanje u obzir mnogih parametara, stoga bi i proračun i instalaciju trebali izvesti kvalificirani stručnjaci.

Ako imate iskustva sa samostalnom montažom UZO-a, molimo podijelite ga s našim čitateljima. Recite na koje trenutke treba obratiti posebnu pozornost. Ostavite svoje komentare, postavljajte pitanja u odjeljku ispod članka.