7. Przeglądy wyłączników RCD

Podstawowe wymagania dotyczące budowy i działania wyłączników różnicowoprądowych podane

są w normach:

- PN-EN 61008-1:2007/ISI:2008 Wyłączniki różnicowoprądowe bez wbudowanego zabezpieczenia

nadprądowego do użytku domowego i podobnego (RCCB)--Część 1: Postanowienia ogólne oraz

- PN-EN 61009-1:2008 Wyłączniki różnicowoprądowe z wbudowanym zabezpieczeniem

nadprądowym

do użytku domowego i podobnego (RCBO)--Część 1: Postanowienia ogólne,

- PN-IEC 755+A1+A2:1996 Wymagania ogólne dotyczące urządzeń ochronnych

różnicowoprądowych.

Skuteczność funkcjonowania systemu ochrony przeciwporażeniowej w instalacji elektrycznej zależy w znacznej mierze od poprawności działania wyłączników ochronnych różnicowoprądowych (RCD). Przeglądy RCD przeprowadza się w trakcie okresowego przeglądu stanu ochrony przeciwporażeniowej instalacji elektrycznej.

W zakresie przeglądu należy uwzględnić:

1) badanie stanu ochrony przeciwporażeniowej, w tym prawidłowości połączeń przewodów L, N, PE; 2) kontrolne sprawdzenie działania wyłącznika przyciskiem „T”;

3) sprawdzenie rzeczywistej wartości różnicowego prądu zadziałania RCD;

4) pomiar czasu wyłączania RCD;

5) sprawdzenie napięcia dotykowego dla wartości prądu wyzwalającego.

7.1. Sprawdzanie ochrony przeciwporażeniowej w układzie TN

Pomiar impedancji pętli zwarciowej w obwodzie z wyłącznikiem RCD:

Sprawdzenie stanu ochrony przeciwporażeniowej w instalacji TN z wyłącznikiem RCD należy wykonać po zbocznikowaniu wyłącznika (rys. 20).

W szczególności należy sprawdzić:

- czy działanie wyłącznika jest prawidłowe;

- czy impedancja pętli zwarciowej L-PE ma wartość nie większą niż największa dopuszczalna dla badanego obwodu;

- czy wszystkie części przewodzące dostępne podlegające ochronie są w sposób pewny połączone z przewodem ochronnym.

Rys. 20 Pomiar impedancji pętli zwarciowej w układzie TN-S (wyłącznik zbocznikowany) Niektóre mierniki wielofunkcyjne, przystosowane są do pomiaru impedancji pętli zwarciowej prądem mniejszym niż połowa znamionowego różnicowego prądu zadziałania, bez potrzeby bocznikowania wyłączników różnicowoprądowych w badanym obwodzie. Taki pomiar może być obarczony znaczącym błędem i w konsekwencji nie uzyska się pewnego potwierdzenia spełnienia warunków skuteczności ochrony przeciwporażeniowej.

Pomiar różnicowego prądu zadziałania RCD

Pomiar różnicowego prądu zadziałania może dotyczyć:

- prądu różnicowego sinusoidalnego dla wyłączników o wyzwalaniu typu AC,

- prądu różnicowego jednokierunkowego pulsującego (wyzwalanie A). Zachodzi w wyłączniku

za pomocą tego samego układu wyzwalającego i uważa się, że osobne sprawdzenie nie jest

konieczne,

- prądu wyprostowanego o małym tętnieniu (wyzwalanie B). Dokonuje osobny układ wyzwalający, zasilany z osobnego przekładnika Ferrantiego, co wymaga odrębnego sprawdzenia.

Kontrolne sprawdzenie działania wyłącznika przyciskiem „T”

Badanie wyłącznika rozpoczyna się w zasadzie od sprawdzenia jego działania przyciskiem kontrolnym „T” (TEST). Natychmiastowe zadziałanie wyłącznika potwierdza jego sprawność. Tego rodzaju próby należy wykonywać okresowo, zgodnie z instrukcją eksploatacji lub zgodnie ze wskazaniem producenta.

W sytuacji, gdy po naciśnięciu przycisku „T” wyłącznik nie zadziała, wskazane jest zaprzestanie dalszych prób. Wyłącznik należy uznać za niesprawny, nie nadający się do dalszej eksploatacji.

Sprawdzenie zadziałania wyłącznika po naciśnięciu przyciskiem „T” ogranicza się wyłącznie do spowodowania przepływu przez wyłącznik zmodelowanego prądu zwarcia, który w rzeczywistości może być kilkakrotnie większy od znamionowego różnicowego prądu zadziałania wyłącznika IΔn.

Sprawdzenie rzeczywistej wartości różnicowego prądu zadziałania:

Wymaga się, aby rzeczywisty prąd zadziałania RCD zawarty był w przedziale: od 0,5 IΔn do IΔn, gdzie: IΔn – jest znamionowym prądem różnicowym.

1). Badanie próbnikiem

Jest to najprostszy ale nie wystarczający sposób badania poprawności działania wyłącznika.

Pomiar próbnikiem (testerem) pozwala sprawdzić, czy prąd przy którym wyłącznik zadziałał, nie przekracza wartości znamionowego różnicowego prądu IΔn.

Wartość różnicowego prądu zadziałania oraz prądu niezadziałania wyłącznika sprawdza się

próbnikiem w sposób następujący:

a) zwiększa się narastająco, w czasie ok. 5 s, prąd od wartości 0,3· IΔn do wartości 1,0 IΔn sprawdzając, czy wyłącznik zadziała, oraz

b) przykłada się nagle, w czasie ok. 0,2 s, prąd o wartości 0,5· IΔn sprawdzając, czy wyłącznik nie zadziała.

2). Pomiary miernikiem

Pomiar rzeczywistego różnicowego prądu zadziałania miernikiem należy wykonać podobnie jak w pkt. 1) lecz przy odłączonym obciążeniu, zwiększając płynnie wartość prądu od 0,3· IΔn do 1,3· IΔn.

Wartość różnicowego prądu niezadziałania wyłącznika sprawdzamy przykładając nagle, prąd o wartości 0,5· IΔn.

Rys. 21 Pomiar rzeczywistego różnicowego prądu zadziałania oraz badanie niezadziałania RCD

7.2. Badanie skuteczności ochrony przeciwporażeniowej w układzie TT

Celem badania jest pomiar uziemienia ochronnego i napięcia dotykowego U L w układzie TT.

Pomiar taki może być wykonany z uziomem lub bez uziomu pomocniczego (rys. 22 i 23)

1) Badanie skuteczności ochrony z użyciem uziomu pomocniczego

Rys. 22 Zasada badania skuteczności ochrony z użyciem uziomu pomocniczego Ru (sondy napięciowej)

Układ pomiarowy z uziomem pomocniczym R u jest dokładniejszy lecz trudniejszy do wykonania, ze względu na potrzebę pogrążenia sondy w ziemi. Uziom pomocniczy R u powinien znajdować się poza zasięgiem leja potencjału uziomu ochronnego R A..Odległość między uziomami powinna być nie mniejsza niż 10÷20 m.

Wykonanie pomiaru:

Płynnie zmniejszać wartość rezystancji R do zadziałania wyłącznika.

p

- Mierzony jest prąd I p = IΔ przy którym urządzenie zadziała. Prąd ten nie powinien być większy niż IΔn.

- W tym czasie mierzone jest napięcie uziomowe U , woltomierzem o rezystancji wewnętrznej E

R v ≥ 40 kΩ, między dostępną częścią przewodzącą dostępną a niezależną elektrodą pomocniczą.

Wyznacza się:

- rezystancję uziemienia:

- napięcie dotykowe:

2) Badanie skuteczności ochrony bez użycia sondy pomiarowej napięciowej

Rys. 23 Zasada badania skuteczności ochrony bez użycia sondy pomiarowej napięciowej

Wykonanie pomiaru:

- Przy otwartym wyłączniku W odczytać napięcie fazowe U 1 na woltomierzu o rezystancji wewnętrznej R v ≥ 40 kΩ.

- Zamknąć wyłącznik W.

- Płynnie zmniejszać wartość rezystancji R do zadziałania RCD.

P

- Prąd I p przy którym urządzenie zadziała nie powinien być większy niż IΔn.

- W tym czasie, przy zamkniętym wyłączniku W, odczytać mierzone napięcie U 2.

Wyznacza się:

- rezystancję uziemienia:

- napięcie dotykowe:

Różnica napięć powinna być znacząca, w przeciwnym razie wynik pomiaru może być obarczony błędem.

W układzie IT badanie skuteczności ochrony przeprowadza się podobnie jak w układzie TT pod warunkiem, że pętla zwarcia posiada odpowiednio małą impedancję.