Wyłącznik różnicowoprądowy

Wyłączniki różnicowoprądowe są wyłącznikami ochronnymi o działaniu niezależnym od napięcia sieci do użytku domowego i podobnego.

Przeznaczone są do ochrony przed porażeniem prądem elektrycznym przez dotyk pośredni, zapobiegając pojawianiu się długotrwałych niebezpiecznych dla życia napięć na obudowach i osłonach urządzeń elektrycznych.

Podstawowym elementem wyłącznika różnicowoprądowego jest przekładnik sumujący w postaci toroidalnego rdzenia magnetycznego, przez który są przeprowadzone przewody czynne instalacji (fazowe i neutralny), lecz nie przewód ochronny PE. Jeżeli odbiornik i instalacje za wyłącznikiem są całkowicie sprawne, to suma prądów przepływających przewodami fazowymi i neutralnym jest równa zeru i wyłącznik daję się załączyć oraz pozostaje w pozycji załączonej. Jeżeli jednak nastąpi zwarcie doziemne zagrażające porażeniem elektrycznym, to część prądu przepływa przewodem ochronnym bezpośrednio do ziemi lub przez ciało człowieka i nie wraca przewodem neutralnym tak, że suma prądów przepływających przewodami fazowymi i neutralnym przechodzącymi przez okno przekładnika sumującego jest różna od zera.

W obwodzie magnetycznym przekładnika pojawia się zmienny strumień magnetyczny, który w obwodzie wtórnym przekładnika indukuje napięcie, powodujące zadziałanie wyłącznika w bardzo krótkim czasie (setne części sekundy) i wyłączenie uszkodzonego obwodu.

Podstawowymi parametrami wyłączników różnicowoprądowych jest prąd znamionowy ciągły I_N, jaki może przepływać długotrwale przez wyłącznik, oraz znamionowy prąd różnicowy I_∆N pod wpływem którego powinno nastąpić zadziałanie wyłącznika. Wyłączniki różnicowoprądowe są budowane przeważnie na prądy znamionowe ciągłe o natężeniu od 6 do 63 (125) A oraz prądy znamionowe różnicowe I_∆N o natężeniu równym 10, 30, 100, 300 i 500mA. Wyłączniki, których prąd I_∆N=10 i 30mA nazywa się wysokoczułymi. Przy istnieniu w obwodzie sprawnego wyłącznika różnicowoprądowego wysokoczułego nawet bezpośrednie dotknięcie przewodu pod napięciem przez człowieka stojącego na dobrze przewodzącym podłożu (np. na mokrej podłodze w łazience) nie powinno spowodować nieszczęśliwego wypadku, bowiem szybko zadziała wyłącznik. Nie oznacza to jednak, że nie trzeba zachowywać ostrożności.

Wyłączniki są budowane na prąd różnicowy:

• sinusoidalny (wyłączniki typu AC);

• sinusoidalny oraz wyprostowany jedno- i dwupołówkowo (wyłączniki typu A);

• sinusoidalny, wyprostowany jedno- i dwupołówkowo oraz prą stały (wyłączniki typu B);

Najbardziej rozpowszechnione są wyłączniki typu AC, najtańsze i zadowalająco skuteczne w zdecydowanej większości instalacji. Wyłączniki typu AC powinny być stosowane w instalacjach z jednofazowymi odbiornikami U klasy ochronności (o obudowach metalowych, przystosowanych do połączenia z przewodem ochronnym PE), zasilanym z urządzeń prostownikowych.

Wyłączniki typu B powinny być z kolei stosowane w instalacjach przemysłowych z trójfazowymi urządzeniami zasilającymi odbiorniki prądu stałego lub z przetwornicami częstotliwości zasilającymi silniki o regulowanej prędkości kątowej przez zmianę częstotliwości napięcia zasilającego.

 

---