Wyłącznik różnicowoprądowy

Wyłączniki różnicowoprądowe RCD, jaki zastosować, jakie są różnice?

RCCB czy RCBO, Typ AC czy A, a może F, Hi, Si, B lub B+

Podział i zasada działania

Wyłącznik różnicowoprądowy (RCD), znany również jako wyłącznik przeciwporażeniowy lub różnicówka, to urządzenie elektryczne, które chroni przed porażeniami prądem elektrycznym. Działa poprzez wykrywanie różnicy prądu płynącego między przewodami fazowymi a neutralnym. W przypadku wystąpienia upływu prądu (pojawienie się napięcia na metalowej obudowie urządzenia, np pralki), RCD rozłącza obwód w ułamku sekundy, uniemożliwiając przepływ prądu przez ciało człowieka.

• RCD jednofazowy (np. 2P):
  
  Monitoruje prąd płynący w jednym przewodzie fazowym i neutralnym. Wykrywa upływ prądu (różnicę między prądem płynącym w przewodzie fazowym a neutralnym) i rozłącza obwód w przypadku jego wystąpienia.
• RCD trójfazowy (np. 4P):
  
  Monitoruje prądy płynące w trzech przewodach fazowych i neutralnym. Wykrywa upływ prądu (sumę różnic prądów płynących w przewodach fazowych i prądu płynącego w przewodzie neutralnym) i rozłącza obwód w przypadku jego wystąpienia.

RCCB to standardowe wyłączniki różnicowoprądowe bez wbudowanego zabezpieczenia nadprądowego

RCBO to wyłączniki różnicowoprądowe z wbudowanym zabezpieczeniem nadprądowym, swego rodzaju 2w1 (Residual Circuit Breaker with Overload protection) to urządzenie, które łączy w sobie funkcje dwóch niezależnych aparatów:

1. Wyłącznika różnicowoprądowego (RCD) - chroni przed porażeniami prądem elektrycznym poprzez wykrywanie i odcinanie prądu w przypadku wystąpienia upływu prądu różnicowego.
2. Wyłącznika nadmiaroprądowego (eski) - chroni instalację elektryczną przed uszkodzeniami spowodowanymi przepływem zbyt dużego prądu (np. zwarcie lub przeciążenie).

Dzięki połączeniu tych dwóch funkcji, RCBO oferuje kompleksową ochronę instalacji elektrycznej i osób korzystających z niej. Jest to szczególnie ważne w instalacjach domowych i mieszkaniowych, gdzie ryzyko porażenia prądem elektrycznym jest stosunkowo wysokie.

Zalety stosowania RCBO:

Oszczędność miejsca w rozdzielni elektrycznej: Zamiast dwóch oddzielnych aparatów, wystarczy zamontować jedno RCBO.
Prostota montażu: Montaż RCBO jest łatwiejszy i szybszy niż montaż dwóch oddzielnych aparatów.
Wyższa niezawodność: Ponieważ RCBO jest jednym urządzeniem, jest mniej podatne na awarie niż dwa oddzielne aparaty.

Należy jednak zauważyć, że RCBO są droższe niż zestawy składające się z oddzielnego wyłącznika różnicowoprądowego i nadmiarówki.

Kiedy stosować RCBO?

Stosowanie RCBO jest zalecane w:

• Instalacjach domowych i mieszkaniowych
• Pomieszczeniach o podwyższonej wilgotności, np. łazienkach, kuchniach
• Miejscach ogólnodostępnych, np. szkołach, przedszkolach, szpitalach
• Instalacjach z elektronicznymi urządzeniami zasilanymi napięciem SELV

Typy wyzwalania różnicówek: AC, A, Hi, Si, F, B, B+

Typ A: Wykrywa prądy różnicowe przemienne pulsacyjne i sinusoidalne. Stosowane w instalacjach domowych i mieszkaniowych, gdzie dominują urządzenia elektryczne o charakterze rezystancyjnym i indukcyjnym.

Typ AC: Wykrywa prądy różnicowe przemienne sinusoidalne. Charakteryzuje się najniższym progiem zadziałania, ale jest też najbardziej podatny na fałszywe alarmy wywołane przez zakłócenia sieciowe lub urządzenia elektroniczne. Stosowane w instalacjach przemysłowych i IT, gdzie występują silniki elektryczne i przetwornice częstotliwości.

Typ B: Wykrywa prądy różnicowe przemienne pulsacyjne, sinusoidalne i stałe. Zapewnia najszerszą ochronę przed porażeniami, ale jest też najdroższy. Stosowane w miejscach o podwyższonym ryzyku porażenia, np. w szpitalach, laboratoriach, na placach budowy, a także w instalacjach z silnikami komutatorowymi i wyprostownikami.

Oprócz wspomnianych wcześniej typów wyzwalania A, AC i B, istnieją również inne, mniej spotykane typy:

Typ F: Wykrywa prądy różnicowe przemienne sinusoidalne o podwyższonej częstotliwości (np. 1 kHz). Stosowane w spawalnictwie i innych aplikacjach, gdzie występują prądy upływowe o charakterze impulsowym o wysokiej częstotliwości, które mogłyby wyzwalać wyłączniki typu AC.

Typ Hi: Wykrywa prądy różnicowe przemienne sinusoidalne o wysokiej czułości (np. 6 mA). Stosowane w miejscach o szczególnie wysokim ryzyku porażenia, np. w żłobkach, przedszkolach, na basenach, a także w instalacjach z urządzeniami elektronicznymi zasilanymi napięciem niskim SELV (Safety Extra Low Voltage).

Typ Si: Wyłączniki różnicowo-prądowe typu Si podobnie jak typ A, reagują poprawnie na prądy upływu sinusoidalne oraz wyprostowane pulsacyjnie.

W odróżnieniu od zwykłych aparatów, wyłączniki typu Si znakomicie sprawdzają się w szczególnie trudnych warunkach pracy, tj. :

• W obwodach, w których po stronie odbioru zainstalowane są ograniczniki przepięć.
• Tam gdzie dochodzi do przepływu prądów harmonicznych do ziemi oraz załączania/wyłączania silników, świetlówek, pojemności.
• W obwodach, w których jest zwiększone ryzyko powstania prądów zaindukowanych w wyniku przepięć łączeniowych
• W instalacjach o wyższym poziomie zakłóceń elektromagnetycznych.

Powyższe cechy sprawiają, że typ Si jest szczególnie polecany do ochrony obwodów zasilających:

• sprzęt AGD jak zmywarki czy płyty indukcyjne
• 1-fazowe przemienniki częstotliwości
• sprzęt IT dużej mocy
• agregaty chłodnicze, klimatyzatory

Dodatkowym atutem wyłączników typu Si jest możliwość pracy w temperaturach od nawet -25C oraz odporność na środowiska korozyjne. Ograniczona jest możliwość korozji dla stopów metali wykorzystanych w konstrukcji wyłączników typu Si w porównaniu do tradycyjnych wyłączników. Dzięki temu wyłączniki typu Si, z powodzeniem mogą być stosowane np. na krytych basenach oczyszczalniach itp.

Trzeba jeszcze zaznaczyć że wyłączniki różnicowoprądowe typu F i Hi są rzadziej spotykane i droższe od typów A, AC i B. Ich stosowanie powinno być uzasadnione specyfiką instalacji i występującymi w niej zagrożeniami.

Dodatkowe wersje wykonań np:

• EV (Electric Vehicle) - dla urządzeń ładowania pojazdów elektrycznych, (auta elektryczne, rowery elektryczne, hulajnogi elektryczne), należy zastosować co najmniej Typ B wyłącznika RCD. Typ A nie jest wystarczający w instalacjach EV z racji wykrywania tylko prądów przemiennych. W instalacjach EV prąd znamionowy RCD powinien być o 30% wyższy od maksymalnego prądu ładowania pojazdu elektrycznego.
• PV (Photovoltaics) - dla systemów fotowoltaicznych wykorzystujących ogniwa pv