Probablement, il n'y a plus une telle personne qui n'aurait pas entendu parler du RCD (ou dans le décodage de l'abréviation - un dispositif à courant résiduel). En fait, le terme lui-même définit le but de cet appareil. En d'autres termes, son rôle est de couper la tension du réseau électrique qui lui est connecté en cas d'urgence.
Cela peut prévenir les incendies, qui sont généralement causés par des incendies de câbles. Mais quels types de DDR existent et quel est le principe de fonctionnement de ce dispositif de protection ?
Courant de fuite
La fonctionnalité d'un différentiel est en quelque sorte liée à cette définition, mais que signifie le courant de fuite ? En termes simples, il s'agit de son écoulement d'un conducteur avec une phase dans le sol le long d'un chemin qui n'est pas prévu pour cela. Par exemple, le boîtier métallique de tout appareil électrique, les conduites d'eau, les barres métalliquesraccords, murs en plâtre humides.
Les fuites de courant peuvent avoir plusieurs raisons:
- Vieillissement des fils, inévitable lors d'un fonctionnement à long terme.
- Dommages mécaniques.
- Effet thermique sur le câblage lorsque l'équipement électrique fonctionne en mode surcharge.
Le danger de fuite de courant ne doit pas être sous-estimé. En l'absence d'un dispositif différentiel VD1-63 (par exemple) et si l'isolation des fils est rompue sur les objets ci-dessus (le boîtier métallique de l'appareil, etc.), un potentiel apparaît. Dès qu'une personne les touche, elle devient conducteur et le courant pénètre dans le sol à travers son corps. En même temps, sa valeur peut être différente, ce qui entraîne certaines conséquences, jusqu'à la mort.
Pour garantir la sécurité des personnes, votre logement doit être équipé d'équipements de protection adaptés. En particulier, nous parlons de différentiels ou, alternativement, d'automates différentiels.
Comment fonctionne un RCD ?
Ces appareils, en plus des différentiels, ont également d'autres noms:
- automates différentiels;
- disjoncteurs différentiels.
Ces définitions caractérisent plus précisément ces appareils électriques en termes de fonctionnalité et de principe de fonctionnement. Le fonctionnement du RCD est le suivant: l'appareil est capable de percevoir la différence de courant à l'entrée (ou autrement on l'appelle une phase) et à la sortie (en d'autres termes, zéro).
Vous pouvez établir un parallèle et comparer le principe de fonctionnement d'un dispositif à courant résiduel (RCD) avecbalance ou balance. Tant que l'équilibre est maintenu, tout fonctionne normalement. Autrement dit, la valeur d'entrée du courant est égale à la sortie. Si l'équilibre change, cela affecte la qualité de l'état de l'ensemble du système. En d'autres termes, s'il y a une divergence dans les lectures, le RCD coupe le circuit.
Une telle différence à l'entrée et à la sortie, à laquelle le RCD est déclenché, est sélectionnée d'un ordre de grandeur inférieur à la valeur pouvant causer de graves dommages physiques à une personne. En règle générale, il est de 15 à 40 mA. Les différentiels peuvent ouvrir le circuit électrique en cas de panne sur le boîtier lui-même et avant l'impact sur une personne.
Circuit monophasé
Dans un circuit monophasé, la comparaison des valeurs de courant est effectuée par rapport à la phase et au zéro, comme, en fait, a été décrit ci-dessus. L'équilibre mentionné n'est atteint que dans le cas d'une gaine isolante complète du câblage. Un déséquilibre peut se produire s'il est endommagé, ce qui provoque un courant de fuite.
Circuit triphasé
Dans un réseau triphasé, le principe de fonctionnement du dispositif de courant résiduel prend en compte les valeurs du conducteur neutre et la somme des trois phases. En fait, sur cette base, la présence d'un déséquilibre est déterminée. Dans ce cas, en tout cas, s'il y a une différence entre le courant d'entrée et de sortie, cela peut indiquer une panne d'isolement. Autrement dit, le fait de la présence d'une fuite de courant est présent, ce qui signifie que l'appareil fonctionnera immédiatement.
De la théorie à la pratique
Maintenant, regardons un exemple spécifique des informations reçues. Dans la boîte de distribution électrique de la maisonun RCD bipolaire installé. Un câble d'introduction à deux conducteurs (phase avec zéro) est connecté à ses contacts supérieurs, et à partir des bornes inférieures, le câblage (également phase et zéro) va à une sorte de charge. Que ce soit la sortie à laquelle le chauffe-eau est connecté. La mise à la terre de protection du boîtier de l'équipement s'effectue directement en contournant le RCD.
Dans le fonctionnement normal de l'équipement, les électrons, partant du câble d'entrée, traversent le RCD, se déplacent le long du conducteur de phase jusqu'à l'élément chauffant de la chaudière. De là, les particules se déplacent le long du fil neutre vers le dispositif différentiel et sont envoyées au sol. Dans ce cas, la valeur du courant à l'entrée et à la sortie est la même, seuls les sens sont différents.
Si l'isolation du câblage est endommagée, une partie du courant traversant le liquide de refroidissement (eau) a commencé à s'écouler vers le boîtier de l'appareil, puis il pénètre dans le sol à travers le sol. Le reste se précipitera également vers le RCD le long du fil neutre, mais dans ce cas sa valeur sera inférieure à l'indicateur entrant, et d'une quantité égale à la valeur du courant de fuite. Cette différence sera détectée par le dispositif de protection et si la valeur est supérieure au réglage de déclenchement, il ouvrira le circuit.
Le RCD fonctionnera de la même manière lorsqu'une personne touche un boîtier avec un potentiel ou un fil sous tension dénudé. Une fuite de courant se produira à travers le corps humain, l'appareil est capable de le détecter instantanément et de couper l'alimentation électrique.
Plus de détails sur le dispositif RCD et le principe de fonctionnement
Conception du dispositif de protectionvous permettra d'imaginer plus précisément le principe de fonctionnement du RCD et la manière exacte dont il est capable de répondre rapidement à une fuite de courant. Habituellement, l'appareil lui-même se compose des éléments principaux suivants:
- transformateur de courant résiduel;
- disjoncteur électrique;
- relais électromagnétique;
- vérifier le nœud.
Le transformateur est connecté à deux enroulements opposés (phase et zéro). Lors du fonctionnement normal du réseau électrique, ces conducteurs créent des flux magnétiques en sens inverse dans le noyau du transformateur. Pour cette raison, leur valeur totale est égale à zéro, car ils se compensent mutuellement - l'équilibre est maintenu.
L'enroulement secondaire du transformateur est connecté à un relais électromagnétique et est toujours au repos. L'apparition d'une fuite de courant modifie immédiatement la situation. Différentes valeurs de courant commencent à circuler le long de la «phase» et du «zéro». Sur cette base, la valeur des flux magnétiques sur le noyau du transformateur sera déjà différente de zéro, c'est-à-dire que l'équilibre est perturbé - les flux deviennent différents non seulement en direction, mais aussi en valeur.
Cela se traduit par un courant dans l'enroulement secondaire, et lorsque sa lecture atteint la valeur définie, le relais électromagnétique est activé. Celui-ci, à son tour, est connecté à un mécanisme de déclenchement qui interrompt immédiatement le circuit.
Vérifiez le nœud
Nous nous sommes déjà familiarisés avec le principe de fonctionnement et le but de l'appareil (RCD), mais quel est le rôle du nœud de test ? En gros c'est comme d'habituderésistance (charge connectée en contournant le transformateur). Un mécanisme similaire simule une fuite de courant, à l'aide de laquelle l'opérabilité du RCD est vérifiée.
Et comment fonctionne un tel contrôle ? Il y a un bouton spécial "TEST" sur le dispositif électrique de protection, il est conçu pour fournir du courant de la phase à la résistance de test, puis au neutre, en contournant le transformateur. De ce fait, la valeur du courant à l'entrée et à la sortie sera différente, le déséquilibre créé mettra le mécanisme de déclenchement en action.
Si pendant le test le RCD ne s'est pas éteint, vous devez vous abstenir de l'installer. Cette procédure doit être effectuée régulièrement - au moins une fois par mois. Il s'agit d'une exigence de base en matière de sécurité incendie à ne pas négliger !
Types de dispositifs à courant résiduel
La classification RCD implique plusieurs types de dispositifs de protection. Dans ce cas, différents indicateurs servent de critère:
- méthode de montage;
- nombre de pôles;
- type de courant dans le réseau;
- temps de retard;
- méthode d'activation;
- valeurs de courant nominales.
Considérons chacun d'eux séparément.
Méthode de montage
Selon cette classification, les dispositifs de protection peuvent être de type fixe, qui sont généralement destinés à être installés dans des tableaux de distribution électrique. De plus, il existe des appareils portables, ainsi que des adaptateurs pour l'installation dans les prises.
Nombre de pôles
Selon le nombre de pôles, les dispositifs de protection peuvent être bipolaires ouquadripolaire. La première option est utilisée dans les circuits électriques monophasés pour protéger une personne contre les chocs électriques ou pour éviter un incendie. Ces appareils n'ont que deux pôles - pour la phase (L) et le zéro (N).
Les RCD à quatre pôles ne sont plus deux, mais 4 bornes - trois phases (L) et un zéro (N). En d'autres termes, ils sont conçus pour être utilisés dans un circuit triphasé.
Type de courant secteur
Selon ce critère, les RCD, à leur tour, sont divisés en plusieurs sous-espèces.
Le type A est, en fait, une variante du type AC, ne prend en compte que les valeurs de courant pulsé. Sur cette base, le type RCD-A a une conception plus complexe et, de ce fait, une meilleure protection est fournie. En conséquence, pour de tels dispositifs d'arrêt de protection, le prix est sensiblement plus élevé que le type RCD-AS.
Type B - capable de gérer les courants différentiels CC et CA. En règle générale, ces dispositifs de protection sont pertinents pour les installations industrielles.
Le type de courant alternatif correspond à un courant alternatif sinusoïdal, qui augmente progressivement ou brusquement. Si nécessaire, l'appareil réagit instantanément.
Temps de retard
En ce qui concerne le temps de retard, le RCD de type S a une valeur de 0,1 à 0,5 secondes. Il est recommandé de l'installer s'il y a plusieurs dispositifs de protection. Les instruments de type G ont une fonction de sélection et le temps de retard varie de 0,05 à 0,09 s. Mais il y a aussi un RCD sans délai de déclenchement.
Dispositif différentiel type Ssouvent installé à l'entrée de l'électricité d'un immeuble résidentiel ou d'une propriété privée à des fins de protection contre les incendies.
Méthode d'activation
Ici, il y a une division en sous-espèces - dispositifs de protection électromécaniques et électriques. Le premier type ne dépend pas de la valeur de la tension secteur. Leur principale indication de fonctionnement est l'indication de courant différentiel dans la zone endommagée.
Comme pour les dispositifs de sécurité électrique, il est important qu'il y ait une tension dans le réseau. Ils nécessitent une source externe pour fonctionner. Comparés aux différentiels électromécaniques, ces dispositifs sont plus fiables à l'usage.
Valeurs de courant nominal
Ici la division est la suivante. Selon les valeurs du courant de charge nominal, ce sont 16 A, 20 A, 25 A, 32 A, 40 A, 63 A, 80 A, 100 A (Amps). Sur la base du courant de coupure résiduel nominal, il s'agit de 10 mA, 30 mA, 100 mA, 300 mA, 500 mA (milliampères).
Connexion d'un RCD
Les disjoncteurs différentiels 25 A et autres sont spécialement conçus pour les circuits d'alimentation selon le système TN-S ou TN-C-S avec la connexion d'un bus PE neutre de protection, qui est connecté aux boîtiers de tous appareils électriques au moyen de fils.
Il convient de noter que le RCD n'est pas en mesure de protéger le câblage électrique contre les courts-circuits et les surcharges. À cet égard, il est nécessaire d'avoir un interrupteur automatique, et il doit être situé devant le compteur électrique. C'est le seul moyen d'assurerprotection maximale dans votre maison.
Il faut comprendre que RCD et disjoncteur ne sont pas la même chose. Plus à ce sujet plus tard. Comme pour l'installation de DDR, les pièces avec une zone à haut risque sont:
- salle de bain;
- cuisine;
- cave;
- garage.
Pour protéger le câblage électrique de ces pièces, il est conseillé d'utiliser des dispositifs de protection.
Connexion dans l'appartement
Les bâtiments résidentiels modernes utilisent principalement des circuits triphasés, et parfois même cinq phases. Cependant, dans les maisons construites à l'époque de l'URSS, le câblage est souvent monophasé et, de plus, les conducteurs neutres et de protection sont combinés en un seul. En d'autres termes, il n'y a aucun élément de mise à la terre dans un tel système.
Le schéma de connexion avec RCD dans l'appartement ressemblera à ceci:
- Machine d'introduction.
- Compteur d'électricité.
- RCD 30 mA.
- Câblage électrique.
Si l'appartement a des consommateurs d'électricité, qui, par exemple, peuvent être un four électrique ou une machine à laver, alors vous devez installer un RCD supplémentaire.
Connexion chez un particulier
La séquence de connexion pour l'immobilier privé peut être légèrement différente:
- Machine d'introduction.
- Compteur d'électricité.
- RCD dans la plage de 100 à 300 mA, en fonction de la quantité d'électricité consommée par tous les équipements disponibles.
- Dispositifs de protection pour la consommation de courant individuelle. Habituellement, dans ce cas, la plage est déjàmoins de 10-30mA.
Vous pouvez effectuer le raccordement, si nécessaire, par vous-même ou faire appel aux services d'électriciens professionnels.
La différence entre un RCD et un disjoncteur
Maintenant, il devrait être clair quelle est la différence entre un dispositif à courant résiduel et un disjoncteur. La principale caractéristique est le principe de fonctionnement différent des deux appareils. Le rôle des automates se réduit principalement à sauver les appareils électriques connectés des valeurs de courant excessives. En même temps, ils sont capables de résister à des charges « trop dures » pour les différentiels. Que peut-on dire de la sécurité de la vie humaine ? !
Pour une meilleure compréhension, il vaut la peine de donner un exemple. Il y a un appareil électrique dans lequel le corps est mis à la terre. À un moment donné, un court-circuit se produit, auquel la machine réagit rapidement et met hors tension tout le circuit.
Mais sinon, la couche isolante du fil pourrait être endommagée. Cela peut se produire en raison de dommages mécaniques, d'usure sur une longue durée de vie, de pénétration d'humidité. Ou le boîtier de l'appareil n'est tout simplement pas mis à la terre. Ensuite, une fuite de courant se produira inévitablement, même si elle est faible. Dans ce cas, la machine ne fonctionnera pas, car elle n'est pas conçue pour un tel travail.
Visuellement, la fuite est également impossible à détecter, mais il suffit de toucher le corps de l'appareil, car une personne peut recevoir une grave décharge de courant. Ceci peut être évité si un RCD est présent dans le circuit. Le disjoncteur différentiel est capable de détecter même de petites fuites et s'arrête immédiatementalimentation.
