RCD per escalfador d'aigua: criteris de selecció + esquemes i normes de connexió

La instal·lació d'una caldera que funcioni amb electricitat s'ha de dur a terme mitjançant equips de protecció d'aturada.La presència d'aquests dispositius us permet evitar descàrregues elèctriques i incendis de cablejat.

Però hi ha molts models RCD per a escalfadors d'aigua amb diferents característiques. Cal triar un dispositiu de protecció amb prudència, sense confondre'l amb altres màquines i interruptors.

Us explicarem com funciona el RCD, quines diferències hi ha entre el dispositiu de protecció i l'interruptor diferencial, us explicarem, i també us explicarem quins paràmetres s'han de tenir en compte a l'hora d'escollir un interruptor diferencial. A més, hem preparat un esquema detallat per connectar el RCD a la caldera i hem identificat possibles errors d'instal·lació.

Per què un escalfador d'aigua necessita un RCD?

Una caldera elèctrica combina aigua i corrent elèctric, i amb el més mínim mal funcionament de l'element d'escalfament d'aigua, aquest és un camí directe al foc i lesions elèctriques. S'ha de prestar especial atenció a la seguretat del subministrament d'energia de l'escalfador d'aigua.

Amb un ús adequat, aquest aparell elèctric complirà plenament la seva vida útil, però si es cometen errors durant la seva instal·lació, poden sorgir problemes que condueixin a reparacions.

Una persona no es veu afectada per la tensió elèctrica, sinó pel corrent, i com més gran sigui en amperes, més dany es causa al cos humà en contacte amb un escalfador d'aigua trencat (+)

Propòsit principal RCD – interrupció del circuit d'alimentació de la instal·lació elèctrica (la seva desconnexió de protecció de la xarxa) quan es produeix una fuga de corrent.D'una banda, aquest interruptor de protecció evita descàrregues elèctriques a una persona i, d'altra banda, evita el sobreescalfament dels nuclis del cable.

Si l'element de calefacció o el cable adequat per a ell es fa malbé sobtadament, el condensat exterior i l'aigua a l'interior de la caldera es converteixen en un element conductor natural, i quan entra en contacte amb ells o amb el cos de l'escalfador d'aigua, una persona està colpejat amb un corrent de fuga.

El resultat són molèsties, arítmies cardíaques i possible mort. Tot depèn de la força del corrent elèctric aplicat en amperes.

El RCD trenca el circuit en cas de trencament del cable protector neutre, una disminució del nivell d'aïllament i un valor baix del corrent del circuit i, a diferència d'altres interruptors automàtics, el funcionament es produeix molt més ràpid (en pocs mil·lisegons).

Quan apareix un corrent de fuga potent al circuit, els cables comencen a funcionar a nivells extrems. Però la secció transversal dels nuclis simplement no està dissenyada per a aquestes càrregues. Com a resultat, el cable comença a escalfar-se molt, cremant-se a través de l'aïllament. I això comporta inevitablement un major risc d'incendi a la casa.

Per tant, no es recomana connectar un escalfador d'aigua a la xarxa elèctrica sense un RCD.

Els més comuns Situacions desencadenants de RCD són:

• danys al cable i curtcircuit del cable exposat al cos de la caldera;
• danys a la capa d'aïllament de l'element de calefacció elèctric tubular;
• selecció incorrecta dels paràmetres del dispositiu de protecció;
• diagrama de connexió incorrecte de l'escalfador d'aigua a la font d'alimentació;
• mal funcionament del propi dispositiu de protecció de corrent de fuga.

En tots aquests casos, en absència d'un RCD, el contacte humà amb el cos de l'escalfador d'aigua o l'aigua que s'hi escalfa està ple de lesions greus.

La diferència entre un dispositiu de corrent residual

Cal separar clarament el RCD (interruptor diferencial) i l'interruptor diferencial (màquina diferencial, interruptor diferencial, RCBO). Tenen propòsits lleugerament diferents, funcionen de manera fonamentalment diferent i la seva estructura interna també és diferent.

El RCD reacciona exclusivament al corrent de fuga. Un difavtomat és un dispositiu més complex, part del qual és un dispositiu d'apagat protector. L'interruptor diferencial s'activa no només per les fuites de corrent descrites anteriorment, sinó també per curtcircuits i sobrecàrregues a la xarxa elèctrica.

A més del RCD, el RCBO també conté emissions tèrmiques i electromagnètiques que responen a aquests mateixos corrents ultra alts i curtcircuits.

Malgrat les grans capacitats del difavtomat, no cal instal·lar-lo en un circuit amb escalfador d'aigua; el quadre elèctric ja conté un interruptor de circuit normal, que, juntament amb el RCD, realitzarà les mateixes funcions. No es recomana duplicar dispositius de protecció

La unitat principal del RCD és un transformador diferencial amb tres bobinatges (entrada, sortida i control). El corrent elèctric que travessa el dispositiu de protecció excita fluxos magnètics amb pols directament oposats. En absència de fuites, quan l'escalfador d'aigua funciona correctament, la suma dels corrents és zero.

Però si l'element de calefacció es trenca o l'aïllament es trenca, si una persona s'apodera d'un cable nu (o del cos metàl·lic de la caldera), aleshores a través del seu cos el corrent elèctric començarà a fluir a terra, com a resultat. , la suma dels corrents passarà de zero a positiu.

Aleshores, l'equilibri del transformador es trenca i l'EMF que actua sobre el relé intern obre el circuit instantàniament i s'activa el RCD.

Informació addicional sobre les diferències entre un RCD i un difavtomat, així com l'elecció d'un dispositiu de commutació de desconnexió de càrrega, es presenta a Aquest article.

Tipus d'interruptors diferencials

Els RCD instal·lats amb escalfadors d'aigua i altres aparells elèctrics es divideixen segons la naturalesa del corrent de fuga, el corrent de funcionament, el nombre de fases, així com la presència/absència d'un retard i la tecnologia de funcionament del dispositiu de protecció.

Si l'escalfador d'aigua és potent i trifàsic, també s'hauria de seleccionar un dispositiu de corrent residual per a tres fases (amb quatre terminals de pols); un dispositiu monofàsic convencional només té una entrada i una sortida (+)

Tots els models RCD segons el tipus de corrent de fuga es divideixen en tres tipus:

• "A" – Dissenyat per ser activat per corrent elèctric altern i pulsatori;
• "AS" – aparells domèstics econòmics que funcionen només amb corrent altern;
• "IN" – Opcions industrials dissenyades per funcionar en xarxes amb corrent elèctric altern, continu i rectificat.

Si el marcatge RCD del cos conté "S", llavors aquest és un dispositiu amb un retard de resposta selectiva ajustable. Trenca la cadena només després d'un temps estrictament establert, i no immediatament. Aquests dispositius s'utilitzen en sistemes de protecció en cascada amb múltiples circuits. Pràcticament no s'utilitzen a la vida quotidiana.

Segons el principi de tall de circuit, els RCD són:

• electromecànic;
• electrònica.

Models electromecànics no requereixen alimentació externa separada i són més fiables. Tanmateix, també costen més que aquests últims. Però, malgrat el preu elevat, es recomana instal·lar dispositius electromecànics.

Anàlegs electrònics Durant les pujades de tensió, l'eficiència del dispositiu disminueix; en aquestes situacions, el seu temps de resposta augmenta. A més, si el cable neutre es fa malbé accidentalment, aquest RCD simplement deixarà de funcionar sense energia.

Com triar un dispositiu de protecció

El corrent de funcionament del RCD determina la càrrega màxima permesa en el circuit que el passarà. Ha de coincidir amb la potència de l'escalfador d'aigua.

Per exemple, si una caldera consumeix fins a 2,3 kW, el dispositiu de protecció hauria de tenir una capacitat de 10 A. Per a escalfadors de 5,5 a 7 kW, es necessita un dispositiu de 32 A. Però per a calderes de 7 a 8 kW, un de 40 A. Es requereix RCD.

Els dos paràmetres principals d'un dispositiu de corrent residual són el corrent nominal de "operació" (en amperes, "A") i la "fuga" (en mil·liampes, "mA"). En els models domèstics estan directament relacionats, però també hi ha dispositius especials per als quals aquesta correlació està absent

El corrent de fuga s'indica en mA (miliampères). D'acord amb les normes elèctriques, el seu càlcul s'ha de fer a partir de 0,4 mA per cada ampere de corrent elèctric de funcionament. A més, s'afegeixen 10 µA per metre de cable a l'escalfador d'aigua.

No en va es recomana instal·lar els RCD directament al costat de la caldera per excloure la influència del segon paràmetre en els càlculs.

La forma i la mida del dispositiu de protecció en qüestió es poden muntar en un carril DIN en una centraleta o en forma de bloc amb un endoll en una presa normal.

Hi ha models d'escalfadors d'aigua a la venda que inicialment vénen amb RCD integrats al cable. Tots els paràmetres d'aquests dispositius de protecció ja estan precalculats per a una caldera específica; només cal connectar-los a una presa de corrent.

Si no teniu les habilitats per instal·lar cables elèctrics, podeu utilitzar un RCD en forma d'adaptador a un endoll; definitivament no hi haurà problemes per connectar l'escalfador d'aigua, només heu de triar els paràmetres adequats del bloc protector

Un moment més selecció de RCD – aquesta és la presència de fuites de corrent natural en gairebé tots els aparells elèctrics. Si n'hi ha, s'indiquen a la fitxa tècnica de l'escalfador d'aigua.

Els paràmetres nominals del dispositiu de protecció han de superar aquestes dades de classificació almenys tres vegades, en cas contrari es produiran falses alarmes constantment.

Entre els millors fabricants d'interruptors diferencials es troben:

• suec-suís ABB;
• francès Legrand I Schneider Electric;
• alemany Siemens I AEG;
• rus "KEAZ", IEK I DEKraft.

Els fabricants europeus tenen preus lleugerament més alts. Al mateix temps, els productes de les empreses russes sovint no tenen una qualitat inferior.

Esquemes de connexió de calderes elèctriques

Per a un escalfador d'aigua, el dispositiu de protecció contra fuites de corrent es pot instal·lar directament al quadre elèctric de l'apartament (casa) o directament a la paret prop del dispositiu de calefacció.

El principi de la seqüència de connexió és el mateix en ambdós casos: caldera, RCD, interruptor de línia, comptador i interruptor general. En aquest cas, es poden canviar el RCD i l'interruptor d'una línia específica amb una presa per a l'escalfador d'aigua, ambdós diagrames són correctes.

L'opció clàssica per connectar un RCD per a una caldera és instal·lar-lo en una línia dedicada específicament a la caldera de calefacció després de la màquina (+)

L'escalfador d'aigua domèstic s'ha de connectar a una branca separada del quadre elèctric. A més, l'ideal és que no hi hagi endolls ni altres aparells elèctrics.

Una caldera és un dispositiu bastant perillós.El millor és que el dispositiu de protecció només funcioni per a ell. Això augmentarà la seguretat del funcionament de l'escalfador i facilitarà la identificació de les àrees problemàtiques al llarg del cablejat de la casa.

Si el RCD s'instal·la al costat de l'escalfador d'aigua, el cable del dispositiu de protecció a la màquina del panell no estarà vigilat. Si l'aïllament està danyat, el dispositiu de protecció de la caldera simplement no funcionarà. Ni tan sols notarà el corrent elèctric que flueix.

No obstant això, les calderes sovint s'instal·len als banys on hi ha molta humitat. També és bo si hi ha un RCD comú addicional al quadre elèctric per a tota la casa, almenys s'apagarà la xarxa. En cas contrari, aquesta avaria provocarà inevitablement una descàrrega elèctrica a una persona que decideixi prendre una dutxa.

Possibles errors d'instal·lació

Error #1. Perquè el RCD funcioni correctament, no es permeten els contactes entre el "zero de treball" i la "terra" al circuit protegit. Cadascun d'aquests cables ha de tenir el seu propi bus. Al mateix temps, la "connexió a terra" no està present en la connexió del dispositiu de protecció. Aquest conductor no hi està connectat enlloc.

El cable d'alimentació del quadre elèctric està connectat als terminals superiors del RCD, des dels terminals inferiors la línia va a l'escalfador d'aigua; per contra, els cables no es poden connectar (+)

Error #2. El corrent de funcionament del RCD es selecciona perquè sigui el mateix o superi lleugerament el corrent de funcionament de la màquina al circuit. La única manera tallacircuits podrà protegir el propi dispositiu de protecció de sobrecàrregues.

Error #3. Els electricistes sense experiència solen instal·lar endolls i RCD directament sota l'escalfador d'aigua. Això no es recomana estrictament.

Les fuites de titani d'aigua calenta no es poden excloure completament, i amb aquesta disposició de preses i altres aparells elèctrics amb cables exposats sota una possible "cascada d'aigua", la tragèdia no està tan lluny.

Error #4. L'escalfador d'aigua no es pot connectar només mitjançant un RCD o un interruptor automàtic. Aquests dispositius es complementen, però no es dupliquen. Protegeixen la caldera de situacions problemàtiques fonamentalment diferents a la xarxa elèctrica.

Error #5. Si trieu un RCD massa sensible (amb un corrent de fuga baixa), s'activarà massa sovint per bloquejar el circuit. L'escalfador d'aigua s'apagarà constantment. Com a resultat, l'aigua no s'escalfarà amb normalitat i la caldera pot fallar a causa de l'encesa/apagada contínua.

Un cop finalitzada la instal·lació elèctrica, cal comproveu la funcionalitat del RCD. Per fer-ho, la majoria dels escalfadors d'aigua tenen una funció "PROVA", que simula la fuita de corrent. Si tot està connectat correctament i la protecció funciona, aquest últim dispararà i desactivarà la caldera.

En cas contrari, heu de mirar on i què no funciona com s'esperava. Es recomana realitzar aquestes comprovacions una vegada al mes i després.

Conclusions i vídeo útil sobre el tema

Hi ha pocs matisos en la instal·lació d'un dispositiu de corrent residual, però existeixen. Perquè us sigui més fàcil entendre aquests problemes i triar el dispositiu adequat, hem fet una selecció de vídeos rellevants. Descriuen amb detall els principis de funcionament i esquemes per connectar un RCD a una xarxa amb un escalfador d'aigua.

Connexió de dispositius de protecció a xarxes sense connexió a terra:

Què és un RCD, per què es necessita a la vida quotidiana (utilitzant l'exemple de connexió d'una rentadora):

No es recomana connectar l'escalfador d'aigua a la xarxa sense un RCD.Només un dispositiu de protecció que controli les fuites actuals pot protegir els usuaris. No hi ha dificultats per instal·lar aquest dispositiu; podeu connectar-lo vosaltres mateixos al circuit d'alimentació seleccionant els paràmetres del corrent elèctric.

Tens experiència personal en seleccionar i connectar un RCD a un escalfador d'aigua? Vols compartir els teus coneixements acumulats o fer preguntes sobre el tema? Si us plau, deixeu comentaris i participeu en els debats; el formulari de comentaris es troba a continuació.