wyłącznik różnicowo-prądowy

wyłącznik różnicowo-prądowy,

rodzaj łącznika powodującego samoczynne odłączenie w określonym (dość krótkim) czasie urządzeń elektrycznych (odbiorników) od sieci zasilającej, w przypadku wystąpienia w obwodzie zwarcia doziemnego lub nadmiernego upływu prądu spowodowanego pogorszeniem się izolacji przewodów instalacji elektrycznej bądź urządzeń (odbiorników).

Głównymi częściami wyłącznika różnicowego jednofazowego są (rys.): przekładnik sumujący (przekładnik Ferrantiego) PS, przekaźnik różnicowo-prądowy (wyzwalacz elektromagnetyczny) PR, mechanizm zamka MZ, wraz z przyciskiem P służącym do włączenia w.r. (jego wciśnięcie powoduje złączenie zestyków w torze zasilania), oraz przycisk kontrolny PK, służący do sprawdzania poprawności działania w.r. (jego naciśnięcie powinno spowodować natychmiastowe odłączenie odbiornika od sieci zasilającej). W warunkach normalnej pracy obwodu elektrycznego (przy braku zakłócenia) suma natężeń prądu płynącego przewodem fazowym L1 i przewodem neutralnym N jest równa zeru; w otoczeniu przewodów nie powstaje zatem zewnętrzne pole magnetyczne, strumień magnetyczny w rdzeniu przekładnika jest równy zeru i w uzwojeniu wtórnym UW (połączonym z przekaźnikiem PR) nie indukuje się siła elektromotoryczna (w jego obwodzie nie płynie prąd elektryczny). Wystąpienie uszkodzenia izolacji lub zwarcia doziemnego zakłóca stan równowagi (suma natężeń prądów płynących w L1 i N nie równa się zeru), w rdzeniu przekładnika pojawia się wypadkowy strumień magnetyczny, powodujący powstanie siły elektromotorycznej w uzwojeniu wtórnym i przepływ prądu w obwodzie przekaźnika. Jeżeli wartość tego prądu przewyższa wartość tzw. prądu pobudzenia (wyzwolenia) przekaźnika, to następuje jego zadziałanie, zwolnienie mechanizmu zamka w.r. i rozłączenie zestyków w torze zasilania. Ponowne włączenie zasilania odbiornika (poprzez wciśnięcie przycisku P) jest możliwe po usunięciu zakłócenia. Na podobnej zasadzie działają też w.r. trójfazowe.

Podstawowymi parametrami charakteryzującymi w.r. (dla określonych warunków użytkowania) są: napięcie znamionowe — podana w metryce urządzenia wartość skuteczna napięcia elektryczne, zwykle 230/400 V w przypadku prądu przemiennego; prąd znamionowy — podana w metryce urządzenia wartość skuteczna natężenia prądu elektrycznego, przy której długotrwały przepływ prądu nie wywołuje nadmiernych przyrostów temperatury poszczególnych części w.r., np. w przypadku instalacji elektrycznej stosowanych w pomieszczeniach mieszkalnych zwykle 16 A lub 25 A; prąd różnicowy znamionowy — wartość skuteczna natężenia prądu powodująca zadziałanie przekaźnika, najczęściej 10 mA lub 30 mA; maks. czas odłączenia napięcia zasilającego — maks. okres czasu, w którym następuje samoczynne odłączenie zasilania w warunkach zakłóceniowych (zależy od warunków zewnętrznych), zwykle od 0,1 do 0,4 s; zakres temperatury pracy — zazwyczaj od −25°C do +40°C.

W.r. są powszechnie stosowane w instalacjach elektrycznych użytkowanych w mieszkaniach, pomieszczeniach budownictwa ogólnego i wielu obiektach budownictwa przemysłowego, głównie jako element ochrony przeciwporażeniowej i przeciwpożarowej.

Mirosław Rusek

Wyłącznik różnicowo-prądowy (jednofazowy)