Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Тұрғын үй сымдауына қолданылатын электр қауіпсіздігі құрылғысы.
Electrical safety device used in household wiring
Қалдық ток құрылғысы (RCD), қалдық ток схемалық ажыратқышы (RCCB) немесе жерге ағып кету тогын тіркеу құрылғысы (GFCI) – өткізгіш арқылы өтетін ток екі бағытта тең және қарама-қарсы болмаған жағдайда электр тізбегін үзуге арналған электр қауіпсіздігі құрылғысы. Бұл ток ағынының бұрыс болуын көрсетеді, мысалы, жерге ағып кету тогы немесе басқа қуатты өткізгішке ағып жатқан ток. Құрылғының мақсаты – электр тогынан соққы алудың зиянды әсерін азайту. Тоқ соққаннан кейін тізбек үзілгенге дейін зиян шектеледі, бірақ зардап шегуші құлау сияқты қосымша жарақаттар алуы мүмкін. Бұл типтегі тізбек ажыратқышы, адам денесі арқылы өтетін токты, электр жабдығы арқылы өтетін тоқтан ажырата алмайды және егер адам бір уақытта екі өткізгішке тисе, қорғанышпен қамтамасыз етпейді. Егер RCD құрылғысында қосымша артық токтан қорғау функциясы біріктірілген болса, ол RCBO деп аталады. Жерге ағып кету тізбегін үзуге арналған құрылғы RCD болуы мүмкін, бірақ кернеумен басқарылатын жерге ағып кету тізбегін үзуге арналған құрылғының (ELCB) ескі түрі де бар. Бұл электр сымдау құрылғылары қорғалған тізбектегі беру және қайтару өткізгіштері арасындағы электр тогының теңгерімсіздігін анықтағанда, қорғалған тізбекті жылдам үзуге арналған. Бұл өткізгіштердегі токтардың кез келген айырмашылығы ақау тогын көрсетеді, бұл соққы алу қаупін тудырады. Адам денесі арқылы 60 Гц жиілікті 20 мА (0,020 ампер) астам ток жүректің тоқтауына немесе егер ол секундың шағын бөлігінен артық уақытқа созылса, ауыр зиянға әкелуі мүмкін. RCD құрылғылары адамдарға ауыр жарақаттардың алдын алу және электр құрылғыларына зақым келтірмеу үшін өткізгіш сымдарды ("іске қосу") жеткілікті жылдамдықпен ажыратуға арналған. RCD құрылғылары сыналып, қайта орнатылатын құрылғылар болып табылады – сынау түймесі қауіпсіз түрде кішкене ақау жағдайын жасайды, ал басқа түйме ақаулық жойылғаннан кейін өткізгіштерді қайта орнатады. Кейбір RCD құрылғылары ақау кезінде (қос полюсті) қуатты және қайтару өткізгіштерін ажыратады, ал бір полюсті RCD тек қуатты өткізгішті ажыратады. Егер ақаулық салдарынан қайтарғыш сым "қалқып" тұрса немесе қандай да бір себептермен күтілетін жер потенциалында болмаса, онда бір полюсті RCD бұл өткізгішті ақау анықталған кезде тізбекке қосылған күйде қалдырады.
A residual current device (RCD), residual current circuit breaker (RCCB) or ground fault circuit interrupter (GFCI) is an electrical safety device that interrupts an electrical circuit when the current passing through a conductor is not equal and opposite in both directions, therefore indicating an improper flow of current such as leakage current to ground or current flowing to another powered conductor. The device's purpose is to reduce the severity of injury caused by an electric shock. Injury from shock is limited to the time before the electrical circuit is interrupted, but the victim may also sustain further injury, e. g. by falling after receiving a shock. This type of circuit interrupter can not distinguish between current flowing though power carrying conductors that passes through a person from current that passes through electrical equipment and offer no protection when a person touches both conductors at the same time. If the RCD device has additional overcurrent protection integrated in the same device, it is referred to as RCBO. An earth leakage circuit breaker may be an RCD, although an older type of voltage operated earth leakage circuit breaker (ELCB) also exists. These electrical wiring devices are designed to quickly interrupt the protected circuit when it detects that the electric current is unbalanced between the supply and return conductors of the protected circuit. Any difference between the currents in these conductors indicates leakage current, which presents a shock hazard. Alternating 60 Hz current above 20 mA (0.020 amperes) through the human body is potentially sufficient to cause cardiac arrest or serious harm if it persists for more than a small fraction of a second. RCDs are designed to disconnect the conducting wires ("trip") quickly enough to potentially prevent serious injury to humans, and to prevent damage to electrical devices. RCDs are testable and resettable devices—a test button safely creates a small leakage condition, and another button resets the conductors after a fault condition has been cleared. Some RCDs disconnect both the energized and return conductors upon a fault (double pole), while a single pole RCD only disconnects the energized conductor. If the fault has left the return wire "floating" or not at its expected ground potential for any reason, then a single pole RCD will leave this conductor still connected to the circuit when it detects the fault.
Мақсаты мен жұмыс істеуі
RCD-лер тоқ ағыны болған жағдайда тізбекті ажырату үшін жасалған. 1950 жылдары алғаш рет қолданылғанда, электр компаниялары оларды тұтынушылардың электр есептегіштеріне бейтарап сымды қосудың орнына, қайтару тізбектерін жерге қосып, электр ұрлауын болдырмау үшін пайдаланды. Бұл, электр есептегіштерінің қуатты тіркеуін тоқтатуға бағытталған шара еді. Қазіргі кездегі ең көп таралған қолданылуы – қауіпсіздік құрылғысы ретінде кішкентай тоқ ағындарын (әдетте 5–30 мА) анықтау және құрылғының зақымдануын немесе адамның тоқ соғуының алдын алу үшін жеткілікті жылдам (<30 миллисекунд) ажырату. Олар автоматты түрде қуатты ажыратудың (ADS) маңызды бөлігі болып табылады, яғни, қандай да бір ақаулық туғанда, адамның араласуына тәуелді болмай, тізбекті өшіру, қазіргі заманғы электр жүйесінің маңызды қағидаларының бірі. Тоқ соғу қаупін азайту үшін, RCD-лер 30 мА-дан жоғары тоқ ағыны болғанда (адам денесі арқылы өтетін тоқ), 25–40 миллисекунд ішінде жұмыс істеуі керек, себебі бұл тоқ жүректің қарыншалық фибрилляциясына түсіруі мүмкін, ал бұл тоқ соғудан болатын өлімнің ең көп кездесетін себебі. Ал, дәстүрлі автоматты қосқыштар немесе сақтандырғыштар тек жалпы тоқ артық болғанда ғана тізбекті ажыратады (бұл RCD сезінетін тоқ ағынынан мыңдаған есе көп болуы мүмкін). Адам денесі арқылы өтетін кішкентай тоқ ағыны да өте қауіпті болуы мүмкін, бірақ ол автоматты қосқышты немесе сақтандырғышты тізбекті ажыратуға жеткілікті деңгейге дейін көтермейді, сонымен қатар адам өмірін сақтау үшін жеткілікті жылдамдықпен әрекет ете алмайды. RCD-лер дифференциалдық тоқ трансформаторын пайдаланып екі өткізгіш арасындағы тоқ тепе-теңдігін өлшейді. Бұл құрылғы, фазалық сым арқылы өтетін тоқ пен бейтарап сым арқылы қайта оралатын тоқ арасындағы айырманы өлшейді. Егер олардың қосындысы нөлге тең болмаса, тоқ басқа жерге (жерге немесе басқа тізбекке) ағып жатыр деген сөз, және құрылғы өз контактілерін ашады. RCD-нің жұмыс істеуі үшін ақаулық тогының орналымдағы жер сымы арқылы қайтуы міндетті емес; қайту жолы сантехникалық құбырлар арқылы немесе жермен немесе басқа да нәрселермен тікелей жанасу арқылы болса да, құрылғы қауіпсіз түрде ажыратылады. Сондықтан, орналымдағы жер сымы зақымдалған немесе толық емес болса да, автоматты ажырату және тоқ соғудан қорғау мүмкіндігі сақталады. Үш фазалы қуатпен жұмыс істейтін RCD үшін, барлық үш фазалық сым және бейтарап сым (егер орнатылған болса) тоқ трансформаторынан өтуі керек.
RCDs are designed to disconnect the circuit if there is a leakage current. In their first implementation in the 1950s, power companies used them to prevent electricity theft where consumers grounded returning circuits rather than connecting them to neutral to inhibit electrical meters from registering their power consumption. The most common modern application is as a safety device to detect small leakage currents (typically 5–30mA) and disconnecting quickly enough (<30 milliseconds) to prevent device damage or electrocution. They are an essential part of the automatic disconnection of supply (ADS), i. e. to switch off when a fault develops, rather than rely on human intervention, one of the essential tenets of modern electrical practice. To reduce the risk of electrocution, RCDs should operate within 25–40 milliseconds with any leakage currents (through a person) of greater than 30mA, before electric shock can drive the heart into ventricular fibrillation, the most common cause of death through electric shock. By contrast, conventional circuit breakers or fuses only break the circuit when the total current is excessive (which may be thousands of times the leakage current an RCD responds to). A small leakage current, such as through a person, can be a very serious fault, but would probably not increase the total current enough for a fuse or overload circuit breaker to isolate the circuit, and not fast enough to save a life. RCDs operate by measuring the current balance between two conductors using a differential current transformer. This measures the difference between current flowing through the live conductor and that returning through the neutral conductor. If these do not sum to zero, there is a leakage of current to somewhere else (to earth/ground or to another circuit), and the device will open its contacts. Operation does not require a fault current to return through the earth wire in the installation; the trip will operate just as well if the return path is through plumbing or contact with the ground or anything else. Automatic disconnection and a measure of shock protection is therefore still provided even if the earth wiring of the installation is damaged or incomplete. For an RCD used with three phase power, all three live conductors and the neutral (if fitted) must pass through the current transformer.
Қолдану
Электрлік айырлар кейде қауіпсіздікке ерекше қауіп төндіруі мүмкін құрылғыларға орнатылады, мысалы, сыртта пайдаланылатын ұзын ұзартқыштар, немесе ванна немесе раковина жанында қолданылатын бақша құралдары немесе шаш кептіргіштері. Кейде желілік RCD (ҚҚҚС) айырдағыға ұқсас функцияларды орындау үшін қолданылуы мүмкін. RCD-ді ұзартқышқа орналастыру арқылы, егер ғимаратта ескі сымдар болса (мысалы, «түйін және құбыр» сымдары) немесе жерге қосу өткізгіші жоқ сымдар болса да, қандай розетка қолданылса да қорғаныс қамтамасыз етіледі. Желілік RCD белгілі бір электр құрылғысының қауіпсіздігін одан әрі жақсарту үшін ғимараттағыдан төменгі іске қосу шегіне ие болуы мүмкін. Солтүстік Америкада GFI розеткаларын жерге қосу өткізгіші жоқ жағдайларда қолдануға болады, бірақ олар «жабдық жерге қосылмаған» деп белгіленуі керек. Бұл туралы Ұлттық Электр Кодексінің 406 (D) 2-тармағында айтылған, алайда кодекстер өзгеріп отырады және әрқашан лицензияланған маманмен және жергілікті құрылыс және қауіпсіздік бөлімдерімен кеңесу қажет. Кодекс: Жерге қосылмаған GFI розеткасы кіріктірілген «тест» батырмасын пайдаланып іске қосылады, бірақ GFI тесттік айырмен іске қосылмайды, себебі айыр сызықтан жоқ жерге кішкентай ток жіберіп сынақтан өтеді. Бірақ, әр тізбектің басында төменгі ағындағы розеткаларды қорғау үшін тек бір GFCI розеткасы қажет екенін атап өту керек. Бір тізбекте бірнеше GFI розеткаларын пайдалану қауіпті емес сияқты, бірақ ол артық деп есептеледі. Еуропада RCD-лер шағын автоматтармен бірдей DIN рельстеріне орналаса алады; шағын автоматтарға ұқсас, тұтынушылардың құрылғылары мен тарату тақталарындағы шиналар төменгі ағындағы кез келген құрылғыны қорғайды.
Electrical plugs with incorporated RCD are sometimes installed on appliances that might be considered to pose a particular safety hazard, for example long extension leads, which might be used outdoors, or garden equipment or hair dryers, which may be used near a bath or sink. Occasionally an in line RCD may be used to serve a similar function to one in a plug. By putting the RCD in the extension lead, protection is provided at whatever outlet is used even if the building has old wiring, such as knob and tube, or wiring that does not contain a grounding conductor. The in line RCD can also have a lower tripping threshold than the building to further improve safety for a specific electrical device. In North America, GFI receptacles can be used in cases where there is no grounding conductor, but they must be labeled as "no equipment ground". This is referenced in the National Electric Code section 406 (D) 2, however codes change and someone should always consult a licensed professional and their local building and safety departments. The code is An ungrounded GFI receptacle will trip using the built in "test" button, but will not trip using a GFI test plug, because the plug tests by passing a small current from line to the non existent ground. It is worth noting that despite this, only one GFCI receptacle at the beginning of each circuit is necessary to protect downstream receptacles. There does not appear to be a risk of using multiple GFI receptacles on the same circuit, though it is considered redundant. In Europe, RCDs can fit on the same DIN rail as the miniature circuit breakers; much like in miniature circuit breakers, the busbar arrangements in consumer units and distribution boards provides protection for anything downstream.
RCBO
Таза RCD тізбектің қуат беру және қайтару өткізгіштеріндегі токтардың тепе-теңсіздігін анықтайды. Бірақ ол, сақтандырғыш немесе миниатюралық автомат қосқыш (MCB) сияқты, артық жүктемеден немесе қысқа тұйықталудан қорғай алмайды (фазадан жерге қысқа тұйықталудың ерекше жағдайын қоспағанда, фазадан бейтарапқа емес). Дегенмен, RCD және MCB көбінесе бір құрылғыда біріктіріледі, осылайша қуат берудегі тепе-теңсіздікті де, артық жүктеме тогын да анықтай алады. Мұндай құрылғы Еуропа мен Австралияда қалдық ток қосқышы, артық токтан қорғаныспен (RCBO), ал АҚШ және Канадада жерге ағып кетуді үзуге арналған қосқыш (GFCI) деп аталады.
A pure RCD will detect imbalance in the currents of the supply and return conductors of a circuit. But it cannot protect against overload or short circuit like a fuse or a miniature circuit breaker (MCB) does (except for the special case of a short circuit from live to ground, not live to neutral). However, an RCD and an MCB often come integrated in the same device, thus being able to detect both supply imbalance and overload current. Such a device is called an RCBO, for residual current circuit breaker with overcurrent protection, in Europe and Australia, and a GFCI breaker, for ground fault circuit interrupter, in the USA and Canada.
Үлгілі дизайн
Диаграммада қалдық ток құрылғысының (РҚҚ) ішкі механизмі көрсетілген. Құрылғы электр құралдарының қуат сымына тікелей қосылуға арналған. Ол 13А максималды токқа арналған және 30мА ақаулық тогында іске қосылады. Бұл белсенді РҚҚ, яғни ол электрлік түрде құлыпталады, сондықтан қуат жоғалғанда іске қосылады, бұл күтпеген кернеу қосылғанда қауіпті болуы мүмкін жабдықтар үшін пайдалы ерекшелік. Кейбір ертедегі РҚҚ-лер толығымен электромеханикалық болды және тоқ трансформаторынан тікелей басқарылатын, ортасынан бұрылатын, жақсы теңдестірілген механизмдерге сүйенді. Бұларды қажетті дәлдікпен жасау қиын болғандықтан және осінің тозуынан және майлаушы майдың кебуінен сезімталдығының өзгеруіне бейім болғандықтан, қазір суретте көрсетілгендей, электрондық түрде күшейтілген, берік соленоидты бөлігі бар түрлері басым. РҚҚ-ның ішкі механизмінде кіріс желісі және бейтарап сымдары (1) нүктесіндегі терминалдарға, ал шығыс жүктеме сымдары (2) нүктесіндегі терминалдарға қосылады. Жер сымы (көрсетілмеген) желіден жүктемеге үзіліссіз жалғастырылған. Қайта орнату батырмасы (3) басқанда, контактілер ((4) және (5) артында жасырылған тағы біреуі) жабылып, ток өтуіне мүмкіндік береді. Соленоид (5) қайта орнату батырмасы босатылғанда контактілерді жабық ұстайды. Сезім катушкасы (6) – дифференциалдық тоқ трансформаторы, ол тірі және бейтарап сымдарды қоршап тұрады (бірақ олармен электрлік байланысы жоқ). Қалыпты жұмыс істеу кезінде, тірі сым арқылы төмен ағатын барлық ток бейтарап сым арқылы жоғары қайта оралады. Сондықтан екі сымдағы токтар тең және қарама-қарсы болып, бір-бірін жояды. Жерге кез келген ақау (мысалы, адам құралдағы тірі бөлікке тигенде) тоқтың бір бөлігін басқа жолмен қайтаруға себеп болады, яғни екі сымдағы ток тепе-теңдігінен (айырмашылығынан) ауытқу (бір фазалық жағдайда) немесе, жалпы алғанда, әртүрлі сымдар арасындағы токтардың қосындысы нөлге тең болмайды (мысалы, үш фазалық сымдар және бір бейтарап сым). Бұл айырмашылық сезім катушкасында (6) ток тудырады, ол сезім тізбегімен (7) қабылданады. Сезім тізбегі соленоидтан (5) қуатты алып тастайды, ал контактілер (4) серіппемен бөлініп, құралға электр қуатын тоқтатады. Қуат жоғалғанда соленоидтан қуат та алынып тасталады және контактілер ашылады, бұл жоғарыда айтылған қуат жоғалғандағы қауіпсіз іске қосылу әрекетіне әкеледі. Сынақ батырмасы (8) құрылғының дұрыс жұмыс істеуін сынақ сымы (9) арқылы кішкене ток жіберіп тексеруге мүмкіндік береді. Бұл сезім катушкасында тепе-теңдікті бұзу арқылы ақаулықты имитациялайды. Егер бұл батырманы басқанда РҚҚ іске қосылмаса, құрылғыны ауыстыру қажет.
The diagram depicts the internal mechanism of a residual current device (RCD). The device is designed to be wired in line in an appliance power cord. It is rated to carry a maximal current of 13A and is designed to trip on a leakage current of 30mA. This is an active RCD; that is, it latches electrically and therefore trips on power failure, a useful feature for equipment that could be dangerous on unexpected re energisation. Some early RCDs were entirely electromechanical and relied on finely balanced sprung over centre mechanisms driven directly from the current transformer. As these are hard to manufacture to the required accuracy and prone to drift in sensitivity both from pivot wear and lubricant dry out, the electronically amplified type with a more robust solenoid part as illustrated are now dominant. In the internal mechanism of an RCD, the incoming supply and the neutral conductors are connected to the terminals at (1), and the outgoing load conductors are connected to the terminals at (2). The earth conductor (not shown) is connected through from supply to load uninterrupted. When the reset button (3) is pressed, the contacts ((4) and another, hidden behind (5)) close, allowing current to pass. The solenoid (5) keeps the contacts closed when the reset button is released. The sense coil (6) is a differential current transformer which surrounds (but is not electrically connected to) the live and neutral conductors. In normal operation, all the current down the live conductor returns up the neutral conductor. The currents in the two conductors are therefore equal and opposite and cancel each other out. Any fault to earth (for example caused by a person touching a live component in the attached appliance) causes some of the current to take a different return path, which means that there is an imbalance (difference) in the current in the two conductors (single phase case), or, more generally, a nonzero sum of currents from among various conductors (for example, three phase conductors and one neutral conductor). This difference causes a current in the sense coil (6), which is picked up by the sense circuitry (7). The sense circuitry then removes power from the solenoid (5), and the contacts (4) are forced apart by a spring, cutting off the electricity supply to the appliance. A power failure will also remove power from the solenoid and cause the contacts to open, causing the safe trip on power failure behaviour mentioned above. The test button (8) allows the correct operation of the device to be verified by passing a small current through the orange test wire (9). This simulates a fault by creating an imbalance in the sense coil. If the RCD does not trip when this button is pressed, then the device must be replaced.
Қосымша токтан қорғау схемасы бар RCD (RCBO немесе GFCI сымдары)
Қалдық тоқ пен тоқ артығынан қорғау қызмет көрсету панеліне орнату үшін бір құрылғыда біріктірілуі мүмкін; бұл құрылғы АҚШ және Канадада GFCI (Жердегі ақаулар бойынша тоқ өшіргіш) деп, ал Еуропа мен Австралияда RCBO (Тоқ артығынан қорғанысы бар қалдық тоқ өшіргіш) деп белгілі. Олар RCD және MCB-нің үйлесімінен тұрады. АҚШ-та GFCI өшіргіштері GFCI розеткаларынан қымбат. Көптеген GFCI/RCBO құрылғылары тірі және бейтарап кіріс және шығыстарды (немесе толық үш фазалық) қажет етумен қатар, функционалдық жер (FE) қосылымын да талап етеді. Бұл ЭМҚ-қа (электромагниттік үйлесімділікке) қарсы тұруды қамтамасыз етуге және кіріс жағындағы бейтарап қосылыс жоғалған жағдайда, бірақ тірі және жер жалғасқанда құрылғының сенімді жұмыс істеуін қамтамасыз етуге арналған. Көптеген құрылғылар, әсіресе DIN рельс форматында, кеңістік шектеулеріне байланысты, бейтарап кіріс және FE қосылымдары үшін бұрандалы терминалдардың орнына ұшқыш сымдарды қолданады. Сонымен қатар, кішкентай өлшемділігіне байланысты, кейбір модельдердің (Eaton/MEM) шығыс кабельдері RCD бөлігінің біріншілік орамын құру үшін пайдаланылады, ал шығыс тізбегінің кабельдері ток трансформаторы бөлігімен айнала арнайы өлшемделген терминал туннелі арқылы өткізілуі керек. Бұл, терминалдардың бұранда бастарынан емес, соңғы тізбектің сымдарынан метрлік зондтармен сынағанда дұрыс емес істен шығу нәтижелеріне әкелуі мүмкін. Егер олар дұрыс сымдалған болса, бір RCD-нің екіншісіне қуат беру әдетте қажет емес. Бір ерекшелік – TT жерге тұйықтау жүйесі, онда жерлік контурдың кедергісі жоғары болуы мүмкін, яғни жердегі ақау қарапайым өшіргішті немесе сақтандырғышты іске қосу үшін жеткілікті ток тудырмауы мүмкін. Бұл жағдайда, жалпы орнатуды қамтитын, арнайы 100 мА (немесе одан да жоғары) тоқпен кешіктірілген RCD орнатылады, содан кейін розеткалар және басқа да қауіпті деп саналатын тізбектер үшін одан да сезімтал RCD-лер орнатылуы керек.
Residual current and over current protection may be combined in one device for installation into the service panel; this device is known as a GFCI (Ground Fault Circuit Interrupter) breaker in the US and Canada, and as a RCBO (residual current circuit breaker with over current protection) in Europe and Australia. They are effectively a combination of a RCD and a MCB. In the US, GFCI breakers are more expensive than GFCI outlets. As well as requiring both live and neutral inputs and outputs (or, full three phase), many GFCI/RCBO devices require a functional earth (FE) connection. This serves to provide both EMC immunity and to reliably operate the device if the input side neutral connection is lost but live and earth remain. For reasons of space, many devices, especially in DIN rail format, use flying leads rather than screw terminals, especially for the neutral input and FE connections. Additionally, because of the small form factor, the output cables of some models (Eaton/MEM) are used to form the primary winding of the RCD part, and the outgoing circuit cables must be led through a specially dimensioned terminal tunnel with the current transformer part around it. This can lead to incorrect failed trip results when testing with meter probes from the screw heads of the terminals, rather than from the final circuit wiring. Having one RCD feeding another is generally unnecessary, provided they have been wired properly. One exception is the case of a TT earthing system, where the earth loop impedance may be high, meaning that a ground fault might not cause sufficient current to trip an ordinary circuit breaker or fuse. In this case a special 100mA (or greater) trip current time delayed RCD is installed, covering the whole installation, and then more sensitive RCDs should be installed downstream of it for sockets and other circuits that are considered high risk.
Қосымша доғаны ақаудан қорғау схемасы бар RCD
Жердегі ақаулық тоғызғыштарынан (GFCI) өзге, доғалы ақаулық тоғызғыштары (AFCI) да ошақтың электр жүйесінде сымдардың зақымдануынан немесе құрылғылар мен қосымша сымдар сияқты тармақтарға жасалған қосымшалардан туындайтын қауіпті доғалы ақаулардан қосымша қорғаныспен бірдей маңызды. AFCI қауіпті доғалы ақауларды анықтап, қуатты тоқтату арқылы үйдің электр жүйесінің өрт көзі болу мүмкіндігін азайтуға көмектеседі. Қос функциялы AFCI/GFCI құрылғылары бір құрылымда электр өртінен және тоқ соғудан қорғайды, бұл оларды үйдің көптеген бөлмелері үшін тиімді шешімге айналдырады, әсіресе ескі стандартты немесе жерге қосылмаған розетканы ауыстырғанда.
In addition to ground fault circuit interrupters (GFCIs), arc fault circuit interrupters (AFCI) are equally important as they offer added protection from potentially hazardous arc faults resulting from damage in branch circuit wiring as well as extensions to branches such as appliances and cord sets. By detecting hazardous arc faults and responding by interrupting power, AFCIs helps reduce the likelihood of the home's electrical system being an ignition source of a fire. Dual function AFCI/GFCI devices offer both electrical fire prevention and shock prevention in one device making them a solution for many rooms in the home, especially when replacing an existing standard receptacle or existing ungrounded receptacle.
Үзіліс уақыты (жауап беру жылдамдығы)
Құрылғылардың екі тобы бар. G (жалпы қолданысқа арналған) мигтік RCD-лерде (қалдық ағымды өшіргіштерде) қасақана уақыт кешіктірісі болмайды. Олар номиналды токтың жартысында ешқашан іске қосылмауы керек, бірақ номиналды ток үшін 200 миллисекунд ішінде, ал номиналды токтың бесеу еселенгені үшін 40 миллисекунд ішінде іске қосылуы тиіс. S (селективті) немесе T (уақытты кешіктіруші) RCD-лерде қысқа уақыт кешіктірісі болады. Олар әдетте орналымның бастапқы нүктесінде өрттен қорғау үшін G құрылғыларымен жүктемелерді ажырату және қуат өшіргіштері бар тізбектерде қолданылады. Олар номиналды токтың жартысында іске қосылмауы тиіс. Олар номиналды токпен кемінде 130 миллисекунд, екі есе номиналды токпен 60 миллисекунд және бес есе номиналды токпен 50 миллисекунд кешіктірілген іске қосылуды қамтамасыз етеді. Максималды өшіру уақыты номиналды токпен 500 мс, екі есе номиналды токпен 200 мс және бес есе номиналды токпен 150 мс құрайды. Үзілістерді азайту үшін үйлесімді орналымдарды құруға мүмкіндік беретін бағдарламаланатын жер ақаулық релелері бар. Мысалы, қуат тарату жүйесінде ғимараттың кіреберісінде 300 мА, 300 мс құрылғысы орналасуы мүмкін, ол әрбір қосалқы тақтада бірнеше 100 мА S типімен және әрбір соңғы тізбек үшін 30 мА G типімен жабдықталған. Осылайша, егер бір құрылғы ақауды анықтай алмаса, оны жоғары деңгейдегі құрылғы ақырында шешеді, бірақ бұл үшін көбірек тізбектерді өшіруге тура келеді.
There are two groups of devices. G (general use) instantaneous RCDs have no intentional time delay. They must never trip at one half of the nominal current rating, but must trip within 200 milliseconds for rated current, and within 40 milliseconds at five times rated current. S (selective) or T (time delayed) RCDs have a short time delay. They are typically used at the origin of an installation for fire protection to discriminate with G devices at the loads, and in circuits containing surge suppressors. They must not trip at one half of rated current. They provide at least 130 milliseconds delay of tripping at rated current, 60 milliseconds at twice rated, and 50 milliseconds at five times rated. The maximum break time is 500ms at rated current, 200ms at twice rated, and 150ms at five times rated. Programmable earth fault relays are available to allow co ordinated installations to minimise outage. For example, a power distribution system might have a 300mA, 300ms device at the service entry of a building, feeding several 100mA S type at each sub board, and 30mA G type for each final circuit. In this way, a failure of a device to detect the fault will eventually be cleared by a higher level device, at the cost of interrupting more circuits.
Үдемелі ток кедергісі
Үдемелі ток – RCD-нің белгілі бір сипаттамалары бар сынақ импульсі арқылы қабылдауға арналған ең жоғары ток. IEC 61008 және IEC 61009 стандарттары RCD-лердің 200A "сақиналық толқын" импульсіне төтеп беруін талап етеді. Стандарттар сондай-ақ "селективті" деп жіктелетін RCD-лердің белгіленген пішіндегі 3000A импульстік токқа төтеп беруін де талап етеді.
The surge current refers to the peak current an RCD is designed to withstand using a test impulse of specified characteristics. The IEC 61008 and IEC 61009 standards require that RCDs withstand a 200A "ring wave" impulse. The standards also require RCDs classified as "selective" to withstand a 3000A impulse surge current of specified waveform.
Дұрыс жұмыс істеуін тексеру
РҚҚ-ны жүйелі түрде жұмыс істеуін тексеру үшін құрылғыдағы сынақ батырмасын пайдаланып сынауға болады. РҚҚ дұрыс қосылмаса, қалыпты жұмыс істемей қалуы мүмкін, сондықтан оларды көбінесе орнатушы тексереді. Тоқ желісінен жерге бақыланатын ақаулық тогын жіберу арқылы оның жұмыс істеу уақыты мен қосылуы тексеріледі. Мұндай тест құрылғы орнатылған кезде және кез келген "кейінгі" розеткада жүргізілуі мүмкін. (Алдыңғы розеткалар қорғалмайды.) Қажетсіз іске қосылудың алдын алу үшін, әрбір электр тізбегіне тек бір РҚҚ орнатылуы керек (мысалы, ванна бөлмесіндегі кішкентай тұрмыстық техника сияқты сымды РҚҚ-ларды есептемегенде).
RCDs can be tested with a built in test button to confirm functionality on a regular basis. RCDs may not operate correctly if wired improperly, so they are generally tested by the installer. By introducing a controlled fault current from live to earth, the operating time and wiring can be tested. Such a test may be performed on installation of the device and at any "downstream" outlet. (Upstream outlets are not protected.) To avoid needless tripping, only one RCD should be installed on any single circuit (excluding corded RCDs, such as bathroom small appliances).
Шектеулер
Қалдық ток қырылысы электр тогының соққы беру немесе өрт қаупін толыққанды жоя алмайды. Атап айтқанда, RCD ғана жүктеме жағдайын, фаза-нейтраль тізбегінің қысқа тұйықталуын немесе фаза-фаза тізбегінің қысқа тұйықталуын (үш фазалы электр қуатына қараңыз) анықтай алмайды. Тоқтан қорғау (фиузерлер немесе автоматты қырылыстар) міндетті түрде қарастырылуы керек. RCD функцияларын тоқтан қорғаумен біріктіретін автоматты қырылыстар екі түрлі ақауға да жауап береді. Бұл RCBO деп аталады және 2, 3 және 4 полюсті конфигурацияларда қол жетімді. RCBO әдетте ток теңгерімсіздігін анықтау және тоқ артығын анықтау үшін жеке тізбектерге ие, бірақ ортақ ажырату механизмін пайдаланады. Кейбір RCBO-ларда қалдық тоқ пен тоқ артығынан қорғау үшін жеке тұтқалар немесе жер ақауларын көрсетуге арналған жеке индикаторлар бар. RCD электр тогының (тікелей / желілік / ыстық) фазадан жерге ағуы арқылы адамды электр тогынан қорғайды. Адамның денесінен фазадан нейтральға немесе фазадан фазаға ток өтуіне қарсы қорғауды қамтамасыз ете алмайды, мысалы, шамдағы тірі және нейтраль контактілеріне бірдей тигенде; құрылғы адам арқылы өтетін тоқ ағыны мен көзделген жүктеме арқылы өтетін тоқ ағынын ажырата алмайды, бірақ егер адам жерге (жерге) жанасса, RCD іске қосылуы мүмкін, өйткені біраз ток адамның саусағы мен денесі арқылы жерге өтуі мүмкін. Ұлыбританиядағы ескі орналымдарда жиі кездесетін жалғыз RCD-ге қосылған бүкіл орналымдар, жарықтандырудың жоғалуы және тамақтың еруіне байланысты қосымша қауіпсіздік проблемаларын тудыруы мүмкін "қате" іске қосылуларға бейім. Көбінесе мұндай іске қосылулар су жылытқыштар мен плита элементтері сияқты жылыту элементтерінің нашарлауынан туындайды. Бұл жағдай қиындық тудырса да, ақау RCD-де емес, нашарлаған элементте болады: ақаулы элементті ауыстыру мәселені шешеді, ал RCD-ні ауыстыру шешпейді. RCD-лер таңдамалы емес, мысалы, 30 мА IΔn RCD-мен қатар 300 мА IΔn RCD-мен қорғалған тізбекте жер ақаулығы пайда болған кезде, біреуі немесе екеуі де іске қосылуы мүмкін. Мұндай орналымдарда таңдамалылықты қамтамасыз ету үшін арнайы уақытты кешіктіруге ие түрлері бар. Электрмен жабдықталуы қажет RCD-лерде, егер RCD-нің жабдықталу жағындағы нейтраль сымы үзілсе немесе өшірілсе, ал тиісті тірі сым үздіксіз болса, қауіпті жағдай туындауы мүмкін. Ажырату тізбегі жұмыс істеу үшін қуатты қажет етеді және қуат көзі тоқтаған кезде іске қосылмайды. Қосылған жабдық нейтраль болмаса жұмыс істемейді, бірақ RCD адамдарды энергиялы сыммен байланыстан қорғай алмайды. Осы себепті автоматты қырылыстарды орнату кезінде нейтраль сымын тірі сыммен бірге ажыратуға болмайтындай етіп орнату керек. Нейтраль сымын ажырату қажет болған жағдайда екі полюсті автоматты қырылыстар (немесе үш фазалы үшін төрт полюсті) қолданылуы керек. Нейтральдің үзілуінен қорғау үшін кейбір RCD және RCBO-лар тарату тақтасының жер шинасына қосылуы керек қосымша қосылыс сымымен жабдықталған. Бұл құрылғыға жабдықтаудың жоқ нейтралін анықтауға мүмкіндік береді, бұл құрылғыны іске қосады немесе ажырату тізбегі үшін баламалы қуат жолын ұсынады, бұл жабдықтау нейтралі болмаған жағдайда қалыпты жұмыс істеуін жалғастыруға мүмкіндік береді. Осыған байланысты, бір полюсті RCD/RCBO тек қуатты өткізгішті ажыратады, ал қос полюсті құрылғы қуатты және кері өткізгіштерді ажыратады. Әдетте бұл стандартты және қауіпсіз тәжірибе, өйткені кері өткізгіш әдетте жер потенциалында ұсталады. Алайда, құрылымына байланысты, бір полюсті RCD кейбір сирек жағдайларда барлық тиісті сымдарды оқшауламай немесе ажыратпайды, мысалы, кері өткізгіш күтілгендей жер потенциалында ұсталмаса немесе кері және жер өткізгіштері арасында тоқ ағып кетсе. Мұндай жағдайларда екі полюсті RCD қорғауды ұсынады, өйткені кері өткізгіш те ажыратылады.
A residual current circuit breaker cannot remove all risk of electric shock or fire. In particular, an RCD alone will not detect overload conditions, phase to neutral short circuits or phase to phase short circuits (see three phase electric power). Over current protection (fuses or circuit breakers) must be provided. Circuit breakers that combine the functions of an RCD with overcurrent protection respond to both types of fault. These are known as RCBOs and are available in 2 , 3 and 4 pole configurations. RCBOs will typically have separate circuits for detecting current imbalance and for overload current but use a common interrupting mechanism. Some RCBOs have separate levers for residual current and over current protection or use a separate indicator for ground faults. An RCD helps to protect against electric shock when current flows through a person from a phase (live / line / hot) to earth. It cannot protect against electric shock when current flows through a person from phase to neutral or from phase to phase, for example where a finger touches both live and neutral contacts in a light fitting; a device cannot differentiate between current flow through an intended load from flow through a person, though the RCD may still trip if the person is in contact with the ground (earth), as some current may still pass through the persons finger and body to earth. Whole installations on a single RCD, common in older installations in the UK, are prone to "nuisance" trips that can cause secondary safety problems with loss of lighting and defrosting of food. Frequently the trips are caused by deteriorating insulation on heater elements, such as water heaters and cooker elements or rings. Although regarded as a nuisance, the fault is with the deteriorated element and not the RCD: replacement of the offending element will resolve the problem, but replacing the RCD will not. RCDs are not selective, for example when a ground fault occurs on a circuit protected by a 30 mA IΔn RCD in series with a 300 mA IΔn RCD either or both may trip. Special time delayed types are available to provide selectivity in such installations. In the case of RCDs that need a power supply, a dangerous condition can arise if the neutral wire is broken or switched off on the supply side of the RCD, while the corresponding live wire remains uninterrupted. The tripping circuit needs power to work and does not trip when the power supply fails. Connected equipment will not work without a neutral, but the RCD cannot protect people from contact with the energized wire. For this reason circuit breakers must be installed in a way that ensures that the neutral wire cannot be switched off unless the live wire is also switched off at the same time. Where there is a requirement for switching off the neutral wire, two pole breakers (or four pole for 3 phase) must be used. To provide some protection with an interrupted neutral, some RCDs and RCBOs are equipped with an auxiliary connection wire that must be connected to the earth busbar of the distribution board. This either enables the device to detect the missing neutral of the supply, causing the device to trip, or provides an alternative supply path for the tripping circuitry, enabling it to continue to function normally in the absence of the supply neutral. Related to this, a single pole RCD/RCBO interrupts the energized conductor only, while a double pole device interrupts both the energized and return conductors. Usually this is a standard and safe practice, since the return conductor is held at ground potential anyway. However, because of its design, a single pole RCD will not isolate or disconnect all relevant wires in certain uncommon situations, for example where the return conductor is not being held, as expected, at ground potential, or where current leakage occurs between the return and earth conductors. In these cases, a double pole RCD will offer protection, since the return conductor would also be disconnected.
Тарих және номенклатура
Әлемдегі алғашқы жоғары сезімталдықты жердің ағудан қорғау жүйесі (яғни, адамдарды тірі өткізгіш пен жердің тікелей байланысынан туындайтын қауіптерден қорғай алатын жүйе) Оңтүстік Африкада Анри Рубин жасаған екінші гармоникалық магниттік күшейткіш ядролық теңгерім жүйесі болды. Оңтүстік Африка алтын кен орындарында электр қауіптері үлкен алаңдау тудырды, ал Рубин, Альбертон, Йоханнесбургтегі C. J. Fuchs Electrical Industries компаниясының инженері, 1955 жылы 525 В кернеуде жұмыс істейтін және 250 мА сезімталдығы бар суық катодты жүйе әзірледі. Бұрынғы ядролық теңгерімді жердің ағудан қорғау жүйелері шамамен 10 А сезімталдықпен жұмыс істеді. Суық катодты жүйе бірнеше алтын кен орындарында орнатылып, сенімді жұмыс істеді. Алайда, Рубин әлдеқайда жоғары сезімталдығы бар жаңа жүйеде жұмыс істей бастады және 1956 жылдың басында ол екінші гармоникалық магниттік күшейткіш типіндегі ядролық теңгерім жүйесінің прототипін жасады (Оңтүстік Африка патенті № 2268/56 және Австралия патенті № 218360). Магамп прототипі 220 В, 60 А-ға бағаланған және 12,5–17,5 мА ішкі реттелетін ажырату сезімталдығына ие болды. Жаңа конструкцияның арқасында өте жылдам ажырату уақыты қол жеткізілді, бұл жоғары сезімталдықпен бірге, АҚШ-тың Калифорния университеті, Беркли қаласындағы Чарльз Далзиел анықтаған қарыншалық фибрилляция үшін қауіпсіз ток-уақыт шегінде болды, ол адамдардағы электр тогының зиянын бағалаған. Бұл жүйе, оған қоса орнатылған автоматты ажыратқышпен бірге, токтан артық және қысқа тұйықталудан қорғады. Сонымен қатар, бастапқы прототип нейтраль сымының үзілуі кезінде төменгі сезімталдықпен ажыратыла алатындықтан, электр өртіне себеп болатын маңызды фактордан қорғайтын. Йоханнесбургке жақын орналасқан Стилфонтейн алтын кен ауылындағы тұрғын үйінде әйелдің электр тоғынан қаза табуынан кейін, 1957 және 1958 жылдары бірнеше жүз F. W. J. 20 мА магмп жердің ағудан қорғау құрылғылары кеншілер ауылының үйлеріне орнатылды. Кейіннен атын FW Electrical Industries деп өзгерткен F. W. J. Electrical Industries компаниясы 20 мА бір фазалы және үш фазалы магмп құрылғыларын өндіруді жалғастырды. Магамппен жұмыс істеген кезде Рубин осы мақсатта транзисторларды пайдалануды қарастырды, бірақ сол кездегі алғашқы транзисторлардың сенімділігі жеткіліксіз екеніне келді. Алайда, транзисторлардың жақсаруына байланысты, ол жұмыс істеген компания және басқа компаниялар жердің ағудан қорғауға арналған транзисторлық нұсқаларын жасады. 1961 жылы Далзиел, Rucker Manufacturing Co. компаниясымен бірлесіп, жердің ағуын қорғауға арналған транзисторлық құрылғыны жасады, ол Ground Fault Circuit Interrupter (GFCI) деп аталды, көбінесе Ground Fault Interrupter (GFI) деп қысқартылады. Бұл атау АҚШ-та кеңінен қолданылады. 1970-ші жылдардың басында Солтүстік Америкадағы GFCI құрылғыларының көпшілігі автоматты ажыратқыш типінде болды. Розеткаға орнатылған GFCI құрылғылары 1980-ші жылдардан бастап кеңінен таралды. Тарату панеліне орнатылған автоматты ажыратқыштар сымдардың нашар немесе біркелкі емес оқшаулануынан туындаған кездейсоқ ажыратудан жиі зардап шекті. Оқшаулау проблемалары ұзақ тізбектермен күшейген кезде жалған ажырату жиі кездесетін. Ток өткізгіштердің оқшаулауының бойымен көп мөлшерде ток ағып, ток тепе-теңдігінің ең кішкентай өзгеруімен де ажыратуға себеп болуы мүмкін. Солтүстік Америкадағы орнатуларда розеткаға негізделген қорғауға көшу кездейсоқ ажыратуды азайтып, ылғалды аймақтардың электрлік кодекс талаптарына сәйкес қорғалғанын анық растады. Еуропалық орнатуларда негізінен тарату тақтасына орнатылған RCD құрылғылары қолданылады, бұл тұрақты сымдар зақымданған жағдайда қорғаныс береді. Еуропада розеткаға орнатылған RCD құрылғылары негізінен жаңарту үшін қолданылады.
The world's first high sensitivity earth leakage protection system (i. e. a system capable of protecting people from the hazards of direct contact between a live conductor and earth), was a second harmonic magnetic amplifier core balance system, known as the magamp, developed in South Africa by Henri Rubin. Electrical hazards were of great concern in South African gold mines, and Rubin, an engineer at the company C. J. Fuchs Electrical Industries of Alberton Johannesburg, initially developed a cold cathode system in 1955 which operated at 525V and had a tripping sensitivity of 250mA. Prior to this, core balance earth leakage protection systems operated at sensitivities of about 10A. The cold cathode system was installed in a number of gold mines and worked reliably. However, Rubin began working on a completely novel system with greatly improved sensitivity, and by early 1956, he had produced a prototype second harmonic magnetic amplifier type core balance system (South African Patent No. 2268/56 and Australian Patent No. 218360). The prototype magamp was rated at 220V, 60A and had an internally adjustable tripping sensitivity of 12.5–17.5mA. Very rapid tripping times were achieved through a novel design, and this combined with the high sensitivity was well within the safe current–time envelope for ventricular fibrillation determined by Charles Dalziel of the University of California, Berkeley, USA, who had estimated electrical shock hazards in humans. This system, with its associated circuit breaker, included overcurrent and short circuit protection. In addition, the original prototype was able to trip at a lower sensitivity in the presence of an interrupted neutral, thus protecting against an important cause of electrical fire. Following the accidental electrocution of a woman in a domestic accident at the Stilfontein gold mining village near Johannesburg, a few hundred F. W. J. 20mA magamp earth leakage protection units were installed in the homes of the mining village during 1957 and 1958. F. W. J. Electrical Industries, which later changed its name to FW Electrical Industries, continued to manufacture 20mA single phase and three phase magamp units. At the time that he worked on the magamp, Rubin also considered using transistors in this application, but concluded that the early transistors then available were too unreliable. However, with the advent of improved transistors, the company that he worked for and other companies later produced transistorized versions of earth leakage protection. In 1961, Dalziel, working with Rucker Manufacturing Co., developed a transistorized device for earth leakage protection which became known as a Ground Fault Circuit Interrupter (GFCI), sometimes colloquially shortened to Ground Fault Interrupter (GFI). This name for high sensitivity earth leakage protection is still in common use in the U. S. A. In the early 1970s most North American GFCI devices were of the circuit breaker type. GFCIs built into the outlet receptacle became commonplace beginning in the 1980s. The circuit breaker type, installed into a distribution panel, suffered from accidental trips mainly caused by poor or inconsistent insulation on the wiring. False trips were frequent when insulation problems were compounded by long circuit lengths. So much current leaked along the length of the conductors' insulation that the breaker might trip with the slightest increase of current imbalance. The migration to outlet receptacle–based protection in North American installations reduced the accidental trips and provided obvious verification that wet areas were under electrical code–required protection. European installations continue to use primarily RCDs installed at the distribution board, which provides protection in case of damage to fixed wiring. In Europe socket based RCDs are primarily used for retrofitting.
Регламент және қабылдау
Елдердегі ережелер кеңінен әртүрлі. Бүкіл электр жүйесіне орнатылған жалғыз RCD барлық тізбектерді тоқ соғу қаупінен қорғайды, бірақ кез келген ақау барлық электр қуатын тоқтатуы мүмкін. Мұның шешімі – әрқайсысы жеке RCD орнатылған тізбектердің топтарын жасау немесе әрбір жеке тізбек үшін RCBO қолдану.
Regulations differ widely from country to country. A single RCD installed for an entire electrical installation provides protection against shock hazards to all circuits, however, any fault may cut all power to the premises. A solution is to create groups of circuits, each with an RCD, or to use an RCBO for each individual circuit.
Австралия
Австралияда қалдық тоқ құрылғылары электр желілерінде 1991 жылдан бері, ал жарық желілерінде 2000 жылдан бері міндетті болып табылады. Квинсленд штатында барлық жаңа тұрғын үйлерде 1992 жылдан бастап қалдық тоқ құрылғыларын орнату міндетті. Әрбір тұрғын үй орнатылымында кемінде екі RCD болуы тиіс. Барлық розеткалар мен жарық тізбектері RCD арқылы бөлінуі керек. Бір RCD-ге ең көп дегенде үш тармақ тізбекті қосуға рұқсат етіледі. Австралияда RCD-ні тексеру процедурасы белгілі бір стандартқа сәйкес келуі керек – бұл AS/NZS 3760:2010 электр жабдықтарының істеу кезіндегі қауіпсіздігін тексеру және сынау стандарты.
In Australia, residual current devices have been mandatory on power circuits since 1991 and on light circuits since 2000. In Queensland specifically, residual power devices have been compulsory for all new homes since 1992. A minimum of two RCDs is required per domestic installation. All socket outlets and lighting circuits are to be distributed over circuit RCDs. A maximum of three subcircuits only, may be connected to a single RCD. In Australia, the RCD testing procedure must meet a set standard – this is the AS/NZS 3760:2010 in service safety inspection and testing of electrical equipment.
Австрия
Австрия қалдық ток құрылғыларын ÖVE E8001 1/A1:2013 11 01 нормасында (ең соңғы редакциясы) реттеді. Жеке тұрғын үйлерде 1980 жылдан бері талап етілуде. Іске қосылу уақыты 0,4 секундтан аспауы керек. Ол, ең жоғары шашырау тогы 30 мА және ең жоғары номиналды тогы 16 А болатын розеткалары бар барлық тізбектерге орнатылуы тиіс. Ылғалды жерлерде, құрылыс алаңдарында және коммерциялық ғимараттарда тізбектерге қосымша талаптар қойылады.
Austria regulated residual current devices in the ÖVE E8001 1/A1:2013 11 01 norm (most recent revision). It has been required in private housing since 1980. The maximum activation time must not exceed 0.4 seconds. It needs to be installed on all circuits with power plugs with a maximum leakage current of 30mA and a maximum rated current of 16A. Additional requirements are placed on circuits in wet areas, construction sites and commercial buildings.
Бельгия
Бельгиядағы тұрғын үйлерде барлық тізбектерді қорғайтын 300 мА қалдық тоқ құрылғысымен жабдықталу талап етіледі. Бұған қоса, кемінде бір 30 мА қалдық тоқ құрылғысы "ылғал бөлмелердегі" (мысалы, ванна бөлмесі, ас үй) барлық тізбектерді, сондай-ақ "ылғал" құрылғыларын (кір жуғыш машина, кептіргіш, ыдыс жуғыш машина) қуатпен жабдықтау тізбектерін қорғауы керек. Электрлік еден жылыту жүйесі 100 мА қалдық тоқ құрылғысымен қорғалуы тиіс. Бұл қалдық тоқ құрылғылары A типінде болуы керек.
Belgian domestic installations are required to be equipped with a 300mA residual current device that protects all circuits. Furthermore, at least one 30mA residual current device is required that protects all circuits in "wet rooms" (e. g. bathroom, kitchen) as well as circuits that power certain "wet" appliances (washing machine, tumble dryer, dishwasher). Electrical underfloor heating is required to be protected by a 100mA RCD. These RCDs must be of type A.
Бразилия
NBR 5410 (1997) стандартынан бастап, қалдық тоқ құрылғылары мен жерге қосу жаңа құрылыс немесе ылғалды орындарда, ашық аудандарда, сыртқы құралдарды қосуға арналған ішкі розеткаларда, сондай-ақ ванна бөлмелері мен ас үйлер сияқты судың жиі кездесетін жерлерде міндетті болып табылады.
Since NBR 5410 (1997) residual current devices and grounding are required for new construction or repair in wet areas, outdoor areas, interior outlets used for external appliances, or in areas where water is more probable like bathrooms and kitchens.
Дания
Данияда 20 А-дан төмен номиналды тогы бар барлық тізбектерде 30 мА RCD қолданылуы тиіс (жоғары номиналды тогы бар тізбектер көбінесе таратуға пайдаланылады). 1975 жылдан бастап жаңа ғимараттар үшін, ал 2008 жылдан бастап барлық ғимараттар үшін RCD орнату міндетті болды.
Denmark requires 30mA RCDs on all circuits that are rated for less than 20 A (circuits at greater rating are mostly used for distribution). RCDs became mandatory in 1975 for new buildings, and then for all buildings in 2008.
Франция
NF C 15 100 (1911 > 2002) ережелеріне сәйкес, орнатудың бастапқы нүктесінде 100-300 мА аспайтын жалпы RCD орнату міндетті. Бұған қоса, барлық тізбектерде пайдаланушының тарату тақтасында 30 мА қорғауыштары болуы керек, әр RCD әдетте бір DIN рельсіндегі 8 автомат қосқышты қорғайды (тұрғын үйлер үшін 1-4 DIN рельсті электр панельдері қалыпты жағдай). 1991 жылға дейін 30 мА қорғауыштары тек су, жоғары қуат немесе сезімтал жабдықтар бар бөлмелерде (ванна бөлмелер, ас үйлер, ақпараттық технологиялар бөлмелері) ғана міндетті болды. Қажетті RCD түрі (A, AC, F) қосылатын жабдықтың түріне және розетканың максималды қуатына байланысты. Электр құрылғылары мен су немесе еден арасындағы ең аз қашықтықтар белгіленген және міндетті түрде сақталуы керек.
According to the NF C 15 100 regulation (1911 > 2002), a general RCD not exceeding 100 to 300mA at the origin of the installation is mandatory. Moreover, all circuits must also include 30mA protections in the user's distribution board, with each RCD protecting up to 8 circuit breakers, usually on the same DIN rail (electric panels of 1 to 4 DIN rails are the norm for residential). Before 1991, this 30mA protection was mandatory only in rooms where there is water, high power or sensitive equipment (bathrooms, kitchens, IT ). The type of RCD required (A, AC, F) depends upon the type of the equipment that will be connected and the maximum power of the socket outlet. Minimal distances between electrical devices and water or the floor are described and mandatory.
Германия
1984 жылдың 1 мамырынан бастап ваннасы немесе душы бар барлық бөлмелерде қалдық ағымды қорғағыш құрылғы (ҚАҚҚ) міндетті. 2007 жылдың маусымынан бастап Германияда жалпы қолданысқа арналған, номиналды тогы 32 А-ға дейінгі розеткаларда 30 мА-дан жоғары емес тоқшабу шегі бар ҚАҚҚ қолданылуы талап етіледі (DIN VDE 0100 410 № 411.3.3). 1987 жылдан бері адамдарды электр тогынан қорғау мақсатында "AC" типіндегі ҚАҚҚ-ты пайдалануға рұқсат етілмейді. Ол "A" немесе "B" типінде болуы тиіс.
Since 1 May 1984, RCDs are mandatory for all rooms with a bath tub or a shower. Since June 2007 Germany requires the use of RCDs with a trip current of no more than 30mA on sockets rated up to 32A which are for general use. (DIN VDE 0100 410 Nr. 411.3.3). It isn't allowed to use type "AC" RCDs since 1987, to be used to protect humans against electrical shocks. It must be Type "A" or type "B".
Италия
Италияның 1990 жылғы 46 наурыздағы заңы барлық желілерді қорғау үшін барлық тұрғын үйлерде 30 мА-дан аспайтын қалдық тогы бар RCD-ді (көбінесе бастапқы BTicino үлгілерінен кейін "salvavita" – өмірді сақтаушы, немесе жұмыс принципі бойынша дифференциалдық автоматтық ажыратқыш деп аталады) талап етеді. Заң жақында жаңартылып, бөлек тұрғын үй тізбектері үшін кемінде екі жеке RCD қолдану міндетті етілді. Қысқа тұйықталудан және артық жүктемеден қорғау 1968 жылдан бері міндетті болып табылады.
The Italian law (n. 46 March 1990) prescribes RCDs with no more than 30mA residual current (informally called "salvavita"—life saver, after early BTicino models, or differential circuit breaker for the mode of operation) for all domestic installations to protect all the lines. The law was recently updated to mandate at least two separate RCDs for separate domestic circuits. Short circuit and overload protection has been compulsory since 1968.
Малайзия
Тұрғын үй ғимараттарындағы электр сымдау жөніндегі соңғы нұсқаулық (2008) нұсқаулығында, тұрғын үйдің барлық электр желісі 100 мА-дан жоғары емес сезімталдықтағы қалдық тоқ құрылғысымен қорғалуы тиіс. Бұған қоса, барлық электр розеткалары 30 мА-дан жоғары емес сезімталдықтағы қалдық тоқ құрылғысымен қорғалуы керек, ал сулы орындардағы (су жылытқыштар, су сорғылары) барлық жабдық 10 мА-дан жоғары емес сезімталдықтағы қалдық тоқ құрылғысымен қорғалуы тиіс.
In the latest guidelines for electrical wiring in residential buildings (2008) handbook, the overall residential wiring need to be protected by a residual current device of sensitivity not exceeding 100mA. Additionally, all power sockets need to be protected by a residual current device of sensitivity not exceeding 30mA and all equipment in wet places (water heater, water pump) need to be protected by a residual current device of sensitivity not exceeding 10mA.
Жаңа Зеландия
2003 жылдың қаңтарынан бастап, тұрғын үйлерде жарықтандыруға немесе розеткалерге (электр ұяларына) қуат беруге арналған коммутатордан басталатын барлық жаңа тізбектерде РҚБ (Residual Current Device – қалдық тоқ құрылғысы) қорғауы міндетті болады. Тұрғын үйлердегі объектілер (мысалы, интернаттар, ауруханалар, қонақ үйлер және мотельдер) де розеткалерге қуат беруге арналған коммутатордан басталатын барлық жаңа тізбектер үшін РҚБ қорғауын талап етеді. Бұл РҚБ-лар әдетте коммутаторлық тақтада орналасады. Олар жаңа тізбектерге қосылған барлық электр сымдарын және құралдарын қорғайды.
From January 2003, all new circuits originating at the switchboard supplying lighting or socket outlets (power points) in domestic buildings must have RCD protection. Residential facilities (such as boarding houses, hospitals, hotels and motels) will also require RCD protection for all new circuits originating at the switchboard supplying socket outlets. These RCDs will normally be located at the switchboard. They will provide protection for all electrical wiring and appliances plugged into the new circuits.
Солтүстік Америка
Солтүстік Америкада жерге оңай қосылу мүмкіндігі бар жерлерде орналасқан розеткалар (мысалы, ылғалды аймақтар мен жалаңаш бетон едені бар бөлмелер) GFCI құрылғысымен қорғалуы керек. АҚШ Ұлттық электр кодексі 1960 жылдан бері белгілі бір орындардағы құрылғыларды GFCI арқылы қорғауды талап етеді. GFCI құрылғылары әдетте розетканың құрамында немесе тарату тақтасына орнатылған автоматты қосқыш ретінде қол жетімді. GFCI розеткалары тіктөртбұрышты пішінде болады және Decora типті жамылғы панельдерін қабылдайды, оларды стандартты жамылғылары бар көп ұялы қораптардағы кәдімгі розеткалармен немесе қосқыштармен үйлестіруге болады. Канада мен АҚШ-та ескі, екі сымды, жерге қосылмаған NEMA 1 розеткаларын, толық схеманы жерге қосылған өткішпен қайта жасаудың орнына, GFCI (розетканың құрамында немесе тиісті автоматты қосқышпен біріктірілген) қорғалған NEMA 5 розеткаларымен ауыстыруға болады. Мұндай жағдайларда розеткаларда «жабдыққа жер қосылмаған» және «GFCI қорғалған» деген белгілер болуы керек; GFCI өндірушілері әдетте тиісті орнату туралы сипаттамаларға арналған таңбаларды ұсынады. GFCI құрылғылары электр тогының соққысынан қорғау үшін 5 мА ток күшімен 25 мс ішінде іске қосылады. Жабдықты (адамдарды емес) қорғайтын GFCI құрылғысы 30 мА дейін ток күшімен іске қосылуы мүмкін; бұл Жабдықтарды қорғау құрылғысы (EPD) деп аталады. 500 мА дейін тоқ күшімен іске қосылатын RCD құрылғылары кейде төменгі шектің кездейсоқ іске қосылу қаупін тудыратын орталарда (мысалы, есептеу орталықтарында) қолданылады. Мұндай жоғары токты RCD құрылғылары электр тогының соққысынан қорғаудың орнына жабдықты және өрттен қорғау үшін қолданылады. АҚШ-та Америкалық қайықтар және яхталар кеңесі, барлық қайық үшін GFCI розеткаларын және жабдық ағып кетуін тоқтату құрылғыларын (ELCI) талап етеді. Айырмашылығы, GFCI 5 мА ток күшімен, ал ELCI 100 мс-ға дейін 30 мА ток күшімен іске қосылады. Үлкен мәндер қорғауды қамтамасыз ету үшін, сонымен бірге, қажетсіз іске қосылуларды азайту үшін қолданылады.
In North America socket outlets located in places where an easy path to ground exists—such as wet areas and rooms with uncovered concrete floors—must be protected by a GFCI. The US National Electrical Code has required devices in certain locations to be protected by GFCIs since the 1960s. Beginning with underwater swimming pool lights (1968) successive editions of the code have expanded the areas where GFCIs are required to include: construction sites (1974), bathrooms and outdoor areas (1975), garages (1978), areas near hot tubs or spas (1981), hotel bathrooms (1984), kitchen counter sockets (1987), crawl spaces and unfinished basements (1990), near wet bar sinks (1993), near laundry sinks (2005) and in laundry rooms (2014). GFCIs are commonly available as an integral part of a socket or a circuit breaker installed in the distribution panelboard. GFCI sockets invariably have rectangular faces and accept so called Decora face plates, and can be mixed with regular outlets or switches in a multi gang box with standard cover plates. In both Canada and the US older two wire, ungrounded NEMA 1 sockets may be replaced with NEMA 5 sockets protected by a GFCI (integral with the socket or with the corresponding circuit breaker) in lieu of rewiring the entire circuit with a grounding conductor. In such cases the sockets must be labeled "no equipment ground" and "GFCI protected"; GFCI manufacturers typically provide tags for the appropriate installation description. GFCIs approved for protection against electric shock trip at 5mA within 25ms. A GFCI device which protects equipment (not people) is allowed to trip as high as 30mA of current; this is known as an Equipment Protective Device (EPD). RCDs with trip currents as high as 500mA are sometimes deployed in environments (such as computing centers) where a lower threshold would carry an unacceptable risk of accidental trips. These high current RCDs serve for equipment and fire protection instead of protection against the risks of electrical shocks. In the United States the American Boat and Yacht Council requires both GFCIs for outlets and Equipment Leakage Circuit Interrupters (ELCI) for the entire boat. The difference is GFCIs trip on 5mA of current whereas ELCIs trip on 30mA after up to 100ms. The greater values are intended to provide protection while minimizing nuisance trips.
Норвегия
Норвегияда 2002 жылдан бері барлық жаңа үйлерде, ал 2006 жылдан бері барлық жаңа розеткаларда міндетті. Бұл 32А дейін розеткаларға қатысты. Қалдық ағым қорғағышы (ҚАҚ) 230В тізбектері үшін ең көп 0,4 секунд ішінде, ал 400В тізбектері үшін 0,2 секунд ішінде іске қосылуы керек.
In Norway, it has been required in all new homes since 2002, and on all new sockets since 2006. This applies to 32A sockets and below. The RCD must trigger after a maximum 0.4 seconds for 230V circuits, or 0.2 seconds for 400V circuits.
Оңтүстік Африка
Оңтүстік Африка 1974 жылдың қазанынан бастап тұрғын үйлерде (мысалы, үйлер, пәтерлер, қонақ үйлер сияқты) жердің ағуын қорғау құрылғыларын қолдануды міндеттеді, ал 1975 және 1976 жылдары ережелерді жақсартты. Құрылғыларды жаңа ғимараттарға және жөндеу жұмыстары жүргізілген кезде орнату қажет. Төтенше жағдайлардағы жарықтандыруды бұзуға болмайды, одан басқа электр розеткалары мен жарықтандыру қорғалуы тиіс. Оңтүстік Африкада қолданылатын стандартты құрылғы – ELPD және RCCB гибриді.
South Africa mandated the use of Earth Leakage Protection devices in residential environments (e. g. houses, flats, hotels, etc.) from October 1974, with regulations being refined in 1975 and 1976. Devices need to be installed in new premises and when repairs are carried out. Protection is required for power outlets and lighting, with the exception of emergency lighting that should not be interrupted. The standard device used in South Africa is indeed a hybrid of ELPD and RCCB.
Тайвань
Тайваньда жуу бөлмелерінде, балкон және ас үйдегі раковинадан 1,8 метрден аспайтын розеткаларға жерге ағып кетуді қорғайтын автоматтық ажыратқыштарды (ҚҚА) орнату талап етіледі. Бұл талап ванна бөлмелеріндегі су жылытқыштарының тізбектеріне, суда пайдаланылатын құрылғыларға, металл каркастағы шамдарға, қоғамдық су ішу орындарына және басқа да осы сияқты жағдайларға да қолданылады. Тайвань заңнамасына сәйкес, ҚҚА тізбектерге орнатылуы керек, олардың іске қосылу тогы 0,1 секунд ішінде 30 мА-дан аспауы тиіс.
Taiwan requires circuits of receptacles in washrooms, balconies, and receptacles in kitchen no more than 1.8 metres from the sink the use of earth leakage circuit breakers. This requirement also apply to circuit of water heater in washrooms and circuits that involves devices in water, lights on metal frames, public drinking fountains and so on. In principle, ELCBs should be installed on branch circuits, with trip current no more than 30mA within 0.1 second according to Taiwanese law.
Түркия
Түркия 2004 жылдан бері жаңа салынатын барлық үйлерде 30 мА және 300 мА-дан жоғары емес тоқ шашырауды қорғайтын құрылғыларды (RCD) пайдалануды міндеттейді. Бұл талап 2004 жылғы 16 маусымдағы 25494 нөмірінде жарияланған Регламентте бекітілген.
Turkey requires the use of RCDs with no more than 30mA and 300mA in all new homes since 2004. This rule was introduced in RG 16/06/2004 25494.
Ұлыбритания
Қазіргі (18-ші) IEE электрлік сымдарды орнату ережелері көптеген орнатулардағы барлық розеткалардың RCD қорғанысына ие болуын талап етеді, бірақ кейбір ерекшеліктер бар. Қабырғаларға кіріктірілген брондалмаған кабельдер де RCD қорғанысына ие болуы керек (қайтадан, кейбір нақты ерекшеліктермен). Ванна және душ бөлмелеріндегі тізбектерге RCD қорғанысын қосу, сол жерлердегі қосымша байланыстыру қажеттілігін азайтады. Орнатуды қамту үшін екі RCD пайдаланылуы мүмкін, жоғарғы және төменгі қабаттардағы жарықтандыру және қуат тізбектері екі RCD-ге бөлінеді. Бір RCD іске қосылса, кем дегенде бір жарықтандыру және қуат тізбегіне қуат түседі. Ережелерге сәйкес болу үшін RCBO-лар сияқты басқа да тәсілдер қолданылуы мүмкін. RCD-лерге қойылатын жаңа талаптар, егер орнату қайта сымдалмаса, тарату тақтасы ауыстырылмаса, жаңа тізбек орнатылмаса немесе қосымша розеткалар немесе қабырғаларға кіріктірілген жаңа кабельдер сияқты өзгерістер енгізілмесе, көптеген ескі орнатуларға әсер етпейді. Соққыдан қорғау үшін қолданылатын RCD-лер «тез әрекет ететін» (кешіктірілмейтін) типте болуы керек және олардың қалдық токтың сезімталдығы 30 мА-дан аспауы тиіс. Егер жалған іске қосылу, алдын алуға тиіс электр оқиғасының қаупінен гөрі үлкен проблема тудырса (мысалы, маңызды өндірістік процеске немесе өмірді сақтау жабдықтарына қуат беру), RCD-ні алып тастауға болады, егер әсер еткен тізбектер анық белгіленсе және тәуекелдердің арақатынасы ескерілсе; бұл баламалы қауіпсіздік шараларын қарастыруды қамти алады. Ережелердің бұрынғы нұсқасы, сыртқы құрылғылармен пайдаланылуы мүмкін розеткалар үшін RCD-лерді пайдалануды талап еткен. Тұрмыстық орнатуларда әдетте RCD қорғауын қажет ететін барлық тізбектерді (әдетте розеткалар мен душтар) қамту үшін бір RCD пайдаланылатын, бірақ кейбір тізбектер (әдетте жарықтандыру) RCD қорғанысына ие болмайтын. Бұл RCD іске қосылған жағдайда жарықтың қауіпті түрде сөніп қалуын болдырмау үшін жасалған. Басқа тізбектерге арналған қорғау шаралары әртүрлі болды. Мұндай конфигурацияны іске асыру үшін, тұтынушы блогында RCD-ні біріктіретін, «бөлінген жүктеме» конфигурациясы бар құрылғыны орнату әдеттегідей болды, онда бір топ автоматтар тікелей басқыштан (немесе TT жерінде уақытты кешіктіру RCD-сінен) қуат алады, ал екінші топ тізбектер RCD арқылы қуат алады. Бұл конфигурацияда көптеген құрылғылардың қалыпты жұмысынан туындаған жинақталған жер ағымдары RCD-нің жалған іске қосылуына әкелуі мүмкін екендігі және RCD іске қосылғанда барлық қорғалған тізбектерден қуатты ажыратуы мүмкін екендігі анықталды.
The current (18th) edition of the IEE Electrical Wiring Regulations requires that all socket outlets in most installations have RCD protection, though there are exemptions. Non armoured cables buried in walls must also be RCD protected (again with some specific exemptions). Provision of RCD protection for circuits present in bathrooms and shower rooms reduces the requirement for supplementary bonding in those locations. Two RCDs may be used to cover the installation, with upstairs and downstairs lighting and power circuits spread across both RCDs. When one RCD trips, power is maintained to at least one lighting and power circuit. Other arrangements, such as the use of RCBOs, may be employed to meet the regulations. The new requirements for RCDs do not affect most existing installations unless they are rewired, the distribution board is changed, a new circuit is installed, or alterations are made such as additional socket outlets or new cables buried in walls. RCDs used for shock protection must be of the 'immediate' operation type (not time delayed) and must have a residual current sensitivity of no greater than 30mA. If spurious tripping would cause a greater problem than the risk of the electrical accident the RCD is supposed to prevent (examples might be a supply to a critical factory process, or to life support equipment), RCDs may be omitted, providing affected circuits are clearly labelled and the balance of risks considered; this may include the provision of alternative safety measures. The previous edition of the regulations required use of RCDs for socket outlets that were liable to be used by outdoor appliances. Normal practice in domestic installations was to use a single RCD to cover all the circuits requiring RCD protection (typically sockets and showers) but to have some circuits (typically lighting) not RCD protected. This was to avoid a potentially dangerous loss of lighting should the RCD trip. Protection arrangements for other circuits varied. To implement this arrangement it was common to install a consumer unit incorporating an RCD in what is known as a split load configuration, where one group of circuit breakers is supplied direct from the main switch (or time delay RCD in the case of a TT earth) and a second group of circuits is supplied via the RCD. This arrangement had the recognised problems that cumulative earth leakage currents from the normal operation of many items of equipment could cause spurious tripping of the RCD, and that tripping of the RCD would disconnect power from all the protected circuits.