Każda instalacja elektryczna musi być odpowiednio zabezpieczona w zakresie ochrony przeciwporażeniowej i przeciwpożarowej, co oznacza konieczność zastosowania właściwie dobranej aparatury elektrycznej w rozdzielnicach. Istotną rolę w zakresie zapewniania ochrony przed porażeniem osobom i zwierzętom mającym styczność z urządzeniami elektrycznymi w obrębie konkretnej sieci pełnią wyłączniki różnicowoprądowe, które stanowią uzupełniające zabezpieczenie instalacji elektrycznej. Liczba typów i wariantów tego rodzaju wyłączników dostępnych obecnie na rynku jest jednak bardzo duża, dlatego poniżej opisujemy, jak dobrać wyłącznik różnicowoprądowy do domowej instalacji, na co zwrócić szczególną uwagę i kiedy nie wolno stosować różnicówki.

Wyłącznik różnicowoprądowy - rola w instalacji elektrycznej

Wyłącznik różnicowoprądowy (określany także jako RCD, od ang.Residual Current Devicelub potocznie jako różnicówka) jest wykorzystywany w instalacjach elektrycznych do zabezpieczania obwodów poprzez rozłączenie ich w przypadku wykrycia obecności prądu różnicowego o określonej wielkości.

Zgodnie z obowiązującymi przepisami, głównym zadaniem wyłącznika różnicowoprądowego jest odcięcie zasilania od zabezpieczanego obwodu w chwili, gdy różnica między wartością prądu wpływającego do RCD a wartością prądu wypływającego z wyłącznika przekroczy wartość znamionowego prądu różnicowego. Dzięki temu różnicówka może wyeliminować bądź w znaczącym stopniu zredukować ryzyko porażenia prądem osób korzystających z danej instalacji oraz zmniejszyć możliwość uszkodzenia urządzeń podłączonych do zabezpieczanego obwodu.

RCCB Wyłącznik różnicowoprądowy 3P+N 63A

Jak dobrać wyłącznik różnicowoprądowy?

Stosowane na różnicówkach oznaczenia są zazwyczaj w pełni zrozumiałe tylko dla wykwalifikowanych elektryków-instalatorów i to oni powinni zajmować się doborem wyłączników RCD do wykonywanych instalacji. Aby jednak ułatwić inwestorom ogólną orientację w dostępnych na rynku opcjach, poniżej zamieszczamy opis poszczególnych typów różnicówek i ogólne porady dotyczące ich doboru.

Wyłącznik różnicowoprądowy - rodzaje

Jak już wspominaliśmy, różnicówki są dostępne na rynku w wielu typach i rodzajach, a klasyfikować je można ze względu na kilka kryteriów. Ogólnie wyłączniki różnicowoprądowe dzieli się na:

• RCD niezależne od napięcia zasilającego- nie wymagają do pracy dodatkowego zasilania, ponieważ wykorzystują jedynie prąd różnicowy pochodzący z uzwojenia wyjściowego przekładnika prądowego. Główną zaletą takich RCD jest ochrona w przypadku przerwania przewodu neutralnego N oraz wysoka odporność na potencjalne zakłócenia elektromagnetyczne.
• RCD zależne od napięcia zasilającego- do prawidłowego działania wymaga stałego podłączenia do sieci zasilającej. Zwykle różnicówki tego rodzaju mają mniejsze gabaryty, ale nie zapewniają ochrony przy przerwaniu przewodu N lub przy obniżonym napięciu zasilania.
• RCD zależne od zasilania pomocniczego- tego rodzaju wyłączniki różnicowoprądowe są dozwolone do zastosowania wyłącznie w instalacjach obsługiwanych przez wykwalifikowany personel.

Innym często stosowanym podziałem jest klasyfikacja z uwagi na czułość. Pod tym względem wyróżnia się:

• wyłączniki różnicowoprądowe wysokoczułe(prąd zadziałania <30 mA),
• wyłączniki różnicowoprądowe średnioczułe(prąd zadziałania w zakresie 30 mA - 500 mA),
• wyłączniki różnicowoprądowe niskoczułe(prąd zadziałania >500 mA).

Kolejnym popularnym kryterium podziału RCD jest wykrywany typ prądu upływowego. W tym przypadku wyróżnia się następujące typy wyłączników różnicowych:

• AC- do użytkowania tylko z przemiennymi prądami różnicowymi. W przypadku obecności w prądzie różnicowym pulsacyjnych składowych prądu stałego (generowanych przez różnego rodzaju nowoczesne urządzenia elektroniczne, np. ściemniacze, pralki, zmywarki, klimatyzatory itp.) mogą nie zadziałać w ogóle lub działać nieprawidłowo. Z tego względu w nowoczesnym budownictwie mieszkaniowym nie powinno się stosować różnicówek typu AC;
• A- można stosować z przemiennymi prądami różnicowymi i pulsującymi prądami stałymi, (posiadają wszystkie funkcjonalności różnicówek typu AC) z możliwością wystąpienia niskich wartości gładkiego prądu stałego (do 6 mA). Co istotne, różnicówka typu A nie może być stosowana w obwodach, w których występują przemienniki częstotliwości.
• F- specjalny wariant różnicówki typu A, posiada podwyższoną odporność na nieuzasadnione wyzwolenia i wykrywa prądy przemienne o wysokich częstotliwościach (do 1 kHz).
• B- możliwy do stosowania ze wszystkimi prądami różnicowymi (przemienny, pulsujący, wyprostowany), dlatego nadaje się do zabezpieczania obwodów, w których występują przemienniki częstotliwości (w tym falowniki fotowoltaiczne).
• B+- ulepszona wersja różnicówki typu B, posiada wszystkie funkcjonalności zmodyfikowane charakterystyki wyłączania, dostosowane do wymagań ochrony przeciwpożarowej. Wyłączniki RCD tego typu mają prąd wyłączenia do 420 mA dla częstotliwości do 20 kHz, wymagane dla elektrowni fotowoltaicznych.

Można także podzielić wyłączniki RCD ze względu na opóźnienie zadziałania na:

• wyłączniki RCD bez opóźnienia zadziałania

• wyłączniki RCD z opóźnieniem zadziałania

Wyłącznik różnicowoprądowy K60 IDK-40-4-30-AC

Dobór różnicówki do obciążenia

Dla prawidłowego działania zabezpieczenia różnicowoprądowego kluczowe znaczenie ma nie tylko odpowiednie dobranie wyłącznika RCD do poziomu obciążenia występującego w zabezpieczanym obwodzie. Równie istotne jest dobranie różnicówki do charakterystyki obciążenia, jakie będzie występować w danej instalacji oraz w jej poszczególnych obwodach. W praktyce oznacza to, że konieczne jest uwzględnienie podanej powyżej typologii i charakterystyki wyłączników różnicowych oraz adekwatny dobór wyłącznika RDC do specyfiki obwodów w instalacji elektrycznej danego obiektu, budynku bądź lokalu.

Dobór różnicówki - na co zwrócić szczególną uwagę?

Przede wszystkim o doborze wyłączników różnicowoprądowych warto myśleć jeszcze na etapie planowania instalacji elektrycznej w danym budynku, ponieważ pozwala to zaprojektować układ instalacji w taki sposób, aby rozdzielić poszczególne obwody niezależnie od siebie. Dzięki temu możliwe jest posiadanie zasilania we wszystkich nieuszkodzonych obwodach (np. w gniazdkach elektrycznych w sytuacji, gdy dojdzie do uszkodzenia w instalacji oświetleniowej).

Dobrym pomysłem jest także wydzielenie i zabezpieczenie odrębnymi różnicówkami najważniejszych w obrębie danej instalacji obwodów zasilających kluczowe urządzenia, jak choćby instalacja alarmowa, instalacja przeciwpożarowa, pompa ciepła itp. Pozwoli to mieć pewność, że w razie awarii jednego z nich pozostałe będą działać bez zakłóceń.

Warto również mieć na uwadze, że jako urządzenie elektryczne, wyłącznik różnicowoprądowy powinien być poddawany okresowej kontroli. Dotyczy to nie tylko weryfikacji jego działania za pomocą znajdującego się na obudowie RCD przycisku TEST, ale również regularnych kontroli, pomiarów i przeglądów instalacji oraz całej aparatury elektrycznej znajdującej się w rozdzielnicy.

Gdzie nie można stosować wyłączników różnicowoprądowych?

Przede wszystkim nie można używać różnicówek do zabezpieczania starych instalacji w układzie TN-C, ponieważ przewód ochronny PEN w tych instalacjach pełni jednocześnie rolę PE (przewód roboczy) i N (przewód ochronny). W praktyce oznacza to, że po zadziałaniu różnicówki doszłoby do rozłączenia nie tylko przewodu fazowego, ale również ochronnego.

Nie można również stosować różnicówek we wszelkiego rodzaju instalacjach, które z różnych względów muszą działać w sposób nieprzerwany - jak np. oświetlenie awaryjne, instalacje bezpieczeństwa, obwody zasilania awaryjnego, urządzenia podtrzymujące życie czy urządzenia bezpieczeństwa lotniczego.

Różnicówki nie mogą także znajdować się w obwodach urządzeń, których ciągłość pracy jest ważna ze względów ekonomicznych, jak np. systemy informatyczne banków, niektóre chłodnie, zamrażarki, instalacje oddymiania itp.

HNC-40/4/003 Wyłącznik różnicowoprądowy 6kA 40A 3P+N 30mA

Podsumowanie

Prawidłowy dobór wyłącznika różnicowoprądowego ma kluczowe znaczenie dla bezpieczeństwa, życia i zdrowia nie tylko osób, ale także i zwierząt znajdujących się w pobliżu zabezpieczanej instalacji. Dlatego zawsze należy używać różnicówek dobranych z uwzględnieniem wszystkich istotnych czynników i uwarunkowań mających zastosowanie do danej instalacji oraz jej obwodów.