Ako správne vybrať chránič podľa výkonu: existujúce typy chráničov + jemnosti výberu

Nárast množstva domácich spotrebičov zvyšuje riziká úrazu elektrickým prúdom pri ich používaní. Preto sa v priestoroch odporúča inštalovať ochranné systémy, ktoré predchádzajú únikom prúdu.

Aby ste zabezpečili stabilitu prevádzky a bezpečnosť používania spotrebičov, je potrebné správne vybrať a nainštalovať prúdový chránič. Pred kúpou by ste mali zhodnotiť prevádzkové vlastnosti miestnosti, typ elektrického rozvodu a rozhodnúť sa o schéme pripojenia ochranného zariadenia.

Pochybujete, že si s úlohou poradíte? My Vám poradíme, ako vybrať prúdový chránič, aké parametre je dôležité zohľadniť na zabezpečenie normálneho fungovania techniky a ktorým výrobcom môžete dôverovať.

Princíp činnosti prúdového chrániča

Na zabránenie náhodného úrazu elektrickým prúdom pri kontakte s domácimi a priemyselnými elektrickými spotrebičmi bolo vynájdené prúdový chránič.

Jeho základom je transformátor s toroidným jadrom, ktorý monitoruje silu prúdu na "fáze" a "nule". Ak sa ich úrovne rozchádzajú, dôjde k aktivácii relé a odpojeniu silových kontaktov.

Prúdový chránič možno skontrolovať stlačením špeciálneho tlačidla "TEST". V dôsledku toho sa simuluje únik prúdu a zariadenie by malo odpojiť silové kontakty.

Normálne každý elektrický spotrebič má únik prúdu. Ale jeho úroveň je taká malá, že je bezpečná pre ľudský organizmus.

Preto sú prúdové chrániče naprogramované na aktiváciu pri takej hodnote prúdu, ktorá môže spôsobiť úraz elektrickým prúdom ľuďom alebo viesť k poruche zariadenia.

Napríklad pri zasunutí holého kovového kolíka do zásuvky dieťaťom dôjde k úniku elektriny cez telo a prúdový chránič vypne svetlo v byte.

Rýchlosť odozvy zariadenia je taká, že organizmus vôbec nepocíti žiadne negatívne pocity.

Adaptér prúdového chrániča je vhodný vďaka možnosti rýchleho presúvania medzi zásuvkami. Bude vyhovovať ľuďom, ktorí nechcú inštalovať stacionárne ochranné zariadenia.

V závislosti od výkonu pripojenej techniky, prítomnosti medziľahlých ochranných zariadení a dĺžky elektrického vedenia sa používajú prúdové chrániče s rôznou limitnou hodnotou diferenciálnych prúdov.

Najrozšírenejšie sú v domácnostiach ochranné prístroje s prahovou úrovňou 10 mA, 30 mA a 100 mA. Týchto prístrojov je dostatok na ochranu väčšiny obytných a kancelárskych priestorov.

Treba pamätať na to, že klasický prúdový chránič nechráni elektroinštaláciu pred skratom a neodpája silové kontakty pri preťažení siete. Preto je vhodné používať tieto prístroje v kombinácii s inými mechanizmami elektrickej ochrany, napríklad istiacimi automatickými vypínačmi.

Klasifikácia ochranných zariadení

Napriek jednoduchosti vnútorného usporiadania je výber modelov prúdových chráničov na trhu pomerne veľký. Každý prístroj má určitý súbor technických parametrov, ktoré nie je možné nastaviť počas prevádzky.

Výrobca a rozmery prúdových chráničov neovplyvňujú možnosť spoločného použitia v rámci jednej schémy. Je možné ich namontovať v akejkoľvek kombinácii.

Pre uľahčenie výberu prúdového chrániča je potrebné zvážiť možnosti klasifikácie týchto zariadení.

1. Podľa rýchlosti vybavenia mechanizmu prúdových chráničov sa delia na bežné a selektívne modely. Prvé odpájajú silové kontakty prakticky okamžite, druhé – s oneskorením. Selektívne prúdové chrániče sa používajú vo viacúrovňových systémoch, kde je dôležitá postupnosť vybavenia.
2. Podľa druhu relé sa prúdové chrániče delia na elektromechanické, ktoré prerušujú kontakt mechanickým spôsobom, a elektronické, ktoré bránia prívodu prúdu pomocou polovodičovej schémy.
3. Podľa druhu prúdu. Prúdový chránič typu AC sa odpája od zvodového prúdu striedavého prúdu, typu A – od striedavého aj jednosmerného.
4. Podľa doplnkových funkcií: bez ochrany proti preťaženiu siete a s takouto ochranou. Prúdový chránič s mechanizmom vybavenia pri skrate alebo vysokom prúde sa zvyčajne nazýva diferenčný automat.
5. Podľa konštrukčného prevedenia. Existujú prúdové chrániče upevňované na DIN lištu, na stenu, ako aj zariadenia v podobe zásuvky, prenosného zariadenia, adaptéra.
6. Podľa pracovného napätia: pre 220V, 380V, kombinované.
7. Podľa energetickej závislosti. Existujú modely prúdových chráničov schopné a neschopné odpojiť silovú záťaž pri absencii pracovného napätia.
8. Podľa počtu pripojených pólov: dvojpólové a štvorpólové.

Pre správny výber prúdového chrániča nestačí poznať jeho technické charakteristiky. Aby zariadenie efektívne plnilo svoju ochrannú funkciu, je potrebné pri jeho kúpe zohľadniť dĺžku domácej elektroinštalácie, výkon pripájaných spotrebičov a niektoré ďalšie parametre.

Pravidlá výberu ochranných prístrojov

Pred kúpou prúdového chrániča môžete navštíviť fóra elektrikárov, aby ste našli radu o spoľahlivosti toho-ktorého výrobcu.

Avšak maximálny a prahový prúd, počet pólov, schému upevnenia a ďalšie technické parametre je potrebné vyberať prísne individuálne, na základe špecifík miestnosti a elektrického rozvodu.

Výber prístroja podľa výkonu

Zariadenie na ochranné vypínanie nekontroluje spotrebu energie pripojených spotrebičov, ale má obmedzenia maximálneho prechádzajúceho prúdu.

Preto je dôležité vedieť, ako vybrať prúdový chránič podľa výkonu, aby sa pri montáži schémy rozvodu správne zohľadnila spotreba energie každej skupiny miestností. Veď pri prekročení menovitého prúdu prahovej hodnoty prístroja môže dôjsť k jeho prepáleniu.

V bytoch a rodinných domoch sa zvyčajne používa jednoúrovňový alebo dvojúrovňový systém prúdových chráničov. Každý z nich má svoje špecifiká.

Jednoúrovňová schéma s jediným prúdovým chráničom – výpočet menovitého prúdu sa vykonáva na základe celkového výkonu súčasne pripojených spotrebičov k sieti.

Schéma s jediným prúdovým chráničom ochráni miestnosť pred požiarom a človeka pred väčšinou potenciálnych úrazov elektrickým prúdom. Jej nevýhodou je nutnosť kúpy prístroja s vysokým prahom diferenčného prúdu.

Napríklad pri spotrebe energie práčky 2,4 kW, osvetlenia 1,1 kW a ostatných spotrebičov 2,8 kW, prúdový chránič musí prepúšťať (2400+1100+2800)/220=28 A.

V tomto prípade pri menovitom prúde ochranného vypínacieho zariadenia 30 A neprehorí ani pri súčasnej prevádzke všetkých domácich spotrebičov a osvetlenia.

Pri inštalácii jediného prúdového chrániča môže nastať problém s hľadaním miesta prierazu. V ktorejkoľvek miestnosti dôjde k úniku prúdu, vypne sa elektrina v celom byte. Preto je lepšie nešetriť a namontovať rozvetvený ochranný systém.

Jednoúrovňová schéma je rozšírená v rodinných domoch, kde sa prúdové chrániče inštalujú samostatne v každej hospodárskej budove: garáži, skleníku, dielni.

Rozvetvená jednoúrovňová schéma inštalácie prúdových chráničov. V takejto situácii sa vodiče z elektromeru pomocou špeciálnej prípojnice rozvetvujú do niekoľkých skupín, z ktorých každá je kontrolovaná samostatným ochranným prístrojom.

Výpočet menovitého prúdu pre každý prúdový chránič pri rozvetvenom jednoúrovňovom systéme sa vykonáva samostatne. Pritom sa zohľadňuje maximálny výkon potenciálne pripojených spotrebičov k zariadeniu.

Napríklad pri pripojení k prúdovému chrániču výhradne práčky so spotrebou energie 2,4 kW, jeho menovitý prúd musí byť najmenej 2400/220=10,9 A.

Dvojúrovňová schéma sa zvyčajne montuje v rámci jedného rozvádzača a nemá iné nevýhody okrem zvýšených nákladov na kúpu prúdových chráničov

Dvojúrovňový systém prúdových chráničov sa považuje za optimálny z hľadiska bezpečnosti a udržiavateľnosti.

Prvý stupeň sa inštaluje na vstupe do bytu a zabezpečuje požiarnu bezpečnosť. Menovitý prúd tohto ochranného zariadenia musí byť nie nižší ako maximálna kapacita elektromera.

Druhý stupeň elektroochrany sa inštaluje na jednotlivé skupiny spotrebičov. Môžu to byť izby, poschodia, prístavby, vonkajšie osvetlenie, jednotlivé zásuvky.

Zariadenia druhého stupňa sú zvyčajne lacnejšie a majú menší menovitý prúd. Súčet jeho hodnôt u všetkých inštalovaných prístrojov musí byť menší ako u základného RCD na vstupe do miestnosti.

Napríklad pri ochranných prístrojoch druhého stupňa s menovitým prúdom 10 A, 16 A a 16 A bude potrebné namontovať na spoločný vstup prístroj s minimálnou priepustnosťou 10+16+16=42 A.

Výhodou dvojúrovňového systému je možnosť odpojenia jednotlivých skupín elektrických spotrebičov pri prítomnosti unikajúceho prúdu. To umožňuje opraviť zariadenie alebo nájsť problémy s izoláciou v stene bez odpojenia celého bytu od elektrickej energie.

Výpočet potrebného diferenciálneho prúdu

Každý model RCD sa aktivuje pri určitej úrovni diferenčného prúdu, ktorý vzniká medzi dvoma žilami elektrického kábla. Preto je dôležité vedieť, ako vybrať pre dom RCD s bezpečnými charakteristikami.

Elektrická energia v minimálnom množstve je schopná prenikať aj cez normálnu izoláciu vodičov, ktorá zodpovedá normám elektrickej bezpečnosti.

Pri výpočte prahového diferenčného prúdu RCD sa zohľadňuje niekoľko parametrov:

• dĺžku vodiča až po spotrebič;
• prirodzený unikajúci prúd v zariadení;
• výkony spotrebičov.

Všeobecný vzorec na určenie diferenčného prúdu je nasledovný:

IΔ=(0,4Ivýp(A)+0,01Lvodiča(m))/1000

Pre príklad si vezmeme vyššie opísanú schému elektrických spotrebičov a ich výkonov. Nech je dĺžka kábla ku každej skupine domácich zariadení rovná 12 m.

Výpočet parametrov RCD pre vyššie uvedenú schému bude nasledovný:

• IΔmaš=(0,4*2800/220)+0,01*12=5,21 mA;
• IΔosv=(0,4*1100/220)+0,01*12=2,12 mA;
• IΔzas=(0,4*2400/220)+0,01*12=4,48 mA.

Podľa odporúčaní by mal byť prahový prúd zariadenia trikrát väčší ako vypočítaný diferenčný prúd. Súvisí to so zvýšeným elektrickým zaťažením v prvej sekunde zapnutia domáceho spotrebiča.

Ak sa toto pravidlo nedodrží, môžu sa vyskytnúť časté falošné aktivácie RCD, čo bude spôsobovať problémy pre spotrebiteľov.

Prahový diferenčný prúd je vždy uvedený na prednom paneli RCD, pretože je kľúčovou charakteristikou ovplyvňujúcou schému jeho montáže.

Preto pre každú posudzovanú skupinu elektrických spotrebičov bude minimálna hodnota prahového diferenčného prúdu nasledovná:

• 5,21 mA*3=15,63;
• 2,12 mA*3=6,36;
• 4,48 mA*3=13,45.

To znamená, že pre práčku a skupinu zásuviek bude potrebný prúdový chránič s diferenčným prúdom 30 mA, a pre skupinu osvetlenia bude postačovať zariadenie na 10 mA.

Takéto charakteristiky prístrojov zabezpečia normálne fungovanie techniky a ochránia ľudí pred úrazom elektrickým prúdom. Neodporúča sa na tieto účely inštalovať prúdový chránič s parametrom vyšším ako 30 mA.

Pri dvojúrovňovej schéme sa unikajúci prúd hlavného ochranného zariadenia umiestneného na vstupe do miestnosti volí v rozmedzí 100 – 300 mA.

Tieto prúdové chrániče reagujú pri prerazení starej alebo poškodenej izolácie vnútri stien. Týmto spôsobom sa zabezpečuje ochrana miestnosti pred požiarom pri skrytých defektoch elektrického vedenia.

Čas vybavenia prúdového chrániča

V dvojúrovňovom systéme môže vznik významného unikajúceho prúdu viesť k aktivácii ochranného zariadenia na oboch úrovniach.

Aby ste predišli takejto situácii, môžete ako základné nainštalovať selektívne ochranné zariadenie. Jeho čas reakcie je 150 – 500 ms, čo je niekoľkonásobne viac ako u štandardného prúdového chrániča (20 – 40 ms).

Čas reakcie prúdového chrániča závisí od úrovne unikajúceho prúdu: čím je vyšší a nebezpečnejší, tým rýchlejšie sa odpoja silové kontakty (+)

Pri takomto výbere prístrojov sa bude odpájať len elektrické napájanie na druhej úrovni, čo nepovedie k strate elektriny v celom byte.

Pokiaľ ide o bežné prúdové chrániče, čím kratší je ich reakčný čas, tým sú bezpečnejšie. Túto skutočnosť je potrebné zohľadniť pri ich kúpe.

Výber spoľahlivého výrobcu

Samotná ochranná funkcia prúdového chrániča len málo závisí od jeho výrobcu. Prístroj akejkoľvek firmy, s výnimkou zjavne chybných modelov, bude odpájať elektrické napájanie pri prekročení prahovej hodnoty diferenčného prúdu.

Nevýhody ochranných zariadení môžu spočívať v nasledujúcom:

• falošné reakcie;
• zvýšené hučanie;
• zahrievanie počas prevádzky;
• krehkosť telesa, čo môže viesť k jeho poškodeniu pri montáži;
• krátka záručná doba.

Čím je výrobca prúdových chráničov spoľahlivejší a autoritatívnejší, tým menej uvedených nedostatkov bude mať jeho vybavenie.

Pokiaľ ide o spoľahlivosť, prúdové chrániče známych domácich spoločností nezaostávajú za európskymi výrobcami, preto sa oplatí dôkladnejšie pozrieť na ich modelový rad.

Avšak s rastom kvality bude rásť aj cena.

Najspoľahlivejšími výrobcami ochranných zariadení sú:

• Legrand;
• ABB;
• AEG;
• KEAZ;
• Schneider Electric;
• Siemens;
• DEKraft;
• General Electric.

Pri kúpe prúdového chrániča treba pamätať na to, že toto zariadenie sa inštaluje nie kvôli dodržiavaniu stavebných noriem, ale na ochranu zdravia a života blízkych osôb.

Preto sa neoplatí kupovať výrobky pochybných výrobcov. Môžu nielenže nezareagovať, ale aj samy viesť k požiarne nebezpečnej situácii.

Existujú aj iné kritériá výberu zariadení na ochranné vypínanie, ale tie majú pre bezpečnosť spotrebiteľov oveľa menší význam.

Všeobecné rady pre výber a montáž

Okrem kritérií výberu prúdového chrániča existujú všeobecné užitočné odporúčania pri kúpe a inštalácii tohto zariadenia.

Pomôžu vyhnúť sa chybám a okamžite zakúpiť vhodný model pre konkrétny byt alebo dom.

Ignorovanie pravidiel montáže elektroinštalácie a absencia prúdového chrániča v schéme elektrického napájania môže viesť k požiaru v celom dome

Rady pri výbere sú nasledovné:

• odporúča sa brať prúdové chrániče, ktoré pri aktivácii odpoja nielen fázu, ale aj „nulu“;
• v rámci obvodu kontrolovaného prístrojom by nemali byť uzemnené elektrické spotrebiče;
• prístroj by mal reagovať pri krátkodobých poklesoch napätia o 50 % menovitej hodnoty, ktoré môžu nastať v prvých okamihoch skratu;
• svorky prúdového chrániča by mali byť vyrobené z materiálu s malou náchylnosťou na oxidáciu a vybavené spoľahlivým systémom upevnenia vodičov;
• výhodu pri nákupe treba dať prístrojom s funkciou ochrany proti skratu a preťaženiu;
• prúdový chránič druhej úrovne nie je potrebné inštalovať na bezpečné skupiny zariadení, napríklad na stropné zdroje osvetlenia;
• na sprchovacie kabíny a vírivky sa odporúča inštalovať prístroje s prahovým diferenčným prúdom 10 mA;
• treba venovať pozornosť možnosti pripojenia hliníkových vodičov k prístroju – niektoré zariadenia s nimi nepracujú správne.

Správne zvolený prúdový chránič možno nainštalovať aj samostatne. Tento proces sa len málo líši od montáže zásuvky alebo vypínača.

Je dôležité pozorne si prezrieť schému zapojenia vodičov a urobiť to tak, ako je na nej uvedené.

Podrobné informácie o pravidlách a schémach zapojenia prúdových chráničov v byte a dome sú uvedené v tomto článku.

Závery a užitočné video k téme

Výber prúdového chrániča s posúdením možností, ako aj vysvetlenie osobitostí rôznych schém ich zapojenia:

Pravidlá výberu prúdového chrániča, časť 1:

Pravidlá výberu prúdového chrániča, časť 2:

Výber vhodného prúdového chrániča, najmä pri montáži dvojúrovňových systémov, je lepšie zveriť odborníkom.

Je jednoduchšie raz pozvať do domu skúseného elektrikára a poradiť sa s ním, ako v obchode meniť nevhodný tovar. Veď v stávke je zdravie a životy blízkych ľudí, ktorí budú používať domáce elektrospotrebiče.

Máte čo doplniť, alebo máte otázky ohľadom výberu ochranného zariadenia? Môžete zanechať komentáre k príspevku, zapojiť sa do diskusií a podeliť sa o vlastné skúsenosti s výberom prúdového chrániča pre dom alebo byt. Kontaktný formulár sa nachádza v dolnom bloku.