Pravdepodobne každý, kto číta tento článok, počul o takom zariadení ako je „RCD“, a možno ho dokonca používal v každodennom živote. Ale v skutočnosti nepoužívame RCD, ale UDT (zariadenie s diferenciálnym prúdom).
V tomto článku budem hovoriť o tom, ako toto zariadenie skutočne funguje v ideálnych elektrických obvodoch, v ktorých nie sú žiadne únikové prúdy. O nuansách prevádzky UDT v skutočných elektrických obvodoch elektrických inštalácií budov, v ktorých vždy pretekajú zvodové prúdy, ktoré môžu spôsobiť falošných pozitívov UDT, napíšem samostatný článok (v rámci formátu „Zen krátky článok“ - to nie je možné, pretože článok bude veľký).
Teraz pre všeobecný vývoj užitočné informácie o „základnom“ princípe fungovania UDT.
Je potrebné dodať, že I∆n je nastavený výrobcom prístroja a zvyčajne je uvedený na jeho obale, napríklad I∆n = 0,03 A pre domácnosť UDT.
Zoberme si príklad fungovania dvojpólového UDT používaného v jednofázových elektrických obvodoch.
Nasledujúci obrázok zobrazuje činnosť DT UDT za normálnych podmienok a za podmienok poškodenia elektrického obvodu:
Za normálnych podmienok
Elektrické prúdy prúdia vo fázových a nulových vodičoch hlavného obvodu UDT takým spôsobom, že:
Poznámka: zvislé pruhy, napr. | I1 | - znamená absolútnu hodnotu elektrického prúdu I1.
Prúdy I1 a I2 sú smerované v opačných smeroch, čo znamená, že ak ich sčítame vektorovo, dostaneme, že vektorový súčet (rozdielový prúd) uvedených elektrických prúdov je (en) nula:
Teda:
Vo výsledku bude absolútna hodnota elektrického prúdu prúdiaceho do sekundárneho vinutia diferenciálneho transformátora tiež nulová:
Za týchto podmienok RTD, ktorý je pripojený k sekundárnemu vinutiu nafty, nemôže pracovať.
Preto je prvý praktický záver:
Za normálnych podmienok elektrického obvodu UDT nefunguje, a preto neodpája externé elektrické obvody, ktoré sú k nemu pripojené.
Za poškodených podmienok
Potom dostaneme, že:
To znamená, že v skutočnosti sa v tejto situácii bude diferenciálny prúd rovnať v absolútnej hodnote prúdu zemného spojenia.
Ďalej to máme:
Z toho dostaneme, že:
Vo výsledku dostaneme druhý dôležitý záver:
Ako záver
Snažil som sa čo najjednoduchším spôsobom vysvetliť princíp UDT, ale nevyšlo to tak, ako som chcel, pretože v tomto článku bolo potrebné čo najprísnejšie dodržiavať terminológiu.
Teraz vieme, ako UDT funguje a že UDT by sa nemali spúšťať zvodovými prúdmi, pretože to na to nie je určené. Naopak, UDT detekuje a odpojuje zemné poruchové prúdy (pozri. (Pozri časť článku Podmienky poškodenia).
P.S.
Niektoré odseky som zvýraznil obrázkami, pretože editor Zen neumožňuje vytváranie horných alebo dolných indexov.
Ak boli informácie užitočné, zdvihnite palce a prihláste sa na odber môjho kanála.
Som tiež pripravený prediskutovať materiál článku v komentároch a reagovať na vaše adekvátne komentáre k opodstatnenosti.