RCD ūdens sildītājam: atlases kritēriji + shēmas un pieslēgšanas noteikumi

Elektriski darbināma ūdenssildītāja uzstādīšana obligāti jāveic, izmantojot elektrotīkla aizsargizslēgšanas līdzekļus. Šādu ierīču esamība ļauj izvairīties no cilvēka elektrošoka un vadu aizdegšanās.

Taču ir daudz ADS modeļu ūdenssildītājiem ar dažādām īpašībām. Aizsargierīci jāizvēlas pareizi, nesajaucot to ar citiem automātiem un slēdžiem.

Mēs jums pateiksim, kā darbojas ADS, kādas ir atšķirības starp aizsargierīci un difautomātu, paskaidrosim, kādi parametri obligāti jāņem vērā, izvēloties diferenciālo slēdzi. Turklāt mēs esam sagatavojuši detalizētu ADS pieslēguma shēmu ūdenssildītājam un norādījuši iespējamās uzstādīšanas kļūdas.

Kāpēc ūdenssildītājam nepieciešams ADS

Elektriskais ūdenssildītājs apvieno ūdeni un elektrisko strāvu, un pie mazākajiem darbības traucējumiem ūdenssildītāja sildelementā tas ir tiešs ceļš uz aizdegšanos un elektrotraumām. Ūdenssildītāja barošanas drošībai jāpievērš īpaša uzmanība.

Pareizi ekspluatējot, šī elektroierīce pilnībā nostrādā savu kalpošanas laiku, bet, ja tās uzstādīšanā ir pieļautas kļūdas, var rasties problēmas, kas noved pie remonta.

Cilvēks tiek elektrošokēts nevis no elektriskā sprieguma, bet no strāvas – un jo lielāka tā ir ampēros, jo lielāks kaitējums tiek nodarīts cilvēka organismam, kas atrodas kontaktā ar bojāto ūdenssildītāju (+)

Galvenais ADS mērķis ir elektroinstalācijas barošanas ķēdes pārtraukšana (tās aizsargizslēgšana no tīkla) noplūdes strāvas rašanās gadījumā. No vienas puses, šis aizsargslēdzis novērš cilvēka elektrošoku, no otras puses – novērš vadu dzīslu pārkaršanu.

Ja sildelements vai tam pievienotais kabelis pēkšņi bojājas, tad kondensāts ārpusē un ūdens iekšpusē ūdenssildītājā kļūst par dabisku strāvu vadošu elementu, un, saskaroties ar tiem vai ūdenssildītāja korpusu, cilvēku sit noplūdes strāva.

Tā rezultātā – nepatīkamas sajūtas, sirds aritmija un iespējama letāla iznākšana. Viss atkarīgs no iedarbojošās elektriskās strāvas stipruma ampēros.

RCD pārtrauc ķēdi, ja notiek nulles aizsargvada pārrāvums, izolācijas līmeņa pazemināšanās un neliela noplūdes strāva – turklāt, atšķirībā no citiem aizsargautomātiem, atslēgšana notiek ievērojami ātrāk (dažu milisekundu laikā).

Kad ķēdē parādās spēcīga noplūdes strāva, vadi sāk darboties ekstremālos režīmos. Bet dzīslu šķērsgriezums vienkārši nav paredzēts šādām slodzēm. Rezultātā vads sāk stipri uzkarst, izdedzinot izolāciju. Un tas neizbēgami palielina ugunsgrēka risku mājā.

Tādējādi bez RCD nav ieteicams pieslēgt ūdenssildītāju elektrotīklam.

Visbiežāk sastopamās RCD atslēgšanas situācijas ir:

• vada bojājums un atkailinātas dzīslas īssavienojums ar boileri;
• izolācijas slāņa bojājums cauruļveida elektriskajā sildelementā;
• nepareizs aizsargierīces parametru izvēle;
• nepareiza ūdenssildītāja pieslēguma shēma elektroapgādei;
• paša noplūdes strāvas aizsargierīces bojājums.

Visos šajos gadījumos, ja nav RCD, cilvēka pieskāriens ūdenssildītāja korpusam vai tajā uzsildītajam ūdenim var izraisīt nopietnu traumu.

Aizsargizslēgšanas ierīces atšķirība

Ir skaidri jānošķir RCD (diferenciālais slēdzis) un difautomāts (diferenciālais automāts, diferenciālās strāvas automātiskais slēdzis, AVDT). To mērķis ir nedaudz atšķirīgs, tie darbojas principiāli atšķirīgi, un arī to iekšējā uzbūve atšķiras.

RCD reaģē tikai uz noplūdes strāvu. Difautomāts ir sarežģītāka ierīce, kuras sastāvdaļa ir tieši aizsargizslēgšanas ierīce. Diferenciālais automāts atslēdzas ne tikai no iepriekš aprakstītajām noplūdes strāvām, bet arī īssavienojumu un pārslodžu gadījumā elektrotīklā.

AVDT papildus RCD ir arī termiskais un elektromagnētiskais atslēdzēji, kas reaģē uz šīm īpaši lielajām strāvām un īssavienojumiem.

Neskatoties uz difautomāta lielajām iespējām, to nav nepieciešams uzstādīt ķēdē ar ūdenssildītāju, jo elektriskajā sadalnē jau ir parasts automātiskais slēdzis, kas kopā ar RCD veiks tās pašas funkcijas. Dublēt aizsargierīces nav ieteicams.

RCD galvenais mezgls ir diferenciālais transformators ar trim tinumiem (pievads, novads un vadība). Caur aizsargierīci plūstošā elektriskā strāva tajos ierosina magnētiskās plūsmas ar tieši pretējiem poliem. Ja nav noplūdes, kad ūdenssildītājs ir darba kārtībā, strāvu summa ir nulle.

Bet, ja sildelements (TEN) sabojājas vai izolācijā ir caurspīdes, un cilvēks pieskaras atkailinātam vadam (vai metāla boilerim), tad caur viņa ķermeni sāk plūst elektrība uz zemi – rezultātā strāvu summa no nulles kļūst pozitīva.

Tad transformatorā tiek izjaukts līdzsvars, un uz iekšējo releju iedarbojošais EDS momentāni pārtrauc ķēdi, notiek RCD atslēgšana.

Papildu informācija par UZO un diferenciālā automāta atšķirībām, kā arī komutācijas ierīces izvēli slodzes atslēgšanai ir sniegta šajā rakstā.

Diferenciālo slēdžu veidi

UZO, kas tiek uzstādīti kopā ar ūdens sildītājiem un citām elektroierīcēm, iedalās pēc noplūdes strāvas veida, darba strāvas, fāžu skaita, kā arī pēc aizkaves esamības/neesamības un aizsardzības aparāta izslēgšanas tehnoloģijas.

Ja ūdens sildītājs ir jaudīgs un trīsfāžu, tad tam ir jāizvēlas arī uz trim fāzēm aprēķināta noplūdes strāvas aizsardzības ierīce (ar četriem polu-spailēm). Parastai vienfāzes ierīcei ir tikai viena ieeja un viena izeja (+).

Visi UZO modeļi pēc noplūdes strāvas veida tiek iedalīti trīs tipos:

• «A» – ir paredzēti izslēgšanai no maiņstrāvas un pulsējošās elektrostrāvas;
• «AC» – lētas sadzīves ierīces, kas izslēdzas tikai no maiņstrāvas;
• «B» – rūpnieciskie varianti, kas paredzēti darbam tīklos ar maiņstrāvu, līdzstrāvu un izlīdzinātu elektrostrāvu.

Ja UZO marķējumā uz korpusa ir «S», tad tā ir ierīce ar iestatāmu selektīvu izslēgšanās aizkavi. Tā pārtrauc ķēdi tikai pēc stingri noteikta laika, nevis uzreiz. Šādas ierīces tiek izmantotas kaskādes aizsardzības sistēmās ar vairākām ķēdēm. Sadzīvē tās praktiski netiek izmantotas.

Pēc ķēdes pārtraukšanas principa UZO ir:

• elektromehāniskie;
• elektroniskie.

Elektromehāniskie modeļi neprasa atsevišķu ārējo barošanu un ir uzticamāki. Tomēr tie ir arī dārgāki nekā otrie. Bet, neskatoties uz augsto cenu, ieteicams uzstādīt tieši elektromehāniskās ierīces.

Elektroniskie analogi – sprieguma lēcienu gadījumā ierīces efektivitāte samazinās – šādās situācijās tām palielinās izslēgšanās laiks. Turklāt, nejauši bojājot nulles dzīslu, šāds UZO vienkārši pārtrauks darboties bez barošanas.

Kā izvēlēties aizsargierīci

UZO darba strāva nosaka maksimāli pieļaujamo slodzi ķēdē, kas caur to plūdīs. Tai jāatbilst ūdens sildītāja jaudai.

Piemēram, ja ūdens sildītājs patērē līdz 2,3 kW, tad aizsardzības ierīcei jābūt paredzētai 10 A. Sildītājiem no 5,5 līdz 7 kW ir nepieciešama ierīce uz 32 A. Bet katliem no 7 līdz 8 kW ir nepieciešams UZO uz 40 A.

Divi galvenie noplūdes strāvas aizsardzības ierīces parametri ir nominālā «darba» strāva (ampēros, «A») un «noplūdes» strāva (milampēros, «mA»). Sadzīves modeļiem tie ir tieši saistīti, bet ir arī speciālas ierīces, kurām šī korelācija nepiemīt.

Noplūdes strāva tiek norādīta mA (milampēros). Saskaņā ar elektrotehniskajiem noteikumiem, tā jāaprēķina, pamatojoties uz 0,4 mA uz katru darba elektrostrāvas ampēru. Turklāt tam tiek pievienoti 10 μA uz vienu metru vada līdz ūdens sildītājam.

Ne velti RCD iesaka uzstādīt tieši blakus boilerim, lai aprēķinos izslēgtu otrā parametra ietekmi.

Apskatāmā aizsardzības ierīce pēc formas un izmēriem var būt paredzēta montāžai uz DIN sliedes sadales skapī vai kā bloks ar spraudni parastajā kontaktligzdā.

Pārdošanā ir ūdenssildītāju modeļi, kas sākotnēji nāk ar kabelī iebūvētu RCD. Visi šādu aizsardzības ierīču parametri jau ir iepriekš aprēķināti konkrētam boilerim, tie tikai jāieslēdz kontaktligzdā.

Ja nav iemaņu elektrovadu montāžā, var izmantot RCD kā adapteri kontaktligzdai – ar ūdenssildītāja pieslēgšanu problēmu noteikti nebūs, tikai pareizi jāizvēlas aizsardzības bloka parametri.

Vēl viens moments RCD izvēlē – praktiski katrai elektroierīcei ir dabiskas noplūdes strāvas. Ja tās ir, tās norādītas ūdenssildītāja tehniskajā pasē.

Aizsardzības ierīces nominālajiem parametriem jāpārsniedz šie pases dati vismaz trīs reizes, pretējā gadījumā pastāvīgi radīsies nepatiesi atslēgumi.

Starp labākajiem diferenciālo slēdžu ražotājiem ir:

• zviedru-šveiciešu ABB;
• franču Legrand un Schneider Electric;
• vācu Siemens un AEG;
• krievu «KEAZ», IEK un DEKraft.

Eiropas ražotājiem cenas ir nedaudz augstākas. Tomēr Krievijas uzņēmumu izstrādājumi bieži vien kvalitātes ziņā tiem nemaz nepiekāpjas.

Pieslēguma shēmas elektriskajiem ūdenssildītājiem

Ūdenssildītājam noplūdes strāvas aizsardzības ierīci var uzstādīt tieši dzīvokļa (mājas) elektrosadales skapī vai tieši uz sienas pie sildīšanas ierīces.

Pieslēguma secības princips abos gadījumos ir vienāds – boileris, RCD, līnijas automāts, skaitītājs un kopējais automātiskais slēdzis. Turklāt RCD un konkrētās līnijas automātu ar kontaktligzdu ūdens sildītājam var apmainīt vietām, abas shēmas ir pareizas.

Klasisks RCD pieslēguma variants boilerim – tas jāuzstāda uz speciāli apkures katlam atdalītas līnijas aiz automāta (+)

Sadzīves ūdenssildītājs jāpieslēdz uz atsevišķu zaru no elektriskā sadales skapja. Turklāt ideālā gadījumā uz tā nedrīkst būt kontaktligzdas vai citas elektroierīces.

Boileris ir diezgan bīstama ierīce. Vislabāk, ja aizsardzības ierīce darbosies tikai tam. Tas paaugstinās sildītāja ekspluatācijas drošību un vienkāršos problēmzonu noteikšanu visā mājas elektroinstalācijā.

Ja RCD uzstāda blakus ūdenssildītājam, tad vads no aizsardzības ierīces līdz automātam sadales skapī būs bez «uzraudzības». Ja uz tā bojājas izolācija, boileru aizsardzības ierīce vienkārši neatslēgsies. Tā pat nepamanīs plūstošo elektrisko strāvu.

Tomēr boileri bieži tiek uzstādīti vannas istabās, kur ir augsts mitrums. Vēl labi, ja elektrības sadalnē ir uzstādīts papildu kopējais noplūdes aizsardzības slēdzis (RCD) visai mājai, lai gan tas izslēgtu tīklu. Pretējā gadījumā šāds bojājums neizbēgami novedīs pie elektriskā trieciena cilvēkam, kurš nolēmis ieiet dušā.

Iespējamās uzstādīšanas kļūdas

1. kļūda. Lai RCD darbotos pareizi, aizsargājamajā ķēdē nav pieļaujami kontakti starp „darba nulli” un „zemi”. Katram no šiem vadiem jāizmanto sava kopne. Turklāt pie aizsargierīces pieslēguma „zemējums” vispār nav klāt. Šis vadītājs tai nekur nav pievienots.

Barošanas vads no elektrības sadalnes tiek pievienots RCD augšējiem spailēm, no apakšējiem spailēm līnija iet uz ūdenssildītāju – pretējā virzienā vadus pievienot nedrīkst (+)

2. kļūda. RCD darba strāva tiek izvēlēta vienāda vai ar nelielu pārsniegumu pār automātiskā slēdža darba strāvu ķēdē. Tikai tā automātiskais slēdzis spēs pasargāt pašu aizsargierīci no pārslodzēm.

3. kļūda. Nepieredzējuši elektriķi bieži uzstāda rozetes un RCD tieši zem ūdenssildītāja. To darīt kategoriski nav ieteicams.

Noplūdes no ūdenssildītāja pilnībā nevar izslēgt, un ar šādu rozetēšanas un citu elektroierīču ar atklātiem vadiem izvietojumu zem potenciālā „ūdenskrituma” līdz traģēdijai nav tālu.

4. kļūda. Ūdenssildītāju nedrīkst pieslēgt tikai caur RCD vai vienu automātisko slēdzi. Šīs ierīces papildina, bet nekādā ziņā nedublē viena otru. Tās aizsargā boileri no principiāli atšķirīgām problēmsituācijām elektrotīklā.

5. kļūda. Ja RCD izvēlas pārāk jutīgu (ar zemu noplūdes strāvu), tas pārāk bieži iedarbināsies ķēdes bloķēšanai. Ūdenssildītājs pastāvīgi izslēgsies. Rezultātā ūdens normāli nesasils, un boileris no nepārtrauktas ieslēgšanas/izslēgšanas var sabojāties.

Pēc elektroinstalācijas pabeigšanas ir nepieciešams pārbaudīt RCD darbspēju. Tam lielākajai daļai ūdenssildītāju ir funkcija „TESTS”, kas imitē noplūdes strāvu. Ja viss ir pieslēgts pareizi un aizsardzība darbojas, tad notiks aizsardzības iedarbināšana, atslēdzot boileri no tīkla.

Pretējā gadījumā jāskatās, kur un kas nedarbojas, kā vajadzētu. Turklāt šādas pārbaudes ieteicams veikt reizi mēnesī un arī turpmāk.

Secinājumi un noderīgs video par tēmu

Nianses noplūdes aizsardzības ierīces uzstādīšanā ir nedaudz, bet tās pastāv. Lai jums vieglāk būtu saprast šos jautājumus un pareizi izvēlēties pašu ierīci, mēs esam sagatavojuši atbilstošu video materiālu izlasi. Tajos detalizēti ir stāstīts par RCD darbības principiem un pieslēguma shēmām tīklā ar ūdenssildītāju.

Aizsargierīču pieslēgšana tīklos bez zemējuma:

Kas ir RCD, kāpēc tas nepieciešams sadzīvē (ar piemēru par veļas mazgājamās mašīnas pieslēgšanu):

Ūdenssildītāju nav ieteicams pieslēgt tīklam bez noplūdes strāvas aizsardzības ierīces (RCD). Tikai aizsargierīce, kas izseko strāvas noplūdes, spēj aizsargāt lietotājus. Šādas ierīces uzstādīšanā nav grūtību; to var iekļaut barošanas ķēdē patstāvīgi, izvēloties parametrus atbilstoši elektriskajai strāvai.

Vai Jums ir personīgā pieredze RCD izvēlē un pieslēgšanā ūdenssildītājam? Vēlaties dalīties ar uzkrātajām zināšanām vai uzdot jautājumus par šo tēmu? Lūdzu, atstājiet komentārus un piedalieties diskusijās – atsauksmju forma atrodas zemāk.