Descrição breve
Princípio
As principais características do RCD são mostradas na figura abaixo.
Seu núcleo de ferro envolve todos os condutores portadores de corrente de um circuito elétrico, e o fluxo magnético gerado no núcleo magnético está relacionado à aritmética e à corrente dessas correntes condutoras em um instante; a corrente fluindo em uma direção é considerada positiva (I1), então a corrente fluindo na direção oposta é negativa (I2).
Em um circuito normal sem falhas, I1 + I2 = 0, não há fluxo magnético no núcleo magnético e a força eletromotriz na bobina é zero. A corrente de falta à terra Id flui através do núcleo magnético até o ponto de falta, mas retorna à fonte de alimentação através da terra ou através da linha de proteção do sistema TN.
As correntes que passam pelos condutores do núcleo magnético, portanto, não são mais equilibradas e a diferença de corrente gera fluxo magnético no núcleo magnético.
Essa corrente é chamada de corrente "residual" e esse princípio também é considerado o princípio da "corrente residual".
O fluxo magnético variável gerado no núcleo magnético induz uma força eletromotriz no enrolamento, fazendo com que uma corrente I3 flua pela bobina que aciona o relé. Se a corrente residual for maior que o valor da corrente que permite a atuação do tripper, seja direta ou eletronicamente, o relé opera, o disjuntor dispara.
A corrente de fuga para o solo é como uma sobretensão transitória e não aparece devido a uma falha. Eles podem causar mau funcionamento do RCD. Algumas tecnologias foram desenvolvidas para solucionar esse tipo de operação incorreta.
Corrente de fuga de terra estável
Todo dispositivo elétrico de baixa tensão tem sua corrente de terra estável, que é gerada pelas seguintes razões:
* O desequilíbrio de capacitância inerente do condutor energizado no circuito trifásico para a terra (1);
* Capacitância do condutor energizado de loop monofásico para o terra.
Quanto maior o dispositivo elétrico, maior a capacitância e a corrente de fuga.
Os capacitores de filtragem em equipamentos eletrônicos (como equipamentos eletrônicos para automação, informatização e computadorização) geralmente aumentam significativamente a capacitância de fuga para o solo. Quando não há dados mais precisos, a instalação estável de 23OV e 50 HZ terra elétrica A corrente de fuga pode ser estimada com os seguintes valores:
* Circuito monofásico ou trifásico: 1,5 mA / 100m;
* Piso radiante: 1 mA / KW;
* Fax: 1 mA;
Em um sistema trifásico, se a capacitância das três fases para a terra for igual, a capacitância para a terra vazará.
A corrente de fuga será zero, o que é impossível em instalações elétricas reais.
* Estação de trabalho de tecnologia da informação: 2 mA;
* Equipamento terminal de informática: 2 mA;
* Impressora: 1 mA;
* Fotocopiadora: 1,5 mA.
O RCD que atende a IEC e muitos padrões nacionais com uma corrente operacional nominal de In pode variar de 0,5 In a In
Action dentro da faixa, portanto, a corrente de fuga do loop após o RCD não deve ser superior a 0,5 In.
Em aplicações práticas, o loop pode ser dividido em outros menores para limitar a corrente de fuga estável a 0,25In, o que pode evitar o mau funcionamento do RCD.
Em circunstâncias muito especiais, como expansão ou reconstrução parcial de sistemas de TI, o fabricante deve ser consultado.
Corrente de fuga transitória
No início da energização do capacitor acima, uma corrente transitória de alta frequência muito curta pode ser gerada, semelhante à mostrada no diagrama F68. Quando o sistema IT falha repentinamente pela primeira vez, devido ao aumento repentino na tensão relativa dos dois não-falhas, uma corrente de fuga transitória de alta frequência também pode ser gerada.
Forma de onda padrão de corrente transitória de 0,5 us / 1OO kHz.
Sobretensão de modo comum
A rede elétrica está sujeita a sobretensões por vários motivos: por exemplo, sobretensões atmosféricas, mudanças repentinas nas condições de operação da rede elétrica (como falhas, queima de fusíveis, comutação de chaves, etc.), essas mudanças repentinas são frequentemente nos circuitos indutivos e capacitivos do sistema Causam grandes tensões e correntes transitórias até que ocorra uma nova condição operacional estável. Os dados registrados indicam que essa sobretensão geralmente é inferior a 6 kV em sistemas de baixa tensão e pode ser aproximadamente representada por uma forma de onda de pulso geral de 1,2 / 50us (consulte o gráfico abaixo).
A forma de onda padrão de tensão transitória de 1,2 / 5us.
Este tipo de sobretensão pode gerar uma corrente transitória, que pode ser representada por uma forma de onda de pulso de corrente de 8/2Ous, e seu valor de pico pode chegar a dezenas de A (ver gráfico abaixo).
Forma de onda padrão de corrente de pulso de 8/20us
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