Brandsikkerheds-RCD: anbefalinger til valg, regler og installationsdiagrammer

Ifølge reglerne for projektering af elinstallationer og brandsikkerhedsnormer skal elforsyningen ved indgangen til en lejlighed eller et sommerhus være udstyret med et brandbeskyttelses-HFI. Dette er en almindelig differentiel afbryder, men med en højere lækstrømsværdi end klassiske beskyttelsesanordninger mod elektrisk stød.

Ved valg af en sådan enhed, der er beregnet til at forhindre brand, skal en række betingelser overholdes. Installationen kræver også opfyldelse af specifikke krav til elarbejde.

Lad os se nærmere på enhedens funktionsmåde, dens anvendelsesområde og de vigtigste egenskaber, du skal være opmærksom på, når du vælger dette udstyr.

Generelle funktioner for den differentielle afbryder

I husholdnings- og industrielstrømsnet anvendes flere typer beskyttelsesanordninger, der er beregnet til at forhindre brande og beskytte mennesker mod elektrisk stød. De er alle designet til at udløse ved fejl i elinstallationer eller ved gennembrud i ledningsisoleringen.

Arbejdsprincippet, de interne komponenter og de overvågede egenskaber er forskellige. Men opgaven er den samme – at afbryde strømkredsen hurtigt, når der opstår problemer.

Man må ikke forveksle et HFI med en differentialafbryder – deres konstruktion og funktionalitet er forskellige. Den første enhed overvåger udelukkende forekomsten af lækstrøm, mens den anden også er designet til at udløse ved kortslutninger og overbelastning i netværket.

HFI (differentiel afbryder) er en elektrisk enhed, der afbryder strømforsyningen, når der opstår en høj lækstrøm. Sidstnævnte opstår ved gennembrud i isolationslaget i forskellige elektriske varmeapparater og ledninger.

Hvis en person på det tidspunkt rører ved kabinettet på det defekte udstyr, vil strømmen gå gennem personen ned i jorden. Dette kan medføre alvorlige skader. For at forhindre dette installeres en fejlstrømsafbryder (automatisk differentialstrømsafbryder) i kredsløbet.

Et almindeligt HFI og et brandbeskyttelses-HFI består af:

• kabinet;
• transformator med tre viklinger;
• elektromagnetisk relæ.

Under normal drift danner den elektriske strøm, der løber gennem transformatorens viklinger, magnetiske felter med forskellige poler. Når disse lægges sammen, bliver resultatet nul. Relæet er i denne tilstand lukket og leder strøm.

Men når der opstår en lækage, forstyrres balancen i viklingerne. Det er dét, den pågældende automatiske afbryder reagerer på ved at åbne kredsløbet. Som følge heraf forsvinder spændingen i nettet – den defekte elektriske enhed er strømløs, og personen er ikke længere i fare. RCD'en udløses bogstaveligt talt på et par millisekunder.

Elektrisk udstyr bliver en brandkilde ved:

• kortslutninger;
• overbelastninger i nettet og/eller selve elinstallationen;
• unormale lækager forbundet med isolationsnedbrydning.

I de to første tilfælde udføres beskyttelsesafbrydelsen af en differentialafbryder (termisk elektromagnetisk udløser) eller ved at sikringen brænder over. For den tredje situation findes netop det omtalte RCD for differentialstrøm. Der findes også specielle isolationsovervågningsenheder, men de er dyre og installeres sjældent i lejligheds- eller husfordelingstavler.

Hvordan kan et HFI forhindre brand?

Ved elektriske stød dannes der ikke gnister, der kan forårsage brand. Men brand kan alligevel opstå ved lækstrøm. Det handler om ledningerne og den elektriske strøm, der løber gennem kablerne. Oprindeligt er lederne dimensioneret til nøje bestemte spændingsværdier. Hvis disse parametre overskrider de projekterede normer, er der ikke lang vej til åben ild.

Hvis der gennem en revnet isolering opstår en kraftig lækage af elektrisk strøm, begynder ledningernes metal, der ikke er designet til dette, at blive for varmt – dette fører til smeltning af isoleringsbeklædningen og opvarmning af omgivende genstande.

Opgaven for brandbeskyttelses-RCD'en er at overvåge denne situation og forhindre overophedning af ledningerne. Hvis isoleringen er beskadiget og der opstår en lækstrøm, afbryder beskyttelsesindretningen blot den problematiske ledning fra netværket. Hvis der er en differentialafbryder i kredsløbet, når det slet ikke til for kraftig opvarmning af ledermetallet og brand.

En lækstrøm på 300–500 mA ved en spænding på 220 V – det er den afgivne varme, der svarer til varmen fra en tændt lighter. En sådan varmeudvikling fører uundgåeligt til antændelse af ledningerne og alt i nærheden.

Hovedfunktionen for den omtalte klasse af RCD er ikke at beskytte mennesker, men at forbedre brandsikkerheden. For at forhindre elektriske stød installeres almindelige enheder med lavere lækstrømsmærkning efter brandbeskyttelsesenhederne i kredsløbet.

Funktionelt beskytter brandbeskyttelses-RCD'en:

1. Indgangskablet foran sig.
2. Ledningen til forbrugernes linje efter sig.
3. Tilsluttet elektrisk udstyr, når den nedenfor placerede standard differentialafbryder ikke udløses ved fejl.

Et brandsikrings-RCD er en del af kaskadebeskyttelsen af 220 V elnettet. Det bruges ikke i røgsystemer og brandovervågningssystemer. I sådanne systemer må sådanne beskyttelsesanordninger tværtimod ikke være til stede. Under visse omstændigheder kan de afbryde et kontrolsystem, hvilket er helt uacceptabelt.

Kriterier for valg af udstyr

Eksisterende RCD opdeles i enfasede og trefasede. I boliger anvendes kun de førstnævnte. I en lejlighed og et enfamiliehus kommer der næsten altid en enfaset linje fra eltavlen. Differentialafbryderen hertil har to klemmer (indgang plus udgang), mens trefasede udgaver har fire ledningsklemmer.

Alle RCD'er opdeles efter lækstrømstype i tre grupper: 'A', 'B' og 'AC'. Til brandforebyggende formål bør man vælge typen 'AC' (kun til vekselstrøm), 'A' og 'B' er dyrere, da de også er beregnet til pulserende og korrigerede strømme.

RCD'er kan være:

• elektroniske;
• elektromekaniske.

De førstnævnte er dyrere, men mindre pålidelige. I næsten alle tilfælde bør man vælge et brandsikrings-RCD af den elektromekaniske type. En sådan afbryder behøver ikke ekstern strøm. Den elektroniske udgave holder op med at fungere og overvåge isolationsskader, når strømforsyningsledningen afbrydes. Derudover øges reaktionstiden under spændingsspring.

To hovedkriterier for valg af et brandsikrings-RCD er selektivitet (mulighed for indstilling af udkoblingsforsinkelse) og en høj lækstrømsparameter (100–300 mA). Hvis en af disse betingelser ikke er opfyldt, vil systemet af beskyttelsesenheder i eltavlen ikke fungere korrekt.

En RCD af selektiv type er mærket på huset med bogstavet 'S', og det er netop denne, der skal installeres som brandforebyggende element i kaskaden (den udløser med en indstillet tidsforsinkelse).

Ifølge normerne skal et brandsikrings-RCD være mindst tre gange større end det nedenforliggende almindelige RCD med hensyn til:

• lækstrøm;
• udkoblingstid.

Hvis forskellen i disse parametre er mindre end tre gange, vil brandforebyggelsesenheden også reagere på udkobling af kredsen, når den nedenforliggende differentialafbryder udløser. Det vil gøre det sværere at finde årsagen til udkoblingen, og alle forbrugere på de parallelle linjer uden problemer vil være uden strøm.

Ideelt set bør et kaskadesystem af forskellige RCD'er fungere sådan, at kun den enhed, der er tættest på isolationsfejlen, reagerer på problemer. I så fald afbrydes kun den beskyttede kreds. De øvrige forbliver spændingsførende.

Med hensyn til kravet om en høj lækstrømsparameter er situationen som følger. For almindelige HFI-relæer vælges den inden for området 10–40 milliampere. Driftsstrømmen (maksimalt forbrug fra apparater tilsluttet linjen) når i dette tilfælde 16–40 ampere. Til belysning og stikkontakter med husholdningsapparater er dette helt tilstrækkeligt.

Men i ethvert elektrisk netværk findes der naturlige lækager. I designet af en lejligheds- eller husstandens energisystem beregnes de specifikt for at vælge det rigtige HFI-relæ. De må ikke overstige 1/3 af lækstrømmen for det valgte differensrelæ for en given linje. Ellers vil beskyttelsesanordningen med jævne mellemrum udløse falsk.

Ifølge reglerne installeres det brandforebyggende HFI-relæ umiddelbart efter elmåleren ved indgangen til huset; på det summeres de naturlige elektriske lækager fra alle husholdningsapparater tilsluttet boligen.

Hvis man vælger en beskyttelsesanordning som i det almindelige tilfælde på 10–40 mA, vil elnettet konstant være afbrudt. Faktisk vil HFI-relæet kontinuerligt registrere lækager og udløse, så strømmen slukkes på alle husets elforsyningslinjer.

Montagediagrammer for beskyttelsesafbryderen

HFI-relæet er ikke designet til at overvåge overbelastninger i elnettet, så det skal absolut installeres sammen med et standard 'automat' – automatisk afbryder. Så bliver beskyttelsen fuldstændig på alle problemområder.

Standard tilslutningsdiagram for beskyttelsesanordninger i eltavlen ser således ud:

1. Først ved indgangen kommer en automatsikring.
2. Derefter installeres elmåleren.
3. Derefter tilsluttes et brandforebyggende HFI-relæ (på 100–300 mA).
4. Herefter foretages en opdeling af kredsløbet i flere separate forbrugslinjer med HFI-relæer mod elektrisk stød (på 10–40 mA).

I nogle diagrammer udskiftes den første automatiske afbryder med en pakafbryder, og mindre kraftige automatsikringer placeres derefter på forbrugerlinjerne. En sådan løsning strider heller ikke mod reglerne.

Ved tilslutning af ledninger er det vigtigt at sikre, at udgangene fra RCD'en ikke er forbundet på en fælles nul, og generelt ikke krydser andre null-ledere eller skabets kabinet. Efter denne beskyttelsesenhed skal linjen gå direkte til en anden RCD eller automatsikring, og derefter direkte til forbrugerne.

Efter afsluttet montering skal samlingen af hele diagrammet og beskyttelsesenhedens funktionalitet kontrolleres.

Først sættes et apparat i stikkontakten for at skabe belastning i nettet, og der påsættes spænding. Hvis alt er korrekt og isolationen overalt er intakt, bør der ikke ske nogen udløsning af RCD'en.

Derefter kontrolleres selve RCD'en. De fleste RCD'er har en 'T'-knap ('TEST'). Når den trykkes, simuleres en beregnet lækstrøm, som får beskyttelsen til at udløse normalt. Testen skal fungere uafhængigt af, om der er belastning eller ej.

Hvis RCD'en ikke afbryder linjen, når der trykkes på 'TEST', er den defekt. Der kan være en situation, hvor simulationskredsløbet for lækstrøm er i stykker. I så fald vil beskyttelsesenheden fortsætte med at udføre sine funktioner som den er designet til. Men det er bedre at udskifte en sådan afbryder med det samme. Det anbefales at udføre denne kontrol en gang om måneden.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Man skal klart adskille funktionerne med parametrene for brandsikrings-RCD og almindelig RCD. Disse enheder ser udvendigt ud og er indvendigt indrettet fuldstændig identisk. Men opgaverne, der er pålagt dem, er forskellige. For at forstå alle nuancer af disse forskelle anbefaler vi at se de nedenstående videomaterialer.

Formål med brandsikrings-RCD:

Hvad er et fejlstrømsrelæ med beskrivelse af mærkestrømme og typer:

Hvorfor tilslutte husholdningsapparater via RCD:

Det er altid muligt selv at installere en brandsikrings-RCD, da vejledningen er enkel og forståelig selv for en amatør. Den har kun to indgange, man skal blot tilslutte et par ledninger. Det er kun vigtigt at vælge enhedens mærkestrømme korrekt, så den udløser, når det er nødvendigt. Men hvis man ikke har færdigheder i en sådan tilslutning, er det bedre at tilkalde en elektriker.

Har du erfaring med selvstændig montering af brandsikrings-RCD'er? Del den opsamlede viden med besøgende på vores hjemmeside, og stil også spørgsmål om emnet i blokken nedenfor.