RCD veesoojendile: valikukriteeriumid + ühendusskeemid ja -reeglid

Elektriga töötava boileri paigaldamine tuleb kohustuslikus korras teostada elektrivõrgu kaitse väljalülitusseadmeid (RCD) kasutades. Selliste seadmete olemasolu võimaldab vältida inimeste elektrilööke ja juhtmestiku süttimist.

Kuid erinevate omadustega veesoojendi RCD-mudeleid on palju. Kaitseaparaat tuleb valida asjatundlikult, segamata seda teiste automaatide ja lülititega.

Me selgitame teile, kuidas RCD töötab, millised on erinevused kaitseseadme ja difüliti vahel ning milliseid parameetreid tuleb diferentsiaallüliti valimisel kindlasti arvestada. Lisaks oleme koostanud üksikasjaliku RCD ühendusskeemi boileriga ja märkinud ära võimalikud paigaldusvead.

Miks on veesoojendile vaja RCD-d

Elektriline boiler ühendab endas vee ja elektrivoolu ning vähimategi rikete korral kütteelemendis on see otsene tee tulekahjude ja elektrivigastusteni. Veesoojendi toiteohutusele tuleb pöörata erilist tähelepanu.

Õigel kasutamisel töötab see elektriseade oma kasutusea täielikult välja, kuid kui selle paigaldamisel tehakse vigu, võivad tekkida probleemid, mis viivad remondini.

Inimest ei mõjuta mitte elektriline pinge, vaid vool – ja mida kõrgem see on amprites, seda suuremat kahju see tekitab inimorganismile, kes on kokkupuutes rikutud veesoojendiga (+)

RCD peamine eesmärk RCD – on elektripaigaldise toiteahela katkestamine (selle kaitsev väljalülitamine võrgust) lekkevoolu tekkimisel. Ühest küljest hoiab see kaitselüliti ära inimeste elektrilöögid, teisest küljest hoiab ära juhtmete südamike ülekuumenemise.

Kui kütteelement või selle juurde kuuluv kaabel äkitselt kahjustub, muutuvad kondensaat väljaspool ja boileri sees olev vesi loomulikuks voolujuhtivaks elemendiks ning nende või veesoojendi korpusega kokkupuutumisel tabab inimest lekkevool.

Selle tagajärjeks on ebameeldivad tunded, südame arütmia ja võimalik surm. Kõik sõltub mõjuva elektrivoolu tugevusest amprites.

Rikkevoolukaitse katkestab vooluahela nullkaitsejuhtme katkemise, isolatsiooni taseme languse ja väikese rikkevoolu väärtuse korral – erinevalt teistest kaitselülititest toimub rakendumine oluliselt kiiremini (mõne millisekundi jooksul).

Kui vooluringis ilmneb tugev lekkevool, hakkavad juhtmed töötama üle piirnormide. Kuid soonte ristlõige pole lihtsalt sellistele koormustele mõeldud. Selle tulemusena hakkab juhe tugevasti kuumenema, põletades läbi isolatsiooni. See aga toob paratamatult kaasa tuleohu suurenemise majas.

Seega ei ole soovitatav ühendada veesoojendit elektrivõrku ilma rikkevoolukaitseta.

Kõige levinumad rikkevoolukaitse rakendumise olukorrad on:

• juhtme kahjustus ja palja soone lühis boileri korpusega;
• isolatsioonikihi kahjustus torukujulises elektrikütteelemendis;
• kaitseseadme parameetrite vale valik;
• veesoojendi vale ühendusskeem elektrivarustusse;
• rikkevoolukaitseseadme enda rike.

Kõigil neil juhtudel, kui rikkevoolukaitse puudub, võib inimese kokkupuude veesoojendi korpuse või selles kuumutatud veega põhjustada tõsise vigastuse.

Kaitselülitusseadme erinevus

Tuleb selgelt eristada rikkevoolukaitset (diferentsiaallüliti) ja diferentsiaalkaitselülitit (diferentsiaalkaitse, diferentsiaallüliti, RCBO). Nende otstarve on mõnevõrra erinev, nad töötavad põhimõtteliselt erinevalt ja ka nende sisemine ehitus on erinev.

Rikkevoolukaitse reageerib ainult lekkevoolule. Diferentsiaalkaitselüliti on keerulisem seade, mille osaks on just rikkevoolukaitse. Diferentsiaalkaitselüliti ei rakendu mitte ainult eespool kirjeldatud lekkevoolude korral, vaid ka lühiste ja ülekoormuste korral elektrivõrgus.

RCBO-s on lisaks rikkevoolukaitseseadmele olemas ka termiline ja elektromagnetiline vabasti, mis reageerivad nendele ülisuurele voolule ja lühistele.

Vaatamata diferentsiaalkaitselüliti suurele võimekusele ei ole seda vaja paigaldada veesoojendi vooluringi, sest elektrikilbis on juba tavaline kaitselüliti, mis koos rikkevoolukaitseseadmega täidab samu ülesandeid. Kaitseseadmete dubleerimist ei soovitata.

Rikkevoolukaitse põhikoostisosa on diferentsiaaltrafo kolme mähisega (toide, ärajuhtimine ja juhtimine). Kaitseseadet läbiv elektrivool tekitab neis otse vastandlike poolustega magnetvood. Lekete puudumisel, kui veesoojendi on töökorras, on voolude summa null.

Kui aga kütteelement on rikkis või isolatsioon läbi löödud, ja inimene puutub paljast juhet (või boileri metallkorrust), hakkab elektrivool läbi tema keha maasse lekkima – selle tulemusena muutub voolude summa nullist positiivseks.

Siis on trafos tasakaal rikutud ja sisemist releed mõjutav elektromotoorjõud katkestab vooluahela hetkega, rikkevoolukaitse rakendub.

Täiendav teave RCD ja difautomaadi erinevuste ning koormuse väljalülituslüliti valiku kohta on esitatud selles artiklis.

Diferentsiaallülitite tüübid

Veeboilerite ja muude elektriseadmetega paigaldatavad RCD-d liigitatakse lekkevoolu iseloomu, töövoolu, faaside arvu ning viivituse olemasolu/puudumise ja kaitseaparaadi rakendustehnoloogia alusel.

Kui veesoojendi on võimas ja kolmefaasiline, tuleks kaitse väljalülitusseade valida samuti kolme faasi jaoks (nelja poolusega klemmidega), tavalise ühefaasilise seadme puhul on ainult üks sisend ja üks väljund (+).

Kõik RCD mudelid jagunevad lekkevoolu tüübi järgi kolmeks liigiks:

• «A» – mõeldud rakendumiseks vahelduv- ja pulseeriva elektrivoolu korral;
• «AC» – odavad koduseadmed, mis rakenduvad ainult vahelduvvoolu korral;
• «B» – tööstuslikud variandid, mis on projekteeritud töötama võrkudes, kus on vahelduv-, alalis- ja alaldatud elektrivool.

Kui RCD korpuse märgistuses on «S», siis on tegemist seadeldisega, millel on seadistatav selektiivne rakendusviivitus. See katkestab ahela alles rangelt määratud aja möödudes, mitte kohe. Selliseid seadmeid kasutatakse mitme kontuuriga kaskaadkaitsesüsteemides. Igapäevaelus neid praktiliselt ei kasutata.

Ahela katkestamise põhimõtte järgi on RCD-d:

• elektromehaanilised;
• elektroonilised.

Elektromehaanilised mudelid ei vaja eraldi välist toiteallikat ja on usaldusväärsemad. Kuid need on ka kallimad kui teised. Kuid hoolimata kõrgest hinnast, on soovitatav paigaldada just elektromehaanilised seadmed.

Elektroonilised analoogid – pinge hüpete korral väheneb seadme efektiivsus – sellistes olukordades suureneb nende rakendumisaeg. Lisaks, juhusliku nulljuhtme kahjustuse korral lõpetab selline RCD lihtsalt toiteta töötamise.

Kuidas valida kaitseseadet

RCD töövool määrab ahelas maksimaalse lubatud koormuse, mis läbib seda. See peab vastama veesoojendi võimsusele.

Näiteks, kui boiler tarbib kuni 2,3 kW, siis kaitseseade peab olema mõeldud 10 A jaoks. Küttekehadele võimsusega 5,5–7 kW on vaja seadet 32 A. Kuid kateldele võimsusega 7–8 kW on vaja RCD-d 40 A.

Kaitse väljalülitusseadme kaks peamist parameetrit on nimivool «töövool» (amprites, «A») ja «leke» (milliamprites, «mA»). Kodumudelitel on need otseselt seotud, kuid on ka spetsiaalseid seadmeid, millel see korrelatsioon puudub.

Lekkevool on näidatud mA-des (milliamprites). Vastavalt elektrotehnilistele reeglitele tuleb selle arvutamisel lähtuda 0,4 mA-st iga tööelektrivooli Ampri kohta. Lisaks sellele lisandub veel 10 µA meetri kohta veesoojendini viiva juhtme puhul.

Pole asjata soovitatakse RCD paigaldada otse boileri kõrvale, et arvutustest teise parameetri mõju välistada.

Kõnealune kaitseseade on kuju ja suuruse poolest kas paigaldamiseks DIN-liistile kilbis või ploki kujul pistikuga, mis ühendatakse tavalise pistikupessa.

Müügil on veesoojendite mudeleid, mis algselt tulevad kaablisse sisse ehitatud RCD-ga. Kõik selliste kaitseseadmete parameetrid on juba ette konkreetse boileri jaoks arvutatud, need tuleb lihtsalt pistikupessa ühendada.

Kui elektrijuhtmestiku paigaldamise oskused puuduvad, siis saab kasutada RCD-d pistikupesa adapterina – veesoojendi ühendamisega probleeme kindlasti ei teki, tuleb vaid õigesti valida kaitseploki parameetrid.

Veel üks aspekt RCD valimisel – see on peaaegu iga elektriseadme loomulike lekkevoolude olemasolu. Kui need on olemas, siis on need märgitud veesoojendi tehnilises passis.

Kaitseseadme nimiparameetrid peavad neid passiandmeid ületama vähemalt kolm korda, vastasel juhul tekivad pidevalt valepäästmised.

Parimate diferentsiaallülitite tootjate hulka kuuluvad:

• Rootsi-Šveitsi ABB;
• Prantsuse Legrand ja Schneider Electric;
• Saksa Siemens ja AEG;
• Vene KEAZ, IEK ja DEKraft.

Euroopa tootjate hinnad on mõnevõrra kõrgemad. Samas pole Vene ettevõtete tooted kvaliteedilt neile sageli sugugi halvemad.

Ühendusskeemid elektriboileritele

Veesoojendi lekkevoolu kaitsevahendi saab paigaldada otse korteri (suvila) elektrikilpi või otse seinale kütteseadme juurde.

Ühendamise järjestuse põhimõte on mõlemal juhul sama – boiler, RCD, liini automaat, arvesti ja üldine automaatlüliti. Samas saab RCD ja konkreetse veesoojendi pistikupesaga liini automaadi omavahel vahetada, mõlemad skeemid on õiged.

Klassikaline variant RCD ühendamiseks boilerile – on selle paigaldamine spetsiaalselt kütteboileri jaoks eraldatud liinile pärast automaati (+)

Kodumajapidamises kasutatav veesoojendi tuleks ühendada eraldi harusse elektrikilbist. Ideaalis ei tohiks sellel harul olla pistikupesasid ega muid elektriseadmeid.

Boiler on üsna ohtlik seade. Parim on, kui kaitseseade töötab ainult selle jaoks. See suurendab kütteseadme kasutamise ohutust ja lihtsustab probleemsete kohtade tuvastamist kogu maja juhtmestikus.

Kui RCD paigaldada veesoojendi kõrvale, siis jääb kaitseseadmest kuni automaadini kilbis olev juhe järelevalveta. Kui sellel isolatsioon kahjustub, ei rakendu boileri kaitseseade lihtsalt. See isegi ei märka lekivat elektrivoolu.

Kuid boilerid paigaldatakse sageli vannitubadesse, kus on kõrge õhuniiskus. Hea, kui elektrikilbis on täiendav üldine rikkevoolukaitselüliti (RCD) kogu maja jaoks, mis vähemalt lülitab võrgu välja. Muidu toob selline rike paratamatult kaasa elektrilöögi inimesele, kes otsustab duši all käia.

Võimalikud paigaldusvead

Viga nr 1. Et RCD toimiks korrektselt, ei tohi kaitstud vooluringis olla kontakte "töönull" ja "maa" vahel. Kummagi juhtme jaoks tuleb kasutada oma siini. Samal ajal ei osale "maandus" kaitse seadme ühenduses üldse. Seda juhti ei ühendata kuhugi.

Toitejuhe elektrikilbist ühendatakse RCD ülemiste klemmidega, alumistelt klemmidelt läheb liin veesoojendile – vastupidi ei tohi juhtmeid ühendada (+)

Viga nr 2. RCD töövool valitakse samasuguseks või veidi suuremaks kui kaitselüliti töövool vooluringis. Ainult nii automaatkaitselüliti suudab kaitsta kaitseseadet ülekoormuse eest.

Viga nr 3. Kogenematud elektrikud paigaldavad sageli pistikupesad ja RCD otse veesoojendi alla. Seda ei soovitata kategooriliselt teha.

Lekkeid veesoojendist (boilerist) ei saa täielikult välistada ning sellise pistikupesade ja muude paljaste juhtmetega elektriseadmete paigutuse korral potentsiaalse "kose" all pole tragöödiani kuigi kaugel.

Viga nr 4. Veeboilerit ei tohi ühendada ainult RCD või ühe kaitselüliti kaudu. Need seadmed täiendavad, mitte ei dubleeri üksteist. Nad kaitsevad boilerit põhimõtteliselt erinevate probleemsete olukordade eest elektrivõrgus.

Viga nr 5. Kui valida RCD liiga tundlik (madal lekkevool), hakkab see liiga sageli ahelat blokeerima. Veeboiler lülitub pidevalt välja. Lõpuks vesi ei soojene normaalselt ja boiler võib pidevate sisse-/väljalülituste tõttu rikki minna.

Pärast elektripaigalduse lõpetamist tuleb kontrollida RCD töövõimet. Selleks on enamikul veesoojenditel funktsioon "TEST", mis simuleerib vooluleket. Kui kõik on õigesti ühendatud ja kaitse töötab, toimub viimase rakendumine koos boileri vooluvõrgust väljalülitumisega.

Vastasel juhul tuleb vaadata, kus ja mis ei tööta nii, nagu peaks. Samas soovitatakse selliseid kontrolle teha kord kuus ja edaspidi.

Järeldused ja kasulik video teemal

Rikkevoolukaitseseadme paigaldamisel on nüansse vähe, kuid need on olemas. Et teil oleks lihtsam nende küsimustega tutvuda ja õige seade valida, oleme koostanud valiku vastavatest videomaterjalidest. Neis on üksikasjalikult räägitud RCD tööpõhimõtetest ja ühendusskeemidest veesoojendiga võrgus.

Kaitseseadmete ühendamine maanduseta võrkudes:

Mis on RCD, milleks seda igapäevaelus vaja on (näiteks pesumasina ühendamisel):

Veeboileri ühendamine vooluvõrku ilma rikkevoolukaitse (RCD)ta ei ole soovitatav. Ainult kaitseseade, mis jälgib voolulekkeid, suudab kasutajaid kaitsta. Sellise seadme paigaldamine ei ole keeruline; toiteahelasse saate selle ise ühendada, valides parameetrid vastavalt elektrivoolule.

Kas teil on isiklikku kogemust rikkevoolukaitse (RCD) valimisel ja veeboileriga ühendamisel? Kas soovite jagada kogutud teadmisi või esitada teemakohaseid küsimusi? Palun jätke kommentaare ja osalege aruteludes – tagasiside vorm asub allpool.