RCD per scaldabagno: criteri di selezione + schemi e regole di collegamento

L'installazione di una caldaia funzionante con l'elettricità deve essere effettuata utilizzando dispositivi di spegnimento protettivo.La presenza di tali dispositivi consente di evitare scosse elettriche e incendi dei cavi.

Ma esistono molti modelli RCD per scaldacqua con caratteristiche diverse. È necessario scegliere saggiamente un dispositivo di protezione, senza confonderlo con altre macchine e interruttori.

Vi diremo come funziona l'interruttore differenziale, quali sono le differenze tra il dispositivo di protezione e l'interruttore differenziale, lo spiegheremo e vi spiegheremo anche quali parametri bisogna tenere in considerazione nella scelta di un interruttore differenziale. Inoltre, abbiamo preparato uno schema dettagliato per il collegamento dell'RCD alla caldaia e identificato possibili errori di installazione.

Perché uno scaldabagno ha bisogno di un RCD?

Una caldaia elettrica combina acqua e corrente elettrica e, con il minimo malfunzionamento dell'elemento riscaldante dell'acqua, questo è un percorso diretto verso incendi e lesioni elettriche. Particolare attenzione deve essere prestata alla sicurezza dell'alimentazione elettrica dello scaldabagno.

Con un uso corretto, questo apparecchio elettrico raggiungerà pienamente la sua durata, ma se vengono commessi errori durante l'installazione, potrebbero sorgere problemi che richiedono riparazioni.

Una persona non è influenzata dalla tensione elettrica, ma dalla corrente - e quanto più alta è in ampere, tanto maggiore è il danno al corpo umano a contatto con uno scaldabagno rotto (+)

Scopo principale RCD – interruzione del circuito di alimentazione dell'impianto elettrico (la sua disconnessione protettiva dalla rete) quando si verifica una corrente di dispersione.Da un lato, questo interruttore di protezione impedisce la scossa elettrica a una persona e, dall'altro, impedisce il surriscaldamento dei fili.

Se l'elemento riscaldante o il cavo ad esso adatto vengono improvvisamente danneggiati, la condensa all'esterno e l'acqua all'interno della caldaia si trasformano in un elemento conduttivo naturale e quando entra in contatto con essi o con il corpo dello scaldabagno, una persona si colpito da una corrente di dispersione.

Il risultato è disagio, aritmia cardiaca e possibile morte. Tutto dipende dalla forza della corrente elettrica applicata in ampere.

L'interruttore differenziale interrompe il circuito in caso di rottura del filo protettivo neutro, diminuzione del livello di isolamento e basso valore della corrente del circuito e, a differenza di altri interruttori automatici, l'operazione avviene molto più velocemente (entro pochi millisecondi)

Quando nel circuito appare una potente corrente di dispersione, i fili iniziano a funzionare a livelli estremi. Ma la sezione trasversale dei nuclei semplicemente non è progettata per tali carichi. Di conseguenza, il filo inizia a diventare molto caldo, bruciando l'isolamento. E questo porta inevitabilmente ad un aumento del rischio di incendio in casa.

Pertanto, non è consigliabile collegare uno scaldabagno alla rete elettrica senza un interruttore differenziale.

Il più comune Situazioni di attivazione di DMC Sono:

• danneggiamento del filo e cortocircuito del filo esposto al corpo caldaia;
• danneggiamento dello strato isolante dell'elemento riscaldante elettrico tubolare;
• selezione errata dei parametri del dispositivo di protezione;
• schema di collegamento errato dello scaldabagno alla rete elettrica;
• malfunzionamento del dispositivo di protezione dalla corrente di dispersione stesso.

In tutti questi casi, in assenza di un RCD, il contatto umano con il corpo dello scaldabagno o con l'acqua riscaldata al suo interno è irto di gravi lesioni.

La differenza tra un dispositivo a corrente residua

È necessario separare chiaramente l'RCD (interruttore differenziale) e l'interruttore differenziale (macchina differenziale, interruttore differenziale, RCBO). Hanno scopi leggermente diversi, funzionano in modo fondamentalmente diverso e anche la loro struttura interna è diversa.

L'RCD reagisce esclusivamente alla corrente di dispersione. Un difavtomat è un dispositivo più complesso, parte del quale è un dispositivo di spegnimento protettivo. L'interruttore differenziale interviene, oltre che dalle dispersioni di corrente sopra descritte, anche da cortocircuiti e sovraccarichi della rete elettrica.

Oltre all'RCD, l'RCBO contiene inoltre rilasci termici ed elettromagnetici che rispondono alle stesse correnti ultraelevate e ai cortocircuiti.

Nonostante le grandi capacità del difavtomat, non è necessario installarlo in un circuito con uno scaldabagno; il quadro elettrico contiene già un normale interruttore automatico che, insieme all'RCD, svolgerà le stesse funzioni. Si sconsiglia di duplicare i dispositivi di protezione

L'unità principale dell'RCD è un trasformatore differenziale con tre avvolgimenti (ingresso, uscita e controllo). La corrente elettrica che passa attraverso il dispositivo di protezione eccita flussi magnetici con poli direttamente opposti su di essi. In assenza di perdite, quando lo scaldabagno funziona correttamente, la somma delle correnti è zero.

Ma se l'elemento riscaldante si rompe o l'isolamento si rompe, se una persona afferra un filo scoperto (o il corpo metallico della caldaia), attraverso il suo corpo la corrente elettrica inizierà a fluire nel terreno - di conseguenza , la somma delle correnti passerà da zero a positiva.

Quindi l'equilibrio nel trasformatore viene sconvolto e l'EMF che agisce sul relè interno apre immediatamente il circuito e l'RCD viene attivato.

Ulteriori informazioni sulle differenze tra un RCD e un difavtomat, nonché la scelta di un dispositivo di sezionamento del carico, sono presentate in Questo articolo.

Tipologie di interruttori differenziali

Gli interruttori differenziali installati su scaldacqua e altri apparecchi elettrici sono suddivisi in base alla natura della corrente di dispersione, alla corrente operativa, al numero di fasi, nonché alla presenza/assenza di un ritardo e alla tecnologia di funzionamento del dispositivo di protezione.

Se lo scaldabagno è potente e trifase, è necessario selezionare anche un dispositivo di corrente differenziale per tre fasi (con terminali a quattro poli); un dispositivo monofase convenzionale ha solo un ingresso e un'uscita (+)

Tutti i modelli RCD in base al tipo di corrente di dispersione sono suddivisi in tre tipi:

• "UN" – progettati per essere attivati ​​da corrente elettrica alternata e pulsante;
• "COME" – elettrodomestici economici che funzionano solo con corrente alternata;
• "IN" – opzioni industriali progettate per funzionare in reti con corrente elettrica alternata, continua e raddrizzata.

Se la marcatura RCD sul corpo contiene "S", allora questo è un dispositivo con un ritardo di risposta selettiva regolabile. Spezza la catena solo dopo un tempo rigorosamente prestabilito e non immediatamente. Tali dispositivi vengono utilizzati nei sistemi di protezione in cascata con più circuiti. Non sono praticamente utilizzati nella vita di tutti i giorni.

Secondo il principio dell'interruzione del circuito, gli interruttori differenziali sono:

• elettromeccanico;
• elettronico.

Modelli elettromeccanici non richiedono alimentazione esterna separata e sono più affidabili. Tuttavia, costano anche di più di questi ultimi. Ma, nonostante il prezzo elevato, si consiglia di installare dispositivi elettromeccanici.

Analoghi elettronici Durante i picchi di tensione, l'efficienza del dispositivo diminuisce: in tali situazioni aumenta il tempo di risposta. Inoltre, se il filo neutro viene danneggiato accidentalmente, tale interruttore differenziale semplicemente smetterà di funzionare senza alimentazione.

Come scegliere un dispositivo di protezione

La corrente operativa dell'RCD determina il carico massimo consentito nel circuito che lo attraverserà. Deve corrispondere alla potenza dello scaldabagno.

Ad esempio, se una caldaia consuma fino a 2,3 kW, il dispositivo di protezione dovrebbe essere valutato a 10 A. Per i riscaldatori da 5,5–7 kW è necessario un dispositivo da 32 A. Ma per le caldaie da 7–8 kW, un dispositivo da 40 A È richiesto un RCD.

I due parametri principali di un dispositivo a corrente residua sono la corrente nominale “operativa” (in ampere, “A”) e la “dispersione” (in milliampere, “mA”). Nei modelli domestici sono direttamente correlati, ma esistono anche dispositivi speciali per i quali questa correlazione è assente

La corrente di dispersione è indicata in mA (milliampere). Secondo le regole elettriche, il suo calcolo deve essere effettuato sulla base di 0,4 mA per ogni Ampere di corrente elettrica operativa. Inoltre, vengono aggiunti 10 µA per metro di filo allo scaldabagno.

Non per niente si consiglia di installare gli interruttori differenziali direttamente accanto alla caldaia per escludere l'influenza del secondo parametro nei calcoli.

La forma e le dimensioni del dispositivo di protezione in questione possono essere montate su una guida DIN in un quadro oppure sotto forma di blocco con spina in una presa normale.

Sono in vendita modelli di scaldacqua che inizialmente vengono forniti con interruttori differenziali integrati nel cavo. Tutti i parametri di tali dispositivi di protezione sono già precalcolati per una caldaia specifica, devono solo essere collegati a una presa di corrente.

Se non hai le competenze per installare i cavi elettrici, puoi utilizzare un RCD sotto forma di un adattatore in una presa: non ci saranno sicuramente problemi a collegare lo scaldabagno, devi solo scegliere i parametri giusti del blocco protettivo

Ancora un momento selezione del DMC – questa è la presenza di dispersioni naturali di corrente in quasi tutti gli apparecchi elettrici. Se presenti sono indicati nella scheda tecnica dello scaldabagno.

I parametri nominali del dispositivo di protezione devono superare questi dati nominali almeno tre volte, altrimenti si verificheranno costantemente falsi allarmi.

Tra i migliori produttori di interruttori differenziali troviamo:

• Svedese-svizzero ABB;
• francese Legrand E Schneider Electric;
• Tedesco Siemens E AEG;
• russo "KEAZ", IEK E DEKraft.

I produttori europei hanno prezzi leggermente più alti. Allo stesso tempo, i prodotti delle aziende russe spesso non sono di qualità inferiore.

Schemi di collegamento per caldaie elettriche

Per uno scaldabagno, il dispositivo di protezione dalle dispersioni di corrente può essere installato direttamente nel quadro elettrico dell'appartamento (villetta) o direttamente sulla parete vicino al dispositivo di riscaldamento.

Il principio della sequenza di collegamento è lo stesso in entrambi i casi: caldaia, interruttore differenziale, interruttore automatico di linea, contatore e interruttore automatico generale. In questo caso è possibile invertire l'interruttore differenziale e l'interruttore automatico di una linea specifica con presa per lo scaldabagno, entrambi gli schemi sono corretti.

L'opzione classica per collegare un differenziale per una caldaia è installarlo su una linea dedicata specificamente alla caldaia di riscaldamento dopo la macchina (+)

Lo scaldabagno sanitario deve essere collegato ad un ramo separato dal quadro elettrico. Inoltre, idealmente non dovrebbero esserci prese o altri apparecchi elettrici su di esso.

Una caldaia è un dispositivo piuttosto pericoloso.È meglio se il dispositivo di protezione funziona solo per lui. Ciò aumenterà la sicurezza di funzionamento del riscaldatore e renderà più semplice identificare le aree problematiche in tutto il cablaggio della casa.

Se l'RCD è installato accanto allo scaldabagno, il filo dal dispositivo di protezione alla macchina nel pannello sarà incustodito. Se l'isolamento è danneggiato, il dispositivo di protezione della caldaia semplicemente non funzionerà. Non noterà nemmeno la corrente elettrica che scorre.

Tuttavia, le caldaie vengono spesso installate nei bagni dove l'umidità è elevata. È anche positivo se nel quadro elettrico di tutta la casa è presente un interruttore differenziale comune aggiuntivo, almeno spegnerà la rete. Altrimenti, un tale guasto porterà inevitabilmente a una scossa elettrica per una persona che decide di fare la doccia.

Possibili errori di installazione

Errore n.1. Affinché l'RCD funzioni correttamente, nel circuito protetto non sono consentiti contatti tra lo "zero di lavoro" e la "massa". Ciascuno di questi fili deve avere il proprio bus. Allo stesso tempo, la “messa a terra” non è affatto presente nel collegamento del dispositivo di protezione. Questo conduttore non è collegato ad esso da nessuna parte.

Il cavo di alimentazione dal quadro elettrico è collegato ai terminali superiori dell'RCD, dai terminali inferiori la linea va allo scaldabagno - al contrario, i cavi non possono essere collegati (+)

Errore n.2. La corrente operativa dell'RCD viene selezionata in modo che sia uguale o leggermente superiore alla corrente operativa della macchina nel circuito. L'unico modo interruttore sarà in grado di proteggere il dispositivo di protezione stesso dai sovraccarichi.

Errore n.3. Gli elettricisti inesperti spesso installano prese e interruttori differenziali direttamente sotto lo scaldabagno. Questo è severamente sconsigliato.

Non è possibile escludere completamente perdite dall'acqua calda del titanio e, con una tale disposizione di prese e altri apparecchi elettrici con fili esposti sotto una potenziale "cascata", la tragedia non è così lontana.

Errore n.4. Lo scaldabagno non può essere collegato solo tramite un RCD o un interruttore automatico. Questi dispositivi si completano ma non si duplicano a vicenda. Proteggono la caldaia da situazioni problematiche fondamentalmente diverse nella rete elettrica.

Errore n.5. Se si sceglie un interruttore differenziale troppo sensibile (con una corrente di dispersione bassa), si attiverà troppo spesso per bloccare il circuito. Lo scaldabagno si spegnerà costantemente. Di conseguenza, l'acqua non si riscalda normalmente e la caldaia potrebbe guastarsi a causa dei continui accensioni/spegnimenti.

Dopo aver completato l'installazione elettrica, è necessario verificare la funzionalità dell'RCD. Per fare ciò, la maggior parte degli scaldacqua dispone di una funzione “TEST”, che simula la dispersione di corrente. Se tutto è collegato correttamente e la protezione funziona, quest'ultima interverrà e disecciterà la caldaia.

Altrimenti, devi vedere dove e cosa non funziona come previsto. Si consiglia di effettuare tali controlli una volta al mese e successivamente.

Conclusioni e video utile sull'argomento

Ci sono poche sfumature nell'installazione di un dispositivo a corrente residua, ma esistono. Per facilitare la comprensione di questi problemi e la scelta del dispositivo giusto, abbiamo effettuato una selezione di video pertinenti. Descrivono in dettaglio i principi di funzionamento e gli schemi per il collegamento di un RCD a una rete con uno scaldabagno.

Collegamento dei dispositivi di protezione in reti senza messa a terra:

Cos'è un RCD, perché è necessario nella vita di tutti i giorni (usando l'esempio del collegamento di una lavatrice):

Non è consigliabile collegare lo scaldabagno alla rete senza un RCD.Solo un dispositivo di protezione che monitora la dispersione di corrente può proteggere gli utenti. Non ci sono difficoltà nell'installazione di un dispositivo del genere, puoi collegarlo tu stesso al circuito di alimentazione selezionando i parametri per la corrente elettrica.

Hai esperienza personale nella scelta e nel collegamento di un RCD a uno scaldabagno? Vuoi condividere le tue conoscenze accumulate o porre domande sull'argomento? Si prega di lasciare commenti e partecipare alle discussioni: il modulo di feedback si trova di seguito.