KZS-1M-UNI: kompaktna zaščita za sodobne električne inštalacije
KZS-1M-UNI je vsestranska rešitev za sodobne električne inštalacije. Z možnostjo priklopa napajanja z zgornje ali spodnje strani omogoča večjo prilagodljivost in poenostavi montažo v različnih izvedbah razdelilnih omaric.
V devetdesetih letih se je v razdelilnih omarah po Sloveniji začela pojavljati nova vrsta zaščitnih naprav – t. i. kombinirana zaščitna stikala (KZS), komercialno ime, ki ga je na trg uvedel ETI Izlake.
Poznamo dve glavni vrsti zaščitnih stikal na preostali tok (RCD):
RCCB (Residual Current Circuit Breaker), ki zagotavlja zaščito pred preostalim tokom, in
RCBO (Residual Current Circuit Breaker with Overcurrent protection), ki ga v Sloveniji poznamo kot KZS (ime, ki se je uveljavilo tudi širše).
V nadaljevanju se bomo osredotočili na različico RCBO, torej tisto, ki vključuje tudi zaščito pred preobremenitvijo. V zadnjih 30 letih so se naprave KZS močno razvile – od dvopolnih in štiripolnih izvedb z elektromehanskim sprožanjem do današnjih kompaktnih elektronskih modelov.
Sestavni deli KZS
Danes se kombinirana zaščitna stikala običajno uporabljajo v tokokrogih, kjer želimo povečati varnost pred električnim udarom. Najpogosteje se uporabljajo kot dodatna zaščita v vtičnih tokokrogih otroških sob, v vlažnih prostorih, kot so kopalnice ali delavnice, ter povsod tam, kjer je pomemben prihranek prostora v razdelilni omarici.
KZS združuje funkciji:
RCD (zaščita pred preostalim tokom) in
inštalacijskega odklopnika (MCB) (zaščita pred preobremenitvijo in kratkim stikom).
To pomeni, da ena naprava združuje več zaščit v eni kompaktni enoti.
KZS-1M-UNI v razdelilni omarici zavzame enako širino kot standardni enopolni MCB. Njena ključna prednost je, da lahko fazni in nevtralni vodnik priključimo z zgornje ali spodnje strani, kar monterjem omogoča večjo prilagodljivost in lažjo montažo.
V nadaljevanju bomo pojasnili, kaj pomenijo oznake na napravi (npr. C16, 10 mA).
Funkcija MCB v napravi KZS-1M-UNI
KZS-1M-UNI ima elektronsko sprožilno enoto, ki opravlja enako funkcijo kot klasičen elektromehanski MCB – ščiti nizkonapetostne vodnike in kable pred preobremenitvijo in kratkostičnimi tokovi. Na voljo je tudi mehanska različica KZS-1MS, o kateri pa več v enem od prihodnjih prispevkov...
Sprožilna enota vključuje:
Elektronski termični sprožnik – deluje z inverzno časovno zakasnitvijo glede na segrevanje vodnika. Večji kot je preobremenitveni tok, hitreje izklopi tokokrog.
Elektronski kratkostični sprožnik – namenjen takojšnjemu izklopu (v nekaj milisekundah), ko pride do tokov, ki večkratno presegajo nazivni tok.
KZS-1M-UNI je na voljo z dvema karakteristikama delovanja:
B-karakteristika: izklop pri 3–5-kratniku nazivnega toka
C-karakteristika: izklop pri 5–10-kratniku nazivnega toka
Na primer, izvedba C16 izklopi ob preobremenitvi nad 16 A (po določenem časovnem zamiku), takoj pa, če tok naraste na med 80–160 A ali več.
Časovno-tokovna karakteristika (I-t krivulja) KZS-1M-UNI
Praktičen primer:
Če sta na isti tokokrog, zaščiten s C16 KZS, priključena električni štedilnik in bojler, lahko skupna obremenitev doseže 32 A – torej dvakratnik nazivnega toka. Takšna preobremenitev bi segrela vodnik s presekom 2,5 mm² in lahko povzročila poškodbo izolacije ali celo požar. KZS bi v takšnem primeru izklopil v približno 10 sekundah do 1,5 minute, odvisno od pogojev.
V primeru kratkega stika (npr. stik med fazo in nevtralnim vodnikom) lahko napaka povzroči tokove v stotinah amperov. V tem primeru naprava izklopi v nekaj milisekundah.
Ker elektronski sprožilni mehanizem potrebuje napajalno napetost za delovanje, je naprava odvisna od napetosti. Zato je na ohišju označeno U > 90 V.
KZS-1M-UNI je na voljo z nazivnimi tokovi 6, 10, 13, 16, 20 in 25 A.
Funkcija RCD v napravi KZS-1M-UNI
Funkcija RCD zagotavlja zaščito pred električnim udarom z avtomatskim izklopom napajanja ob zaznani napaki v izolaciji.
Ko pride do okvare izolacije (npr. fazni vodnik se dotakne kovinskega ohišja bojlerja), steče preostali tok preko zaščitnega vodnika (PE), ozemljitve in nazaj do transformatorja. Neravnovesje med tokovi v faznem in nevtralnem vodniku zazna mehanizem RCD, ki nato izklopi tokokrog.
Ključni parameter je nazivni preostali izklopni tok (IΔn). KZS-1M-UNI je na voljo z:
10 mA,
30 mA ali
100 mA občutljivostjo.
Model na sliki 1 ima IΔn = 10 mA in zagotavlja zelo visoko stopnjo zaščite.
Na voljo sta dve vrsti RCD:
Tip AC – občutljiv na sinusne izmenične preostale tokove (glej sliko 4). Izklopi pri 50–100 % nazivnega preostalega toka.
Tip A – občutljiv na sinusne izmenične in pulzirajoče enosmerne tokove (glej sliko 5). Ker večina sodobnih naprav z elektronskimi vezji povzroča pulzirajoče enosmerne uhajalne tokove, tip A postaja novi standard.
Na primer, v kopalnicah (kjer naprave, kot so sušilniki za lase, vsebujejo usmernike) je priporočljiv tip A z nazivnim preostalim tokom 30 mA.
Tip AC
Tip A
Uporaba KZS-1M-UNI
KZS-1M-UNI je primeren za:
vtične tokokroge v otroških sobah,
kopalnice,
delavnice,
vlažne ali tvegane prostore ter
prostore z nevarnostjo požara.
V Sloveniji predpisi zahtevajo 100 mA RCD v požarno ogroženih prostorih, zato se lahko KZS-1M-UNI z IΔn = 100 mA uporablja tudi tam. V praksi pa je pogosto varnejša izbira različica z 30 mA, še posebej tam, kjer se uporabljajo prenosne naprave na prostem (npr. v lesenih vrtnih lopah).
Napravo lahko uporabimo tudi za ročno vklapljanje in izklapljanje tokokroga, saj odklopi tako fazni kot nevtralni vodnik. Jasna položaja ročice prikazujeta, ali je naprava izklopila zaradi napake ali ročnega izklopa.
Združljiva je tudi z zbiralkami za enomodulne naprave z L in N priključkoma.
Zaključek
KZS-1M-UNI združuje funkciji inštalacijskega odklopnika (MCB) in stikala na preostali tok (RCCB) v eni kompaktni napravi. Zaradi elektronske tehnologije sprožanja zagotavlja zanesljivo zaščito ljudi in električnih inštalacij v stanovanjskih, poslovnih in industrijskih objektih.
Deluje zanesljivo tudi pri temperaturah do –35 °C in tako ponuja izjemno prilagodljivost. Njena enomodulna širina jo naredi idealno izbiro tam, kjer je prostor v razdelilni omarici omejen – na primer pri dodajanju novih tokokrogov.