RCD యొక్క ఆపరేషన్ సూత్రం
RCD అనే సంక్షిప్తీకరణ "అవశేష కరెంట్ పరికరం" అనే వ్యక్తీకరణ నుండి సృష్టించబడింది, ఇది పరికరం యొక్క ప్రయోజనాన్ని నిర్వచిస్తుంది, ఇది ప్రమాదవశాత్తు ఇన్సులేషన్ వైఫల్యాలు మరియు వాటి ద్వారా లీకేజ్ కరెంట్లు ఏర్పడినప్పుడు దానికి కనెక్ట్ చేయబడిన సర్క్యూట్ నుండి వోల్టేజ్ను తొలగించడంలో ఉంటుంది.
ఆపరేటింగ్ సూత్రం
RCD యొక్క ఆపరేషన్ సర్క్యూట్ యొక్క నియంత్రిత భాగంలోకి ప్రవేశించే ప్రవాహాలను మరియు ప్రతి వెక్టర్ యొక్క ప్రాధమిక విలువలను కోణం మరియు దిశలో ఖచ్చితంగా అనులోమానుపాతంలో ద్వితీయ విలువలుగా మార్చే అవకలన ట్రాన్స్ఫార్మర్ ఆధారంగా దానిని వదిలివేసే ప్రవాహాలను పోల్చే సూత్రాన్ని ఉపయోగిస్తుంది. రేఖాగణిత సేకరణ కోసం.
పోలిక పద్ధతిని సాధారణ బ్యాలెన్స్ షీట్ లేదా బ్యాలెన్స్ షీట్ ద్వారా సూచించవచ్చు.
సంతులనం నిర్వహించబడినప్పుడు, అప్పుడు ప్రతిదీ సాధారణంగా పని చేస్తుంది, మరియు అది చెదిరినప్పుడు, మొత్తం సిస్టమ్ యొక్క నాణ్యత స్థితి మారుతుంది.
సింగిల్-ఫేజ్ సర్క్యూట్లో, కొలిచే మూలకాన్ని సమీపించే దశ కరెంట్ వెక్టార్ మరియు దానిని విడిచిపెట్టిన సున్నా పోల్చబడతాయి. విశ్వసనీయ సమగ్ర ఇన్సులేషన్తో సాధారణ ఆపరేషన్ సమయంలో, అవి సమానంగా ఉంటాయి, ఒకదానికొకటి సమతుల్యం చేస్తాయి.సర్క్యూట్లో లోపం సంభవించినప్పుడు మరియు లీకేజ్ కరెంట్ కనిపించినప్పుడు, పరిగణించబడిన వెక్టర్స్ మధ్య సంతులనం దాని విలువతో చెదిరిపోతుంది, ఇది ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క వైండింగ్లలో ఒకదానితో కొలుస్తారు మరియు లాజిక్ బ్లాక్కు ప్రసారం చేయబడుతుంది.
మూడు-దశల సర్క్యూట్లో ప్రవాహాల పోలిక అదే సూత్రం ప్రకారం నిర్వహించబడుతుంది, మూడు దశల నుండి మాత్రమే ప్రవాహాలు అవకలన ట్రాన్స్ఫార్మర్ గుండా వెళతాయి మరియు వాటి పోలిక ఆధారంగా అసమతుల్యత సృష్టించబడుతుంది. సాధారణ ఆపరేషన్లో, మూడు దశల ప్రవాహాలు రేఖాగణిత సమ్మషన్లో సమతుల్యమవుతాయి మరియు ప్రతి దశలో ఇన్సులేషన్ వైఫల్యాల విషయంలో, లీకేజ్ కరెంట్ దానిలో సంభవిస్తుంది. ట్రాన్స్ఫార్మర్లోని వెక్టార్లను సంగ్రహించడం ద్వారా దీని విలువ నిర్ణయించబడుతుంది.
నిర్మాణ రేఖాచిత్రం
అవశేష ప్రస్తుత పరికరం యొక్క సరళీకృత ఆపరేషన్ బ్లాక్ రేఖాచిత్రంలో బ్లాక్ల ద్వారా సూచించబడుతుంది.
కొలిచే పరికరం నుండి ప్రవాహాల అసమతుల్యత రిలే సూత్రంపై పనిచేసే లాజిక్ భాగానికి మళ్ళించబడుతుంది:
1. ఎలక్ట్రోమెకానికల్;
2. లేదా ఎలక్ట్రానిక్.
రెండింటి మధ్య వ్యత్యాసాన్ని అర్థం చేసుకోవడం ముఖ్యం. అనేక కారణాల వల్ల ఎలక్ట్రానిక్ వ్యవస్థలు ఇప్పుడు విజృంభిస్తున్నాయి మరియు బాగా ప్రాచుర్యం పొందుతున్నాయి. వారు విస్తృత కార్యాచరణ, గొప్ప సామర్థ్యాలను కలిగి ఉంటారు, కానీ తర్కం మరియు కార్యనిర్వాహక మూలకాన్ని ఆపరేట్ చేయడానికి విద్యుత్ శక్తి అవసరం, ఇది ప్రధాన సర్క్యూట్కు అనుసంధానించబడిన ప్రత్యేక బ్లాక్ ద్వారా అందించబడుతుంది. వివిధ కారణాల వల్ల విద్యుత్తు బయటకు పోతే, అటువంటి RCD, ఒక నియమం వలె పనిచేయదు. మినహాయింపు ఈ ఫంక్షన్తో కూడిన అరుదైన ఎలక్ట్రానిక్ నమూనాలు.
ఎలక్ట్రోమెకానికల్ రిలేలు ఛార్జ్ చేయబడిన స్ప్రింగ్ యొక్క యాంత్రిక శక్తిని ఉపయోగిస్తాయి, ఇది ప్రాథమికంగా సాధారణ మౌస్ట్రాప్ వలె కనిపిస్తుంది. రిలే పనిచేయడానికి, యాక్చువేటెడ్ యాక్యుయేటర్పై కనీస యాంత్రిక శక్తి సరిపోతుంది.
మౌస్ సిద్ధం చేయబడిన మౌస్ ట్రాప్ యొక్క ఎరను తాకినప్పుడు, అవకలన ట్రాన్స్ఫార్మర్లో అసమతుల్యత విషయంలో సంభవించిన లీకేజ్ కరెంట్, డ్రైవ్ను ప్రేరేపించడానికి మరియు సర్క్యూట్ నుండి వోల్టేజ్ను కత్తిరించడానికి కారణమవుతుంది. దీని కోసం, రిలే ప్రతి దశలో అంతర్నిర్మిత పవర్ పరిచయాలను మరియు టెస్టర్ను సిద్ధం చేయడానికి ఒక పరిచయాన్ని కలిగి ఉంది.
ప్రతి రకమైన రిలేకి కొన్ని ప్రయోజనాలు మరియు అప్రయోజనాలు ఉన్నాయి. ఎలక్ట్రోమెకానికల్ డిజైన్లు అనేక దశాబ్దాలుగా విశ్వసనీయంగా పని చేస్తున్నాయి మరియు తమను తాము బాగా నిరూపించుకున్నాయి. వారికి బాహ్య విద్యుత్ సరఫరా అవసరం లేదు మరియు ఎలక్ట్రానిక్ నమూనాలు దానిపై పూర్తిగా ఆధారపడి ఉంటాయి.
1000 V వరకు ఎలక్ట్రికల్ ఇన్స్టాలేషన్లలో విద్యుత్ షాక్కు వ్యతిరేకంగా రక్షణ యొక్క అత్యంత ప్రభావవంతమైన కొలత లీకేజ్ కరెంట్ కోసం అవశేష ప్రస్తుత పరికరం (RCD) అని ఇప్పుడు సాధారణంగా అంగీకరించబడింది.
ఈ రక్షణ కొలత యొక్క ప్రాముఖ్యతను వ్యతిరేకించకుండా, చాలా మంది నిపుణులు RCD యొక్క ప్రధాన పారామితుల విలువల గురించి చాలా సంవత్సరాలుగా వాదిస్తున్నారు - ఇన్స్టాలేషన్ కరెంట్, ప్రతిస్పందన సమయం మరియు విశ్వసనీయత, ఇది RCD యొక్క పారామితులు అనే వాస్తవం ద్వారా వివరించబడింది. దాని ధర మరియు పని పరిస్థితులకు సంబంధించి ఇరుకైనవి.
వాస్తవానికి, తక్కువ సెట్టింగ్ కరెంట్ మరియు తక్కువ ప్రతిస్పందన సమయం, RCD యొక్క అధిక విశ్వసనీయత, దాని ధర మరింత ఖరీదైనది.
అదనంగా, చిన్న సెట్టింగ్ కరెంట్ మరియు RCD యొక్క తక్కువ ఆపరేటింగ్ సమయం, రక్షిత ప్రాంతం యొక్క ఐసోలేషన్ కోసం కఠినమైన అవసరాలు, ఎందుకంటే ఆపరేటింగ్ పరిస్థితులలో కొంచెం క్షీణత కూడా తరచుగా దారితీస్తుంది మరియు కొన్ని సందర్భాల్లో మరియు దీర్ఘకాలం, విద్యుత్ సంస్థాపన యొక్క తప్పుడు షట్డౌన్లు, ఇది సాధారణ పనిని అసాధ్యం చేస్తుంది.
మరోవైపు, అధిక RCD సెట్టింగ్ కరెంట్ మరియు ప్రతిస్పందన సమయం ఎక్కువ, దాని రక్షణ లక్షణాలు అధ్వాన్నంగా ఉంటాయి.
RCD డిజైన్
సింగిల్-ఫేజ్ RCD యొక్క లేఅవుట్ క్రింద ఉన్న ఫోటోలో చూపబడింది.
దీనిలో, ఇన్పుట్ టెర్మినల్స్కు వోల్టేజ్ వర్తించబడుతుంది మరియు అవుట్పుట్ టెర్మినల్స్కు నియంత్రిత సర్క్యూట్ కనెక్ట్ చేయబడింది.
మూడు-దశల అవశేష ప్రస్తుత పరికరం అదే విధంగా తయారు చేయబడింది, కానీ దానిలో అన్ని దశల ప్రవాహాలు గమనించబడతాయి.
మూడు-వైర్ డిజైన్ వాణిజ్యపరంగా అందుబాటులో ఉన్నప్పటికీ, చూపిన బొమ్మ నాలుగు-వైర్ RCDని చూపుతుంది.
RCDని ఎలా తనిఖీ చేయాలి
ఫంక్షనల్ ధృవీకరణ ప్రతి డిజైన్ నమూనాలో నిర్మించబడింది. దీని కోసం, «టెస్టర్» బ్లాక్ ఉపయోగించబడుతుంది, ఇది స్వీయ-సర్దుబాటు కోసం ఓపెన్ కాంటాక్ట్-స్ప్రింగ్ బటన్ మరియు ప్రస్తుత-పరిమితి నిరోధకం R. దాని విలువ కృత్రిమంగా లీకేజీని అనుకరించే కనీస తగినంత కరెంట్ను రూపొందించడానికి ఎంపిక చేయబడింది.
«పరీక్ష» బటన్ నొక్కినప్పుడు, ఆపరేషన్తో అనుబంధించబడిన RCD తప్పనిసరిగా స్విచ్ ఆఫ్ చేయబడాలి. ఇది జరగకపోతే, అది తిరస్కరించబడాలి, నష్టం కోసం తనిఖీ చేయాలి మరియు మరమ్మతులు చేయాలి లేదా సర్వీస్బిలిటీతో భర్తీ చేయాలి. నెలవారీ ప్రాతిపదికన అవశేష ప్రస్తుత పరికరాన్ని (RCD) పరీక్షించడం దాని ఆపరేషన్ యొక్క విశ్వసనీయతను పెంచుతుంది.
మార్గం ద్వారా, ఎలక్ట్రోమెకానికల్ మరియు వ్యక్తిగత ఎలక్ట్రానిక్ నిర్మాణాల యొక్క సర్వీస్బిలిటీ కొనుగోలుకు ముందు దుకాణంలో తనిఖీ చేయడం సులభం. ఈ ప్రయోజనం కోసం, రిలే ఆన్ చేసినప్పుడు, ఎంపికలు 1 మరియు 2 ప్రకారం కనెక్షన్ యొక్క ఏదైనా ధ్రువణతతో బ్యాటరీ నుండి ఫేజ్ లేదా న్యూట్రల్ సర్క్యూట్లో కరెంట్ను క్లుప్తంగా సరఫరా చేయడానికి సరిపోతుంది.
ఎలక్ట్రోమెకానికల్ రిలేతో పనిచేసే RCD పని చేస్తుంది మరియు చాలా సందర్భాలలో ఎలక్ట్రానిక్ ఉత్పత్తులను తనిఖీ చేయడం సాధ్యం కాదు. లాజిక్ పనిచేయాలంటే వాటికి పవర్ కావాలి.
లోడ్కు RCDని ఎలా కనెక్ట్ చేయాలి
అవశేష ప్రస్తుత పరికరాలు TN-S లేదా TN-C-S వ్యవస్థను ఉపయోగించి సరఫరా సర్క్యూట్లలో ఉపయోగం కోసం ఉద్దేశించబడ్డాయి, వైరింగ్లోని రక్షిత తటస్థ PE బస్సు యొక్క కనెక్షన్తో, అన్ని విద్యుత్ పరికరాల యొక్క గృహాలు అనుసంధానించబడి ఉంటాయి.
ఈ పరిస్థితిలో, ఇన్సులేషన్ విచ్ఛిన్నమైతే, శరీరంపై ఉత్పన్నమయ్యే సంభావ్యత వెంటనే PE కండక్టర్ ద్వారా భూమికి వెళుతుంది మరియు కంపారిటర్ తప్పును లెక్కిస్తుంది.
సాధారణ పవర్ మోడ్లో, RCD లోడ్ను డిస్కనెక్ట్ చేయదు, కాబట్టి అన్ని ఎలక్ట్రికల్ ఉపకరణాలు ఉత్తమంగా పనిచేస్తాయి. ప్రతి దశ యొక్క కరెంట్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క మాగ్నెటిక్ సర్క్యూట్లో దాని స్వంత మాగ్నెటిక్ ఫ్లక్స్ Fను ప్రేరేపిస్తుంది, అవి పరిమాణంలో సమానంగా ఉంటాయి కానీ దిశలో వ్యతిరేక దిశలో ఉంటాయి కాబట్టి, అవి ఒకదానికొకటి రద్దు చేస్తాయి. సాధారణ మాగ్నెటిక్ ఫ్లక్స్ లేదు మరియు రిలే కాయిల్లో EMFని ప్రేరేపించదు.
లీకేజీ విషయంలో, ప్రమాదకరమైన సంభావ్యత PE బస్సు ద్వారా భూమికి ప్రవహిస్తుంది. రిలే యొక్క కాయిల్లో, అయస్కాంత ప్రవాహాల యొక్క అసమతుల్యత (దశ మరియు తటస్థంగా ఉన్న ప్రవాహాలు) ఫలితంగా ఒక EMF ప్రేరేపించబడుతుంది.
అవశేష ప్రస్తుత పరికరం వెంటనే ఈ విధంగా లోపాన్ని లెక్కిస్తుంది మరియు రెండవ భాగంలో విద్యుత్ పరిచయాలతో సర్క్యూట్ను డిస్కనెక్ట్ చేస్తుంది.
ఎలక్ట్రోమెకానికల్ రిలేతో RCD యొక్క లక్షణాలు
లాజిక్ సర్క్యూట్ను శక్తివంతం చేయడానికి ప్రత్యేక బ్లాక్ను ఉపయోగించడం కంటే చార్జ్డ్ స్ప్రింగ్ యొక్క యాంత్రిక శక్తిని ఉపయోగించడం కొన్ని సందర్భాల్లో మరింత ప్రయోజనకరంగా ఉంటుంది. సరఫరా నెట్వర్క్ యొక్క సున్నా అంతరాయం కలిగించినప్పుడు మరియు దశ సంభవించినప్పుడు దీనిని ఉదాహరణతో పరిగణించండి.
అటువంటి పరిస్థితిలో, స్టాటిక్ ఎలక్ట్రానిక్ రిలేలు శక్తిని పొందవు మరియు అందువల్ల ఆపరేట్ చేయలేరు. అదే సమయంలో, ఈ పరిస్థితిలో, మూడు-దశల వ్యవస్థ ఒక దశ అసమతుల్యత మరియు వోల్టేజ్ పెరుగుదలను కలిగి ఉంటుంది.
బలహీనమైన ప్రదేశంలో ఇన్సులేషన్ వైఫల్యం సంభవించినట్లయితే, అప్పుడు సంభావ్యత హౌసింగ్పై కనిపిస్తుంది మరియు PE కండక్టర్ ద్వారా వదిలివేయబడుతుంది.
ఎలెక్ట్రోమెకానికల్ రక్షణ కోసం రిలేతో RCD లలో, వారు సాధారణంగా చార్జ్ చేయబడిన వసంత శక్తి నుండి పని చేస్తారు.
రెండు-వైర్ సర్క్యూట్లో RCD ఎలా పనిచేస్తుంది
RCDలను ఉపయోగించడం ద్వారా TN-S వ్యవస్థ ప్రకారం తయారు చేయబడిన విద్యుత్ పరికరాలలో లీకేజ్ ప్రవాహాల నుండి రక్షణ యొక్క తిరుగులేని ప్రయోజనాలు వారి జనాదరణకు దారితీశాయి మరియు వ్యక్తిగత అపార్ట్మెంట్ యజమానులు RCDలను రెండు-వైర్లో అమర్చాలనే కోరికకు దారితీశాయి. PE కండక్టర్.
ఈ పరిస్థితిలో, ఎలక్ట్రికల్ ఉపకరణం యొక్క హౌసింగ్ భూమి నుండి వేరుచేయబడుతుంది, అది దానితో కమ్యూనికేట్ చేయదు. ఒక ఇన్సులేషన్ వైఫల్యం సంభవించినట్లయితే, దశ సంభావ్యత దాని నుండి హరించడం కంటే ఆవరణలో కనిపిస్తుంది. భూమితో సంబంధం ఉన్న వ్యక్తి మరియు అనుకోకుండా పరికరాన్ని తాకిన వ్యక్తి RCD లేని పరిస్థితిలో ఉన్న విధంగానే లీకేజ్ కరెంట్ ద్వారా ప్రభావితమవుతాడు.
అయినప్పటికీ, అవశేష కరెంట్ పరికరం లేని సర్క్యూట్లో, కరెంట్ చాలా కాలం పాటు శరీరం గుండా వెళుతుంది. RCD ఇన్స్టాల్ చేయబడినప్పుడు, అది ఒక లోపాన్ని గ్రహిస్తుంది మరియు సెకను భిన్నాలలో సెటప్ సమయంలో వోల్టేజ్ను తగ్గిస్తుంది, తగ్గిస్తుంది కరెంట్ యొక్క హానికరమైన ప్రభావం మరియు విద్యుత్ గాయం యొక్క డిగ్రీ.
ఈ విధంగా, TN-C స్కీమ్తో కూడిన భవనాల్లో విద్యుత్తును అందించేటప్పుడు ఒక వ్యక్తిని రక్షించడానికి రక్షణ సులభతరం చేస్తుంది.
చాలా మంది గృహ హస్తకళాకారులు TN-C-S సిస్టమ్కు మారడానికి పునర్నిర్మాణం కోసం ఎదురుచూస్తున్న పాత ఇళ్లలో స్వంతంగా RCDని ఇన్స్టాల్ చేయడానికి ప్రయత్నిస్తారు. అదే సమయంలో, ఉత్తమ సందర్భంలో, వారు స్వీయ-నిర్మిత గ్రౌండ్ లూప్ను నిర్వహిస్తారు లేదా కేవలం నీటి నెట్వర్క్, తాపన బ్యాటరీలు మరియు ఫౌండేషన్ యొక్క ఇనుము భాగాలకు విద్యుత్ ఉపకరణాల బాక్సులను కనెక్ట్ చేస్తారు.
లోపాలు సంభవించినప్పుడు మరియు తీవ్రమైన నష్టాన్ని కలిగించేటప్పుడు ఇటువంటి కనెక్షన్లు క్లిష్టమైన పరిస్థితులను సృష్టించగలవు. భూమి లూప్ను సృష్టించే పనిని సమర్థవంతంగా మరియు విద్యుత్ కొలతల ద్వారా నియంత్రించాలి. అందువల్ల, వారు శిక్షణ పొందిన నిపుణులచే నిర్వహించబడతారు.
సంస్థాపన రకాలు
స్విచ్బోర్డ్లో సాధారణ దిన్-బస్ మౌంటు కోసం చాలా RCDలు స్థిరమైన డిజైన్లో తయారు చేయబడ్డాయి. అయితే, విక్రయంలో మీరు సాధారణ ఎలక్ట్రికల్ అవుట్లెట్కు అనుసంధానించబడిన పోర్టబుల్ నిర్మాణాలను కనుగొనవచ్చు మరియు రక్షిత పరికరం అదనంగా వాటి ద్వారా శక్తిని పొందుతుంది. వాటికి కొంచెం ఎక్కువ ఖర్చు అవుతుంది.