Glavna struktura odklopnika na diferenčni tok

Naprave na diferenčni tok (RCD) imajo visoko občutljivost in hitro delovanje pri zaznavanju električnega udara in zaščiti pred uhajajočim tokom, neprimerljivo z drugimi zaščitnimi električnimi napravami, kot so varovalke in avtomatska stikala. Samodejna stikala in varovalke običajno prenašajo obremenitveni tok, njihove zaščitne nastavitve pa morajo presegati običajni obremenitveni tok; zato je njihova primarna funkcija prekinitev med-faznimi-faznimi-kratkimi napakami v sistemu (nekatera avtomatska stikala imajo tudi zaščito pred preobremenitvijo). RCD-ji pa uporabljajo preostali tok sistema za reakcijo in delovanje. Med normalnim delovanjem je preostali tok v sistemu skoraj enak nič, zato je njegova vrednost nastavitve lahko nastavljena zelo nizko (običajno v območju mA). Ko oseba doživi električni udar ali je ohišje opreme pod napetostjo, se pojavi večji preostali tok. RCD zazna in obdela ta preostali tok ter zanesljivo sproži in prekine napajanje.

Ko električna oprema pušča tok, bo predstavljala nenormalen tokovni ali napetostni signal. RCD zazna in obdela ta neobičajni tokovni ali napetostni signal, kar povzroči delovanje aktuatorja. Naprave na diferenčni tok (RCD), ki delujejo na podlagi okvarnega toka, imenujemo "tokovni-tip RCD-jev", tiste, ki delujejo na podlagi napake napetosti, pa "napetostni-tip RCD-jev." Zaradi svoje zapletene strukture, slabe stabilnosti delovnih karakteristik pri zunanjih motnjah in visokih proizvodnih stroškov so napetostni -zaščitni zaščitni zaščitni zaščitni zaščitni elementi večinoma opuščeni. Raziskave in uporaba RCD doma in v tujini prevladujejo trenutni-tip RCD.

Tokovni -tip RCD uporablja del ničelnega -toka v tokokrogu (običajno imenovan diferenčni tok) kot svoj delovni signal. Pogosto uporabljajo elektronske komponente kot vmesne mehanizme, ki ponujajo visoko občutljivost in celovite funkcije, kar vodi v njihovo vse bolj razširjeno uporabo. RCD -tokovnega tipa je sestavljen iz štirih delov:

1. Element za zaznavanje: Element za zaznavanje se lahko šteje za tokovni transformator nič{1}}zaporedja. Zaščitena fazna linija in nevtralna linija potekata skozi toroidno jedro in tvorita primarno tuljavo N1 transformatorja. Navitje, navito okoli toroidnega jedra, tvori sekundarno tuljavo N2. Če ne pride do uhajanja, je vektorska vsota tokov, ki tečejo skozi fazni vod in nevtralni vod, enaka nič, zato v N2 ni mogoče ustvariti ustrezne inducirane elektromotorne sile. Če pride do toka uhajanja, vektorska vsota tokov v faznem in nevtralnem vodu ne bo enaka nič, kar povzroči elektromotorno silo (EMS) v N2. Ta signal bo poslan v vmesno vezje za nadaljnjo obdelavo.

2. Vmesno vezje: Vmesno vezje običajno vključuje ojačevalnik, primerjalnik in sprožilno enoto. Če je vmesno vezje elektronsko, potrebuje tudi pomožno napajanje, ki zagotavlja moč, potrebno za delovanje elektronskega vezja. Funkcija vmesnega tokokroga je ojačati in obdelati signal toka uhajanja iz tokovnega transformatorja nič-zaporedja in ga oddati v aktuator.

3. Aktuator: Ta struktura prejme ukazni signal iz vmesnega vezja, izvede dejanje in samodejno prekine napajanje mesta napake.

4. Testna naprava: Ker je zaščita pred uhajajočim tokom zaščitna naprava, je treba njeno celovitost in zanesljivost redno preverjati. Testna naprava simulira pot toka uhajanja tako, da zaporedno poveže testni gumb in tokovno-omejevalni upor, da preveri, ali lahko naprava deluje normalno.