ככל הנראה כל מי שקורא מאמר זה שמע על מכשיר כזה כ- "RCD", ואולי אפילו השתמש בו בחיי היומיום. אך למעשה, איננו משתמשים ב- RCD, אלא ב- UDT (התקן זרם דיפרנציאלי).
במאמר זה אדבר על האופן שבו מכשיר זה מתפקד בפועל במעגלים חשמליים אידיאליים שאין בהם זרמי דליפה. על הניואנסים של פעולת UDT במעגלים חשמליים אמיתיים של מתקנים חשמליים של מבנים, בהם זרמי דליפה תמיד זורמים, מה שעלול לגרום חיובי כוזב של UDT אכתוב מאמר נפרד (במסגרת פורמט "Zen מאמר קצר" - זה לא אפשרי, מכיוון שהמאמר יביא גָדוֹל).
כעת, לצורך פיתוח כללי, מידע שימושי אודות העיקרון "הבסיסי" של פעולת UDT.
יש להוסיף כי I∆n מוגדר על ידי יצרן המכשיר ובדרך כלל מצוין על המקרה שלו, למשל, I∆n = 0.03 A עבור UDT ביתי.
הבה נבחן דוגמה לתפקוד של UDT דו-קוטבי המשמש במעגלים חשמליים חד פאזיים.
האיור שלהלן ממחיש את פעולתו של ה- DT UDT בתנאים רגילים ובתנאי נזק במעגל החשמלי:
בתנאים רגילים
זרמים חשמליים זורמים בשלב ומוליכים ניטרליים של המעגל הראשי של ה- UDT, באופן ש:
הערה: פסים אנכיים, למשל | I1 | - פירושו הערך המוחלט של הזרם החשמלי I1.
הזרמים I1 ו- I2 מכוונים לכיוונים מנוגדים, מה שאומר שאם נוסיף אותם בצורה וקטורית, נקבל שסכום הווקטור (זרם דיפרנציאלי) של הזרמים החשמליים המצוינים הוא (en) אפס:
כְּלוֹמַר:
כתוצאה מכך, הערך המוחלט של הזרם החשמלי הזורם בסיבוב המשני של שנאי הדיפרנציאל יהיה גם אפס:
בתנאים אלה, ה- RTD, המחובר להתפתלות המשנית של הסולר, אינו יכול לפעול.
לכן, המסקנה המעשית הראשונה:
בתנאים רגילים של המעגל החשמלי, ה- UDT אינו פועל ולכן אינו מנתק את המעגלים החשמליים החיצוניים המחוברים אליו.
בתנאי נזק
ואז נקבל את זה:
כלומר, למעשה, במצב זה, זרם ההפרש יהיה שווה בערכו המוחלט לזרם התקלה של כדור הארץ.
יתר על כן, יש לנו את זה:
מכאן אנו מקבלים את זה:
כתוצאה מכך אנו מקבלים את המסקנה החשובה השנייה:
כמסקנה
ניסיתי להסביר את עקרון ה- UDT בצורה הפשוטה ביותר, אך זה לא הצליח כמו שרציתי, כי במאמר זה היה צורך להקפיד על המינוח כמה שיותר קפדני.
כעת אנו יודעים כיצד עובד UDT וכי אין להפעיל UDT על ידי זרמי דליפה, מכיוון שהוא אינו מיועד לכך. נהפוך הוא, ה- UDT מזהה ומנתק זרמי תקלות כדור הארץ (ראה. (ראה סעיף תנאי נזק במאמר).
נ.ב.
הדגשתי כמה פסקאות עם תמונות, מכיוון שעורך הזן אינו מאפשר יצירת כתבי-על או מנויי-כתב.
אם המידע היה מועיל, הרם את האגודלים והירשם לערוץ שלי.
אני מוכן גם לדון בחומר המאמר בתגובות, ולהגיב להערותיך הנאותות לגופו של עניין.