⚡ Hibaáram-védőkapcsolók (ÁVK / FI-relé)
Kapcsolódó kulcsjegyzetek: Érintésvédelmi módok (Átfogó) | Földelési rendszerek kialakítása | Kismegszakítók és biztosítók | VBF Mérések
Alapelv — Hogyan működik az ÁVK?
Az ÁVK a fázis- és nullavezető(k) áramát összehasonlítja. Egészséges hálózatban a kettő egyenlő — ha különbség (hibaáram, $I_\Delta$) keletkezik, az ÁVK kivált.
$$I_{\text{fázis}} - I_{\text{nulla}} = I_{\text{hiba}} \rightarrow \text{ha } I_{\text{hiba}} \ge I_{\Delta n} \rightarrow \text{KIOLD}$$Az ÁVK nem véd túláram ellen — a kismegszakítóval együtt alkalmazandó! → Kismegszakítók és biztosítók | Kismegszakító és kábel illesztése
1. ÁVK típusok — érzékenység szerinti osztályozás
| Típus | Érzékeli | Tipikus alkalmazás |
|---|---|---|
| AC | Szinuszos váltóáramú hibaáram | Régi telepítések, egyszerű körök — ma már nem ajánlott |
| A | AC + pulzáló DC | Általános lakóépületi alkalmazás, mosógép, sütő |
| F | AC + pulzáló DC + frekvencia-érzékeny | Frekvenciaváltós berendezések |
| B | AC + DC + összes hullámforma | EV töltők, PV inverterek, orvosi eszközök |
| B+ | B + magasfrekvenciás komponensek | Speciális ipari alkalmazások |
⚠️ EV töltő és PV inverter esetén B típus kötelező (vagy A + DC-érzékelő szeparátor) → Elektromos Autó Töltők (EV) | Napelemes rendszerek (PV)
2. Névleges kioldási áram ($I_{\Delta n}$) — mikor mit válasszunk?
| $I_{\Delta n}$ | Alkalmazás |
|---|---|
| 10 mA | Fokozott védelmi igény (gyerekszoba, kültér nedves talaj) |
| 30 mA | Személyvédelem — általános kötelező lakóépületben |
| 100 mA | Tűzvédelem, szelektív (nem személyvédelem!) |
| 300 mA | Szelektív, csak tűzvédelmi célra |
| 500 mA / 1A | Főkapcsoló szintű szelektív ÁVK |
30 mA ÁVK kötelező: fürdőszoba, kültéri aljzatok, padlófűtés, EV töltő, PV rendszer DC oldal. → Különleges helyiségek (Fürdőszoba) | Elektromos fűtések méretezése
3. Szelektivitás — ÁVK-k összehangolása
A szelektivitás célja: hiba esetén csak a hibás körhöz legközelebb lévő ÁVK oldjon ki — a főkapcsoló maradjon be.
Időbeli szelektivitás
- Azonnali (G típus): $\le 40\text{ ms}$ — személyvédelem
- Rövid késleltetésű (S típus): $40\text{–}500\text{ ms}$ — szelektív főkapcsoló
Hierarchia elve
Főkapcsoló (S típus, 300 mA)
└── Alcsoport (G típus, 100 mA)
└── Végáramkör (G típus, 30 mA)
A felsőbb szintű ÁVK $I_{\Delta n}$ értéke legalább 3× nagyobb legyen az alsóbbénál.
4. Kioldási idők — szabványi határok
| $I_{\Delta n}$ | Kioldási idő (azonnali, G) | Kioldási idő (szelektív, S) |
|---|---|---|
| 30 mA | $\le 40\text{ ms}$ | — |
| 100 mA | $\le 150\text{ ms}$ | $\le 500\text{ ms}$ |
| 300 mA | $\le 150\text{ ms}$ | $\le 500\text{ ms}$ |
VBF mérés: Az ÁVK kioldási idejét és kioldási áramát kötelező mérni átadáskor. → VBF Mérések
5. Vakriasztások — okok és megoldások
Az ÁVK indokolatlan kioldásának leggyakoribb okai:
| Ok | Magyarázat | Megoldás |
|---|---|---|
| Nagy kapacitív szivárgás | Hosszú kábelszakasz, inverteres eszközök | Körhöz igazított $I_{\Delta n}$, F/B típus |
| Impulzuszavarok | Kapcsolóüzemű tápegységek, fényerőszabályzók | F típus, szűrők |
| AC típus DC komponensnél | Mosógép, töltő DC hibaáramot generál | AC → A típus csere |
| Nedvesség a dobozban | Szivárgó szivárgási út | Tömítések, IP ellenőrzés |
| Túl sok eszköz egy ÁVK-n | Összesített szivárgás eléri a $I_{\Delta n}$-t | Körök szétbontása |
6. Speciális alkalmazások
Fürdőszoba
- 0. zóna: ÁVK nem elegendő — SELV kötelező
- 1. zóna: 20 mA ÁVK + SELV
- 2. zóna: 30 mA ÁVK kötelező → Különleges helyiségek (Fürdőszoba)
Napelemes rendszer (PV)
- DC oldali ÁVK: B típus — a PV-generátor egyenáramú hibaáramot generálhat → Napelemes rendszerek (PV)
Elektromos autó töltő (EV)
- B típus kötelező (vagy A + külön DC-érzékelő)
- A töltők DC hibaáramot injektálhatnak a hálózatba → Elektromos Autó Töltők (EV)
Elektromos padlófűtés
- 30 mA ÁVK kötelező → Elektromos fűtések méretezése
7. Mérési eljárás — VBF során
- Kioldási áram mérése — fokozatosan növekvő hibaárammal, a kioldási áram $\le I_{\Delta n}$
- Kioldási idő mérése — $I_{\Delta n}$ és $5\times I_{\Delta n}$ értéken is
- Tesztgomb ellenőrzése — mechanikai működőképesség (nem helyettesíti a műszeres mérést!)
Minimálértékek:
| Mérés | Határérték |
|---|---|
| Kioldási idő (30 mA, G) | $\le 40\text{ ms}$ |
| Kioldási idő (30 mA, S) | $\le 500\text{ ms}$ |
| Kioldási áram | $\le I_{\Delta n}$ |