Najprościej byłoby napisać: Wezwij elektryka 🙂 Jest w tym dużo prawdy, ale zarazem sam użytkownik instalacji elektrycznej może bardzo wiele zrobić, nawet jeśli jest tylko laikem.
Na początek trzeba nieco przybliżyć jak działa różnicówka? Pomoże to znacznie łatwiej i szybciej zrozumieć przyczynę ewentualnych problemów z wyzwalaniem RCD i być może usunąć ją bez pomocy elektryka.
Jak działa różnicówka?
Przede wszystkim wyłącznik RCD to nie jest urządzenie ani magiczne, ani bezawaryjne. Spotkałem się nawet z opinią, że to urządzenie „wykrywa porażenie prądem” – nic bardziej mylnego!
Przez różnicówkę przechodzą przewody i mówiąc bardzo obrazowo: prąd jednym przewodem wpływa, a innym wraca. Docelowo ten prąd w normalnej sytuacji powinien płynąć tzw. przewodami fazowymi i neutralnymi. Jeśli dostatecznie duża część prądu płynie (wraca) sobie inną drogą, to znaczy, że gdzieś jest poważny problem i wtedy zadziałanie RCD jest bardzo korzystne.
Spora część porażeń prądem powoduje płynięcie tego prądu inną drogą (prąd różnicowy). Warto tutaj na marginesie zaznaczyć i podkreślić kilka bardzo bardzo istotnych rzeczy:
- Nie każde porażenie powoduje powstanie prądu różnicowego, więc nie zawsze RCD wyłączy i tym samym nie zawsze nas uratuje.
- RCD ma prawo wyłączyć dopiero, gdy prąd różnicowy osiągnie wartość nominalną – zwykle 30 mA. Połowa z tego płynąca przez mięśnie, wystarczy aby dostać bardzo silnego skurczu tych mięśni i samemu sobie niechcący wyrządzić krzywdę – kiedyś osobiście tego doświadczyłem. Przez wzgląd na to niektórzy montują RCD o prądzie nominalnym 10 mA zamiast 30 mA – lepiej czasem wydać ciut więcej niż resztę życia chodzić na nudną rehabilitację.
- Wyłącznik RCD nie jest bezawaryjny.
- Zwykle montowana jest najtańsza RCD typu AC, często firm znanych z tego, że produkują buble, ale są najtańsi.
- W domu i wielu innych miejscach powinno się stosować typ A, który jest niewiele droższy, ale skutecznie ratuje życie, a nawet dom od pożaru, w sytuacjach kiedy typ AC nawet nie „drgnie”.
Wiedząc już, że prąd, w swojej bardzo znaczącej większości powinien płynąć przez przewody fazowe (L) oraz neutralne (N), a nie przez przewód ochronny (PE), rurę czy nawet ścianę! Tak, warto wspomnieć iż „wszystko de facto jest przewodnikiem” – kwestia tylko jak bardzo, czyli jak duża jest przewodność danego materiału. Tu przypomnę, że przewodność jest matematyczną odwrotnością rezystancji.
I wracając jeszcze do tego dość absurdalnie brzmiącego przykładu ściany – a nie był to żart – ściana, zwłaszcza wilgotna, jest na tyle dobrym przewodnikiem, że wystarczy aby prąd „popieścił” lub dosłownie zabił.
Problematyczne kondensatory
Wśród laików bardzo znane i jeszcze bardziej nadużywane pojęcie to kondensator. Różne dziwne rzeczy można usłyszeć od osób nieobeznanych i czasami naprawdę trudno się powstrzymać od śmiechu. To nie jest nic innego, jak co najmniej dwa przewodniki oddzielone izolatorem. Nie wnikając w nudne szczegóły, przy prądzie stałym to działa trochę jak magazyn energii, a przy prądzie zmiennym i przemiennym jako mniej lub bardziej kiepski przewodnik. Dla obeznanych w temacie osób słowo przewodnik może tu być lekkim nadużyciem, ale skoro ten artykuł jest skierowany do laików to pozwoliłem sobie na takie uproszczenie.
Zatem gdy już wiemy, że kondensator to dwa przewodniki oddzielone izolatorem, a prąd przemienny sobie przez to „przelatuje”, to możemy wysnuć co najmniej dwa wnioski:
Pierwszy wniosek to stanie na czymś dużym, metalowym, ale odizolowanym od ziemi i innych rzeczy. Dotknięcie ręką przewodu fazowego w takiej sytuacji, raczej nie będzie zbyt przyjemne – w najlepszym razie. Samo ciało człowieka już jest przewodnikiem i leżąc np. na folii oddzielającej od ziemi, nie uchroni to nas, jedynie wprowadzi w mylne przeświadczenie o bezpieczeństwie.
Drugi wniosek, bliższy tematowi, to izolacja w przewodach. Na marginesie to dotyczy wielu innych elementów w instalacji, urządzeniach i wszystkiego wkoło. Żyły w wielożyłowym przewodzie, to tak samo kondensator – czy się to komuś podoba, czy nie.
Powyższy akapit jednoznacznie wyjaśnia, czemu wyłączniki RCD, zwane popularnie różnicówkami, najzwyklej w świecie nie mogą być zbyt czułe. Są ku temu inne techniczne powody, ale to temat na inny artykuł (jeśli nie książkę).
Tak więc, czym dłuższy jest ten przewód i bardziej zewsząd otoczony mniej lub bardziej uziemionym żelastwem, tym większy prąd różnicowy. Nie wszędzie izolację stanowi różnego rodzaju tworzywo sztuczne, bo często za izolację robi dosłownie powietrze. Jeśli ktoś się złapał teraz za głowę, to np. niech rozbierze pierwszą lepszą listwę przedłużacza i z pewnością odzyskam swój honor.
Skoro takowy przedłużacz ma w sobie powietrze, oraz otwory, przez które radośnie wlatują różne dziwne rzeczy, które mniej lub bardziej przewodzą, to one mniej lub bardziej zwiększają prąd różnicowy. Tak samo jest z wieloma innymi urządzeniami czy też elementami instalacji.
Skoro mowa o takich rzeczach, to nie da się ukryć, że tani marketowy przedłużacz na podłodze w łazience to bardzo zły pomysł. Nie pytajcie skąd to wiem 😉
Zgodnie z tzw. pierwszym prawem Kirchhoffa, bardzo „skomplikowana” rzecz, jest taka, że ten prąd się sumuje. Nieco teoretycznie, przy prądzie zmiennym, wskutek przesunięcia fazy, ten prąd może się nawet dosłownie odejmować – nie jest to regułą i w tym wypadku można to pominąć. Jednak może się przytrafić przy walce z RCD i lepiej wtedy to mieć z tyłu głowy.
Mawiają, że woda przewodzi. W dużym skrócie tak, ale zawsze jest jakieś ale. Woda destylowana nie przewodzi, ale każda ilość minerałów zwykle to zmienia. Nawet mając wodę destylowaną, wystarczy, że dostanie się do niej kurz z powietrza. Tu przypomnę, jakby ktoś nie wiedział, że do zabicia człowieka wystarczy dużo mniejszy prąd (natężenie prądu) niżeli nawet to co pobiera żarówka LED o mocy 5 W – więc każda ilość zanieczyszczeń w wodzie ma gigantyczne znaczenie dla porażenia czy zadziałania RCD.
Brudna woda z prania wylana na przedłużacz, wystarczy nie tyle żeby zadziałało RCD, co wręcz na zadziałanie wyłącznika nadprądowego (tzw. eski), który potrzebuje do zadziałania prąd większy kilka rzędów wielkości… Tym samym wilgoć z powietrza, skraplająca się gdzie popadnie, również potrafi w ten sposób „umilić” nam życie.
Była już mowa o izolacji z powietrza, tworzywa i niespodziankach jakie daje nam woda. Jest jeszcze jedna niespodzianka łącząca powyższe, która nie tylko wybiła niejedno RCD, ale nawet odebrała niejedno życie, o czym nieraz mówiono w wiadomościach, ale jak to często bywa w takich sytuacjach – jednym uchem wleciało, drugim wyleciało…
Doświadczenie życiowe wielu laików mówi, że tworzywa sztuczne nie wchłaniają wody. Na pierwszy rzut oka tak jest i niektórym może być bardzo ciężko wytłumaczyć, że jest trochę inaczej. Mianowicie wiele tworzyw sztucznych ma to do siebie, że istotnie powoli wchłania wodę i ta woda z jednej strony uszkadza tworzywo, a z drugiej zamienia izolację na przewodnik. Dlatego przewód długotrwale leżący w wodzie, np. pół roku lub dłużej, aż się prosi o niespodziankę.
Izolacja przewodów
W warunkach domowych i biurowych zdecydowana większość przewodów posiada izolację wykonaną z rodzaju tworzywa znanego jako polwinit. Jego bardziej mądrze brzmiąca nazwa to polichlorek winylu. W czterech ścianach jest to zwykle dość dobra i dopuszczalna izolacja. Jednak woda i promieniowanie UV (ze słońca) z czasem ją uszkadza – czasem do tego stopnia, że przewód wygląda jak nowy, ale po latach pracy, np. na wilgotnym strychu tuż przy oknie, rozlatuje się od samego tylko dotknięcia – raz takie coś widziałem przy montowaniu fotowoltaiki. Czasem strach się bać od tego co ludzie mają po domach…
Owszem, istnieją lepsze ku temu tworzywa sztuczne, ale jest jeden powód, czemu przewody i inne cuda produkuje się z PVC. I tym powodem oczywiście jest cena.
Z reguły takie przewody mają izolację białą lub pomarańczową. Te drugie to często przedłużacze ogrodowe, zwykle opisane jako do chwilowego stosowania na zewnątrz – choć tego przy zakupie większość użytkowników nie doczyta. A później zdziwienie, że są dziury w przewodzie, licznik nabija za dużo prądu albo zabiło dziecko bawiące się w ogródku.
Na zewnątrz powinno się stosować przewody, których producent dopuszcza długotrwałe stosowanie w warunkach atmosferycznych. Bardzo często są to przewody w izolacji gumowej, która ma też tą fajną zaletę, że jest znacznie bardziej wytrzymała mechanicznie i zarazem zwiększa wytrzymałość żyły na pęknięcia wskutek m.in. częstym poruszaniem przewodem. Często markowe elektronarzędzia mają takowe, choć nie jest to regułą.
Wracając trochę na ziemię, trzeba się przyjrzeć domowym i nie tylko domowym urządzeniom. Coraz częściej i bardziej wszelakie urządzenia generują zakłócenia, więc montuje się w nich filtry EMI, które je minimalizują w jedną i drugą stronę. Takowe filtry, zwykle generują prąd różnicowy. Czym większa moc i większe zakłócenia, tym większy filtr i zazwyczaj większy prąd różnicowy. Znaczna ilość komputerów stacjonarnych pracujących na jednej różnicówce, jest dość częstym przykładem. W takich przypadkach, jedynym wyjściem jest wydzielenie dwóch lub więcej osobnych obwodów zasilających wydzieloną część urządzeń.
W kraju nad Wisłą coraz częściej zdarza się, że wezwany samozwańczy elektryk, często z lewymi uprawnieniami, nie będzie diagnozował źródła problemu, tylko wykona tak zwany mostek, powodujący ominięcie prądu przez RCD, czyli dość skutecznie neutralizującego działanie RCD. Wtedy przeciętny laik myśli że zostało „naprawione”. To cudownie prowadzi do jeszcze większego przeświadczenia o własnym lub rodziny bezpieczeństwie. Pilnujcie zawsze co robią osoby podające się za elektryka, bo bardzo łatwo trafić na partacza, który zrobi Wam krzywdę i z uśmiechem na ustach weźmie za to kilka stówek.
Ww. partacze, niezwykle często ignorują kolory przewodów, no bo to czas, a czas to pieniądz. Efekt tego bywa bardzo wspaniały, jak przyjdzie czasem skorzystać z gniazdka, które nie było używane od „stuleci” i cyk, jesteśmy bez prądu. Takie instalacje, jak się czasem spotka, to zawsze jest kraina łez i rozpaczy. Laicy bardzo często się obrażają, jak im się powie, że cała instalacja nadaje się tylko do wymiany. Laik powie, że przecież większość działa… Tak samo można powiedzieć o alkoholu metylowym – może i przesadzam, ale to nie właściciel, a elektryk zwykle bierze na siebie odpowiedzialność za czyjeś śmiertelne porażenie, czasami też za pożar – choć wtedy dowody ewentualnej zbrodni szybko rozmywają się w powietrzu.
Finalnie logiczne się staje, że przyczyną może być wszystko, wraz z instalacją i samą różnicówką. Podczas 5-letnich przeglądów, powinny być dokonane pomiary, także te dotyczące samej różnicówki. Powiedzmy, że problem nastał nagle i nie ma pod ręką elektryka. Jeśli nie było nic w tym samym momencie włączane, to na podstawie powyższej treści trzeba oszacować, co jest najbardziej prawdopodobne. Jeśli po wyłączeniu jednej, czy dwóch rzeczy, problem nadal występuje, to najlepiej wyłączyć kompletnie wszystko i powoli włączać.
Przy ponownym włączaniu albo trafimy co jest przyczyną, albo zauważymy, że nie ma ścisłej reguły, więc albo winą jest sumaryczny prąd różnicowy, albo sama RCD uległa uszkodzeniu. W dwóch ostatnich przypadkach należy koniecznie wezwać elektryka „pomiarowca” (elektryka z uprawnieniami do pomiarów i miernikiem/miernikami do pomiarów ochronnych), który zdiagnozuje przyczynę i ją usunie. Absolutnie nie należy usuwać wyłącznika RCD, gdyż to skromne urządzenie ma więcej zalet niż wad – nie jednej osobie uratowało to życie podczas porażenia i dom od pożaru przy niezauważonym uszkodzeniu przewodu.
I to by było z mojej strony na tyle, jeśli chodzi o przyczyny wybijania różnicówki w wersji dla laików. Jeśli ktoś będzie zainteresowany to wkrótce poruszę ten sam temat z punktu widzenia profesjonalistów.
