Wyłącznik różnicowoprądowy

Wszyscy wiemy, że z prądem nie ma żartów, zaś instalacje elektryczne wymagają zastosowania pewnych urządzeń, które zabezpieczą cały domowy system i jego użytkowników przed skutkami awarii i uszkodzeń. W nowych instalacjach musi być zastosowana ochrona przed porażeniem. Bardzo skutecznym urządzeniem jest wyłącznik różnicowoprądowy.

Wyłącznik różnicowoprądowy zabezpiecza przed porażeniem prądem, stanowiąc drugi stopień ochrony przeciwporażeniowej (pierwszym jest izolacja przewodów). Zadaniem wyłącznika jest szybkie odłączenie od zasilania chronionej instalacji lub jej wydzielonego fragmentu (obwodu), kiedy pojawia się z nim tzw. prąd różnicowy.

Co to jest prąd różnicowy?
Wyłącznik jest zamontowany w instalacji elektrycznej tak, by przechodziły przez niego przewody fazowe i przewód neutralny (tzw. zerowy). Dodatkowo chroniony obwód ma wydzielony przewód ochronny. Jeśli wszystko jest w porządku, prąd płynący w przewodach fazowych ma taką samą wartość, jak prąd w przewodzie zerowym. Mówiąc prosto – z obwodu nigdzie „nie uciekł” prąd. Jeżeli natomiast w instalacji coś się stanie (np. zostanie przebita izolacja), prąd „ucieka” z obwodu: na obudowach i osłonach urządzeń elektrycznych pojawia się wysokie, niebezpieczne dla życia napięcie; prąd jest odprowadzany do ziemi przewodem ochronnym. Ponieważ prąd „uciekł”, odpowiedni element wyłącznika rejestruje, że wystąpiła różnica między prądem płynącym w przewodach fazowych a prądem w przewodzie zerowym. Wartość tej różnicy nosi nazwę prądu różnicowego (to wyjaśnia pochodzenie nazwy wyłącznika).
Jak duży musi być prąd różnicowy, by wyłącznik zadziałał? To zależy od typu wyłącznika – prąd różnicowy (zwany też znamionowym) jest podstawowym parametrem tego urządzenia.

Tabela. Ogólny podział wyłączników

prąd różnicowy	przeznaczenie
6 mA i 10 mA	miejsca o zwiększonym zagrożeniu porażeniem (np. podczas pracy w metalowych zbiornikach), do zabezpieczania pojedynczych odbiorników np. w kuchniach, łazienkach, pralniach, szklarniach, itp; przy zasilaniu elektronarzędzi.
30 mA	instalacje mieszkaniowe, przemysłowe, place budowy, gospodarstwa rolnicze, kempingi.
100 mA	obwody o dużym prądzie upływowym (szafy chłodnicze, kuchnie i piece elektryczne).
300 lub 500 mA	może być stosowany jako wyłącznik główny instalacji elektrycznej, przede wszystkim do ochrony przeciwpożarowej.

Zasadniczym celem instalowania wyłącznika jest ochrona przed tzw. dotykiem pośrednim. Większość osób jest świadoma, że nie należy dotykać przewodów pod napięciem (dotyk bezpośredni). Jednak nie zachowujemy takich środków ostrożności wobec, na przykład, całkiem zwyczajnej lodówki. Tymczasem w przypadku awarii jej obudowa może się znaleźć pod wysokim napięciem. Zastosowanie w obwodzie wyłącznika sprawia, że jeśli dotkniemy takiej lodówki, zasilanie jest odłączane po ok. 0,1-0,3 s. Czas przepływu prądu przez organizm krótszy niż 0,2-0,4 s zazwyczaj nie jest szczególnie groźny dla człowieka. Wyłączniki chronią także przed skutkami dotyku bezpośredniego. Mimo rozsądku, możemy stworzyć sytuację zagrożenia – np. w łazience, stojąc na mokrej podłodze (doskonały przewodnik!) ręką dotkniemy przewodu elektrycznego. Jeśli w instalacji jest sprawny wysokoczuły wyłącznik różnicowoprądowy (prąd znamionowy 6 lub 10 mA), wyłączy on zasilanie zapobiegając wypadkowi. Zastosowanie wyłącznika zapobiegnie też pożarowi. Prąd, płynąc w przewodzie ochronnym, powoduje jego nagrzewanie, co może stanowić poważne zagrożenie (może być przyczyną pożaru). 

Jaka instalacja, taki wyłącznik
Do zabezpieczenia obwodów w instalacjach mieszkaniowych stosuje się wyłączniki o prądzie różnicowym 30 mA. Całkowicie wystarcza on do skutecznego zabezpieczenia przeciwporażeniowego. Wszystkie nowo projektowane i wykonywane instalacje wyposażone są w takie urządzenia. Jednocześnie trzeba pamiętać, że wyłącznik nadaje się do zainstalowania tylko w sprawnie działającej instalacji – jest to ważne szczególnie przy montowaniu wyłącznika w starej instalacji. W układzie TN-C (przewód ochrony i zerowy są połączone w jednym przewodzie) nie  wolno instalować wyłączników. Aby było to możliwe, konieczne są zmiany w instalacji elektrycznej.  Zainstalowanie wyłącznika w już istniejącej instalacji powinno być poprzedzone konsultacją z fachowcem – elektrykiem. Wyłącznik różnicowoprądowy wyposażony jest w przycisk „testu”. Umożliwia on sprawdzenie, czy wyłącznik jest sprawny – próbę powinno wykonywać się przynajmniej raz w miesiącu.