Életeket menthet
Működése azon az
egyszerű elven alapul, hogy a 230 V-os hálózati áramnál normális működés esetén
a fázisvezetőben folyó áram összege – a lakás összes fogyasztóján keresztül – a
0 vezetékben záródik, és megegyezik a 0 vezetőben folyó áram összegével.
Amennyiben a fázisvezetőn bejövő áram összege különbözik a nulla vezetőn át
záródó áramtól, akkor valahol szivárgás van, például testzárlatos a fogyasztó,
vagy megérintettünk egy feszültség alatt álló fémrészt (ami lehet például egy
megsérült szigetelésű vezeték), így az áram egy része nem szabályos fogyasztói
áramkörön, azaz nem a fázis és nulla vezetők között halad. Az érintésvédelmi
relé ezt a különbséget érzékeli. Nem „tud” a hiba okáról, de azonnal
lekapcsolja az áramot.
A FI relé nem helyettesíti a normál kismegszakítót (biztosítót), hanem kiegészíti azt. Nem csak működési elvük más, hanem a feladatuk is. Az érintésvédelmi relé 2-3 nagyságrenddel érzékenyebb a biztosítónál. A kismegszakító csak az átfolyó túláram ellen véd, míg a FI relé a szivárgó áramok ellen nyújt védelmet az átfolyó áram nagyságától függetlenül. Egy 10 A-es biztosító akkor fog leoldani, ha a névleges értékénél nagyobb áram folyik át rajta (zárlat, túlterhelés stb.), de azt nem érzékeli, hogy ennél kisebb áram pl. egy emberi testen keresztül folyik, így az áramütést nem akadályozza meg. A vizes földön álló, vagy a vas kádat fogó emberen keresztül – ha vizes kézzel a kapcsolóhoz nyúl – nem folyik olyan sok áram, hogy az amúgy is lassú biztosító kioldjon, de bőségesen elegendő ahhoz, hogy halálos áramütést okozzon. Ugyanebben a helyzetben viszont a FI relé azt érzékeli, hogy a fázison átfolyó áram egy része – akár nagyon kicsi része – nem a 0 vezetéken keresztül záródik, és a biztosító reakcióidejének a töredéke alatt megszakítja az áramot. Ezzel megelőzi a halálos áramütést. Amíg egy szokványos biztosító kioldási értéke mondjuk 6 A túláram, addig az életvédelmi relé már 30 mA-es szivárgó áram esetén elvégzi a lekapcsolást, a korszerűbb változatoknál akár 40 ms alatt.
Bár a kisgyerekek védelméről más eszközökkel is 200 százalékosan kell gondoskodni – konnektorok dugaszolásával, csatlakozók, elosztók és mindenféle elektromos eszköz elrejtésével stb. - mégis előfordulnak balesetek abból, hogy a földön ülő gyerek valamilyen fémeszközzel a konnektorba nyúl. A FI relé ez esetben az életét mentheti meg.
A FI relét a biztosítótáblán, a biztosítóházban kell elhelyezni. Könnyen felismerhetjük a rajta található „teszt” gombról, mely egyébként arra szolgál, hogy évente kétszer-háromszor ellenőrizzük a működését; ha megnyomjuk, a relé azonnal kiold. Fontos megjegyezni, hogy ez a vizsgálat csak arról ad felvilágosítást, hogy a relé működik-e, de arról nem, hogy a hálózat is védett-e. Az egész hálózat védettségét bizonyító legbiztosabb teszt, ha a relével védett szakaszon egy helyesen bekötött csatlakozó aljzatnál vagy fogyasztónál egy megfelelő tesztlámpával áramkört létesítünk a fázis- és a földvezető között. A FI relé szabályos felszerelése és tökéletes működése esetén még azelőtt leold, hogy a lámpa izzószála egyáltalán kivilágosodna, jelezve ezzel a hibátlan érintésvédelem meglétét.
Az érintésvédelmi relé érzékenysége független a hálózatból felvett áramtól, és nem fogyaszt energiát. A készülék „megszólalási” érzékenységét a védett helytől függően választják meg. Mivel az emberre a 70 mA-es áram már életveszélyes lehet, a megszólalási érzékenységet általában 30 mA-ben határozzák meg. Az épületek vezetékezésében gyakran felléphet valamennyi átvezetés (szivárgás) - különösen nedves környezetben, nyirkos falakban, pl. pincékben vezetett régi öreg szigetelésű vezetékek esetében stb. - ezért a kisebb értékű megszólalási érzékenység a készülék felesleges lekapcsolásait okozhatná.
Magyarországon a FI relét jellemzően a betáplálási oldalon, az egész alhálózatot védve szokás beszerelni, általános védelmet adva ezzel az ott lévő összes vezetéknek, fogyasztónak és csatlakozó aljzatnak. Helyes működése csakis ott garantált, ahol a hálózat kivitelezése megfelel az érvényben lévő szabványoknak. Igen sokféle változatban készítik, ezek közül szakembernek kell kiválasztani az adott helyre legoptimálisabb típust. Az 1970-es és 1980-as években (vagy még korábban) készült épületek, társasházak vakolt alumíniumvezetékes, illetve sokszor földelővezető nélküli, esetleg a földelést a vízvezetékrendszerre kötötten utólag kiépítve tartalmazó vezetékezésben legtöbbször nem szerelhető összegző FI relé. A folyamatos hibaáramok jelenléte miatt nem lehetne bekapcsolni sem, mert azonnal megszakítaná az áramot. Ilyenkor egyes fogyasztóknál általában lehet egyedileg védelmet kiépíteni, de az egész épület, ház, lakás stb. védelme nem oldható meg a teljes hálózat korszerűsítése, újra kiépítése nélkül.
Gyakran adódnak olyan igények, ahol csak egy kisebb szakasz, alegység védelme szükséges, ahol pontosan behatárolható a használt áramköri elemek jellege. Oda nem szükséges és nem is gazdaságos a nagyobb tudású megoldást választani, bőven elég a feladatot megfelelően ellátni tudó típus alkalmazása.
Magasabb igényeknél nem csak a kioldási árammal számolnak, hanem az áram „karakterisztikájával” (az áram felfutási görbéjével) is, így különbséget lehet tenni egy átlagos háztartás, és pl. egy kisebb-nagyobb műhely védelme között. Léteznek olyan FI relék is, melyek a kioldás után az automatikus visszakapcsolásról is gondoskodnak – egy állattelepen pl. ez fontos lehet –, de egy háztartásban a hűtő kedvéért talán felesleges. Egy építkezésen is fontosabb a betonkeverőt használó dolgozó életének a védelme, és kisebb gond, hogy a FI relét kézzel kell visszakapcsolni.
Ahol felesleges a bonyolultabb hibaáram-kezelés, ott kihasználatlan volna a szélesebb spektrumú védelmi képesség. Egy fürdőszoba vagy egy jakuzzi biztosításakor például nem követelmény, hogy viharálló és mindenféle behatásokat jól tűrő védelmet alakítsunk ki, hanem a minél gyorsabb és érzékenyebb relé alkalmazása a cél. Egy ilyen helyre tökéletesen megfelel egy 10 mA-es „AC” típusú relé, ami csakis ezt a kis kört biztosítja önállóan, speciálisan védve a vizes helyiségben, nedves környezetben tartózkodókat. Ha pedig a távollétünkben valamilyen zavar miatt leoldás következik be, a jakuzzi ugyan áram nélkül marad a kézi visszakapcsolásig, de ez ilyenkor természetesen nem fog senkinek sem problémát okozni.
A példákkal leginkább arra kívántunk rámutatni, hogy az adott helyen, az adott célnak leginkább megfelelő életvédelmi relé kiválasztása nem az átlagos felhasználó feladata. Azt viszont mindenkinek tudnia kell, hogy ilyen életvédelmi relé létezik, és ahová csak lehet, érdemes beszereltetni. Ahol kisgyerek van, ahol elektromos kerti gépeket, kerti világítást használnak, ott különösen, de még egy átlagos lakásban is szükséges a FI relé, mert életet menthet.
Mobil Fi relé
Bár a biztosító
táblába beépített – az egész hálózatot védő – Fi relé precíz megoldás, de
sokszor ez a lehetőség nem áll rendelkezésünkre. Akár azért, mert a régebbi
építésű és villanyszerelésű épületeknél a FI relé beépítésére egyáltalán nincs
lehetőség, akár azért, mert annak idején az életvédelmi relé beépítését
nem tartották még indokoltnak.
A biztonságról azonban ilyenkor sem kell lemondanunk, különösen a veszélyes területeken. Ilyenkor használhatunk személyi Fi relét, másképpen mobil Fi relét.
Ezt a konnektorba dugható eszközt különösen ajánljuk a kertben – elektromos gépekkel – végzett munkákhoz, de a háztartásban is egy-egy frekventált gép levédésére. Ilyen lehet a mosógép, mosogatógép, darálós WC stb. Különösen ajánlatos a fürdőszobákban, ahol szennyvízátemelő üzemel, és ez kapcsolatban van a káddal, a zuhanytálcával. A vízen keresztül a teljes emberi testfelület érintkezik az elektromos berendezéssel, de a legkisebb elektromos hibánál is működésbe lép a mobil életvédelmi relé. Minden olyan elektromos eszközzel szemben védve vagyunk, amit a mobil FI relén keresztül csatlakoztattunk a hálózatra.
A mobil Fi relét minden egyes áramtalanítás után újra kell indítani, működését pedig a teszt gombbal ugyanúgy ellenőrizni kell, mint a beépített típusoknál.
