Różnice między zabezpieczeniami AC i DC

Komora łukowa

W aparatach AC łuk wygasa naturalnie przy przejściu prądu przez zero. Aparat DC musi aktywnie wydłużać i schładzać łuk, co wymaga większych komór łukowych i specjalnych materiałów konstrukcyjnych.

Parametry znamionowe

Aparat AC charakteryzowany jest m.in. przez napięcie i prąd znamionowy, zdolność łączeniową oraz charakterystykę B/C/D. Aparat DC dodatkowo musi mieć określone napięcie znamionowe DC i kierunek przepływu prądu w komorze łukowej.

Zastosowania

Zabezpieczenia AC chronią obwody klasycznej instalacji budynkowej. Zabezpieczenia DC są niezbędne w fotowoltaice, magazynach energii i wszędzie tam, gdzie pojawia się napięcie stałe powyżej kilkudziesięciu woltów.

Fizyka łuku jako klucz do zrozumienia różnic

Każde zabezpieczenie nadprądowe musi przerwać prąd zwarciowy w łuku elektrycznym. W obwodzie AC sinusoida przechodzi przez zero 100 razy na sekundę – łuk gaśnie naturalnie. W obwodzie DC napięcie nie zmienia znaku, więc komora łukowa musi sama wymusić zgaszenie łuku. Dlatego aparaty DC są fizycznie większe, mają inne komory gaszeniowe i inne odstępy izolacyjne.

Polaryzacja i kierunek przepływu prądu

Aparaty AC są niewrażliwe na kierunek prądu. Aparaty DC – wręcz przeciwnie. Większość rozłączników DC wymaga prawidłowego podłączenia bieguna dodatniego i ujemnego; ich pomylenie skutkuje uszkodzeniem aparatu przy pierwszym poważnym przeciążeniu.

Wymienność i kompatybilność

Aparat AC nigdy nie powinien być stosowany w obwodzie DC. Niektóre aparaty mają podwójne oznaczenie AC/DC – wtedy producent jednoznacznie deklaruje, dla jakich napięć DC są dopuszczone. Dobór aparatu wyłącznie po prądzie znamionowym, bez sprawdzenia napięcia DC, jest jednym z najczęstszych błędów w instalacjach PV.