Vad är en jordfelsbrytare?

En jordfelsbrytare (ELCB) är en jordfelsskyddsanordning installerad i en konsumentenhet (CU) eller distributionscentral (DB) främst för att skydda mot elektriska stötar. ELCB är i grunden en konventionell strömbrytare utrustad med en avkänningsspole och förregling eller spärrmekanism. Spolen är ansluten till installationens jordnät, vilket ger en returväg till den för eventuella felinducerade spänningar. All felspänning som återgår till spolen kommer att aktivera den, aktivera spärrmekanismen och lösa ut eller stänga av strömbrytaren. Även om jordfelsbrytaren fortfarande är utbredd i många länder ersätts den gradvis av jordfelsbrytare (RCD) som fyller samma funktion men förlitar sig på ström istället för spänningsavkänning.

Kortslutningar i oskyddade elektriska installationer i hemmet, kommersiella och industrin är en viktig orsak till elektriska stötar, brand och skador på utrustning. I de flesta fall kommer ett kretsfel, som innebär att en strömförande ledning kommer i kontakt med en ledande del av en apparat eller en person på en oskyddad installation, orsaka elektriska stötar, allvarlig lokal uppvärmning och gnistor. Tyvärr leder detta i många fall till dödsfall genom elchocker eller katastrofala bränder och skador på utrustning. Även om dessa typer av fel alltid förekommer, kan installationen av en jordfelsbrytare och en omfattande jordning eller jordkrets i installationen förhindra den resulterande skadan eller förlusten av liv. Detta skydd uppnås genom att tillhandahålla en linje av ”nödisoleringskommunikation” mellan matnings- och konsumentpunkterna i en krets via ett jordningssystem.

Jordfelsvarianten liknar en konventionell huvudbrytare med undantag för införandet av en avkänningsspole ansluten till dess kontakter med hjälp av en låsmekanism. Den här avkänningsspolen tar emot de nödmeddelanden som nämns ovan och bryter omedelbart strömförsörjningen till installationen om ett fel skulle uppstå. Detta uppnås med hjälp av en elektromagnetisk solenoidverkan som uppstår när spolen spänningssätts. Denna process aktiverar förreglingen eller spärrsystemet som omedelbart stänger av strömbrytaren.

För att jordfelsbrytaren ska fungera är det dock väsentligt att kommunikationslinjen mellan avkänningsspolen och resten av installationen hålls öppen. Detta uppnås genom att se till att alla apparater, maskiner och uttag är utrustade med en korrekt ansluten jordledning som går tillbaka till konsumentenheten eller distributionscentralen. Det är också viktigt att alla jordanslutningar inom CU:n är rena och att ELCB:s jordledningar är anslutna till både kretsens jordbusskontakt och den inkommande jordpunkten. Om alla dessa krav är uppfyllda kommer varje kortslutning mellan en spänningsförande ledning och en person, apparat eller armatur att skicka tillbaka en spänning via jord eller jordledningar till spolen, och därigenom aktivera den och slå av strömmen innan allvarlig skada eller personskada kan resultat.

ELCB har ersatts i många länder av restströmsdetektionsenheter (RCD) som är känsligare och förlitar sig på felströmsavkänning snarare än spänningsreturer för att fungera. Båda enheterna fyller dock samma funktion och utgör kritiska delar av varje elinstallation. Av denna anledning bör jordfelsbrytare och jordfelsbrytare aldrig kringgås och regelbundet testas för att säkerställa korrekt funktion.