Quando Você Deve Usar um RCCB Tipo B?

É importante saber que um RCCB AC não detecta a falha causada por um inversor moderno. A distinção entre saber e não saber isso é importante porque um ponto de carregamento pode operar atrás de um RCD que não faz nada enquanto alguém está sendo eletrocutado.

O Tipo B foi projetado para preencher essa lacuna, e é uma questão comum saber quando usá-lo em vez de uma questão para especialistas.

Resumidamente: Para garantir o funcionamento adequado de uma instalação que produz uma corrente residual DC em estado estacionário, como carregadores de VE, inversores fotovoltaicos, armazenamento de baterias, inversores de frequência variável com entrada monofásica e combinações desses dispositivos com tipos tradicionais de carga, deve-se usar RCCB Tipo B. Isso torna o RCCB capaz de detectar corrente residual AC e DC tanto em estado estacionário quanto pulsante, enquanto o RCCB Tipo A registrará apenas DC pulsante e o Tipo AC apenas AC senoidal. A presença de DC em estado estacionário (mesmo em um nível baixo de vários mA) pode fazer com que os tipos A e C se tornem inoperantes, deixando o tipo B como a única opção viável.

A Norma Que Define os Tipos

Tipo	Detecta	Cego para	Uso típico
AC	Corrente residual AC senoidal	DC pulsante e contínuo	Circuitos simples resistivos e de iluminação
A	AC mais DC pulsante	DC contínuo	Circuitos domésticos e comerciais gerais, eletrônicos com retificadores
F	Corrente residual AC, DC pulsante e de frequência mista	DC contínuo acima do limiar de detecção	Inversores monofásicos, alguns aparelhos
B	AC, DC pulsante e DC contínuo	Nada no sentido de corrente residual	Carregamento de VE, PV, VFDs, sistemas de baterias

As definições dos tipos de dispositivos seguem a norma IEC 60755. A diferença entre o tipo B e outros tipos de dispositivos está no elemento sensor, que reage a uma corrente residual de corrente contínua (DC) que não se inverte, o que um transformador AC não faz, pois a corrente contínua (DC) causa saturação do núcleo.

Essa saturação é o verdadeiro mecanismo de operação. Um transformador de corrente residual em dispositivos tipo AC deve ser entendido como um núcleo magnético. Ele é submetido a um componente DC contínuo, que o leva à saturação, e uma vez saturado, o núcleo para de reagir à corrente residual AC sobre ele.

As Cargas Que Requerem

Cinco aplicações incluem várias especificações do Tipo B, e elas garantem operação com DC contínuo por várias razões.

Carregamento de VE. Neste caso, o carregador a bordo converte AC em DC, e quaisquer falhas durante o processo podem resultar em componente DC na fonte. Assim, as regulamentações para dispositivos de carregamento exigem a disponibilidade de RCD Tipo B ou mecanismo separado de detecção DC de 6 mA (RDC-DD) no dispositivo. Onde o carregador não possui tal dispositivo, o RCD a montante deve ser Tipo B, que é o caso para o qual nosso RCCB Tipo B é projetado.
Inversores fotovoltaicos. Os inversores sem transformador são projetados de maneira a garantir que insiram um pequeno componente DC em sua saída no lado AC, uma vez que não possuem um transformador de isolamento. Isso significa que devem existir normas específicas estabelecidas quanto ao valor dos componentes DC que o PV pode produzir e por que um RCD a montante precisa detectar o DC para funcionar corretamente.
Inversor híbrido de armazenamento de bateria. O inversor híbrido no modo bateria atua como uma fonte DC, pois está conectado à rede no lado AC sem isolamento.
Drives de frequência variável. Uma variável de entrada monofásica precisa ser retificada antes de criar a saída, e a falha encontrada no link DC pode apresentar um valor suave de componente DC na entrada dos inversores.

Alguns dispositivos de laboratório médico e alguns drivers de LED, assim como dispositivos de TI, produzem ondulação DC suficiente para que dispositivos do tipo A não consigam ativar-se sozinhos sem ajuda externa.

O drive trifásico que possui um retificador de seis pulsos cria um DC pulsado e, portanto, dispositivos do tipo A podem lidar com esse tipo de DC. A razão é que é a entrada monofásica e as topologias sem transformador que criam um componente DC suave.

RCCB Tipo B, RCBO Tipo B e Tipo F

A ocorrência da letra B em dois sistemas de classificação separados causa confusão com três produtos.

Um RCCB Tipo B detecta corrente de fuga DC suave, mas não previne sobrecargas e curtos-circuitos. Portanto, precisa ser instalado com um MCB ou MCCB para proteção contra sobrecarga.
Um RCBO Tipo B integra tanto a detecção de fuga quanto a proteção contra sobrecarga em um único dispositivo. Embora custe mais e tenha menos classificações, é uma solução mais direta para um circuito dedicado, como carregador EV.
O Tipo F adiciona à confusão, pois é capaz de detectar corrente de fuga de frequência complexa gerada por inversores monofásicos e alguns dispositivos. No entanto, não é uma alternativa ao Tipo B, pois não reage ao DC suave. Onde a instalação produz DC suave, o Tipo F não é suficiente, e onde produz apenas frequência mista, o RCCB Tipo F é a resposta correta mais econômica.

Além disso, existe um sistema específico de letras para os disjuntores de sobrecorrente, no qual as letras B, C e D são usadas para denotar o ponto de disparo magnético. Isso significa que “MCB Tipo B” e “RCCB Tipo B” não têm elementos comuns além de suas letras. Portanto, é um erro comum e caro confundi-los na especificação.

Dimensionamento e Seleção

Cinco elementos que definem o dispositivo são apresentados abaixo.

Pólos – Um pólo para monofásico e dois pólos para trifásico, sendo que a posição do neutro é verificada e confirmada.
Corrente nominal – Pelo menos a corrente de projeto do circuito, a corrente nominal é combinada com o dispositivo de sobrecorrente a montante para que ambos os dispositivos tenham proteção adequada.
Sensibilidade – 30 mA é para a segurança do pessoal, 100 e 300 mA são para a segurança contra incêndio ou seletividade dos dispositivos a montante equipados com 30 mA.
Tipos – O Tipo B é para circuitos que transportam corrente contínua suave, o tipo A para circuitos típicos e o tipo AC é para carga puramente resistiva.
Versões condicionais e com atraso de tempo são usadas onde é necessária seletividade entre dois dispositivos de proteção contra falha à terra.

A melhor forma de alcançar seletividade no projeto é evitar o uso de dois dispositivos com classificação de 30 mA em circuito série sem o atraso de tempo, pois a desativação por falha fará com que ambos os dispositivos desarmem juntos, levando à perda total de fornecimento e apenas um circuito seja desligado. A interação entre um RCD e a proteção contra surtos ao lado é um problema próprio, e está coberta em nossa nota sobre Seleção RCCB versus RCBO.

Testando um Dispositivo Tipo B

Um dispositivo RCD comum não é suficiente, pois durante a comissionamento o teste do tipo AC e tipo A é realizado na maioria dos instrumentos, com apenas alguns modelos apresentando testes DC. No entanto, para testar adequadamente um dispositivo Tipo B, é necessário um testador capaz de injetar uma corrente contínua estável dentro de suas sensibilidades, juntamente com um teste de rampa para estabelecer a corrente de disparo.

O processo de teste deve envolver:

Não disparar em metade do valor de IΔn para eliminar o risco de disparo falso.
Disparar no valor de IΔn com a duração da tensão sendo registrada.
Disparar no valor de 5 IΔn que indica o progresso da falha com seu sinal visível.
Teste snap que fornece a corrente de disparo e a compara com a recomendada.
Teste DC que distingue a unidade Tipo B em funcionamento da Tipo A em funcionamento.

Ambos os ângulos de fase devem ser examinados, pois isso ajudará a determinar se o dispositivo dispara a 0 graus, mas não dispara a 180 graus, destacando o problema com a retificação de meia onda, crucial para detectar falhas.

Escolhendo uma Marca e um Modelo

Existem quatro principais players no mercado de especificação, que podem ser identificados como: ABB, Schneider Electric, Siemens e Legrand, enquanto Hager e Doepke são outras marcas que competem na Europa e vários fabricantes especializados na Ásia. Seus produtos Tipo B são semelhantes em propósito, com variações nas dimensões da caixa, capacidade dos terminais, tipos de acessórios e a quantidade de informações fornecidas aos usuários.

A principal diferença entre os fabricantes no nível dos projetos são os documentos de certificação e a disponibilidade do tipo de classificação requerida. Assim, um dispositivo Tipo B de 4 polos e 63 A está disponível em estoque na maioria das empresas europeias, enquanto um dispositivo de 125 A que apresenta 300 mA de classificação específica e um retardo de tempo é um produto que precisa ser encomendado e pode levar até seis semanas para ser montado.

Nossa própria resposta para o caso de circuito dedicado é o RCBO Tipo B, que coloca a proteção residual e contra sobrecorrente em uma única estrutura, de modo que um carregador ou uma alimentação PV única não precisa de um segundo dispositivo ao lado. O propósito de ter uma estrutura versátil é prático: a família técnica de quadros aceita dispositivos A, F e B dentro do mesmo tamanho, permitindo assim a atualização de um circuito sem a necessidade de construir uma nova caixa para o projeto.

Onde o Tipo B é a Resposta Errada

O custo é a razão mais direta, mas não é simples: um dispositivo Tipo B pode ser de três a cinco vezes mais caro que um dispositivo Tipo A com os mesmos parâmetros. Em outras palavras, usar dispositivos Tipo B para cada circuito pode aumentar o custo total do equipamento em três vezes, sem benefício de segurança para circuitos que não conseguem fornecer uma alimentação DC estável.

Outra razão para usar um dispositivo Tipo B é a seletividade. A instalação de um dispositivo Tipo B a montante não elimina o problema do DC no circuito a jusante porque o dispositivo de proteção precisa ser instalado no local exato onde a carga DC está conectada, caso contrário não haverá proteção contra falhas em todas as instalações.

A terceira razão é a qualificação. Um dispositivo tipo B que é calibrado usando um testador AC é instalado, mas não verificado, e a documentação de calibração está incorreta. Se a equipe de comissionamento não puder testá-lo, a especificação tem uma lacuna que nenhuma escolha de produto pode fechar, razão pela qual nossa linha RCCB é documentada com os pontos de teste em vez de apenas as classificações.

FAQ

Qual é a diferença entre RCCB tipo A e tipo B?

O RCCB tipo A é projetado para detectar correntes pulsantes e alternadas, enquanto um RCCB tipo B pode detectar também correntes contínuas suaves, algo que um RCCB tipo A não pode fazer, pois o DC constante satura seu núcleo sensor. Dispositivos tipo B são essenciais para detectar correntes residuais produzidas por dispositivos como carregadores EV, baterias, inversores PV, etc.

Devo usar RCBO tipo A ou tipo B?

O tipo A é adequado para circuitos de uso geral, mas o tipo B deve ser usado em circuitos onde DC suave está sendo utilizado. Para carregadores EV dedicados, usar RCBO tipo B é a melhor solução, pois fornece proteção contra sobrecorrente juntamente com proteção contra corrente residual.

Qual é a diferença entre um disjuntor tipo A, tipo B e tipo C?

O RCCB tipo B indica o tipo de corrente que ele é capaz de detectar, enquanto o MCB tipo C informa sobre a corrente de disparo magnético (que é de cinco a dez vezes a corrente nominal) do dispositivo. Assim, um dispositivo pode ser um MCB tipo C e RCCB tipo A ao mesmo tempo.

O que é um RCCB tipo B?

É um disjuntor de corrente residual que permite a detecção de correntes AC senoidais, DC pulsantes e DC suaves, conforme prescrito pela IEC 62423.

Referências

Conclusão

O Tipo B não serve como uma atualização, mas como um dispositivo correspondente. Foi criado devido a certas cargas que produzem uma corrente residual contínua que cega todos os outros tipos de dispositivos, e o Tipo B é o único dispositivo que pode detectar esse erro.

Informe-nos qual é a carga, a alimentação e a sensibilidade requerida e nós lhe diremos o tipo e a configuração de polos do quadro adequado para seu PCB.