آشنایی با محافظ جان | نحوه نصب آن

آشنایی با محافظ جان

یکی از عوامل اصلی در بروز خسارات مالی، جراحات و تلفات جانی به ویژه در ساختمان های مسکونی، مراکز اداری، مجتمع های تجاری و صنعتی، عدم رعایت نکات ایمنی در هنگام استفاده از انرژی الکتریکی است. برای محافظت از جان افراد در برابر خطر برق گرفتگی و جلوگیری از خطرات نشتی جریان، از کلیدهای شوک الکتریکی یا محافظ جان استفاده می شود.

در مدارهای تک فاز جریان عبوری از سیم های فاز و سیم های هادی خنثی برابر یا مساوی است و جریانی از سیم زمین عبور نمی کند. اگر سیم فاز و نول با کیس دستگاه تماس پیدا کند، جریان عبوری از فاز و نول با یکدیگر در تضاد خواهند بود. البته نشتی جریان به دلیل نوع سیم کشی ساختمان و سیم کشی داخلی تجهیزات برق نیز می تواند رخ دهد. یک جریان نشتی می تواند خطر برق گرفتگی ایجاد کند که برای جلوگیری از برق گرفتگی کلید ایمنی استفاده می شود.

آموزشگاه فنی برق دوره آموزش برق ساختمان را به صورت تضمینی و با ارائه مدرک معتبر در کارگاه های مجهز برگزار می کند. در صورت تمایل به یادگیری برق ساختمان در دوره برق ساختمان ثبت نام کنید.

آشنایی با روش های مختلف حفاظت در برابر برق گرفتگی

بدن انسان توانایی تحمل مقدار مشخصی جریان الکتریکی را دارد و با توجه به اینکه اگر این مقدار در بدن بیشتر شود باعث برق گرفتگی و مرگ می شود. از روش های مختلفی برای محافظت در برابر برق گرفتگی استفاده می شود و این روش ها . بر اساس استانداردهای روز دنیا و هنگام سیم کشی و برق رسانی ساختمان های مختلف باید مورد توجه قرار گیرد.
برخی از این روش های حفاظتی عبارتند از: حفاظت ولتاژ پایین و انرژی محدود، حفاظت عایق، حفاظت از طریق روکش ها، رعایت فاصله و حفاظت از سیم زمین.

هر یک از دفاع های ذکر شده دارای مزایا و معایبی هستند و نباید به عنوان تنها روش حفاظتی مورد استفاده قرار گیرند. ایجاد دستگاهی که بتواند محدودیت‌های روش‌های ذکر شده را برطرف کند و بتواند در هنگام قطع یا اتصال کوتاه، جریان کمی را نشت کند و در صورت وجود نشتی جریان، آن نشتی را برطرف کند. که در دستور کار برق کاران قرار گرفت و در نهایت منجر به اختراع وسیله ای به نام کلید RCD یا کلید حفاظت از جان شد.

محافظ جان چیست؟

یکی از اساسی ترین عوامل در بروز آسیب های مختلف از جمله برق گرفتگی، آتش سوزی و غیره می باشد. در مکان های مختلف مانند صنایع مختلف، مسکونی، تجاری، اداری و غیره

محافظ جان نوعی کلید است که جریان سیم‌های پیستون را محاسبه و مقایسه می‌کند و در صورت وجود اختلاف ولتاژ بین این سیم‌ها منجر به قطع‌ مدار می‌شود. اختلاف پتانسیل در سیم های رو به جلو و معکوس باعث ایجاد جریان نشتی می شود که توسط قطع کننده مدار محافظ جان یا RCD تشخیص داده می شود و جریان مدار را قطع و از آتش سوزی یا برق گرفتگی جلوگیری می کند.

جریان نشتی همچنین می تواند از طریق اتصال بدن فرد که با زمین در تماس است با قسمت برق دار مدار رخ دهد که می تواند از برق گرفتگی به فرد جلوگیری کند.

بر اساس حساسیت موجود کلیدهای محافظ جان در دو نوع خانگی و صنعتی طراحی و ساخته می شوند و در مکان هایی مورد استفاده قرار می گیرند که علاوه بر محافظت از جان مردم، از آسیب دیدن دستگاه ها و تجهیزات صنعتی مختلف نیز محافظت و جلوگیری می کنند.

حتما مطالعه کنید: انواع سیم کشی ساختمان

انواع کلیدهای محافظ جان

کلیدهای محافظ جان در بازار انواع مختلفی دارند، کلیدهای محافظ جان تک فاز به صورت دو پل و کلیدهای محافظ جان سه فاز به صورت چهار پل ساخته می شوند و در انواع مختلفی وجود دارند.

کلید ایمنی نوع AC قابلیت تشخیص جریان های نشتی AC را دارد و به صورت دو و چهار پل در بازار موجود است. ولتاژ کاری این نوع کلیدهای ایمنی از 200 تا 400 ولت می باشد.

کلید ایمنی نوع A جریان های نشتی را به صورت پالس های AC و DC تشخیص می دهد و در انواع دو و چهار پل موجود است. ولتاژ کاری این نوع کلیدهای ایمنی از 200 تا 400 ولت بوده و برای شبکه های 500 ولتی نیز طراحی شده اند.

سوئیچ ایمنی نوع B قادر به تشخیص جریان های نشتی پالس های AC و DC تا فرکانس یک مگاهرتز و صاف کردن مستقیم DC است. ولتاژ کاری این نوع کلیدهای ایمنی از 230 تا 400 ولت بوده و قابلیت کار تا 500 ولت را دارند.

آموزشگاه فنی برق دوره آموزش برق ساختمان را به صورت تضمینی و با ارائه مدرک معتبر در کارگاه های مجهز برگزار می کند. در صورت تمایل به یادگیری این حرفه در آموزشگاه برق ساختمان ثبت نام کنید.

اساس عملکرد محافظ جان

نحوه کار این کلیدها به این صورت است که اگر مجموع جریان های خروجی از کلید با جریان های وارد شده به آن برابر نباشد، یعنی مقداری از جریان به جای اینکه از طریق سیم ها به مدار برگردد، به روش های دیگر مانند زمین وارد شده، کلید ایمنی برق را قطع می کند.

این مقدار جریان برگشتی به منبع ممکن است کم باشد، اما در هر صورت می تواند باعث برق گرفتگی و آتش سوزی و صدمات جانی شود.

استانداردهای موجود بیانگر آن است که حداکثر جریانی که بدن فرد می تواند تحمل کند 30 میلی آمپر برای 200 میلی ثانیه است و کلید محافظ جان قبل از رسیدن این مقدار جریان به بدن فرد مدار را قطع می کند و از بروز خطرات مختلف جلوگیری می کند.

البته سیستم های انتقال زمینی نیز قادر به جلوگیری از رسیدن برق به بدن انسان و جلوگیری از خطر هستند، اما تفاوت این سیستم با سیستم حفاظت جان در این است که در صورت وجود نقص در عایق وسایل برقی مختلف، انتقال زمینی سیستم این می تواند موثر باشد، اما اگر بدن انسان در تماس مستقیم با دستگاه الکتریکی باشد، این سیستم قادر به انجام کار خاصی نیست. اما کلیدهای نجات دهنده می توانند به محض تماس بدنه با محفظه وسایل برقی جریان را قطع کنند.

حتما مطالعه کنید: اصول سیم کشی تلفن در ساختمان

مزایای کلید محافظ جان 

همانطور که قبلا گفته شد کلید محافظ جان می تواند از آسیب جانی و مالی به افراد و دستگاه ها و تجهیزات مختلف جلوگیری کند. در صورت وجود نشتی جریان در بدنه وسایل برقی و یا در سیستم سیم کشی ساختمان به مرور زمان میزان این نشتی افزایش می یابد و ممکن است باعث سوختگی و آسیب به وسایل برقی خانه یا صنایع مختلف شود.

استفاده از کلید محافظ جان می تواند در کاهش اتلاف انرژی الکتریکی موثر باشد و علاوه بر حفاظت از جان و حفاظت از مال، به صرفه نیز باشد.

معایب کلید محافظ جان 

عیب اصلی کلید مدار این است که فقط می تواند نشتی جریان را تشخیص دهد و نمی تواند مدار را از اتصال کوتاه و جریان اضافه بار محافظت کند. برای حل این مشکل در جریان های کم می توانید از کلید محافظ جان ترکیبی استفاده کنید که در اصل یک کلید محافظ جان و یک کلید مینیاتوری است. علاوه بر این، محدوده جریان حساسیت کلید و تاخیر قطع کلید محافظ جان قابل تغییر نیستند. برای حل این مشکل می توان از رله ارت زمین استفاده کرد. در رله ارت زمین، محدوده جریان حسگر و زمان تاخیر قطع رله قابل تنظیم است.

نحوه نصب کلید محافظ جان

برای نصب کلید محافظ جان لازم است استانداردها و دستورالعمل هایی که برای نصب وجود دارد به شدت رعایت شود تا نصب این قطعه به درستی انجام شود.

ابتدا لازم است با آمپرمتر مقدار جریان نشتی در محل نصب کلید محافظ جان اندازه گیری شود و اگر این مقدار بیش از 20 درصد حساسیت جریان نشتی کلید باشد، RCD را نصب کنید.

برای کلیدهای دو پل، سیم خنثی باید به ترمینال با علامت N و سیم فاز به ترمینال با علامت L متصل شود.

در سیستم های تک فاز سیم های نول و فاز باید به ورودی و خروجی کلید متصل شوند. در سیستم های سه فاز این اتصال با اتصال چهار هادی انجام می شود که سه هادی آن هادی فاز و دیگری خنثی است. اتصال سیم های ورودی و خروجی هم از بالا و هم از پایین قابل انجام است و این بستگی به موقعیت نصب کلید دارد.

برای مشترکین تک فاز یا خانگی، کلید محافظ جان به عنوان دو پل استفاده می شود، یعنی. فاز و صفر و برای مشترکین سه فاز یا صنعتی از این کلید به صورت چهار پل استفاده می شود. سیستم چهار پل را می توان با یا بدون سیم خنثی اجرا کرد.

جریانی که باعث شکستن خودکار کلیدها می شود 10 میلی آمپر تا 0.5 آمپر است و مدت زمان شکستن آن حداکثر 150 میلی ثانیه است. دمای کارکرد AC RCD 35- تا 70+ درجه سانتیگراد است.

ذکر این نکته ضروری است که با توجه به حساسیت بالای سیم کشی و مسائل برق در اماکن مختلف مسکونی یا صنعتی، لازم است کلیه عملیات مربوط به نصب یا رفع عیوب و تعمیرات کلید نجات انجام شود. خارج شدن توسط فرد در این کار متخصص انجام می شود و نباید فردی که هیچ تجربه ای در این حرفه ندارد، این کار را انجام دهد.

عیب یابی محافظ جان

1. روش اول از دکمه تست کلید استفاده می کند. یعنی وقتی سوئیچ روشن می شود باید با فشردن دکمه تست سوئیچ را خاموش کرد.
2. در روش دوم یک لامپ 100 وات را روشن می کنیم که یک فاز از کلید برداشته و یک صفر در کلید قرار داده شده است. در این صورت کلید باید خاموش باشد وگرنه کلید سالم نیست.

یکی دیگر از مزایای استفاده از کلیدهای نجات جان، جلوگیری از وقوع آتش سوزی به دلیل وجود جریان نشتی است. با توجه به اینکه جریان 0.5 آمپری می تواند باعث آتش سوزی شود، کلید حفاظتی شوک الکتریکی با تشخیص جریان نشتی و قطع جریان ورودی از آتش سوزی جلوگیری می کند و پس از چند دهم یا صدم ثانیه برق را قطع می کند.

ضمناً چون در صورت وجود جریان نشتی در محفظه وسایل برقی یا سیم کشی ساختمان، این جریان با گذشت زمان افزایش یافته و احتمال سوختن وسایل برقی و سیم کشی ساختمان را ایجاد می کند، لذا استفاده از کلید حفاظت از خطر برق گرفتگی به دلیل کاهش میزان انرژی الکتریکی و مصرف برق موجب صرفه جویی اقتصادی و حفظ ثروت ملی نیز می شود.

حتما مطالعه کنید: چگونه آیفون تصویری را نصب و راه اندازی کنیم؟

مشخصات کلید محافظ جان

محافظ جان سه کلاس اصلی دارد:

1- سوئیچ ایمنی لایف کلاس AC

این کلید قابلیت تشخیص جریان های نشتی با شکل موج متناوب متغیر را دارد و به صورت دو پل و چهار پل قابل استفاده است. دارای جریان 16 تا 125 آمپر و محدوده جریان نشتی 10، 30، 100، 300 یا 500 میلی آمپر و ولتاژ کاری 200 تا 400 ولت هستند.

۲-کلید نجات غریق کلاس A

این سوئیچ قابلیت تشخیص جریان نشتی با اشکال پالس متناوب AC و مستقیم DC را دارد و در انواع دو و چهار پل موجود می باشد. محدوده جریان نامی 16 تا 80 آمپر و محدوده جریان نشتی 10، 30، 100، 300 یا 500 آمپر و ولتاژ کاری آنها 200 تا 400 ولت است. همچنین مدل ویژه ای از این نوع کلید برای شبکه های با ولتاژ 500 ولت وجود دارد.

3- سوئیچ ایمنی کلاس B

این سوئیچ قادر است جریان نشتی را با استفاده از سیگنال های متناوب AC تا فرکانس مگاهرتز و مستقیم DC تشخیص دهد. این نوع کلیدها در انواع دو درجه و چهار درجه نیز موجود می باشند. جریان متوسط ​​16 تا 125 آمپر و میزان نشتی 30 تا 300 میلی متر و ولتاژ کاری 230 تا 400 ولت است. همچنین مدل های خاصی از این نوع کلیدها وجود دارد که می توانند تا 500 ولت کار کنند یا جریان نشتی را تا 500 میلی آمپر محدود کنند.

نکات کاربردی برای نصب محافظ جان

1- یکی از نکات کاربردی در نصب جعبه فیوز، محافظ جان است که استفاده از فیوز به طور اختصاصی برای محافظت در برابر برق گرفتگی نیست بلکه به عنوان یک سیستم حفاظتی ثانویه است که در هر صورت وجود آن مفید است.

2- جریان های نشتی در سمت مدار کلید (خروجی سوئیچ) توسط کلید، شناسایی و قطع می شود و نشتی های قبل از کلید فاقد پوشش محافظ می باشد. به عبارت دیگر، اگر کلید RCD را در پنل کنتور نصب کنیم، این کلید از سیم‌ها تا آخرین انشعاب محافظت می‌کند، اما اگر کلید در پنل مینیاتوری ساختمان نصب شود، از سیم‌ها محافظت نمی‌کند. پنل اصلی محل نصب کلید ایمنی در تابلو برق بعد از کلید اصلی می باشد. با توجه به شرایط نصب کلید در تابلو، فاز و نول از یک طرف وارد کلید می شود و خروجی آنها به تابلوی مورد نیاز متصل می شود.

3- در فیوزهای مختلف، جریان باقیمانده فقط در سیستم های TN-S قابل استفاده می باشد. بنابراین به هیچ عنوان نباید پس از RCD سیم نول یا زمین را در مدار وصل کرد زیرا این کار باعث می شود که کلید بدون دلیل کار کند. در اصل، سیستم توزیع برق در ساختمان ها، پس از سوئیچ نمی تواند TN-C باشد. بنابراین استفاده از این وسایل در سیم کشی سنتی بدون هادی محافظ پلی اتیلن ممنوع است.

4- در صورت نصب چند RCD تابلویی در کنار هم، شین نول هر مدار باید جدا باشد تا وجود جریان در گردش در نول منجر به عملکرد نادرست نشود.

5- اگر دستگاه حفاظت جریان نشتی با کلید مینیاتوری یکی باشد، باید آخرین وسیله حفاظتی نصب شده در سمت مصرف مدار باشد. به عبارت دیگر نمی توان از آن به عنوان جایگزین کلید مینیاتوری استفاده کرد، در برخی موارد مانند تماس هم زمان با سیم دو فاز و سیم نول ممکن است این کلیدها کار نکنند.

6- هنگامی که از کلیدهای جریان نشتی به عنوان حفاظت در برابر تماس غیر مستقیم استفاده می شود، وقفه کمتر از 200 میلی ثانیه لازم است. اما برای تماس مستقیم، این زمان به 40 میلی ثانیه کاهش می یابد.

آموزشگاه فنی برق دوره آموزش برق ساختمان را به صورت تضمینی و با ارائه مدرک معتبر در کارگاه های مجهز برگزار می کند. در صورت تمایل به یادگیری در دوره آموزش برق ساختمان ثبت نام کنید.