کلید حفاظت از جان یکی از انواع کلیدهای حفاظت الکتریکی است که برای محافظت از افراد و تجهیزات در سیستم برق استفاده می شود. سوئیچ نجات که در انواع مختلف ارائه می شود (انواع آن در زیر ذکر شده است)،
از مطمئن ترین کلیدها برای عیب یابی و قطع نشتی می باشد. علاوه بر این، جلوگیری از انواع شوک های خطرناک با استفاده از این کلید امکان پذیر است
عملکرد کلید محافظ جان
عملکرد این کلید به گونه ای است که در صورت وجود اختلاف بین جریان عبوری و جریان برگشتی، با مقایسه اختلاف بین آن ها، مدار را قطع می کند. به زبان ساده، این کلید جریان ورودی به دستگاه و جریان خروجی از دستگاه را اندازه گیری گرفته و در صورت موارد خطرناک هشدار می دهد. معمولاً مقدار جریان متقابل برابر با جریان متقابل است. اما در صورت وجود اختلاف، این اختلاف جریان ممکن است به دلیل اتصال هر یک از سیم های فاز یا قسمت های الکتریکی مدار به بدنه باشد که به آن جریان نشتی می گویند. در صورت نشتی برق، امدادگر نشتی را تشخیص داده و مدار را قطع می کند. این جریان های نشتی کوچک توسط کلید مینیاتوری تشخیص داده نمی شوند و باعث آتش سوزی در ساختمان یا برق گرفتگی کاربر می شوند. کلیدهای نجات به سرعت کار کرده و در صورت نشتی برق، مدار را در کسری از ثانیه قطع می کنند.
کلید محافظ جان به عنوان کلید نجات دهنده، مدار شکن نشتی زمین و کلید جریان دیفرانسیل نیز نامیده می شود.
انواع محافظ جان
(rcd (دستگاه جریان باقیمانده) نام رایج کلیدهای نجات است که شامل دو نوع زیر می باشد.
-
کلیدهای rccb
این کلمه مخفف کلمه ای است که جریان برق باقیمانده را قطع می کند. علاوه بر این، این کلیدها محافظت از اضافه بار را انجام نمی دهند.
-
کلیدهای rcb
RCBO مخفف کلید نشت زمین با حفاظت بیش از حد است. این کلید بر خلاف نوع قبلی، علاوه بر حفاظت از جریان های نشتی برق، محافظت کلی از جریان اضافه بار را نیز، انجام می دهند. واژه RCBO بیشتر در اروپا رایج است.
الزامات استفاده از محافظ جان
مقررات ایمنی ساختمان در حال حاضر نیاز به وجود یک کلید نجات در تمام مدارها دارد. چهار منطقه در ساختمان وجود دارد که در آن به یک نجات غریق یا کلید rcd نیاز است. این مناطق عبارتند از:
پنل ورودی: وجود کلید اضطراری پنل را در برابر خطراتی مانند آتش سوزی ناشی از اتصال کوتاه و اضافه بار محافظت می کند.
کلید و پریز: تمامی کلیدها و پریزهای سیستم باید مجهز به کلید اضطراری باشد تا از خطراتی مانند برق گرفتگی برای کاربر جلوگیری شود.
بخش های مرطوب: در ساختمان: تمام کلیدها و پریزهای مناطق مرطوب توسط کلیدهای نشتی محافظت می شوند. زیرا در یک محیط مرطوب، زمانی که پوست خیس است، بدن به شدت به الکتریسیته حساس می باشد.
عملکرد محافظ جان
د هنگام وقوع هر یک از شرایط زیر نیاز به استفاده از انواع کلیدهای حفاظتی احساس می شود، در حین قطع شدن برق به روش زیر می باشند:
- بدنه های رسانای دستگاه ها و تجهیزات الکتریکی؛
- هادی های خارجی در تماس با زمین
- هرگونه جریان نشتی از مدار به زمین
این بدان معناست که هر بار که یکی از رویدادهای فوق رخ می دهد، امدادگر وارد عمل شده و مدار را قطع می کند. به عنوان مثال: اگر قسمتی از بدن انسان به تابلو برق وصل شود، به دلیل اتصال بدنه به زمین، جریان نشتی به بدن انسان وارد می شود و کلید نجات به سرعت کار می کند. کلیدهای محافظ جان در مراکز اداری و تجاری بسیار مورد استفاده قرار می گیرند. علاوه بر این، در ساختمانهای مسکونی و در اکثر تابلوهای برق برای محافظت در برابر برق گرفتگی و خطرات نشتی مانند خطرات آتش سوزی نیز، استفاده می شوند.
یک سری دکمه تست کلید روی این کلیدها وجود دارد که در صورت سالم بودن کلید با روشن شدن ولتاژ ورودی و فعال شدن کلید حفاظت جان با فشردن تست دکمه ایمن کلید قطع می شود. سوئیچ های حفاظتی با دامنه حساسیت 10 تا 500 میلی آمپر تولید می شوند، اما معمولاً با حساسیت های 30 میلی آمپر و 300 میلی آمپر مورد استفاده قرار می گیرند.
شرایط استفاده از کلیدهای حفاظتی
سوئیچ های محافظ کوتاه 6ka و 10ka در دمای عملیاتی 35- تا 70+ درجه سانتیگراد در دسترس هستند.
RCD ها وظیفه حفاظت از اتصال کوتاه و اضافه بار را ندارند، بنابراین از یک قطع کننده مدار مینیاتوری قبل از RCD در مدار استفاده می شود. کلیدهای محافظ در آمپرهای 6 تا 100 آمپر ساخته می شوند. در واحدهای ساختمانی یا کاربردهای تک فاز از مدارشکن دوبل و در واحدهای صنعتی یا سه فاز از کلید 4 پل استفاده می شود. حساسیت یا جریان قطع خودکار سوئیچ های محافظ دهنده از 10 تا 500 میلی متر با زمان سفر تا 150 میلی ثانیه است.
مشخصات و علامت گذاری روی کلید حفاظت
پایانه های شماره فرد (ترمینال های بالای کلید): ورودی کلید
پایانه های زوج شماره (پایه های کم کلید): خروجی کلید
در: جریان نامی مدار
ixn: جریان نشتی حساس به حفاظت از زندگی
الف: ولتاژ نامی مدار؛
دکمه تست: برای بررسی عملکرد دکمه
نماد 1 ↔ o: علامت 1 نشان دهنده روشن بودن کلید و علامت 0 نشان دهنده خاموش بودن کلید است.
ترمینال n: معمولاً ترمینال صفر با حرف n روی کلید مشخص می شود.
یک فضای خالی پشت کلید وجود دارد که می توان آن را روی ریل قرار داد.
نشانگر: در برخی از کلیدهای محافظ، یک نشانگر روشن یا خاموش بودن کلید را نشان می دهد.
نکته: معمولاً نقشه فنی کلیدهای نجات به صورت شماتیک در بالای آن ترسیم می شود.
نحوه نصب کلید حفاظت
کلیدهای نجات در ابتدای هر خط برق وظیفه محافظت از نشتی جریان برق با دقت بیشتر را بر عهده دارند و در دو مدل دو و چهار پل موجود می باشند. در انواع دو پل از این کلیدها، سیم های دو فاز و نول به سمت ورودی کلید متصل می شوند. نمونه ای از RCD تک فاز در شکل زیر نشان داده شده است:
دو ورودی فاز و نول در این کلید وجود دارد تا موقعیت فعال و غیرفعال را نشان دهد. وجود یک کلید تست در آن نیز، کاربرد این کلیدها را بالا برده است.
در انواع کلیدهای 4 پل ورودی ها سه فاز و با صفر مشخص می شود. خروجی ها نیز، به بخش بعدی مدار اتصال می یابند. به این ترتیب فاز به صفر و فاز به فاز ایزوله می شود و در صورت نشتی جریان، کلید نجات کار می کند و اپراتور می تواند مشکل نشتی جریان در تابلو برق را بررسی و حل کند. این کلیدها در سیستم هایی با سیم کشی سنتی (بدون هادی محافظ پلی اتیلن) استفاده نمی شوند و به طور کلی استفاده از این کلیدها در سیستم الکتریکی tn-c که رسانای محافظ ندارد ممنوع است. زیرا در سیستم tn-c جریان متناوب هنگام اتصال بدنه یکسان است و این کلید نمی تواند این اتصال را تشخیص دهد.
ما تنها با افزودن یک هادی اتصال به مدار و تبدیل tn-c به tn-s می توانیم از کلیدهای برق باقی مانده استفاده کنیم. این کلید دارای دو ورودی فاز و نول می باشد. معمولاً یک کلید در RCD تعبیه شده است تا حالت کلید را روشن و خاموش کند. یک کلید تست نیز در کلید وجود دارد.