انواع تجهیزات برقی محافظتی

تجهیزات برقی محافظتی

همه تا به حال بارها و بارها شاهد خرابی‌های برق  بوده‌ایم این خرابی‌ها در صورت عدم رسیدگی سریع به زیرساخت‌های برق محل آسیب قابل توجهی وارد می‌کند و حتی گاهی باعث بروز حوادث و آتش سوزی‌های خطرناکی می‌شود که می‌تواند اثرات مخربی به همراه داشته باشد. برای جلوگیری از این شرایط،  تجهیزات برقی حفاظتی در تاسیسات الکتریکی مانند فیوز، برق گیر و قطع کننده مدار استفاده می‌شود

محافظ جان

در حالی که برق به یکی از اجزای ضروری زندگی ما تبدیل شده است،  خطراتی برای زندگی و دارایی  نیز به همراه دارد. برق گرفتگی و آتش سوزی دو خطر عمده مرتبط با برق هستند. دارایی و جان افراد باید با وسایلی از دسته تجهیزات برقی که با اهداف حفاظتی ساخته شده‌اند، حفاظت شوند محافظ جان یکی از این تجهیزات است. RCCB یا محافظ جان با هدف محافظت  فرد در برابر شوک الکتریکی، برق گرفتگی و آتش سوزی طراحی و ساخته شده‌ است.

محافظ جان (RCCB) یک وسیله محافظتی مهم الکتریکی است که می‌تواند به‌طور خودکار جریان را اندازه‌گیری کرده ودر زمان بروز خطا در مدار یا سرریز جریان، مدار را قطع کند. این دستگاه با حساسیت بالا نشت‌هایی که ممکن است توسط فیوز شناسایی نشود را نیز شناسایی کرده و در کسری از ثانیه مدار را قطع می‌کند.

طرز کار کلید محافظ جان چگونه است؟

طرز کار کلید محافظ جان این گونه است که اختلاف جریان ورودی و خروجی را محاسبه می‌کند. در حالت عادی نباید بین این دو اختلافی وجود داشته باشد. وجود اختلاف به معنی نشت جزئی است که فیوز مینیاتوری آن را تشخیص نداده است. این نشتی جزئی معمولا سبب بروز حوادث مرتبط به برق چون آتش سوزی و شوک الکتریکی می‌شود.

انواع محافظ جان

RCD

RCD نوعی محافظ جان حساس است که در صورت بروز خطای الکتریکی، برق را در عرض 10 تا 50 میلی ثانیه قطع می‌کند. RCD برای محافظت در برابر خطرات برق گرفتگی و آتش سوزی ناشی از خطاهای زمین طراحی شده است. RCD  جز آن دسته از  تجهیزات برقی هستند که باید چند وقت یک بار – هر سه ماه یکبار- برای شبیه سازی خطا آزمایش شوند. این کار توسط یک دکمه انجام می‌شود که باید هر چند یک بار فشرده شود.

RCBO

RCBO مخفف عبارت ‘Residual Current Breaker with Over-Current’ است. همانطور که  از نام آن پیداست این نوع کلید حفاظت در برابر دو نوع خطا را برعهده دارد و در اصل عملکرد MCB و RCD را ترکیب می کند.

ابتدا خطاهایی که منجر به بروز خطا می‌شود را بررسی می‌کنیم

• جریان باقیمانده یا نشتی – زمانی رخ می دهد که به طور تصادفی در یک مدار به دلیل سیم کشی ضعیف الکتریکی یا حوادثی مانند صدمه به کابل رخ دهد.
• جریان اضافی
• اضافه بار- زمانی اتفاق می‌افتد که دستگاه‌های زیادی در مدار استفاده می‌شوند و مقداری توان مصرفی  بیش از ظرفیت کابل باشد.
• اتصال کوتاه – زمانی رخ می دهد که اتصال ناخاسته‌ای بین دو نقطه از مدار ایجاد شود. از این اتصال در عرض چند میلی ثانیه جریان زیادی عبور میکند که از توان مدار خارج است  و به طور قابل‌توجهی خطرناک‌تر از Overload است.

RCD صرفاً برای محافظت مدار و انسان در برابر خطای نشت  و  MCB  برای خطای جریان اضافه به کاربرد دارد. RCBO محافظت در برابر هر دو نوع خطا را برعهده دارد.

فیوز مینیاتوری

فیوز مینیاتوری یکی از پرکاربردترین و رایج ترین تجهیزات برقی محافظتی است. فیوزهای مینیاتوری (MCB) ایمنی الکتریکی را در خانه‌ها، ادارات و سایر ساختمان‌ها و همچنین برای کاربردهای صنعتی تضمین می‌کند این محافظت از طریق قطع مدار در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه انجام می‌شود. بنابراین فیوز مینیاتوری نوعی تجهیزات برقی محافظتی برای کاردبردهای صنعتی و مسکونی است. هنگامی که یک عیب تشخیص داده شد، فیوز مینیاتوری به طور خودکار فعال شده و از آسیب دیدن سیم و خطر آتش سوزی جلوگیری می‌کند.

انواع فیوز مینیاتوری

فیوزهای مینیاتوری در دسته‌های K B, C,D تولید می‌شوند که انواع B,C در بازار ایران بسیار رایج است. تفاوت انواع فیوزهای مینیاتوری درضریب شکست آنهاست. به این ترتیب که فیوزهای B دو تا سه برابر جریان نامی را تحمل نمی‌کند و اگر جریان بیش از این شود، مدار را قطع کرده و از عبور جریان جلوگیری می‌کند. فیوز مینیاتوری نوع C نسبت به نوسانات جریان مقاوم تر است. اگر جریان عبوری از این  نوع فیوزها 3-5 برابر جریان نامی شود، فیوز مدار را قطع می‌کند.

عملکرد فیوز مینیاتوری چگونه است؟

فیوز مینیارتور از دسته تجهیزات برقی است که حفاظت کار اصلی آن حفاظت در برابر اضافه جریان است برای توضیح عملکرد فیوز  مینیاتوری بهتر است این فیوز را در دو حالت عادی و هنگام سرریز  بررسی کنیم. در شرایط عادی این کنتاکت‌هایی که در ساختار فیوز مینیاتوری است با یکدیگر تماس دارند و باعث عبور جریان الکتریکی می‌شوند. این کنتاکت‌های متحرک به لطف فشار مکانیکی اعمال شده توسط مکانیزم مکانیکی مثل فنر در کنار هم نگه داشته شده‌اند.

هنگام سرریز جریان ، دو نوار فلزی که در فیوز مینیاتوری وجود دارد، گرم می‌شود.  این گرم شدن باعث خم شدن و منحرف شدن نوار می‌گردد. انحراف نوار دو فلزی کنتاکت را آزاد می کند. آزاد شدن کنتاکت به معنی توقف جریان در مدار و فعال شدن فیوز مینیاتوری است. این فرآیند نقش عمده‌ای در محافظت از وسایل یا دستگاه‌ها در برابر خطرات اضافه بار یا جریان بیش از حد دارد. برای راه اندازی مجدد جریان، فیوز مینیاتوری را باید به صورت دستی روشن کرد.