نقش کلیدهای محافظ جان (RCD)

93 بازدید
6 لایک
شنبه 1397/02/01
نقش کلیدهای محافظ جان (RCD)

به دنبال به وجود آمدن جریان نشتی، افزایش حرارت ناشی از ازدیاد جریان (جریان نشتی + جریان بار) عایق رسانا را می‌سوزاند و یک رسانای لخت و یا با لایه‌ی نازکی از عایق به‌جا می‌گذارد. جریان نشتی که از این رسانا عبور می‌کند تولید جرقه نموده و حرارت ناشی از این جرقه، رسانا را سوزانده و منجر به آتش‌سوزی می‌شود.

خطر آتش‌سوزی ناشی از جریان نشتی:

به دنبال به وجود آمدن جریان نشتی، افزایش حرارت ناشی از ازدیاد جریان (جریان نشتی + جریان بار) عایق رسانا را می‌سوزاند و یک رسانای لخت و یا با لایه‌ی نازکی از عایق به‌جا می‌گذارد. جریان نشتی که از این رسانا عبور می‌کند تولید جرقه نموده و حرارت ناشی از این جرقه، رسانا را سوزانده و منجر به آتش‌سوزی می‌شود.

درصورتی‌که سطوح نزدیک به این رسانا آلوده و یا در مجاورت مواد آتش‌زا مانند چوب و غیره باشند آتش‌سوزی به‌سرعت گسترش می‌یابد.

۳۰% از آتش‌سوزی‌های انبار و اماکن مسکونی ناشی از این آتش‌سوزی‌های الکتریکی می‌باشند. قابل‌ذکر است که تنها ۲۷۰ میلی‌آمپر کافی است تا آتش‌سوزی به وجود آید.
خطر برق‌گرفتگی ناشی از جریان نشتی:

برای تعریف خطر برق‌گرفتگی و یا خطرات ناشی از اتصالات برق، احتیاج به تعاریف اولیه‌ی زیر داریم:
تعریف آستانه

– آستانه‌ی درک و یا آستانه‌ی واکنش: که برای انسان تقریباً غیرقابل محسوس بوده و به چندین پارامتر بستگی دارد:
الف- ناحیه‌ی تماس: ناحیه‌ای از بدن که در تماس با جریان برق قرارگرفته باشد.

ب- شرایط تماس: خشکی، رطوبت، فشار و دما

ج- خصوصیات فیزیکی و مقاومت بدن افراد: مقدار متداول برای این واکنش، ۵/۰ میلی‌آمپر مستقل از زمان فرض شده است.

– آستانه‌ی لرزش: که آستانه‌ی قابل محسوس برای انسان می‌باشد و این آستانه، علاوه بر پارامترهای موجود در آستانه‌ی درک و واکنش، به پارامترهای دیگری مانند مقدار و فرم جریان، نیز بستگی دارد. به‌طور متوسط مقدار ۱۰ میلی‌آمپر برای آستانه‌ی لرزش فرض می‌شود.

– آستانه‌ی انقباض عضلات و حمله قلبی: این آستانه، علاوه بر این‌که به پارامترهای فیزیولوژیکی از قبیل آناتومی بدن، مقاومت بدن انسان و … بستگی دارد به پارامترهای جریان (مقدار و فرم آن) نیز بستگی دارد.

به‌طور مثال، برای شکل موج‌های کمتر از ۱/۰ ثانیه، انقباض عضلات برای مقدار جریان بیشتر از ۵۰۰ میلی‌آمپر رخ می‌دهد و برعکس اگر مدت‌زمان عبور جریان از بدن انسان بیشتر باشد با چند میلی‌آمپر، همان آسیب به بدن انسان می‌رسد. ازاین‌رو‌ اگر مدت‌زمان عبور جریان و دامنه‌ی آن زیاد باشند امکان ایست قلبی وجود دارد.
تأثیرات جریان متناوب

AC-1 غیرقابل محسوس و فاقد واکنش است

AC-2 قابل محسوس می‌باشد ولی فاقد اثرات و آسیب فیزیولوژیکی است.

AC-3 ممکن است اختلالات قابل‌برگشت در کارکرد و ضربان قلب رخ دهد که معمولاً به اندام آسیب نمی‌رساند

ولی احتمال گرفتگی و انقباض عضلات ماهیچه‌ای و مشکلات تنفسی وجود دارد.

AC-4 احتمال حمله قلبی، ایست تنفسی و سوختگی علاوه بر اثرات حوزه ۳ وجود دارد.

C1 خطر حمله قلبی ۵% است.

C2 احتمال وقوع حمله قلبی ۵۰% است.

C3 احتمال وقوع حمله قلبی بیش از ۵۰% است.
تأثیرات جریان مستقیم DC

برخلاف جریان متناوب، تنها قطع و وصل جریان مستقیم احساس می‌شود و هیچ‌گونه حس دیگری در طول عبور جریان در مرحله آستانه درک احساس نمی‌شود. تحت شرایطی در مقایسه با جریان متناوب، آستانه واکنش حدود ۲ میلی‌آمپر در نظر گرفته‌شده است.
خطر خسارت و آسیب به تجهیزات برقی:

در بعضی از سیستم‌های earthing ممکن است جریان فاز به بدنه، چندین برابر جریان مجاز برسد و حرارت ناشی از این جریان زیاد، به سیم‌پیچ موتور و یا مدارهای مغناطیسی آن صدمه بزند.
تماس مستقیم و غیرمستقیم

در تماس مستقیم، شخص به‌طور مستقیم یک سیم برق و یا قسمت برق‌دار یک وسیله‌ی برقی را لمس می‌کند.
در تماس غیرمستقیم،  یک شخص، بدنه‌ی فلزی یک دستگاه را که به‌طور اتفاقی برق‌دار شده است، لمس می‌کند.
به‌طور مثال، اگر مقاومت یک شخص که روی کف عایق ایستاده است حدود ۵ کیلو اهم باشد، این شخص با تماس با قسمت برق‌دار  با ولتاژ ۲۲۰ ولت دستگاه، جریان ۴۴ میلی‌آمپر از بدنش می‌گذرد که این جریان برای ایست تنفسی و حمله قلبی کافی است.

پارامتر مهم دیگر در برق‌گرفتگی، ولتاژ تماس یا Uc  است. UC حداکثر ولتاژی است که خطری برای جان انسان ندارد. این ولتاژ حدود ۵۰ ولت می‌باشد.

استفاده از قطعات حفاظت در مقابل جریان نشتی (RCD)

پس از توضیحات ارائه‌شده در مورد خطرات ناشی از جریان‌های نشتی، لزوم استفاده از قطعاتی احساس می‌شود که مدارات، تجهیزات و از همه مهم‌تر جان انسان را در مقابل این جریان حفاظت می‌کنند.

وظیفه‌ی کلید محافظ جان، قطع خودکار مدار در مواقع وجود جریان‌های نشتی است.

درواقع کلیدهای RCD(Residual Current Detector) بر اساس حداکثر جریانی تعریف می‌شوند که در بیشترین زمان می‌تواند از بدن انسان بگذرد و خطر برق‌گرفتگی نداشته باشد و همین‌طور حداکثر جریانی که به تجهیزات و وسایل برقی صدمه نزند که به این مقدار اصطلاحاً حساسیت کلید محافظ جان گفته می‌شود این مقادیر از جدول‌های مربوط به تأثیرات جریان متناوب بربدن انسان گرفته‌شده‌اند

حساسیت کلیدهای RCD با توجه به نوع حفاظت انتخاب می‌شوند:

–         حفاظت انسان در مقابل تماس مستقیم: معمولاً ۶، ۱۰ و ۳۰ میلی‌آمپر در نظر گرفته می‌شود. ولی به دلیل قطع مکرر مدار به هنگام وقوع جریان‌های نشتی ۶ و ۱۰ میلی‌آمپر، بیشترین حساسیت مورداستفاده ۳۰ میلی‌آمپر است.
–         حفاظت انسان در مقابل تماس غیرمستقیم: معمولاً ۳۰۰ و ۵۰۰ میلی‌آمپر در نظر گرفته می‌شود. این نوع قطعات به‌صورت اجباری در سیستمهای TT و جهت ایمنی جانبی در سیستمهای TN و IT توصیه می‌شوند.
–         حفاظت تجهیزات در مقابل خطر آتش‌سوزی: معمولاً ۳۰۰ میلی‌آمپر در نظر گرفته‌شده می‌شود.

عملکرد کلیدهای محافظ جان

عملکرد کلیدهای محافظ جان در ۳ بخش مختلف انجام می‌شود:

۱- آشکارسازی جریان نشتی یا قسمت Detection  که وظیفه‌ی ردیابی جریان نشتی را بر عهده دارد که این قسمت توسط یک ترانس جریان (CT) انجام می‌شود.

۲- اندازه‌گیری جریان نشتی به وجود آمده توسط یک رله که جریان نشتی در مدار را با جریان حد که همان حساسیت کلید و یا آستانه قطع است، مقایسه می‌کند.

۳- واحد قطع مدار یا Tripping، در این قسمت اگر جریان نشتی اندازه‌گیری شده، بیشتر از حساسیت کلید محافظ جان باشد، مدار قطع می‌شود

bamna

اشتراک گذاری در شبکه های اجتماعی


facebook facebook facebook

دیدگاه شما


در صورت تمایل، دیدگاه خود را درباره این مطلب با ما درمیان بگذارید.
راهی نو برای یک انتخاب هوشمندانه
66757072-3 - 021
استفاده از مطالب فروشگاه اینترنتی هایپر آلارم فقط برای مقاصد غیر تجاری و با ذکر منبع بلامانع است. کليه حقوق اين سايت متعلق به شرکت حافظان ایمن میهن می‌باشد.
Copyright 2009 - 2018 Hyperalarm.com