Προστασία από έμμεση επαφή

Τα πρότυπα και οι κανονισμοί διακρίνουν μεταξύ δύο τύπων επικίνδυνων επαφών: άμεση και έμμεση. Σε αυτό το άρθρο, θα επικεντρωθούμε σε προστατευτικά μέτρα έναντι ηλεκτροπληξίας από έμμεση επαφή.

Έμμεση επαφή σημαίνει ανθρώπινη επαφή με ένα ανοιχτό αγώγιμο μέρος του εξοπλισμού, το οποίο στην κανονική λειτουργία της ηλεκτρικής εγκατάστασης δεν είναι υπό τάση, αλλά για κάποιο λόγο αποδείχθηκε ότι ήταν υπό τάση, για παράδειγμα, λόγω αστοχίας μόνωσης. Σε αυτή την περίπτωση, η τυχαία επαφή ενός ατόμου με αυτό το μέρος μπορεί να είναι εξαιρετικά επικίνδυνη, καθώς το ρεύμα θα διαρρέει το σώμα του ατόμου.

Για προστασία από έμμεση επαφή, για την αποφυγή ηλεκτροπληξίας σε ανθρώπους ή ζώα σε περίπτωση βλάβης της μόνωσης, χρησιμοποιούνται ειδικά μέτρα, χωριστά ή πολλά από αυτά ταυτόχρονα:

• Προστατευτική γείωση?

• αυτόματη απενεργοποίηση?

• εξίσωση των δυνατοτήτων?

• εξίσωση του δυναμικού?

• διπλή ή ενισχυμένη μόνωση.

• εξαιρετικά χαμηλή (χαμηλή) τάση.

• προστατευτικός ηλεκτρικός διαχωρισμός κυκλωμάτων.

• μονωτικά (μη αγώγιμα) δωμάτια, χώρους, πλατφόρμες.

Αμυντική γη

Για να διασφαλιστεί η ηλεκτρική ασφάλεια, πραγματοποιείται προστατευτική γείωση του εξοπλισμού. Αυτή η γείωση διαφέρει από τη λειτουργική γείωση και περιλαμβάνει τη σύνδεση αγώγιμου, δυνητικά επικίνδυνου εξοπλισμού σε μια συσκευή γείωσης.

Η λειτουργία της προστατευτικής γείωσης είναι να εξαλείφει τον κίνδυνο για ένα άτομο που στέκεται στο έδαφος και αγγίζει ένα μέρος του εξοπλισμού που έχει ενεργοποιηθεί λόγω βραχυκυκλώματος. Όλα τα δυνητικά επικίνδυνα αγώγιμα μέρη του εξοπλισμού συνδέονται με τη γείωση μέσω συσκευών γείωσης συνδεδεμένες σε αγωγό γείωσης. Με προστατευτική γείωση, η τάση των γειωμένων μερών μειώνεται σε μια ασφαλή τιμή σε σχέση με τη γείωση.

Η προστατευτική γείωση ισχύει για εξοπλισμό που λειτουργεί σε τάσεις έως 1000 βολτ:

• σε μονοφασικό, απομονωμένο από το έδαφος και σε τριφασικό με απομονωμένο ουδέτερο.

• σε εξοπλισμό που λειτουργεί σε δίκτυα με τάση μεγαλύτερη από 1000 βολτ με γειωμένο ουδέτερο και απομονωμένο ουδέτερο.

Ένας τεχνητά γειωμένος αγωγός (τεχνητό γειωμένο ηλεκτρόδιο) ή κάποιο αγώγιμο αντικείμενο που βρίσκεται στο έδαφος, για παράδειγμα, μια βάση από οπλισμένο σκυρόδεμα (φυσικό γειωμένο ηλεκτρόδιο), μπορεί να χρησιμεύσει ως αγωγός γείωσης για προστατευτική γείωση. Οι γραμμές επικοινωνίας, όπως οι γραμμές αποχέτευσης, αερίου ή θέρμανσης, δεν πρέπει να χρησιμοποιούνται για το σκοπό αυτό.

Αυτόματο κλείσιμο

Για την προστασία από ηλεκτροπληξία με έμμεση επαφή, πραγματοποιείται αυτόματη διακοπή λειτουργίας ανοίγοντας ταυτόχρονα πολλούς αγωγούς φάσης και σε ορισμένες περιπτώσεις και έναν ουδέτερο αγωγό. Αυτή η μέθοδος προστασίας συνδυάζεται με συστήματα προστασίας γείωσης και εξουδετέρωσης. Ισχύει επίσης σε περιπτώσεις που είναι αδύνατη η εφαρμογή προστατευτικής γείωσης.

Αυτή η μέθοδος προστασίας αναφέρεται σε συστήματα υψηλής ταχύτητας που μπορούν να αποσυνδέσουν τον εξοπλισμό από το δίκτυο σε λιγότερο από 0,2 δευτερόλεπτα σε περίπτωση επικίνδυνης κατάστασης. Συνιστάται η εφαρμογή προστατευτικής διακοπής λειτουργίας ηλεκτρικών εργαλείων χειρός, κινητών ηλεκτρικών εγκαταστάσεων, οικιακών ηλεκτρικών συσκευών.

Όταν η φάση είναι κλειστή στο κουτί ή η αντίσταση μόνωσης στη γείωση πέφτει σημαντικά ή όταν ένα ενεργό μέρος έρχεται σε επαφή με το ανθρώπινο σώμα, οι ηλεκτρικές παράμετροι του κυκλώματος αλλάζουν και αυτή η αλλαγή είναι ένα σήμα για απενεργοποίηση RCDπου αποτελείται από μια συσκευή υπολειπόμενου ρεύματος και έναν διακόπτη. Η συσκευή υπολειπόμενου ρεύματος καταγράφει αλλαγές στις παραμέτρους του κυκλώματος και στέλνει ένα σήμα στον διακόπτη, ο οποίος με τη σειρά του αποσυνδέει την επικίνδυνη συσκευή από το δίκτυο.

Τα RCD για προστασία από έμμεση επαφή μπορούν να ανταποκριθούν σε διαφορετικές παραμέτρους: σε ρεύματα βραχυκυκλώματος στο σύστημα εξουδετέρωσης ή σε διαφορικό ρεύμα, στην τάση του σώματος προς τη γείωση ή στην τάση μηδενικής ακολουθίας. Αυτά τα RCD διαφέρουν ως προς τον τύπο του σήματος εισόδου. Σε εξοπλισμό με αυτόματα RCD, μετά την καταγραφή μιας κατάστασης έκτακτης ανάγκης, εφαρμόζεται εξισορρόπηση δυναμικού, μετά την οποία η παροχή ρεύματος απενεργοποιείται.

Εξίσωση δυνητικού

Εάν στο ίδιο ηλεκτρικό δίκτυο υπάρχουν πολλές ηλεκτρικές εγκαταστάσεις, μερικές από τις οποίες είναι γειωμένες μέσω ξεχωριστής συσκευής γείωσης χωρίς σύνδεση με το καλώδιο PE και κάποιος εξοπλισμός είναι συνδεδεμένος στο καλώδιο PE, αυτή η κατάσταση είναι επικίνδυνη και απαγορεύεται η γείωση ηλεκτρικού ρεύματος εγκαταστάσεις με αυτόν τον τρόπο.Γιατί; Διότι εάν μια φάση βραχυκυκλωθεί στο σώμα ενός, ας πούμε, κινητήρα γειωμένου από ξεχωριστή γείωση, τότε τα σώματα των γειωμένων ηλεκτρικών εγκαταστάσεων θα ενεργοποιηθούν σε σχέση με τη γη. Θυμηθείτε ότι η γείωση είναι η σύνδεση μεταλλικών εξαρτημάτων που δεν φέρουν ρεύμα μιας ηλεκτρικής εγκατάστασης με τον ουδέτερο αγωγό του δικτύου.

Ο κίνδυνος εδώ είναι να ενεργοποιηθεί ο εξοπλισμός με σωστά οργανωμένη προστασία. Η τραγική εμπειρία της κτηνοτροφίας δείχνει ότι μια τέτοια ακατάλληλη γείωση του εξοπλισμού έχει οδηγήσει σε μαζικούς θανάτους ζώων.

Για την αποφυγή τέτοιων κινδύνων, εφαρμόζεται ισοδυναμική συγκόλληση. Τα αγώγιμα μέρη του προστατευμένου εξοπλισμού συνδέονται έτσι ώστε τα δυναμικά τους να είναι τα ίδια, διασφαλίζοντας έτσι την ηλεκτρική ασφάλεια του δικτύου σε περίπτωση έμμεσης επαφής.

Σύμφωνα με την PUE, οι ηλεκτρικές εγκαταστάσεις για τάσεις έως 1000 βολτ διασυνδέονται ουδέτερο θωρακισμένο αγωγό PEN ή PE γραμμή τροφοδοσίας συστήματος ΤΝ με αγωγό γείωσης της συσκευής γείωσης συστήματα ΙΤ και ΤΤ και με γείωση γείωσης στην είσοδο του κτιρίου.

Μεταλλικοί σωλήνες επικοινωνίας της κατασκευής, αγώγιμα μέρη του πλαισίου του κτιρίου, αγώγιμα μέρη κεντρικών συστημάτων κλιματισμού και εξαερισμού, συσκευές γείωσης του συστήματος αντικεραυνικής προστασίας 3 και 2 κατ., αγώγιμα περιβλήματα τηλεπικοινωνιακών καλωδίων, καθώς και λειτουργική γείωση, εάν δεν υπάρχουν περιορισμοί PUE, συνδέονται επίσης εδώ. Τα καλώδια ισοδυναμικής σύνδεσης από όλα αυτά τα μέρη συνδέονται στη συνέχεια στον κύριο δίαυλο γείωσης.

Εξίσωση δυνητικού

Η εξίσωση δυναμικού μπορεί να μειώσει σημαντικά την τάση του σκαλοπατιού στην επιφάνεια του εδάφους ή του δαπέδου χρησιμοποιώντας προστατευτικούς αγωγούς που είναι τοποθετημένοι στο έδαφος, στο πάτωμα ή στην επιφάνειά τους και συνδέονται με τη συσκευή γείωσης. Σε ορισμένες περιπτώσεις, χρησιμοποιείται ειδικό κάλυμμα εδάφους. Η εξίσωση δυναμικού μπορεί να θεωρηθεί ως ειδική περίπτωση εξισορρόπησης εάν θεωρήσουμε το αγώγιμο δάπεδο ως αγώγιμο μέρος τρίτων σε μια ηλεκτρική εγκατάσταση μαζί με μεταλλικές κατασκευές και σωληνώσεις.

Διπλή ή ενισχυμένη μόνωση

Για προστασία από έμμεση επαφή σε ηλεκτρικές εγκαταστάσεις με τάση έως 1000 volt χρησιμοποιείται διπλή μόνωση. Η κύρια μόνωση προστατεύεται από ανεξάρτητη πρόσθετη μόνωση. Σε περίπτωση ζημιάς στην πρόσθετη μόνωση, η κύρια μόνωση προστατεύεται.

Η ενισχυμένη μόνωση είναι παρόμοια στην προστατευτική της λειτουργία με τη διπλή μόνωση, ο βαθμός προστασίας της αντιστοιχεί σε διπλή μόνωση.

Τα αγώγιμα μέρη ηλεκτρικών εγκαταστάσεων με διπλή προστατευτική και ενισχυμένη μόνωση δεν συνδέονται ούτε με τον προστατευτικό αγωγό ούτε με το σύστημα εξισορρόπησης δυναμικού.

Θα είναι σκόπιμο να σημειωθεί εδώ ότι τα ηλεκτρικά εργαλεία και οι ηλεκτρικές μηχανές χειρός σύμφωνα με την κατηγορία προστασίας από ηλεκτροπληξία χωρίζονται σε τέσσερις κατηγορίες: 0, I, II, III. Στη συνέχεια, θα δούμε μερικές από τις λεπτομέρειες των προστασιών που εφαρμόζονται σε αυτά.

Κλάση 0. Η βασική μόνωση παρέχει προστασία από ηλεκτροπληξία. Σε περίπτωση βλάβης της μόνωσης, οι χώροι απομόνωσης, οι χώροι απομόνωσης, οι πλατφόρμες, τα δάπεδα απομόνωσης προστατεύονται από την έμμεση ανθρώπινη επαφή.Ένα παράδειγμα αυτού είναι ένα τρυπάνι, του οποίου το μεταλλικό σώμα δεν έχει επαφή γείωσης και το βύσμα είναι διπολικό. Μεταξύ του καλωδίου και του περιβλήματος, όπου το καλώδιο εισέρχεται στο περίβλημα, πρέπει να τοποθετηθεί ένας ελαστικός δακτύλιος για να παρέχει μόνωση.

Κατηγορία I. Η βασική μόνωση παρέχει προστασία από ηλεκτροπληξία ενώ τα εκτεθειμένα αγώγιμα μέρη συνδέονται στον αγωγό PE του δικτύου, για παράδειγμα τα πλυντήρια ρούχων με 3-πολικό βύσμα Euro προστατεύονται με αυτόν τον τρόπο.

Τάξη II. Διπλή ή ενισχυμένη μόνωση περιβλήματος. Ένα παράδειγμα αυτού είναι το πλαστικό περίβλημα ενός κρουστικού τρυπανιού με 2-πολικό βύσμα και χωρίς γείωση.

Τάξη III. Η τάση τροφοδοσίας δεν είναι επικίνδυνη για τους ανθρώπους. Αυτή είναι η λεγόμενη εξαιρετικά χαμηλή (χαμηλή) τάση. Ένα παράδειγμα αυτού είναι ένα οικιακό κατσαβίδι.

Χαμηλή (εξαιρετικά χαμηλή) τάση

Η χαμηλή ή με άλλα λόγια εξαιρετικά χαμηλή τάση είναι από μόνη της προστασία έναντι της έμμεσης επαφής. Σε συνδυασμό με διαχωρισμό προστατευτικού ηλεκτρικού κυκλώματος, για παράδειγμα μέσω μετασχηματιστή απομόνωσης, η ασφάλεια είναι εξίσου υψηλή. Τα κυκλώματα χαμηλής τάσης διαχωρίζονται από τα κυκλώματα υψηλής τάσης και σε περιπτώσεις όπου η εξαιρετικά χαμηλή τάση είναι μεγαλύτερη από 60 volt DC ή μεγαλύτερη από 25 volt AC, εφαρμόζονται πρόσθετα μέτρα: μόνωση, επένδυση.

Η χρήση εξαιρετικά χαμηλής τάσης σε ηλεκτρικές συσκευές σας επιτρέπει να εγκαταλείψετε την προστατευτική γείωση των αγώγιμων περιβλημάτων τους, εκτός από περιπτώσεις αναγκαστικής σύνδεσης με αγώγιμα μέρη συσκευών με επικίνδυνη τάση. Εάν χρησιμοποιείται χαμηλή τάση σε συνδυασμό με αυτόματη απενεργοποίηση, τότε ένας από τους ακροδέκτες της πηγής συνδέεται με τον προστατευτικό αγωγό του δικτύου που τροφοδοτεί αυτήν την πηγή.

Προστατευτικός ηλεκτρικός διαχωρισμός κυκλωμάτων

Σε ηλεκτρικές εγκαταστάσεις με τάση έως 1000 βολτ εφαρμόζεται προστατευτικός ηλεκτρικός διαχωρισμός κυκλωμάτων. Μέσω ενισχυμένης ή διπλής μόνωσης ή βασικής μόνωσης και προστατευτικού αγώγιμου πλέγματος, ορισμένα ενεργά μέρη ή κυκλώματα διαχωρίζονται από άλλα. Η μέγιστη τάση του απομονωμένου κυκλώματος δεν πρέπει να είναι μεγαλύτερη από 500 volt. Ο προστατευτικός ηλεκτρικός διαχωρισμός των κυκλωμάτων πραγματοποιείται, για παράδειγμα, σε έναν μετασχηματιστή απομόνωσης. Τα ενεργά μέρη του παρεχόμενου κυκλώματος θα τοποθετούνται χωριστά από άλλα κυκλώματα.

Ο ηλεκτρικός διαχωρισμός των κυκλωμάτων αυξάνει σημαντικά την ασφάλεια των δικτύων μεγάλων αποστάσεων, χάρη στους μετασχηματιστές απομόνωσης. Τα τμήματα δικτύων που είναι απομονωμένα από το έδαφος και μικρού μήκους διαφέρουν σε ασήμαντη ηλεκτρική χωρητικότητα και υψηλή αντίσταση μόνωσης σε σύγκριση με ολόκληρο το διακλαδισμένο δίκτυο. Σε περίπτωση έμμεσης επαφής, ένα μικρό ρεύμα θα διαρρέει το ανθρώπινο σώμα από φάση σε έδαφος. Ένα ξεχωριστό τμήμα του κυκλώματος βρέθηκε ότι είναι ασφαλέστερο με αυτόν τον διαχωρισμό.

Απομόνωση (μη αγώγιμα) δωμάτια, χώροι, πλατφόρμες

Η σημαντική ηλεκτρική αντίσταση τοίχων και δαπέδων ορισμένων δωματίων, χώρων, χώρων, παρέχει επαρκή προστασία από την έμμεση επαφή ακόμη και απουσία γείωσης αγώγιμων τμημάτων ηλεκτρικών εγκαταστάσεων με τάση έως και 1000 βολτ. Οι χώροι απομόνωσης χρησιμοποιούνται για την προστασία των ανθρώπων από έμμεση επαφή σε περιπτώσεις όπου άλλες μέθοδοι προστασίας είναι ανεφάρμοστες ή μη πρακτικές.

Ωστόσο, υπάρχει μια σημαντική προϋπόθεση: όταν η τάση της ηλεκτρικής εγκατάστασης είναι μεγαλύτερη από 500 volt, η αντίσταση των μονωτικών τοίχων και του δαπέδου στην τοπική γείωση δεν πρέπει να είναι μικρότερη από 100 kΩ σε κανένα σημείο του δωματίου και σε τάσεις έως 500 βολτ, τουλάχιστον 50 kΩ. Τα απομονωμένα δωμάτια δεν συνεπάγονται την παρουσία προστατευτικού αγωγού, επομένως, με όλους τους τρόπους, αποκλείεται σε αυτά η απόκλιση του δυναμικού από το εξωτερικό προς τα αγώγιμα μέρη της περιοχής.