Beskyttelse mod indirekte kontakt

Standarder og forskrifter skelner mellem to typer af farlig kontakt: direkte og indirekte. I denne artikel vil vi fokusere på beskyttelsesforanstaltninger mod elektrisk stød fra indirekte kontakt.

Indirekte berøring betyder menneskelig kontakt med en åben ledende del af udstyret, som i normal drift af den elektriske installation ikke er under spænding, men af ​​en eller anden grund viste sig at være under spænding, for eksempel på grund af isolationsfejl. I dette tilfælde kan utilsigtet kontakt af en person med denne del være ekstremt farlig, da strøm vil strømme gennem personens krop.

Til beskyttelse mod indirekte kontakt, for at forhindre elektrisk stød på mennesker eller dyr i tilfælde af isolationsfejl, anvendes særlige foranstaltninger, separat eller flere af dem på én gang:

• beskyttende jording;

• automatisk slukning;

• udligning af potentialer;

• udligning af potentiale;

• dobbelt eller forstærket isolering;

• ultra-lav (lav) spænding;

• beskyttende elektrisk adskillelse af kredsløb;

• isolerende (ikke-ledende) rum, områder, platforme.

Forsvarsland

For at sikre elektrisk sikkerhed udføres beskyttende jording af udstyret. Denne jording er forskellig fra funktionel jording og involverer tilslutning af ledende, potentielt farligt udstyr til en jordforbindelse.

Funktionen af ​​beskyttende jording er at eliminere faren for en person, der står på jorden og rører ved en del af udstyret, der er blevet strømførende på grund af en kortslutning. Alle potentielt farlige ledende dele af udstyret er forbundet til jord via jordingsenheder, der er forbundet med en jordleder. Ved beskyttende jording reduceres spændingen af ​​de jordede dele til en sikker værdi i forhold til jord.

Beskyttelsesjording gælder for udstyr, der arbejder ved spændinger op til 1000 volt:

• til enfaset, isoleret fra jorden og til trefaset med isoleret neutral;

• til udstyr, der opererer i netværk med en spænding på mere end 1000 volt med en jordet neutral og en isoleret nul.

En kunstigt jordet leder (kunstig jordet elektrode) eller en eller anden ledende genstand placeret i jorden, for eksempel en armeret betonbase (naturlig jordet elektrode), kan tjene som jordingsleder til beskyttende jording. Kommunikationsledninger, såsom spildevands-, gas- eller varmeledninger, bør ikke bruges til dette formål.

Automatisk nedlukning

For at beskytte mod elektrisk stød ved indirekte kontakt udføres en automatisk nedlukning ved at åbne flere faseledere på samme tid, og i nogle tilfælde også en nulleder. Denne beskyttelsesmetode er kombineret med jordings- og neutraliseringsbeskyttelsessystemer. Det er også anvendeligt i tilfælde, hvor det er umuligt at anvende beskyttende jording.

Denne beskyttelsesmetode henviser til højhastighedssystemer, der kan afbryde udstyr fra netværket på mindre end 0,2 sekunder i tilfælde af en farlig situation. Det anbefales at implementere beskyttende nedlukning af håndværktøj, mobile elektriske installationer, elektriske husholdningsapparater.

Når fasen er lukket til boksen, eller isolationsmodstanden mod jord falder betydeligt, eller når en strømførende del kommer i kontakt med den menneskelige krop, ændres kredsløbets elektriske parametre, og denne ændring er et signal til RCD-udløsningbestående af en fejlstrømsanordning og en kontakt. Fejlstrømsenheden registrerer ændringer i kredsløbsparametre og sender et signal til switchen, som igen afbryder den farlige enhed fra netværket.

RCD'er til beskyttelse mod indirekte kontakt kan reagere på forskellige parametre: at kortslutte strømme i neutraliseringssystemet eller til differentialstrøm, til kropsspænding til jord eller til nul-sekvensspænding. Disse fejlstrømsafbrydere er forskellige i typen af ​​inputsignal. I udstyr med automatiske RCD'er, efter registrering af en nødsituation, anvendes potentialudligning, hvorefter strømforsyningen slukkes.

Potentialudligning

Hvis der i det samme elektriske netværk er flere elektriske installationer, hvoraf nogle er jordet gennem en separat jordingsanordning uden forbindelse til PE-ledningen, og noget udstyr er forbundet til PE-ledningen, er denne tilstand farlig, og det er forbudt at jorde elektrisk installationer på denne måde.Hvorfor? For hvis en fase kortsluttes til kroppen af ​​f.eks. en motor, der er jordet af en separat jord, så vil kroppe af jordede elektriske installationer blive spændingsførende i forhold til jord. Husk, at jordforbindelse er forbindelsen af ​​ikke-strømførende metaldele i en elektrisk installation med netværkets nulleder.

Faren her er, at udstyr med korrekt organiseret beskyttelse får strøm. De tragiske erfaringer fra husdyrindustrien viser, at en sådan ukorrekt jordforbindelse af udstyr har ført til massedød af dyr.

For at undgå sådanne farer anvendes potentialudligning. De ledende dele af det beskyttede udstyr er forbundet, så deres potentialer er de samme, hvilket sikrer netværkets elektriske sikkerhed i tilfælde af indirekte kontakt.

Ifølge PUE er elektriske installationer til spændinger op til 1000 volt forbundet med hinanden neutral skærmet PEN eller PE leder forsyningsledning af TN-anlæg med jordleder af jordingsanordningen IT- og TT-systemer og med jordingsanordning ved indgangen til bygningen.

Metalkommunikationsrør af strukturen, ledende dele af bygningsrammen, ledende dele af centraliserede aircondition- og ventilationssystemer, jordingsanordninger i lynbeskyttelsessystem 3 og 2 kat., ledende kappe af telekommunikationskabler samt funktionel jording, hvis der er ingen PUE-begrænsninger, er også linket her. Potentialudligningsledningerne fra alle disse dele forbindes derefter til hovedjordbussen.

Potentialudligning

Potentialudligning kan reducere spændingen af ​​trinnet på overfladen af ​​jorden eller gulvet betydeligt ved at bruge beskyttelsesledere, der er lagt i jorden, i gulvet eller på deres overflade og forbundet til jordingsanordningen. I nogle tilfælde anvendes et særligt bunddække. Potentialudligning kan betragtes som et særligt tilfælde af udligning, hvis vi betragter det ledende gulv som en tredjeparts ledende del i en elektrisk installation sammen med metalkonstruktioner og rørledninger.

Dobbelt eller forstærket isolering

Til beskyttelse mod indirekte berøring i elektriske installationer med en spænding på op til 1000 volt anvendes dobbelt isolering. Hovedisoleringen er beskyttet af uafhængig tillægsisolering. Ved skader på tillægsisoleringen er hovedisoleringen beskyttet.

Forstærket isolering ligner i sin beskyttende funktion dobbelt isolering, dens beskyttelsesgrad svarer til dobbelt isolering.

Ledende dele af elektriske installationer med dobbelt beskyttende og forstærket isolering er ikke forbundet til hverken beskyttelseslederen eller potentialudligningssystemet.

Det vil være relevant at bemærke her, at elværktøj og håndholdte elektriske maskiner i henhold til klassen af ​​beskyttelse mod elektrisk stød er opdelt i fire klasser: 0, I, II, III. Dernæst vil vi se på nogle af detaljerne i de beskyttelser, der er implementeret i dem.

Klasse 0. Grundisolering giver beskyttelse mod elektrisk stød. I tilfælde af isoleringssvigt er isolationsrummene, isolationsområderne, platforme, isolationsgulve beskyttet mod indirekte menneskelig berøring.Et eksempel på dette er en boremaskine, hvis metallegeme ikke har en jordforbindelse, og stikket er dobbeltpolet. Mellem kablet og huset, hvor kablet går ind i huset, skal der placeres en gummigennemføring for at give isolering.

Klasse I. Den grundlæggende isolering giver beskyttelse mod elektrisk stød, mens udsatte ledende dele er forbundet til netværkets PE-leder, for eksempel er vaskemaskiner med et 3-polet Euro-stik beskyttet på denne måde.

Klasse II. Dobbelt eller forstærket husisolering. Et eksempel på dette er plasthuset til en slagboremaskine med et 2-polet stik og uden jord.

Klasse III. Forsyningsspændingen er ikke farlig for mennesker. Dette er den såkaldte ekstremt lave (lave) spænding. Et eksempel på dette er en husholdningsskruetrækker.

Lav (ekstremt lav) spænding

Den lave eller med andre ord ekstremt lave spænding er i sig selv en beskyttelse mod indirekte berøring. I kombination med beskyttende elektrisk kredsløbsadskillelse, for eksempel ved hjælp af en skilletransformator, er sikkerheden lige så høj. Lavspændingskredsløb er adskilt fra højspændingskredsløb, og i tilfælde, hvor ekstremt lav spænding er højere end 60 volt DC eller højere end 25 volt AC, anvendes yderligere foranstaltninger: isolering, beklædning.

Brugen af ​​ekstremt lav spænding i elektriske apparater giver dig mulighed for at opgive den beskyttende jording af deres ledende huse, bortset fra situationer med tvungen forbindelse med ledende dele af enheder med farlig spænding. Hvis lavspænding bruges i forbindelse med automatisk nedlukning, er en af ​​kildens terminaler forbundet til beskyttelseslederen på netværket, der forsyner denne kilde.

Beskyttende elektrisk adskillelse af kredsløb

I elektriske installationer med en spænding på op til 1000 volt anvendes beskyttende elektrisk adskillelse af kredsløb. Ved hjælp af forstærket eller dobbelt isolering eller basisisolering og en beskyttende ledende skærm er nogle strømførende dele eller kredsløb adskilt fra andre. Spidsspændingen i det isolerede kredsløb må ikke være højere end 500 volt. Den beskyttende elektriske adskillelse af kredsløb foregår for eksempel i en isolationstransformator. Strømførende dele af det leverede kredsløb skal placeres adskilt fra andre kredsløb.

Elektrisk adskillelse af kredsløb øger sikkerheden for langdistancenetværk betydeligt takket være isolationstransformatorer. Sektioner af netværk isoleret fra jorden og af kort længde adskiller sig i ubetydelig elektrisk kapacitet og høj isolationsmodstand sammenlignet med hele det forgrenede netværk. I tilfælde af indirekte kontakt vil en lille strøm strømme gennem menneskekroppen fra fase til jord. En separat del af kredsløbet viser sig at være mere sikker med denne adskillelse.

Isolerende (ikke-ledende) rum, områder, platforme

Betydelig elektrisk modstand af vægge og gulve i nogle rum, områder, steder giver tilstrækkelig beskyttelse mod indirekte kontakt, selv i fravær af jording af ledende dele af elektriske installationer med en spænding på op til 1000 volt. Isolationsrum bruges til at beskytte mennesker mod indirekte kontakt i tilfælde, hvor andre beskyttelsesmetoder er uanvendelige eller upraktiske.

Der er dog en vigtig betingelse: når den elektriske installations spænding er mere end 500 volt, må modstanden af ​​de isolerende vægge og gulvet til den lokale jordforbindelse ikke være lavere end 100 kΩ på noget tidspunkt i rummet og ved spændinger op til 500 volt, mindst 50 kΩ. Isolerede rum indebærer ikke tilstedeværelsen af ​​en beskyttelsesleder, derfor er afvigelsen af ​​potentialet fra ydersiden til de ledende dele af området på alle måder udelukket i dem.