حفاظت به وسيله سيم نول

حفاظت به وسيله سيم نول

 حفاظت به وسيله سيم نول

در اين سيستم به جای سيم نول

اتصال بدنه دستگاه متصل می شود ودر صورتی که سيم فاز بايد به دستگاه اتصال پيدا کند بين فاز ونول اتصال کوتاه ايجاد شده ودر زمان کوتاهی فاز اتصال قطع می شود عيب اين سيستم اين است که اگر به دلايلی سيم نول قطع گردد فاز بر گشتی از سيم نولبه بدنه دستگاه وصل شده و اگر شخصی به دستگاه و زمين ار تباط پيدا کند دچار بر گر فتگی شديد می شود . برای رفع اين عيب می توانيم سيم نولی را که برای حفاظت از ان استفاده می کنيم جدا از سيم نول مصرف کننده ها انتخاب کنيم و به طور مستقيم از پا ی کنتور يا تا بلوی اصلی ان را به پيچ حفاظت پر يز ها وصل نمائيم و تا حد  امکان نبايد برای هيچ مصرف کننده ای از اين سيم نول استفاده کنيم . شکل زير حفاظت يک موتور سه فاز را به وسيله سيم نول نشان می دهد :

در اين سيستم اگر سيم صفر به عللی قطع شود حتی اگر مصرف کننده نيز اتصال بدنه نداشته باشد  باز  در دستگاه ايجاد می شود .(شکل زير ) بطور يکه اگر (UE)  اختلا ف پتا نسيل بين فاز شبکه و زمين

شخص دستگاه را لمس نموده ودر همان حال نيز به هادی ديگری که به زمين وصل است

(ما نند شير اب ) دست بزند جريان خطر ناکی از بدن او عبور می کند :

( MP توسط يک سيم جداگانه (جدا از (MP) برای حفاظت مطمئن تر بهتر است که حفاظت نول

در تابلو ی اصلی دو قسمت شده و توسط دو سيم مجزا (MP) انجام پذير د .برای اين کار سيم نول

وديگر ی به عنوان سيم محافظ تا مصرف کننده کشيده می شود (شکل (MP) يکی به عنوان سيم نول

زير ). در اين صورت اگر فقط يک قطع شدگی در سيم محا فظ پيش ايد اختلا ف پتا نسيل تماس وجود نخواهد داشت اما اگر پس از قطع شدن سيم محافظ اتصال بدنه نيز بشود در اينصورت اختلاف پتانسيل تماس وجود داشته و باعث ايجاد خطر خواهد شد . برای کم نمودن احتمال قطع شدن سيم حفاظت در مواردی که سطح مقطع ان از 10 ميليمتر مربع کمتر باشد می توا ن از سيم های مخصوص که دارای استقامت مکانيکی بيشتر ی باشند استفاده نمود . در شبکه ای که دارای يک مصرف کننده با حفاظت توسط سيم زمين و يک سری مصرف کننده های ديگر با حفاظت توسط سيم نول باشد در صورتيکه در مصرف کننده اول (حفاظت شده توسط سيم زمين )يک اتصال بدنه پيش ايد در همان لحظه در مصرف کننده های ديگر ( حفاظت شده توسط سيم نول ) نيز يک اختلاف پتا نسيل بين بدنه و زمين به وجود خواهد امد که می تواند باعث خطر شود ( شکل زير ). برای درک بيشتر با توجه به شکل اگر برای مصرف کننده ای که با سيم زمين حفاظت شده اتصال بدنه پيش ايد در اين صورت جر يانی برابر با :

برابر خواهد بوده با :RB از زمين عبور می کند اختلاف سطح روی مقاومت

 IF=U   E =220V =73.3A

RS+RE 1Ω +2 Ω

 

UB=IFˣRB= 73.34 2 Ω=146.6V

 

در روی تمام مصرف کننده های ديگر نيز بين بدنه هادی انها و زمين بوجود (146.6V) اين ولتاژ

خواهد امد .

🙁 EI)    ج- حفاظت به وسيله کليد خطا ی جريان

اين دستگاه از يک محفظه که در داخل ان يک کليد مغناطسی و يک مبدل جريان قرار دارد تشکيل شده است . کار اين کليد اين است که در شرايط عادی جريان را به راحتی از خود عبور داده وچون تعادل بين سيم پيچهای داخلی ان وجود دارد عکس العمل از خود نشان نمی دهد اما به محض اينکه اتصال کوتاه در مدار به وجود ايد ويا اين که شخص در اثر تماس با سيم فاز وزمين باعث جاری شدن جريان به زمين گردد از ثانوية ترانسفورماتور داخل کليد جريانی عبور کرده وباعث می شود در کوتا هترين زمان ولتاژ خطر ناک را قطع نموده واز برق گرفتگی جلوگيری نمايد .

🙁 FI) مزايای کليد

اين کليد ولتاژ های تماس خطر ناک را در زمان 0.2 ثانيه قطع می کند . در صورتی که سيستم

FI     حفاظت نول وزمين اين زمان بسيار طولانی تر است . نصب و سيم کشی

در انواع سه فاز و تکفاز در FI   بسيار ساده تر  واز نظر اقتصادی به صرفه تر می باشد کليدهای

دسترس می باشند . نوع سه فاز دارای چهار ترمينال ورودی برای سه فاز ونول و چهار تر مينال خروجی   بر P دارای يک شستی امتحان می باشد که با علا مت  FI  برای سه فاز و نول می باشد . هر کليد

بر روی ان مشخص شده است و به وسيله ان می توانيم از سالم بودن کليد اطمينان حاصل نمائيم شکل  را برای يک تاسيسات سه فاز 220/380 ولت مشان می دهد سيم های FI  زير شمای يک کليد

.وصل می شوند FI  به تر مينال های کليد (MP) ورودی و خروجی و سيم نول

يک فاز دارای تر مينا لهاو سيم پيچهای اوليه کمتری می با شد که در شکل زير FI  کليد حفاظتی

نشان داده شده است :

د- حفاظت به وسيله عايق کردن :

در اين نوع حفاظت تمام قسمتهای در دسترس مصرف کننده که در صورت اتصال بدنه می توانند نسب به زمين ولتاژ داشته و خطر ناک باشند عايق می نما يند . برای اين کار تمام بد نه دستگاه را عايق نموده جسم عايقی که برای اين منظور به کار برده می شود بايد بسيار مقاوم بوده و فرسوده نشود دستگا ههايی که وسيله سيستم عايق کردن حفاظت می شوند مانند سيم زمين می با شند ما نند :

لوازم خانگی متحرک از قبيل جارو برقی . ريش تراش . ابميوه گيری . چرخ گوشت و ماشين لباسشوئی و غيره … همچنين می توان با عايق کردن اطراف محل قرار گر فتن دستگا هها مانند کف زمين و ديوار نيز اشخاص را در برابر برق گرفتگی حفاظت نمود . البته برای دستگاههايی که در يک مکان ثابت نصب شده اند اين نوع حفاظت دارای علا مت مشخصه می باشد;

در شکل زير اين نوع حفاظت ديده می شود .


در اين سيتم از ولتاژ های کمتر از 42 ولت برای حفاظت استفاده می شود . برای اين منظور از ترانسفور ماتور های کا هنده که بين سيم پيچ اوليه و ثانويه انها هيچ گونه ار تباط الکتر يکی وجود ندارد و فقط از طر يق القای مغناطسی کار می کنند استفاده می شود . دستگاههايی که با اين سيستم حفاظت می شوند نياز به سيم ارت ندارند در اين روش  معمولا از ترانسفور ماتورهای 220 ولت به 24 ولت استفاده می شود . کار برد اين سيستم در محل نگهداری حيوانات و احشام می با شد و ولتاژ 24 ولت هيچ گونه خطری برای انها ندارد  بنا براين کليد لا مپها و وسايلی که در اين مکانها مورد استفاده قرار می گيرند و با انرژی الکتر يکی کار می کنند بايد دارای ولتاژ نامی 24 ولت باشند . در اين صورت اگر سيم های رابط و پر يز ها توسط حيوانات جويده شود ويا اينکه به وسيله سم يا پنجه حيوان پاره و يا زخمی گردد خطر برق گر فتگی متوجه حيوان نمی شود . همچنين از اين نوع حفاظت می توان برای لا مپهای دستی در محلهای تنگ و اتاقکهای فلزی و همچنين اسباب باز يهايی که به وسيله موتور های الکتر يکی کار می کنند استفاده کرد . توجه داشته با شيم که دو شاخه دستگا ههای مورد استفاده در اين مکانها و پر يزهای انها بايد با دو شاخه و پريز 220 ولت فرق داشته باشد تا در صورت وصل اشتباهی اين دستگا ههای به برق 220 ولت خطری متوجه انها نگردد در شکل زير اين نوع حفاظت ديده می شود :

و- حفاظت توسط ترا نسفور ماتور يک به يک يا ايزوله :

در اين طريقه نيز مشابه حفاظت به وسيله ولتاژ کم از يک ترانسفورماتور استفاده می شود که ولتاژ ورودی و خروجی ان با يکد يگر برابر است . يعنی در شبکه 220 ولت ولتاژ اوليه و ثانويه

ترانسفورماتوربا يکديگر برابر می با شدو در اين سيستم دو سر ثانويه ترانستورماتور را به دو سر مصرف کننده متصل می کنند از انجا که در اين ترانسفورماتور از نظر الکتر يکی بين اوليه و ثا نويه ان هيچ گونه ارتباط وجود ندارد و فقط از طريق القاء مغناطيسی کار می کند در صورتی که سيم فاز ثانويه ترانسفورماتوربا بدنه هاد ی دستگاه ارتباط پيدا کرده و شخص نيز با بدنه دستگاه و زمين تماس برقرار کند هيچ گونه خطری متوجه او نمی شود . زيرا سيم فاز ترانسفورماتور دارای ولتاژ می باشد به اين ترانسفورماتورها اصطلا حا ترانسفورماتور ايزوله يا جدا کننده نيز می گويند ودر انواع سه فاز و تکفاز وبا توجه به نوع مصرف در امپرهای 10 و16 و25وبالاتر نيز ساخته می شوند شکل زير يک دستگاه الکتريکی را نشان می دهد که توسط ترانسفورماتور حفاظت شده است :

علاوه بر ان خطر ديگر ی که احتمال پيشامدان در اين نوع حفاظت زياد بوده و بايد پيش بينی نمود.

اين است که با صدمه ديدن يکی از سيم های رابط و اتصال ان به زمين اگر سيم رابطه ديگر نيز به بدنه

از بدنه شخص می شود اگر خود (IE2) دستگاه اتصال پيدا کند مانند شکل زير باعث عبور جر يان

دستگاه با زمين در تماس باشد ( مطابق شکل زير ) تنها قسمتی از

جريان از بدن شخص عبور می کند و معمولا به علت کمتر بودن مقاومت محل تماس دستگاه به زمين

می باشد .IE1>IE2 از مقاومت محل تماس دستگاه به زمين از مقاومت بدن شخص جريان

ترانسفورماتورهای حفاظتی که معمولا به کار می ورند در ا ندازه و قدرتهای مختلف و حد اکثرتا 16

امپر وبرای مصرف کننده های يک فاز تا ولتاژ 250 ولت و برای مصرف کننده های سه فاز تا 380 ولت استاندارد شده و ساخته می شود .

 حفاظت به وسيله سيم نول ” حفاظت به وسيله سيم نول ” حفاظت به وسيله سيم نول ” حفاظت به وسيله سيم نول ” حفاظت به وسيله سيم نول ” حفاظت به وسيله سيم نول ” حفاظت به وسيله سيم نول ” حفاظت به وسيله سيم نول ” حفاظت به وسيله سيم نول ” حفاظت به وسيله سيم نول ” حفاظت به وسيله سيم نول ” حفاظت به وسيله سيم نول ” حفاظت به وسيله سيم نول ” حفاظت به وسيله سيم نول ” حفاظت به وسيله سيم نول ” حفاظت به وسيله سيم نول ” حفاظت به وسيله سيم نول ” حفاظت به وسيله سيم نول