اصول حفاظت الکتریکی و انواع تجهیزات حفاظتی، مجموعه‌ای از اقداماتی است که از وقوع خطرات جبران‌ناپذیر در سیستم‌های الکتریکی جلوگیری می‌کنند. این خطرات شامل شوک الکتریکی، آتش‌سوزی، برق گرفتگی یا حتی آسیب رسیدن به تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی است. امروزه، در سیستم‌های الکتریکی معمولاً از انواع تجهیزات حفاظتی استفاده می‌شود. از مهم‌ترین آن‌ها می‌توان به فیوز، رله‌های حرارتی، کلیدهای محافظ جان، کلیدهای مینیاتوری و رله الکترونیکی و غیره اشاره کرد.

این تجهیزات حفاظتی باید به طور هماهنگ با یکدیگر کار کنند. در غیر اینصورت، حفاظت الکتریکی از دستگاه‌ها و کارکنان به درستی انجام نمی‌شود. به همین دلیل است که هماهنگی حفاظت الکتریکی در سیستم‌ها اهمیت پیدا می‌کند. از سوی دیگر، سرعت واکنش انواع تجهیزات حفاظتی و دقت در تعیین محل خطا نیز اهمیت بسیار زیادی دارد. به طور کلی، هماهنگی حفاظت الکتریکی از مهم‌ترین مباحث در تاسیسات الکتریکی به شمار می‌رود.

رعایت اصول حفاظت الکتریکی و انواع تجهیزات حفاظتی برای تمام تاسیسات برق ساختمان، مدارهای الکتریکی، مراکز درمانی، آسانسورها و سیستم‌های برق اضطراری اجباری است. عدم توجه به اصول حفاظت الکتریکی و همچنین استفاده نکردن از تجهیزات حفاظتی مناسب می‌تواند با خطرات جانی و مالی جبران‌ناپذیری همراه باشد. بنابراین، سیستم‌های حفاظتی مختلف می‌توانند سلامت کارکنان و تجهیزات الکتریکی را تضمین کنند.

حفاظت الکتریکی از سیستم‌های الکتریکی تنها زمانی انجام می‌شود که تجهیزات مناسب در محل درست بکار روند. در غیر اینصورت، این تجهیزات حفاظتی نمی‌توانند محل خطا را به درستی تشخیص دهند و قسمت مشکل‌دار مدار را قطع کنند. در نتیجه، شناخت انواع تجهیزات حفاظتی از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است. اگر می‌خواهید بیشتر در مورد اصول حفاظت الکتریکی و انواع تجهیزات حفاظتی بدانید، با ما در این مقاله همراه باشید.

منظور از حفاظت الکتریکی چیست؟

حفاظت الکتریکی به مجموعه‌ای از اقداماتی گفته می‌شود که در اکثر تاسیسات الکتریکی به منظور حفاظت از کارکنان و تجهیزات برقی صورت می‌گیرند. جریان الکتریکی می‌تواند به اشخاص، کارکنان، دستگاه‌ها، تجهیزات برقی و مصرف‌کنندگان آسیب جدی و جبران‌ناپذیر بزند. در نتیجه، تمامی اقداماتی که می‌توانند احتمال آسیب رسیدن به انسان و تجهیزات الکتریکی را کاهش دهند، حفاظت الکتریکی نامیده می‌شوند.

حفاظت الکتریکی شامل اقدامات و روش‌های مختلفی می‌شود. به منظور حفظ سلامت کارکنان و امنیت دستگاه‌های الکتریکی، آشنایی با اصول حفاظت الکتریکی و انواع تجهیزات حفاظتی از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است. این اقدامات و اصول حفاظتی می‌توانند امنیت و سلامت کارکنان و تجهیزات الکتریکی را تضمین کنند. در نتیجه، کاربرد آن‌ها در صنعت برق انکارناپذیر است.

معرفی رایج‌ترین روش‌های حفاظت الکتریکی

حفاظت الکتریکی به روش‌های مختلفی انجام می‌شود. با این وجود، رایج‌ترین روش‌های حفاظت الکتریکی به شرح زیر هستند:

• حفاظت انسان در برابر جریان برق و برق گرفتگی (مستقیم و غیرمستقیم)
• حفاظت از سیم و کابل
• حفاظت از انواع تجهیزات الکتریکی و دستگاه‌های مصرف‌کننده در برابر جریان برق

اصول حفاظت الکتریکی و انواع تجهیزات حفاظتی شامل حفاظت اضافه جریان و حفاظت در برابر اتصال کوتاه است. این اقدامات از آسیب‌های جدی و جبران‌ناپذیر مالی و جانی به میزان قابل توجهی جلوگیری می‌کنند. از مهم‌ترین اقدامات حفاظتی در برابر اضافه جریان و اتصال کوتاه می‌توان به قطع خودکار منبع تغذیه و محدود کردن حداکثر اضافه جریان اشاره کرد.

از سوی دیگر، به منظور جلوگیری از برق گرفتگی غیرمستقیم می‌توان از سیستم اتصال به زمین استفاده کرد. در این سیستم، بدنه دستگاه‌های الکتریکی توسط سیم ارت به زمین متصل می‌شود. حفاظت در برابر برق گرفتگی مستقیم نیز با استفاده از انواع کلیدهای حفاظت از جان ازجمله: RCD و RCCB انجام می‌شود. البته، امکان استفاده از کلیدهای آشکارساز جرقه AFFD نیز وجود دارد.

منظور از هماهنگی حفاظت الکتریکی چیست؟

در مدارهای الکتریکی از سیستم‌ها و تجهیزات حفاظت الکتریکی مختلفی استفاده می‌شود. تنظیم عملکرد درست این تجهیزات حفاظتی را هماهنگی حفاظت الکتریکی می‌نامند. به عبارت دیگر، سیستم حفاظتی یک مدار زمانی به درستی عمل می‌کند که تجهیزاتی ازقبیل: فیوزها، کلیدهای حفاظتی، رله‌ها وغ غیره به طور هماهنگ با یکدیگر کار کنند.

اگر این تجهیزات حفاظتی در مدار به درستی نصب شوند، عملکرد سیستم بهبود می‌یابد. از سوی دیگر، خطرات ناشی از برق گرفتگی یا آسیب به تجهیزات و کارکنان نیز به میزان قابل توجهی کاهش می‌یابد. هماهنگی حفاظت الکتریکی تنها زمانی انجام می‌شود که شناخت کاملی از اصول حفاظت الکتریکی و انواع تجهیزات حفاظتی داشته باشید. متخصصان و تکنیسین‌های الکتریکی می‌توانند در پیاده‌سازی انواع سیستم‌های حفاظتی به شما کمک کنند.

اجرای سیستم حفاظت الکتریکی برای چه بخش‌هایی ضروری است؟

سیستم حفاظت الکتریکی باید محل دقیق خطا در مدار را به درستی تشخیص دهد و باقی مدار را بی‌دلیل قطع نکند. علاوه بر این، سرعت واکنش سیستم حفاظت الکتریکی نیز از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است. اگر تجهیزات حفاظتی به موقع واکنش نشان ندهند، آسیب رسیدن به سایر دستگاه‌ها و حتی اشخاص حتمی خواهد بود. در نتیجه، سیستم حفاظت الکتریکی باید بتواند محل خطا را به درستی و در کوتاه‌ترین زمان ممکن تشخیص دهد.

بر اساس استاندارد NEC، از سیستم حفاظت الکتریکی باید در بخش‌های زیر استفاده شود:

• تاسیسات مراکز درمانی و بیمارستان‌ها
• سیستم‌های برق اضطراری
• مدار آسانسورها (به خصوص زمانی که از یک فیدر برای تغذیه چند آسانسور استفاده می شود)

با این وجود، رعایت اصول حفاظت الکتریکی و انواع تجهیزات حفاظتی در سایر بخش‌های سیستم توزیع اجبار نیست. البته، این موضوع باعث ایجاد مشکلات بسیار زیادی می‌شود.

بررسی تجهیزات الکتریکی حفاظتی

تجهیزات الکتریکی که گاهی با نام تجهیزات برقی نیز شناخته می‌شوند، مجموعه‌ای از دستگاه‌هایی هستند که برای انتقال و توزیع برق بکار می‌روند. به منظور جلوگیری از آسیب رسیدن به این دستگاه‌ها، استفاده از تجهیزات الکتریکی حفاظتی ضروری است. از مهم‌ترین تجهیزات الکتریکی حفاظتی می‌توان به موراد زیر اشاره کرد:

• انواع مختلفی از فیوزها
• کلیدهای مینیاتوری
• کلیدهای محافظ جان یا RCD
• رله‌های کنترلی (به عنوان مثال، رله کنترل فاز یا رله ارت فالت)

با شناخت اصول حفاظت الکتریکی و انواع تجهیزات حفاظتی می‌توان از سیم‌ها، دستگاه‌های الکتریکی و وسایل مصرف‌کننده در برابر آسیب‌های احتمالی محافظت کرد.

حفاظت تجهیزات و مصرف‌کننده‌های الکتریکی چیست؟

حفاظت از تجهیزات و مصرف‌کننده‌های الکتریکی، مجموعه اقداماتی است که در رابر اتصال کوتاه و اضافه بار انجام می‌شوند. در این شکل از حفاظت معمولاً از رله‌های حرارتی، فیوز و انواع کلیدهای محافظ استفاده می‌شود. رله‌های حرارتی مختلف برای حفاظت از دستگاه‌ها و تجهیزات الکتریکی در برابر اضافه بار کاربرد دارند. این در حالی است که حفاظت از تجهیزات الکتریکی در برابر اتصال کوتاه با فیوزهای مغناطیسی یا ذوب شونده انجام می‌شود.

کلیدهای مینیاتوری برای حفاظت از تجهیزات الکتریکی خانگی در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه بکار می‌روند. علاوه بر این، کلیدهای هوایی، کلیدهای اتوماتیک، بی متال و کلید حرارتی-مغناطیسی نیز از دیگر تجهیزات مهم در رعایت اصول حفاظت الکتریکی و انواع تجهیزات حفاظتی به شمار می‌روند. به طور کلی، یک سیستم حفاظتی از بخش‌های مختلفی تشکیل شده است که از مهم‌ترین آن‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• هادی حفاظتی (ارت)
• الکترود زمین
• هادی اتصال زمین

در بخش‌های بعدی، به بررسی دقیق‌تر این تجهیزات حفاظتی می‌پردازیم.

بررسی هادی حفاظتی (ارت)

هادی حفاظتی که با نام ارت یا سیم اتصال به زمین نیز شناخته می‌شود، یکی دیگر از اصول حفاظت الکتریکی و انواع تجهیزات حفاظتی به شمار می‌رود. به کمک هادی حفاظتی، بدنه تجهیزات الکتریکی به زمین متصل می‌شود. این اتصال ازطریق شینه یا ترمینال اتصال زمین در تابلو توزیع فرعی انجام می‌شود. گاهی‌اوقات، دو شینه اتصال به زمین در تابلو توزیع فرعی و اصلی به یکدیگر وصل می‌شوند و این اتصال به ترمینال اصلی اتصال به زمین صورت می‌گیرد.

بررسی هادی اتصال زمین

بررسی هادی اتصال زمین به عنوان یکی دیگر از اصول حفاظت الکتریکی و انواع تجهیزات حفاظتی شناخته می‌شود. هادی اتصال زمین در واقع بخشی از سیم اتصال به زمین یا هادی حفاظتی است. این هادی برای وصل کردن الکترود زمین به ترمینال اصلی اتصال زمین مورد استفاده قرار می‌گیرد.

الکترود زمین

یکی دیگر از اجزای سیستم حفاظتی، الکترود زمین نام دارد. استفاده از الکترود زمین به عنوان یکی از مهم‌ترین اصول حفاظت الکتریکی و انواع تجهیزات حفاظتی شناخته می‌شود. منظور از الکترود، یک یا چند هادی است که به طور مستقیم به زمین متصل می‌شوند. به این ترتیب، اتصال الکتریکی برقرار می‌رود. الکترودهای زمین دارای انواع مختلفی هستند. با این وجود، این قطعات هادی را می‌توان بر اساس نحوه قرار گرفتن در زمین تقسیم‌بندی کرد:

• الکترود صفحه‌ای
• عمودی (قائم)
• الکترود افقی

به این نکته توجه داشته باشید که نحوه ساخت الکترودهای زمین با یکدیگر تفاوت دارد. در نتیجه، انتخاب بهترین گزینه باید با توجه به شرایط کاری انجام شود.

آیا حفاظت الکتریکی توسط سیم زمین امکان‌پذیر است؟

در حفاظت الکتریکی توسط سیم زمین معمولاً دستگاه‌ها و تجهیزات الکتریکی با سیم به زمین وصل می‌شوند. به این نکته توجه داشته باشید که هیچ‌یک از این دستگاه‌ها به منبع تغذیه متصل نیستند. در صورت اتصال جریان الکتریکی به بدنه دستگاه‌های الکتریکی، این جریان ازطریق سیم ارت به نقطه صفر ستاره ترانسفورماتور منتقل می‌شود. به این ترتیب، هیچ آسیبی به دستگاه الکتریکی و کارکنان مرتبط با آن وارد نمی‌شود.

در صورت عدم رعایت اصول حفاظت الکتریکی و انواع تجهیزات حفاظتی، اگر فرد با بدنه دستگاه معیوب تماس پیدا کند، جریان برق به طور موازی از بدن عبور خواهد کرد. اگر از سیم اتصال زمین استفاده نشود، جریان عبوری از بدن شدید خواهد بود و خطرات جانی جبران‌ناپذیری را به همراه خواهد داشت. با این وجود، استفاده از سیم زمین باعث می‌شود تا جریان عبوری از بدن به حد خطرناک (03/0 آمپر) نرسد.

این جریان که با نام جریان قطع نیز شناخته می‌شود، با قطع شدن سریع فیوز و ولتاژ تماس همراه است. به این ترتیب، هیچ آسیب جدی جانی و مالی به کارکنان و دستگاه‌های الکتریکی وارد نمی‌شود. به این نکته توجه داشته باشید که جریان قطع بر اساس جریان مجاز فیوزی تعیین می‌شود که در مسیر جریان عبوری از دستگاه قرار گرفته است.

به طور کلی، سیم زمین ازطریق لوله، میله فلزی، نوار یا رشته سیم به بدنه دستگاه‌های الکتریکی متصل می‌شود. در واقع، از این سیم برای اتصال بدنه دستگاه الکتریکی به الکترود زمین استفاده می‌شود. لازم به ذکر است که سیم‌کشی سیم اتصال زمین به گونه‌ای صورت می‌گیرد که کاملاً قابل دیدن باشد. سطح مقطع آن نیز باید متناسب با جریان عبوری به اندازه جریان اتصال کوتاه انتخاب شود.

آیا حفاظت توسط سیم نول (در سیستم TN) صورت می‌گیرد؟

در این نوع حفاظت، از سیم نول به جای سیم اتصال زمین استفاده می‌شود. به عبارت دیگر، سیم نول به بدنه تجهیزات الکتریکی وصل می‌شود. در این سیستم، با عبور جریان قطع از سیم نول، تجهیزات حفاظتی مانند فیوز قطع می‌شوند. در صورت قطع شدن سیم صفر، اختلاف پتانسیل تماس ایجاد شده برابر با اختلاف پتانسیل بین فاز و زمین می‌شود. در نتیجه، لمس دست همزمان با لمس هادی متصل به زمین می‌تواند بسیار خطرناک باشد.

به همین دلیل است که از سیم جداگانه برای اتصال سیم نول در سیستم‌های حفاظتی استفاده می‌شود. در اینصورت، دو سیم نول از درون تابلو برق انشعاب می‌گیرند: سیم نول برای حفاظت و سم نول برای مصرف‌کننده‌ها. لازم به ذکر است که استفاده از سیم‌هایی با استقامت مکانیکی بالا، احتمال قطع شدن سیم نول (با سطح مقطع کمتر از 10 میلی‌متر مربع) را کاهش می‌دهد.

بررسی حفاظت الکتریکی ازطریق ولتاژ پایین

یکی دیگر از اصول حفاظت الکتریکی و انواع تجهیزات حفاظتی، استفاده از ولتاژ پایین است. در این شکل از حفاظت، از ولتاژ‌های کمتر از 24 ولت به منظور حفاظت از دستگاه‌ها و تجهیزات الکتریکی استفاده می‌شود. این ولتاژ توسط یک ترانسفورماتور دارای دو سیم‌پیچ جداگانه تامین می‌شود. در دستگاه‌هایی که از این سیستم حفاظتی استفاده می‌کنند، مدار جریان نباید به سیم نول، زمین یا دستگا‌های ولتاژ بالا وصل شود.

حفاظت الکتریکی به وسیله ترانسفورماتور ایزوله

حفاظت الکتریکی به وسیله ترانسفورماتور ایزوله نیز از دیگر اصول حفاظت الکتریکی و انواع تجهیزات حفاظتی به شمار می‌رود. این سیستم حفاظتی دارای عملکردی شبیه به سیستم حفاظت ازطریق ولتاژ پایین است با این تفاوت که ولتاژ مصرف‌کننده می‌تواند از 60 ولت نیز بیشتر باشد. این ولتاژ حتی می‌تواند برابر با ولتاژ شبکه باشد.

به این نکته توجه داشته باشید که امکان اتصال تنها یک مصرف‌کننده به ترانسفورماتور ایزوله وجود دارد. در غیر اینصورت، خطر برق گرفتگی افزایش می‌یابد. علاوه بر این، امکان عبور جریان خطرناک از سیم رابط مصرف‌کننده دیگر وجود دارد. جریان عبوری می‌تواند بسیار شدید باشد و آسیب‌های جانی و مالی جبران‌ناپذیری به همراه داشته باشد. این جریان به ویژه زمانی خطرناک‌تر می‌شود که دستگاه توسط فرد از زمین بلند شود.

حفاظت الکتریکی به وسیله کلید محافظ جان

استفاده از کلید محافظ جان از دیگر اصول حفاظت الکتریکی و انواع تجهیزات حفاظتی به حساب می‌آید. این کلید که با نام کلید خطای جریان نیز شناخته می‌شود، شامل یک کلید مغناطیسی و یک مبدل جریان است. جریان کلید مغناطیسی توسط مبدل جریان تامین می‌شود.

در صورتی که برق گرفتگی رخ ندهد، جریان ورودی و خروجی دستگاه مورد نظر برابر خواهند بود. این جریان‌ها خلاف جهت یکدیگر هستند و میدان مغناطیسی ناشی از آن‌ها نیز خلاف جهت همدیگر تشکیل می‌شود. به این ترتیب، هیچ فوران مغناطیسی در هسته مبدل ایجاد نمی‌شود. در نتیجه، ولتاژ به سیم‌پیچ ثانویه مبدل القا نمی‌شود و رله مغناطیسی غیرفعال باقی می‌ماند.

با این وجود، اگر بدنه دستگاه مورد نظر برق‌دار شود، جریانی از زمین به نقطه صفر ستاره ترانسفورماتور جاری می‌شود. جریان جاری شده از درون حلقه به سمت مصرف‌کننده از جریان بازگشتی از درون حلقه به شبکه بیشتر خواهد بود. تفاوت میان این دو جریان از درون هسته مبدل عبور می‌کند و باعث می‌شود تا رله مغناطیسی عمل کند. به این ترتیب، کلید اصلی قطع می‌شود.

حفاظت ازطریق تابلوهای برق

حفاظت در تابلوهای برق توسط قرار دادن یک کلیدجداکننده زیر بار در ابتدای هر تابلو انجام می‌شود. این کلیدها دارای قابلیت قطع و وصل هستند. علاوه بر این، از فیوز و کلیدهای مینیاتوری نیز برای حفاظت از تابلوهای برق استفاده می‌شود. جریان نامی این تجهیزات حفاظتی باید با توجه به جریان مصرفی کل تابلو باشد. به این نکته توجه کنید که فیوز باید بعد از کلید جداکننده قرار گیرد چراکه کلید جداکننده همان کلید اصلی تابلو است.

اگر در تابلوهای برق از کلیدهای مینیاتوری استفاده می‌شود، نصب فیوز یا کلیدهای محدودکننده جریان اتصال کوتاه ضروری خواهد بود. در اصول حفاظت الکتریکی و انواع تجهیزات حفاظتی بیان شده است که این کلیدها باید قبل از کلید مینیاتوری نصب شوند. لازم به ذکر است که فیوزی که بالادست کلید مینیاتوری قرار می‌گیرد، با نام فیوز پشتیبان شهرت دارد. انتخاب فیوز پشتیبان باید با توجه به جریان نامی کلید مینیاتوری انجام شود.

به طور کلی، برای کلیدهای مینیاتوری با جریان نامی کمتر از 5/1 کیلوآمپر، فیوزی با جریان نامی کمتر یا برابر با 63 آمپر نیاز خواهد بود. این در حالی است که فیوز پشتیبان با جریان نامی کمتر یا برابر 100 کیلوآمپر برای کلیدهای مینیاتوری با جریان نامی کمتر از 10 کیلوآمپر مناسب هستند.

حفاظت از طریق فیوز

فیوز یکی از مهم‌ترین انواع حفاظت الکتریکی در مدارهای مختلف به شمار می‌رود. این وسیله در مسیر جریان فازهای مختلف قرار می‌گیرد و مانع از عبور جریان‌های شدید در مدار می‌شود. به عبارت دیگر، رعایت اصول حفاظت الکتریکی و انواع تجهیزات حفاظتی بدون استفاده از فیوز امکان‌پذیر نخواهد بود. فیوزها دارای انواع مختلفی هستند و به صورت سری با تجهیزات الکتریکی در مدار قرار می‌گیرند.

در اصول حفاظت الکتریکی و انواع تجهیزات حفاظتی، فیوزها بر اساس ساختمان داخلی و عملکرد به چهار دسته تقسیم می‌شوند:

• فیوز حرارتی ذوب شونده (فشنگی)
• آلفا یا اتوماتیک
• فیوز مینیاتوری
• فیوز کاردی یا چاقویی

از انواع فیوزها معمولاً به منظور حفاظت از سیم‌ها، کابل‌ها، موتورهای الکتریکی، ترانسفورماتورها، دستگاه‌های اندازه‌گیری و مصرف‌کننده‌های دیگر استفاده می‌شود. به این نکته توجه داشته باشید که امکان استفاده از فیوز برای حفاظت از موتور در برابر اضافه بار وجود ندارد. حفاظت از موتورها در برابر اضافه بار معمولاً ازطریق رله حرارتی یا بی متال انجام می‌شود.

برای نصب فیوز در مدار، چه نکاتی را باید رعایت کنیم؟

نصب درست فیوز در مدار به رعایت اصول حفاظت الکتریکی و انواع تجهیزات حفاظتی کمک بسیار زیادی می‌کند. به همین دلیل است که هنگام نصب حتماً باید نکات زیر را رعایت کنید:

• اگر می‌خواهید از فیوز برای حفاظت از مصرف‌کننده و خط در برابر اتصال کوتاه و اضافه بار استفاده کنید، آن را باید در ابتدا خط قرار دهید. قرار گرفتن فیوز در انتهای خط تنها برای حفاظت از مصرف‌کننده انجام می‌شود.
• فیوزهای کندکار باید قبل از فیوزهای تندکار در مدار الکتریکی قرار بگیرند. از سوی دیگر، فیوزها با مقادیر بیشتر باید در ابتدا خط نصب شوند.
• فیوز مورد استفاده برای حفاظت از موتورهای آسنکرون روتور قفسی که مستقیماً به شبکه وصل هستند، از نوع کندکار است. جریان نامی این فیوزهای کندکار باید بین 5/1 تا 5/2 آمپر باشد. این نوع فیوزها برای موتورهای آسنکرون با روتور سیم‌پیچی شده با راه‌انداز ستاره و مثلث نیز استفاده می‌شوند.
• فیوز کندکاری که در مسیر سیم‌پیچ اولیه ترانسفورماتور وصل می‌شود، باید جریان نامی به اندازه دو برابر جریان نامی سیم‌پیچ اولیه داشته باشد. این در حالی است که فیوز کندکار سیم‌پیچ ثانویه، جریان نامی برابر با جریان نامی سیم‌پیچ ثانویه دارد.

رعایت این نکات و انتخاب بهترین نوع از فیوز از مهم‌ترین اصول حفاظت الکتریکی و انواع تجهیزات حفاظتی به شمار می‌رود.

منظور از کلید مینیاتوری چیست؟

یکی دیگر از مهم‌ترین اصول حفاظت الکتریکی و انواع تجهیزات حفاظتی، کلیدهای مینیاتوری هستند. این کلیدها، ساختمانی شبیه به فیوزهای آلفا دارند. به طور کلی، کلیدهای مینیاتوری از رله مغناطیسی، رله حرارتی (بی متال) و کلید ساخته می‌شوند. رله مغناطیسی و رله حرارتی به ترتیب برای قطع مدار در هنگام اتصال کوتاه و اضافه بار بکار می‌روند. محدوده جریان این نوع کلیدها بین 2 تا 63 آمپر است.

کلیدهای مینیاتوری معمولاً به صورت تندکار و کندکار ساخته می‌شود. از کلیدهای مینیاتوری تندکار با نوع B معمولاً برای مصارف روشنایی استفاده می‌شود. کلیدهای مینیاتوری کندکار نیز با حرف C نشان داده می‌شوند و به صورت تکی، دوتایی یا سه‌تایی به فروش می‌رسند. عددی که کنار حروف B و C نوشته می‌شود، جریان نامی کلید مینیاتوری است.

کلیدهای اتوماتیک کمپکت MCCB چیست و چه ویژگی‌هایی دارد؟

استفاده از کلیدهای اتوماتیک کمپکت MCCB برای رعایت اصول حفاظت الکتریکی و انواع تجهیزات حفاظتی ضروری است. این کلیدها از تجهیزات الکتریکی مدار در برابر اتصال کوتاه و اضافه بار محافظت می‌کنند. از ویژگی‌های مهم کلیدهای اتوماتیک کمپکت MCCB می‌توان به امکان تنظیم رله حرارتی بر اساس اضافه بار اشاره کرد.

بررسی مدار حفاظت موتورهای الکتریکی

به منظور آشنایی بیشتر با اصول حفاظت الکتریکی و انواع تجهیزات حفاظتی، بررسی مدار حفاظت موتورهای الکتریکی الزامی است. در مدار حفاظت موتورهای الکتریکی معمولاً از تجهیزات مختلفی استفاده می‌شود که از مهم‌ترین آن‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• انواع مختلفی از کلیدهای جداکننده (به عنوان مثال، کلید گردان)
• رله‌های کنترل فاز
• رله‌های حرارتی (برای حفاظت از مدار در برابر اضافه بار)
• کنتاکتور (برای قطع و وصل موتور)
• فیوز مناسب بر اساس جریان نامی موتور

رله حرارتی-مغناطیسی چیست و چه ویژگی‌هایی دارد؟

رله حرارتی مغناطیسی با نام کلید موتوری نیز شناخته می‌شود. از این کلید می‌توان به جای کلید جداکننده زیر بار، فیوز و رله حرارتی استفاده کرد چراکه از هر سه قطعه تشکیل شده است. از مهم‌ترین ویژگی‌های رله حرارتی-مغناطیسی می‌توان به قابلیت تنظیم اشاره کرد. به همین دلیل، استفاده از رله حرارتی-مغناطیسی از مهم‌ترین اصول حفاظت الکتریکی و انواع تجهیزات حفاظتی به شمار می‌رود.

همانطور که از نامش مشخص است، رله حرارتی-مغناطیسی ترکیبی از دو رله است و از مدار در برابر جریان اتصال کوتاه و اضافه بار حفاظت می‌کند. بخش مغناطیسی این رله به منظور حفاظت از مدار در برابر اتصال کوتاه در نظر گرفته می‌شود. از بخش حرارتی نیز برای قطع مدار هنگام افزایش جریان بیشتر از جریان نامی استفاده می‌شود. وجود رله حرارتی-مغناطیسی برای حفاظت از مدار در شرایط مختلف ضروری است.

رله حرارتی یا بی متال چیست و چه ویژگی‌هایی دارد؟

رله حرارتی تنها برای حفاظت از تجهیزات الکتریکی در برابر اضافه بار بکار می‌رود. بر اساس اصول حفاظت الکتریکی و انواع تجهیزات حفاظتی، استفاده از این رله برای حفاظت از موتورها ضروری است. به طور کلی، رله حرارتی از دو فلز غیرهمجنس ساخته می‌شود. این دو فلز در اثر حرارت ناشی از عبور جریان بیش از اندازه تغییر شکل می‌دهند و مدار را قطع می‌کنند.

از ویژگی‌های مهم رله حرارتی یا بی متال می‌توان به امکان کار کردن در جریان‌های مختلف اشاره کرد. به عبارت دیگر، جریان مجاز عبوری تنها با تنظیم یک پیچ قابل تغییر است. اگر از رله حرارتی برای محافظت از موتور استفاده می‌شود، جریان مجاز آن باید روی جریان نامی موتور تنظیم شود. شرایط قطع مدار توسط رله حرارتی به شرح زیر است:

• قطع مدار در بیشتر از 2 ساعت در صورت عبور جریان به اندازه 5 درصد بیشتر از جریان تنظیم شده
• قطع مدار در کمتر از 2 ساعت در صورت عبور جریان به اندازه 20 درصد بیشتر از جریان تنظیم شده
• قطع مدار در کمتر 2 دقیقه در صورت عبور جریان به اندازه 50 درصد بیشتر از جریان تنظیم شده

اگر از رله حرارتی در مسیر جریان فازی موتور استفاده می‌شود، تنظیم جریان آن باید با توجه به جریان فازی موتور باشد.

جمع بندی

شناخت اصول حفاظت الکتریکی و انواع تجهیزات حفاظتی می‌تواند از بسیاری از خطرات جبران‌ناپذیر جلوگیری کنند. این موضوع به خصوص برای تکنسین‌هایی که با تجهیزات الکتریکی کار می‌کنند، از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است. استفاده درست و مناسب از انواع حفاظت الکتریکی تنها با شناخت این اصول امکان‌پذیر خواهد بود.

به نظر شما، اصول حفاظت الکتریکی و انواع تجهیزات حفاظتی شامل چه موارد دیگری می‌شود؟ لطفاً نظر خود را با ما به اشتراک بگذارید.

سوالات متداول

منظور از اصول حفاظت الکتریکی و انواع تجهیزات حفاظتی چیست؟

حفاظت الکتریکی به مجموعه‌ای از اقداماتی گفته می‌شود که از آسیب رسیدن به مصرف‌کننده‌ها، تجهیزات الکتریکی و کارکنان جلوگیری می‌کنند.

انواع تجهیزات حفاظتی شامل چه مواردی هستند؟

از مهم‌ترین اصول حفاظت الکتریکی و انواع تجهیزات حفاظتی می‌توان به فیوزها، رله‌های حرارتی، رله‌های مغناطیسی، کلیدهای هوایی، کلیدهای محافظ جان، کلیدهای مینیاتوری اشاره کرد.

تجهیزات حفاظتی باید چه ویژگی‌هایی داشته باشند؟

تجهیزات حفاظتی باید بتوانند محل دقیق خطا را به درستی تعیین کنند و به سرعت واکنش نشان دهند.