Bescherming tegen indirect contact

Normen en voorschriften maken onderscheid tussen twee soorten gevaarlijk contact: direct en indirect. In dit artikel zullen we ons concentreren op beschermende maatregelen tegen elektrische schokken door indirect contact.

Indirecte aanraking betekent menselijk contact met een open geleidend onderdeel van de apparatuur, dat bij de normale werking van de elektrische installatie niet onder spanning staat, maar om de een of andere reden onder spanning blijkt te staan, bijvoorbeeld door een defecte isolatie. In dit geval kan onbedoeld contact van een persoon met dit onderdeel uiterst gevaarlijk zijn, aangezien er stroom door het lichaam van de persoon zal vloeien.

Ter bescherming tegen indirect contact, om elektrische schokken voor mensen of dieren te voorkomen in geval van isolatiefouten, worden speciale maatregelen gebruikt, afzonderlijk of meerdere tegelijk:

• beschermende aarding;

• automatische uitschakeling;

• egalisatie van potentialen;

• egalisatie van potentieel;

• dubbele of versterkte isolatie;

• ultra-lage (lage) spanning;

• beschermende elektrische scheiding van circuits;

• isolerende (niet-geleidende) kamers, gebieden, platforms.

Defensie land

Om de elektrische veiligheid te waarborgen, wordt een beschermende aarding van de apparatuur uitgevoerd. Deze aarding verschilt van functionele aarding en omvat het aansluiten van geleidende, potentieel gevaarlijke apparatuur op een aardingsapparaat.

De functie van beschermende aarding is het elimineren van het gevaar voor een persoon die op de grond staat en een deel van de apparatuur aanraakt dat onder stroom staat door kortsluiting. Alle mogelijk gevaarlijke geleidende onderdelen van de apparatuur zijn verbonden met aarde via aardingsapparaten die zijn verbonden met een aardgeleider. Door beschermende aarding wordt de spanning van de geaarde delen teruggebracht tot een veilige waarde ten opzichte van aarde.

Beschermende aarding is van toepassing op apparatuur die werkt met spanningen tot 1000 volt:

• naar enkelfasig, geïsoleerd van de grond en naar driefasig met geïsoleerde nulleider;

• op apparatuur die werkt in netwerken met een spanning van meer dan 1000 volt met een geaarde nulleider en een geïsoleerde nulleider.

Een kunstmatig geaarde geleider (kunstmatig geaarde elektrode) of een geleidend object in de grond, bijvoorbeeld een voet van gewapend beton (natuurlijke geaarde elektrode), kan dienen als aardgeleider voor beschermende aarding. Communicatielijnen, zoals riool-, gas- of verwarmingsleidingen, mogen hiervoor niet worden gebruikt.

Automatische uitschakeling

Ter bescherming tegen elektrische schokken bij indirect contact wordt een automatische uitschakeling uitgevoerd door meerdere fasegeleiders tegelijkertijd te openen, en in sommige gevallen ook een nulleider. Deze beveiligingsmethode wordt gecombineerd met aardings- en neutralisatiebeveiligingssystemen. Het is ook van toepassing in gevallen waarin het onmogelijk is om beschermende aarding toe te passen.

Deze manier van beveiligen verwijst naar snelle systemen die bij een gevaarlijke situatie in minder dan 0,2 seconden apparatuur van het netwerk kunnen loskoppelen. Het wordt aanbevolen om elektrische handgereedschappen, mobiele elektrische installaties en huishoudelijke elektrische apparaten te beveiligen.

Wanneer de fase naar de doos wordt gesloten, of de isolatieweerstand naar aarde aanzienlijk daalt, of wanneer een onderdeel onder spanning in contact komt met het menselijk lichaam, veranderen de elektrische parameters van het circuit en deze verandering is een signaal voor uitschakeling van aardlekschakelaarsbestaande uit een aardlekschakelaar en een schakelaar. Het reststroomapparaat registreert veranderingen in circuitparameters en stuurt een signaal naar de schakelaar, die op zijn beurt het gevaarlijke apparaat loskoppelt van het netwerk.

RCD's voor bescherming tegen indirect contact kunnen op verschillende parameters reageren: op kortsluitstromen in het neutralisatiesysteem of op differentiële stroom, op lichaamsspanning naar aarde of op nulvolgordespanning. Deze RCD's verschillen in het type ingangssignaal. Bij apparatuur met automatische aardlekschakelaars wordt na het registreren van een noodsituatie potentiaalvereffening toegepast, waarna de voeding wordt uitgeschakeld.

Potentiële vereffening

Als er in hetzelfde elektrische netwerk meerdere elektrische installaties zijn, waarvan sommige zijn geaard via een afzonderlijk aardingsapparaat zonder verbinding met de PE-draad, en sommige apparatuur is aangesloten op de PE-draad, is deze toestand gevaarlijk en is het verboden elektrische apparaten te aarden. installaties op deze manier.Waarom? Want als een fase wordt kortgesloten naar het lichaam van bijvoorbeeld een motor die is geaard door een afzonderlijke aarde, dan zullen de lichamen van geaarde elektrische installaties worden bekrachtigd ten opzichte van de aarde. Onthoud dat aarding de verbinding is van niet-stroomvoerende metalen delen van een elektrische installatie met de nulleider van het netwerk.

Het gevaar hierbij is dat apparatuur met goed georganiseerde beveiliging onder spanning komt te staan. De tragische ervaring van de vee-industrie laat zien dat een dergelijke onjuiste aarding van apparatuur heeft geleid tot massale sterfte onder dieren.

Om dergelijke gevaren te voorkomen, wordt potentiaalvereffening toegepast. De geleidende delen van de beschermde apparatuur zijn zo verbonden dat hun potentiaal hetzelfde is, waardoor de elektrische veiligheid van het netwerk wordt gegarandeerd in geval van indirect contact.

Volgens PUE zijn elektrische installaties voor spanningen tot 1000 volt met elkaar verbonden neutrale afgeschermde PEN- of PE-geleider toevoerleiding van het TN-systeem met aardingsgeleider van het aardingsapparaat IT- en TT-systemen en met aardingsaardingsapparaat bij de ingang van het gebouw.

Metalen communicatieleidingen van de constructie, geleidende delen van het bouwframe, geleidende delen van gecentraliseerde airconditioning- en ventilatiesystemen, aardingsapparaten van het bliksembeveiligingssysteem 3 en 2 cat., geleidende omhulsels van telecommunicatiekabels, evenals functionele aarding, indien er zijn geen PUE-beperkingen, zijn ook hier gekoppeld. De potentiaalvereffeningsdraden van al deze onderdelen worden vervolgens aangesloten op de hoofdaardingsbus.

Potentiële vereffening

Potentiaalvereffening kan de spanning van de trede op het oppervlak van de grond of vloer aanzienlijk verminderen door gebruik te maken van beschermende geleiders die in de grond, in de vloer of op hun oppervlak zijn gelegd en zijn aangesloten op het aardingsapparaat. In sommige gevallen wordt een speciale bodembedekker gebruikt. Potentiaalvereffening kan worden beschouwd als een speciaal geval van vereffening als we de geleidende vloer beschouwen als een geleidend onderdeel van derden in een elektrische installatie, samen met metalen constructies en pijpleidingen.

Dubbele of versterkte isolatie

Voor bescherming tegen indirect contact in elektrische installaties met een spanning tot 1000 volt wordt dubbele isolatie gebruikt. De hoofdisolatie wordt beschermd door onafhankelijke aanvullende isolatie. Bij beschadiging van de extra isolatie wordt de hoofdisolatie beschermd.

Versterkte isolatie is qua beschermende functie vergelijkbaar met dubbele isolatie, de beschermingsgraad komt overeen met dubbele isolatie.

Geleidende delen van elektrische installaties met dubbele beschermende en versterkte isolatie zijn niet aangesloten op de beschermende geleider of het potentiaalvereffeningssysteem.

Het is relevant om hier op te merken dat elektrisch gereedschap en draagbare elektrische machines volgens de beschermingsklasse tegen elektrische schokken zijn onderverdeeld in vier klassen: 0, I, II, III. Vervolgens zullen we kijken naar enkele details van de beveiligingen die erin zijn geïmplementeerd.

Klasse 0. Basisisolatie biedt bescherming tegen elektrische schokken. In het geval van een isolatiefout worden de isolatiekamers, isolatieruimtes, platforms, isolatievloeren beschermd tegen indirecte menselijke aanraking.Een voorbeeld hiervan is een boormachine waarvan het metalen lichaam geen aardcontact heeft en de stekker dubbelpolig is. Tussen de kabel en de behuizing, waar de kabel de behuizing binnenkomt, moet een rubberen doorvoertule worden geplaatst om isolatie te bieden.

Klasse I. De basisisolatie biedt bescherming tegen elektrische schokken terwijl blootgestelde geleidende delen zijn aangesloten op de PE-geleider van het netwerk, bijvoorbeeld wasmachines met een 3-polige eurostekker worden op deze manier beschermd.

Klasse II. Dubbele of versterkte isolatie van de behuizing. Een voorbeeld hiervan is de kunststof behuizing van een klopboormachine met een 2-polige stekker en geen massa.

Klasse III. De voedingsspanning is niet gevaarlijk voor mensen. Dit is de zogenaamde extreem lage (lage) spanning. Een voorbeeld hiervan is een huishoudelijke schroevendraaier.

Lage (extreem lage) spanning

De lage of met andere woorden extreem lage spanning is op zich een bescherming tegen indirect contact. In combinatie met een beschermende elektrische circuitscheiding, bijvoorbeeld door middel van een scheidingstransformator, is de veiligheid net zo hoog. Laagspanningscircuits zijn gescheiden van hoogspanningscircuits en in gevallen waarin extreem lage spanning hoger is dan 60 volt DC of hoger dan 25 volt AC, worden aanvullende maatregelen toegepast: isolatie, omhulling.

Door het gebruik van extreem lage spanning in elektrische apparaten kunt u de beschermende aarding van hun geleidende behuizingen opgeven, behalve in situaties van geforceerde verbinding met geleidende delen van apparaten met gevaarlijke spanning. Als laagspanning wordt gebruikt in combinatie met automatische uitschakeling, dan is een van de klemmen van de bron verbonden met de beschermende geleider van het netwerk dat deze bron voedt.

Beschermende elektrische scheiding van circuits

In elektrische installaties met een spanning tot 1000 volt wordt een beschermende elektrische scheiding van circuits toegepast. Door middel van versterkte of dubbele isolatie of basisisolatie en een beschermende geleidende afscherming worden sommige onder spanning staande delen of circuits van andere gescheiden. De piekspanning van het geïsoleerde circuit mag niet hoger zijn dan 500 volt. De beschermende elektrische scheiding van circuits vindt bijvoorbeeld plaats in een scheidingstransformator. Onder spanning staande delen van het geleverde circuit dienen gescheiden te worden geplaatst van andere circuits.

Elektrische scheiding van circuits verhoogt de veiligheid van langeafstandsnetwerken aanzienlijk, dankzij scheidingstransformatoren. Delen van netwerken die geïsoleerd zijn van de grond en van korte lengte verschillen in onbeduidende elektrische capaciteit en hoge isolatieweerstand in vergelijking met het volledige vertakte netwerk. Bij indirect contact zal er door het menselijk lichaam een ​​kleine stroom lopen van fase naar aarde. Een apart deel van het circuit blijkt met deze scheiding veiliger te zijn.

Isolatie (niet-geleidende) kamers, gebieden, platforms

Aanzienlijke elektrische weerstand van muren en vloeren van sommige kamers, gebieden, locaties, biedt voldoende bescherming tegen indirect contact, zelfs bij afwezigheid van aarding van geleidende delen van elektrische installaties met een spanning tot 1000 volt. Isolatieruimten worden gebruikt om mensen te beschermen tegen indirect contact in gevallen waarin andere beschermingsmethoden niet toepasbaar of onpraktisch zijn.

Wel is er een belangrijke voorwaarde: wanneer de spanning van de elektrische installatie hoger is dan 500 volt, mag de weerstand van de isolerende wanden en de vloer naar de plaatselijke aarding op geen enkel punt in de ruimte en bij spanningen lager zijn dan 100 kΩ tot 500 volt, minimaal 50 kΩ. Geïsoleerde kamers impliceren niet de aanwezigheid van een beschermende geleider, daarom is de afwijking van het potentieel van buitenaf naar de geleidende delen van het gebied in alle opzichten uitgesloten.