اصولا برای هر مکانی که انسان در آن با برق سر و کار دارد، لازم است از روش‌ها و ابزارهای محافظتی روی خطوط برق استفاده شود، تا احتمال برق گرفتگی و سایر پیامدهای نامطلوب احتمالی تا حد خیلی زیادی کاهش پیدا کند. یکی از این ابزارهای محافظتی مهم کلید محافظ جان می‌باشد. این کلید یک دستگاه حفاظتی اتوماتیک و سریع است که در ادامه به صورت کامل با آن آشنا خواهید شد.
بنابراین اگر به دنبال کامل‌ترین اطلاعات درباره کلید محافظ جان یا همان کلید جریان نشتی هستید، این مقاله توس فیوز برای شما نوشته شده است.
پس از خواندن این مقاله، به پاسخ سوالات مهم و اساسی خود درباره کلید محافظ جان خواهید رسید و نکات مهمی را متوجه خواهید شد.
- کلید محافظ جان چیست؟
- نحوه عملکرد کلید محافظ جان
- ویژگی‌های منحصر به فرد کلید محافظ جان
- کاربرد و مزایای کلید محافظ جان
- کلید محافظ جان یا فیوز مینیاتوری؟
- الزامات و شرایط استفاده از کلید محافظ جان
- انواع کلید محافظ جان
- مشخصات و علائم ظاهری روی کلید محافظ جان
- معایب کلید محافظ جان
کلید محافظ جان RCCB چیست؟
کلید محافظ جان یا کلید جریان نشتی با RCCB که مخفف Residual Current Circuit Breaker می‌باشد، شناخته می‌شوند. همچنین این نوع از کلیدها را با نام RCD که مخفف Residual Current Device می‌باشد، نیز می‌شناسند.
این نوع کلیدها علاوه بر حفاظت از انسان در برابر برق گرفتگی، حفاظت از تجهیزات در برابر اتصال بدنه و اتصال به زمین ناقص را نیز انجام می‌دهند. به همین خاطر کلیدهای محافظ جان جزو ایمن‌ترین کلیدهای محافظتی هستند.
نحوه عملکرد کلید محافظ جان
این نوع کلیدها معمولا با رنج حساسیت 10 تا 500 میلی آمپر تولید می‌شوند و به گونه‌ای طراحی شده‌اند که با توجه به حد جریانی که خطرناک است، عمل می‌کنند.
کلید محافظ جان برای محافظت از انسان، در صورت رسیدن به جریان 30 میلی آمپر، عمل می‌کند. به این صورت که با مقایسه جریان رفت و برگشت متوجه اختلاف جریان می‌شود و جریان ورودی را قطع می‌کند. سرعت عملکرد کلیدهای محافظ جان به صورتی است که در حد میلی ثانیه جریان را قطع می‌کنند و به این صورت از وقوع هرگونه خطر احتمالی جلوگیری می‌کنند.
از کلیدهای محافظ جان با حساسیت بیشتر یعنی 300 میلی آمپر، بیشتر برای حفاظت از تجهیزات صنعتی و قطعات الکتریکی استفاده می‌شود.
اصولا کلید محافظ جان تجهیز مناسبی در برابر اتصال کوتاه و یا جریان بیش از حد نمی‌باشد. بنابراین برای ایجاد محافظت بیشتر در مدار باید از کلیدهای مینیاتوری استفاده کرد، که در مقاله‌ای دیگر در رابطه با آن صحبت کرده‌ایم.
ویژگی‌های منحصر به فرد کلید محافظ جان
- محافظت از جان افراد در برابر برق گرفتگی
- جلوگیری از آتش‌سوزی‌های ناشی از نشت جریان در لوازم و تجهیزات الکتریکی
- نصب سریع و آسان
- دارای شاسی تست دوره‌ای عملکرد
- قابلیت قطع در جریان‌های نشتی مختلف
کاربرد و مزایای کلید محافظ جان
مهم‌ترین کاربرد کلید محافظ جان جلوگیری از ایجاد خسارات مالی و جانی، صدمات و تلفات در افراد، دستگاه‌ها و تجهیزات مختلف و همچنین جلوگیری از وقوع حوادث ناگواری چون آتش سوزی‌ها و برق گرفتگی‌ها می‌باشد. ضمنا با توجه به تاثیری که در کاهش مقدار هدر رفتن انرژی الکتریکی دارد، در نهایت منجر به صرفه جویی اقتصادی نیز می‌شود. از مهم‌ترین مزایای کلید محافظ جان می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- قطع اتوماتیک مدار در صورت عبور جریان بیشتر از میزان حساسیت پیش فرض
- حفاظت در برابر نوسانات برق
- حفاظت در برابر خطرات برق گرفتگی
- قابلیت اتصال ترمینال دوگانه برای کابل و شینه
کلید محافظ جان یا فیوز مینیاتوری؟
کلید مینیاتوری و کلید محافظ جان هر دو از اجزای ضروری برای تامین ایمنی الکتریکی در خانه یا محل کار شما هستند. درک تفاوت بین این دو دستگاه و همچنین نحوه نصب آن‌ها برای محافظت موثر در برابر اتصال کوتاه، اضافه بار، شوک الکتریکی و خطرات آتش‌سوزی بسیار مهم می‌باشد. حال در ادامه به بررسی تفاوت‌های عمده این دو کلید می‌پردازیم.
- نصب
به طور کلی نصب کلید مینیاتوری بسیار ساده‌تر از کلید محافظ جان است. همچنین کلیدهای مینیاتوری می‌توانند به سرعت به مدار اصلی متصل شوند.
از سوی دیگر، کلیدهای محافظ جان به دلیل سیستم حفاظت از نشت زمین داخلی، به نصب و سیم‌کشی کمی پیچیده‌تری نیاز دارند.
- حفاظت
کلیدهای مینیاتوری به طور خاص برای محافظت در برابر اضافه جریان و اتصال کوتاه طراحی شده‌اند. از سوی دیگر، کلیدهای محافظ جان برای محافظت در برابر نشت زمین و شوک الکتریکی طراحی شده‌اند.
- حساسیت
کلیدهای مینیاتوری به نوسانات حساسیت کمتری دارند و ممکن است چند میلی ثانیه طول بکشد تا جریان را قطع کنند. ولی کلیدهای محافظ جان حساس‌تر هستند و سریع‌تر واکنش نشان می‌دهند.
- تعداد پل
کلیدهای مینیاتوری فقط به صورت‌های تک قطبی، دو قطبی و چهار قطبی تولید می‌شوند. اما کلیدهای محافظ جان معمولاً فقط به صورت دو قطبی و چهار قطبی موجود هستند.
- قدرت قطع
کلیدهای مینیاتوری از نظر قدرت قطع در بازه جریانی 6 آمپر تا 125 آمپر ساخته می‌شوند. اما کلیدهای محافظ جان در جریان‌های 300 میلی آمپر، 100 میلی آمپر، 30 میلی آمپر و 10 میلی آمپر موجود هستند.
بیشتر بخوانید: “همه چیز درباره کلیدهای مینیاتوری”
الزامات و شرایط استفاده از کلید محافظ جان
الزامات
از نظر قانونی و بر اساس قانون سازمان نظام مهندسی ساختمان، طبق مبحث 13 مقررات ملی ساختمان و همچنین بند 4-2-10 شیوه نامه شرکت توانیر، نصب کلید محافظ جان یا همان کلید حفاظت در برابر جریان نشتی برای کلیه ساختمان‌ها اعم از مسکونی، صنعتی، تجاری و … در تمامی مدارها الزامی می‌باشد.
همچنین الزام استفاده از آن در تابلو برق ورودی، سوییچ‌ها و پریزها، کلیه مناطق مرطوب مثل سرویس بهداشتی، حمام و … وجود دارد.
شرایط
- لزوم داشتن تاییدیه استاندارد ملی و بین المللی ISIR 6700 و IEC 61008
- داشتن میزان حساسیت کافی نسبت به حداکثر میزان جریان برابر با 30 میلی آمپر به شکل غیر قابل تغییر و بدون تاخیر زمانی
- کلیدهای محافظ جان بایستی کاملا با شرایط محیطی محل نصب مطابقت داشته باشد و متناسب با آن انتخاب و نصب گردد.
- کلیدهای RCCB در دمای کاری بین 35- تا 70+ درجه سانتیگراد قابل استفاده می‌باشند.
- قابل استفاده برای جریان‌های بین ۶ الی ۱۰۰ آمپر می‌باشند زیرا در این بازه جریانی تولید می‌شوند.
- کلیدهای محافظ جان وظیفه حفاظت اتصال کوتاه و حفاظت اضافه بار را ندارند.
انواع کلید محافظ جان
بر اساس نوع کاربرد
RCCB
کلید محافظ جان RCCB مخفف Residual Current Circuit Breaker است که جزو معروف‌ترین و پرکاربردترین نوع کلیدهای محافظ جان می‌باشد. معنای لغوی و تحت‌اللفظی آن کلید قطع جریان نشتی می‌باشد که به این نام نیز بسیار شناخته شده هستند.
وظیفه مهم این نوع کلید محافظ جان به طور مشخص حفاظت از مدار در برابر جریان نشتی می‌باشد و بدیهی است که حفاظتی در برابر اضافه بار ندارند. و به این ترتیب از وقوع خطرات و مشکلات احتمالی در سیستم‌های الکتریکی جلوگیری می‌کند.
RCBO
کلید محافظ جان RCBO مخفف Residual Current Circuit Breaker With Over Protection می‌باشد، که به کلید محافظ جان ترکیبی نیز شناخته می‌شود. این نوع کلید را کلید قطع جریان نشتی با حفاظت اضافه بار نیز می‌نامند. همانطور که از روی نام آن نیز مشخص است، وظیفه مهم این نوع کلید محافظ جان حفاظت از دستگاه در مقابل جریان اضافه بار و حفاظت جریان نشتی می‌باشد.
این نوع کلیدها را با این عنوان یعنی RCBO بیشتر در اروپا می‌شناسند و در آنجا بیشتر رواج دارد. اما در کشورهای کانادا و آمریکا این کلیدها را GFCI می‌نامند و با این نام شناخته می‌شوند که مخفف عبارت Ground Fault Circuit Interrupter می‌باشد.
کاربرد کلید محافظ جان RCBO بیشتر در محیط‌های صنعتی می‌باشد.
براساس تعداد فاز
دو پل
کلیدهای محافظ جان دو پل دارای دو ورودی می‌باشند، که یک ورودی برای فاز و ورودی دیگر برای نول می‌باشد. میزان و محدوده ولتاژ هم برای این نوع کلید 220 ولت است.
چهار پل
کلیدهای محافظ جان چهار پل، دارای سه فاز و یک نول می‌باشند. که میزان و محدوده ولتاژ برای این نوع کلید 440 ولت است.
براساس میزان جریان
تقسیم‌بندی کلیدهای محافظ جان بر اساس میزان جریان به این صورت است که متناسب با دو پل یا چهار پل بودن در رنج جریان‌های مختلفی تولید و عرضه می‌شوند. معمولا نوع دو پل آن‌ها در رنج جریانی 63، 40، 32، 25، 16 و 10 آمپر تولید و عرضه می‌شود. نوع چهار پل نیز در چهار رنج جریانی 63، 40، 32 و 25 آمپر تولید و عرضه می‌شود.
براساس قدرت قطع
تقسیم‌بندی کلیدهای محافظ جان بر اساس جریان نشتی یا قدرت قطع به این صورت است که، بر اساس قدرت قطع به دو صورت 30 و 300 میلی‌آمپر تولید و به بازار عرضه می‌شوند. اصولا هر چه قدرت قطع یا میزان جریان نشتی کمتر باشد، حساسیت کلید محافظ جان بیشتر خواهد بود و طبیعتا کیفیت بهتری خواهد داشت. بنا به همین دلیل کاربرد و مصرف کلید محافظ جان با قدرت قطع 30 میلی آمپر در صنایع مختلف بسیار بیشتر می‌باشد.
مشخصات و علائم ظاهری روی کلید محافظ جان
- ورودی کلید محافظ جان
ورودی کلیدهای محافظ جان شامل ترمینال‌های با شماره‌های فرد می‌باشد، که در قسمت بالای کلید قرار می‌گیرند.
- خروجی کلید محافظ جان
خروجی کلیدهای محافظ جان شامل ترمینال‌های با شماره‌های زوج می‌باشد، که در قسمت پایین کلید قرار می‌گیرند.
- ln
علامت جریان نامی مدار می‌باشد.
- Ixn
نشاندهنده جریان حساسیت به نشت محافظ جان است.
- UN
نشاندهنده ولتاژ نامی مدار می‌باشد.
- Test
از این قسمت جهت بررسی عملکرد کلید محافظ جان استفاده می‌شود.
- علامت 1↔O
عدد 1 نشانه وصل بودن کلید است و عدد صفر قطع بودن کلید را نشان می‌دهد.
- ترمینال N
این ترمینال نشاندهنده ترمینال مخصوص نول است.
- نشانگر
با استفاده از این بخش وضعیت روشن یا خاموش بودن کلید نشان داده می‌شود.
معایب کلید محافظ جان
یکی از معایبی که کلیدهای محافظ جان دارند، این است که زمان تاخیر در قطع و رنج جریان حساسیت در آن‌ها غیرقابل تغییر می‌باشد. برای حل این مشکل می‌توان از رله نشتی جریان استفاده کرد، تا رنج جریان حساسیت و زمان تاخیر در قطع قابل تنظیم شود.
این نوع از کلیدها تنها توانایی تشخیص نشتی جریان را دارند و قادر به محافظت از مدار در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه نیستند. این مسئله هم یکی از نقاط ضعف دیگر کلیدهای محافظ جان می‌باشد. البته برای حل این مشکل در جریان‌های پایین، راه‌حل استفاده از کلید محافظ جان ترکیبی است.