Zasada działania wyłącznika różnicowoprądowego
W obwodzie przekaźnika różnicowoprądowego indukuje się napięcie, płynie prąd różnicowy jeśli wartość prądu różnicowego Idelta przekroczy wartość pradu pobudzenia Ia przekaźnika, to następuje jego zadziałanie wywołujące wyłączenie wyłącznika. Działa na zasadzie porównania prądu wejścia i wyjścia urządzenia. Może być poprzeczny do zabezpieczenia dwóch lub większej ilości elementów pracujących równolegle, albo wzdłużne, które służą do zabezpieczenia pojedynczego elementu, np. transformatora.
Ochrona przeciwporażeniowa
Ochrona przed porażeniem powinna zapewniać
-ograniczenie wartości prądów porażeniowych przepływających przez ciało człowieka do wartości nie większej niż uznawane za bezpieczne w danych warunkach(normalnie 30mA).
-ograniczenie czasu przepływu prądów porażeniowych przez szybkie wyłączenie urządzeń.
Ochrona która spełnia te wymagania może być realizowana przez
-uniemożliwienie dotknięcia części czynnych pozostających pod napięciem w warunkach normalnej pracy.
-zastosowanie bardzo niskich napięć, które nie wywołują prądów porażeniowych zagrażających zdrowiu i życiu nawet przy bezpośrednim dotknięciu
-spowodowanie szybkiego wyłączenia zasilania w przypadku uszkodzeń wywołujących napięcia dodatkowe na dostępnych częściach przewodzących o wartościach niebezpiecznych dla zdrowia i życia
-ograniczenie napięć dodatkowych na dostępnych częściach przewodzących w przypadku różnorodnych uszkodzeń do wartości uznawanych w danych warunkach za dopuszczalne
OCHRONA PRZED DOTYKIEM BEZPOŚREDNIM
-izolowanie części czynnych
-umieszczanie części czynnych i instalacji poza zasięgiem ręki
-zastosowanie barier uniemożliwiających zbliżenie się do części czynnych
Bezpieczniki: Rodzaje zabezpieczeń w sieciach elektrycznych:
• przeciążeniowe - przerywają obwód elektryczny po przekroczeniu w przewodzie określonego natężenia prądu.
• przeciwprzepięciowe - chronią urządzenia przed przepięciami występującymi w sieci.
• przeciw asymetrii - chroniące urządzenia wielofazowe przed zanikiem jednej z faz prądu trójfazowego.
• przeciwporażeniowe - chroniące obsługę urządzeń przed porażeniem prądem elektrycznym; coraz częściej stosuje się bezpieczniki różnicowo-prądowe
Bezpieczniki przeciążeniowe
Rozróżniamy bezpieczniki elektryczne termiczne (aparatowe, elektroniczne do 6 A i samochodowe do 25 A) instalacyjne (do 200 A) i automatyczne (instalacyjne)
Bezpieczniki termiczne
Są to elementy zabezpieczające działające poprzez rozłączeniem obwodu w wyniku zwiększenia temperatury elementu czynnego bezpiecznika. Bezpiecznik termiczny może mieć różnorodną konstrukcję w zależności od sposobu działania:
• topikowe wykonane z drutu (blaszki) przetapiającej się przy określonym natężeniu prądu lub dla bezpieczników o małym natężeniu prądu jako dwóch przewodów zlutowanych lutowiem o niskiej temperaturze topnienia
• metaliczne rozłączające obwód w wyniku zmiany kształtu podgrzanej blaszki
• termistorowe wykonane z termistorów zwiększających opór przy wzroście temperatury
Układy sieciowe TT, TN-C, TN-S z punktu widzenia ochrony przeciwporażeniowej
Pierwsza litera określa związek omiędzy ukł. Sieci a ziemią:
T – bezpieczne połączenie 1 punktu układu sieciowego z ziemią (punkt neutralny)
I określa 2 przypadki: a) wszystkie części układu mogące znaleźć się pod napięciem w warunkach normalnej pracy są izolowane od ziemi; b) punkt układu sieciowego połączony z ziemią poprzez impedancję lub bezpiecznik iskiernikowy
Druga litera to związek między częściami przewodzącymi dostępnymi a ziemią:
T-bezieczne połączenie z ziemią podlegających ochronie części przewodzących dostępnych z uziemionym punktem układu sieciowego(zwykle z uziemionym punktem neutralnym)
Nastepne litery to zw miedzy przewodem neutralnym N i ochronnym PE
C-funkcję przewodu neutralnego i ochronnego spełnia jeden przewód zw chronno-neutralnym PEN
S- funkcję przewodu neutralnego i ochronnego spełniają 2 przewode N i PE
Skutki przepływu prądu przez organizm człowieka
Porażeniem elektrycznym nazywamy szkodliwe dla organizmu zmiany biologiczne, chemiczne lub fizyczne powstające w następstwie przepływu prądu przez ciało człowieka. Skutki porażenia zależą od wartości prądu przepływającego przez organizm, czasu przepływu tego prądu i drogi przepływu prądu w organizmie. Najgroźniejsze są te porażenia, przy których serce i ośrodki nerwowe znajdują się na drodze prądu rażeniowego.
Skutki w zależności od wartości prądu :
0-1mA – prąd niewyczuwalny
do 15mA – w miarę wzrostu prądu coraz silniejsze skurcze mięśni, od boków i ramion aż do objawów bólu, ręce obejmujące przedmiot przywierają tak, że nie można ich oderwać.
15-30 mA – silne skurcze ramion, utrudniony oddech, wzrost ciśnienia krwi
30-50 mA – nieregularność pracy serca, bardzo silne skurcze, utrata przytomności, poparzenia, przy dłuższym działaniu prądu migotanie komór serca, zaburzenia systemu nerwowego
50-kilkaset mA – powtarzające się zatrzymanie pracy serca, utrata przytomności, poparzenia
Przy prądzie stałym oddziaływanie na organizm ludzki jest słabsze, można przyjąć że dopiero przy 2 razy większym prądzie skutki są takie jak przy pradzie zmiennym.