کلید محافظ جان یکی از انواع کلیدهای حفاظتی الکتریکی است که برای محافظت از افراد و تجهیزات در یک سیستم برقی استفاده می شود. کلید محافظ جان (RCBB) که در انواع مختلفی ارائه می شود، یکی از ایمن ترین کلیدهای محافظ برای تشخیص و قطع نشتی های الکتریکی است و همچنین در برابر ضربه های ناشی از تماس غیرمستقیم با برق محافظت می کند. یکی از اصلی ترین عواملی که باعث خسارات اقتصادی، جراحات و مرگ و میر به ویژه در منازل مسکونی، مراکز اداری، مراکز خرید و مجتمع های صنعتی می شود، بی توجهی به مسائل ایمنی در استفاده از برق است. برای جلوگیری از چنین اتفاقاتی از کلید محافظ جان استفاده می شود.
منظور از کلید محافظ جان چیست؟
محافظ جان نوعی کلید است که جریان سیم های رفت و برگشت را اندازه گیری و مقایسه می کند؛ و اگر بین این سیم ها اختلاف ولتاژ وجود داشته باشد، منجر به قطع مدار می شود. تفاوت پتانسیل بین سیم های رفت و برگشت این است که جریان نشتی رخ می دهد که توسط کلید محافظ جان تشخیص داده می شود و مدار را می شکند و از آتش سوزی یا برق گرفتگی جلوگیری می کند. استانداردهای موجود نشان میدهند که حداکثر جریانی که بدن انسان میتواند تحمل کند 30 میلیآمپر برای 200 میلیثانیه است و کلید محافظ جان قبل از رسیدن جریان به بدن فرد، مدار را قطع میکند و از مواجهه با خطرات مختلف جلوگیری میکند.
کلیدهای محافظ جان بر اساس حساسیت در دو نوع خانگی و صنعتی طراحی و تولید می شوند و در این مکان ها مورد استفاده قرار می گیرند و علاوه بر محافظت از جان انسان ها، ابزار و تجهیزات مختلف صنعتی را نیز از آسیب محافظت می کنند. در جدول زیر به بررسی انواع کلیدهای محافظ جان و رتبه بندی آنها می پردازیم.
نحوه عملکرد کلید محافظ جان چگونه است؟
عملکرد این کلیدها بدین صورت است که اگر مجموع خروجی مدار با جریان ورودی برابر نباشد، یعنی بخشی از جریان به جای اینکه از طریق هادی به مدار برگردد، از راه های دیگر وارد منبع می شود. کلید محافظ باعث قطع شدن جریان برق می گردد. این مقدار جریان برگشتی به منبع ممکن است کم باشد، اما در هر صورت می تواند باعث برق گرفتگی و آتش سوزی و صدمات جانی شود. استانداردهای موجود بیان می کنند که حداکثر جریانی که بدن یک فرد می تواند تحمل کند 30 میلی آمپر برای 200 میلی ثانیه است و کلیدهای محافظ جان، مدار را قبل از رسیدن این مقدار جریان به بدن فرد بسته و از بروز خطر جلوگیری می کنند.
البته سیستم های ارت نیز قادر به جلوگیری از رسیدن انرژی الکتریکی به بدن فرد و جلوگیری از خطر هستند. اما تفاوت این سیستم با سیستم حفاظت از جان در این است که در صورت ایراد در ذخیره سازی تجهیزات الکتریکی مختلف، سیستم انتقال زمین می تواند به درستی کار کند. اما اگر بدن انسان در تماس مستقیم با تجهیزات الکتریکی باشد، این سیستم نمی تواند کار خاصی انجام دهد. اما کلید اضطراری به محض تماس بدن با بدنه دستگاه الکتریکی قادر خواهد بود جریان را قطع کند.
کلید های محافظ جان چه ویژگی هایی دارند؟
1️⃣دمای عملکرد کلیدهای محافظ جان بین 35- تا 70+ درجه سانتیگراد و ظرفیت قطع اتصال کوتاه آنها 6 کیلو آمپر و تا 10 کیلو آمپر است.
2️⃣قبل از RCCB ها در مدار از کلید مینیاتوری استفاده میشود، این به این دلیل است که کلید RCCB حفاظت از اتصال کوتاه و اضافه بار ندارد.
3️⃣آمپرهایی که کلیدهای محافظ جان با آن ساخته می شوند 6 تا 100 آمپر هستند.
4️⃣کلیدهای محافظ جانی که در دو نوع خانگی و صنعتی تولید می شوند با توجه به حساسیتی که دارند، علاوه بر محافظت از افراد در برابر تماس مستقیم یا غیر مستقیم جریان با برق، برای جلوگیری از نشتی، از دستگاه ها و تجهیزات صنعتی نیز محافظت می کنند. اگر حساسیت کلید تا 30 میلی آمپر باشد به عنوان محافظ جان و اگر حساسیت بیش از 30 میلی آمپر باشد به عنوان محافظ تجهیزات صنعتی استفاده می شود.
انواع کلید محافظ جان کدامند؟
هنگام تهیه کلیدها پارامترهای مختلفی را در نظر بگیرید. تعداد فازهای کلید، جریان مورد نیاز، مقدار جریان نشتی و انتخاب روش اعمال کلید باید بر اساس آنها محاسبه شود.
1.تقسیم بندی بر اساس تعداد فاز
کلیدهای محافظ جان به طور کلی به دو دسته 2 پل و 4 پل تقسیم می شوند. مدل دو پل دارای یک فاز و یک نول و مدل چهار پل دارای سه فاز و یک نول می باشد. این کلیدها دارای محدوده ولتاژ 220 ولت برای مدل های 2 قطبی و 440 ولت برای مدل های 4 قطبی هستند.
2.طبقه بندی بر اساس جریان
نوع 2 پل این کلیدها در بازار در رنج جریانی 10، 16، 25، 32، 40، 63 عرضه میشوند و نوع چهار پل نیز در رنجهای جریانی 25، 32، 40، 63 ساخته می شوند.
3.طبقه بندی بر اساس میزان جریان نشتی
قدرت قطع یکی از موارد مهم در این کلیدها است. هرچه مقدار کمتر باشد، حساسیت کلید بیشتر می شود. کلیدهای محافظ جان حیات موجود در بازار با دو نوع جریان نشتی 30 و 300 میلی آمپر موجود می باشد. مصرف عمومی، صنعتی و مشتری جریان نشتی 30 میلی آمپر است.
4.دسته بندی بر اساس نوع کاربری
عموما این کلیدها با نام Residual Circuit Device (RCD) موسوم هستند. با توجه به حوزه استفاده، نوع کاربر و سطح حساسیت مورد نیاز، کلید های محافظ جان به دو نوع استفاده تقسیم می شوند: RCCB و RCBO.
مزایای استفاده از کلید محافظ جان چیست؟
با توجه به مزایای فراوان کلیدهای محافظ جان و نقش آن ها در نجات جان انسان ها و حتی جلوگیری از آتش سوزی ناشی از نشت جریان، امروزه استفاده از این تجهیزات بسیار متداول و در برخی مدارها اجباری شده است. از مهمترین فواید کلید های RCBB می توان به موارد زیر اشاره داشت:
🟣محافظت از انسان در برابر خطر برق گرفتگی ناشی از هر نوع نشت جریان و خطای زمین
🟣حفاظت در برابر جریان بیش از حد
🟣قطع کننده مدار خودکار زمانی که جریان از سطح حساسیت تعیین شده فراتر رود.
🟣فراهم کردن قابلیت اتصال ترمینال دوگانه برای شینه و کابل