Ασφάλεια παντού και πάντα… ΑΣΦΑΛΕΙΕΣ ΣΥΝΕΧΕΙΑ Ασφάλεια παντού και πάντα…

Υπάρχουν λοιπόν πολλά είδη ασφαλειών τήξης

Οι πιο συχνά χρησιμοποιούμενες Οι βιδωτές. Μπαίνουν σε πίνακα Είναι σύνθετες κα-τασκευές. Κατασκευαστικά αποτελούνται από 4 μέρη, που φαίνονται στην συνέχεια

Ασφάλειες τήξης

Το ενεργό τους μέρος είναι ένα αγώγιμο εύτηκτο σύρμα ή ταινία που λέγεται τηκτό ή νήμα. Αυτό υπολογίζετε ώστε να αντέχει το ονομαστικό ρεύμα για το οποίο έχει κατασκευαστεί. Αν περάσει μεγαλύτερο ρεύμα τότε έπειτα από κάποιο χρονικό διάστημα λιώνει και διακόπτει το κύκλωμα

Καμπύλες χρόνου ενεργοποίησης – ρεύματος βραχυκύκλωσης ή υπερφόρτισης

Καμπύλες χρόνου ενεργοποίησης – ρεύματος βραχυκύκλωσης ή υπερφόρτισης

Σκοπός της μήτρας είναι να εμποδίζεται η τοποθέτηση φυσιγγίου μεγαλύτερου ονομαστικού ρεύματος σε βάση που προορίζεται για μικρότερο. Η μήτρα έχει τέτοια διάμετρο ώστε να δέχεται μόνο ένα συγκεκριμένο φυσίγγι, που αντιστοιχεί σε ένα συγκεκριμένο ονομαστικό ρεύμα. Στον παρακάτω πίνακα δίνονται τα χαρακτηριστικά των ασφαλειών τήξης.

Παρατηρήσεις (1) Ο «εισερχόμενος» αγωγός φάσης συνδέεται πάντοτε, για λόγους ασφα-λείας, στη μήτρα της ασφάλειας, ενώ ο «εξερχόμενος» αγωγός φάσης συνδέε-ται πάντα στο πώμα της ασφάλειας. (2) Οι ασφάλειες συνδέονται πάντα σε σειρά και στην αρχή του κυκλώματος που πρόκειται να προστατέψουν, ώστε να περνάει μέσα από αυτές όλο το ρεύμα του κυκλώματος.

Παρατηρήσεις (3) Το ονομαστικό ρεύμα που γράφεται πάνω στις ασφάλειες αντιστοιχεί σε ε-κείνο για το οποίο έχει υπολογιστεί η εγκατάσταση τους. (4) Οι ασφάλειες επεμβαίνουν και δια-κόπτουν το κύκλωμα που προστατεύουν (με το λιώσιμο του νήματος του φυσιγ-γίου), όταν η υπερφόρτιση ξεπεράσει το ονομαστικό ρεύμα κατά μια καθορισμέ-νη τιμή, σε χρόνο τόσο πιο μικρό όσο μεγαλύτερη είναι η υπερφόρτιση.

Παρατηρήσεις (5) Πριν αντικαταστήσουμε ένα κατεστραμμένο φυσίγγι ασφαλείας (λιωμένο νήμα από μεγάλο ρεύμα), πρέπει να εξετάσουμε την αιτία η οποία προκάλεσε τη βλάβη και να την εξουδετερώσουμε (6) Απαγορεύεται να αντικα-θιστούμε το λιωμένο νήμα μιας ασφάλειας με οποιοδή-ποτε άλλο λεπτό σύρμα ή αλουμινόχαρτο.

Παρατηρήσεις (7) Όταν καεί μια ασφάλεια, εφό-σον φτάσουμε γρήγορα και το πώ-μα είναι ακόμα πολύ ζεστό, τότε καταλαβαίνουμε ότι το κάψιμο προήλθε από υπερφόρτιση, αν όχι τότε από βραχυκύκλωμα. Στο βραχυκύκλωμα το νήμα λιώνει πολύ γρήγορα και δεν προλαβαίνει να ζεσταθεί. Αντίθετα στην υπερφόρτιση έχου-με ροή ρεύματος για μεγάλο χρονι-κό διάστημα έτσι ζεσταίνεται.

Παρατηρήσεις (8) Οι ασφάλειες βραδείας τήξης χρησιμοποιούνται κυρίως σε εγκαταστάσεις κίνησης και στις κεντρικές διακλαδώσεις

Που χρησιμοποιούνται…

Μαχαιρωτές ασφάλειες ισχύος ΝΗ Τέτοιες ασφάλειες χρησιμοποιούμε για μεγάλα ρεύματα βραχυκύκλωσης π.χ. 80 kA. Αποτελούνται από το σώμα που έχει εσωτε-ρικά το τηκτό, και την βάση που έχει δυο ελατηριωτές επαφές

Μαχαιρωτές ασφάλειες Εσωτερικά το σώμα περιέχει ένα ή περισσότερα συρματίδια που αποτελούν το τηκτό. Σαν μονωτικό χρησιμοποιούνται μέσα στο σώμα τρίμματα πορσελάνης ή ξερή άμμος χαλαζία.

Μαχαιρωτές ασφάλειες Χρησιμοποιούνται για ονομαστικές εντάσεις μεγαλύτερες από εκείνες των βιδωτών και κοστίζουν ακριβώτερα. Η αντικατάσταση του σώματος γίνεται με ειδική λαβή (τσιμπίδα) γιατί χωρίς αυτή υπάρχει κίνδυνος ηλεκτροπληξίας

Χρησιμοποιούνται και σε ασφαλειοδιακόπτες

Διατάξεις προστασίας Η τάση λειτουργίας ξεπερνά τα 50 V Σε μια ηλεκτρική εγκα-τάσταση πρέπει να πα-ρέχεται προστασία, τόσο σε αυτούς που τη χρησιμοποιούν όσο και στις διάφορες ηλεκτρικές συσκευές που βρίσκονται μέσα σε αυτήν. Σύμφωνα με τους κανο-νισμούς πρέπει να παρέ-χεται προστασία από ηλεκτροπληξία όταν… Η τάση λειτουργίας ξεπερνά τα 50 V

Για την προστασία από ηλεκτροπληξία… (1) το ρεύμα που μπορεί να πε-ράσει από το ανθρώπινο σώμα, συνεχές ή εναλλασσόμενο συχνότητας μικρότερης ή ίσης προς 60 Hz, να μην είναι μεγαλύτερο από 0.5 mA (2) Η τάση επαφής να είναι μικρότερη από 50 V. (3) Τάση επαφής μεγαλύτερη από 50 V να μην μπορεί να διαρκέσει περισσότερο από 5 sec.

Οι διάφορες μέθοδοι που χρησιμοποιούνται… Έχουν σαν στόχο να εξασφαλίζουν τη διακοπή της τάσης τροφοδοσίας στην εγκατάσταση αμέσως μετά την εμφάνιση κάποιου σφάλματος, παρέχοντας έτσι προστασία.

Τέτοιες μέθοδοι είναι: (1) η άμεση γείωση (2) η ουδετέρωση (3) η γείωση μέσω διακοπτών διαφυγής τάσης (4) η γείωση μέσω διακοπτών διαφυγής έντασης. Τις μεθόδους αυτές θα δούμε αναλυτικότερα σε άλλο κεφάλαιο.

Στην συνέχεια θα δούμε δυο μηχανισμούς που προστατεύουν από: (1) ηλεκτροπληξία τον άνθρωπο και πυρκαγιά την ίδια την εγκατάστα-ση (ρελέ προστασίας ή διαρροής ή διακόπτης διαφυγής έντασης) (2) υπερτάσεις την εγκατάσταση (προστατευτικό υπέρτασης)

Ρελέ προστασίας ή διαρροής Το ρελέ προστασίας εμφανίζεται με πολλές ονομασίες, όπως: Ρελέ διαρροής Αυτόματος διακόπτης διαρροής Διακόπτης διαφυγής έντασης Αντιηλεκτροπληξιακός διακόπτης.

Κατά την ομαλή λειτουργία μιας εγκατάστασης, είτε μονοφασικής είτε τριφα-σικής παροχής, θα πρέπει αντίστοιχα το ρεύμα της φάσης ή το άθροισμα των ρευμάτων των 3 φάσεων να είναι πάντα ίσο με το ρεύμα που ρέει στον ουδέτερο αγωγό. Επάνω σε αυτή τη βάση στηρίζεται η αρχή λειτουργίας ενός ρελέ προστασίας.

Έτσι το ρελέ προστασίας είναι ένας μηχανισμός που παρακολουθεί το ρεύμα της φάσης και του ουδέτερου αγωγού μιας μονοφασικής εγκατάστα-σης και, αν διαπιστώσει ότι αυτά δεν είναι ακριβώς ίδια, τότε σε πάρα πολύ μικρό χρόνο διακόπτει την παροχή τά-σης στην εγκατάσταση. Με τον ίδιο ακριβώς τρόπο, σε μια τρι-φασική εγκατάσταση, αν διαπιστώσει ότι το άθροισμα των ρευμάτων των 3 φάσεων δεν είναι ακριβώς το ίδιο με το ρεύμα του ουδέτερου αγωγού, πάλι με τον ίδιο τρόπο, σε πάρα πολύ μικρό χρόνο διακόπτει την παροχή.

Βασικό στοιχείο του ρελέ προστασίας είναι ένας Μ/Σ έντασης με πρωτεύον τύλιγμα τον αγωγό της φάσης ή των φάσεων και τον ουδέτερο αγωγό. Το δευτερεύον τύλιγμα αποτελείται από ένα πηνίο, που βρίσκεται πάνω σε δακτύλιο από σιδηρομαγνητικό υλικό, ο οποίος περικλείει τη φάση (φάσεις) και τον ουδέτερο αγωγό. Αν το ρεύμα του αγωγού της φάσης ή το άθροισμα των ρευμάτων των αγω-γών των φάσεων είναι ίδιο με το ρεύ-μα του ουδετέρου αγωγού τότε τα μαγνητικά πεδία αλληλοαναιρούνται

Έτσι η τάση από επαγωγή πάνω στο πηνίο μηδενίζεται. Όμως αν το ρεύμα του αγωγού της φάσης ή το άθροισμα των ρευμάτων των αγωγών των φάσεων δεν είναι το ίδιο με το ρεύμα του ουδέτερου. Αυτό σημαίνει ότι κάπου υπάρχει μια διαρροή. Τότε αυτό σημαίνει ότι το μαγνητικό πεδίο είναι διάφορο του 0. Άρα στο πηνίο αναπτύσ-σεται τάση από επαγωγή

Από αυτή την τάση, μέσω ενός ηλεκτρομαγνήτη, ενεργο-ποιείται ο διακόπτης του ρελέ προστασίας και διακόπτεται η παροχή τάσης στην εγκατάσταση. Σύμφωνα με τους διεθ-νείς κανονισμούς, η διακοπή παροχής τάσης στην ηλεκτρική εγκατά-σταση πρέπει να γίνεται μέσα σε 0.2 sec, ώστε να μην έχουμε την εμφάνι-ση επικίνδυνων τάσεων επαφής που οδηγούν σε ηλεκτροπληξία ή πρό-κληση πυρκαγιάς

Τα ρελέ διαρροής κατασκευάζονται από διάφορες εταιρείες Είτε σαν διπολικά (σε μονοφασικές εγκαταστάσεις, διακόπτουν φάση και ουδέτερο). Είτε σαν τετραπολικά (σε τριφασικές εγκαταστάσεις, διακόπτουν τις 3 φάσεις και τον ουδέτερο. Τοποθετούνται στους πίνακες διανομής της εγκατάστασης μετά τον γενικό διακόπτη. Όλες οι συσκευές της εγκατάστασης πρέπει να είναι γειωμένες

Συνήθως, το ονομαστικό ρεύμα διαρροής τους είναι 30 mA και ο χρόνος ενεργοποίησης τους το πολύ 30 msec Αυτό σημαίνει ότι, αν στην εγκατάσταση έ-χουμε διαρροή προς τη γη τουλάχιστον 30 mA, θα ενεργοποιη-θεί το ρελέ προστασί-ας σε χρόνο, το πολύ 30 χιλιοστών του δευτερολέπτου.

Παρακάτω δίνονται σαν παράδειγμα, ρελέ διαρροής με τα χαρακτηριστικά τους.

Τα ρελέ προστασίας χρησιμοποιούνται μαζί με άλλες μεθόδους προστασίας μιας ηλεκτρικής εγκατάστασης όπως η ουδετέρωση ή η άμεση γείωση

Υπάρχουν και ρελέ διαρροής που ρυθμίζονται Έτσι αυξάνεται ή ελαττώνεται η ευαισθησία τους. Αν το ρελέ διαρροής «πέφτει» συνέχεια θα πρέπει καλύτερα να ελέγχεται η εγκατάσταση παρά να μειώνεται η ευαισθησία του.

Προστατευτικά υπέρτασης Είναι μηχανι-σμοί που πα-ρέχουν προσ-θετη προστα-σία από υπερ-τάσεις. (1) ατμοσφαι-ρικές (2) δικτύου ΔΕΗ

Χρησιμοποιούνται: (1) σε ηλεκτρικές εγκαταστάσεις περιοχών με μεγάλη συχνότητα κεραυνών (2) σε ηλεκτρικές εγκαταστάσεις που τροφοδοτούνται από εναέριες γραμμές μετά τον μετρητή (3) σε περιοχές όπου συχνάζει…

Ο ΓΚΟΝΖΙΛΑ!!!

Παρακάτω δίνονται σαν παραδείγματα, προστατευτικά υπέρτασης και τα χαρακτηριστικά τους

Προστατευτικά υπέρτασης

Προστατευτικά υπέρτασης

Παρακάτω φαίνεται σε μονογραμμικό ο τρόπος και η θέση εγκατάστασης τους