Aïllament de l'interruptor: requisits per a l'aïllament d'electrodomèstics i industrials
El funcionament segur de tot tipus d'equips elèctrics depèn directament de l'estat real dels materials aïllants que s'incorporen al disseny de les parts actives de cada producte d'instal·lació.Si l'aïllament dels interruptors es trenca, pot haver-hi una fallada de corrent, un incendi o fins i tot un accident.
T'informarem tot sobre els tipus d'aïllament que garanteixen la total seguretat d'utilitzar dispositius de commutació. L'article que hem proposat descriu amb detall les opcions naturals i sintètiques, convencionals i millorades. Es donen les característiques de l'etiquetatge i es donen consells als compradors.
El contingut de l'article:
Protecció d'aïllament d'equips elèctrics
Els materials aïllants proporcionen protecció a les persones i animals que l'envolten de les descàrregues elèctriques. Només hi ha una condició: heu de triar el dielèctric consumible adequat, la seva forma, gruix, paràmetres de tensió de funcionament (pot ser diferent, així com el disseny del dispositiu).
A més, la producció o les condicions de funcionament domèstiques d'un dispositiu elèctric complex poden tenir un impacte significatiu en la qualitat dels aïllants. La qualitat de l'aïllament, el gruix i el grau de resistència elèctrica han de correspondre a les influències ambientals reals i a les condicions de funcionament estàndard.
Conté informació sobre com comprovar la tensió en una presa de corrent següent article, que us recomanem que us familiaritzeu.
La composició de l'aïllament elèctric pot incloure tant una capa dielèctrica d'un cert gruix com una forma estructural (habitatge) feta de material dielèctric. El dielèctric cobreix tota la superfície dels elements que transporten corrent de l'equip o només aquells elements que porten corrent que estan aïllats d'altres parts de l'estructura.
Tipus de materials aïllants
Els fabricants que produeixen interruptors elèctrics moderns, que s'utilitzen en edificis residencials, d'oficines i industrials, distingeixen els següents tipus d'aïllament elèctric: de treball (principal), addicional, doble, reforçat.
Aïllament de treball (bàsic).
Aquesta, en la seva essència, és la protecció principal de les instal·lacions elèctriques, que assegura el seu funcionament normal i estable, sense curtcircuits, i protegeix els consumidors del contacte directe amb les parts en tensió.
L'aïllament de treball, segons les normes, ha de cobrir tota la superfície dels cables, cables i altres elements pels quals passa el corrent elèctric. Per exemple, els cables elèctrics sempre estan coberts d'aïllament.
Ha de garantir la resistència davant totes les possibles influències externes que puguin sorgir durant el funcionament dels interruptors elèctrics en cas d'exposició sincrònica a camps de força, escalfament tèrmic, fricció mecànica i manifestacions ambientals agressives.
Els factors enumerats afecten negativament les característiques elèctriques dels materials dielèctrics (aïllants); també poden provocar un deteriorament irreversible de les qualitats útils, és a dir, l'aïllament estarà subjecte a un desgast ràpid.
Si parlem del funcionament industrial dels interruptors, el personal de l'empresa ha de comprovar periòdicament la taxa de desgast de les estructures aïllants i dur a terme mesures preventives oportunes per controlar les seves propietats protectores.
El manteniment responsable d'un alt nivell de resistència d'aïllament redueix possibles falles a terra, fallades en el bastidor i descàrregues elèctriques.
En xarxes elèctriques petites i poc ramificades, la resistència d'aïllament és un factor de seguretat important. La inspecció de l'aïllament principal pot ser proves d'acceptació, realitzades immediatament després dels treballs d'instal·lació o reparacions, o periòdiques, realitzades durant el funcionament de l'equip almenys una vegada a l'any.
En tallers molt humits, el control es realitza de 2 a 4 vegades l'any de manera continuada. Les mesures es realitzen mitjançant un dispositiu de mesura digital per al control de l'aïllament: un megòhmetre.
El control periòdic de la resistència d'aïllament dels interruptors instal·lats es realitza als llocs de producció, on els equips amb el temps estan exposats als efectes negatius de vapors químics càustics, humitat, pols i temperatures elevades. En aquest cas, l'aïllament dels interruptors es pot danyar. Els dispositius amb aïllament danyat són perillosos per a la vida humana.
La indústria PUE (Normes d'instal·lació elèctrica) adoptada a Rússia requereix mesuraments regulars de la resistència d'aïllament, que està present a les xarxes d'alimentació a partir d'1 kV.
La resistència dels materials dielèctrics a la xarxa d'instal·lacions d'il·luminació a la zona entre 2 fusibles adjacents, entre qualsevol cable i terra, així com entre dos cables qualsevol, no ha de ser inferior a 0,5 MOhm.
Aquest indicador no s'aplica a la pràctica als cables aeris de dispositius elèctrics externs, a instal·lacions que es troben en habitacions extremadament humides, perquè la resistència en elles no és constant i depèn de la humitat de l'aire.
Cal assenyalar especialment que si no hi ha estàndards d'aïllament per a aquestes instal·lacions, la direcció de l'empresa ha de tenir en compte aquest factor i prendre totes les mesures per al funcionament segur dels dispositius i controlar més de prop l'estat actual dels materials d'aïllament.
D'acord amb el PUE, la mesura de la resistència d'aïllament elèctric s'ha de dur a terme amb una tensió d'almenys 500 V i provar l'aïllament de cables de múltiples nuclis amb una tensió de 6-10 kV.
La determinació de la integritat dels nuclis dels cables que transporten corrent i la comprovació d'ells amb un megger per comprovar el compliment de la fase l'han de fer almenys 2 persones. La normativa exigeix que un d'ells tingui una autorització no inferior al grup IV, i el segon: no inferior al grup III.
Motius dels dispositius de protecció addicionals
Es col·loca un aïllament addicional a les instal·lacions elèctriques amb una tensió de funcionament de fins a 1 kV. Es tracta d'un aïllament independent, que es muntarà juntament amb l'aïllament principal de l'equip per tal de protegir els interruptors en casos de funcionament difícils i perillosos en cas de contacte indirecte amb elements danyosos.
Principalment, fa la funció de contrarestar les descàrregues elèctriques si la capa d'aïllament principal està danyada. Un exemple pràctic d'aïllament addicional és la carcassa de l'interruptor de plàstic, els casquilles aïllants, les carcasses, els tubs de plàstic i altres tipus de dielèctrics.
Per a aquest tipus d'aïllament s'utilitzen materials que difereixen en les seves propietats físiques de les formes estàndard de dielèctrics, que són el principal aïllament dels aparells elèctrics.
Això es fa tenint en compte el fet que, fins i tot en les condicions de funcionament o els mètodes d'emmagatzematge més desfavorables d'equips elèctrics, seria poc probable que l'aïllament principal, de treball i addicional es danyés simultàniament.
Avantatge del doble aïllament
Aquest perill potencial per a les persones, com ara una descàrrega elèctrica durant el contacte indirecte amb els elements de l'equip, es pot reduir significativament instal·lant un doble aïllament.
Aquests materials de protecció duradors s'utilitzen en dispositius elèctrics on hi ha tensions de fins a 1 kV. Aquí hi ha 2 graus de protecció: bàsic i addicional. Els fabricants instal·len doble aïllament en diversos dispositius elèctrics: llums de mà, eines elèctriques de mà i transformadors d'aïllament.
El significat pràctic del doble aïllament rau en el fet que, a més de la capa dielèctrica principal. col·loqueu la segona capa aïllant a les parts que porten corrent dels interruptors. Protegeix una persona de tocar metall que condueix el corrent, que pot estar sota alt voltatge.
Per evitar-ho, les carcasses metàl·liques dels equips elèctrics d'alta tecnologia estan cobertes amb una capa d'aïllant; les nanses, botons i panells de control estan fets a partir de dielèctrics.
En els electrodomèstics, també s'aïllen botons, cables i una carcassa de metall. L'inconvenient d'aquest tipus de recobriment és la seva fragilitat mecànica relativament alta: hi ha una possibilitat teòrica de destrucció de la capa aïllant per impactes mecànics repetits.
A causa d'això, les parts metàl·liques que no transporten corrent dels dispositius elèctrics poden entrar en funcionament. Per tant, és molt important mesurar l'estat físic de l'aïllament amb els instruments adequats, d'acord amb l'esquema elèctric.
Cal tenir en compte que la destrucció de la segona capa d'aïllament no pot afectar de cap manera el funcionament principal dels dispositius i, per regla general, no es detecta en el moment de la prova. Té sentit utilitzar un doble aïllament per a aquells tipus d'equips elèctrics que en ús domèstic no estaran subjectes a xocs mecànics i pressió sobre les peces actives.
La protecció més fiable per a les persones es proporcionarà mitjançant un doble aïllament en equips la carcassa dels quals està feta de material aïllant no conductor: serveix com a garantia contra les descàrregues elèctriques perilloses.
La carcassa no conductora dels dispositius protegirà del corrent no només en cas d'avaria dielèctrica a l'interior del producte, sinó també en cas de contacte humà accidental amb elements que transporten corrent. Si es destrueix la carcassa, la disposició estructural de peces i elements es veurà alterada i el dispositiu deixarà de funcionar.
Si té protecció, funcionarà automàticament i desconnectarà el producte defectuós de la xarxa. A la carcassa metàl·lica dels dispositius, els casquets especials fan la funció d'aïllament addicional.
A través d'ells, el cable de xarxa passa a la carcassa i les juntes aïllants separen el motor elèctric de l'equip de la carcassa. La placa d'identificació d'un dispositiu elèctric de doble aïllament porta la imatge d'un símbol especial: un quadrat situat dins d'un altre quadrat.
Per què cal un aïllament reforçat?
En condicions de producció, hi ha moments en què el doble aïllament és bastant problemàtic d'utilitzar a causa de les característiques de disseny dels dispositius elèctrics.Per exemple, en interruptors, suports per raspalls, etc. Aleshores heu d'utilitzar un altre tipus de protecció: aquest és un aïllament reforçat.
L'aïllament reforçat s'instal·la en instal·lacions elèctriques amb una tensió nominal de fins a 1 kV. És capaç de proporcionar un grau de protecció contra descàrregues elèctriques equivalent a les propietats del doble aïllament.
D'acord amb els requisits de GOST R 12.1.009-2009 SSBT, l'aïllament reforçat pot tenir diverses capes de dielèctric, cadascuna de les quals no es pot provar per separat per a la ruptura de curtcircuits, sinó només en la seva forma sencera.
Dielèctrics naturals i sintètics
Els materials aïllants, també coneguts com a dielèctrics, es divideixen pel seu origen en naturals (mica, fusta, làtex) i sintètics:
- aïllants de pel·lícules i cintes a base de polímers;
- vernissos aïllants elèctrics, esmalts: solucions de substàncies pel·lícules fetes a base de dissolvents orgànics;
- compostos aïllants que s'endureixen en estat líquid immediatament després de l'aplicació als elements conductors. Aquestes substàncies no contenen dissolvents; segons la seva finalitat, es divideixen en compostos d'impregnació (processament dels bobinatges d'aparells elèctrics) i compostos d'encapsulament, que s'utilitzen per omplir acoblaments de cables i cavitats d'aparells i unitats elèctriques amb la finalitat de segellar;
- materials aïllants de làmines i rotlles, que consisteixen en fibres no impregnades d'origen tant orgànic com inorgànic. Pot ser paper, cartró, fibra o teixit. Estan fets de fusta, seda natural o cotó;
- Els teixits lacats amb propietats aïllants són materials plàstics especials a base de teixits, impregnats amb una composició aïllant elèctrica que, després de l'enduriment, forma una pel·lícula aïllant.
Els dielèctrics sintètics tenen característiques elèctriques i físico-químiques que són importants per al funcionament fiable dels dispositius, determinats per la tecnologia específica de la seva producció.
S'utilitzen àmpliament en les indústries modernes d'enginyeria elèctrica i electrònica per comercialitzar els següents tipus de productes:
- carcassa dielèctrica de productes de cable i conductor;
- marcs de productes elèctrics, com ara inductors, carcasses, bastidors, panells, etc.;
- elements dels accessoris d'instal·lació elèctrica: caixes de distribució, preses de corrent, endolls, connectors de cables, interruptors, etc.
També es produeixen plaques de circuits impresos electrònics, inclosos els panells utilitzats per al cablejat dels conductors.
Classificació dels materials aïllants
L'aïllament elèctric dels electrodomèstics es divideix en les classes corresponents:
- 0;
- 0I;
- jo;
- II;
- III.
Els dispositius amb classe d'aïllament "0" tenen una capa aïllant de treball, però sense l'ús d'elements de connexió a terra. El seu disseny no té una pinça per connectar el conductor de protecció.
Els dispositius amb aïllament de classe "0I" tenen aïllament + un element de connexió a terra, però contenen un cable per connectar-se a una font d'alimentació que no tingui un conductor de terra.
Els aparells amb aïllament de classe I contenen un cable de 3 fils i un endoll de 3 puntes. Els dispositius d'instal·lació elèctrica d'aquesta categoria estan subjectes a instal·lació amb connexió a terra.
Els aparells elèctrics amb aïllament de classe "II", és a dir, dobles o reforçats, es troben sovint a l'ús domèstic. Aquest aïllament protegirà de manera fiable els consumidors de les descàrregues elèctriques si l'aïllament principal del dispositiu està danyat.
Els productes equipats amb un doble aïllament durador estan designats en equips elèctrics amb el signe B, que significa: "aïllament en aïllament". Els dispositius que continguin aquest senyal no s'han de neutralitzar ni posar a terra.
Tots els dispositius elèctrics moderns amb aïllament de classe III poden funcionar en xarxes d'alimentació amb una tensió nominal no superior a 42 V.
S'ofereix una seguretat absoluta a l'hora d'activar equips elèctrics interruptors de proximitat, l'article que us recomanem us presentarà les característiques del dispositiu, els principis de funcionament i els tipus.
Conclusions i vídeo útil sobre el tema
El vídeo conté instruccions sobre com utilitzar una marca popular de megòhmetre:
Una breu revisió de vídeo dels materials aïllants i dels mètodes de protecció de les peces que transporten corrent dels accessoris d'instal·lació elèctrica:
S'utilitzen tipus especials d'aïllament en equipar interruptors industrials, per exemple, d'aire o d'oli. No s'utilitzen en la vida quotidiana. Si us heu trobat amb un mal funcionament de l'aïllament dels interruptors en producció, heu de contactar amb especialistes que donen servei a les instal·lacions elèctriques.
Escriu comentaris al bloc següent. Comparteix informació útil sobre el tema de l'article que serà útil per als visitants del lloc.Feu preguntes sobre punts controvertits i poc clars, publiqueu fotografies.
Volia esmentar la importància d'escollir l'aïllament per als conductors elèctrics. Les condicions climàtiques de funcionament i el mètode d'instal·lació són molt importants aquí. Com es comportarà l'aïllament, suposem en un incendi, alliberarà substàncies tòxiques, quant de temps aguantarà la crema oberta? La vida d'algú, i sovint la nostra, pot dependre de tots aquests moments. Crec que hem d'abordar aquest tema amb molta cura.
De fet, un percentatge molt reduït de persones fa aquestes preguntes quan es tracta de cablejat, i molt menys la qualitat del seu aïllament. Si el desenvolupador organitza l'electricista, sovint es fa amb el mínim compliment de GOST i SNiP. En aquest cas, ningú gastarà diners en materials aïllants que puguin suportar temperatures de fins a 900 graus.
Pel que fa a l'alliberament de substàncies tòxiques durant la combustió, aquest indicador es pot ignorar, ja que en cas d'incendi a una zona residencial ja hi haurà moltes coses que alliberaran toxines.
En cas contrari, teniu tota la raó: el cablejat requereix molta atenció i els estalvis i les infraccions estan plenes de conseqüències negatives.
No utilitzo categòricament dispositius on noto fins i tot el més mínim dany a l'aïllament elèctric. Encara que sigui només un petit filferro que surt de sota l'aïllament, encara que no hauria de fer-ho, no tocaré res. Tinc molta por de tots aquests moments. De seguida li pregunto al meu marit o truco a un electricista perquè ho solucioni el més aviat possible. De petit, em van sorprendre els 220 volts un parell de vegades, i recordo aquestes sensacions durant la resta de la meva vida.