Bezpečná prevádzka všetkých typov elektrických zariadení priamo závisí od aktuálneho stavu izolačných materiálov, ktoré sú zahrnuté v konštrukcii prúdových častí každého inštalačného výrobku. Ak je prerušená izolácia spínačov, môže dôjsť k poruche napájania, požiaru a dokonca aj nehode.
Povieme vám všetko o typoch izolácií, ktoré zaručujú úplnú bezpečnosť používania spínacích zariadení. V našom článku sa podrobne opisujú prírodné a syntetické, konvenčné a rozšírené možnosti. Charakteristiky označovania, poradenstvo zákazníkom.
Ochrana elektrickej izolácie
Izolačné materiály poskytujú ochranu pre ľudí a zvieratá pred úrazmi elektrickým prúdom. Podmienkou je jedna: je potrebné zvoliť správne dielektrikum, jeho tvar, hrúbku, prevádzkové parametre napätia (môže byť iný, rovnako ako dizajn zariadenia).
Okrem toho, významný vplyv na kvalitu izolátorov môže mať výrobné alebo životné podmienky prevádzky komplexného elektrického zariadenia. Kvalita izolácie, hrúbky a stupňa elektrického odporu by mala zodpovedať aktuálnemu vplyvu na životné prostredie a štandardným prevádzkovým podmienkam.
Na kontrolu izolačných vlastností kábla slúži testovacie napätie a potom pomocou multimetra alebo testera odčítanie izolačného odporu elektrického zariadenia
Informácie o kontrole napätia v elektrickej zásuvke sú uvedené v nasledujúcom článku, ktorý odporúčame prečítať.
Zloženie elektrickej izolácie môže zahŕňať tak určitú hrúbku dielektrickej vrstvy, ako aj konštrukčnú formu (telo) z dielektrického materiálu. Celý povrch prvkov prenášajúcich prúd je pokrytý dielektrikom, alebo len také prvky, ktoré nesú prúd, ktoré sú izolované od ostatných častí konštrukcie.
Typy izolačných materiálov
Výrobcovia, ktorí vyrábajú moderné elektrické spínače, ktoré sa používajú v obytných, kancelárskych a priemyselných budovách, rozlišujú tieto typy elektrickej izolácie: pracovné (hlavné), prídavné, dvojité, zosilnené.
Pracovná (hlavná) izolácia
To je v podstate hlavná ochrana elektrických inštalácií, ktorá zabezpečuje ich normálnu a stabilnú prevádzku, bez výskytu skratov, chráni spotrebiteľov pred priamym kontaktom so živými časťami.
Pracovná izolácia by mala podľa noriem pokrývať celý povrch vodičov, káblov a iných prvkov, ktorými prechádza elektrický prúd. Napríklad káble elektrických spotrebičov sú vždy pokryté izoláciou.
Polyvinylchloridová trubica-cambric sa používa ako lacný a rýchly spôsob, ako izolovať vodivé časti vodiča, vhodné pre elektrické spotrebiče
Musí zaistiť stabilitu voči všetkým potenciálnym vonkajším vplyvom, ktoré môžu vzniknúť pri prevádzke elektrických spínačov v prípade súčasného vystavenia pôsobeniu silových polí, tepelnému ohrevu, mechanickému treniu a agresívnym prejavom prostredia.
Tieto faktory nepriaznivo ovplyvňujú elektrické charakteristiky dielektrických (izolačných) materiálov, a preto sa môže vyskytnúť nevratné poškodenie užitočných vlastností, to znamená, že izolácia bude podliehať rýchlemu opotrebeniu.
Lacný a cenovo dostupný izolačný materiál. Je vyrobená z PVC, má rôzne veľkosti v dĺžke aj šírke. Farebná schéma môže byť odlišná, lepiaca kompozícia je odolná, rukoväť je pevná a odolná voči oderu
Ak hovoríme o priemyselnej prevádzke prepínačov, pracovníci podniku by mali pravidelne kontrolovať mieru opotrebovania izolačných konštrukcií, včas vykonávať preventívne opatrenia na kontrolu ich ochranných vlastností.
Zodpovedná údržba vysokej úrovne izolačného odporu znižuje potenciálne zemné poruchy, puzdro, ruší elektrické šoky.
Indikátor odporu charakterizuje aktuálny stav kvality izolácie medzi 2 vodivými prvkami, signalizuje riziko úniku prúdu. Jemný, nedeštruktívny charakter takýchto kontrol je užitočný pri sledovaní opotrebovania a starnutia izolačných vrstiev.
V malých, málo rozvetvených elektrických sieťach je izolačný odpor hlavným faktorom bezpečnosti. Riadenie hlavnej izolácie môže byť akceptované, vykonané bezprostredne po montážnych prácach alebo opravách, alebo periodicky, vykonávané počas prevádzky zariadenia aspoň 1 krát ročne.
Vo veľmi mokrých dielňach sa kontrola vykonáva 2 až 4 krát ročne v nepretržitom režime. Merania sa vykonávajú digitálnym meracím prístrojom na kontrolu izolácie - megohm meter.
Prístroj je merací, univerzálny. Je určený nielen ako determinant skutočného stavu izolačného odporu, ale aj na kontrolu jeho elektrickej pevnosti. S ním odborníci testujú izolačnú vrstvu zariadení na poruchy elektrickej energie.
Pravidelné monitorovanie izolačného odporu inštalovaných spínačov sa vykonáva na výrobných miestach, kde je zariadenie v čase vystavené negatívnym vplyvom korozívnych chemických výparov, vlhkosti, prachu a zvýšených teplôt. V tomto prípade môže byť prerušená izolácia spínačov. Zariadenia s poškodenou izoláciou sú nebezpečné pre ľudský život.
Priemysel PUE (Pravidlá pre elektrické inštalácie), prijatý v Rusku, vyžaduje pravidelné merania izolačného odporu, ktorý je prítomný v sieťach napájania od 1kV a vyššie.
Odpor dielektrických materiálov v sieti osvetľovacích zariadení v oblasti medzi 2 susednými poistkami, medzi akýmkoľvek vodičom a zemou, ako aj medzi dvomi vodičmi by nemal byť 0, 5 MOhm.
Tento indikátor sa v praxi neuplatňuje na vzduchové vodiče vonkajšieho elektrického zariadenia, na inštalácie, ktoré sa nachádzajú v extrémne vlhkých miestnostiach, pretože odpor v nich nie je konštantný a závisí od indikátorov vlhkosti vzduchu.
Treba osobitne poznamenať, že ak neexistujú žiadne izolačné normy pre takéto inštalácie, potom by mal takýto faktor zohľadniť manažment podnikov a prijať všetky opatrenia na bezpečnú prevádzku zariadení a podrobnejšie monitorovať súčasný stav izolačných materiálov.
Ak používate elektrické náradie s dvojitou izoláciou, budete musieť každý mesiac otestovať jeho izoláciu megometrom. Ak sa nástroj vydáva v podniku zamestnancom, potom kontrola neprítomnosti skratu v prípade by sa mala vykonať pomocou špeciálneho zariadenia - multimetra
Meranie elektrického izolačného odporu by sa podľa PUE malo vykonávať s napätím najmenej 500 V a skúškou izolácie viacžilových káblov s napätím 6-10 kV.
Stanovenie integrity káblov, ktoré prenášajú prúd, pomocou kábla s meggerom na zistenie ich súladu s fázami by mali vykonať najmenej 2 osoby. Pravidlá vyžadujú, aby jedna z nich mala toleranciu aspoň na skupinu IV a druhá: aspoň skupina III.
Príčiny ďalšieho bezpečnostného zariadenia
Dodatočná izolácia je umiestnená v elektrických inštaláciách s prevádzkovým napätím do 1 kV. Ide o samostatnú izoláciu, ktorá sa montuje spolu s hlavnou izoláciou zariadenia, aby sa spínače chránili v nepriamych a nebezpečných situáciách s nepriamym kontaktom s poškodzujúcimi prvkami.
Vykonáva predovšetkým funkciu proti elektrickým šokom, ak dôjde k poškodeniu hlavnej izolačnej vrstvy. Praktickým príkladom dodatočnej izolácie je plastová spínacia skrinka, izolačné puzdrá, vačky, plastové rúrky a iné typy dielektrikov.
Pre tento typ izolácie sa používajú materiály, ktoré sa líšia svojimi fyzikálnymi vlastnosťami od štandardných foriem dielektrikov, ktoré sú hlavnou izoláciou elektrických spotrebičov.
Na impregnáciu sklolaminátovej tkaniny používanej laky na olej, polyester, polyester-epoxid, silikón-organický základ alebo s použitím fluoroplastov alebo gumy. Všetky dokonale vytvárajú lak, dielektrické povrchy na tkanine.
Toto sa vykonáva s prihliadnutím na skutočnosť, že aj v tých najnepriaznivejších pracovných podmienkach alebo spôsoboch skladovania elektrických zariadení by bolo súčasne nepravdepodobné, že by došlo k poškodeniu hlavného, pracovného a dodatočnej izolácie.
Výhodou dvojitej izolácie
Takéto potenciálne nebezpečenstvo pre ľudí ako úraz elektrickým prúdom v čase nepriameho kontaktu s komponentmi zariadenia je možné výrazne znížiť inštaláciou dvojitej izolácie.
Tieto odolné ochranné materiály sa používajú v elektrických zariadeniach, kde je napätie do 1 kV. Tu dať 2 stupne ochrany - hlavné a ďalšie. Výrobcovia inštalujú dvojitú izoláciu v rôznych elektrických spotrebičoch: ručné osvetlenie, ručné elektrické náradie, izolačné transformátory.
Existuje mnoho typov prepínačov v prevádzke, ktoré podľa GOST, musia mať ako dvojité a zosilnené izolácie, konkrétny prípad závisí od zložitosti technológie výroby.
Praktický význam dvojitej izolácie spočíva v tom, že okrem hlavnej dielektrickej vrstvy. druhú izolačnú vrstvu položte na živé časti spínačov. Chráni osobu pred dotykom kovu, vodivým prúdom, ktorý môže byť pod vysokým napätím.
Aby sa tomu zabránilo, kovové skrine high-tech elektrických zariadení sú pokryté izolačnou vrstvou, rukoväte, gombíky a ovládacie panely sú vyrobené na základe dielektrika.
V domácich spotrebičoch sú tiež izolované gombíky, drôty a kryt z kovu. Nevýhoda tohto typu povlaku sa považuje za relatívne vysokú mechanickú krehkosť: existuje teoretická možnosť zničenia izolačnej vrstvy pred opakovanými mechanickými účinkami.
Z tohto dôvodu môžu byť pod napätím kovové, neživé časti elektrických zariadení. Preto je veľmi dôležité merať fyzikálny stav izolácie vhodnými zariadeniami v súlade s elektrickým obvodom.
Schematický diagram elektrického obvodu, určený na meranie zvodového prúdu v izolácii, podľa GOST IEC 60335-1-2008, berúc do úvahy potreby národného hospodárstva Ruskej federácie
Treba poznamenať, že zničenie druhej vrstvy izolácie neovplyvní hlavnú činnosť zariadení a spravidla sa v čase testu nezistí. Je rozumné použiť dvojitú izoláciu pre tie typy elektrických zariadení, ktoré nebudú vystavené mechanickým otrasom a tlaku na časti nesúce prúd.
Najspoľahlivejšia ochrana ľudí bude zabezpečená dvojitou izolačnou metódou na zariadení, v ktorom je karoséria vyrobená z nevodivého izolačného materiálu: slúži ako záruka pred nebezpečným úrazom elektrickým prúdom.
Puzdro na vedenie prúdu chráni pred prúdom nielen v prípade dielektrických porúch vo vnútri výrobku, ale aj v prípade náhodného kontaktu osoby s prvkami prenášajúcimi prúd. V prípade zničenia prípadu bude konštrukčné usporiadanie častí a prvkov prerušené a zariadenie prestane fungovať.
Ak má ochranu, automaticky spustí a odpojí chybný produkt od siete. V kovovom prípade zariadení sa funkcia dodatočnej izolácie vykonáva pomocou špeciálnych puzdier.
Prostredníctvom nich prechádza napájací kábel do puzdra a izolačné pásy oddeľujú motor zariadenia od skrine. Typový štítok dvojizolovaného elektrického spotrebiča nesie špeciálny znak: štvorec v inom štvorci.
Na čo je posilnená izolácia?
Pokiaľ ide o výrobu, sú časy, keď je dvojitá izolácia dosť problematická na použitie pri konštrukčných vlastnostiach elektrických zariadení. Napríklad v spínačoch, držiakoch kefiek atď. Potom musíte použiť iný typ ochrany - to je zosilnená izolácia.
Zosilnená izolácia je umiestnená na elektrických inštaláciách s menovitým napätím do 1 kV. Je schopný poskytnúť taký stupeň ochrany proti úrazu elektrickým prúdom, ktorý je ekvivalentný vlastnostiam dvojitej izolácie.
Podľa požiadaviek GOST R 12.1.009-2009 SSBT môže mať zosilnená izolácia niekoľko dielektrických vrstiev, z ktorých každá nemôže byť samostatne testovaná na skratové poruchy, ale len v celom tvare.
Súlad izolácie s regulačnými požiadavkami na limitné hodnoty stanovené ako výsledok skúšok. Postup a medzné hodnoty sú upravené normou GOST IEC 60335-1-2008
Prírodné a syntetické dielektriká
Izolačné materiály a inak dielektriká v ich pôvode sú rozdelené na prírodné (sľuda, drevo, latex) a syntetické:
- Izolátory na filmy a pásy na báze polymérov;
- elektrické izolačné laky, smalty - roztoky filmotvorných látok, vyrobené na báze organických rozpúšťadiel;
- izolačné zmesi, vytvrdzovanie v kvapalnom stave bezprostredne po aplikácii na vodivé prvky. Tieto látky neobsahujú rozpúšťadlá v ich zložení, podľa ich účelu sú rozdelené na impregnácie (procesné vinutia elektrických zariadení) a lejacích zmesí, ktoré nalievajú káblové objímky a dutiny zariadení a elektrických jednotiek na utesnenie;
- Izolačné materiály z plechov a valcovaných materiálov, ktoré pozostávajú z neimpregnovaných vlákien organického aj anorganického pôvodu. Môže to byť papier, lepenka, vlákno alebo tkanina. Sú vyrobené z dreva, prírodného hodvábu alebo bavlny;
- lakované tkaniny s izolačnými vlastnosťami - špeciálne plastové materiály na báze tkaniny, impregnované elektricky izolačným prostriedkom, ktorý po vytvrdnutí tvorí filmový izolátor.
Syntetické dielektriká majú elektrické a fyzikálno-chemické vlastnosti dôležité pre spoľahlivú prevádzku zariadení, dané špecifickou technológiou ich výroby.
Široko sa používajú v modernom elektrotechnickom a elektronickom priemysle na predaj nasledujúcich typov výrobkov:
- dielektrické plášte káblových a vodivých produktov;
- rámy elektrických výrobkov, ako sú induktory, skrine, regály, panely atď .;
- prvky elektroinštalačného príslušenstva - rozvodné skrine, zásuvky, kazety, káblové konektory, spínače atď.
Vyrobené boli aj elektronické dosky s plošnými spojmi, vrátane panelov používaných na spájanie vodičov.
Klasifikácia izolačných materiálov
Elektrická izolácia v domácich spotrebičoch je rozdelená do príslušných tried:
- 0;
- 0i;
- I;
- II;
- III.
Zariadenia s triedou izolácie "0" majú pracovnú izolačnú vrstvu, ale bez použitia prvkov na uzemnenie. V ich prevedení nie je žiadna svorka na pripojenie ochranného vodiča.
Zariadenia s izolačnou triedou "0I" majú izoláciu + prvok pre nulovanie, ale obsahujú drôt pre pripojenie k zdroju energie, ktorý nemá miznúci vodič.
Izolácia má špeciálne označenie. Uzemnenie je indikované ako samostatná ikona v mieste pripojenia vodiča. To sa robí s cieľom vyrovnať potenciál. Vodič žltozelenej farby pripojený k kontaktným zásuvkám, lustrom atď.
Zariadenia s izoláciou triedy I obsahujú 3-žilový kábel a 3-kolíkovú zástrčku. Elektrické zariadenia v tejto kategórii musia byť inštalované s uzemnením.
Elektrické spotrebiče s izoláciou triedy II, ktorá je dvojitá alebo spevnená, sa často nachádzajú v domácnostiach. Takáto izolácia spoľahlivo ochráni spotrebiteľov pred úrazom elektrickým prúdom, ak zariadenie poškodí hlavnú izoláciu.
Výrobky vybavené odolnou dvojitou izoláciou sú v energetickom zariadení označené písmenom B: „izolácia v izolácii“. Zariadenia obsahujúce takúto značku nemôžu byť rozdelené do zón a uzemnené.
Všetky moderné elektrické zariadenia s izoláciou triedy III môžu vykonávať svoju prácu v sieťach, kde nie je menovité napätie vyššie ako 42 V.
Absolútna bezpečnosť pri aktivácii elektrických zariadení je zabezpečená bezkontaktnými spínačmi, s vlastnosťami prístroja, princípom prevádzky a typmi, ktoré nám predstaví nami odporúčaný výrobok.
Závery a užitočné video na túto tému
Video obsahuje pokyny na používanie populárnej megohmmeter značky:
Malý videozáznam o izolačných materiáloch a spôsoboch ochrany prúdových častí elektroinštalácie:
Špeciálne typy izolácie používané v zariadeniach priemyselných prepínačov, napríklad typu vzduch alebo olej. V každodennom živote sa nepoužívajú. Если пришлось столкнуться с нарушением работы изоляции выключателей на производстве, следует обратиться к специалистам, обслуживающим электроустановки.
Пишите, пожалуйста, комментарии, в расположенном ниже блоке. Делитесь полезной информацией по теме статьи, которая пригодится посетителям сайта. Задавайте вопросы по спорным и неясным моментам, размещайте фотоснимки.