کلید کحافظ از جان

اساس کار کلیدهای محافظ جان حفاظت در برق گرفتگی به صورت غیر مستقیم است یعنی در اتصال فاز به بدنه کاربرد دارد و این کلید در برابر تماس مستقیم با برق حفاظت ایمنی مطمئنی نخواهد داشت. این وسیله دارای سه دسته سیم پچی برروی یک هسته آهنی می باشد تا وقتی کهi₂  =i₁  باشد شار مغناطیسی برآیند در داخل هسته صفر است و ولتاژی در سیم پیچ سوم نخواهیم داشت ولی به محض بروز اتصالی بدنه در بار آنگاه به دلیل اینکه مقداری از جریان به صورت جریان نشتی وارد زمین می شود آنگاه برآیند این دو تا جریان صفر نخواهد شد و در هسته نیز بر آیند فوران صفر نمی شود یا به عبارت دیگر در هسته تغییر فوران خواهیم داشت که این تغییرات فوران در سیم پیچ  سوم ولتاژی القای میکند و کلید محافظ جان عمل می کند وسیستم را قطع می کند. به عبارت دیگر کلید با مقایسه جریان ورودی با جریان خروجی نشتی را تشخیص میدهد و در صورتی که جریان نشتی در مداری که کلید در آن واقع شده است بیشتر از حساسیت کلید باشد کلید عمل کرده و جریان ورودی و در نتیجه مدار را قطع می نماید .

از مزایای دیگر استفاده از کلیدهای محافظ جان جلوگیری از بروز آتش سوزی وهمچنین برق گرفتگی در اثر وجود جریان نشتی می باشد. باتوجه به اینکه جریان 5/0 آمپری می توان باعث بروز آتش سوزی شود ، کلید حفاظت از خطر برق گرفتگی با تشخیص جریان نشتی و قطع جریان ورودی ، مانع از بروز آتش سوزی می شود . همچنین از آنجا که در صورت وجود جریان نشتی در بدنه وسائل برقی و یا سیستم سیم کشی ساختمان ، این جریان به مرور زمان زیاد می شود و احتمال سوختن وسایل برقی و سیستم سیم کشی ساختمان را به وجود می آورد لذا استفاده از کلیدهای حفاظت از خطر برق گرفتگی ، با توجه به کاهش میزان هدر رفتن انرژی الکتریکی و برق مصرفی . صرفه جوئی اقتصادی را نیز در بر خواهد داشت .

انواع روش های حفاظت در برابر برق گرفتگی:       

1- حفاظت توسط ولتاژپایین، ولتاژ كاری پایین و محدود كردن انرژی

2- حفاظت توسط عایق بندی

3- حفاظت توسط پوشش ها و روكش ها

4- حفاظت توسط ایجاد فاصله

5- حفاظت توسط سیم ارت

هریك از روش های حفاظتی فوق، دارای مزایا و معایب خاصی هستند و استفاده انحصاری از هر كدام از روش های بالا، دارای نواقص و محدودیت هایی می باشد. متخصصان صنعت برق جهت رفع این محدودیت ها، به فكر ساخت وسیله ای افتادند كه بتواند در هنگام برق گرفتگی و اتصال كوتاه، در مدت زمان بسیار اندك و با نشت كمترین جریان، عمل كرده و اشخاص را در برابرخطرات ناشی از برق گرفتگی حفظ نماید و به همراه روش های دیگر، بیشترین حالت حفاظت در مقابل تماس مستقیم و غیر مستقیم، در محیط كاری و تماس های ناخواسته تامین نماید که این وسیله همان کلید RCD می باشد.

فاصله گذاری بین RCD  ها:

1)فاصله گذاری موازی :

در این روش حفاظت هر خط توسط یک RCD  مجزا تامین می گردد ودر صورت بروز اتصالی فقط همان خط قطع می گردد.

2) فاصله گذاری سری:

در این روش تعدادی RCD  به صورت سری باهم نصب می شود در این شرایط باید جریان نامی قطع کلید پایین دست را 1/3 جریان نامی قطع بالایی انتخاب کنیم

حداکثر طول مجاز هادی جهت حفاظت جان افراد:

کلیدهای اتوماتیک باید جهت جلوگیری از آسیب های فیزولوژیکی برق گرفتگی در زمانی کوچک تر از حدی که استاندارد مشخص کرده قطع نماید برای چک کردن این مسئله وانتخاب کلید حفاظتی مناسب باید مینیموم جریان اتصال کوتاه ناشی اتصالی فاز به بدنه محاسبه گردد.این جریان مینیموم مربوط به حالتی است که در دورترین نقطه حفاظت شده یک اتصالی بین هادی فاز با هادی ارت رخ دهد محاسبه تقریبی جریان اتصال کوتاه مینیموم در سیستم TN  با رابطه ی زیر می باشد.

Ρ: مقاومت مخصوص هادی در 20درجه سانتی گراد 

u:ولتاژفازی 

L:طول کابل 

s:سطح مقطع هریک از هادی ها

n:تعداد فاز ها