Protecció contra el contacte indirecte

Les normes i les normatives distingeixen entre dos tipus de contacte perillós: directe i indirecte. En aquest article, ens centrarem en les mesures de protecció contra la descàrrega elèctrica per contacte indirecte.

El tacte indirecte significa el contacte humà amb una part conductora oberta de l'equip, que en el funcionament normal de la instal·lació elèctrica no està sota tensió, però per alguna raó va resultar estar sota tensió, per exemple, a causa d'una fallada d'aïllament. En aquest cas, el contacte accidental d'una persona amb aquesta part pot ser extremadament perillós, ja que el corrent fluirà pel cos de la persona.

Per a la protecció contra el contacte indirecte, per evitar descàrregues elèctriques a persones o animals en cas de fallada de l'aïllament, s'utilitzen mesures especials, per separat o diverses alhora:

• presa de terra de protecció;

• apagada automàtica;

• igualació de potencials;

• igualació de potencial;

• aïllament doble o reforçat;

• tensió ultra baixa (baixa);

• separació elèctrica de protecció de circuits;

• aïllants (no conductors) habitacions, zones, plataformes.

Terra de defensa

Per garantir la seguretat elèctrica, es realitza la presa de terra de protecció de l'equip. Aquesta connexió a terra és diferent de la connexió a terra funcional i implica connectar equips conductors potencialment perillosos a un dispositiu de connexió a terra.

La funció de la presa de terra de protecció és eliminar el perill per a una persona parada a terra i tocant una part de l'equip que s'ha alimentat a causa d'un curtcircuit. Totes les parts conductores potencialment perilloses de l'equip estan connectades a terra mitjançant dispositius de connexió a terra connectats a un conductor de terra. Mitjançant la presa de terra de protecció, la tensió de les parts posades a terra es redueix a un valor segur respecte a terra.

La presa de terra de protecció s'aplica als equips que funcionen a tensions de fins a 1000 volts:

• a monofàsic, aïllat de terra i a trifàsic amb neutre aïllat;

• als equips que operen en xarxes amb una tensió superior a 1000 volts amb un neutre posat a terra i un neutre aïllat.

Un conductor posat a terra artificialment (elèctrode posat a terra artificial) o algun objecte conductor situat a terra, per exemple, una base de formigó armat (elèctrode posat a terra natural), pot servir com a conductor de terra per a la presa de terra de protecció. No s'han d'utilitzar per a aquesta finalitat les línies de comunicació, com ara les d'aigües residuals, de gas o de calefacció.

Apagat automàtic

Per protegir contra descàrregues elèctriques amb contacte indirecte, es realitza una parada automàtica obrint diversos conductors de fase al mateix temps, i en alguns casos també un conductor neutre. Aquest mètode de protecció es combina amb sistemes de protecció de terra i neutralització. També és aplicable en els casos en què és impossible aplicar una presa de terra de protecció.

Aquest mètode de protecció fa referència a sistemes d'alta velocitat que poden desconnectar equips de la xarxa en menys de 0,2 segons en cas d'una situació perillosa. Es recomana implementar l'apagada protectora d'eines manuals elèctriques, instal·lacions elèctriques mòbils, electrodomèstics.

Quan la fase es tanca a la caixa, o la resistència d'aïllament a terra baixa significativament, o quan una part activa entra en contacte amb el cos humà, els paràmetres elèctrics del circuit canvien i aquest canvi és un senyal per disparar el RCDformat per un dispositiu de corrent residual i un interruptor. El dispositiu de corrent residual registra els canvis en els paràmetres del circuit i envia un senyal a l'interruptor, que al seu torn desconnecta el dispositiu perillós de la xarxa.

Els RCD per a la protecció contra el contacte indirecte poden respondre a diferents paràmetres: a corrents de curtcircuit en el sistema de neutralització o corrent diferencial, a tensió del cos a terra o a tensió de seqüència zero. Aquests RCD es diferencien pel tipus de senyal d'entrada. En equips amb RCD automàtics, després de registrar una situació d'emergència, s'aplica l'equalització de potencial, després de la qual s'apaga l'alimentació.

Igualació de potencial

Si a la mateixa xarxa elèctrica hi ha diverses instal·lacions elèctriques, algunes de les quals estan connectades a terra mitjançant un dispositiu de connexió a terra independent sense connexió al cable PE, i alguns equips estan connectats al cable PE, aquesta condició és perillosa i està prohibit posar a terra l'electricitat. instal·lacions d'aquesta manera.Per què? Perquè si una fase es curtcircuita al cos de, per exemple, un motor connectat a terra per una terra separada, aleshores els cossos de les instal·lacions elèctriques connectades a terra s'alimentaran en relació a terra. Recordeu que la posada a terra és la connexió de peces metàl·liques no corrents d'una instal·lació elèctrica amb el conductor neutre de la xarxa.

El perill aquí és que els equips amb una protecció adequadament organitzada s'engeguin. La tràgica experiència de la indústria ramadera demostra que aquesta connexió a terra inadequada dels equips ha provocat morts massives d'animals.

Per evitar aquests perills, s'aplica una connexió equipotencial. Les parts conductores dels equips protegits es connecten de manera que els seus potencials siguin iguals, garantint així la seguretat elèctrica de la xarxa en cas de contacte indirecte.

Segons PUE, les instal·lacions elèctriques per a tensions de fins a 1000 volts estan interconnectades conductor PEN o PE blindat neutre Línia d'alimentació del sistema TN amb conductor de terra del dispositiu de presa de terra sistemes IT i TT i amb dispositiu de presa de terra a l'entrada de l'edifici.

Tubs de comunicació metàl·lics de l'estructura, parts conductores de l'estructura de l'edifici, parts conductores dels sistemes centralitzats d'aire condicionat i ventilació, dispositius de connexió a terra del sistema de protecció contra llamps de 3 i 2 cat., beines conductores de cables de telecomunicacions, així com la connexió a terra funcional, si no hi ha restriccions PUE, també estan enllaçades aquí. Els cables de connexió equipotencial de totes aquestes parts es connecten després al bus de terra principal.

Igualació de potencial

L'equalització de potencial pot reduir significativament la tensió del pas a la superfície del terra o del terra mitjançant l'ús de conductors de protecció col·locats a terra, al terra o a la seva superfície i connectats al dispositiu de connexió a terra. En alguns casos, s'utilitza una coberta de terra especial. L'equalització de potencial es pot considerar com un cas especial d'igualització si considerem el sòl conductor com una part conductora de tercers en una instal·lació elèctrica juntament amb estructures metàl·liques i canonades.

Aïllament doble o reforçat

Per a la protecció contra el contacte indirecte en instal·lacions elèctriques amb una tensió de fins a 1000 volts, s'utilitza doble aïllament. L'aïllament principal està protegit per un aïllament addicional independent. En cas de dany a l'aïllament addicional, l'aïllament principal està protegit.

L'aïllament reforçat és similar en la seva funció de protecció al doble aïllament, el seu grau de protecció correspon al doble aïllament.

Les parts conductores de les instal·lacions elèctriques amb doble protecció i aïllament reforçat no estan connectades ni al conductor de protecció ni al sistema de connexió equipotencial.

Serà pertinent assenyalar aquí que les eines elèctriques i les màquines elèctriques de mà segons la classe de protecció contra descàrregues elèctriques es divideixen en quatre classes: 0, I, II, III. A continuació, veurem alguns dels detalls de les proteccions implementades en ells.

Classe 0. L'aïllament bàsic proporciona protecció contra descàrregues elèctriques. En cas de fallada d'aïllament, les sales d'aïllament, les zones d'aïllament, les plataformes, els pisos d'aïllament estan protegides del tacte humà indirecte.Un exemple d'això és un trepant, el cos metàl·lic del qual no té un contacte de terra i l'endoll és de doble pol. Entre el cable i la carcassa, on el cable entra a la carcassa, s'ha de col·locar un forat de goma per proporcionar aïllament.

Classe I. L'aïllament bàsic proporciona protecció contra descàrregues elèctriques mentre que les peces conductores exposades es connecten al conductor PE de la xarxa, per exemple, les rentadores amb un endoll euro de 3 pols estan protegides d'aquesta manera.

Classe II. Aïllament de carcassa doble o reforçat. Un exemple d'això és la carcassa de plàstic d'un trepant d'impacte amb un endoll de 2 pols i sense terra.

Classe III. La tensió d'alimentació no és perillosa per a les persones. Aquesta és l'anomenada tensió extremadament baixa (baixa). Un exemple d'això és un tornavís domèstic.

Tensió baixa (extremadament baixa).

La tensió baixa o, en altres paraules, extremadament baixa és en si mateixa una protecció contra el contacte indirecte. En combinació amb la separació del circuit elèctric de protecció, per exemple mitjançant un transformador d'aïllament, la seguretat és igual d'alta. Els circuits de baixa tensió estan separats dels circuits d'alta tensió i, en els casos en què la tensió extremadament baixa és superior a 60 volts DC o superior a 25 volts AC, s'apliquen mesures addicionals: aïllament, revestiment.

L'ús d'una tensió extremadament baixa en els aparells elèctrics permet abandonar la connexió a terra protectora de les seves carcasses conductores, excepte en situacions de connexió forçada amb parts conductores de dispositius amb tensió perillosa. Si s'utilitza baixa tensió juntament amb l'aturada automàtica, un dels terminals de la font està connectat al conductor de protecció de la xarxa que subministra aquesta font.

Separació elèctrica de protecció de circuits

En instal·lacions elèctriques amb una tensió de fins a 1000 volts, s'aplica la separació elèctrica protectora dels circuits. Mitjançant un aïllament reforçat o doble o un aïllament bàsic i una pantalla conductora protectora, es separen algunes parts o circuits actius d'altres. La tensió màxima del circuit aïllat no ha de ser superior a 500 volts. La separació elèctrica de protecció dels circuits té lloc, per exemple, en un transformador d'aïllament. Les parts actives del circuit subministrat s'han de col·locar separades d'altres circuits.

La separació elèctrica dels circuits augmenta significativament la seguretat de les xarxes de llarga distància, gràcies als transformadors d'aïllament. Els trams de xarxes aïllats del terra i de curta longitud es diferencien en una capacitat elèctrica insignificant i una gran resistència d'aïllament en comparació amb tota la xarxa ramificada. En cas de contacte indirecte, un petit corrent fluirà pel cos humà de fase a terra. Es considera que una secció separada del circuit és més segura amb aquesta separació.

Aïllament (no conductor) sales, zones, andanes

La resistència elèctrica important de parets i sòls d'algunes habitacions, zones, llocs, proporciona una protecció suficient contra el contacte indirecte fins i tot en absència de connexió a terra de les parts conductores de les instal·lacions elèctriques amb una tensió de fins a 1000 volts. Les sales d'aïllament s'utilitzen per protegir les persones del contacte indirecte en els casos en què altres mètodes de protecció són inaplicables o poc pràctics.

Tanmateix, hi ha una condició important: quan la tensió de la instal·lació elèctrica és superior a 500 volts, la resistència de les parets aïllants i del sòl a la presa de terra local no ha de ser inferior a 100 kΩ en cap punt de l'habitació i a les tensions. fins a 500 volts, almenys 50 kΩ. Les habitacions aïllades no impliquen la presència d'un conductor de protecció, per tant, de totes maneres, s'exclou la desviació del potencial des de l'exterior cap a les parts conductores de la zona.