Hvað er rafmagnsöryggi og hvernig virkar það?
Verkfæri og ráð

Hvað er rafmagnsöryggi og hvernig virkar það?

Margir rafmagnsíhlutir á heimili þínu eiga öryggi sitt að þakka.

Alltaf þegar þú lendir í miklum aflhækkunum en kemst samt að því að framlengingarinnstungan þín hefur ekki brunnið til jarðar er öryggið, ef það er notað, íhluturinn sem tryggir að svo sé.

Hvað er öryggi og hvernig virkar það?

Leiðsögumaðurinn okkar reynir að svara þessum spurningum í dag þar sem við kynnum allt sem þú þarft að vita um einn, þar á meðal mismunandi gerðir og hvernig öryggi er frábrugðið aflrofa.

Við skulum fara að vinna.

Hvað er öryggi?

Rafmagnsöryggi er lítið tæki með þunnri ræmu af leiðara sem verndar heimili og rafmagnstæki gegn of mikilli rafstraum. Þetta er rafmagns hlífðarbúnaður sem slítur rafmagn til tækis eða rafkerfis þegar straumurinn flæðir yfir ráðlagt gildi.

Hvað er rafmagnsöryggi og hvernig virkar það?

Rafmagn er ekki bara þáttur sem veldur raflosti hættu fyrir okkur. Rétt eins og menn hafa hámarks spennu sem getur farið í gegnum líkamann án þess að banaslysum, þá hafa raftæki þín og kerfi venjulega sín eigin straum- og spennustig. 

Þegar aflgjafinn fer yfir þessi mörk verða rafkerfin þín fyrir banvænu áfalli. Á heimilum og fyrirtækjum þýðir þetta að eyða miklum peningum í að gera við eða jafnvel skipta um dýr tæki og tæki. 

Stundum getur slík bylgja, þegar engin vörn er til staðar, jafnvel valdið eldsvoða og verið mjög hættuleg fyrir mann. Til að verjast skaðlegum áhrifum ofstraums kemur öryggi við sögu.

Hvað gerir öryggi?

Til að verjast rafstraumi bráðnar þunn leiðandi ræma í örygginu og brýtur hringrásina. Þannig er raforkuflæði til annarra íhluta í hringrásinni rofið og þessum íhlutum er bjargað frá bruna. Öryggið er notað sem fórnarlamb fyrir yfirstraumsvörn. 

Hvað er rafmagnsöryggi og hvernig virkar það?

Þunnur leiðari er innri vír eða frumefni úr sinki, kopar eða áli, auk annarra fyrirsjáanlegra málma.

Öryggið er sett í röð í hringrásinni þannig að allur straumur flæðir í gegnum hana. Í örygginu sjálfu eru vírarnir settir á milli tveggja skautanna og hafa samband við skautana á báðum endum. 

Auk þess að springa vegna of mikils aflgjafa, springa öryggi einnig þegar skammhlaup eða jarðtenging er.

Jarðbilun á sér stað þegar erlendur leiðari er í hringrásinni sem þjónar sem varajörð.

Þessi skammhlaup getur stafað af mannshönd eða hvaða málmhlut sem er sem kemst í snertingu við spennuspennandi vír. Rafmagnsöryggi sem er hannað fyrir þetta springur líka eða bráðnar.

Það er tiltölulega auðvelt að komast að því hvort öryggi hafi sprungið. Þú getur sjónrænt skoðað gagnsæjar tegundir til að sjá hvort vírinn sé brotinn, bráðinn eða brenndur.

Þú getur líka notað margmæli til að athuga samfellu öryggi. Þetta er nákvæmasta greiningaraðferðin.

Einkenni rafmagns öryggi

Öryggi koma í mismunandi útfærslum og með mismunandi einkunn. Öryggismatið er hámarksmagn straums eða spennu sem getur farið í gegnum þunnan málmvír þess áður en hann bráðnar.

Þessi einkunn er venjulega 10% lægri en einkunn tækisins sem öryggið verndar, svo vörnin er fullnægjandi.

Öryggi getur einnig haft mismunandi brotgetu og mismunandi notkunartíma eftir tegund öryggi.

Hvað er rafmagnsöryggi og hvernig virkar það?

núverandi einkunn

Málstraumur er hámarksstraumur sem öryggið er metið fyrir. Öll lítilsháttar umfram þessa einkunn leiðir til brennslu á vírnum.

Hins vegar er þessi einkunn alltaf notuð í tengslum við spennumatið og útrásartímaeinkunnina, sem fer eftir hringrásinni sem öryggið er notað í. 

Spennustig

Eins og núverandi einkunn er spennustig öryggi hámarksspenna sem málmröndin þolir. Hins vegar, þegar þessi einkunn er ákvörðuð, er hún venjulega stillt yfir framboðsspennu frá upptökum.

Þetta er sérstaklega mikilvægt þegar nokkur tæki eru í rafkerfinu sem nota sama nafnstraum en mismunandi málspennu. Málspennan er venjulega stillt á hámarks örugga spennu. 

Vegna þessa eru meðalspennuafbrigði ekki notuð í lágspennurásum eða kerfum til að veita áreiðanlega íhlutavörn. 

Svar tími

Öryggistíminn er töfin áður en málmröndin brennur út. Þessi viðbragðstími er nátengdur núverandi einkunn til að veita sem fullnægjandi vernd. 

Til dæmis, venjuleg öryggi þurfa aflgjafa sem er tvöfalt magn þeirra til að springa á einni sekúndu, en hröð öryggi með sömu einkunn og afl geta sprungið á 0.1 sekúndu. Töf öryggi slítur rafmagn eftir meira en 10 sekúndur. 

Val á þeim fer eftir næmni og eiginleikum verndar tækisins.

Hraðvirk öryggi eru notuð í forritum með íhlutum sem eru mjög viðkvæmir fyrir minnstu straumbylgjum, en hægvirk eða seinvirk öryggi eru notuð í mótorum þar sem íhlutir draga venjulega meiri straum en venjulega í nokkrar sekúndur. 

Brotkraftur

Öryggisrofgetan er einkunnin sem notuð eru í útgáfum með mikla brotþol (HRC). HRC öryggi leyfa ofstraum að fara í nokkurn tíma með von um að það minnki. Þeir brotna síðan eða bráðna ef þessi samdráttur á sér ekki stað. 

Þú gætir hafa giskað rétt á því að þetta sé sérstakt fyrir tímatöf tegundir og brotpunkturinn er einfaldlega hámarksstraumur sem leyfður er á þessum stutta seinkun. 

Þegar uppsettum seinkunartíma er ekki náð, en farið er yfir togstyrkinn, springur öryggið eða bráðnar. Þetta er eins konar tvöföld vörn. Í þessu sambandi er einnig hægt að vísa til HRC öryggi sem öryggi með mikilli brotgetu (HBC).

Það eru líka háspennu HRC öryggi notuð í háspennu rafrásum og lágspennu HRC öryggi notuð í lágspennu dreifikerfi. Þessi lágspennu HRC öryggi eru venjulega stærri en hefðbundin öryggi.

Öryggishönnun

Almennt séð ákvarðar öryggiseinkunnin styrk þess og hönnun. Til dæmis, í aflmiklum öryggi gætirðu fundið nokkrar ræmur eða málmvíra, á meðan sum önnur öryggi nota stálstangir til að styðja við ræmuna frá vindi.

Sumir nota efni til að stjórna klofningi málms og þú finnur líka borðvíra sem eru gerðir til að líta út eins og gormar til að flýta fyrir klofningsferlinu. 

Saga Fuse

Saga öryggisins nær aftur til 1864. Það var þá sem Breguet lagði til að nota leiðandi tæki á staðnum til að vernda símtækjastöðvarnar fyrir eldingum. Síðan, í þessum tilgangi, voru búnir til margir leiðandi vírar sem virkuðu nákvæmlega eins og öryggi. 

Hins vegar var það ekki fyrr en 1890 sem Thomas Edison fékk einkaleyfi á notkun öryggi í rafdreifikerfum til að vernda heimili fyrir þessum miklu straumbylgjum. 

Hvað er rafmagnsöryggi og hvernig virkar það?

Hverjar eru tegundir öryggi?

Almennt eru tveir flokkar öryggi. Þetta eru AC öryggi og DC öryggi. Það er ekki erfitt að skilja muninn á þessu tvennu.

AC öryggi virka bara með AC á meðan DC öryggi virka með DC. Hins vegar er einn marktækur munur á þessu tvennu að þú gætir fundið að DC öryggi eru aðeins stærri en AC öryggi.

Nú er þessum tveimur flokkum öryggi skipt í lágspennu öryggi og háspennu öryggi. Sértækari öryggisvalkostunum er síðan raðað í þessa tvo hópa.

Lágspennu öryggi

Lágspennuöryggi eru öryggi sem starfa við lágspennu. Þeim má skipta í fimm tegundir; skothylkisöryggi, innstungna öryggi, höggöryggi, skiptiöryggi og útdraganlegt öryggi.

  • Hægt að skipta um rafmagnsöryggi. Skiptanleg öryggi eru mikið notuð í rafdreifikerfi á heimilum og skrifstofum. Venjulega eru þetta postulínshúðuð öryggi með handfangi sem vinna með botni öryggisins. Þeir eru einnig með tvær blaðskauta til að taka á móti og losa rafmagn í hringrásinni, rétt eins og hefðbundin öryggishönnun.

Fjarlæganleg öryggi eru notuð í heimilis- og skrifstofuumhverfi vegna þess hve auðvelt er að tengja þau og fjarlægja þau frá grunninum. 

  • Öryggi skothylkis: Þetta eru öryggi með öllum íhlutum alveg lokaðir í ílát, með aðeins hringrásarklefana óvarða. Hylkisöryggi koma í mörgum gerðum og hafa margvísleg notkunargildi.

D-gerð skothylkisöryggi eru flöskulaga og finnast oftast í litlum tækjum. Þeir eru venjulega settir í keramikhylki með málmendum til að leiða rafmagn.

Öryggi eru lágspennu HRC öryggi, en auðvelt er að skipta um blöð öryggi, eins og endurtengjanleg öryggi, en eru þakin plasti í staðinn. Blaðöryggi eru almennt notuð í bifreiðum.

  • Rafmagns öryggi: Stöður öryggi notar ekki þunnt bræðsluræma. Þess í stað losar það snertipinni til að brjóta hringrásina og þjónar einnig sem ytri sjónræn vísbending til að ákvarða hvort öryggi hafi sprungið.
  • Skiptaöryggi: Þetta eru öryggi sem notuð eru í lágspennukerfum með ytri rofum sem hægt er að nota til að loka eða opna straumleiðina. 
  • Niðurfellanleg öryggi: Niðurfellingaröryggi kasta út bráðinni ræmu neðan frá og finnast almennt í lágspennuspennum fjöðrunarkerfum. 

Háspennu öryggi

Háspennu öryggi koma í mismunandi afbrigðum. Það eru til HRC fljótandi háspennuöryggi sem nota vökva til að slökkva ljósbogann.

Við erum líka með útrásaröryggi sem nota bórsýru til að trufla ferlið og HRC öryggi úr hylki sem virka eins og lágspennu hliðstæður þeirra. 

Hvar á að nota öryggi?

Öryggi eru almennt notuð í litlum og stórum AC kerfum með spennum. Háspennuöryggi með háan straumstyrk eru notuð í raforkukerfisspennum sem vinna allt að 115,000 volt. 

Lág- og meðalspennuöryggi eru notuð til að vernda lítil rafspennukerfi. Má þar nefna meðal annars kerfi í sjónvörpum, ísskápum og tölvum. 

Einnig, hvort sem það er hægt að setja öryggi hvar sem er í hringrásinni eða ekki, þá er best að setja það í byrjun kerfisins. Þess vegna sérðu öryggi fest á innstungum heimilistækja eða framan á aðaltengipunkti spenni.

Hvað eru öryggisblokkir?

Öryggiskassi eru miðstöðvar í rafkerfum sem hýsa mörg öryggi sem vernda mismunandi hluta heimilis þíns eða skrifstofu. Þeir þjóna sem sjálfgefið form yfirspennuvarna ef eitt af tækjunum þínum er ekki búið innri öryggi. 

Þú munt venjulega sjá öryggiskassa sem kallast rofaspjöld eða tengikassa, en þeir framkvæma allir sömu virkni. Þær eru með sex til tólf öryggi sem eru sérstaklega metin. 

Þrátt fyrir að gömlu öryggisboxin í íbúðarhúsnæði hafi aðeins verið metin á 60 ampera, sjáum við í dag öryggikassa með heildareinkunn upp á 200 amper. Þetta er summan af einkunnum allra einstakra öryggi í kassanum.

Nú er öryggiboxum oft ruglað saman við aflrofabox.

Munurinn á öryggi með aflrofum

Hringrásarrofar gegna sömu hlutverki og rafmagnsöryggi; þau vernda heimilistæki fyrir rafstraumi með því að loka fyrir rafrásina. Hins vegar er mismunandi hvernig tækin tvö gera þetta.

Í stað þess að hafa brædda eða útpressaða ræma, vinna aflrofar með innri tengiliðum og ytri rofum. Innri tengiliðir fullkomna venjulega hringrásina, en eru færðir til þegar ofstraumur er til staðar. Ytri stjórn á aflrofanum hjálpar til við að setja tengiliðina og aflrofann í verndandi ástand. 

Af þessu má sjá að á meðan alltaf er skipt um öryggi þegar þau springa er hægt að nota aflrofa aftur og aftur. Þú þarft bara að endurstilla þá. Aflrofaboxin innihalda þá marga af þessum rofum frekar en öryggi. 

Hvenær á að skipta um öryggi

Öryggi getur varað ævilangt ef það er sett upp á ráðlögðum raforkukerfum og það eru engar rafstraumar. Þetta er það sama þegar það er ekki sett upp í blautu eða röku umhverfi þar sem það er viðkvæmt fyrir tæringu.

Hins vegar ætti alltaf að skipta um öryggi eftir 20-30 ára notkun. Þetta er eðlilegur líftími þeirra.

Leiðsögumyndband

Hvað er rafmagnsöryggi og hvernig virkar það

Ályktun

Að nota tæki án rafmagnsöryggis eða að hafa heimili án rafmagnsöryggisskáps er fyrirboði rafmagns- og brunahamfara. Gakktu úr skugga um að rétt öryggi sé sett í rafkerfi eða rafrásir og vertu viss um að skipta um það ef það er sprungið.

FAQ

Bæta við athugasemd