בידוד מפסקי חשמל: דרישות בידוד למכשירים ביתיים ותעשייתיים

הפעלה בטוחה של כל סוגי הציוד החשמלי תלויה ישירות במצבם בפועל של חומרי הבידוד המוטמעים בעיצוב החלקים החיים של כל מוצר התקנה. אם הבידוד של מפסקי החשמל נשבר, יתכן ויהיה הפסקת חשמל, שריפה ואפילו תאונה.

אנו נספר לכם הכל על סוגי הבידוד המבטיחים את הבטיחות המלאה בשימוש במכשירי מיתוג. במאמר המוצע שלנו מתוארות בפירוט אפשרויות טבעיות וסינתטיות, קונבנציונליות ומשופרות. ניתנים תכונות של סימון, ניתן עצות לקונים.

בידוד חשמלי

חומרי בידוד מגנים על אנשים ובעלי חיים מפני זעזועים חשמליים. יש רק תנאי אחד: עליכם לבחור את הפרמטרים הדיאלקטריים הנכונים, את צורתו, עוביו ומתח מתח ההפעלה (זה יכול להיות שונה, כמו עיצוב המכשיר).

בנוסף, לתנאי הפעלה תעשייתיים או ביתיים של מכשיר חשמלי מורכב יכולים להיות השפעה משמעותית על איכות המבודדים. איכות הבידוד, עובי ועמידות החשמל חייבים להיות תואמים את השפעות הסביבה בפועל ותנאי ההפעלה הסטנדרטיים.

כדי לבדוק את תכונות הבידוד, מתח מבחן מופעל דרך הכבל ואז בעזרת מודד או בודק קרא את עמידות הבידוד של המכשיר החשמלי.

מידע על בדיקת המתח בשקע החשמל כלול ב- המאמר הבאאנו ממליצים שתכירו את עצמכם.

הרכב הבידוד החשמלי יכול לכלול גם עובי מסוים של השכבה הדיאלקטרית וגם צורה מבנית (מעטה) העשויה מחומר דיאלקטרי. הדיאלקטרי מכסה את כל פני השטח של חלקים חיים של הציוד או רק את אותם חלקים חיים המבודדים מחלקים אחרים של המבנה.

סוגי חומרי בידוד

יצרנים המייצרים מתגי חשמל מודרניים המשמשים בבנייני מגורים, משרדים ותעשייה, מבחינים בין סוגים שונים של בידוד חשמלי: עבודה (עיקרית), נוספת, כפולה, מחוזקת.

עבודה (עיקרית) בידוד

זהו, בעיקרו של דבר, ההגנה העיקרית על מתקנים חשמליים, המספקת להם פעולה רגילה ויציבה, מבלי לגרום לקצרים, מגנה על הצרכנים מפני מגע ישיר עם חלקים חיים.

על פי התקנים, בידוד עובד חייב לכסות את כל פני השטח של חוטים, כבלים, אלמנטים אחרים שדרכם עובר זרם חשמלי. לדוגמא, כבלי מוצרי החשמל מצופים תמיד בבידוד.

צינורות פוליוויניל כלוריד משמשים כדרך זולה ומהירה לבידוד חלקים חיים של חוטים המתאימים למוצרי חשמל.

עליו להבטיח יציבות כנגד כל ההשפעות הפוטנציאליות, החיצוניות שעלולות להתרחש במהלך הפעלת מתגים חשמליים במקרה של חשיפה בו זמנית לשדות כוח, חימום תרמי, חיכוך מכני וביטויים אגרסיביים של הסביבה.

הגורמים המפורטים משפיעים לרעה על המאפיינים החשמליים של חומרים דיאלקטריים (מבודדים), וגם בזכותם יכולה להתרחש הרעה בלתי הפיכה של תכונות שימושיות, כלומר הבידוד יעבור שחיקה מהירה.

חומר בידוד זול ובמחיר סביר. עשוי PVC, יש לו גדלים שונים הן באורך והן ברוחב. ערכת הצבעים יכולה להיות שונה, הרכב הדבק עמיד, ההדבקה חזקה ועמידה בפני שחיקה

אם אנו מדברים על פעולה תעשייתית של מפסקי חשמל, על אנשי הארגון לבדוק מעת לעת את קצב השחיקה של מבני בידוד, ולנקוט אמצעי מניעה בזמן כדי לשלוט על תכונות המגן שלהם.

תחזוקה אחראית על רמה גבוהה של התנגדות לבידוד מפחיתה מעגלים קצרים פוטנציאליים לקרקע, הדיור, מפחיתה לאפס זעזועים חשמליים.

מחוון ההתנגדות מאפיין את המצב הנוכחי של איכות הבידוד בין 2 אלמנטים מוליכים, נותן אינדיקציה לסיכון לדליפת זרם. אופיו העדין והלא הרסני של שליטה זו מועיל במעקב אחר שחיקה ושכבת שכבות בידוד.

ברשתות חשמל קטנות בעלות ענפים נמוכים, התנגדות לבידוד היא גורם בטיחותי עיקרי. השליטה בבידוד הראשי יכולה להתבצע מייד לאחר התקנה או תיקון, או מדי פעם, מבוצעת במהלך הפעלת הציוד פעם אחת לפחות בשנה.

בסדנאות לחות מאוד, הניטור מתבצע פעמיים עד ארבע פעמים בשנה במצב רציף. המדידות מבוצעות באמצעות מכשיר מדידה דיגיטלי לבקרת בידוד - מגה-מ"מ.

מכשיר המדידה הוא אוניברסלי. היא נועדה לא רק לקבוע את מצב התנגדות הבידוד בפועל, אלא גם לבחון את חוזקו החשמלי. בעזרתו, מומחים בודקים את שכבות הבידוד של ציוד לפירוק חשמל

ניטור תקופתי של עמידות בידוד במפסקי חשמל מותקנים מתבצע באתרי ייצור בהם הציוד חשוף להשפעות השליליות של אדים מאכלים של כימיקלים, לחות, אבק וטמפרטורות גבוהות לאורך זמן. במקרה זה, עלול להפר את הבידוד של מפסקי החשמל. מכשירים עם בידוד פגום מסוכנים לחיי אדם.

התעשייה PUE (כללי התקנה חשמלית), שאומצה ברוסיה, דורשת מדידה קבועה של קריאות התנגדות לבידוד, הקיימות ברשתות אספקת החשמל מגובה של 1 קילוואט.

ההתנגדות של חומרים דיאלקטריים ברשת של מתקני תאורה באזור שבין שני נתיכים סמוכים, בין כל חוט לקרקע, וגם בין שני חוטים לא צריכה להיות ＜ 0.5 MΩ.

מחוון זה אינו מיושם בפועל לחוטי תקורה של מכשירים חשמליים חיצוניים, להתקנות הממוקמות בחדרים לחים במיוחד, מכיוון שההתנגדות בהם אינה יציבה ותלויה במדדי לחות האוויר.

יש לציין במיוחד כי אם אין תקנים לבידוד עבור מתקנים כאלה, אז יש לקחת בחשבון גורם כזה על ידי הנהלת המפעלים ולנקוט בכל האמצעים להפעלה בטוחה של מכשירים ולעקוב מקרוב אחר המצב הנוכחי של חומרי בידוד.

אם אתה משתמש בכלי חשמל עם בידוד כפול בעבודתך, תצטרך לבדוק את הבידוד שלו באמצעות מגה-מ"מ בכל חודש. אם הכלי מועבר לעובדים במפעל, יש לבצע בדיקה למעגל קצר לדיור באמצעות מכשיר מיוחד - מולטימטר.

על פי ה- PUE, מדידת ההתנגדות לבידוד חשמלי צריכה להתבצע עם מתח של 500 וולט לפחות, ובדיקת הבידוד של כבלים מרובי ליבות עם מתח של 6-10 קילוואט.

לפחות 2 אנשים צריכים לקבוע את תקינותם של מוליכי כבלים שנובעי זרם, לבדוק עם מגה-מטר על מידת התאמתם לשלבים. הכללים מחייבים כי לאחד מהם צריך להיות היתר שאינו נמוך מקבוצה IV, והשני: לא נמוך מקבוצה III.

הסיבות להגנה נוספת

בידוד נוסף ממוקם במתקנים חשמליים עם מתח פעולה של עד 1 קילוואט. זהו בידוד עצמאי אשר יותקן יחד עם הבידוד העיקרי של הציוד על מנת להגן על מפסקי מקרים בפעולה קשה ומסוכנת כאשר נגע בהם בעקיפין על ידי אלמנטים פוגעים.

בעיקר, הוא מבצע את הפונקציה של כנגד זעזועים חשמליים אם מתרחשת נזק לשכבת הבידוד הראשית. דוגמא מעשית לבידוד נוסף הוא מעטפת הפלסטיק של מפסק ההפעלה, תותבים, מבודדים, קמבריקים, צינורות פלסטיק וסוגים אחרים של דיאלקטריקה.

עבור בידוד מסוג זה משתמשים בחומרים השונים בתכונותיהם הפיזיקליות מצורות דיאלקטריות סטנדרטיות, המהוות את הבידוד העיקרי של מכשירי חשמל.

כדי להטביע לכה מזכוכית משתמשים בלכות על בסיס שמן, פוליאסטר, פוליאסטר-אפוקסי, סיליקון-אורגני או בעזרת פלואורופלסטיק או גומי. כולם יוצרים בצורה מושלמת משטחים דיאלקטריים לכה על הבד.

זה נעשה תוך התחשבות בעובדה כי גם בתנאי ההפעלה או בשיטות האחסון המכשירים החשמליים הקשים ביותר, אין זה סביר כי נזק לעיקול, לעבודה ולבידוד נוסף בו זמנית.

היתרון של בידוד כפול

סכנה פוטנציאלית כזו לאנשים כמו התחשמלות ברגע המגע העקיף עם גורמי ציוד יכולה להיות מופחתת משמעותית על ידי התקנת בידוד כפול.

חומרי מגן עמידים אלה משמשים במכשירים חשמליים שבהם יש מתח עד 1 קילוואט. כאן שמו 2 דרגות הגנה - ראשוניות ומשניות. היצרנים מתקינים בידוד כפול במכשירים חשמליים שונים: מנורות כף יד, כלים חשמליים ידניים, בשנאי בידוד.

סוגים רבים של מפסקי חשמל פועלים, שעל פי GOST חייבים להיות בעלי בידוד כפול ומחוזק כאחד, המקרה הספציפי תלוי במורכבות טכנולוגית הייצור.

המשמעות המעשית של בידוד כפול נעוצה בעובדה שבנוסף לשכבה הדיאלקטרית העיקרית. מקם את שכבת הבידוד השנייה על החלקים החיים של המתגים. זה מגן על אדם מנגיעה בזרם מוליך ומתכתי שעשוי להיות תחת מתח גבוה.

כדי להימנע מכך, מקרי המתכת של ציוד חשמלי להיי-טק מכוסים בשכבת מבודד, ידיות, כפתורים ולוחות בקרה מיוצרים על בסיס דיאלקטרי.

במכשירים ביתיים מבודדים גם כפתורים, חוטים ודיור עשוי מתכת. החיסרון של ציפוי מסוג זה נחשב לשבריריות מכנית גבוהה יחסית: קיימת אפשרות תיאורטית להרס של שכבת הבידוד ממתחים מכניים חוזרים ונשנים.

בגלל זה, חלקים מתכתיים ולא מוליכים של מכשירים חשמליים עשויים להיות מופעלים. לכן חשוב מאוד למדוד את המצב הפיזי של הבידוד עם מכשירים מתאימים, בהתאם למעגל החשמלי.

תרשים סכמטי של מעגל החשמל המוצג למדידת דליפת זרם בבידוד, על פי GOST IEC 60335-1-2008, תוך התחשבות בצרכי הכלכלה הלאומית של הפדרציה הרוסית

יש לציין כי הרס שכבת הבידוד השנייה לא יוכל להשפיע על הפעולה העיקרית של המכשירים, וככלל, לא מתגלה בזמן האימות. יש הגיון בבידוד כפול ליישום עבור אותם סוגים של ציוד חשמלי אשר לשימוש ביתי לא יופעל על זעזועים מכניים ולחץ על חלקים חיים.

ההגנה האמינה ביותר לאנשים תינתן בשיטת בידוד כפולה על הציוד בו התיק עשוי מחומר מבודד ולא מוליך: הוא משמש ערובה בפני התחשמלות מסוכנת.

המקרה הלא-מוליך של המכשירים יגן מפני זרם לא רק בעת התקלות של הדיאלקטרי בתוך המוצר, אלא במקרה של מגע מקרי של אדם עם אלמנטים הנושאים זרם. במקרה של הרס התיק, הסדר המבני של חלקים ואלמנטים יופר, והמכשיר יפסיק לעבוד.

אם יש בה הגנה, זה יעבוד אוטומטית וניתק את המוצר הפגום מהרשת. במקרה המתכת של המכשירים, הפונקציה של בידוד נוסף מבוצעת על ידי תותבים מיוחדים.

דרכם עובר כבל הרשת אל תוך הדיור, ו אטמי בידוד מפרידים בין מנוע הציוד לבין הדיור. לוחית השלט של מכשיר חשמלי עם בידוד כפול נושאת תמונה של שלט מיוחד: ריבוע בתוך ריבוע אחר.

בשביל מה מיועד בידוד מחוזק?

בתנאי ייצור, ישנם מקרים בהם בידוד כפול הוא די בעייתי לשימוש על פי תכונות העיצוב של מכשירים חשמליים. לדוגמא, במתגים, מחזיקי מברשות וכו ', אז עליכם להשתמש בסוג אחר של הגנה - זהו בידוד מחוזק.

בידוד מחוזק ממוקם על מתקנים חשמליים עם מתח מדורג של עד 1 קילוואט. הוא מסוגל לספק דרגה כה מוגנת מפני התחשמלות שקולה לתכונות הבידוד הכפול.

על פי הדרישות של GOST R 12.1.009-2009 SSBT, לבידוד מחוזק יכולות להיות כמה שכבות של דיאלקטרי, שלא ניתן לבדוק כל אחת מהן בנפרד לצורך פירוק של קצר חשמלי, אלא רק בכל הצורה.

עמידה בבידוד לדרישות הרגולציה לערכי גבול שנקבעו כתוצאה מהבדיקה. הנוהל וערכי הגבול מוסדרים על ידי GOST IEC 60335-1-2008

דיאלקטרים ​​טבעיים וסינתטיים

חומרי בידוד, ואחרים דיאלקטרים, לפי מקורם מחולקים לטבעיים (נציץ, עץ, לטקס) וסינתטיים:

• מבודדי קלטרים וקולנוע;
• לכות בידוד חשמלי, אמייל - פתרונות של חומרים יוצרי סרט המיוצרים על בסיס ממסים אורגניים;
• בידוד תרכובות במצב נוזלי מתקשה מייד לאחר יישום על אלמנטים מוליכים. חומרים אלה אינם מכילים ממסים, על פי ייעודם הם מחולקים לספגה (עיבוד סלילה של מכשירי חשמל) ותרכובות יציקה, המשמשות למילוי צימורי כבלים וחללים של מכשירים ויחידות חשמל לצורך איטום;
• חומרי בידוד לסדין ולגליל, המורכבים מסיבים לא ספוגים ממוצא אורגני ואורגני כאחד. זה יכול להיות נייר, קרטון, סיבים או בד. הם עשויים עץ, משי טבעי או כותנה;
• בדים לכה בעלי תכונות בידוד - חומרים פלסטיים מיוחדים על בסיס בד, ספוגים בהרכב בידוד חשמלי, אשר לאחר התקשותו מהווה סרט בידוד.

לדיאלקטרים ​​סינתטיים יש מאפיינים חשמליים ופיזיקו-כימיים חשובים החשובים להפעלתם האמינה של המכשירים, הניתנים על ידי הטכנולוגיה הספציפית לייצורם.

הם נמצאים בשימוש נרחב בהנדסת חשמל מודרנית ובתעשיית האלקטרוניקה כדי לשווק את סוגי המוצרים הבאים:

• נדן דיאלקטרי של מוצרי כבלים ומוליכים;
• מסגרות של מוצרי חשמל כגון משרנים, מעטפים, מתלים, לוחות וכו ';
• אלמנטים של אביזרי חיווט - תיבות חלוקה, שקעים, מחסניות, מחברי כבלים, מתגים וכו '.

גם מעגלים מודפסים רדיו-אלקטרוניים מיוצרים, כולל לוחות המשמשים ליישור מוליכים.

סיווג חומרי בידוד

בידוד חשמלי במכשירי חשמל ביתיים מחולק לסוגים המקבילים:

• 0;
• 0I;
• אני;
• II;
• III.

למכשירים עם דרגת בידוד "0" יש שכבת בידוד פועלת, אך ללא שימוש באלמנטים הארקה. בתכנון שלהם אין מהדק לחיבור המוליך המגן.

במכשירים עם בידוד "0I" בכיתה יש בידוד + אלמנט להארקה, אך הם מכילים חוט לחיבור למקור חשמל שאין לו ליבת הארקה.

הבידוד מסומן במיוחד. הארקה מסומנת כסמל נפרד בנקודת חיבור המוליך. זה נעשה על מנת להשוות פוטנציאלים. המוליך הצהוב-ירוק מחובר למגעי השקע, הנברשת וכו '.

התקנים עם בידוד כיתתי "I" מכילים כבל תלת ליבתי ותקע עם 3 אנשי קשר. על מכשירי חיווט בקטגוריה זו כפופים התקנה עם הארקה.

מכשירי חשמל בעלי בידוד Class II, כלומר כפול או מחוזק, נמצאים לרוב בשימוש ביתי. בידוד כזה יגן באופן מהימן על הצרכנים מפני התחשמלות אם הבידוד העיקרי ייפגע במכשיר.

מוצרים המצוידים בבידוד כפול עמיד מסומנים בציוד כוח על ידי השלט B, כלומר: "בידוד בבידוד." מכשירים המכילים שלט כזה אסור להתארגן ולהארקה.

כל מכשירי החשמל המודרניים בעלי בידוד מסוג "III" מסוגלים לבצע את עבודתם ברשתות חשמל, כאשר יש מתח מדורג לא גבוה מ- 42 V.

מסופק בטיחות מוחלטת בעת הפעלת ציוד חשמלי מתגי קרבה, עם תכונות המכשיר, עקרון הפעולה וסוגיו יכירו את המאמר המומלץ על ידינו.

מסקנות ווידאו שימושי בנושא

הסרטון מכיל הוראות לשימוש במותג הפופולרי של מגה-מ"מ:

סקירת וידיאו קטנה של חומרי בידוד ושיטות להגנה על חלקי נשיאת זרם באביזרי חיווט:

סוגים מיוחדים של בידוד משמשים בציוד של מתגים תעשייתיים, למשל, סוג אוויר או שמן. בחיי היומיום הם לא משמשים. אם היית צריך להתמודד עם הפרה של בידוד מפסקי החשמל במפעל, עליך לפנות למומחים המשרתים מתקנים חשמליים.

אנא כתוב הערות בבלוק למטה. שתף מידע שימושי בנושא המאמר, שימושי למבקרים באתר. שאל שאלות על נקודות מעוררות מחלוקת וערפל, פרסם תמונות.