Izolarea întrerupătorilor: cerințe de izolare pentru aparatele casnice și industriale

Amir Gumarov
Verificat de un specialist: Amir Gumarov
Postat de Valentina Antonova
Ultima actualizare: Mai 2024

Funcționarea în siguranță a tuturor tipurilor de echipamente electrice depinde direct de starea reală a materialelor izolante care sunt încorporate în proiectarea pieselor sub tensiune ale fiecărui produs de instalare. Dacă izolarea întreruptoarelor este ruptă, poate exista o pană de curent, un incendiu și chiar un accident.

Vă vom spune totul despre tipurile de izolație care asigură siguranța deplină a utilizării dispozitivelor de comutare. În articolul propus, sunt descrise în detaliu opțiunile naturale și sintetice, convenționale și îmbunătățite. Sunt oferite caracteristici ale marcajului, se oferă sfaturi cumpărătorilor.

Izolație electrică

Materialele de izolare protejează oamenii și animalele împotriva șocurilor electrice. Există o singură condiție: trebuie să alegeți dielectricul potrivit, forma, grosimea și parametrii tensiunii sale de funcționare (poate fi diferit, cum ar fi designul dispozitivului).

În plus, condițiile de funcționare industriale sau interne pentru un dispozitiv electric complex pot avea un impact semnificativ asupra calității izolatorilor. Calitatea, grosimea și rezistența electrică a izolației trebuie să fie în concordanță cu influențele de mediu efective și cu condițiile de operare standard.

Test de izolare
Pentru a verifica proprietățile de izolare, se aplică o tensiune de testare prin cablu, iar apoi cu ajutorul unui multimetru sau tester, citiți rezistența de izolare a dispozitivului electric

Informații despre modul de verificare a tensiunii în priza electrică sunt conținute în articolul următorcu care vă recomandăm să vă familiarizați.

Compoziția izolației electrice poate include atât o anumită grosime a stratului dielectric, cât și o formă structurală (carcasă) dintr-un material dielectric. Dielectric acoperă întreaga suprafață a părților vii ale echipamentului sau numai acele părți vii care sunt izolate de alte părți ale structurii.

Tipuri de materiale izolante

Producătorii care produc întrerupătoare electrice moderne, care sunt utilizate în clădiri rezidențiale, de birouri și industriale, disting următoarele tipuri de izolație electrică: funcționare (principală), suplimentară, dublă, armată.

Izolare (principală) de lucru

Aceasta este, în esență, protecția principală a instalațiilor electrice, care le oferă o funcționare normală și stabilă, fără a provoca scurtcircuite, protejează consumatorii de contactul direct cu piesele sub tensiune.

Conform standardelor, izolația de lucru trebuie să acopere întreaga suprafață de fire, cabluri și alte elemente prin care trece curentul electric. De exemplu, cablurile aparatelor electrice sunt întotdeauna acoperite cu izolație.

Izolant cambric
Tubul cu clorură de polivinil este utilizat ca o modalitate ieftină și rapidă de a izola părțile sub tensiune ale firelor adecvate pentru aparatele electrice

Acesta trebuie să garanteze stabilitatea împotriva tuturor influențelor externe potențiale, care pot apărea în timpul funcționării întreruptoarelor electrice în cazul expunerii simultane la câmpurile de forță, încălzirea termică, frecarea mecanică și manifestările agresive ale mediului.

Factorii enumerați afectează în mod negativ caracteristicile electrice ale materialelor dielectrice (izolatoare) și, de asemenea, din cauza acestora se poate produce o deteriorare ireversibilă a calităților utile, adică izolația va suferi o uzură rapidă.

Bandă izolatoare dielectrică populară
Materiale de izolare ieftine și ieftine. Fabricat din PVC, are dimensiuni diferite atât în ​​lungime cât și în lățime. Schema de culori poate fi diferită, compoziția adezivă este rezistentă, aderența este puternică și rezistentă la abraziune

Dacă vorbim despre funcționarea industrială a întreruptoarelor, personalul întreprinderii ar trebui să verifice periodic rata de uzură a structurilor de izolare și să ia măsuri preventive în timp util pentru a controla proprietățile lor de protecție.

Întreținerea responsabilă a unui nivel ridicat de rezistență la izolare reduce potențialele scurtcircuite la sol, carcasa, reduce la zero șocuri electrice.

Megaohmmeter controlul rezistenței de izolare
Indicatorul de rezistență caracterizează starea actuală a calității izolării între 2 elemente conductoare, oferă o indicație a riscului de scurgere a curentului. Caracterul blând, nedistructiv al acestui control este util în urmărirea uzurii și îmbătrânirii straturilor de izolare.

În rețelele mici cu putere ramificată, rezistența la izolare este un factor major de siguranță. Controlul izolației principale poate fi efectuat imediat după instalare sau reparație, sau periodic, efectuat în timpul funcționării echipamentului cel puțin 1 dată pe an.

În atelierele foarte umede, monitorizarea se realizează de 2 până la 4 ori pe an în regim continuu. Măsurătorile sunt efectuate cu un dispozitiv de măsurare digital pentru controlul izolației - un megafilometru.

Megaohmmetru pentru verificarea izolației
Dispozitivul de măsurare este universal. Este destinat nu numai ca determinant al stării reale de rezistență la izolare, ci și pentru a testa rezistența electrică a acesteia. Cu aceasta, experții testează straturile de izolare a echipamentelor pentru defecțiuni ale energiei electrice

Monitorizarea periodică a rezistenței de izolare la întreruptoarele instalate se realizează la locurile de producție unde echipamentul este expus efectelor negative ale fumului coroziv al substanțelor chimice, umidității, prafului și temperaturilor ridicate în timp. În acest caz, izolarea întreruptoarelor poate fi încălcată. Dispozitivele cu izolație deteriorată sunt periculoase pentru viața omului.

Industria PUE (Regulile de instalare electrică), adoptate în Rusia, necesită o măsurare regulată a citirilor de rezistență la izolare, care sunt prezente în rețelele de alimentare de la 1 kV și mai sus.

Rezistența materialelor dielectrice în rețeaua instalațiilor de iluminat din zona cuprinsă între 2 siguranțe adiacente, între orice sârmă și masă, precum și între cele două fire nu trebuie să fie de 0,5 MΩ.

Acest indicator nu se aplică în practică cablurilor aeriene ale dispozitivelor electrice externe, instalațiilor situate în încăperi extrem de umede, deoarece rezistența din ele este instabilă și depinde de indicatorii umidității aerului.

Trebuie menționat în mod special că, dacă nu există standarde de izolare pentru astfel de instalații, atunci un astfel de factor ar trebui să fie luat în considerare de către conducerea întreprinderilor și să ia toate măsurile pentru funcționarea în siguranță a dispozitivelor și să monitorizeze mai îndeaproape starea actuală a materialelor de izolare.

Verificare multimetrică
Dacă utilizați un instrument electric cu dublă izolație în munca dvs., va trebui să testați izolarea acestuia cu un megohmmeter în fiecare lună. Dacă instrumentul este înmânat angajaților la întreprindere, atunci trebuie verificat un scurtcircuit la carcasă cu un dispozitiv special - un multimetru

Conform PUE, măsurarea rezistenței la izolarea electrică trebuie efectuată cu o tensiune de cel puțin 500 V, iar testul de izolare a cablurilor multicore cu o tensiune de 6-10 kV.

Cel puțin 2 persoane ar trebui să stabilească integritatea conductoarelor de cablu care poartă curent, verificați cu un megohmmetru pentru respectarea lor cu fazele. Normele impun ca unul dintre ele să aibă o autorizație de cel puțin grupul IV, iar a doua: cel puțin grupa III.

Motivele unei protecții suplimentare

Izolația suplimentară este plasată în instalațiile electrice cu o tensiune de funcționare de până la 1 kV. Aceasta este o izolație independentă care va fi instalată împreună cu izolația principală a echipamentului pentru a proteja întreruptoarele în cazurile dificile și periculoase de funcționare atunci când acestea sunt atinse indirect de elemente dăunătoare.

În principal, acesta îndeplinește funcția de contracarare a șocurilor electrice dacă apare deteriorarea stratului de izolație principală. Un exemplu practic de izolație suplimentară este carcasa de plastic a întrerupătorului, bucșelor, izolatoarelor, tuburilor, tuburilor din plastic și a altor tipuri de dielectrice.

Pentru acest tip de izolație, sunt utilizate materiale care diferă în proprietățile lor fizice de formele standard de dielectrice, care sunt principalele izolații ale aparatelor electrice.

Izolație din fibră de sticlă
Pentru impregnarea lacului de sticlă, lacurile se folosesc pe bază de ulei, poliester, poliester-epoxidic, silicon-organic sau cu utilizarea de fluoroplastic sau cauciuc. Toate creează perfect suprafețe de lac, dielectrice.

Acest lucru se realizează ținând cont de faptul că chiar și în cele mai nefavorabile condiții de operare sau metode de depozitare a echipamentelor electrice, deteriorarea principalului, funcționarea și izolarea suplimentară în același timp ar fi puțin probabilă.

Avantajul izolării duble

Un astfel de pericol potențial pentru oameni precum șocul electric în momentul contactului indirect cu elementele echipamentului poate fi redus semnificativ prin instalarea unei duble izolații.

Aceste materiale de protecție durabile sunt utilizate în dispozitivele electrice unde există tensiune de până la 1 kV. Aici au pus 2 grade de protecție - primar și secundar. Producătorii instalează o dublă izolație în diferite dispozitive electrice: lămpi de mână, scule electrice de mână, în transformatoare de izolare.

Izolarea întrerupătoarelor electrice
Sunt funcționate mai multe tipuri de întrerupătoare, care conform GOST trebuie să aibă o izolație dublă și armată, cazul specific depinde de complexitatea tehnologiei de producție

Sensul practic al dublei izolații constă în faptul că pe lângă stratul principal, dielectric. așezați al doilea strat izolant pe părțile sub tensiune ale întrerupătoarelor. Protejează o persoană de a atinge un curent electric, metalic, care poate fi sub tensiune înaltă.

Pentru a evita acest lucru, carcasele metalice ale echipamentelor electrice de înaltă tehnologie sunt acoperite cu un strat de izolator, mânerele, butoanele și panourile de control sunt realizate pe baza dielectricelor.

În aparatele de uz casnic sunt izolate și butoanele, firele și o carcasă din metal. Dezavantajul acestui tip de acoperire este considerat a fi o fragilitate mecanică relativ ridicată: există o posibilitate teoretică de distrugere a stratului izolant din eforturi mecanice repetate.

Din această cauză, pot fi alimentate părți metalice, ne conductoare ale dispozitivelor electrice. Prin urmare, este foarte important să măsurați starea fizică a izolației cu dispozitive adecvate, în conformitate cu circuitul electric.

Măsurarea curentului de scurgere monofazat
Schema circuitului electric prezentat pentru măsurarea scurgerilor de curent în izolație, conform GOST IEC 60335-1-2008, ținând cont de nevoile economiei naționale a Federației Ruse

Trebuie menționat că distrugerea celui de-al doilea strat de izolație nu va putea afecta funcționarea principală a dispozitivelor și, de regulă, nu este detectată la momentul verificării. Izolarea dublă are sens să se aplice pentru acele tipuri de echipamente electrice care, în uz casnic, nu vor fi supuse șocului mecanic și presiunii asupra pieselor sub tensiune.

Cea mai fiabilă protecție pentru oameni va fi asigurată prin metoda dublă de izolare a echipamentelor în care carcasa este confecționată dintr-un material izolant ne conductiv, care oferă drept garanție împotriva șocurilor electrice periculoase.

Carcasa non-conductoare a dispozitivelor va proteja împotriva curentului nu numai în timpul defecțiunilor dielectricului din interiorul produsului, ci și în cazul contactului accidental al unei persoane cu elemente care transportă curent. În cazul distrugerii carcasei, aranjamentul structural al pieselor și elementelor va fi încălcat, iar dispozitivul va înceta.

Dacă există o protecție în ea, atunci va funcționa automat și va deconecta produsul defect din rețea. În carcasa metalică a dispozitivelor, bucșele speciale îndeplinesc funcția de izolare suplimentară.

Prin ele, cablul de rețea trece în carcasă, iar garniturile izolante separă motorul echipamentului de carcasă. Placa de identificare a unui aparat electric cu dublă izolație poartă o imagine a unui semn special: un pătrat în interiorul altui pătrat.

Pentru ce este izolarea consolidată?

În condiții de producție, există momente în care dubla izolație este destul de problematică în funcție de caracteristicile de proiectare ale dispozitivelor electrice. De exemplu, la întrerupătoare, suporturi de perii, etc. Apoi, trebuie să utilizați un alt tip de protecție - aceasta este o izolație consolidată.

Izolația armată este plasată pe instalații electrice cu o tensiune nominală de până la 1 kV. Este capabil să ofere un astfel de grad de protecție împotriva șocurilor electrice, care este echivalent cu proprietățile izolării duble.

În conformitate cu cerințele GOST R 12.1.009-2009 SSBT, izolarea armată poate avea mai multe straturi de dielectric, fiecare dintre ele nu poate fi testat separat pentru o defecțiune a unui scurtcircuit, ci doar în întreaga formă.

Circuit pentru măsurarea curenților de scurgere într-o rețea trifazată
Respectarea izolației cu cerințele de reglementare pentru valorile limită stabilite ca urmare a testării. Procedura și valorile limită sunt reglementate de GOST IEC 60335-1-2008

Dielectrice naturale și sintetice

Materialele izolante și, altfel, dielectricele, prin originea lor, sunt împărțite în naturale (mica, lemn, latex) și sintetice:

  • Izolatori de polimer și peliculă și bandă;
  • Lacuri izolatoare electrice, emailuri - soluții de substanțe filmice realizate pe bază de solvenți organici;
  • compuși izolatori în întărire în stare lichidă imediat după aplicare pe elemente conductoare. Aceste substanțe nu conțin solvenți, în funcție de scopul lor, sunt împărțite în impregnare (înfășurarea înfășurării aparatelor electrice) și compuși de turnare, care sunt folosiți pentru a umple cuplajele de cablu și cavitățile dispozitivelor și unităților electrice în scopuri de etanșare;
  • materiale de izolare pentru foi și rulouri, care constau din fibre neimpregnate, atât de origine organică, cât și anorganică. Poate fi din hârtie, carton, fibră sau țesătură. Sunt confecționate din lemn, mătase naturală sau bumbac;
  • țesături lăcuite cu proprietăți izolatoare - materiale plastice speciale pe bază de țesătură, impregnate cu o compoziție izolatoare electrică, care după întărire formează o peliculă izolatoare.

Dielectricele sintetice au caracteristici electrice și fizico-chimice importante, care sunt importante pentru funcționarea fiabilă a dispozitivelor, date de tehnologia specifică a producției lor.

Sunt utilizate pe scară largă în inginerie electrică modernă și în industria electronică pentru a comercializa următoarele tipuri de produse:

  • teci dielectrice ale produselor de cablu și conductor;
  • rame de produse electrice, cum ar fi inductoare, carcase, rafturi, panouri etc .;
  • elemente ale accesoriilor de cablare - cutii de distribuție, prize, cartușe, conectori de cablu, întrerupătoare etc.

De asemenea, sunt produse plăci de circuite imprimate radio-electronice, inclusiv panouri utilizate pentru alinierea conductoarelor.

Clasificarea materialelor de izolare

Izolația electrică în electrocasnice se împarte în clasele corespunzătoare:

  • 0;
  • 0i;
  • I;
  • II;
  • III.

Dispozitivele cu clasa de izolare „0” au un strat izolant funcțional, dar fără utilizarea elementelor de împământare. În proiectarea lor nu există nicio clemă pentru conectarea conductorului de protecție.

Dispozitivele cu izolație de clasa „0I” au izolație + un element pentru împământare, dar conțin un fir pentru conectarea la o sursă de alimentare care nu are miez de împământare.

Protecție de izolație având o clasă de protecție peste 0
Izolația este etichetată special. Împământarea este indicată ca o pictogramă separată în punctul de conectare a conductorului. Acest lucru se realizează pentru egalizarea potențialelor. Conductorul galben-verde este atașat la contactele soclului, candelabrului etc.

Dispozitivele cu izolație de clasa „I” conțin un cablu cu 3 nuclee și un dop cu 3 contacte. Dispozitivele de cablare din această categorie sunt supuse instalare cu împământare.

Aparatele electrice care au izolație de clasa II, adică dublă sau armată, se găsesc adesea în uz casnic. O astfel de izolație va proteja în mod fiabil consumatorii împotriva șocurilor electrice dacă izolația principală este deteriorată în dispozitiv.

Produsele echipate cu dublă izolație dublă sunt indicate în echipamentele electrice prin semnul B, adică: „izolare izolată”. Dispozitivele care conțin un astfel de semn nu trebuie să fie împământate cu pământ.

Toate aparatele electrice moderne cu izolație de clasa „III” își pot desfășura activitatea în rețele electrice, unde există o tensiune nominală de cel mult 42 V.

Se asigură siguranță absolută la activarea echipamentului electric comutatoare de proximitate, cu caracteristicile dispozitivului, principiul funcționării și tipurile de care ne va familiariza cu articolul recomandat de noi.

Concluzii și video util pe această temă

Videoclipul conține instrucțiuni privind utilizarea popularului brand de megaohmmeter:

O mică revizuire video a materialelor izolante și a metodelor de protecție a părților care poartă curent accesoriile de cabluri:

Tipuri speciale de izolație sunt utilizate în echipamentele întrerupătoarelor industriale, de exemplu, aer sau tip petrol. În viața de zi cu zi nu sunt folosite. Dacă a trebuit să faceți față unei încălcări a izolării întreruptoarelor din fabrică, trebuie să contactați specialiști care deservesc instalațiile electrice.

Vă rugăm să scrieți comentarii în blocul de mai jos. Partajați informații utile pe tema articolului, care sunt utile vizitatorilor site-ului. Puneți întrebări despre puncte controversate și obscure, postează fotografii.

A fost util articolul?
Mulțumim pentru feedback!
nu (9)
Mulțumim pentru feedback!
da (52)
Comentarii vizitatorilor
  1. Am vrut să menționez importanța alegerii izolării conductoarelor electrice. Aici, condițiile climatice de funcționare și metoda de instalare sunt foarte importante. Cum se va comporta izolația, să presupunem că într-un incendiu, va elibera substanțe toxice, cât timp va supraviețui arderii deschise? Din toate aceste momente va depinde viața cuiva, și de multe ori a noastră. Cred că trebuie să abordați cu atenție această problemă.

    • Vladimir

      De fapt, un procent foarte mic de oameni pun întrebări similare atunci când vine vorba de cablare și, în special, de calitatea izolării sale. Dacă electricianul este aranjat de dezvoltator, atunci acest lucru este adesea realizat cu indicatori minimi de conformitate cu GOST și SNiP. În acest caz, nimeni nu va cheltui bani pentru materiale de izolare care pot rezista la temperaturi de până la 900 de grade.

      În ceea ce privește eliberarea substanțelor toxice în timpul arderii, acest indicator nu poate fi luat în considerare, deoarece într-un incendiu dintr-o clădire rezidențială vor exista atât de multe lucruri care vor emite toxine.

      În caz contrar, aveți dreptate - cablul necesită multă atenție, iar economiile și încălcările sunt pline de consecințe negative.

  2. Nu folosesc categoric dispozitive în care observ cel puțin cea mai mică deteriorare a izolației electrice. Chiar dacă doar un mic cablu de sub izolație iese din comun, deși nu ar trebui, nu voi atinge nimic. Mă tem de toate aceste momente până la groază. Imediat fie îl rog pe soțul meu, fie sun un electrician pentru a fi reparat cât mai curând posibil. Am fost lovit de o tensiune de 220 volți de câteva ori în copilărie, aceste sentimente sunt amintite de o viață întreagă.

bazine

Pompe

încălzirea