Brytarisolering: krav på isolering av hushålls- och industriapparater

Säker drift av alla typer av elektrisk utrustning beror direkt på det faktiska tillståndet hos de isoleringsmaterial som ingår i utformningen av de spänningsförande delarna av varje installationsprodukt.Om isoleringen av omkopplarna är trasig kan det bli strömavbrott, brand eller till och med en olycka.

Vi kommer att berätta allt om de typer av isolering som säkerställer fullständig säkerhet vid användning av omkopplingsanordningar. Artikeln vi har föreslagit beskriver i detalj naturliga och syntetiska, konventionella och förbättrade alternativ. Funktioner för märkning ges och råd ges till köpare.

Isoleringsskydd av elektrisk utrustning

Isoleringsmaterial ger skydd till omgivande människor och djur från elektriska stötar. Det finns bara ett villkor: du måste välja rätt förbrukningsmaterial, dess form, tjocklek, driftsspänningsparametrar (det kan vara olika, såväl som enhetens design).

Dessutom kan produktions- eller inhemska driftsförhållanden för en komplex elektrisk enhet ha en betydande inverkan på kvaliteten på isolatorer. Kvaliteten på isoleringen, tjockleken och graden av elektriskt motstånd måste motsvara de faktiska miljöpåverkan och standarddriftsförhållandena.

För att kontrollera isoleringsegenskaperna appliceras en testspänning genom kabeln, och sedan med hjälp av en multimeter eller testare tas isolationsmotståndet för den elektriska enheten.

Information om hur du kontrollerar spänningen i ett eluttag finns i nästa artikel, som vi rekommenderar att du bekantar dig med.

Sammansättningen av elektrisk isolering kan innefatta både ett dielektriskt skikt av en viss tjocklek och en strukturell form (hölje) gjord av dielektriskt material. Dielektrikumet täcker hela ytan av strömförande element av utrustning eller endast de strömförande element som är isolerade från andra delar av strukturen.

Typer av isoleringsmaterial

Tillverkare som producerar moderna elektriska strömbrytare, som används i bostäder, kontor och industribyggnader, skiljer följande typer av elektrisk isolering: arbetar (huvud), extra, dubbel, förstärkt.

Fungerande (grundläggande) isolering

Detta är i huvudsak huvudskyddet för elektriska installationer, vilket säkerställer deras normala och stabila drift, utan kortslutning, och skyddar konsumenter från direktkontakt med spänningsförande delar.

Arbetsisolering, enligt standarder, måste täcka hela ytan av ledningar, kablar och andra element genom vilka elektrisk ström passerar. Till exempel är elkablar alltid täckta med isolering.

Kambriska rör av polyvinylklorid används som en billig och snabb metod för att isolera spänningsförande delar av ledningar lämpliga för elektriska apparater

Den måste garantera motstånd mot alla potentiella yttre påverkan som kan uppstå under driften av elektriska brytare i händelse av synkron exponering för kraftfält, termisk uppvärmning, mekanisk friktion och aggressiva miljömanifestationer.

De listade faktorerna påverkar de elektriska egenskaperna hos dielektriska (isolerande) material negativt; de kan också leda till en irreversibel försämring av användbara egenskaper, det vill säga att isoleringen kommer att utsättas för snabbt slitage.

Billigt och tillgängligt för alla isoleringsmaterial. Tillverkad av PVC finns den i olika storlekar både i längd och bredd. Färgschemat kan vara annorlunda, limkompositionen är hållbar, vidhäftningen är stark och nötningsbeständig

Om vi ​​pratar om den industriella driften av strömbrytare, måste företagspersonalen regelbundet kontrollera slitagehastigheten på isolerande strukturer och vidta förebyggande åtgärder i tid för att övervaka deras skyddsegenskaper.

Att ansvarsfullt upprätthålla en hög nivå av isoleringsmotstånd minskar potentiella jordfel, ramfel och elektriska stötar.

Resistansindikatorn karakteriserar det aktuella tillståndet för isoleringskvaliteten mellan 2 ledande element och ger en indikation på risken för strömläckage. Den skonsamma, oförstörande karaktären hos sådan kontroll är användbar för att övervaka slitage och åldrande av isoleringsskikt

I små, glest förgrenade elnät är isolationsmotstånd en stor säkerhetsfaktor. Inspektion av huvudisoleringen kan vara acceptansprovning, utförd omedelbart efter installationsarbete eller reparationer, eller periodisk, utförd under drift av utrustningen minst en gång om året.

I mycket blöta verkstäder utförs kontroll 2 till 4 gånger per år kontinuerligt. Mätningar utförs med hjälp av en digital mätanordning för isoleringskontroll - en megohmmeter.

Mätanordning, universell. Designad inte bara som en bestämningsfaktor för det faktiska tillståndet av isolationsresistans, utan också för att testa dess elektriska styrka. Med den testar specialister de isolerande lagren av utrustning för elektriska haverier

Periodisk övervakning av isolationsmotstånd på installerade strömbrytare utförs på produktionsplatser, där utrustning över tid utsätts för negativa effekter av frätande kemiska ångor, fukt, damm och förhöjda temperaturer. I det här fallet kan brytarnas isolering skadas. Enheter med skadad isolering är farliga för människors liv.

Industri-PUE (elektriska installationsregler) som antagits i Ryssland kräver regelbundna mätningar av isolationsresistans, som finns i strömförsörjningsnätverk från 1 kV och högre.

Resistansen hos dielektriska material i nätverket av belysningsinstallationer i området mellan 2 intilliggande säkringar, mellan valfri ledning och jord, samt mellan valfri två ledningar bör inte vara ＜ 0,5 MOhm.

Denna indikator är inte tillämplig i praktiken på luftledningar från externa elektriska enheter, för installationer som är placerade i extremt fuktiga rum, eftersom motståndet i dem inte är konstant och beror på luftfuktigheten.

Det bör särskilt noteras att om det inte finns några isoleringsstandarder för sådana installationer, måste företagsledningen ta hänsyn till denna faktor och vidta alla åtgärder för säker drift av enheterna och mer noggrant övervaka det aktuella tillståndet för isoleringsmaterialen.

Om du använder ett dubbelisolerat elverktyg måste du testa dess isolering varje månad med en megohmmeter. Om verktyget utfärdas till anställda på företaget, bör kontroll av frånvaron av kortslutning till huset utföras med en speciell enhet - en multimeter

Enligt PUE bör mätning av elektriskt isolationsmotstånd utföras med en spänning på minst 500 V, och testa isoleringen av flerkärniga kablar med en spänning på 6-10 kV.

Att bestämma integriteten hos de strömförande kabelkärnorna och kontrollera dem med en megger för fasöverensstämmelse måste utföras av minst 2 personer. Reglerna kräver att en av dem ska ha ett godkännande som inte är lägre än grupp IV, och det andra: inte lägre än grupp III.

Skäl för ytterligare skyddsanordningar

Tilläggsisolering placeras i elektriska installationer med en driftspänning på upp till 1 kV. Detta är oberoende isolering, som kommer att monteras tillsammans med utrustningens huvudisolering för att skydda brytare i svåra och farliga fall av drift vid indirekt kontakt med skadliga element.

Främst utför den funktionen att motverka elektriska stötar om huvudisoleringsskiktet skadas. Ett praktiskt exempel på tilläggsisolering är brytarhuset av plast, isolatorbussningar, höljen, plaströr och andra typer av dielektrikum.

För denna typ av isolering används material som skiljer sig i sina fysiska egenskaper från standardformer av dielektrikum, som är den huvudsakliga isoleringen av elektriska apparater.

För att impregnera glasfibertyg används lacker på olja, polyester, polyester-epoxi, silikon-organisk basis eller med fluorplast eller gummi. Alla skapar perfekt lack, dielektriska ytor på tyget

Detta görs med hänsyn till det faktum att även under de mest ogynnsamma driftsförhållandena eller lagringsmetoderna för elektrisk utrustning skulle det vara osannolikt att huvud-, arbets- och tilläggsisoleringen skulle skadas samtidigt.

Fördel med dubbel isolering

Sådan potentiell fara för människor som elektriska stötar vid indirekt kontakt med utrustningselement kan reduceras avsevärt genom att installera dubbel isolering.

Dessa hållbara skyddsmaterial används i elektriska apparater där spänningar upp till 1 kV finns. Det finns 2 skyddsgrader här - grundläggande och extra. Tillverkare installerar dubbel isolering i olika elektriska apparater: handhållna lampor, handhållna elektriska verktyg och isoleringstransformatorer.

Det finns många typer av omkopplare som används i produktionen, som enligt GOST måste ha både dubbel och förstärkt isolering; det specifika fallet beror på produktionsteknikens komplexitet

Den praktiska innebörden av dubbel isolering ligger i det faktum att förutom det huvudsakliga, dielektriska lagret. placera det andra isolerande lagret på strömbrytarnas strömförande delar. Det skyddar en person från att röra metall som leder ström, som mycket väl kan vara under hög spänning.

För att undvika detta är metallhöljena i högteknologisk elektrisk utrustning täckta med ett lager av isolator; handtag, knappar och kontrollpaneler är gjorda på basis av dielektrikum.

I hushållsapparater är också knappar, ledningar och ett husskal av metall isolerade. Nackdelen med denna typ av beläggning är dess relativt höga mekaniska bräcklighet: det finns en teoretisk möjlighet att förstöra isoleringsskiktet från upprepade mekaniska stötar.

På grund av detta kan metall, icke-strömförande delar av elektriska apparater bli strömförande. Därför är det mycket viktigt att mäta det fysiska tillståndet för isoleringen med lämpliga instrument, i enlighet med det elektriska diagrammet.

Schematiskt diagram över en elektrisk krets som visas för mätning av strömläckage i isolering, i enlighet med GOST IEC 60335-1-2008, med hänsyn till behoven hos den ryska federationens nationella ekonomi

Det bör noteras att förstörelsen av det andra lagret av isolering inte på något sätt kan påverka huvuddriften av enheterna och som regel inte detekteras vid testtillfället. Det är vettigt att använda dubbel isolering för de typer av elektrisk utrustning som i hushållsbruk inte kommer att utsättas för mekaniska stötar och tryck på spänningsförande delar.

Det mest pålitliga skyddet för människor kommer att tillhandahållas av dubbel isolering på utrustning vars hölje är gjord av icke-ledande isoleringsmaterial: det fungerar som en garanti mot farlig elektrisk stöt.

Enheternas icke-ledande hölje kommer att skydda mot ström, inte bara i händelse av dielektriska haverier inuti produkten, utan i händelse av oavsiktlig mänsklig kontakt med strömförande element. Om höljet förstörs kommer det strukturella arrangemanget av delar och element att störas, och enheten kommer att sluta fungera.

Om den har skydd kommer den att fungera automatiskt och koppla bort den felaktiga produkten från nätverket. I metallhöljet av enheterna utför speciella bussningar funktionen av ytterligare isolering.

Genom dem passerar nätverkskabeln in i huset, och isolerande packningar separerar utrustningens elektriska motor från huset. Namnskylten på en dubbelisolerad elektrisk anordning har bilden av en speciell symbol: en fyrkant placerad inuti en annan ruta.

Varför behövs förstärkt isolering?

Under produktionsförhållanden finns det tillfällen då dubbelisolering är ganska problematiskt att använda på grund av designfunktionerna hos elektriska enheter.Till exempel i strömbrytare, borsthållare etc. Då måste man använda en annan typ av skydd - det här är förstärkt isolering.

Förstärkt isolering installeras på elektriska installationer med en märkspänning på upp till 1 kV. Den kan ge ett skydd mot elektriska stötar som motsvarar egenskaperna hos dubbel isolering.

Enligt kraven i GOST R 12.1.009-2009 SSBT kan förstärkt isolering ha flera lager av dielektrikum, som var och en inte kan testas separat för kortslutningsnedbrytning, utan endast i sin hela form.

Isoleringens överensstämmelse med myndighetskrav enligt de gränsvärden som fastställts som ett resultat av provning. Förfarandet och gränsvärdena regleras av GOST IEC 60335-1-2008

Naturliga och syntetiska dielektrika

Isoleringsmaterial, även kallade dielektrika, delas efter sitt ursprung i naturliga (glimmer, trä, latex) och syntetiska:

• film- och tejpisolatorer baserade på polymerer;
• elektriska isolerande lacker, emaljer - lösningar av filmbildande ämnen gjorda på basis av organiska lösningsmedel;
• isoleringsmedel som härdar i flytande tillstånd omedelbart efter applicering på ledande element. Dessa ämnen innehåller inga lösningsmedel; enligt deras syfte är de uppdelade i impregnering (bearbetning av lindningar av elektriska apparater) och ingjutningsföreningar, som används för att fylla kabelkopplingar och kaviteter i enheter och elektriska enheter i syfte att täta;
• plåt- och rullisoleringsmaterial, som består av oimpregnerade fibrer av både organiskt och oorganiskt ursprung. Det kan vara papper, kartong, fiber eller tyg. De är gjorda av trä, naturligt siden eller bomull;
• Lacktyger med isolerande egenskaper är speciella plastmaterial på tygbasis, impregnerade med en elektriskt isolerande sammansättning, som efter härdning bildar en isolerande film.

Syntetiska dielektrika har elektriska och fysikalisk-kemiska egenskaper som är viktiga för tillförlitlig drift av enheter, bestämt av den specifika tekniken för deras produktion.

De används ofta i modern elektroteknik och elektronikindustri för att marknadsföra följande typer av produkter:

• dielektriska skal av kabel- och ledareprodukter;
• ramar av elektriska produkter, såsom induktorer, höljen, ställ, paneler, etc.;
• delar av elektriska installationsbeslag - distributionslådor, uttag, uttag, kabelkontakter, strömbrytare, etc.

Elektroniska kretskort tillverkas också, inklusive paneler som används för ledningar.

Klassificering av isoleringsmaterial

Elektrisk isolering i hushållsapparater är indelad i motsvarande klasser:

• 0;
• 0I;
• jag;
• II;
• III.

Enheter med isoleringsklass "0" har ett fungerande isoleringsskikt, men utan användning av jordningselement. Deras design har ingen klämma för anslutning av skyddsledaren.

Enheter med klass "0I" isolering har isolering + ett jordningselement, men de innehåller en ledning för anslutning till en strömkälla som inte har en jordledare.

Isoleringen har en speciell märkning. Jordning indikeras som en separat symbol vid ledarens anslutningspunkt. Detta görs för att utjämna potentialerna. Den gulgröna ledaren är ansluten till kontakterna på ett uttag, en ljuskrona, etc.

Apparater med klass I-isolering innehåller en 3-trådssladd och en 3-stiftskontakt. Elektriska installationsanordningar av denna kategori är föremål för installation med anslutning till jord.

Elektriska apparater med klass "II" isolering, det vill säga dubbel eller förstärkt, finns ofta i hushållsbruk. Sådan isolering kommer på ett tillförlitligt sätt att skydda konsumenterna från elektriska stötar om enhetens huvudisolering skadas.

Produkter utrustade med hållbar dubbel isolering betecknas i kraftutrustning med tecknet B, vilket betyder: "isolering i isolering." Enheter som innehåller en sådan skylt får inte neutraliseras eller jordas.

Alla moderna elektriska enheter med klass III-isolering kan fungera i strömförsörjningsnätverk med en märkspänning som inte är högre än 42 V.

Absolut säkerhet vid aktivering av elektrisk utrustning tillhandahålls av närhetsbrytare, artikeln vi rekommenderar kommer att introducera dig till enhetens funktioner, funktionsprinciper och typer.

Slutsatser och användbar video om ämnet

Videon innehåller instruktioner om hur man använder ett populärt märke av megohmmeter:

En kort videogenomgång av isoleringsmaterial och metoder för att skydda strömförande delar av elektriska installationstillbehör:

Speciella typer av isolering används vid utrustning av industriella brytare, till exempel luft- eller oljetyp. De används inte i vardagen. Om du har stött på ett fel i isoleringen av strömbrytare i produktionen bör du kontakta specialister som servar elinstallationer.

Skriv gärna kommentarer i blocket nedan. Dela användbar information om ämnet för artikeln som kommer att vara användbar för webbplatsbesökare.Ställ frågor om kontroversiella och oklara punkter, lägg upp fotografier.