Безопасната експлоатация на всички видове електрически съоръжения зависи пряко от действителното състояние на изолационните материали, които са включени в конструкцията на тоководещите части на всеки инсталационен продукт. Ако изолацията на превключвателите е прекъсната, може да се получи повреда в захранването, пожар и дори авария.
Ще разкажем всичко за видовете изолация, които осигуряват пълната безопасност на използването на превключващи устройства. В предложената ни статия се описват подробно природните и синтетични, конвенционални и подобрени опции. Характеристиките на етикетиране, дадени съвети на клиентите.
Електрическа изолация
Изолационните материали осигуряват защита на хора и животни от токови удари. Условието е едно: трябва да изберете правилния диелектрик, неговата форма, дебелина, параметри на работното напрежение (може да бъде различен, както и дизайна на устройството).
В допълнение, значително въздействие върху качеството на изолаторите може да има производствени или жизнени условия на работа на сложно електрическо устройство. Качеството на изолацията, дебелината и степента на електрическо съпротивление трябва да съответстват на действителното въздействие върху околната среда и стандартните условия на работа.
За проверка на изолационните свойства на кабела служи тестовото напрежение, а след това чрез мултицет или тестер за отчитане на изолационното съпротивление на електрическото устройство
Информация за това как да проверите напрежението в електрическия контакт се съдържа в следната статия, която препоръчваме да прочетете.
Съставът на електрическата изолация може да включва както определена дебелина на диелектричния слой, така и структурна форма (тяло), изработена от диелектричен материал. Цялата повърхност на токопренасящите елементи на оборудването е покрита с диелектрик, или само тези тоководещи елементи, които са изолирани от други части на конструкцията.
Видове изолационни материали
Производителите, които произвеждат модерни електрически ключове, които се използват в жилищни, офисни и промишлени сгради, разграничават следните видове електрическа изолация: работещи (основни), допълнителни, двойни, подсилени.
Работна (основна) изолация
Това по същество е основната защита на електрическите инсталации, което осигурява нормалната им и стабилна работа, без възникване на късо съединение, предпазва потребителите от пряк контакт с части под напрежение.
Според стандартите работната изолация трябва да покрива цялата повърхност на проводниците, кабелите и другите елементи, през които преминава електрическият ток. Например, кабелите на електрическите уреди винаги са покрити с изолация.
Поливинилхлоридна тръба-камбрикс, използвана като евтин и бърз начин за изолиране на проводимите части на проводника, подходяща за електрически уреди
Той трябва да осигурява стабилност срещу всички потенциални външни влияния, които могат да възникнат при работа на електрически превключватели в случай на едновременно излагане на силови полета, топлинно нагряване, механично триене и агресивни прояви на околната среда.
Тези фактори влияят неблагоприятно на електрическите характеристики на диелектричните (изолационни) материали, както и поради тяхната необратимо влошаване на полезните свойства, т.е. изолацията ще бъде подложена на бързо износване.
Евтинен и достъпен изолационен материал. Изработен е от PVC, има различни размери както по дължина, така и по ширина. Цветовата схема може да бъде различна, адхезивният състав е устойчив, ръкохватката е здрава и устойчива на износване
Ако говорим за промишлена работа на ключове, тогава персоналът на предприятието трябва периодично да проверява степента на износване на изолационните конструкции, своевременно да извършва превантивни мерки за контрол на техните защитни свойства.
Отговорното поддържане на високо ниво на изолационно съпротивление намалява потенциалните грешки на земята, обвивката, анулира електрическите удари.
Индикаторът на съпротивлението характеризира текущото състояние на качеството на изолацията между 2 проводящи елемента, дава индикация за риска от изтичане на ток. Лекият, безразрушителен характер на тези контроли е полезен за проследяване на износването и стареенето на изолационните слоеве.
В малки, разклонени електрически мрежи, съпротивлението на изолацията е основен фактор за безопасност. Контролът на основната изолация може да бъде одобрен, извършен веднага след монтажа или ремонт, или периодично, извършван по време на експлоатацията на оборудването най-малко 1 път годишно.
При много влажни работилници контролът се извършва от 2 до 4 пъти годишно в непрекъснат режим. Измерванията се извършват с цифров измервателен уред за контрол на изолацията - мегомметър.
Устройството е измервателно, универсално. Той е предназначен не само като определящ фактор за действителното състояние на изолационното съпротивление, но и за проверка на неговата електрическа якост. С него експертите проверяват изолационните слоеве на оборудването за електрически аварии.
Периодичен мониторинг на изолационното съпротивление на монтирани ключове се извършва на производствени площадки, където оборудването във времето е изложено на негативните ефекти от корозионни химични изпарения, влага, прах и повишени температури. В този случай изолацията на превключвателите може да се счупи. Устройствата с повредена изолация са опасни за човешкия живот.
Индустриалните ПУ (Правила за електрически инсталации), приети в Русия, изискват редовни измервания на изолационното съпротивление, което присъства в електроснабдителните мрежи от 1 kV и повече.
Съпротивлението на диелектричните материали в мрежата от осветителни инсталации в зоната между 2 съседни предпазителя, между всеки проводник и земя, както и между две жици не трябва да бъде 0.5 MOhm.
Този индикатор не е приложим на практика към въздушните проводници на външно електрическо оборудване, към инсталации, които се намират в изключително влажни помещения, тъй като съпротивлението в тях не е постоянно и зависи от показателите за влажност на въздуха.
Трябва да се отбележи, че ако няма такива изолационни стандарти за такива инсталации, тогава такъв фактор трябва да бъде взет под внимание от ръководството на предприятията и да вземе всички мерки за безопасна работа на устройствата и да следи по-отблизо текущото състояние на изолационните материали.
Ако използвате двойно изолиран електрически инструмент, ще трябва да тествате неговата изолация с мегомметър всеки месец. Ако инструментът се издава в предприятието на служителите, тогава проверката за отсъствие на късо съединение в кутията трябва да се извършва със специално устройство - мултицет.
Според PUE измерването на електрическото съпротивление трябва да се извършва с напрежение най-малко 500 V и изпитване на изолацията на многожилни кабели с напрежение 6-10 kV.
Определянето на целостта на токопроводимите проводници на кабела, проверка с мегаметър за тяхното съответствие с фазите, трябва да се извършва от поне 2 души. Правилата изискват един от тях да има толеранс поне от група IV, а вторият: най-малко от група III.
Причини за възникване на допълнително устройство за защита
Допълнителна изолация се поставя в електрически инсталации с работно напрежение до 1 kV. Това е независима изолация, която ще бъде монтирана заедно с основната изолация на оборудването, за да се предпазят ключовете в непряка и опасна ситуация с непряк контакт с увреждащите елементи.
Главно, той изпълнява функцията за противодействие на електрически удари, ако се получи повреда на основния изолационен слой. Практически пример за допълнителна изолация е пластмасова кутия за превключване, изолационни втулки, гърбици, пластмасови тръби и други видове диелектрици.
За този тип изолация се използват материали, които се различават по физичните си свойства от стандартните форми на диелектрици, които са основната изолация на електрическите уреди.
За импрегниране на фибростъкло се използват лакове върху масло, полиестер, полиестер-епоксид, силикон-органична основа или с използването на флуоропласт или каучук. Всички те перфектно създават лакове, диелектрични повърхности върху тъкани.
Това се прави, като се има предвид, че дори и при най-неблагоприятни условия на работа или методи за съхраняване на електрическо оборудване, повредата на главната, работната и допълнителната изолация е малко вероятна едновременно.
Предимството на двойната изолация
Такава потенциална опасност за хората като токов удар по време на косвен контакт с компонентите на оборудването може да бъде значително намалена чрез инсталиране на двойна изолация.
Тези трайни защитни материали се използват в електрически уреди, където има напрежение до 1 kV. Тук поставяме 2 степени на защита - основната и допълнителната. Производителите инсталират двойна изолация в различни електрически уреди: ръчни светлини, ръчни електрически инструменти, в изолационни трансформатори.
В експлоатация има много видове прекъсвачи, които според ГОСТ трябва да имат двойна и подсилена изолация, конкретният случай зависи от сложността на технологията на производство.
Практическото значение на двойната изолация е в това, че в допълнение към основния диелектричен слой. поставете втория изолиращ слой върху живите части на превключвателите. Той предпазва човек от докосване на метал, провеждащ ток, който може да е под високо напрежение.
За да се избегне това, металните корпуси на високотехнологичното електрическо оборудване са покрити с изолационен слой, дръжки, бутони и контролни панели са изработени на базата на диелектрици.
В домакинските уреди са изолирани копчета, жици и метален корпус. Недостатъкът на този вид покритие се счита за относително висока механична чупливост: съществува теоретична възможност за разрушаване на изолиращия слой от повтарящи се механични въздействия.
Поради тази причина металните, неживащи части на електрическите уреди могат да бъдат под напрежение. Поради това е много важно да се измерва физичното състояние на изолацията с подходящи устройства, в съответствие с електрическата верига.
Схематична схема на електрическата верига, дадена за измерване на тока на утечка в изолация, съгласно ГОСТ IEC 60335-1-2008, като се вземат предвид нуждите на националната икономика на Руската федерация
Трябва да се отбележи, че разрушаването на втория слой изолация няма да повлияе на основната работа на устройствата и по правило не се открива по време на изпитването. Има смисъл да се използва двойна изолация за тези видове електрическо оборудване, което няма да бъде подложено на механични удари и натиск върху тоководещи части.
Най-надеждната защита на хората ще бъде осигурена чрез метод на двойна изолация на оборудването, в което корпусът е направен от непроводим, изолиращ материал: той служи като гаранция срещу опасен електрически удар.
Корпусът на токопроводимото устройство предпазва от ток не само в случай на диелектрични повреди в продукта, но и при случайно докосване на човек с тоководещи елементи. В случай на унищожаване на кутията, конструктивното подреждане на части и елементи ще бъде нарушено и устройството ще спре да работи.
Ако има защита, той автоматично ще задейства и изключи повредения продукт от мрежата. В металния корпус на устройствата функцията на допълнителната изолация се извършва от специални втулки.
Чрез тях захранващият кабел преминава в кутията, а изолационните ленти отделят мотора от корпуса. Табелата с данни на двойно изолиран електрически уред носи изображение на специален знак: квадрат в друг квадрат.
За какво е засилена изолация?
По отношение на производството, има моменти, когато двойната изолация е доста проблематична, за да се прилагат за конструктивните характеристики на електрическото оборудване. Например, в ключове, четка притежатели и т.н. След това трябва да използвате друг вид защита - това е подсилена изолация.
Подсилената изолация се поставя на електрически инсталации с номинално напрежение до 1 kV. Той е в състояние да осигури такава степен на защита срещу електрически удар, който е еквивалентен на свойствата на двойната изолация.
Съгласно изискванията на ГОСТ Р 12.1.009-2009 ССБТ, подсилената изолация може да има няколко диелектрични слоя, всеки от които не може да бъде тестван отделно за прекъсване на късо съединение, но само в цялата форма.
Съответствие на изолацията с нормативните изисквания за гранични стойности, установени в резултат на изпитване. Процедурата и граничните стойности се регулират от ГОСТ IEC 60335-1-2008
Естествени и синтетични диелектрици
Изолационните материали, а иначе диелектриците, по произход се разделят на естествени (слюда, дърво, латекс) и синтетични:
- Филмови и лентови изолатори на базата на полимери;
- електроизолационни лакове, емайли - разтвори на филмообразуващи вещества, произведени на базата на органични разтворители;
- изолационни съединения, втвърдяващи се в течно състояние веднага след нанасянето им върху проводящи елементи. Тези вещества не съдържат в състава си разтворители, според предназначението им се разделят на импрегниращи (обработващи намотки на електрически уреди) и леярски съединения, които се запълват с кабелни втулки и кухини на устройства и електрически уреди;
- листови и валцовани изолационни материали, които се състоят от неимпрегнирани влакна от органичен и неорганичен произход. Може да бъде хартия, картон, влакна или тъкан. Изработени са от дърво, естествена коприна или памук;
- лакирани тъкани с изолационни свойства - специални пластмасови материали на текстилна основа, импрегнирани с електроизолационна композиция, която след втвърдяване образува филмов изолатор.
Синтетичните диелектрици имат електрическите и физико-химичните характеристики, важни за надеждната работа на устройствата, дадени от специфичната технология на тяхното производство.
Широко се използват в съвременната електротехническа и електронна промишленост, за да предлагат на пазара следните видове продукти:
- диелектрични обвивки на кабелни и проводникови продукти;
- рамки от електрически продукти, като индуктори, корпуси, стелажи, панели и др .;
- елементи на окабеляване - разпределителни кутии, контакти, патрони, кабелни конектори, ключове и др.
Също така произвеждат електронни печатни платки, включително панели, използвани за свързване на проводници.
Класификация на изолационните материали
Електрическата изолация в домакинските уреди е разделена на съответните класове:
- 0;
- 0I;
- I;
- II;
- III.
Устройствата с клас на изолация "0" имат работен изолационен слой, но без използването на елементи за заземяване. В тяхната конструкция няма скоба за свързване на защитния проводник.
Устройствата с клас на изолация "0I" имат изолация + елемент за нулиране, но те съдържат проводник за връзка с източник на енергия, който няма изчезващ проводник.
Изолацията има специална маркировка. Заземяването се обозначава като отделна икона в точката на свързване на проводника. Това се прави с цел изравняване на потенциала. Диригент жълто-зелен цвят, прикрепен към контактите, полилеите и др.
Устройствата с изолация клас I съдържат 3-жилен кабел и 3-пинов щепсел. Електрически уреди от тази категория трябва да се монтират с присъединяване към заземяване.
Електрически уреди с изолация от клас II, които са двойни или подсилени, често се срещат в домакинската употреба. Такава изолация ще защити надеждно потребителите от токов удар, ако устройството е повредило основната изолация.
Продуктите, снабдени с трайна двойна изолация, са обозначени с "В" в енергийното оборудване, което означава: "изолация в изолация". Устройства, съдържащи такава маркировка, не могат да бъдат зонирани и заземени.
Всички съвременни електрически уреди с изолация клас III могат да извършват своята работа в електроснабдителни мрежи, където има номинално напрежение не по-високо от 42 V.
Абсолютната безопасност при активиране на електрическото оборудване се осигурява от безконтактни превключватели, с характеристиките на устройството, принципа на работа и видовете, които ще се въвеждат от препоръчания от нас артикул.
Заключения и полезно видео по темата
Видеоклипът съдържа инструкции за използването на популярната марка мегомметър:
Малък видео-преглед на изолационните материали и начини за защита на тоководещите части на окабеляването:
Специални видове изолации, използвани в оборудването на промишлени ключове, например въздушен или маслен тип. В ежедневието те не се използват. Ако се наложи да се сблъскате с нарушение на изолацията на прекъсвачите в производството, трябва да се свържете със специалистите, които обслужват електрическите инсталации.
Моля, напишете коментарите в полето по-долу. Споделете полезна информация по темата на статията, която ще бъде полезна за посетителите на сайта. Задавайте въпроси относно спорни и неясни точки, публикувайте снимки.