کلید محافظ جان چیست ؟

صدمات و تلفات جانی و خصوصاً یکی از مهم ترین علت های بروز خسارت در منازل مسکونی، مراکز تجاری/ اداری و مجتمع‌های صنعتی و رعایت نکردن مسائل ایمنی هنگام استفاده از انرژی برق است، کلید محافظ جان یکی از انواع کلید های حفاظتی برقی است که با هدف حفاظت از جان افراد و همچنین حفاظت از تجهیزات در مقابل خطراتی چون برق گرفتگی و خطرات جریان نشتی، در یک سیستم برقی مورد استفاده قرار می گیرد.

نام های دیگر کلید محافظ جان شامل :

به کلید های محافظ جان: کلید جریان تفاضلی، کلید جریان باقیمانده و همچنین کلید جریان دیفرانسیلی نیز گفته می شود.

کلید محافظ جان چیست؟

به طور کلی به کلید محافظ جان( RCD )نیز گفته میشود که مخفف کلمه ( Residual Current Device ) می باشد.
کلید محافظ جان از جمله ایمن‌ترین کلید های حفاظت برای تشخیص و قطع جریان نشتی برق و جلوگیری از ایجاد شوک ناشی از تماس غیر مستقیم با برق میباشد.
در واقع این کلید قادر است که جریان خطای اتصال زمین را تشخیص دهد و در صورتی که از مقدار تنظیمی بیشتر باشد مدار را قطع نماید، اساس کار کلید محافظ جان به این صورت است که با مقایسه جریان ورودی و خروجی کلید، در صورتی که در جریان فاز ها و همچنین جریانی که از نول باز می گردد اختلافی وجود داشته باشد به این معنی است که نشتی جریان وجود دارد و در این صورت کلید محافظ جان با تشخیص جریان نشتی، عمل می کند و مدار قطع میشود.
این کلید در اصل برای جلوگیری از شوک و یا مرگ ناشی از شک در انسان مورد استفاده قرار می گیرد به این شکل که با قطع کردن مدار اصلی در کوتاه ترین زمان ممکن از وقوع حوادث و مشکالت جلوگیری می کند.

کلید های محافظ برق براساس میزان حساسیت خود به جریان نشتی به دو نوع تقسیم
میشوند:

1.نوع خانگی
2.نوع صنعتی

و این کلیدها علاوه بر حفاظت از افراد در مقابل تماس مستقیم و یا غیرمستقیم برق، با جلوگیری از نشتی جریان از دستگاه ها و تجهیزات هم محافظت میکنند.

کاربرد کلید محافظ جان چیست؟

اساس کار کلید محافظ جان یا همان کلید RCD به صورت مقایسه جریان های ورودی و  خروجی به کلید می باشد، چنانچه جمع جبری جریانهای ورودی و خروجی بیشتر از صفر باشد به معنی نشست جریان به زمین بوده و مدار را قطع مینماید.
به عبارت دیگر: این کلید، جریان ورودی به دستگاه و جریان خروجی از آن را مورد اندازه گیری قرار میدهد. در حالت عادی مقدار جریان رفت با مقدار جریان برگشت به یک اندازه است، ولی در صورتی که اختلافی در میان جریان رفت و برگشت وجود داشته باشد، این اختلاف میتواند به علت وجود اتصال در میان هر کدام از سیم های فاز یا قسمت های الکتریکی مدار با بدنه باشد که به اصطلاح به آن «نشتی جریان» می گویند.
و کلید محافظ جان در صورت وقوع جریان نشتی آن را تشخیص داده و به سرعت عمل کرده و در کسری از ثانیه مدار را قطع می کند.
کلید محافظ جان با مقایسه جریان ورودی و خروجی کلید قادر است جریان های نشتی کوچکی را که توسط فیوز و یا کلید مینیاتوری تشخیص داده نمی شود، اما میتواند زمینه ساز آتش سوزی یا برق گرفتگی شود را شناسایی کند و مدار را در زیر یک دهم ثانیه قطع مینماید.
وقتی کلید محافظ جان در مدار قرار میگیرد قادر است از اشخاص در مقابل برق گرفتگی ناشی از «تماس مستقیم» و یا «تماس غیرمستقیم» جلوگیری کند.
تماس مستقیم: زمانی اتفاق می افتد که فرد به طور مستقیم با فاز تماس داشته باشد.
تماس غیرمستقیم: زمانی اتفاق می افتد که بدن هادی تجهیزات برقی در اثر اتصالی برق دار شده باشد و فرد بدنه برق دارد را لمس کند. زمان تماس با بدنه برق دار و یا خود فاز، جریانی از بدن انسان عبور می کند که به آن جریان نشتی گفته می شود و کلید محافظ جان قادر است که این جریان را تشخیص دهد و پیش از آسیب رساندن به فرد مدار را قطع کند.

انواع کلید محافظ جان؟

این کلید ها بر اساس پارامترها و معیارهای مختلفی طبقه بندی شده اند که هنگام تهیه این کلیدها باید آن ها را در نظر داشت.

این معیارها شامل: انتخاب تعداد فاز های کلید، نوع کاربرد کلید، میزان جریان نشتی و میزان جریان مورد نیاز هستند همانطور که قبلا هم به آن اشاره شد RCD نام کلی کلید های محافظ جان می باشد.
که کلمه RCD مخفف (Device Current Residual )میباشد.
تقسیم بندی کلید محافظ جان بر اساس نوع کاربری:
کلیدهای RCD شامل ۲ نوع می شوند:

1- RCCB کلیدهای

RCCB در واقع مخفف عبارت (Breaker Circuit Current Residual )میباشد.
که به معنی «کلید های قطع جریان نشتی» است.
کلیدهای RCCB کلید هایی هستند که حفاظت اضافه بار ندارند، وظیفه آن ها فقط حفاظت در برابر جریان نشتی می باشد.

2- RCBO کلیدهای

Residual Current Circuit Breaker with Over ( عبارت مخفف واقع در RCBO protection )میباشد.
که به معنی «کلید های قطع جریان نشتی با حفاظت اضافه بار» است.
کلیدهای RCBO کلید هایی هستند که دارای حفاظت اضافه بار هستند و علاوه بر حفاظت جریان نشتی که وظیفه اصلی آن ها می باشد، حفاظت در برابر جریان اضافه بار را نیز بر عهده دارند.

تقسیم بندی کلید محافظ جان بر اساس تعداد فاز:

این کلید ها به طور کلی شامل دو دسته دو پل و چهار پل میشوند:

دو پل:

این مدل شامل یک فاز و یک نول می شود محدوده ولتاژی این کلید ها ۲۲۰ ولت است

چهار پل:

این مدل شامل سه فاز و یک نول می شود محدوده ولتاژی این کلید ها ۴۴۰ ولت است تقسیم بندی کلید محافظ جان بر اساس جریان رنج جریانی برای کلید دو پل: این نوع کلید ها در رنج جریانی (۱۰ ،۱۶ ،۲۵ ،۳۲ ،۴۰ ،۶۳ )عرضه میشود.
رنج جریانی برای کلید چهار پل:
این نوع کلید ها در رنج جریانی (۲۵ ،۳۲ ،۴۰ ،۶۳ )عرضه میشود.
تقسیم بندی کلید محافظ جان بر اساس میزان جریان نشتی:
یکی از موارد مهم در این کلید ها قدرت قطع است. کلید های محافظ جان دارای ۲ میزان جریان نشتی هستند، که شامل جریان نشتی ۳۰ میلی آمپر و جریان نشتی ۳۰۰ میلی آمپر میشود. در این کلید ها هرچه مقدار قطع کمتر باشد یعنی حساسیت کلید بیشتر می باشد
استفاده از کلید محافظ جان در کدام مناطق ساختمان الزامی است؟
به طور کلی استفاده از کلید محافظ جان یا RCD در سه قسمت از ساختمان الزامی میباشد، این قسمت ها عبارتند از:

１ .تابلو برق ورودی:

وجود این کلید ها در تابلو برق باعث محافظت آن از وقوع خطرات و حوادثی همچون آتش سوزی ناشی از اتصال کوتاه و اضافه بار میشود.

２ .سوییچ ها و پریز ها:

استفاده از این کلیدها در تمام سوئیچ ها و پریزهای موجود در سیستم باعث جلوگیری از خطرات و حوادثی همچون برق گرفتگی کاربر میشود.

３ .سرویس بهداشتی و حمام و کلیه مناطق مرطوب:

زمانی که پوست بدن انسان مرطوب است باعث میشود که بدن انسان به شدت به جریان الکتریکی حساس شود به همین دلیل باید تمام سوئیچها و پریز های مکان هایی همچون سرویس بهداشتی و حمام توسط کلیدهای نشتی جریان مورد حفاظت قرار گیرند برای تهیه کلید محافظ جان چگونه بهترین گزینه را انتخاب کنیم؟ برای انتخاب بهترین گزینه باید ۵ نکته راه هنگام خرید رعایت کرد.
این نکات عبارتند از:

۱ .باید تعداد فاز و همچنین تعداد نول خود را مشخص کنید
۲ .مقدار محدوده ولتاژ را تعیین کنید
۳ .مقدار محدوده جریان را تعیین کنید
۴ .مقدار جریان نشتی را تعیین کنید
۵ .کلید محافظ جان شامل دو مدل RCB و RCBO میباشد که باید یکی از آن ها را بر اساس حساسیت کار، نوع کاربری و محیط کار انتخاب کنید مدار داخلی کلید محافظ جان اجزای داخلی کلید های محافظ جان از بخش هایی تشکیل شده اند که این بخش ها شامل هسته حلقه ای شکل یک رله مغناطیسی و سیم پیچ میشود که همه آن ها در یک محفظه قراره داده شدهاند.
در این کلید ها ورودی کلید را هم فاز و هم نول تشکیل میدهد که هر دوی آن ها از وسط هسته حلقه ای شکل عبور داده شده اند.
چون از سیم نول (MP )در بار غیر متعادل هم جریان عبور می کند، در نتیجه این سیم هم باید از داخل این حلقه عبور کند.
همانطور که گفته شد محافظ جان در دو نوع (تک فاز )(دو پل)و سه فاز چهار پل ساخته می شود.
همانطور که گفته شد کلید های محافظ جان به طور کلی قادر به جلوگیری از آسیب های جانی و مالی در افراد و دستگاه ها و تجهیزات مختلف میباشند.
امروزه مطابق با استاندارد های ایمنی ساختمان، وجود کلید محافظ جان در تمامی مدارها الزامی است.
در صورتی که نشتی جریان در بدنه وسایل الکترونیکی و یا در سیستم سیم کشی ساختمان وجود داشته باشد، در گذر زمان میزان این نشتی افزایش پیدا می کند و ممکن است باعث ایجاد سوختن و آسیب دیدن وسایل برقی شود. در نتیجه با استفاده از کلید محافظ جان می توان باعث کاهش میزان هدر رفتن انرژی الکتریکی شده و علاوه بر محافظت های جانی و مالی باعث صرفه جویی اقتصادی نیز شد.