ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4: Μηχανισμοί Ελέγχου , Διακοπής και Προστασίας ΕΗΕ1. ΓενικάΣυνθήκες που καθιστούν επικίνδυνη την λειτουργία της ΕΗΕ•Τάση σε σημεία που δεν πρέπει να υπάρχει•Μεγάλα ρεύματα από βραχυκυκλώματα ή υπερφορτίσεις•Υπερτάσεις ατμοσφαιρικής προέλευσης (κεραυνοί)•Υπερτάσεις του δικτύου (ΔΕΗ)Λόγω αυτών των συνθηκών θα πρέπει οι εγκαταστάσεις να διαθέτουν Μηχανισμούς Ελέγχου, Διακοπής και Προστασίας της ΕΗΕ. Συγκεκριμένα θα πρέπει να διαθέτουν: •Διακόπτες οι οποίοι συνδέουν και αποσυνδέουν ηλεκτρικά κυκλώματα και καταναλώσεις •Ασφάλειες οι οποίες διακόπτουν γρήγορα την παροχή σε περιπτώσεις βραχυκυκλωμάτων ή υπερφορτίσεων•Ρελέ Προστασίας (ΔΔΕ) τα οποία διακόπτουν πάρα πολύ γρήγορα την παροχή σε περιπτώσεις ρευμάτων διαρροής2. ΔιακόπτεςΗλεκτρικές Ιδιότητες των Διακοπτών•Ονομαστική Τάση Λειτουργίας (V) : Εκφράζει την τάση που αντέχει ο διακόπτης όταν είναι ανοιχτός .•Ονομαστική Ένταση Λειτουργίας (A) : Εκφράζει το ρεύμα που αντέχει ο διακόπτης όταν είναι κλειστός .•Ικανότητα Διακοπής Ρεύματος (A ή ΚA) : Εκφράζει το μεγαλύτερο ρεύμα που μπορεί να διακόψει ο διακόπτης χωρίς να καταστραφεί , σε ονομαστική τάση και ένταση λειτουργίας .Διάκριση Διακοπτών ανάλογα με την θέση και τον σκοπό τους στην ΕΗΕ•Διακόπτες Ηλεκτρικών Κυκλωμάτων (Διακόπτες Ηλεκτρικού Πίνακα)•Διακόπτες Φωτιστικών Σημείων•Αυτόματοι Διακόπτες Φωτισμού Κλιμακοστασίων•Χρονοδιακόπτες2.1 Διακόπτες Ηλεκτρικών ΚυκλωμάτωνΕίναι διακόπτες Πίνακα - Τοποθετούνται πάνω σε ράγα στο πίνακα διανομήςκαι ελέγχουν ηλεκτρικά κυκλώματαΔιάκριση Διακοπτών Ηλεκτρικών Κυκλωμάτων ανάλογα με τον αριθμό των αγωγών που διακόπτουν ή συνδέουν •Μονοπολικοί οι οποίοι διακόπτουν φάση - Μονοφασικού κυκλώματος (ισχύ < 1,5 KW)•Διπολικοί οι οποίοι διακόπτουν φάση και ουδέτερο - Μονοφασικού κυκλώματος (ισχύ > 1,5 KW)•Τριπολικοί οι οποίοι διακόπτουν τρεις φάσεις - Τριφασικού κυκλώματος (οικιακές ή βιομηχανικές εγκαταστάσεις)•Τετραπολικοί οι οποίοι διακόπτουν τρεις φάσεις και ουδέτερο - Τριφασικού κυκλώματος (οικιακές ή βιομηχανικές)ΠροσοχήΣτους πίνακες, οι διακόπτες τοποθετούνται πάντα πριν τις ασφάλειεςΟ διακόπτης δεν διακόπτει ποτέ τον αγωγό της γείωσης - γενικά η γείωση δεν διακόπτεται ποτέ γιατί, αν διακόπτεται, δεν μας προστατεύει από διαρροήΕίδη Διακοπτών Ηλεκτρικών Κυκλωμάτων•Ραγοδιακόπτες (έχουν επικρατήσει)•Περιστροφικοί Διακόπτες τύπου PACCO2.2 Διακόπτες Φωτιστικών ΣημείωνΕίναι διακόπτες Τοίχου - Τοποθετούνται μέσα σε κουτιά διακοπτών (εσωτερικά ή εξωτερικά) και ελέγχουν φωτιστικά σημείαΔιάκριση Διακοπτών Φωτιστικών Σημείων ανάλογα με το κύκλωμα που εξυπηρετούν •Απλοί διακόπτες οι οποίοι ελέγχουν ένα φωτιστικό από μία θέση •Διακόπτες διαδοχής (κομιτατέρ) οι οποίοι ελέγχουν δύο ανεξάρτητα φωτιστικά από μία θέση•Διακόπτες εναλλαγής ακραίοι (αλλέ-ρετούρ ακραίοι) οι οποίοι ελέγχουν ένα φωτιστικό από δύο θέσεις•Διακόπτες εναλλαγής με μεσαίο (αλλέ-ρετούρ με μεσαίο) οι οποίοι ελέγχουν ένα φωτιστικό από περισσότερες από δύο θέσεις•Διακόπτες διπλοί εναλλαγής (διπλοί αλλέ-ρετούρ) οι οποίοι ελέγχουν δύο ανεξάρτητα φωτιστικά από δύο θέσεις•Ρυθμιστές έντασης φωτισμού (Dimmer) πίνακα ή τοίχου οι οποίοι ρυθμίζουν την ένταση φωτισμού λαμπτήρων πυράκτωσης , φθορισμού και ιωδίνης , με ομαλή και συνεχή ρύθμιση από 0% έως 100% , της φωτιστική έντασης του λαμπτήρα. Για ισχύς λαμπτήρων 60 – 1000W Οπτικά, ο απλός διακόπτης, ο μεσαίος αλλέ ρετούρ και ο ακραίος αλλέ ρετούρ δεν έχουν διαφορές αφού και οι τρεις διακόπτες αποτελούνται από ένα πλήκτρο. Για να καταλάβουμε τη διαφορά τους θα πρέπει να δούμε τον αριθμό των επαφών τους. Ο απλός διακόπτης έχει 2 επαφές (L και 1), ο ακραίος αλλέ ρετούρ έχει 3 επαφές (L, 1 και 2) και ο μεσσαίος αλλέ ρετούρ έχει 4 επαφές (1, 2, 3 και 4)Επίσης οι διακόπτες κομμιτατέρ και οι διακόπτες διπλοί εναλλαγής (διπλοί αλέ-ρετούρ), οπτικά, δεν έχουν διαφορές αφού και οι δυο διάκόπτες αποτελούνται από δυο πλήκτρα. Για να καταλάβουμε τη διαφορά τους θα πρέπει να δούμε τον αριθμό των επαφών τους. Ο διακόπτης κομμιματέρ έχει 3 επαφές (L, 1 και 2) ενώ ο διπλός αλλέ ρετούρ έχει 6 επαφές (L1, L2, 1, 1, 2 και 2)2.3 Αυτόματοι Διακόπτες Φωτισμού Κλιμακοστασίων Κατασκευάζονται για μια ορισμένη ισχύ των λαμπτήρων που τροφοδοτούν και ρυθμίζουν το χρονικό διάστημα για το οποίο αυτοί θα είναι αναμμένοι Τοποθετούνται πάνω σε ράγες στο πίνακα διανομής. Ενεργοποιούνται από:•Απλούς διακόπτες μπουτόν - με φωτεινή ένδειξη ή χωρίς φωτεινή ένδειξη - σε διάφορα σημεία του κλιμακοστασίου•Επιτηρητές (ανιχνευτές κίνησης) υπέρυθρης ακτινοβολίας οι οποίοι ανιχνεύουν κινήσεις και ενεργοποιούν τον αυτόματο διακόπτη 2.4 ΧρονοδιακόπτεςΕνεργοποιούνται αυτόματα με προγραμματισμένη χρονική λειτουργία σε διάφορα χρονικά προγράμματα (ωριαία , ημερήσια , εβδομαδιαία )Παρέχουν δυνατότητα εφεδρικής λειτουργίας (Συνεχή λειτουργία σε περίπτωση διακοπής του ρεύματος μέχρι και 100 h)Τύποι Χρονοδιακοπτών•Αναλογικοί χρονοδιακόπτες: Βασίζονται στην λειτουργία σύγχρονου κινητήρα που περιστρέφεται με σταθερό αριθμό στροφών και συχνότητα δικτύου . Στον άξονά του είναι συνδεδεμένος δίσκος με χρονικές υποδιαιρέσεις .•Ψηφιακοί χρονοδιακόπτες: Η λειτουργία τους επιτυγχάνεται με ηλεκτρονικά κυκλώματα3. ΑσφάλειεςΟι ασφάλειες ανάλογα με την αρχή λειτουργίας τους διακρίνονται σε: •Αυτόματες οι οποίες μοιάζουν με τους μηχανισμούς τύπου ράγας (Ραγοδιακόπτες)•Τήξεως οι οποίες φέρουν αγώγιμο εύτηκτο σύρμα – ταινίαΤα ηλεκτρικά Χαρακτηριστικά των Ασφαλειών είναι: •Ονομαστική Τάση Λειτουργίας (V)•Ονομαστική Ένταση Ρεύματος Λειτουργίας (A) •Ικανότητα Διακοπής ή Αντοχής στο Βραχυκύκλωμα (A ή ΚΑ)•Χρόνος Ενεργοποίησης ή Διακοπής (sec)3.1 Αυτόματες ΑσφάλειεςΠεριλαμβάνουν δύο διαφορετικούς μηχανισμούς:•Μηχανισμό στιγμιαίας λειτουργίας ο οποίος ενεργοποιείται σε περίπτωση βραχυκυκλώματος . Αποτελείται από πηνίο με σιδηροπυρήνα που κινείται στιγμιαία και με σκανδαλισμό ανοίγει τις επαφές του διακόπτη της ασφάλειας .•Μηχανισμό διμεταλλικού ελάσματος ο οποίος ενεργοποιείται σε περίπτωση υπερφόρτισης. Όταν το διμεταλλικό έλασμα υπερθερμανθεί ενεργοποιεί τις επαφές του διακόπτη της ασφάλειας .Διάκριση Αυτόματων Ασφαλειών ανάλογα με τον αριθμό των αγωγών που διακόπτουν ή συνδέουν •Μονοπολικές οι οποίες διακόπτουν φάση - Μονοφασικό κύκλωμα (ισχύ < 1,5 KW)•Διπολικές οι οποίες διακόπτουν φάση και ουδέτερο - Μονοφασικό κύκλωμα (ισχύ > 1,5 KW)•Μονοπολικές + Ν οι οποίες διακόπτουν φάση και ουδέτερο όμως προστατεύουν μόνο τη φάση - Μονοφασικό κύκλωμα•Τριπολικές οι οποίες διακόπτουν τρεις φάσεις - Τριφασικό κύκλωμα (οικιακές ή βιομηχανικές εγκαταστάσεις)•Τετραπολικές οι οποίες διακόπτουν τρεις φάσεις και ουδέτερο - Τριφασικό κύκλωμα (οικιακές ή βιομηχανικές)Χαρακτηριστικοί Τύποι Ασφαλειών που προσδιορίζουν την ικανότητα διακοπής σε Βραχυκύκλωμα •Β διακόπτουν ρεύμα 3 έως 5 φορές του ονομαστικού ρεύματος σε περίπτωση βραχυκυκλώματος•C διακόπτουν 5 έως 10 φορές του ονομαστικού ρεύματος σε περίπτωση βραχυκυκλώματος•D διακόπτπυν 10 έως 20 φορές του ονομαστικού ρεύματος σε περίπτωση βραχυκυκλώματοςΣΗΜΕΙΩΣΗ : Μεγαλύτερο χρόνο ενεργοποίησης έχει ο τύπος ασφάλειας D από τον C και ο C από τον Β για το ίδιο ρεύμα βραχυκύκλωσης .Ασφαλειοδιακόπτες ( Συνδυασμός ασφάλειας και διακόπτη )•Προστατεύουν από μεγάλα ρεύματα βραχυκυκλωμάτων ή υπερφορτίσεων•Διακόπτουν το κύκλωμα υπό φορτίο στην κανονική λειτουργία3.2 Ασφάλειες ΤήξεωςΔιάκριση Ασφαλειών Τήξεως ανάλογα με τον χρόνο ενεργοποίησης τους . •Ταχείας τήξης•Βραδείας τήξηςΟι Ασφάλειες Τήξεως τοποθετούνται : •Στην αρχή κάθε ηλεκτρικής γραμμής•Στις διακλαδώσεις αγωγών με μικρότερη διάμετρο•Σε κεντρικές διακλαδώσεις•Σε διακλαδώσεις μετά τους διακόπτεςΟι Ασφάλειες Τήξεως δεν τοποθετούνται : •Σε αγωγούς γείωσης•Στον ουδέτερο αγωγό•Σε διακλαδώσεις εναέριων αγωγών και υπογείων καλωδίωνΚατασκευαστικά Μέρη Ασφάλειας Τήξεως•Πώμα•Φυσίγγι•Μήτρα•Ασφαλειοθήκη ή βάσηΈχει τέτοια διάμετρο ώστε να εμποδίζει την τοποθέτηση φυσιγγίου μεγαλύτερης ονομαστικής έντασης ρεύματος σε βάση που προορίζεται για μικρότερο ρεύμα Τρόπος Σύνδεσης Ασφαλειών ΤήξεωςΕισερχόμενος Αγωγός συνδέεται στη μήτραΕξερχόμενος Αγωγός συνδέεται στο πώμαΣυνδέονται πάντα σε σειρά και στην αρχή του κυκλώματος που πρόκειται να προστατεύσουνΠαρατηρήσεις Όταν μια ασφάλεια τήξεως καεί και το πώμα:•είναι ζεστό, τότε το κάψιμο προήλθε από ΥΠΕΡΦΟΡΤΙΣΗ•είναι κρύο, τότε το κάψιμο προήλθε από ΒΡΑΧΥΚΥΚΛΩΜΑΟι ασφάλειες τήξης διακρίνονται σε δύο κατηγορίες με βάση τον χρόνο ενεργοποίησης τους:Ασφάλειες Ταχείας Τήξης (τα φυσίγγια φέρουν μαύρα γράμματα) οι οποίες χρησιμοποιούνται σε εγκαταστάσεις φωτισμού (οικιακές)Ασφάλειες Βραδείας Τήξης (τα φυσίγγια φέρουν κόκκινα γράμματα) οι οποίες χρησιμοποιούνται σε εγκαταστάσεις κίνησης (βιομηχανικές) και στις κεντρικές διακλαδώσεις Πλεονέκτημα αυτόματων ασφαλειών σε σχέση με τις ασφάλειες τήξης: Δεν καταστρέφονται ! Επαναλειτουργούν με την αποκατάσταση της βλάβης 4. Διατάξεις Προστασίας Συνθήκες για να μην κινδυνεύουμε από το ηλεκτρικό ρεύμα•Η ένταση του ρεύματος Ι < 50 mΑ και συχνότητα του ρεύματος f < 60Hz•Η τάση επαφής V < 50 Volt•Ο χρόνος διάρκειας της τάσης επαφής t < 5 secΜέθοδοι Προστασίας Άμεση ΓείωσηΟυδετέρωσηΔιακόπτης Διαφυγής Τάσης (ΔΔΤ)Διακόπτης Διαφυγής Έντασης (ΔΔΕ)4.1 Διακόπτης Διαφυγής Έντασης (ΔΔΕ)Άλλες Ονομασίες: Ρελέ διαρροής, Αυτόματος διακόπτης διαρροής, Διακόπτης διαφυγής έντασης, Αντιηλεκτροπληξιακός διακόπτης. Για ευκολία θα χρησιμοποιούμε τα αρχικά Δ.Δ.Ε (Διακόπτης Διαφυγής Έντασης)Σκοπός του διακόπτη διαφυγής έντασης είναι να διακόπτει την παροχή τάσης προς την εγκατάσταση σε χρόνο t < 30 ms και για ρεύμα διαρροής Ιδ = 30 mA, σε οποιοδήποτε σημείο της εγκατάστασης. Μεαπλάλόγια,προστατεύειτονάνθρωποσεπερίπτωσηεπαφήςμεοποιοδήποτεεξάρτημαπουβρίσκεταιτυχαίαυπότάση,λόγωδιαρροήςήβλάβης-ελαττωματική ηλεκτρικήσυσκευή.Προστατεύειακόμακαιαπόαπευθείαςεπαφήμεαγωγόρεύματος-π.χ.ότανακουμπήσουμεφθαρμένημόνωσηκαλωδίουήότανβάλουμεκάποιο μεταλλικό αντικείμενο στην πρίζα.Αρχή ΛειτουργίαςΑποτελείταιαπόένανμετασχηματιστήέντασης.Τοπρωτεύοντύλιγμααποτελούνοιφάσειςκαιοουδέτεροςενώτοδευτερεύοντύλιγμααποτελείέναπηνίοπουβρίσκεται επάνωσεέναδακτύλιοαπόσιδηρομαγνητικόυλικό.Ότανδενυπάρχειδιαρροή,τοσυνολικόρεύμαπουεισέρχεταιστησυσκευήείναιίσομετορεύμαπουεξέρχεταιαπό αυτήν.Άραδημιουργούνταιδυοίσααλλάαντίθεταμαγνητικάπεδίαπουαλληλοεξουδετερώνονται,μεαποτέλεσμαστονμετασχηματιστήέντασηςναμηνδημιουργείται μαγνητικήροή.Ότανόμωςυπάρξειδιαρροή,τότετοσυνολικόρεύμαπουεισέρχεταιστησυσκευήείναιμεγαλύτεροαπότορεύμαπουεξέρχεταιαπόαυτήν.Συνεπώςστον μετασχηματιστήέντασηςδημιουργείταιμαγνητικήροήηοποία,μετησειράτης,δημιουργείεπαγωγικήτάσηστοδευτερεύονηοποίαενεργοποιείτονδιακόπτητουρελέ προστασίας με αποτέλεσμα την διακοπή της παροχής τάσεως στην εγκατάσταση.Κατασκευάζονται ως:•Διπολικά:χρησιμοποιούνταισεμονοφασικήπαροχήκαιδιακόπτουνφάσηκαιουδέτερο.Τοποθετούνταιστουςπίνακεςδιανομήςτηςεγκατάστασηςμετάτονγενικό διακόπτη .•Τετραπολικά: Χρησιμοποιούνται σε τριφασική παροχή και διακόπτουν τις τρεις φάσεις και τον ουδέτερο. Από τι προστατεύει τελικά ο Διακόπτης Διαφυγής Έντασης;ΗγενικήεντύπωσηείναιότιοΔ.Δ.Ε.προστατεύειαπόηλεκτροπληξίατονάνθρωποκαιαπόπυρκαιά-λόγωρευμάτωνδιαρροής-τηνεγκατάσταση,ιδίωςχώρουςμε εύφλεκτα υλικά. Ας δώσουμε ένα σχετικό παράδειγμα για το θέμα της προστασίας από πυρκαιά:Στονκινητήραενόςκλιματιστικούσυμβαίνειμιαδιαρροήρεύματος.Τοκλιματιστικότροφοδοτείταιαπόκαλώδιο3Χ1,5mm2καιασφαλίζεταιμεασφάλειαB10A.Ας υποθέσουμεότιδενυπάρχειΔ.Δ.Ε.στονπίνακατηςοικίας.ΓιαναδιακόψειτηνδιαρροήαυτήηασφάλειαΒ10Απουασφαλίζειτοκύκλωμαθαπρέπειτορεύμαδιαρροήςνα φθάσειτα14,5Α(1,45*10Aγιαναδιακόψεισεχρόνο<1ώρα).Όμωςμεαυτήτηνέντασηρεύματος,ηηλεκτρικήισχύςστοσημείοτηςδιαρροήςφθάνειτα3335W 230V*14,5A).Αναναλογιστούμεότι,σύμφωναμεέρευνες,γιαναξεκινήσειμιαπυρκαγιάείναιαρκετά70έως100Wτότεγίνεταικατανοητόότιησυγκεκριμένηισχύστο σημείο της διαρροής ιδιαίτερα επικίνδυνη. Αν στο σημείο της διαρροής υπάρχει και σκόνη τότε η κατάσταση γίνεται δυσμενέστερη.Άρα η ασφάλεια θα διέκοπτε την τροφοδοσία της συσκευής πολύ αργά αφού πολύ νωρίτερα θα μπορούσε να είχε προκληθεί πυρκαιά. ΑνόμωςστονηλεκτρικόπίνακατουδιαμερίσματοςυπήρχεΔ.Δ.Ε.μεΙδ=30mAθαεντόπιζετηνδιαρροήθαδιέκοπτετηνπαροχήτουηλεκτρικούμεμέγιστορεύμα διαρροής 30mA. Το ρεύμα αυτό αντιστοιχεί σε ηλεκτρική ισχύ 6,9W (230V*0,03A) <70W και ο κίνδυνος πυρκαγιάς στο κλιματιστικό δεν θα υπήρχε.Προστατεύουν όμως όλοι οι Δ.Δ.Ε τον άνθρωπο από ηλεκτροπληξία;Στηναγοράκυκλοφορούνκαιρελέδιαρροήςέντασηςμεευαισθησίαστα100,300και500mA,δηλαδήδιακόπτουντηντροφοδοσίασεπερίπτωσηδιαρροήςπάνωαπό100,300ή500mAαντίστοιχα.Eξωτερικά,στιςδιαστάσειςκαισταχρώματαείναιίδιαμεαυτάτων30mA.Αυτάταρελέδιαρροήςόμωςδενείναικατάτηςηλεκτροπληξίαςκαιδεν πρέπει να χρησιμοποιούνται ως αντιηλεκτροπληξιακά. Προστατεύουν μόνο από πυρκαγιά (τα 100mA και 300mA)Γιατί συμβαίνει αυτό;Όταντοανθρώπινοσώμαδιαρρέεταιαπόρεύμαέντασηςμεγαλύτερηαπόκάποιατιμή,παρουσιάζεταιμυικόςσπασμός,μεαποτέλεσμαναμηνείναιδυνατήη απομάκρυνση του ανθρώπου από το ρεύμα με τις δικές του δυνάμεις. Η τιμή αυτή του ρεύματος χαρακτηρίζεται ως “όριο απομάκρυνσης από το ρεύμα”.ΟΔΔΕμεέντασηρεύματοςδιαρροής30mAδιακόπτειπολύκάτωαπότοόριοαπομάκρυνσηςαπότορεύμα.Διατίθεταιγιαονομαστικήέντασημέχρι16Aκαιείναι κατάλληλος για να προστατεύει κυκλώματα πριζών, κυρίως εργοταξίων, και να τοποθετείται σε χώρους υψηλού κινδύνου (λουτρά, WC, κ.λ.π). Όμως οι Δ.Δ.Ε. των 100, 300 ή 500 mA δεν διακόπτουν το κύκλωμα κάτω από το “όριο απομάκρυνσης από το ρεύμα”, άρα δεν προστατεύουν από ηλεκτροπληξία.Συμπέρασμα: Οι Δ.Δ.Ε. με ΙΔΝ>30mA προστατεύουν μόνο από πυρκαγιά και όχι από ηλεκτροπληξίαΣημείωση:Σεορισμένεςπεριπτώσειςηλύσητηςκάλυψηςμιαςεκτεταμένηςηλεκτρικήςεγκατάστασηςμεμιαμόνοδιάταξηδιαφορικούρεύματος)δενείναιηκαλύτερη λύσηγιατηνσταθερήλειτουργίατηςεγκατάστασης.Είναιπροτιμότεροκαιλειτουργικάκαλύτερο,νακατανέμονταιτακυκλώματατηςεγκατάστασηςσεπερισσότερεςαπό μιαδιατάξειςδιαφορικούρεύματος.Έτσιπροκύπτειέναβασικόπλεονέκτημα:Ανυπάρξεικάποιαεπικίνδυνηδιαρροήκαιδιακόψειημιαδιάταξη,δενσταματάη ηλεκτροδότησης όλης της εγκατάστασης. Οι άλλες συνεχίζουν να λειτουργούν κανονικά.Γιαπαράδειγμα,τοθέμααυτόέχειρυθμιστείστηνΓερμανίαμετοπρότυποDIN18015Teil2:Δενεπιτρέπεταιναδιακόπτεταιητροφοδοσίαόλωντωνκυκλωμάτωνμιας εγκατάστασης αν αποζεύξει μια διάταξη διαφορικού ρεύματος.Άλλοι τύποι Δ.Δ.Ε.ΔΔΕ με αυτόματη ασφάλεια (RCBO): Χρησιμοποιούνται για λόγους εξοικονόμησης χώρου στον πίνακα. Έχουν ενσωματωμένη μικροαυτόματη ασφάλεια και χρησιμοποιούνται για την επιμέρους προστασία γραμμών όπως πλυντηρίων, ηλεκτρικής κουζίνας, κ.λ.π. Αποτελούνιδανικήλύσηγιαδιαχωρισμόηλεκτρικώνγραμμώνκαιιδιαίτεραφορτίωνόπωςτοψυγείο,πουσεπερίπτωσησφάλματοςσεκάποιοάλλοσημείοτης εγκατάστασης να μπορούν να συνεχίσουν να τροφοδοτούνται κανονικά. Ανιχνεύουν διαρροές ηλεκτρικού ρεύματος, υπερφορτίσεις και βραχυκυκλώματα.Ρελέ Διαρροής με Αυτόματη ΕπαναφοράΟρισμένεςφορέςμεταβατικάηλεκτρικάφαινόμενα(κεραυνός)ενδέχεταιστιγμιαίαναενεργοποιήσουντηνπτώσητουρελέδιαρροήςχωρίςπραγματικήαιτία.Το αποτέλεσμαείναιμιαάσκοπηκαιχωρίςλόγοδιακοπήρεύματος.Ηδιακοπήαυτήμπορείνασταματήσειτηλειτουργίακρίσιμωνσυσκευώνόπωςψυγεία,καταψύκτεςκαι αυτόματοπότισμα.Τηλύσηέρχεταιναδώσειτορελέδιαρροήςμεαυτόματηεπαναφορά.Ηεπανόπλισητουρελέγίνεταιμόνομετάαπόέλεγχοτηςεγκατάστασηςγιατυχόν διαρροέςκαικατάστασητηςμόνωσηςκαιμόνοεφόσονδιαπιστωθείότιαυτέςοιδιαρροέςδενυφίστανταιπλέον.Συνολικάταρελέελέγχουνέωςκαιτρειςφορέςτην εγκατάστασηγιαύπαρξηδιαρροών,μεχρονικέςκαθυστερήσειςμεταξύτωνελέγχωνκαισεπερίπτωσηπουκαιστουςτρειςελέγχουςδιαπιστωθείδιαρροή,σταματάειο έλεγχος αφού αυτό συνεπάγεται ότι η διαρροή είναι μόνιμη και απαιτείται έλεγχος από τον εγκαταστάτη.Πως θα βρούμε τη βλάβη σε μια εγκατάσταση που πέφτει ο Δ.Δ.Ε;Ηπιοενδεδειγμένηλύσηγιαναβρούμεσεποιαγραμμήείναιηδιαρροή,στηνπερίπτωσηπουηεγκατάστασηέχειγίνεισύμφωναμετουςκανονισμούςπουεπιβάλλειο ΕΛΟΤ HD 384, είναι η μέτρηση αντίστασης μόνωσης σε κάθε γραμμή ξεχωριστά με τη βοήθεια πιστοποιημένου οργάνου.Ένας δεύτερος τρόπος διαχωρίζει την περίπτωση που η διαρροή είναι μεταξύ φάσης και γης και την περίπτωση που διαρροή είναι μεταξύ ουδετέρου και γης.•Αν η διαρροή είναι μεταξύ φάσης και γης.Σε αυτή την περίπτωση κατεβάζουμε όλες τις επιμέρους αυτόματες ασφάλειες. Σε αυτή τη θέση ο ΔΔΕ δεν θα πέφτει.Σηκώνουμε μία-μία τις αυτόματες ασφάλειες και σε αυτή που θα πέσει ο ΔΔΕ θα καταλάβουμε ότι σε αυτό το κύκλωμα υπάρχει διαρροή μεταξύ φάσης και γης.•Αν η διαρροή είναι μεταξύ ουδετέρου και γης.Ανηδιαρροήόμωςείναιμεταξύουδετέρουκαιγηςκαινακατεβάσουμεόλεςτιςεπιμέρουςαυτόματεςασφάλειες,όπωςπεριγράψαμεπροηγούμενα,οΔΔΕθαπέφτει.Γιανα βρούμεσεαυτήντηνπερίπτωσητηδιαρροήμετονπαραπάνωτρόποθαπρέπεικάθεγραμμήνατηνασφαλίσουμεαντίμεμονοπολικήασφάλειαμεασφάλεια1P+Nπου κόβει και ουδέτερο. Τι γίνεται όμως στην περίπτωση που έχουμε μονοπολικές ασφάλειες;Σεαυτήτηνπερίπτωσηκατεβάζουμεόλεςτιςεπιμέρουςαυτόματεςασφάλειες,βγάζουμεέναναγωγόγείωσηςαπότηνμπάρατωνγειώσεωνκαιπροσπαθούμενα σηκώσουμετιςεπιμέρουςασφάλειες.ΑνεξακολουθείναπέφτειοΔΔΕτότετονξαναβάζουμεστηθέσητουκαιπροχωράμεστοναβγάλουμεάλλοναγωγόγείωσηςάλλης γραμμής.ΑυτόεπαναλαμβάνεταιμέχριναμπορούννασηκωθούνόλεςοιαυτόματεςασφάλειεςχωρίςναπέσειοΔΔΕ,εκτόςαπότηναυτόματηασφάλειατηςοποίαςτο κύκλωμα έχει τη διαρροή.Τηνίδιαδιαδικασίαμπορούμεναακολουθήσουμεαντίβγάζονταςένα-ένατοναγωγόγείωσης,ναβγάζουμεένα-ένατοναγωγόουδετέρουαλλάμεμεγάληπροσοχήαυτήτη φορά.Μιαακόμαπρακτικήσυμβουλή–πρότασητηνοποίαοιΓερμανοίηλεκτρολόγοιεφαρμόζουνσυχνάστηνπράξησεπεριπτώσειςδυσλειτουργιώνσεεγκαταστάσειςμε διατάξειςδιαφορικούρεύματοςείναιημέτρησητουρεύματοςσεαγωγούςπροστασίαςκαιγείωσης(ΡΕ).Ημέτρησηαυτήμπορείναεντοπίσεισταθεράρεύματαδιαρροής, όμωςγιαναέχειαξιοποιήσιμααποτελέσματαθαπρέπειναπραγματοποιείταιμεαμπεροτσιμπίδαηοποίαθαπρέπειναέχειτηνδυνατότηταμέτρησηςμικρώνρευμάτων της τάξης των mA4.2 Διακόπτης Διαφυγής Τάσης (ΔΔΤ) ή Προστατευτικά ΥπέρτασηςΕίναι μηχανισμοί πρόσθετης προστασίας , ιδιαίτερα σε ευαίσθητες συσκευές όπως Η/Υ , TV , VIDEO κτλ . έναντι των υπερτάσεων που οφείλονται σε :•Ατμοσφαιρικά φαινόμενα (κεραυνοί)•Υπερτάσεις του δικτύου της ΔΕΗΣκοπός του είναι να αποκλειστεί η πιθανότητα διατήρησης τάσης μεγαλύτερης των 50 V μεταξύ των μεταλλικών μερών της εγκατάστασης και της γης. Στην περίπτωση που η τάση μεταξύ του βοηθητικού ηλεκτροδιου και των ηλεκτροδίων γείωσης της εγκατάστασης ξεπεράσει τα 50 V, τότε μέσω του πηνίου, που αντιλαμβάνεται την υπέρταση αυτή, δίνεται εντολή στον ηλεκτρονόμο και αυτός με τη σειρά του διακόπτει την τροφοδοσία της εγκατάστασης.Θα πρέπει να σημειώσουμε ότι σήμερα, στην πράξη, δεν χρησιμοποιούνται οι διακόπτες διαφυγής τάσης επειδή δεν είναι αξιόπιστοι. Γιαυτό δεν θα επεκταθούμε περισσότερο.Προτάσεις για Περαιτέρω ΜελέτηΠως λειτουργεί ένας χρονοδιακόπτης πρίζας μηχανικός ή ψηφιακός;
Σκοπός του ΚεφαλαίουΌτανθαέχετεολοκληρώσειτημέλέτητου κεφαλαίου θα είστε σε θέση να:1.περιγράφετεταδιάφοραείδη διακοπτών2.εξηγείτετονλόγοχρήσηςτων διακοπτών3.περιγράφετεταδιάφοραείδη ασφαλειών4.εξηγείτετονλόγοχρήσηςτων ασφαλειών5.περιγράφετετηναρχήλειτουργίαςτου διακόπτη διαφυγής έντασης6.εξηγείτετονλόγοχρήσηςτουδιακόπτη διαφυγής έντασης
ΟιδιατάξειςΔΔΕτύπουAC χρησιμοποιούνταιγιατονεντοπισμόμόνο ημιτονοειδώνεναλλασσόμενωνρευμάτων διαρροής.Αυτόςοτύποςδενεπιτρέπεταινα χρησιμοποιείταιεδώκαιπολλάχρόνιαστη Γερμανίαγιατίδιαπιστώθηκεότιδεν μπορείναανιχνεύσειαρκετέςπεριπτώσεις διαρροώνσεσύγχρονεςηλεκτρικές συσκευές(παλμικάρεύματαδιαρροήςμε συνεχή συνιστώσα).ΟιDCσυνιστώσες,όπωςκαιοιαρμονικές, οδηγούντοπηνίοτουρελέδιαφυγήςσε μαγνητικόκορεσμό,δηλαδήμαγνητίζουν τορελέκαιτοαδρανοποιούν,με αποτέλεσμα να μην λειτουργεί.ΣεάλλεςχώρεςόπωςηΙταλίακαιηΕλλάδα είναι ακόμα επιτρεπτές
Τι εννοούμε όταν λεμε ρεύμα διαρροής;Ηηλεκτρικήδιαρροήσυμβαίνειότανμέρος τουηλεκτρικούρεύματοςκάποιας ηλεκτρικήςσυσκευήςδιαρέεισταμεταλλικά τηςμέρη.Οφείλεταισυνήθωςσεπρόβλημα τηςηλεκτρικήςσυσκευής,στηνοποίαένας ρευματοφόροςαγωγόςακουμπάειμετο μεταλλικό περίβλημα της συσκευής. Εάνδενυπήρχεηγείωση,θαμιλάγαμεγια ηλεκτροπληξία.Τορεύμαδιαρροήςμπορείναπροκληθεί απόελαττωματικέςμονώσειςηλεκτρικών συσκευώνπουοφείλονταισεφθορές, υπερβολικέςφορτίσειςήλανθασμένο χειρισμό των συσκευών.
Μπορείτεναφανταστείτεκάποια περίπτωσηηλεκτροπληξίαςόπουο αντιηλεκτροπληξιακόςδιακόπτηςδεν μπορεί να την αποτρέψει; Θαπρέπειναλάβετευπόψησαςότιο αντιηλεκτροπληξιακόςδιακόπτης λειτουργείότανυπάρξειδιαρροήπροςτη γη-είτεμέσωτηςγείωσηςείτεμέσωτου ανθρώπινου σώματος.
Τορελέδιαρροήςλειτουργείακόμακαιμε κακήγείωση-υψηλήαντίστασηγείωσης. Συνεπώςγιατίείμαστευποχρεωμένοινα κατασκευάζουμεκαλέςγειώσεις-χαμηλή αντίσταση γείωσης;Ηαπάντησηείναιότιτορελέδιαφυγής είναιμηχανικόςδιακόπτηςοοποίος μπορείανάπάσαστιγμήνακολλήσει οπότεδενμπορούμεναβασίσουμετην ασφάλειά μας αποκλειστικά σε αυτό
ΚάθεΔ.Δ.Ε.περιλαμβάνειέναπλήκτρο ελέγχουγιαναδιαπιστώνουμετηνκαλή λειτουργίατου.Όμωςθαπρέπεινα προσέξουμετοεξής:κάθεφοράπου πατάμετοπλήκτροελέγχου,προκαλούμε έναεσωτερικόβραχυκύκλωμαμεταξύμιας φάσηςκαιτουουδέτερου,μέσωμιας εσωτερικήςαντίστασηςR.Ητιμήτης αντίστασηςαυτήςγιαέναΔ.Δ.Ε.είναι συνήθωςR≈3.600Ω.Προκύπτειλοιπόν ότιηδοκιμήαυτήγίνεταιμεέναρεύμαi= 230V/3.600Ω=64mA.Γνωρίζουμεόμως ανλειτουργείσωστάοΔ.Δ.Ε.γιαρεύματα ριαρροήςαπό30mAέωςτα64mAγιατο οποίο έγινε η δοκιμή;
Σεποιοσημείοτηςεγκατάστασης τοποθετείται ο Δ.Δ.Ε;ΤοπρότυποΕΛΟΤHD384αναφέρειστην παράγραφο531.2.1.4:"Οιδιατάξεις προστασίαςπουδενέχουν ενσωματωμένηπροστασίαέναντι υπερεντάσεωνπρέπει,κατάτην εγκατάστασητους,νασυνδυάζονταιμε κατάλληλεςδιατάξειςπροστασίαςέναντι υπερεντάσεων“.ΣυνεπώςοΔ.Δ.Ε.θα πρέπεινασυνδέεται,στονηλεκτρικό πίνακα, μετά τις ασφάλειες.