Изоляция выключателей: требования к изоляции бытовых и промышленных приборов — Стиль жизни

Классификация изоляционных материалов

Электротехническая изоляция в бытовых приборах подразделяется на соответствующие классы:

0;
0I;
I;
II;
III.

Приборы с классом изоляции «0» имеют рабочий изоляционный слой, но без применения элементов для заземления. В их конструкции нет зажима для соединения защитного проводника.

Приборы с изоляцией класса «0I» имеют изоляцию + элемент для зануления, но в них содержится провод для соединения с источником питания, у которого нет зануляющей жилы.

Изоляция имеет специальную маркировку. Заземление указывается в виде отдельного значка в месте подключения проводника. Это делается для того, чтобы выравнивать потенциалы. Проводник желто-зеленого цвета присоединяется к контактам розетки, люстры и т. п

Приборы с изоляцией класса «I» содержат 3-х жильный шнур и вилку с 3 контактами. Электроустанововчные устройства этой категории подлежат установке с подключением к заземлению.

Электроприборы, имеющие изоляцию класса «II», то есть двойную или усиленную, часто встречаются в бытовой эксплуатации. Подобная изоляция надежно защитит потребителей от поражения электрическим током, если в приборе случится повреждение основной изоляции.

Изделия, укомплектованные прочной двойной изоляцией, обозначается в силовом оборудовании знаком В, означающим: «изоляция в изоляции». Приборы, содержащие такой знак, нельзя занулять и заземлять.

Все современные электрические приборы, имеющие изоляцию класса «III», могут осуществлять свою работу в сетях электропитания, где есть номинальное напряжение не выше 42 В.

Абсолютную безопасность при активизации электрооборудования предоставляют бесконтактные выключатели, с особенностями устройства, принципом работы и видами которых ознакомит рекомендуемая нами статья.

Защита изоляции электрооборудования

Изоляционные материалы защищают людей и животных вокруг них от поражения электрическим током. Есть только одно условие – необходимо правильно подобрать расходный диэлектрик, его форму, толщину, параметры рабочего напряжения (он может быть разным, например, конструкцией устройства).

Кроме того, промышленные или домашние условия эксплуатации сложного электрического устройства могут оказать значительное влияние на качество изоляторов. Качество изоляции, толщина и электрическое сопротивление должны соответствовать фактическим воздействиям окружающей среды и стандартным условиям эксплуатации.

Для проверки свойств изоляции на кабель подается испытательное напряжение, а затем с помощью мультиметра или тестера измеряются значения сопротивления изоляции электрического устройства

Информацию о том, как проверить напряжение в электрической розетке, см. В следующей статье, которую вы, возможно, захотите прочитать.

В состав электроизоляции может входить как диэлектрический слой определенной толщины, так и конструктивная форма (корпус) из диэлектрического материала. Диэлектрик покрывает всю поверхность токоведущих элементов оборудования или только те токоведущие элементы, которые изолированы от других частей конструкции.

Классификация изоляционных материалов

Электротехническая изоляция в бытовых приборах подразделяется на соответствующие классы:

0;
0I;
I;
II;
III.

Порядок проведения работ в земле и воде

Не так уж редко возникает необходимость в прокладке электропроводки под землей или под водой. Коротко остановимся на особенностях выполнения электромонтажных работ в этих условиях.

Провода могут прокладываться в воде, например, при монтаже погружного насоса. В этом случае нужна пайка концовок проводов. Далее соединение обрабатывается изоляционным материалом (термоклеем), а поверх надевается термоусадка. При соблюдении технологии стык получится очень надежным и безопасным. Однако стоит допустить небрежность, и дело закончится коротким замыканием.

Читать также: Станок для дрели своими руками чертежи

Проводка в земле защищается таким же образом, как описано выше, однако, чтобы получить безопасное соединение, можно использовать более продвинутую методику. Концы кабеля следует прижать клеммной колодкой, а герметичную распредкоробку залить силиконом. Подземную магистраль рекомендуется разместить в прочном коробе или трубе, чтобы предотвратить акты вредительства со стороны грызунов. Поврежденные концовки кабелей лучше всего стыковать при помощи муфт.

3.1.11

В сетях, защищаемых от перегрузок (см. 3.1.10),
проводники следует выбирать по расчетному току, при этом должно быть обеспечено
условие, чтобы по отношению к длительно допустимым токовым нагрузкам,
приведенным в таблицах гл. 1.3, аппараты защиты имели кратность не более:

80% для номинального тока плавкой вставки или тока уставки
автоматического выключателя, имеющего только максимальный мгновенно действующий
расцепитель (отсечку), — для проводников с поливинилхлоридной, резиновой и
аналогичной по тепловым характеристикам изоляцией; для проводников,
прокладываемых в невзрывоопасных производственных помещениях промышленных
предприятий, допускается 100%;

100% для номинального тока плавкой вставки или тока уставки
автоматического выключателя, имеющего только максимальный мгновенно действующий
расцепитель (отсечку), — для кабелей с бумажной изоляцией;

100% для номинального тока расцепителя автоматического выключателя
с нерегулируемой обратно зависящей от тока характеристикой (независимо от
наличия или отсутствия отсечки) — для проводников всех марок;

100% для тока трогания расцепителя автоматического
выключателя с регулируемой обратно зависящей от тока характеристикой — для
проводников с поливинилхлоридной, резиновой и аналогичной по тепловым
характеристикам изоляцией;

125% для тока трогания расцепителя автоматического
выключателя с регулируемой обратно зависящей от тока характеристикой — для
кабелей с бумажной изоляцией и изоляцией из вулканизированного полиэтилена.

Необходимость дополнительной изоляции и заземления

Межотраслевые правила по охране труда.

В настоящее время электроинструмент классов «0» и «01» разрешается эксплуатировать, только если он встроен в другой прибор, имеющий заземленный корпус. Оборудование класса «1» маркируется значком заземления (в круге три горизонтальных черты и одна вертикальная над ними). Предназначается для эксплуатации только в производственных условиях, за исключением особо опасных помещений. С целью безопасности необходимо использовать хотя бы одно из изолирующих средств: резиновые перчатки, коврик или обувь. Без них можно обходиться только в тех случаях, когда инструмент подключен через вспомогательное оборудование (разделительный трансформатор, устройство преобразования частоты, УЗО).

Оборудование класса «2» не требует заземления, так как, помимо основной изоляции электроинструмента, имеет дополнительную, автономную изоляцию отдельных его узлов и деталей. Она называется двойной, а усиленная подразумевает уровень изоляции не меньший, чем у двойной. Изделия имеют маркировку в виде 2-х квадратов, один внутри другого. Использовать их можно без применения дополнительной защиты. Исключение составляют объекты с особой опасностью: колодцы и металлические резервуары. В них безопасность работы требует наличия хотя бы одного из диэлектрических защитных средств. Изделия класса «3» имеют маркировку в виде 3-х вертикальных полос внутри ромба. Их можно использовать везде и без ограничений.

Применение клемм

В качестве изоляции применяют клеммы в диэлектрической оболочке. Клеммы продаются в виде колпачков или колодок, зажимающих провода. Если вы хотите заизолировать провода в распределительной коробке, то выбор клемм – один из вариантов соединения.

Но многое зависит от нагрузки. При высокой нагрузке лучше применять для соединения пайку, а уже сверху надевать изолирующую трубку. Затягивание алюминиевого провода клеммами с винтами не рекомендуется, поскольку под постоянным давлением алюминий начинает течь. В результате соединение ослабевает, увеличивается сопротивление и происходит короткое замыкание. Если уж вы решили соединить алюминиевые провода клеммами с винтами, то минимум раз в год надо делать ревизию. Соединение медного и алюминиевого проводов методом скрутки недопустимо. При прохождении тока между металлами возникает электрический потенциал, провода нагреваются, что может вызвать короткое замыкании или того хуже – пожар. Все же в одном случае скрутку можно сделать – если медный провод покрыть оловянно-свинцовым припоем (залудить). Но чаще для соединения и алюминия и меди применяют клеммные колодки или резьбовой метод (винт, гайка и шайба).

Виды изоляции проводов при электромонтажных работах

Хотя с каждым днем появляется все больше беспроводных устройств, основным средством передачи электрического тока по-прежнему остаются провода. При производстве проводов и кабелей используются различные виды изоляции. Каждый вид изоляции проводов определяет область применения тех или иных кабельных изделий. В процессе монтажа проводов или кабелей появляется необходимость в изоляции мест их соединения или подключения к электроприборам. Каким же образом это можно сделать?

Ранее для изоляции кабелей применяли бумагу, но сейчас, при огромном количестве современных материалов ее используют крайне редко. Бумагу наматывали несколькими слоями, пропитывая маслом и канифолью. Это помогало противостоять влиянию влаги. В производственных условиях делают надежную изоляцию из фторопласта. Ленты фторопласта наматывают на провода и запекают. Образуется оболочка, которая не боится не только химического или температурного, но и механического воздействия.

ПВХ изоляция

ПВХ (поливинилхлорид) также называют виниловая изоляция. Поливинилхлорид устойчив к действию щелочей и кислот, не проводит ток, не растворяется в воде, поэтому находит широкое применение при изготовлении изоляционных материалов. Применяется для изготовления изоляции проводов и кабелей. Так же изготавливают ПВХ изоленту, для изоляции соединения проводов. Одно из преимуществ ПВХ изоляции – ее дешевизна. Полимерная изоляция довольно эластична и устойчива к перепадам температур, не горит на воздухе. При производстве ПВХ материалов могут добавлять пластификаторы, они несколько ухудшают изоляционные свойства и стойкость к химикатам, но увеличивают эластичность и устойчивость к воздействию ультрафиолетовых лучей.

Если в соединительном кабеле используется виниловая изоляция, покрывающая провода, то кабель обозначается аббревиатурой ПВС. Он может состоять из 2-5 алюминиевых или медных жил. Оболочка бывает виниловая или резиновая. Срок службы ПВС кабелей превышает 6 лет. В течение всего этого времени они не требуют замены. Они устойчивы к коррозии и плесени, выдерживают морозы до -40° и жару до +40°. Их рабочее сопротивление составляет на 1 км около 270 Ом.

Кабели с ПВХ оболочкой и алюминиевыми жилами применяют в городских электрических сетях, для подачи электричества на производстве и в жилых многоквартирных домах. ПВС кабели с медными жилами получили распространения при подключении к сети практически всех бытовых приборов и другой техники малой мощности, их используют для электропроводки в частных домах и квартирах.

electry.ru

3.1.18

При защите сетей с глухозаземленной нейтралью
автоматическими выключателями расцепители их должны устанавливаться во всех
нормально незаземленных проводниках (см. также 7.3.99).

При защите сетей с изолированной нейтралью в трехпроводных
сетях трехфазного тока и двухпроводных сетях однофазного или постоянного тока
допускается устанавливать расцепители автоматических выключателей в двух фазах
при трехпроводных сетях и в одной фазе (полюсе) при двухпроводных. При этом в пределах
одной и той же электроустановки защиту следует осуществлять в одних и тех же
фазах (полюсах).

Расцепители в нулевых проводниках допускается устанавливать
лишь при условии, что при их срабатывании отключаются от сети одновременно все
проводники, находящиеся под напряжением.

Природные и синтетические диэлектрики

Изоляционные материалы, а иначе, диэлектрики, по своему происхождению подразделяются на естественные (слюда, дерево, латекс) и синтетические:

пленочные и ленточные изоляторы на основе полимеров;
электроизоляционные лаки, эмали — растворы плёнкообразующих веществ, изготовляемые на основе органических растворителей;
изоляционные компаунды, в жидком состоянии твердеющие сразу после нанесения на токопроводящие элементы. Данные вещества не содержат в своем составе растворителей, по своему назначению подразделяются на пропиточные (обработка обмоток электроприборов) и заливочные составы, которыми заливают кабельные муфты и полости приборов и электроагрегатов с целью герметизации;
листовые и рулонные изоляционные материалы, которые состоят из непропитанных волокон как органического, так и неорганического происхождения. Это могут быть бумага, картон, фибра или ткань. Их изготавливают древесины, натурального шелка или хлопка;
лакоткани с изоляционными свойствами — особые пластичные материалы на тканевой основе, пропитанные электроизоляционным составом, который после затвердевания формирует пленку-изолятор.

Синтетические диэлектрики имеют важные для надежной работы приборов электрические и физико-химические характеристики, заданные конкретной технологией их производства. Они широко используются в современной электротехнике и электронной промышленности для выпуска на рынок следующих видов изделий:

диэлектрические оболочки кабельной и проводниковой продукции;
каркасы электротехнических изделий, таких как катушки индуктивности, корпуса, стойки, панели и т.п.;
элементы электроустановочной арматуры — распределительные короба, розетки, патроны, кабельные разъемы, переключатели и др.

Также производятся радиоэлектронные печатные платы, включая панели, используемые под расшивку проводников.

Природные и синтетические диэлектрики

пленочные и ленточные изоляторы на основе полимеров;
электроизоляционные лаки, эмали – растворы плёнкообразующих веществ, изготовляемые на основе органических растворителей;
изоляционные компаунды, в жидком состоянии твердеющие сразу после нанесения на токопроводящие элементы. Данные вещества не содержат в своем составе растворителей, по своему назначению подразделяются на пропиточные (обработка обмоток электроприборов) и заливочные составы, которыми заливают кабельные муфты и полости приборов и электроагрегатов с целью герметизации;
листовые и рулонные изоляционные материалы, которые состоят из непропитанных волокон как органического, так и неорганического происхождения. Это могут быть бумага, картон, фибра или ткань. Их изготавливают древесины, натурального шелка или хлопка;
лакоткани с изоляционными свойствами – особые пластичные материалы на тканевой основе, пропитанные электроизоляционным составом, который после затвердевания формирует пленку-изолятор.

Они широко используются в современной электротехнике и электронной промышленности для выпуска на рынок следующих видов изделий:

диэлектрические оболочки кабельной и проводниковой продукции;
каркасы электротехнических изделий, таких как катушки индуктивности, корпуса, стойки, панели и т.п.;
элементы электроустановочной арматуры – распределительные короба, розетки, патроны, кабельные разъемы, переключатели и др.

Также производятся радиоэлектронные печатные платы, включая панели, используемые под расшивку проводников.

Газовая изоляция

Для выполнения газовой изоляции в высоковольтных конструкциях используется элегаз, или шестифтористая сера. Это бесцветный газ без запаха, который примерно в пять раз тяжелее воздуха. Он имеет наибольшую прочность по сравнению с такими инертными газами, как азот и двуокись углерода.

Чистый газообразный элегаз безвреден, химически неактивен, обладает повышенной теплоотводящей способностью и является очень хорошей дугогасящей средой; он не горит и не поддерживает горение. Электрическая прочность элегаза в нормальных условиях примерно в 2,5 раза выше прочности воздуха.

Высокая электрическая прочность элегаза объясняется тем, что его молекулы легко присоединяют электроны, образуя устойчивые отрицательные ионы. Из-за этого затрудняется процесс размножения электронов в сильном электрическом поле, который составляет основу развития электрического разряда.

При увеличении давления электрическая прочность элегаза возрастает почти пропорционально давлению и может быть выше прочности жидких и некоторых твердых диэлектриков. Наибольшее рабочее давление и, следовательно, наибольший уровень электрической прочности элегаза в изоляционной конструкции ограничивается возможностью сжижения элегаза при низких температурах, например, температура сжижения элегаза при давлении 0,3 МПа составляет -45°С, а при 0,5 МПа равна -30°С. Такие температуры у отключенного оборудования наружной установки вполне возможны зимой во многих районах страны.

Для крепления токоведущих частей в комбинации с элегазом используются опорные изоляционные конструкции из литой эпоксидной изоляции.

Элегаз используется в выключателях, кабелях и герметизированных распределительных устройствах (ГРУ) на напряжения 110 кВ и выше и является весьма перспективным изоляционным материалом.

При температурах выше 3000°С может начаться разложение элегаза с выделением свободных атомов фтора. Образуются газообразные отравляющие вещества. Вероятность их появления существует для некоторых типов выключателей, предназначенных для отключения больших токов короткого замыкания. Поскольку выключатели герметически закрыты, появление ядовитых газов не опасно для эксплуатационного персонала и окружающей среды, но при ремонте и вскрытии выключателя необходимо принимать специальные защитные меры.

4032

Закладки

Последние публикации

Игорь Маковский: необходимо как можно скорее перейти к вовлеченности сотрудников в независимую культуру безопасного труда

Сегодня, в 11:11

Курскэнерго проверило безопасность организации труда своих сотрудников

Сегодня, в 10:30

Cross Technologies объявляет о сотрудничестве с «Индид»

Вчера, в 20:08

«Россети Центр» и «Россети Центр и Приволжье» принимают участие в итоговом Всероссийском Акселераторе по развитию промышленного туризма

Вчера, в 19:58

Российский вычислитель расхода нефти ЦифрОйл открывает рынок Казахстана

Вчера, в 19:47

Оборудование АНТРАКС способно полностью заменить зарубежные аналоги

Вчера, в 13:37

Филиал «Калугаэнерго» подготовил электросетевой комплекс к весеннему половодью

Вчера, в 11:28

Заместитель генерального директора ПАО «Россети Центр» Константин Михайленко принял участие в ежегодной конференции делового издания «Ведомости»

5 апреля в 22:52

Своевременное и качественное выполнение обязательств по технологическому присоединению – важнейшая задача Курскэнерго

5 апреля в 20:07

Филиал «Калугаэнерго» провел экскурсию в рамках программы развития промышленного туризма

5 апреля в 10:51

Самые интересные публикации

Новая газотурбинная ТЭЦ в Касимове выдаст в энергосистему Рязанской области более 18 МВт мощности

4 июня 2012 в 11:00

226504

Выключатель элегазовый типа ВГБ-35, ВГБЭ-35, ВГБЭП-35

12 июля 2011 в 08:56

48220

Выключатели нагрузки на напряжение 6, 10 кВ

28 ноября 2011 в 10:00

38318

Распределительные устройства 6(10) Кв с микропроцессорными терминалами БМРЗ-100

16 августа 2012 в 16:00

23247

Элегазовые баковые выключатели типа ВЭБ-110II

21 июля 2011 в 10:00

21162

Признаки неисправности работы силовых трансформаторов при эксплуатации

29 февраля 2012 в 10:00

19531

Оформляем «Ведомость эксплуатационных документов»

24 мая 2017 в 10:00

17428

Правильная утилизация батареек

14 ноября 2012 в 10:00

14444

Проблемы в системе понятий. Отсутствие логики

25 декабря 2012 в 10:00

12547

Порядок переключений в электроустановках 0,4 — 10 кВ распределительных сетей

31 января 2012 в 10:00

12163

Общие требования

1.9.7. Выбор изоляторов или изоляционных конструкций из стекла и фарфора должен производиться по удельной эффективной длине пути утечки в зависимости от СЗ в месте расположения электроустановки и ее номинального напряжения. Выбор изоляторов или изоляционных конструкций из стекла и фарфора может производиться также по разрядным характеристикам в загрязненном и увлажненном состоянии.

Выбор полимерных изоляторов или конструкций в зависимости от СЗ и номинального напряжения электроустановки должен производиться по разрядным характеристикам в загрязненном и увлажненном состоянии.

1.9.8. Определение СЗ должно производиться в зависимости от характеристик источников загрязнения и расстояния от них до электроустановки (табл. 1.9.3 — 1.9.18). В случаях, когда использование табл. 1.9.3 — 1.9.18 по тем или иным причинам невозможно, определение СЗ следует производить по КСЗ.

Вблизи промышленных комплексов, а также в районах с наложением загрязнений от крупных промышленных предприятий, ТЭС и источников увлажнения с высокой электрической проводимостью определение СЗ, как правило, должно производиться по КСЗ.

1.9.9. Длина пути утечки L (см) изоляторов и изоляционных конструкций из стекла и фарфора должна определяться по формуле

L = λэ· U · k,

где λэ — удельная эффективная длина пути утечки по табл. 1.9.1, см/кВ;
U — наибольшее рабочее междуфазное напряжение, кВ (по ГОСТ 721);
k — коэффициент использования длины пути утечки (1.9.44-1.9.53).

Применение резиновой изоляции

В промышленных отраслях для изоляции кабелей часто применяется резиновая оболочка. К ее положительным качествам относят:

Влагостойкость.
Эластичность.
Высокое сопротивление.
Устойчивость к высоким температурам.

Резиновая изоляция производится на основе натуральных и синтетических материалов. Качественная синтетическая оплетка обладает лучшими показателями — дольше стареет, выдерживает воздействие агрессивных химических веществ и отрицательных температур. Резина легко гнется, поэтому провода можно уложить в любых условиях. Но с течением времени резиновая изоляция стареет, трескается и начинает пропускать ток. В условиях высоких температур для изоляции рекомендуется применять вулканизированную резину. Кабели с резиновой изоляцией чаще всего применяют там, где требуется гибкость кабеля. Это питающие кабели кранов, спуски на пульты управления кран-балок. Подключение сварочных трансформаторов, как со стороны питания, так и со стороны низкого напряжения на «держак» электрода и нулевой провод.

Это интересно: Кабель ААШВ — назначение и характеристики

Источник: ledsshop.ru