すべてのタイプの電気機器の安全な動作は、各設置製品の充電部の設計に埋め込まれている絶縁材の実際の状態に直接依存します。サーキットブレーカの絶縁が破られた場合、停電、火災、さらには事故が発生する可能性があります。
スイッチングデバイスを使用する際の完全な安全性を確保するための絶縁の種類についてすべて説明します。私たちが提案する記事では、天然および合成、従来の拡張オプションが詳細に説明されています。マーキングの特徴があり、バイヤーにアドバイスを与えます。
電気絶縁保護
絶縁材は、人や動物を感電から保護します。条件は1つだけです。適切な誘電体、その形状、厚さ、および動作電圧パラメーターを選択する必要があります(デバイスの設計のように異なる場合があります)。
さらに、複雑な電気機器の産業用または家庭用の動作条件は、絶縁体の品質に大きな影響を与える可能性があります。絶縁の品質、厚さ、および電気抵抗は、実際の環境の影響および標準的な動作条件と一致している必要があります。
絶縁特性を確認するには、ケーブルにテスト電圧を印加し、マルチメーターまたはテスターを使用して、電気機器の絶縁抵抗を読み取ります
コンセントの電圧を確認する方法については、次の記事を参照してください。
電気絶縁の組成物は、誘電体層の特定の厚さと誘電体材料で作られた構造形態(ハウジング)の両方を含むことができる。誘電体は、機器の通電部分の表面全体、または構造の他の部分から絶縁されている通電部分のみを覆います。
断熱材の種類
住宅、オフィス、および産業用の建物で使用される最新の電気スイッチを製造するメーカーは、電気絶縁のタイプを区別します:作業(メイン)、追加、二重、強化。
作業(メイン)断熱材
これは、本質的に、電気設備の主要な保護であり、短絡を発生させることなく、通常の安定した動作を提供し、消費者を充電部との直接接触から保護します。
規格によれば、作業用絶縁体は、電流が通過するワイヤ、ケーブル、およびその他の要素の表面全体を覆う必要があります。たとえば、電気製品のコードは常に絶縁材でコーティングされています。
電化製品に適した電線の活線部分を絶縁する安価で迅速な方法として、ポリ塩化ビニルのチューブが使用されています
力場、熱加熱、機械的摩擦、および環境の積極的な兆候に同時にさらされた場合に、電気スイッチの操作中に発生する可能性のあるすべての潜在的な外部の影響に対する安定性を保証する必要があります。
記載されている要因は、誘電体(絶縁)材料の電気的特性に悪影響を及ぼします。また、これらの要因により、有用な品質の不可逆的な劣化が発生する可能性があります。つまり、絶縁体は急速に摩耗します。
安価で手頃な価格の断熱材。 PVC製で、長さ・幅ともにサイズが異なります。配色は異なる場合があり、接着剤組成物は耐性があり、接着性は強く、摩耗に耐性があります
サーキットブレーカの産業運用について話している場合、企業の担当者は定期的に絶縁構造の摩耗率をチェックし、それらの保護特性を制御するためにタイムリーな予防策を講じる必要があります。
高レベルの絶縁抵抗の責任あるメンテナンスにより、地面、ハウジングへの潜在的な短絡を減らし、感電を最小限に抑えます。
抵抗インジケータは、2つの導電性要素間の絶縁品質の現在の状態を特徴付け、漏れ電流のリスクを示します。この制御の穏やかで非破壊的な性質は、絶縁層の摩耗と経年変化の追跡に役立ちます。
小さな低分岐電力グリッドでは、絶縁抵抗が主要な安全要素です。主断熱材の制御は、設置または修理の直後に行うことも、機器の稼働中に定期的に少なくとも年に1回行うこともできます。
非常に湿度の高いワークショップでは、モニタリングは年に2〜4回連続モードで行われます。測定は、絶縁制御用のデジタル測定デバイス-メガオームメーターを使用して実行されます。
測定装置は普遍的です。絶縁抵抗の実際の状態を決定するだけでなく、その電気的強度をテストするためにも設計されています。それを使用して、専門家は電気の絶縁破壊について機器の絶縁層をテストします
設置された回路遮断器の絶縁抵抗の定期的な監視は、機器が化学薬品、湿気、粉塵、および高温の腐食性ガスの悪影響に長時間さらされる製造現場で行われます。この場合、回路遮断器の絶縁が損なわれる可能性があります。絶縁体が損傷したデバイスは、人命にとって危険です。
ロシアで採用された業界PUE(電気設備規則)では、絶縁抵抗の読み取り値を定期的に測定する必要があります。これは、1 kV以上の電源ネットワークに存在します。
2つの隣接するヒューズの間、任意のワイヤーとアースの間、および任意の2つのワイヤーの間の照明設備のネットワークにおける誘電体の抵抗は、<0.5MΩであってはなりません。
このインジケーターは、実際には外部電気機器の架空線、極端に湿度の高い部屋に設置されている設備には適用できません。これは、それらの抵抗が不安定であり、湿度のインジケーターに依存するためです。
特に、そのような設備の絶縁に関する基準がない場合、企業の管理者はそのような要素を考慮に入れ、デバイスの安全な運用のためのあらゆる措置を講じ、絶縁材料の現在の状態をより厳密に監視する必要があります。
作業時に二重絶縁の電動工具を使用する場合、毎月、メガオームメーターでその絶縁をテストする必要があります。ツールが企業の従業員に渡された場合、ハウジングへの短絡のチェックは、特別なデバイス-マルチメーターで実行する必要があります
PUEによると、電気絶縁抵抗の測定は少なくとも500 Vの電圧で実行する必要があり、多芯ケーブルの絶縁テストは6〜10 kVの電圧で実行する必要があります。
少なくとも2人が通電ケーブルの導体の完全性を判断し、フェーズの遵守についてメガオーム計で確認する必要があります。規則では、そのうちの1つはグループIV以上の許可、2番目はグループIII以上の許可が必要です。
追加保護の理由
追加の絶縁は、最大1 kVの動作電圧を持つ電気設備に配置されます。これは独立した絶縁体であり、機器の主絶縁体とともに設置され、損傷要素によって間接的に触れられたときに困難で危険な用途の回路遮断器を保護します。
基本的には、主絶縁層に損傷が発生した場合の感電対策です。追加の絶縁体の実際の例は、回路ブレーカーのプラスチックハウジング、ブッシング、絶縁体、cambrics、プラスチックチューブ、その他の種類の誘電体です。
この種の絶縁には、電気製品の主要な絶縁である標準的な誘電体とは物理的性質が異なる材料が使用されます。
ガラスラッカーを含浸させるために、ワニスは、油、ポリエステル、ポリエステル-エポキシ、シリコン-有機物ベースで、またはフッ素樹脂またはゴムを使用して使用されます。それらのすべてが完全にワニスの誘電体表面をファブリックに作成します。
これは、最も厳しい動作条件や電気機器の保管方法であっても、主電源、動作時、および追加の絶縁が同時に損傷する可能性は低いという事実を考慮して行われます。
二重断熱のメリット
二重絶縁を設置することにより、機器要素に間接的に接触した瞬間の感電などの人への潜在的な危険を大幅に低減できます。
これらの耐久性保護材料は、最大1 kVの電圧がかかる電気機器に使用されます。ここでは、1次と2次の2つの保護レベルを設定しています。メーカーはさまざまな電気機器に二重絶縁を取り付けています。たとえば、ハンドヘルドランプ、ハンドヘルド電動工具、絶縁トランスなどです。
多くのタイプのサーキットブレーカーが作動していますが、GOSTによると、二重および強化絶縁の両方が必要であり、具体的なケースは製造技術の複雑さに依存します
二重絶縁の実用的な意味は、主要な誘電体層に加えてという事実にあります。スイッチの通電部分に2番目の絶縁層を配置します。これは、高電圧下にある可能性のある金属の伝導電流に人が触れるのを防ぎます。
これを回避するために、ハイテク電気機器の金属ケースは絶縁体の層で覆われ、ハンドル、ボタン、コントロールパネルは誘電体をベースに作られています。
家電製品では、ボタン、ワイヤー、金属製のハウジングも絶縁されています。このタイプのコーティングの不利な点は、機械的脆弱性が比較的高いと考えられています。繰り返される機械的応力によって絶縁層が破壊される可能性が理論的にはあります。
このため、電気機器の金属製の非導電性部品が通電する場合があります。したがって、電気回路に従って、適切なデバイスで絶縁の物理的状態を測定することが非常に重要です。
ロシア連邦の国家経済のニーズを考慮した、GOST IEC 60335-1-2008に準拠した、絶縁の漏れ電流を測定するために示された電気回路の概略図
第2の絶縁層の破壊は、デバイスの主な動作に影響を与えることができず、原則として、検証時に検出されないことに留意されたい。二重絶縁は、家庭用で機械的衝撃や充電部への圧力の影響を受けないタイプの電気機器に適用するのが理にかなっています。
人に対する最も信頼性の高い保護は、ケースが非導電性の絶縁材料でできている機器の二重絶縁方法によって提供されます。これは、危険な感電に対する保証として機能します。
デバイスの非導電性ケースは、製品内部の誘電体の絶縁破壊時だけでなく、人が偶然に電流を流している要素に接触した場合に、電流から保護します。ケースが破損した場合、部品や要素の構造上の配置に違反し、デバイスは動作を停止します。
保護されている場合は、自動的に機能し、障害のある製品をネットワークから切断します。デバイスの金属ハウジングでは、特別なブッシングによって追加の絶縁機能が実行されます。
それらを介して、ネットワークケーブルはハウジングに渡され、絶縁ガスケットが機器のモーターをハウジングから分離します。二重絶縁の電化製品の銘板には、別の正方形の内側の正方形という特別な記号のイメージが付いています。
強化絶縁とは何ですか?
製造条件では、電気機器の設計上の特徴により、二重絶縁の使用が非常に難しい場合があります。たとえば、スイッチ、ブラシホルダーなどでは、別のタイプの保護を使用する必要があります。これは強化絶縁です。
強化絶縁は、最大1 kVの定格電圧の電気設備に配置されます。二重絶縁の特性と同等の感電に対する保護を提供することができます。
GOST R 12.1.009-2009 SSBTの要件によると、強化絶縁には複数の誘電体層を含めることができます。各層を個別に短絡の破壊についてテストすることはできませんが、全体の形でのみテストできます。
テストの結果として確立された限界値の規制要件への絶縁のコンプライアンス。手順と制限値はGOST IEC 60335-1-2008によって規制されています
自然および合成誘電体
絶縁材料、その他の誘電体は、その起源によって、天然(マイカ、木、ラテックス)と合成に分けられます。
- ポリマーおよびフィルム絶縁体とテープ。
- 電気絶縁ワニス、エナメル-有機溶剤に基づいて作られたフィルム形成物質の溶液;
- 導電性要素に塗布した直後に液体状態で硬化する絶縁化合物。これらの物質には溶剤が含まれていません。目的に応じて、含浸(電気機器の巻線の処理)と鋳造化合物に分けられます。これらは、ケーブルカップリングと、デバイスと電気ユニットのキャビティが充填されており、密閉します。
- 有機および無機起源の非含浸繊維からなるシートおよびロール断熱材。紙、段ボール、繊維、布などがあります。それらは木、自然な絹または綿でできています。
- 絶縁特性を備えたニス塗りの布-電気絶縁組成物を含浸させた、布ベースの特殊プラスチック材料。硬化後に絶縁フィルムを形成します。
合成誘電体には、その製造の特定の技術によって与えられる、デバイスの信頼性の高い動作に重要な重要な電気的および物理化学的特性があります。
これらは、次のタイプの製品を販売するために、現代の電気工学および電子産業で広く使用されています。
- ケーブルおよび導体製品の誘電被覆;
- インダクター、ハウジング、ラック、パネルなどの電気製品のフレーム。
- 配線アクセサリの要素-配電ボックス、ソケット、カートリッジ、ケーブルコネクタ、スイッチなど
導体の位置合わせに使用されるパネルを含む、無線電子プリント回路基板も製造されています。
断熱材の分類
家電製品の電気絶縁は、対応するクラスに分類されます。
- 0;
- 0I;
- 私;
- II;
- III。
絶縁クラス「0」のデバイスには、動作する絶縁層がありますが、接地要素は使用していません。それらの設計では、保護導体を接続するためのクランプはありません。
クラス「0I」絶縁のデバイスには、絶縁+接地用の要素がありますが、接地コアを持たない電源に接続するためのワイヤが含まれています。
断熱材には特別なラベルが付いています。接地は、導線接続ポイントに個別のアイコンとして示されます。これは、ポテンシャルを等しくするために行われます。黄緑色の導体は、ソケット、シャンデリアなどの接点に取り付けられています。
クラス「I」絶縁のデバイスには、3芯のコードと3つの接点を持つプラグが含まれています。このカテゴリの配線デバイスは、アース接続して設置する必要があります。
クラスII絶縁、つまり二重または強化された電気器具は、家庭で使用されることがよくあります。このような絶縁は、装置の主絶縁が損傷した場合に、感電から消費者を確実に保護します。
耐久性のある二重絶縁を備えた製品は、電源装置では記号Bで示されています。そのような標識を含むデバイスは、接地および接地してはなりません。
クラス「III」の絶縁を備えた最新の電気器具はすべて、定格電圧が42 V以下の電力ネットワークで機能します。
電気機器を起動する際の絶対的な安全性は、近接スイッチによって提供されます。デバイスの機能、動作原理、およびその種類は、推奨される記事で紹介されます。
ビデオには、人気ブランドのメガオームメーターの使用に関する説明が含まれています。
絶縁材料と配線アクセサリーの通電部分を保護する方法の小さなビデオレビュー:
産業用スイッチの機器には、特殊なタイプの絶縁が使用されています。たとえば、空気や油のタイプです。日常生活では使用されていません。工場で回路遮断器の絶縁違反に対処する必要があった場合は、電気設備のサービスを提供する専門家に連絡する必要があります。
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