کلید محافظ جان چیست؟ بررسی عملکرد و کاربرد آن

از مزایای استفاده از کلید محافظ جان، حفظ جان افراد و جلوگیری از هدررفت انرژی است. در حال حاضر یکی از دلایل اصلی بروز صدمات جانی، آتش سوزی و خسارت‌های مالی در ساختمان‌های مسکونی و اداری توجه بسیار اندک به مسائل ایمنی و خصوصاً استفاده از انرژی برق است.

پس از سیم کشی کلید تبدیل و فیوز برق یکی از مهم‌ترین لوازم مورد استفاده در ساختمان که می‌تواند از خطر برق گرفتگی و یا خطرات جریان نشتی جلوگیری کند، کلید‌های محافظ جان هستند. در حال حاضر طبق قوانین نظام مهندسی در ساختمان‌ها و استانداردهای نصب کلید و پریز، استفاده از این کلید‌ها در ساختمان اجباری بوده و باید به عنوان ابزاری در جهت حفاظت اضافی در سیستم برق مورد استفاده قرار بگیرد. در ادامه این مطلب ضمن معرفی ویژگی‌های کلید محافظ جان، نحوه کارکرد آن به همراه کلید پریز اهرمی و برخی از مزایای استفاده از کلید محافظ جان بیان خواهد شد.

نحوه کارکرد و مزایای استفاده از کلید محافظ جان چیست؟

همانطور که از نام این کلید پیداست، این کلید به صورت اتوماتیک می‌تواند از انسان در برابر جریان نشتی و برق گرفتگی محافظت کند. این حفاظت می‌تواند در مقابل تجهیزات نیز انجام شود. کلید محافظ جان در واقع دارای یک ورودی محافظ برای فاز و نول است که در زمان قرارگیری در مدار می‌تواند از خطر برق گرفتگی در مقابل تماس‌های مستقیم یا غیر مستقیم جلوگیری کند.

در واقع اساس کار این کلید مقایسه جریان ورودی با جریان خروجی است. زمانی که یک فرد به صورت مستقیم با فاز تماس پیدا کند، می‌تواند موجب برق گرفتگی شود. در تماس غیر مستقیم نیز به علت برقدار شدن بدنه تجهیزات برقی و تماس فرد با این تجهیزات، باعث عبور جریان از بدن انسان شده که به آن جریان نشتی نیز می‌گویند.

عملکرد کلید و مزایای استفاده از کلید محافظ جان

کلید‌های محافظ جهان به صورت خودکار این جریان‌های نشتی را تشخیص داده و می‌توانند از افراد در مقابل این تماس‌ها محافظت کنند. میزان حساسیت کلید‌های محافظ جان نسبت به جریان‌های نشتی به دو نوع خانگی و صنعتی تقسیم‌بندی می‌شود. در صورتی که جریان نشتی موجود در مدار نسبت به حساسیت کلید بیشتر شود، این ابزار به صورت خودکار شروع به کار کرده و جریان ورودی را قطع می‌کند که هنگام شکستگی لامپ‌های کم مصرف به کار می‌آید.

مدار داخلی کلید‌های محافظ جان به چه شکلی است؟

کلید‌های محافظ جان مانند لامپ‌های هالوژن و دیگر وسایل برقی دارای اجزای به خصوصی هستش در مورد مدار داخلی محافظ جان باید گفت درون این نوع کلید‌ها یک هسته حلقه‌ای سیم پیچ و یک رله مغناطیسی درون محفظه قرار دارد که فاز و نول به عنوان ورودی وارد کلید شده و از درون هسته حلقه‌ای عبور می‌کنند. سیم نول در بار غیر متعادل نیز دارای جریان عبوری بوده و به همین دلیل نیز باید از درون هسته حلقه عبور کند. این نوع کلید‌ها در دو مدل تک فاز و سه فاز تولید می‌شوند.

این کلید چگونه کار می‌کند؟

اگر بخواهید بدانید کلید محافظ جان چطور کار می‌کند؟ باید گفت عملکرد این کلید بدین صورت است که در صورت عبور جریان از سیم‌های داخل حلقه فلزی یک میدان مغناطیسی متغیر در هسته ایجاد می‌شود. در زمانی که هیچگونه اتصال بدنه یا اتصال مستقیم با فاز وجود نداشته باشد، میزان جریان ورودی و خروجی مصرف‌کننده یا همان جریان فاز و نول در هنگام عبور از حلقه در خلاف جهت یکدیگر و به یک میزان خواهد بود. در این زمان هیچ القاء ولتاژی در سیم پیچ ایجاد نشده و فوران مغناطیسی نیز از هسته عبور نمی‌کند. در این هنگام رله غیر فعال است. زیرا سیم پیچ جریان رله مغناطیسی را تأمین می‌کند.

در زمان خرید کلید محافظ جان به چه نکاتی توجه شود؟

در صورتی که قصد دارید از کلید‌های محافظ جان در بازار خریداری کنید بهتر است علاوه بر توجه به برند و مارک آن به برخی نکات مهم و مزایای استفاده از کلید محافظ جان در زمان خرید توجه داشته باشید.

• انتخاب کلید محافط جان متناسب با جریان نامی مناسب
• تعیین حداکثر جریان نشتی و انتخاب کلید متناسب با آن
• قابلیت قدرت قطع مناسب در کلید
• زمان عملکرد کلید برای قطع مدار و تناسب آن با نیاز‌های ایمنی

نصب کلید محافظ  جان در چه مناطقی از ساختمان الزامی است؟

به طور کلی چهار منطقه در ساختمان وجود دارد که نصب و تعویض این کلید‌ها همانند تعویض کلید و پریز در آن بخش الزامی بوده و این مناطق شامل موارد زیر است.

• تابلو برق ورودی

یکی از مناطقی که نصب کلید محافظ جان در آن ضروری است، تابلو برق ورودی بوده که می‌تواند از خطراتی قبیل آتش سوزی در تابلو جلوگیری کند. در برخی موارد مشکلاتی از قبیل اضافه بار و یا اتصال کوتاه می‌تواند باعث آتش سوزی در تابلو برق شود. وجود کلید محافظ جان می‌تواند از بروز چنین مشکلاتی جلوگیری کند که این یکی از مزایای استفاده از کلید محافظ جان است.

• پریز‌ها و سوئیچ‌ها

یکی دیگر از مکان‌هایی که وجود کلید در آن الزامی است، کلید پریز‌ها و سوییچ‌های مرغوب هستند. زیرا می‌تواند از خطر برق گرفتگی کاربران جلوگیری کند.

• نصب کلید در مناطق مرطوب از قبیل حمام و سرویس بهداشتی

یکی دیگر از مکان‌های مهم برای نصب کلید محافظ جان حمام، سرویس بهداشتی و مناطق مرطوب است. زیرا در این مناطق به دلیل وجود محیط مرطوب، امکان برق گرفتگی بیشتر از مکان‌های دیگر خواهد بود.

مزایا و معایب استفاده از کلید محافظ جان و معایب آن کدام است؟

مزایای استفاده از کلید محافظ جان

• یکی از مزایای استفاده از کلید محافظ جان، علاوه بر حفاظت از جان کاربران، حفاظت از تجهیزات مختلف و دستگاه‌ها از قبیل هالوژن کلاسیک در زمان نشتی جریان است.
• از دیگر مزایای استفاده از کلید محافظ جان به طور کلی وجود نشتی جریان در سیستم سیم کشی ساختمان یا بدنه مربوط به وسایل الکتریکی، به مرور زمان افزایش پیدا کرده و این موضوع می‌تواند باعث آسیب و یا سوختن وسایل برقی در خانه شود که مجبور به تعویض وسایل مانند تعویض هالوژن می‌شود.
• کلید محافظ جان برای حفاظت جانی و مالی افراد بوده و از هدر رفت انرژی در خانه جلوگیری کرده و به نوعی صرفه اقتصادی خواهد داشت که از مزایای استفاده از کلید محافظ جان مهمی است.

معایب استفاده از کلید محافظ جان

پس از مزایای استفاده از کلید محافظ جان از معایب این کلید می‌توان به عدم محافظت در برابر جریان اضافه بار و اتصال کوتاه اشاره کرد. در واقع این کلید تنها می‌تواند نشتی جریان را تشخیص دهد. در صورتی که از کلید‌های ترکیبی در جریان‌های پایین شامل کلید پریز اهرمی یا کلید و پریز لاکچری و کلید محافظ جان استفاده شود، می‌توان از این مشکل جلوگیری کرد.

این کلید‌ها می‌توانند عدم تعادل در جریان‌های برگشت مدار و یا نشتی را در جریان خالص تشخیص دهند. اما امکان محافظت در برابر اتصال کوتاه یا باز همانند قطع‌کننده مدار مینیاتوری در این نوع کلید‌ها وجود ندارد.

در صورتی که دقت تشخیص کلید محافظ جان پایین باشد، قابلیت اطمینان آن نیز کاهش می‌یابد. ولی باید این نوع کلید‌ها با حساسیت مناسب انتخاب شوند تا از آسیب‌های جانی جلوگیری شود.

عملکرد کلید محافظ جان بدون ارت چگونه است؟

یکی از سؤالات مهم در زمان استفاده از کلید محافظ جان نوع عملکرد آن بدون ارت است. در واقع باید به این نکته توجه شود که عملکرد مثبت و مزایای استفاده از کلید محافظ جان این نوع کلید به سیستم ارت زمین وابسته است. زیرا در صورت بروز خطای نشتی از طریق ارت یا همان مسیر منتهی به زمین این نشتی تخلیه خواهد شد. بنابراین سیستم ارت یک وسیله تخلیه نشتی جریان محسوب می‌شود. اگر مسیر ارت در هنگام نشتی وجود نداشته باشد، می‌تواند برای شخصی که در مسیر نشتی قرار گرفته خطرناک باشد و باعث شوک الکتریکی شود.

شرایط استفاده از کلید محافظ جان کدام است؟

• میزان حساسیت این کلید‌ها در قطع خودکار جریان باید بین ۱۰ تا ۵۰۰ میلی ثانیه باشد.
• برای ساختمان‌های مسکونی از کلید‌های دوپل و تک فاز استفاده شده و در واحد‌های صنعتی نیز از کلید‌های ۴ پل با کاربرد‌های سه فاز استفاده می‌شود.
• این کلید‌ها قابلیت حفاظت در برابر اضافه بار یا اتصال کوتاه را نداشته و برای حل این مشکل بهتر است قبل از مدار از کلید مینیاتوری استفاده شود.
• کلید‌های محافظ جان معمولاً در امپر‌های ۶ تا ۱۰۰ تولید می‌شوند.

جمع‌بندی

در این مطلب در مورد مزایای استفاده از کلید محافظ جان صحبت کردیم. در حال حاضر نصب این کلید‌ها در ساختمان‌های مسکونی و اداری اجباری بوده و هدف اصلی از بکارگیری آن نیز حفاظت از جان و مال افراد است. بنابراین نصب این کلید از ضروریات سیستم برق در خانه محسوب می‌شود. برای مطالب و آموزش‌های بیشتر به وبلاگ آنتیکو مراجعه کنید.

سؤالات متداول

مهم‌ترین مزایای استفاده از کلید محافظ جان در ساختمان‌ها چیست؟

بکارگیری این کلید علاوه بر حفظ جان افراد، با تشخیص نشتی باعث جلوگیری هدر رفت انرژی برق شده و از افزایش هزینه‌ها جلوگیری می‌کند.

برای بهره‌مندی از مزایای استفاده از کلید محافظ جان وجود ارت در ساختمان ضروری است؟

برای کارکرد درست این کلید حتماً باید ارت ساختمان نیز به زمین متصل باشد.