Perlindungan terhadap kontak tidak langsung
Standar dan peraturan membedakan antara dua jenis kontak berbahaya: langsung dan tidak langsung. Pada artikel ini, kami akan fokus pada tindakan perlindungan terhadap sengatan listrik dari kontak tidak langsung.
Sentuhan tidak langsung berarti kontak manusia dengan bagian konduktif terbuka dari peralatan, yang dalam pengoperasian normal instalasi listrik tidak bertegangan, tetapi karena alasan tertentu ternyata bertegangan, misalnya karena kegagalan isolasi. Dalam hal ini, kontak yang tidak disengaja antara seseorang dengan bagian ini bisa sangat berbahaya, karena arus akan mengalir melalui tubuh orang tersebut.
Untuk perlindungan terhadap kontak tidak langsung, untuk mencegah sengatan listrik pada manusia atau hewan jika terjadi kegagalan isolasi, tindakan khusus digunakan, secara terpisah atau beberapa di antaranya sekaligus:
-
pembumian pelindung;
-
matikan otomatis;
-
pemerataan potensi;
-
pemerataan potensi;
-
insulasi ganda atau diperkuat;
-
tegangan sangat rendah (rendah);
-
pemisahan sirkuit listrik pelindung;
-
ruang isolasi (non-konduktif), area, platform.
Tanah pertahanan
Untuk memastikan keamanan listrik, pembumian pelindung peralatan dilakukan. Pengardean ini berbeda dari pengardean fungsional dan melibatkan penyambungan peralatan konduktif yang berpotensi berbahaya ke perangkat pengardean.
Fungsi pentanahan pelindung adalah untuk menghilangkan bahaya bagi seseorang yang berdiri di atas tanah dan menyentuh bagian peralatan yang telah dialiri listrik akibat korsleting. Semua bagian konduktif yang berpotensi berbahaya dari peralatan dihubungkan ke bumi melalui perangkat pembumian yang dihubungkan ke konduktor pembumian. Dengan pembumian pelindung, tegangan bagian yang dibumikan dikurangi ke nilai yang aman sehubungan dengan pembumian.
Pembumian pelindung berlaku untuk peralatan yang beroperasi pada voltase hingga 1000 volt:
-
ke fase tunggal, diisolasi dari tanah dan ke fase tiga dengan netral terisolasi;
-
ke peralatan yang beroperasi di jaringan dengan tegangan lebih dari 1000 volt dengan netral yang diarde dan netral yang terisolasi.
Konduktor pentanahan buatan (elektroda pentanahan buatan) atau benda konduktif yang terletak di tanah, misalnya, dasar beton bertulang (elektroda pentanahan alami), dapat berfungsi sebagai konduktor pentanahan untuk pentanahan pelindung. Jalur komunikasi, seperti jalur pembuangan limbah, gas atau pemanas, tidak boleh digunakan untuk tujuan ini.
Shutdown otomatis
Untuk melindungi dari sengatan listrik dengan kontak tidak langsung, pemadaman otomatis dilakukan dengan membuka beberapa konduktor fase secara bersamaan, dan dalam beberapa kasus juga konduktor netral. Metode proteksi ini dikombinasikan dengan sistem proteksi pembumian dan netralisasi. Ini juga berlaku dalam kasus di mana tidak mungkin menerapkan pelindung pembumian.
Metode perlindungan ini mengacu pada sistem berkecepatan tinggi yang dapat memutuskan peralatan dari jaringan dalam waktu kurang dari 0,2 detik jika terjadi situasi berbahaya. Disarankan untuk menerapkan shutdown pelindung perkakas listrik tangan, instalasi listrik bergerak, peralatan listrik rumah tangga.
Ketika fase ditutup ke kotak, atau resistansi isolasi ke tanah turun secara signifikan, atau ketika bagian aktif bersentuhan dengan tubuh manusia, parameter listrik dari rangkaian berubah dan perubahan ini adalah sinyal. untuk RCD tersandungterdiri dari perangkat arus sisa dan sakelar. Perangkat arus sisa mencatat perubahan parameter sirkuit dan mengirimkan sinyal ke sakelar, yang pada gilirannya memutus perangkat berbahaya dari jaringan.
RCD untuk perlindungan terhadap kontak tidak langsung dapat merespons parameter yang berbeda: arus hubung singkat dalam sistem penetralan atau arus diferensial, tegangan bodi ke pentanahan atau tegangan urutan-nol. RCD ini berbeda dalam jenis sinyal input. Pada peralatan dengan RCD otomatis, setelah mendaftarkan situasi darurat, pemerataan potensial diterapkan, setelah itu catu daya dimatikan.
Pemerataan potensial
Jika dalam satu jaringan listrik terdapat beberapa instalasi listrik, ada yang ditanahkan melalui alat pentanahan tersendiri tanpa sambungan ke kabel PE, dan ada pula peralatan yang disambungkan ke kabel PE, kondisi ini berbahaya dan dilarang mentanahkan listrik. instalasi dengan cara ini.Mengapa? Karena jika satu fasa dihubung pendek ke bodi, katakanlah, motor yang diarde oleh arde terpisah, maka bodi instalasi listrik yang diarde akan diberi energi relatif terhadap arde. Ingatlah bahwa pentanahan adalah sambungan bagian logam yang tidak membawa arus dari instalasi listrik dengan konduktor netral jaringan.
Bahayanya di sini adalah peralatan dengan perlindungan yang diatur dengan baik akan diberi energi. Pengalaman tragis industri peternakan menunjukkan bahwa grounding peralatan yang tidak tepat seperti itu telah menyebabkan kematian massal hewan.
Untuk menghindari bahaya tersebut, ikatan ekuipotensial diterapkan. Bagian konduktif dari peralatan yang dilindungi dihubungkan sehingga potensinya sama, sehingga memastikan keamanan listrik jaringan jika terjadi kontak tidak langsung.
Menurut PUE, instalasi listrik untuk tegangan hingga 1000 volt saling berhubungan konduktor PEN atau PE berpelindung netral saluran suplai sistem TN dengan konduktor pembumian perangkat pembumian IT dan sistem TT dan dengan perangkat pembumian di pintu masuk gedung.
Pipa komunikasi logam dari struktur, bagian konduktif dari rangka bangunan, bagian konduktif dari AC terpusat dan sistem ventilasi, perangkat pentanahan dari sistem proteksi petir 3 dan 2 cat., selubung konduktif kabel telekomunikasi, serta pentanahan fungsional, jika tidak ada batasan PUE, juga ditautkan di sini. Kabel pengikat ekuipotensial dari semua bagian ini kemudian dihubungkan ke bus ground utama.
Pemerataan potensial
Pemerataan potensial dapat secara signifikan mengurangi tegangan anak tangga di permukaan tanah atau lantai dengan menggunakan konduktor pelindung yang diletakkan di tanah, di lantai atau di permukaannya dan dihubungkan ke perangkat pentanahan. Dalam beberapa kasus, penutup tanah khusus digunakan. Persamaan potensial dapat dianggap sebagai kasus persamaan khusus jika kita menganggap lantai konduktif sebagai bagian konduktif pihak ketiga dalam instalasi listrik bersama dengan struktur logam dan saluran pipa.
Isolasi ganda atau diperkuat
Untuk perlindungan terhadap kontak tidak langsung pada instalasi listrik dengan tegangan hingga 1000 volt, digunakan insulasi ganda. Insulasi utama dilindungi oleh insulasi tambahan independen. Jika terjadi kerusakan pada insulasi tambahan, insulasi utama dilindungi.
Insulasi yang diperkuat serupa dalam fungsi pelindungnya dengan insulasi ganda, tingkat perlindungannya sesuai dengan insulasi ganda.
Bagian konduktif dari instalasi listrik dengan pelindung ganda dan insulasi yang diperkuat tidak dihubungkan ke konduktor pelindung atau sistem ikatan ekuipotensial.
Penting untuk dicatat di sini bahwa perkakas listrik dan mesin listrik genggam sesuai dengan kelas perlindungan terhadap sengatan listrik dibagi menjadi empat kelas: 0, I, II, III. Selanjutnya, kita akan melihat beberapa detail perlindungan yang diterapkan di dalamnya.
Kelas 0. Isolasi dasar memberikan perlindungan terhadap sengatan listrik. Jika terjadi kegagalan insulasi, ruang isolasi, area isolasi, platform, lantai isolasi dilindungi dari sentuhan manusia secara tidak langsung.Contohnya adalah bor, yang badan logamnya tidak memiliki kontak pentanahan, dan stekernya adalah kutub ganda. Di antara kabel dan rumahan, tempat kabel memasuki rumahan, grommet karet harus ditempatkan untuk menyediakan insulasi.
Kelas I. Insulasi dasar memberikan perlindungan terhadap sengatan listrik sementara bagian konduktif yang terbuka dihubungkan ke konduktor PE jaringan, misalnya mesin cuci dengan steker Euro 3 kutub dilindungi dengan cara ini.
Kelas II. Isolasi casing ganda atau diperkuat. Contohnya adalah rumah plastik dari bor tumbukan dengan steker 2 kutub dan tanpa arde.
Kelas III. Tegangan suplai tidak berbahaya bagi manusia. Inilah yang disebut tegangan sangat rendah (rendah). Contohnya adalah obeng rumah tangga.
Tegangan rendah (sangat rendah).
Tegangan rendah atau dengan kata lain sangat rendah itu sendiri merupakan perlindungan terhadap kontak tidak langsung. Dalam kombinasi dengan pemisahan sirkuit listrik pelindung, misalnya dengan menggunakan trafo isolasi, keamanannya sama tinggi. Sirkuit tegangan rendah dipisahkan dari sirkuit tegangan tinggi, dan dalam kasus di mana tegangan sangat rendah lebih tinggi dari 60 volt DC atau lebih tinggi dari 25 volt AC, tindakan tambahan diterapkan: isolasi, selubung.
Penggunaan tegangan yang sangat rendah pada peralatan listrik memungkinkan Anda untuk meninggalkan landasan pelindung rumah konduktifnya, kecuali untuk situasi sambungan paksa dengan bagian konduktif perangkat dengan tegangan berbahaya. Jika tegangan rendah digunakan bersamaan dengan shutdown otomatis, maka salah satu terminal sumber dihubungkan ke konduktor pelindung jaringan yang memasok sumber ini.
Pemisahan sirkuit listrik pelindung
Dalam instalasi listrik dengan tegangan hingga 1000 volt, pemisahan sirkuit listrik pelindung diterapkan. Melalui insulasi diperkuat atau insulasi ganda atau insulasi dasar dan skrin konduktif pelindung, beberapa bagian aktif atau sirkit dipisahkan dari yang lain. Tegangan puncak sirkuit terisolasi tidak boleh lebih tinggi dari 500 volt. Pemisahan sirkuit listrik pelindung terjadi, misalnya, dalam transformator isolasi. Bagian aktif dari sirkit yang disuplai harus ditempatkan terpisah dari sirkit lain.
Pemisahan sirkuit listrik secara signifikan meningkatkan keamanan jaringan jarak jauh, berkat trafo isolasi. Bagian jaringan yang diisolasi dari tanah dan dengan panjang pendek berbeda dalam kapasitas listrik yang tidak signifikan dan resistansi isolasi yang tinggi dibandingkan dengan seluruh jaringan bercabang. Jika terjadi kontak tidak langsung, arus kecil akan mengalir melalui tubuh manusia dari fase ke ground. Bagian terpisah dari sirkuit ternyata lebih aman dengan pemisahan ini.
Ruang isolasi (non-konduktif), area, platform
Hambatan listrik yang signifikan dari dinding dan lantai beberapa ruangan, area, situs, memberikan perlindungan yang cukup terhadap kontak tidak langsung bahkan tanpa adanya pentanahan bagian konduktif dari instalasi listrik dengan tegangan hingga 1000 volt. Ruang isolasi digunakan untuk melindungi orang dari kontak tidak langsung jika metode perlindungan lain tidak dapat diterapkan atau tidak praktis.
Namun, ada kondisi penting: ketika tegangan instalasi listrik lebih dari 500 volt, resistansi dinding isolasi dan lantai ke pentanahan lokal tidak boleh lebih rendah dari 100 kΩ di titik mana pun di ruangan dan pada tegangan. hingga 500 volt, setidaknya 50 kΩ. Ruangan terisolasi tidak menyiratkan adanya konduktor pelindung, oleh karena itu, dalam segala hal, penyimpangan potensial dari luar ke bagian konduktif area dikecualikan di dalamnya.