کلید RCCB، مخفف Residual current circuit breaker و با نام دیگر کلید محافظ جان یا کلید نشتی جریان شناخته می شود. این یک دستگاه سیم کشی الکتریکی است که وظیفه آن قطع کردن مدار در هنگام تشخیص جریان های نشتی به زمین است. همچنین این تجهیز، در برابر شوک الکتریکی یا برق گرفتگی ناشی از تماس مستقیم از کاربر محافظت می کند. بیان دیگر، هدف از بکارگیری این تجهیز، جلوگیری از بروز شوک و آسیب های ناشی از آن در مدار است. در این مقاله از بلاگ فرنام الکتریک، به معرفی این کلید و نحوه عملکرد آن و تفاوت آن با کلید MCB خواهیم پرداخت. با ما همراه باشید.
نحوه عملکرد کلید محافظ جان
این نوع کلیدها معمولا با رنج حساسیت ۱۰ تا ۵۰۰ میلی آمپر تولید می‌شوند و به گونه‌ای طراحی شده‌اند که با توجه به حد جریانی که خطرناک است، عمل می‌کنند.
کلید محافظ جان برای محافظت از انسان، در صورت رسیدن به جریان ۳۰ میلی آمپر، عمل می‌کند. به این صورت که با مقایسه جریان رفت و برگشت متوجه اختلاف جریان می‌شود و جریان ورودی را قطع می‌کند. سرعت عملکرد کلیدهای محافظ جان به صورتی است که در حد میلی ثانیه جریان را قطع می‌کنند و به این صورت از وقوع هرگونه خطر احتمالی جلوگیری می‌کنند.
از کلیدهای محافظ جان با حساسیت بیشتر یعنی ۳۰۰ میلی آمپر، بیشتر برای حفاظت از تجهیزات صنعتی و قطعات الکتریکی استفاده می‌شود.
اصولا کلید محافظ جان تجهیز مناسبی در برابر اتصال کوتاه و یا جریان بیش از حد نمی‌باشد. بنابراین برای ایجاد محافظت بیشتر در مدار باید از کلیدهای مینیاتوری استفاده کرد.
کلید نشتی جریان چگونه کار می‌کند؟
کلید یا به اصطلاح فیوز نشتی جریان کلیدی است که اساس کارش مقایسه جریان ورودی با جریان خروجی کلید است. وقتی محافظ جان در مدار قرار می‌گیرد، می‌تواند در برابر برق‌گرفتگی ناشی از تماس مستقیم یا غیر مستقیم از انسان‌ها محافظت کند. حالا شاید برای شما سوال پیش بیاید که منظور از تماس مستقیم و غیرمستقیم چیست؟
منظور از تماس مستقیم، هنگامی است که فرد مستقیما با فاز تماس داشته باشد و تماس غیر مستقیم وقتی است که بدنه هادی تجهیزات برقی در اثر اتصالی برقرار شده باشد، و آن فرد بدنه را لمس کند. به جریانی که در هنگام عبور از بدن انسان می‌گذرد، جریان نشتی گفته می‌شود. جریان‌های نشتی به دو دسته تقسیم می‌شوند :
- جریان نشتی خانگی
- جریان نشتی صنعتی
با این حساب به نظر شما وظیفه اصلی کلید نشتی جریان چیست؟ کلید محافظ جان می‌تواند این جریان نشتی را در مدار تشخیص دهد. در واقع با محاسبه جریان سیم‌های رفت و برگشت و مقایسه، اگر اختلاف پتانسیل بین دو سیم وجود داشته باشد، مدار قطع می‌شود. با این اتفاق کلید نشتی جریان هم از تجهیزات صنعتی هم از افراد در برابر خسارات حفاظت می‌کند.
قطعا استانداردهایی برای مقدار جریان خطرناک برای انسان وجود دارد. حداکثر مقدار جریان قابل تحمل برای بدن انسان 30 میلی‌آمپر در 200 میلی‌ثانیه را دارد که کلید محافظ جان پیش از اینکه به این مقدار جریان برسد مدار را قطع می‌کند.
مشخصات کلید نشتی جان
کلیدهای محافظ جان دارای سه کلاس هستند که به صورت زیر است:
- فیوز محافظ جان کلاس A: این کلیدها دارای تشخیص جریان نشتی هم به صورت متناوب (AC) و هم به صورت مستقیم (DC) است و در انواع دو پل و چهارپل موجود است. رنج جریان نامی بین 16 تا 80 آمپر و محدوده جریان‌های مختلفی دارد.
- کلید محافظ جان کلاس AC: همانطور که از نامش پیداست این کلید قابلیت تشخیص جریان‌های نشتی با شکل موج متناوب (AC) را دارد. این کلاس دارای کلیدهای دو پل و چهار پل، رنج جریانی 16 تا 125 آمپر است.
- فیوز نشتی جریان کلاس B: این کلید قابلیت تشخیص جریان نشتی با شکل موج متناوب تا فرکانس 1 مگا هرتز و مستقیم DC را دارد و هم 4 پل و هم دو پل موجود است. محدوده جریان بین 16 تا 125 آمپر است. همچنین محدوده جریان نشتی آن از 30 تا 300 میلی آمپر است.
مزایای استفاده از کلید نشتی جریان
از کلیدهای محافظ جان، برای مصارف خانگی و صنعتی استفاده می‌شود. در نتیجه میتوان گفت در برابر خسارات مالی و جانی، کلیدهای نشتی جریان بهترین انتخاب هستند. اگر در سیم‌کشی ساختمان یا بدنه تجهیزات نشتی جریان وجود داشته‌باشد، با گذشت زمان این جریان نشتی افزایش یافته و ممکن است سبب خطرات جبران‌ناپذیری شود. کلیدهای محافظ جان باعث کاهش در هزینه تعمیر تجهیزات، نجات جان افراد و کاهش هزینه برق می‌شود.
معایب استفاده از کلید نشتی جریان
مهم‌ترین و تنها عیبی که برای این تجهیز میتوان نام برد این است که فیوز محافظ جان فقط می‌تواند نشتی جریان را تشخیص دهد و قادر به حفاظت مدار در برابر اتصال کوتاه و اضافه بار نیست. گاهی اوقات برای رفع این مشکل از کلیدهای محافظ جان ترکیبی (RCBO) استفاده می‌کند. که در اصل یک کلید محافظ جان و یک کلید مینیاتوری است. از کلیدهای نشتی جریان ترکیبی در جریان‌های پایین میتوان استفاده کرد.
تفاوت بین کلید مینیاتوری و محافظ جان
قطع کننده های مدار مینیاتوری MCB دستگاه های مدولار هستند که می توانند مدار را در هنگام اضافه بار و اتصال کوتاه جدا کنند. آن‌ها می‌توانند جریان غیرعادی بالا را حس کنند و فوراً حرکت کنند تا از آسیب‌های بیشتر مدار جلوگیری کنند. MCB ها نسبت به نشتی زمین و شوک الکتریکی حساس نیستند و نمی توانند از شما در هنگام برق گرفتگی محافظت کنند. اکنون درباره برخی تفاوت های مهم بین کلید MCB و RCCB می پردازیم:
| کلید مینیاتوری (MCB) | کلید RCCB |
| MCB ها فقط می توانند در هنگام اضافه جریان و اتصال کوتاه محافظت کنند. | RCCB ها فقط می توانند در هنگام نشت زمین و شوک الکتریکی محافظت کنند. |
| غیرحساس به شوک الکتریکی است | نسبت به اتصال کوتاه و اضافه بار حساس نیست |
| بر اساس جریان های اتصال کوتاه و اضافه بار انتخاب شده است | بر اساس جریان نشتی انتخاب شده است |
| در نسخه های تک قطبی، 2 قطبی، 3 قطبی و 4 قطبی موجود است | فقط در نسخه های 2 قطبی و 4 قطبی موجود است |
| محدوده جریان: 6A – 125A | حساسیت جریان تریپ: 10 میلی آمپر، 30 میلی آمپر، 100 میلی آمپر و 300 میلی آمپر |
خلاصه مقاله
کلیدهای محافظ جان، تجهیزات حفاظتی مدار هستند که برای جداسازی مدار در هنگام خطاهای زمین، نشت زمین و مهم تر از همه در هنگام برق گرفتگی استفاده می شوند. آن ها با احساس عدم تعادل جریان بین فاز و هادی خنثی کار می کنند. RCCB هم چنین عدم تعادلی را حس می کنند و مدار را قطع می کنند. این ها نسبت به اتصال کوتاه حساس نیستند و اتصالات کوتاه قوی می توانند به طور بالقوه به کلید محافظ جان آسیب برسانند.
-کلیدهای محافظ جان با حساسیت مختلف تولید می‌شوند و در صورت رسیدن به جریان خطرناک، مدار را قطع می‌کنند.
-کلیدهای محافظ جان با حساسیت بیشتر برای حفاظت از تجهیزات صنعتی و قطعات الکتریکی استفاده می‌شود.
-کلید نشتی جریان با مقایسه جریان ورودی و خروجی کلید، جریان نشتی را در مدار تشخیص می‌دهد و در صورت وجود آن، مدار را قطع می‌کند.
-استفاده از کلیدهای نشتی جریان در برابر خسارات مالی و جانی موثر است، اما فقط قادر به حفاظت مدار در برابر جریان نشتی است و نمی‌تواند در برابر اتصال کوتاه و اضافه بار محافظت کند.
-استفاده از کلیدهای نشتی جریان ترکیبی می‌تواند در برطرف کردن مشکل حفاظت مدار در برابر اتصال کوتاه و اضافه بار موثر باشد.