فهم الخطأ الأرضي وحماية التسرب الحالي

لقد تم استخدام قواطع الدائرة الكهربائية المقاومة للخطأ الأرضي (GFCIs) لأكثر من 40 عامًا، وقد أثبتت فعاليتها في حماية الموظفين من خطر الصدمات الكهربائية.تم تقديم أنواع أخرى من أجهزة الحماية من التسرب الحالي والخطأ الأرضي لتطبيقات مختلفة منذ تقديم GFCIs.إن استخدام بعض أجهزة الحماية مطلوب بشكل خاص في National Electrical Code® (NEC)®.والبعض الآخر عبارة عن أحد مكونات الجهاز، كما هو مطلوب بموجب معيار UL الذي يغطي هذا الجهاز.ستساعد هذه المقالة في التمييز بين الأنواع المختلفة لأجهزة الحماية المستخدمة اليوم وتوضيح الاستخدامات المقصودة منها.

غفسي
يوجد تعريف قاطع دائرة العطل الأرضي في المادة 100 من NEC وهو كما يلي: "جهاز مخصص لحماية الأفراد يعمل على إلغاء تنشيط دائرة أو جزء منها خلال فترة زمنية محددة عندما التيار إلى الأرض يتجاوز القيم المحددة لجهاز من الفئة أ.

باتباع هذا التعريف، توفر المذكرة الإعلامية معلومات إضافية حول ما يشكل جهاز GFCI من الفئة A.تنص على أن الفئة أ GFCI تنطلق عندما تكون قيمة التيار إلى الأرض في حدود 4 مللي أمبير إلى 6 مللي أمبير، وتشير إلى UL 943، معيار السلامة لقاطعات دائرة الأعطال الأرضية.

يغطي القسم 210.8 من NEC تطبيقات محددة، سكنية وتجارية على حد سواء، حيث تكون حماية GFCI للموظفين مطلوبة.في الوحدات السكنية، تكون GFCIs مطلوبة في جميع المقابس ذات الطور الواحد 125 فولت و15 و20 أمبير المثبتة في مواقع مثل الحمامات والجراجات والأماكن الخارجية والأقبية غير المكتملة والمطابخ.تحتوي المادة 680 من NEC التي تغطي حمامات السباحة على متطلبات GFCI إضافية.

في كل إصدار جديد تقريبًا من NEC منذ عام 1968، تمت إضافة متطلبات GFCI جديدة.راجع الجدول أدناه للحصول على أمثلة عندما طلبت NEC لأول مرة GFCIs لتطبيقات مختلفة.يرجى ملاحظة أن هذه القائمة لا تتضمن جميع المواقع التي تتطلب حماية GFCI.

يمكن العثور على معلومات دليل UL الخاصة بقاطعات دائرة الأعطال الأرضية (KCXS) في UL Product iQ™.

أنواع أخرى من أجهزة الحماية من التسرب والخطأ الأرضي:

GFPE (حماية المعدات من الأعطال الأرضية) - مخصص لحماية المعدات عن طريق فصل جميع الموصلات غير المؤرضة للدائرة عند المستويات الحالية أقل من تلك الموجودة في جهاز حماية التيار الزائد لدائرة الإمداد.تم تصميم هذا النوع من الأجهزة عادةً للتعثر في نطاق 30 مللي أمبير أو أعلى، وبالتالي لا يستخدم لحماية الأفراد.

قد يتم توفير هذا النوع من الأجهزة كما هو مطلوب بموجب أقسام NEC 210.13 و240.13 و230.95 و555.3.يمكن العثور على معلومات دليل UL لمعدات استشعار الأعطال الأرضية والترحيل ضمن فئة منتج UL KDAX.

يُسمح بشاشات LCDI (قاطع كاشف تيار التسرب) لمكيفات هواء الغرف المتصلة بسلك وقابس أحادية الطور وفقًا للقسم 440.65 من NEC.تستخدم مجموعات سلك إمداد الطاقة LCDI سلكًا خاصًا يستخدم درعًا حول الموصلات الفردية، وهي مصممة لمقاطعة الدائرة عند حدوث تسرب للتيار بين الموصل والدرع.يمكن العثور على معلومات دليل UL لاكتشاف تسرب التيار والانقطاع ضمن فئة منتجات UL ELGN.

EGFPD (جهاز الحماية من الأعطال الأرضية للمعدات) - مخصص لتطبيقات مثل معدات إزالة الجليد الكهربائية الثابتة ومعدات ذوبان الثلوج، بالإضافة إلى معدات التدفئة الكهربائية الثابتة لخطوط الأنابيب والسفن، وفقًا للمادتين 426 و427 في اللجنة الوطنية للانتخابات.يعمل هذا الجهاز على فصل الدائرة الكهربائية عن مصدر الإمداد عندما يتجاوز تيار العطل الأرضي مستوى التقاط العطل الأرضي المحدد على الجهاز، والذي يتراوح عادةً من 6 مللي أمبير إلى 50 مللي أمبير.يمكن العثور على معلومات دليل UL لأجهزة الحماية من الأعطال الأرضية ضمن فئة منتجات UL FTTE.

ALCIs وIDCIs
هذه الأجهزة معترف بها كمكونات من UL، وليست مخصصة للبيع أو الاستخدام العام.وهي مخصصة للاستخدام كمكونات مجمعة في المصنع لأجهزة محددة حيث يتم تحديد مدى ملاءمة التثبيت بواسطة UL.لم يتم فحصها لتركيبها في الميدان، وقد تفي أو لا تفي بالمتطلبات الواردة في NEC.

ALCI (قاطع تيار تسرب الأجهزة) - جهاز مكون في الأجهزة الكهربائية، تشبه ALCIs GFCIs، حيث أنها مصممة لمقاطعة الدائرة عندما يتجاوز تيار العطل الأرضي 6 مللي أمبير.ليس المقصود من ALCI أن يحل محل استخدام جهاز GFCI، حيث تكون حماية GFCI مطلوبة وفقًا لـ NEC.

IDCI (قاطع دائرة اكتشاف الغمر) - جهاز مكون يقطع دائرة الإمداد بجهاز مغمور.عندما يدخل سائل موصل إلى الجهاز ويتصل بكل من الجزء المباشر والمستشعر الداخلي، فإن الجهاز ينطلق عندما يتجاوز تدفق التيار بين الجزء المباشر والمستشعر قيمة تيار الرحلة.قد يكون تيار الرحلة أي قيمة أقل من 6 مللي أمبير كافية لاكتشاف غمر الجهاز المتصل.لا تعتمد وظيفة IDCI على وجود كائن مؤرض.