Защита от тока.

Бытовые электрические приборы — холодильники, стиральные машины, электромясорубки, электрокамины,— как правило, работают от сети переменного тока напряжением 220 В. В случае пробоя изоляции на металлическом корпусе такой установки может оказаться опасное для жизни человека напряжение Для защиты людей от поражения электрическим током бытовые электроприборы следует заземлять, особенно если они используются в помещениях с повышенной опасностью. Тут, несомненно, у каждого возникнет вопрос к какой же категории относятся жилые и подсобные помещения наших квартир. В благоустроенных домах с центральным отоплением и газоснабжением, водопроводом и канализацией все помещения, имеющие металлические заземленные конструкции (батареи отопления, трубы, плиты, ванны), представляют потенциальную опасность для жизни человека, поскольку при одновременном прикосновении одной рукой к металлическому корпусу электроприбора, а другой — к заземленному оборудованию может произойти поражение электрическим током. Повышенную опасность представляют ванные комнаты во время стирки белья в стиральной машине. Причем возможность поражения электрическим током значительно возрастает, если пол в помещении токопроводящий, влажность воздуха превышает 75%, а во время работы вы одновременно прикасаетесь к стиральной машине и к заземленной ванне или водопроводному крану. У большинсгва установленных в квартирах розеток третий, заземляющий провод, как правило, отсутствует, поэтому там, где его нет, в качестве защитной меры от возможного поражения электрическим током в случае его утечки или пробоя изоляции на корпус рекомендуется устанавливать автоматические отключающие устройства.

zashita_priborov1.jpg

Потребитель электрической энергии, содержащий обмотку L1 (см принципиальную схему), включают в сеть с помощью двухполюсного неполярного разъема (обычных вилки и розетки). От выпрямителя, собранного по мостовой схеме на диодах VD1-VD4, питается реле К1, имеющее две размыкающие контактные пары К1.1. и К1.2. Последовательно с обмоткой реле включен тринистор VS1. Его управляющий электрод соединен через резистор R2 с коллектором транзистора VT1. Эмиттер транзистора подключен к положительному полюсу выпрямителя, а база через высокоомный резистор R1 соединена с металлическим корпусом электроприбора. Работает устройство следующим образом. Когда исправный электроприбор включен в сеть, обмотка реле не получает питание, поскольку тринистор закрыт. Через размыкающие контакты К1.1. и К1.2. ток проходит по обмотке потребителя L1. В случае пробоя изоляции ток протекает от фазного или «нулевого» провода через один из диодов выпрямителя, переход  «эмиттер — база» транзистора, резистор R1, металлический корпус электроприбора, а затем через место пробоя изоляции и часть обмотки L1 поступает на провод с напряжением противоположной полярности. В результате транзистор открывается, и в его коллекторной цепи начинает протекать ток. Через резистор R2 он поступает на управляющий электрод тринистора и далее на «минус» выпрямителя. Сpабатывает реле и размыкает свои контактные пары, отключая электроприбор oт ceти. При этом через переход «эммитер-база» VТ1 ток не проходит, и транзистор закрывается. Однако тринистор продолжает оставаться открытым, поскольку обмотка реле игpaeт роль сглаживающего фильгра, и через VS1 протекаег постоянный ток величина которого достаточна для удержания тринистора в открытом сосюянии. Поэгому после срабатывания автомата реле остается задействованным до тех пор, пока электроприбор не 6удет oтсоединен oт сети. Защитное устройство отключаег электроустановкy при пробое изоляции в любой точке обмотки потребителя L1. Cрабатывает оно и при малейшем токе утечки.

Резисюр R1 должен иметь сопротивление 1,5-2 мОм. Если одной рукой прикоснуться к заземленному металлическому предмету, а другой к корпусу быгового прибора, оборудованною данным защитным устройством, то через человека проходит ток меньше 1 мА, что вполне безопасно. Тyт же срабатывает автоматическая  защита и отключает электроприбор oт сети. В устройстве можно использовать реле МКУ 48 (паспорт РА4. 501. 150), РЭН 18 (паспорг РХ4. 564. 505) или подобное, у которого мощность контакторов соответствует мощности noтребителя Резисторы — МЛТ 0,5. Авгомат защитного отключения можно смонтировать на плате из стеклотекстолита, гетинакса или пластика толщиной 1 мм. и поместить в пластмассовый фугляр размером 100x80x50 мм. Для проверки работы устройства корпус электроприбора кратковременно соединяют отрезком провода с заземленной конструкцией—реле при этом должно сработать. Если автомат используется для защиты холодильника, чувствительность первого следует уменьшить путем увеличения сопротивления одного или обоих резисторов. Если этого не сделать то от прикосновения к нему и к заземленному оборудованию квартиры холодильник каждый раз будет отключагься, вызывая тем самым его размораживание. Поскольку холодильники обычно устанавливают в сухих помещениях, а его электродвигатель герметически закрыт, вероятность возникновения токов угечки на корпус мала. Опасен полный пробой изоляции на корпус, а в этом случае сработает защитное устройство и отключит холодильник oт сети.

Н. КАРАЧЕВ, г. Свердловск, «M-K» 7/90

Назад