1. ایرج محمدفام - عضو هیئت علمی دانشگاه Fam@Engmail.ut.ac.ir
ایمنی الکتریکی
Electrical Safety
ایرج محمدفام - عضو هیئت علمی دانشگاه

2. نحوه طراحی سیستم ارت
6-step continuous process

3. فیوزها
6-step continuous process

4. از فیوزها برای محافظت سیم، کابل، دستگاههای اندازه گیری، ترانسفورماتورها و دیگر مصرف کننده ها در برابر جریانهای اضافی و اتصال کوتاه استفاده می شود فیوزها را می توان بر اساس مقدار ولتاژ و ساختمانشان در انواع زیر دسته بندی کرد:
6-step continuous process

5. - فیوز حرارتی (ذوب شونده) - فیوز حرارتی (بی متال) - فیوز مغناطیسی (میناتوری، اتوماتیک یا فیوز آلفا) - فیوز توان بالا یا NH (فشار متوسط یا کاردی) - فشار قوی یا HH (Cut out)
6-step continuous process

6. ساختمان یک فیوز حرارتی فشنگی قاب شیشه ای پولک کلاهک فشنگی ته فشنگی ته فیوز پیچ های اتصال پایه فیوز
6-step continuous process

7. انواع فیوزها از نظر زمان قطع - فیوز کند کار: این نوع فیوز در راه اندازی الکتوروموتورها و برای تحمل جریان زیاد در زمان کوتاه بکار می رود. در این نوع فیوز جریان نامی فیوز انتخابی متناسب با زمان راه اندازی می تواند 5/1 تا 2 برابر جریان نامی موتور در نظر گرفته شود.
6-step continuous process

8. - فیوز تند کار: این نوع فیوز در سیستم های روشنایی برای محافظت در برابر اتصال کوتاه و جریانهای اضافی بکار می رود. - فیوز اتوماتیک: این نوع فیوز در سیستمهای که اضافه بار و اتصال کوتاه بوجود آید عمل کرده و بطور اتوماتیک قطع و عبور جریان را از شبکه به مصرف کننده متوقف می سازد.
6-step continuous process

9. انتخاب فیوزها: در انتخاب فیوز مناسب بایستی به نکات زیر توجه داشت: ولتاژ نامی فیوز جریان نامی پیوسته فیوز(جریان ماکزیمم) جریان نامی قطع فیوز منحنی فیوز (زمان قطع) ضریب فیوز
6-step continuous process

10. ولتاژ نامی فیوز: ولتاژی است که در حالت عادی فیوز باید آن را تحمل کند(Vn)
6-step continuous process

11. جریان نامی پیوسته فیوز(جریان ماکزیمم): حداکثر جریانی است که اگر از فیوز عبور کند فیوز تحمل آن را داشته باشد(Imax).
6-step continuous process

12. جریان نامی قطع فیوز: حداقل جریانی است که اگر از فیوز عبور کند فیوز می سوزد(Ic).
6-step continuous process

13. منحنی فیوز (زمان قطع): در منحنی فیوز زمان در انتخاب فیوز از اهمیت زیادی برخوردار است که با توجه به منحنی قطع فیوز در واحد زمان، منحنی انتخاب فیوز باید بین دو منحنی حداقل و حداکثر باشد. تندکار و کند کار بودن فیوز بستگی به شیب منحنی داشته و هر چه شیب تند تر باشد فیوز تند کار است. گفتنی است در محور مختصات مورد نظر محور افقی زمان و محور عمودی شدت جریان است.
6-step continuous process

14. ضریب فیوز: نسبت حداقل جریانی که فیوز در آن می سوزد به جریان نامی پیوسته فیوز را ضریب فیوز می نامند. با توجه به ضریب یاد شده فیوزها به کلاسهای زیر طبقه بندی می شوند:
ضریب فیوز
کلاس
کمتر از 25/1
کمتر از 75/1
بیشتر از 75/1 P Q K
6-step continuous process

15. رله ها
6-step continuous process

16. مهمترین عامل خطر در شبکه ها آمپراژ است
آمپراژ یک لامپ رشته ای 100 وات که از برق تک فاز استفاده می کند عبارت است از:
P= V× I× COSQ
:P توان V: ولتاژ I: آمپراژ COSQ: ضریب توان
در ایران COSQ بین 8/ تا 9/ بوده و لذا می توان آن را برابر 1 در نظر گرفت بنابراین: آمپراژ لامپ یاد شده برابر 45/ خواهد بود.

17. در سیستم ارت مقدار جریان نشتی بایستی به اندازه ای باشد که جریان خطا باعث قطع سریع جریان برق گردد. این جریان از معادله زیر محاسبه می شود:
IA= K× IN
جریان قطع
جریان نامی
K: ضریب ویژه برای انواع کلیدهای محافظ

18. ضریب K برای انواع کلیدهای محافظ
نوع کلید
5/2
کلیدهای محافظ خانگی تا 25 آمپر
25/1
کلیدهای محافظ مفناطسیی با قطع سریع
5/3
فیوزهای تندکار تا 25 آمپر
فیوزهای کندکار تا 50 آمپر 5
تمام فیوزهای کندکار بیش از 50 آمپر

19. مقدار جریان قطع که باعث فطع جریان می گردد بستگی به مقاومت زمین دارد که از معادله زیر بدست می آید:
مثال: فیوز مصرف کننده ای با فیوز کندکار 25 آمپر و تند کار حفاظت می شود مقاومت محل تماس و سیم اتصال به زمین در چه حد مناسب خواهد بود:
= 87.5
R  0.7 

20. مهمترین مقاومت ها در سیستم ارت عبارتند از:
مقاومت محل اتصال سیم ارت به ماشین مقاومت سیم مقاومت الکترود مقاومت محل اتصال سیم به الکترود مقاومت زمین

21. N L
Fuse
I2 , R2
I1 , R1

22. V1 = V2 I1 R1 = I2 R2 I1 = (R2× I2) / R1 I = I1+ I2
I2 = I / 1 + (R2 / R1)
6-step continuous process

23. الکترود میله ای بطور عمود در زمین (یک الکترود)
مقاومت ویژه زمین(اهم - سانتیمتر)
6-step continuous process
d: قطر الکترود (بر حسب سانتیمتر)
L: طول الکترود (بر حسب سانتیمتر)
Q: بخشی از الکترود که بیرون از خاک است (بر حسب سانتیمتر)

24. الکترود میله ای بطور عمود در زمینq L
6-step continuous process

25. مقاومت مخصوص خاکهای مختلف (بر حسب 10000 1هم - سانتیمتر )
زمین مرطوب
زمین معمولی
زمین خشک
مقاومت در محاسبات
مقاومت نسبی
نوع خاک
ردیف
2/1
5/1
05/2 30
40-30
خاک سنگ دار 1
3/1 12
20-3
خاک با سنگ ریزه و ماسه 2
1/1
8/1 3
4-5/1
زمین ماسه ای
56/1
4/2 4
10-4
شناژ -
5/2
3-1
خاک سفالی 5
34/1
6/0
1-2/0
خاک رس معمولی 6
32/1
5/0
7/0-1/0
خاک سیاه 7
4/1
2/0
خاک گرافیتی 8
5/0-2/0
آب جویبار 9
5/0-4/0
آب دریاچه 10
05/0
01/0-5/0
آب دریا 11
6-step continuous process

26. چند الکترود میله ای بطور عمود در زمین
Rt: مقاومت مجموع الکترودها
rp: مقاومت یک الکترود
6-step continuous process
u: ضریب مضرف الکترودها
n: تعداد الکترودها

27. a/lدر حالتیکه الکترودها
ضریب مصرف الکترودها
ردیف
تعداد
الکترودها
a/lدر حالتیکه الکترودها
در یک ردیف باشند.
در یک مدار بسته باشند. 1 2 3 5
72/0
85/0
9/0
41/0
5/0
71/0 10
59/0
7/0
79/0
33/0
39/0
55/0 20
4/0
65/0
27/0
32/0
44/0 4 30
3/0
45/0
57/0
23/0 50
21/0
35/0
49/0
37/0 6 70
19/0
46/0
25/0 7
100 -
24/0 a
فاصله بین الکترودها l
طول الکترودها
6-step continuous process

28. چند الکترود میله ای بطور عمود در زمین که با یک تسمه بهم متصل اند.
rp: مقاومت تسمه
rb: مقاومت تسمه
6-step continuous process

29. الکترود میله ای خوابیده در زمین
الکترود میله ای خوابیده در زمین
If: L  5h
h: عمق قرار گیری تسمه بر حسب سانتیمتر
b: عرض تسمه بر حسب سانتیمتر
6-step continuous process

30. الکترود صفحه ای عمود در زمین
الکترود صفحه ای عمود در زمین
R: مقاومت زمین
A: مساحت صفحه
6-step continuous process

31. END –