Определение основная изоляция: что это такое, определение, особенности — RC74 — интернет-магазин радиоуправляемых моделей

Содержание

что это такое, определение, особенности

Основная изоляция (basic insulation) — это изоляция частей, находящихся под напряжением, которая обеспечивает основную защиту (определение согласно ГОСТ 30331.1-2013) [1]. Здесь нужно заметить, что данное понятие не распространяется на изоляцию, используемую исключительно для функциональных целей.

Если используют твердую основную изоляцию, она должна предотвращать контакт с опасными частями, находящимися под напряжением, электрической установки, системы или оборудования. На поверхности твердой изоляции высоковольтных электрических установок и оборудования может присутствовать напряжение и могут потребоваться дополнительные меры предосторожности.

Если основную изоляцию обеспечивают посредством воздуха, доступ к опасным частям, находящимся под напряжением электрической установки, системы или оборудования или проникновение в опасную зону должны быть исключены посредством барьеров, защитных ограждений или оболочек, как указано в 5. 2.3 и 5.2.4 [2]. или посредством размещения вне зоны досягаемости рукой, как указано в 5.2.5 [2].

Особенности.

Из определений рассматриваемого термина из ГОСТ Р МЭК 60050-195, следует, что основную изоляцию наносят на опасные части, находящиеся под напряжением, с целью защиты от поражения электрическим током в нормальных условиях. До тех пор, пока основная изоляция не повреждена, она препятствует прикосновению к опасным частям, находящимся под напряжением, а также исключает их замыкание на открытые проводящие части и появление на них опасного напряжения [3].

Опасные части, находящиеся под напряжением имеет электрооборудование классов 0, I и II. Поэтому основную изоляцию может иметь электрооборудование классов 0, I и II. Изоляция частей, находящихся под напряжением, электрооборудования класса III не является основной изоляцией, поскольку эти части находятся под сверхнизким напряжением (СНН), посредством которого обеспечивают основную защиту.

Термин «открытая проводящая часть» определен в стандарте ГОСТ 30331. 1-2013 следующим образом: это доступная прикосновению проводящая часть электрооборудования, которая при нормальных условиях не находится под напряжением, но может оказаться под напряжением при повреждении основной изоляции.

Согласно этому определению открытые проводящие части имеет электрооборудование классов 0 и I, поскольку его части, находящиеся под напряжением, отделены от доступных прикосновению проводящих частей посредством основной изоляции. Доступные прикосновению проводящие части электрооборудования класса II отделены от его частей, находящихся под напряжением, посредством двойной изоляции, представляющей собой совокупность основной и дополнительной изоляции или эквивалентной ей усиленной изоляции.

Поэтому доступные прикосновению проводящие части электрооборудования класса II не являются открытыми проводящими частями. Электрооборудование класса III не имеет открытых проводящих частей, поскольку его доступные прикосновению проводящие части отделены от частей, находящихся под напряжением, посредством изоляции, которая не является основной изоляцией.

Однако в требованиях международных и национальных стандартов, сформулированных для электрических цепей сверхнизкого напряжения, упоминают и основную изоляцию, и открытые проводящие части. Например, в разделе 414 «Защитная мера: сверхнизкое напряжение, обеспечиваемое БСНН и ЗСНН» стандарта МЭК 60364‑4‑41 «… Часть 4-41. Защита для безопасности. Защита от поражения электрическим током» и разработанного на его основе ГОСТ Р 50571.3 изложены требования к электрическим цепям сверхнизкого напряжения, не превышающего 50 В переменного тока или 120 В постоянного тока. В п. 414.1.1 обоих стандартов указано, что защита посредством систем БСНН или ЗСНН, в том числе, требует наличия основной изоляции между системой БСНН или ЗСНН и другими системами БСНН или ЗСНН и основной изоляции между системой БСНН и землей.

В п. 414.4.1 международного и национального стандартов цепям БСНН и ЗСНН предписано иметь основную изоляцию между частями, находящимися под напряжением, и другим цепями БСНН или ЗСНН. Цепи БСНН должны иметь основную изоляцию между частями, находящимися под напряжением, и землей. Цепи ЗСНН и / или открытые проводящие части оборудования, питаемого цепями ЗСНН, могут быть заземлены.

В п. 414.4.2 стандартов сказано, что защитное разделение электропроводок цепей БСНН и ЗСНН от частей, находящихся под напряжением, других цепей, которые имеют, по крайней мере, основную изоляцию, может быть достигнуто, в том числе, посредством следующего мероприятия: в дополнение к основной изоляции проводники цепи БСНН и ЗСНН должны быть заключены в неметаллической оболочке или изолирующей оболочке.

В п. 414.4.4 стандартов указано, что открытые проводящие части цепей БСНН не должны быть присоединены к земле, или к защитным проводникам, или к открытым проводящим частям другой цепи. В примечании к этому пункту также упомянуты открытые проводящие части цепей БСНН.

В п. 414.4.5 стандарта МЭК 60364‑4‑41 и ГОСТ Р 50571.3 установлено, что основная защита обычно является ненужной в нормальных сухих условиях для цепей ЗСНН в тех случаях, когда номинальное напряжение не превышает 25 В переменного тока или 60 В постоянного тока и открытые проводящие части и / или части, находящиеся под напряжением, присоединены защитным проводником к главному заземляющему зажиму.

Открытые проводящие части упомянуты также в основополагающих требованиях стандарта МЭК 61140, в п. 6.6 «Защита посредством БСНН» которого, в частности, указано: преднамеренное присоединение открытых проводящих частей к защитному проводнику или к заземляющему проводнику не разрешено. В п. 6.7 «Защита посредством ЗСНН» установлено, что в системе ЗСНН защиту обеспечивают, в том числе, посредством ограничения напряжения в электрической цепи, которая может быть заземлена и / или открытые проводящие части которой могут быть заземлены.

В п. 6.6 стандарта МЭК 61140 также указано, что в системе БСНН защиту обеспечивают, в том числе, посредством простого разделения системы БСНН от других систем БСНН, систем ЗСНН и от земли. Однако согласно требованиям, изложенным в п. 5.2.6 «Простое разделение (между цепями)» стандарта, простое разделение между электрической цепью и другими электрическими цепями или землей следует обеспечивать посредством основной изоляции, рассчитанной на самое высокое применяемое напряжение. Поскольку в п. 6.6 указаны цепи сверхнизкого напряжения, то п. 5.2.6 требует использования основной изоляции для выполнения простого разделения между ними.

Таким образом, международные и национальные стандарты установили требования к открытым проводящим частям, которых не может быть в цепях сверхнизкого напряжения, а также к применению в них основной изоляции, которой нет в этих цепях. Эти требования не согласованы с определениями использованных в них терминов и поэтому не могут быть корректно выполнены. Устранить указанные противоречия можно только одним способом –изменив определение термина «основная изоляция».

Заключение от Харечко Ю.В [3]. Для устранения противоречий между требованиями к электрическим цепям сверхнизкого напряжения и определениями терминов «открытая проводящая часть» и «основная изоляция» в определении последнего термин «опасная часть, находящаяся под напряжением» следует заменить термином «часть, находящаяся под напряжением». Определение рассматриваемого термина целесообразно взять из стандарта ГОСТ 30331. 1-2013.

ГОСТ 30331.1-2013
ГОСТ Р 58698-2019
Харечко Ю. В. Анализ понятия «основная изоляция». Журнал «Электрика» 12.2012

Изоляция — это… Что такое изоляция (значение, термин, определение) обеспечение электробезопасности техническими способами и средствами. — ПожВики Портала про Пожарную безопасность

Мы используем cookie (файлы с данными о прошлых посещениях сайта) для персонализации и удобства пользователей. Так как мы серьезно относимся к защите персональных данных пожалуйста ознакомьтесь с условиями и правилами их обработки. Вы можете запретить сохранение cookie в настройках своего браузера.

Для определения категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности в соответствии с СП 12.13130 со встроенным справочником веществ и материалов

Сервис RiskCalculator предназначен для определения расчетной величины индивидуального пожарного риска для i-го сценария пожара QB,i в соответствии с «Методикой определения величин пожарного риска в зданиях, сооружениях и строениях различных классов функциональной пожарной опасности», утвержденной приказом МЧС от 30. 06.09 № 382 (с изм.)

Сервис RiskCalculator — расчет пожарного риска для производственного объекта предназначен для оценки величины индивидуального пожарного риска R (год-1) для работника при условии его нахождения в здании. Методика утверждена Приказом МЧС России от 10 июля 2009 года № 404 «Об утверждении методики определения расчетных величин пожарного риска на производственных объектах» с изменениями, внесенными приказом МЧС России № 649 от 14.12.2010

«Пожарная проверка ОНЛАЙН» представляет дополнительный функционал, упрощающий работу с чек-листами. Используя сервис, вы можете провести самопроверку быстро, легко и максимально корректно.

Сервис поиска исполнителя в области пожарной безопасности с лицензией МЧС по регионам

Описание сервиса

Для определения расчетной величины индивидуального пожарного риска для i-го сценария пожара QB,i в соответствии с «Методикой определения величин пожарного риска в зданиях, сооружениях и строениях различных классов функциональной пожарной опасности»

Для производственного объекта предназначен для оценки величины индивидуального пожарного риска R (год-1) для работника при условии его нахождения в здании.

Сервис поиска исполнителя в области пожарной безопасности с лицензией МЧС по регионам

Выбор системы противопожарной защиты (автоматической установки пожарной сигнализации АУПС, автоматической установки пожаротушения АУПТ) для зданий

Выбор системы противопожарной защиты (системы пожарной сигнализации СПС, автоматической установки пожаротушения АУП) для сооружений

Определение требуемого типа системы оповещения и управления эвакуацией

Выбор системы противопожарной защиты (СИСТЕМЫ ПОЖАРНОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ (СПС), АВТОМАТИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ ПОЖАРОТУШЕНИЯ (АУП)) для оборудования

Определение необходимого уровня звука системы оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре

Изоляция, изоляция и рабочее напряжение

Источники питания позволяют электрическим системам работать, обеспечивая требуемое напряжение или ток при надлежащем уровне мощности. В дополнение к питанию электрической системы, источники питания должны быть спроектированы таким образом, чтобы свести к минимуму риск получения травмы конечным пользователем. В этом посте мы ответим на вопрос: «Как концепции типов изоляции, напряжения изоляции и рабочего напряжения применяются при решении вопросов безопасности для источников питания?»

Тип изоляции описывает, как электрическая изоляция используется в источнике питания
Напряжение изоляции относится к максимальному напряжению, при котором источник питания будет предотвращать опасные напряжения в течение коротких промежутков времени
Рабочее напряжение описывает рекомендуемые условия работы источника питания в течение длительного периода времени

Типы изоляции

В мире электроники изоляторы определяются как материалы, которые не пропускают электрический ток. Существуют стандарты, определяющие назначение пяти различных типов изоляции:

Функциональный
Базовый
Дополнительный
Двойной
Усиленный

Функциональная изоляция

Функциональная изоляция также может называться рабочей изоляцией. Эта изоляция предназначена для обеспечения правильного функционирования или работы продукта и не используется для изоляции пользователя от опасного напряжения. Одним из распространенных примеров является эмалевая изоляция вокруг провода, используемого для намотки катушки. Изоляция должна быть достаточно прочной, чтобы предотвратить короткое замыкание соседних обмоток катушки. Другим примером может служить изоляция между дорожками низковольтной печатной платы. Изоляция этих дорожек на печатной плате служит для того, чтобы дорожки не замыкались друг на друга, чтобы цепь функционировала должным образом, а не из соображений безопасности. Правила техники безопасности не касаются характеристик функциональной изоляции.

Основная изоляция

Основная изоляция представляет собой один слой изоляции, обеспечивающий защиту от опасного напряжения. Примером базовой изоляции является пластиковая изоляция вокруг каждого проводника обычного шнура питания переменного тока. Слоя основной изоляции достаточно для защиты пользователя от поражения электрическим током, но если по какой-либо причине основная изоляция выходит из строя, пользователь может подвергнуться воздействию опасного напряжения.

Дополнительная изоляция

Дополнительная изоляция — это второй слой изоляции, не зависящий от основной изоляции. Целью этого слоя изоляции является обеспечение защиты от опасного напряжения в случае выхода из строя основной изоляции. Дополнительная изоляция включается в дополнение к основной изоляции, когда в источнике питания отсутствует защитное заземление. Примером дополнительной изоляции является пластиковый корпус внешнего источника питания.

Двойная изоляция

Двойная изоляция включает в себя как основную, так и дополнительную изоляцию в проекте и может рассматриваться как уровень безопасности, а не как тип изоляции (в большинстве документов двойная изоляция указана как тип изоляции). И основной, и дополнительный изоляционные слои реализованы из-за опасений, что слой основной изоляции может быть поврежден, и тогда пользователь будет подвергаться воздействию опасного напряжения.

Усиленная изоляция

Усиленная изоляция обеспечивает тот же уровень безопасности, что и двойная изоляция, но при этом используется один слой изоляции. Требования к изоляции, отнесенной к усиленной, более строгие, чем к основной или дополнительной изоляции.

Классы защиты продукции

Нормативные стандарты создали классы защиты продукции, которые характеризуются средствами обеспечения защиты оператора от опасного напряжения. В продукте класса I будет проводящее шасси, которое подключено к защитному заземлению. Таким образом, для изделий класса защиты I требуется входной шнур питания с проводом защитного заземления. Продукт класса защиты II не будет иметь проводник защитного заземления во входном шнуре питания, поэтому для защиты оператора предусмотрен второй слой изоляции из-за отсутствия заземленного шасси.

Рисунок 1: Типы изоляции и общие классы защиты источников питания

Напряжение изоляции

Напряжение изоляции относится к проверке способности изолятора минимизировать протекание электрического тока при высоком приложенном напряжении. Большинство изоляторов демонстрируют чрезвычайно высокий импеданс (чрезвычайно низкий ток) до тех пор, пока приложенное напряжение (и, следовательно, результирующая напряженность поля напряжения) не станет достаточно большой, чтобы «пробить» изоляцию. Как только изоляция разрушается, она перестает вести себя как хороший изолятор и становится плохим проводником. Опасные уровни тока могут протекать через изолирующий барьер после пробоя изоляции.

Пробой изоляции зависит как от величины, так и от продолжительности приложенного напряжения. По этой причине спецификации напряжения изоляции включают в себя величину испытательного напряжения, продолжительность испытательного напряжения и максимально допустимый ток во время нагрузки испытательного напряжения. Форма волны напряжения, используемая для проверки напряжения изоляции, может быть либо синусоидальным переменным напряжением, либо постоянным напряжением. Хорошо известное отношение квадратного корня из двух между среднеквадратичным значением и пиковым значением синусоидальной формы сигнала позволяет определять испытательное напряжение как переменное или постоянное напряжение. Общие напряжения изоляции, связанные с безопасностью, указанные для источников питания, включают вход на землю, вход на выход, и выход на землю.

Рис. 2. Напряжения изоляции входа на землю, входа на выход и выхода на землю

Рабочее напряжение

В то время как концепция напряжения изоляции заключается в подаче высокого рабочее напряжение относится к поведению изоляции при уровне напряжения, который может присутствовать в течение длительного периода времени. Напряжения напряжения, применимые к рабочему напряжению, могут возникать из-за нормально приложенного входного напряжения переменного или постоянного тока, смещения напряжения между входным и выходным напряжениями или между любым из этих напряжений и защитным заземлением. При напряженности поля напряжения, присутствующей от рабочего напряжения, качество изоляции сохраняется и не ухудшается с течением времени. При более низких испытанных напряжениях изоляции рекомендуемое рабочее напряжение может составлять только одну десятую от испытанного напряжения изоляции. При более высоких испытанных напряжениях изоляции рабочее напряжение может превышать половину испытанного напряжения изоляции.

Рисунок 3: Рекомендуемое рабочее напряжение по сравнению с проверенным напряжением изоляции

Заключение

Различные типы изоляции используются для выполнения различных функций в электронных устройствах. Иногда целью изоляции является обеспечение правильной работы цепи, в то время как другой целью изоляции может быть защита пользователя от опасного напряжения. Изоляция выйдет из строя или разрушится, если достаточно высокое напряжение будет приложено в течение достаточно длительного периода времени. Результат испытания на пробой изоляции обозначается как напряжение изоляции изоляции. Рекомендуемое рабочее напряжение изоляции определяется по результатам испытаний напряжения изоляции. Рабочее напряжение является рекомендуемым уровнем, при котором встроенная в изделие изоляция защитит пользователя от опасности поражения электрическим током.

Категории: Основы , Безопасность и соответствие

Основная изоляция: что это такое, определение, характеристики

Основная изоляция: изоляция, обеспечивающая базовую защиту [этот термин определен в IEC 60050-195-2021].

Примечание 1 к записи: Это понятие не применяется к изоляции, используемой исключительно для функциональных целей.

Основная изоляция: изоляция, применяемая к токоведущим частям для обеспечения основной защиты, которая не обязательно включает изоляцию, используемую исключительно для функциональных целей [этот термин определен в BS 7671].

Если используется сплошная основная изоляция, она должна предотвращать контакт с токоведущими частями.

В случае высоковольтных установок и оборудования на поверхности твердой изоляции может присутствовать напряжение, и необходимо принять дополнительные защитные меры.

Если основная изоляция обеспечивается воздухом, доступ к токоведущим частям или вход в опасную зону должны быть предотвращены препятствиями, защитными барьерами или кожухами, как указано в 5.

2.3 [2] и 5.2.4 [2], или размещение вне досягаемости руки, как указано в 5.2.5 [2].

Токоведущие части должны быть полностью покрыты изоляцией, которую можно удалить только путем разрушения. Для оборудования изоляция должна соответствовать соответствующему стандарту для такого электрического оборудования.

Примечание: Изоляция предназначена для предотвращения контакта с токоведущими частями. Обычно считается, что краска, окраска, лак или подобные продукты не обеспечивают адекватную изоляцию для базовой защиты в нормальных условиях эксплуатации.

Особенности

Из определений рассматриваемого термина в IEC 60050-195 следует, что основная изоляция применяется к токоведущим опасным токоведущим частям для защиты от поражения электрическим током в нормальных условиях. Пока основная изоляция не повреждена, она предотвращает контакт с частями, находящимися под опасным напряжением, а также предотвращает их короткое замыкание на открытые проводящие части и возникновение на них опасного напряжения.

Опасно-токоведущие части имеют электрооборудование классов 0, I и II. Следовательно, электрическое оборудование классов 0, I и II может иметь базовую изоляцию. Изоляция токоведущих частей электрооборудования класса III не является основной изоляцией, поскольку эти части находятся под сверхнизким напряжением (СНН), с помощью которого обеспечивается основная защита.

Термин «открытая проводящая часть» означает, что этот термин определен в стандарте IEC 60050-195-2021 следующим образом: проводящая часть оборудования, к которой можно прикоснуться и которая не находится под напряжением в нормальных условиях, но которая может оказаться под напряжением, когда основная изоляция выходит из строя .

В соответствии с этим определением электрооборудование класса 0 и класса I имеет открытые проводящие части, поскольку его токоведущие части отделены от доступных проводящих частей посредством основной изоляции. Доступные токопроводящие части электрооборудования класса II отделены от токоведущих частей двойной изоляцией, представляющей собой комбинацию основной и дополнительной изоляции или ее эквивалентной усиленной изоляции.

Следовательно, токопроводящие части электрооборудования класса II, к которым можно прикасаться, не являются открытыми проводящими частями. Электрооборудование класса III не имеет открытых проводящих частей, поскольку его доступные проводящие части отделены от токоведущих частей изоляцией, которая не является основной изоляцией.

Однако в требованиях международных и национальных стандартов, сформулированных для электрических цепей сверхнизкого напряжения, упоминаются как основная изоляция, так и открытые проводящие части. Например, в разделе 414 «Защитная мера: сверхнизкое напряжение, обеспечиваемое SELV и PELV» стандарта IEC 60364-4-41 указаны требования к электрическим цепям сверхнизкого напряжения, не превышающие 50 В переменного тока или 120 В постоянного тока.

Пункт 414.1.1 [3] стандарта определяет, что защита с помощью систем SELV или PELV, среди прочего, требует базовой изоляции между системой SELV или PELV и другими системами SELV или PELV, а также базовой изоляции между системой SELV и землей.

Цепи SELV и PELV должны иметь [414.4.1, [3]]:

основную изоляцию между токоведущими частями и другими цепями SELV или PELV, и
защитное разделение от токоведущих частей цепей, не относящихся к категории SELV или PELV, обеспечиваемое двойной или усиленной изоляцией или основной изоляцией и защитным экраном для самого высокого имеющегося напряжения.

Цепи БСНН должны иметь базовую изоляцию между токоведущими частями и землей.

Цепи ЗСНН и/или открытые проводящие части оборудования, питаемого от цепей ЗСНН, могут быть заземлены.

Защитное отделение систем электропроводки цепей БСНН и ЗСНН от токоведущих частей других цепей, имеющих по крайней мере основную изоляцию, может быть обеспечено одним из следующих способов [414.4.2, [3]]:

БСНН и проводники цепи PELV должны быть заключены в неметаллическую оболочку или изоляционную оболочку в дополнение к основной изоляции;
Проводники цепей SELV и PELV должны быть отделены от проводников цепей с напряжением выше диапазона I заземленной металлической оболочкой или заземленным металлическим экраном;
проводники цепи с напряжением выше диапазона I могут содержаться в многожильном кабеле или другой группе проводников, если проводники SELV и PELV изолированы для самого высокого имеющегося напряжения;
системы электропроводки других цепей соответствуют 412. 2.4.1;
физическое разделение.

Пункт 414.4.4 стандарта [3] гласит, что открытые проводящие части цепей БСНН не должны подключаться к земле, к защитным проводникам или к открытым токопроводящим частям другой цепи. В примечании к этому абзацу также упоминаются открытые проводящие части цепей БСНН.

В параграфе 414.4.5 стандарта IEC 60364-4-41 указано, что основная защита обычно не требуется при нормальных сухих условиях для цепей PELV, где номинальное напряжение не превышает 25 В переменного тока или 60 В постоянного тока, а открытые проводящие части и/или токоведущие части части соединены с основным зажимом заземления защитным проводом.

Если токопроводящее препятствие отделено от токоведущих частей только основной изоляцией, оно считается открытой токопроводящей частью, и должны также применяться меры защиты от замыканий (см. раздел 6 [2]).

Связанная страница: Защита от поражения электрическим током: определение, основное правило, типы

Часто задаваемые вопросы

В чем разница между функциональной и основной изоляцией?

Функциональная изоляция предназначена для защиты пользователя от опасности поражения электрическим током, а базовая изоляция обеспечивает определенную степень защиты от механических и тепловых опасностей. Функциональная изоляция обычно изготавливается из более толстых и качественных материалов, чем основная изоляция. В некоторых случаях функциональная изоляция также может быть обработана антипиренами или другими химическими веществами для улучшения ее характеристик. Основная изоляция обычно дешевле функциональной изоляции, но она не обеспечивает такой же уровень защиты от поражения электрическим током.

При выборе между функциональной и основной изоляцией важно учитывать предполагаемое использование продукта. Если вам нужна защита от поражения электрическим током, вам следует выбрать функциональную изоляцию. Если вас интересует только защита от механических и тепловых опасностей, базовой изоляции может быть достаточно. Однако, если вы не уверены, какой тип изоляции выбрать, всегда лучше проконсультироваться с профессионалом.

Каков базовый уровень изоляции?

Базовый уровень изоляции — это уровень защиты, который должен обеспечивать изоляционный материал, чтобы считаться эффективным.