CHƯƠNG 4: BẢO VỆ AN TOÀN CHO NGƯỜ
4.3. BẢO VỆ CHỐNG TIẾP XÚC TRỰC TIẾP VÀ GIÁN TIẾP
Giải pháp hỗn hợp chống cả hai: chạm điện trực tiếp và chạm điện gián tiếp là sử dụng:
Hệ thống an toàn điện áp cực thấp (SELV-Safety Extra Low Voltage) và hệ thống bảo vệ điện áp cực thấp (PELV- Protective Extra Low Voltage).
Hệ thống chức năng điện áp cực thấp (FELV-Funclional Extra Low
Voltage).
Tiêu chuẩn IEC 60364-4-1 qui định:
Giá trị điện áp không được vượt quá 50VAC và 120VDC.
Nguồn cấp là nguồn SELV hay PELV. Hệ thống SELV có các đặc điểm sau:
Sử dụng trong mạch công suất thấp và trong các trường hợp đặc biệt như: các bể bơi, cơng viên giải trí.
Cung cấp nguồn độc lập hay nguồn an tồn. Nguồn độc lập có thể là: ắc qui, máy phát điện diesel. Nguồn an toàn là nguồn được cung cấp thông qua máy biến áp cách ly, máy biến áp này phải thỏa tiêu chuẩn IEC 742 và
thường có điện áp thứ cấp không vượt quá 50V.
Không có điểm nối đất: tất cả các phần vỏ kim loại của thiết bị được cấp điện từ hệ thống SELV không được nối đất với các vỏ kim loại của các thiết bị
khác hay với vật dẫn tự nhiên.
Cách biệt với các hệ thống điện khác. Sự phân cách này phải được thực hiện cho tất cả các thành phần. Với mục đích này, các mạch SELV thường là loại cáp đa lõi hay được cấp thêm vỏ bọc cách điện (ống cách điện).
Hệ thống PELV có các đặc điểm gần giống như hệ thống SELV, ngoại trừ trong hệ thống PELV phải có ít nhất một điểm được tiếp đất thường trực.
Hệ thống PELV có mức độ an tồn kém hơn hệ thống SELV vì thơng qua kết nối với đất điện áp mạch điện có thể nhận được giá trị vượt quá mức giá trị điện áp cực thấp. Đây chính là một trong các lý do mà hệ thống PELV không được chấp nhận khi nhiều hơn một vài giải pháp bảo vệ được yêu cầu.
Khi sử dụng các hệ thống bảo vệ SELV hay PELV sẽ không xuất hiện nguy hiểm cho người do điện áp nguồn cấp có giá trị rất thấp. Ngay cả khi tiếp xúc trực tiếp với mạng điện có giá trị điện áp định mức đến 25VAC và 60VDC, bảo vệ an toàn vẫn được đảm bảo bằng cách sử dụng hệ thống SELV (với các điều kiện mơi trường bình thường). Đối với các giá trị điện áp cao hơn (nhưng không vượt quá 50V), cần sử dụng tấm chắn hay vỏ bọc tạo ra cấp bảo vệ ít nhất là IP2X hay cách điện có khả năng chịu điện áp thử nghiệm là 500VAC trong 1 phút.
Khi bố trí mạch điện của hệ thống SELV và PELV cần quan tâm đến các vấn đề sau:
Các bộ phận mang điện của mạch SELV và PELV phải được cách ly về điện với nhau và với các mạch khác. Việc bố trí phải đảm bảo cách ly về điện không kém hơn cách ly giữa mạch đầu vào và mạch đầu ra của biến áp cách ly an toàn.
Dây dẫn trong mạch điện của từng hệ thông SELV và PELV tốt nhất là phải cách ly về vật lý với các dây dẫn trong mạch khác.
Phích cắm không thể cắm được vào ổ cắm và ổ cắm khơng được chấp nhận phích cắm của các hệ thơng điện áp khác. Ngồi ra, ổ cắm khơng được có tiếp điểm dành cho dây dẫn bảo vệ.
Hệ thống FELV thường được sử dụng khi trong mạch có chứa các thiết bị (máy biến áp, công tắc tơ, rơ le, công tắc điều khiển từ xa, .v..v..) mà chúng có cách điện khơng đủ so với mạch điện có cấp điện áp cao hơn, hay trong mạch mà các yêu cầu của hệ thông SELV hay PELV không được đáp ứng một cách đầy đủ.
* Đối với bảo vệ chống tiếp xúc gián tiếp:
Nối các bộ phận dẫn để trần của thiết bị trong mạch PELV với dây dẫn bảo vệ của mạch sơ cấp, với điều kiện là dây dẫn bảo vệ phải áp dụng một trong các biện pháp bảo vệ bằng cách tự động ngắt nguồn.
Nối các bộ phận dẫn để trần của thiết bị trong mạch PELV với dây dẫn liên kết đẳng thế không nối đất của mạch sơ cấp khi áp dụng việc bảo vệ bằng cách ly về điện cho mạch sơ cấp.
Hình 4.13: Các hệ thống SELV, PELV, FELV
* Đối với bảo vệ chống tiếp xúc trực tiếp:
Bảo vệ chống tiếp xúc trực tiếp được cung cấp bởi Tấm chắn hay vỏ bọc có cấp bảo vệ ít nhất là IP2X.
Cách điện tương ứng với điện áp thử nghiệm nhỏ nhất yêu cầu cho mạch điện sơ cấp
*. Đối với phích cắm và ổ cắm
Phích cắm và ổ cắm sử dụng cho mạch FELV phải phù hợp với các yêu cầu sau:
Phích cắm phải khơng có khả năng cắm vào ổ cắm của các hệ thống điện khác
Ổ cắm không được chấp nhận phích cắm của các hệ thống điện áp khác