EATON: Dispozitive unice de protectie impotriva tuturor defectiunilor electrice

Isi pot permite specialistii in instalatii electrice sa omita protectia completa a circuitului? Raspunsul la aceasta intrebare este identificat, printr-un articol, prezentat in cele ce urmeaza, de expertii Eaton, care explica, in continuare, cum pot proiectantii si instalatorii sa integreze protectii impotriva tuturor defectiunilor electrice, inclusiv scurtcircuite, suprasarcini, curenti de scurgere si arcuri electrice ascunse, respectand totodata cea mai recenta legislatie europeana, prin introducerea unui dispozitiv unic.

Arcurile electrice reprezinta o cauza principala a incendiilor cu surse de aprindere de natura electrica. Acest lucru se datoreaza in mare parte faptului ca, spre deosebire de suprasarcini, scurtcircuite sau curenti de scurgere, arcurile electrice nu pot fi detectate de intreruptoare automate sau diferentiale traditionale. Standardul international IEC 60364 (partea 4-42) recomanda instalarea de dispozitive de detectare a defectului de arc electric (AFDD), mai ales pentru incintele cu spatii amenajate pentru dormit. Aici sunt cuprinse instalatiile din case, apartamente, crese, hoteluri si centre de zi. Fiecare tara poate impune obligativitatea acestor cerinte si le poate include in propriile reglementari nationale si regionale.

Dispozitivele AFDD pot reduce semnificativ pericolul de incendiu cu surse de aprindere de natura electrica in cladiri, iar Eaton lanseaza o campanie prin care ii incurajeaza pe instalatorii electrici sa utilizeze aceasta tehnologie care poate salva vieti.

La scurt timp dupa descoperirea electricitatii, au devenit clare si pericolele asociate acesteia. Specialistii au inteles necesitatea detectarii curentilor de scurtcircuit si a deconectarii defectului de la sursa, ceea ce a dus la inventarea intreruptoarelor automate. Aceste dispozitive au devenit rapid tot mai sofisticate, pe masura ce pionierii in siguranta electrica au inteles ca, pe langa supracurentii de mare intensitate, si tensiunile de atingere periculoase trebuiau deconectate pentru a reduce riscul de fibrilatie ventriculara.

In anii '50 s-a facut o importanta descoperire, o data cu inventarea detectarii curentului rezidual. In 1957, Gottfried Biegelmeier, un pionier austriac, a inventat ceea ce numim declansarea temporizata. Alaturi de releul magnetic permanent, capabil sa detecteze chiar si curenti de scurgere foarte mici, acest lucru a avut un rol esential in a transforma intreruptorul diferential intr-un dispozitiv larg raspandit, cel mai important dispozitiv de protectie impotriva socului electric.

In anii '60 au inceput sa fie aduse imbunatatiri evidente intreruptoarelor automate, iar in anii '80 au fost introduse intreruptoarele diferentiale combinate. Cu toate acestea, abia la inceputul secolului al XXI-lea, tehnologia digitala a inceput sa fie aplicata la dispozitivele de protectie, odata cu lansarea intreruptoarelor diferentiale cu functii digitale suplimentare, asa-numitele RCCB digitale. In momentul de fata, aparitia protectiei trei in unu, care combina un intreruptor automat, un diferential si un AFDD intr-un singur dispozitiv, reprezinta un alt pas inainte important, oferindu-le instalatorilor simplitatea unui dispozitiv unic si garantia ca a fost aplicata instalatiei o protectie completa, pentru a reduce pericolul de incendiu cu surse de aprindere de natura electrica. Intr-o era in care o buna reputatie este mai importanta ca oricand pentru a obtine si a pastra clientii, instalatorii pot avea extrem de mult de castigat daca pun accentul pe cel mai inalt nivel posibil de protectie.

Spre deosebire de scurtcircuite si defectele de punere la pamant, arcurile electrice sunt greu de detectat, deoarece nu genereaza o crestere a curentului absorbit. Prin contrast, 90% dintre arcurile electrice urmeaza o cale in serie. Restul au loc intre conductorii de faza si de nul sau probabil intre faza si legatura de protectie la pamant. Un arc electric in serie nu reprezinta neaparat o amenintare directa; totusi, acesta poate declansa un incendiu, aprinzand materiale combustibile.

Intreruptoarele automate reactioneaza numai la o crestere a curentului absorbit si, ca atare, nu detecteaza arcurile electrice in paralel si in serie. Intreruptoarele diferentiale functioneaza prin detectarea dezechilibrului dintre faza si nul care apare daca un curent rezidual incepe sa se scurga la pamant. Astfel, acestea ar putea fi declansate de curenti de scurgere dintre faza si pamant, insa mai putin de 10% dintre arcurile electrice se produc intre faza si pamant. Din fericire, insa, un arc electric iminent este precedat de un semnal de frecventa inalta, suprapus pe conductorul de alimentare, cauzat de comportamentul stocastic al arcului electric; caracteristicile pot fi detectate de un AFDD cu mecanismul sau de detectare digitala, care reactioneaza prin decuplarea circuitului defect, pentru a reduce la minimum sau a preveni daunele.

Cerintele internationale au fost elaborate in mod oficial pentru prima data in anul 2012, atunci cand Comisia Electrotehnica Internationala a introdus standardul de produs IEC 62606 pentru dispozitivele de detectare a defectului de arc electric (AFDD). Intrucat IEC reprezinta organismul international de elaborare a standardelor si de evaluare a conformitatii pentru domeniul electrotehnic, introducerea acestui standard a definit un nou dispozitiv de protectie modern care, de atunci, permite gestionarea unor probleme majore in instalatiile electrice de joasa tensiune pentru aplicatii rezidentiale, comerciale si industriale.

Prin modificarea partii 4-42, protectia impotriva efectelor termice, din IEC 60364 privind instalatiile electrice de joasa tensiune, a fost introdusa o recomandare ferma de protejare a instalatiilor impotriva pericolelor termice si a pericolului de incendiu cu surse de aprindere de natura electrica. Intrucat majoritatea pericolelor de incendiu cu surse de aprindere de natura electrica sunt generate de arcuri electrice in serie sau in paralel, modificarea din 2014 a reprezentat un nou nivel de dezvoltare pentru protejarea instalatiilor, a bunurilor si a vietilor omenesti. IEC a exprimat importanta deosebita a acestei recomandari, permitand in mod explicit legislatiilor nationale sa impuna obligativitatea AFDD-urilor, iar Germania a facut deja acest lucru.

Pe langa Germania, multe alte tari au transpus deja noile cerinte pentru AFDD-uri in propriile standardele nationale, inclusiv Olanda, Cehia, Spania, Danemarca, Letonia, Slovacia, Romania, Ungaria si Elvetia, in timp ce in Finlanda, Suedia, Islanda si Italia se depun eforturi neintrerupte pentru a se comunica importanta AFDD-urilor.

Instalatorii trebuie sa aplice intotdeauna protectia de ultima ora si sa respecte standardele nationale bazate pe IEC 60364 sau HD 60364, pentru a asigura conformitatea cu legislatia locala si a se asigura ca instalatia reduce in mod corespunzator pericolul de incendiu cu surse de aprindere de natura electrica.

Consecintele unui arc electric pot fi foarte grave in cazul persoanelor si cladirilor, mai ales in cladirile de locuinte cu grad ridicat de ocupare, precum si in locurile unde copiii, persoanele varstnice si persoanele cu dizabilitati sunt in pericol. Prin urmare, AFDD-urile ar trebui sa-i incurajeze pe oameni sa se gandeasca de doua ori si sa faca alegerea corecta pentru a-si proteja locuintele, valorile si viata cu dispozitive de protectie de ultima ora.

Desi siguranta oamenilor si protectia echipamentelor si a cladirilor sunt de cea mai mare importanta, avand in vedere dependenta actuala de dispozitivele electrice si electronice, disponibilitatea alimentarii este, de asemenea, esentiala. Astfel, AFDD-urile de buna calitate asigura un inalt nivel de protectie, cu declansari intempestive minime, datorita capacitatii de a fi imune la defectele de arc de pe alte circuite sau la frecvente inalte create de dispozitive de sarcina, mai degraba decat de arcuri electrice iminente.

Pentru a respecta legislatia in vigoare, asigurand in acelasi timp o strategie completa de protectie, contractantii trebuie sa instaleze masuri de protectie care includ intreruptoare automate, diferentiale si AFDD-uri; impreuna acestea protejeaza impotriva suprasarcinilor, scurtcircuitelor, curentilor reziduali si arcurilor electrice in circuite finale. Acum, insa, este disponibila o alternativa mai buna: AFDD+, de la Eaton. Acest dispozitiv simplifica mult proiectarea si instalarea, deoarece combina functionalitatea intreruptoarelor automate, diferentiale si AFDD intr-un singur dispozitiv care este rentabil, conform cerintelor, solid, fiabil si usor de instalat.

AFDD+, de la Eaton, ofera detectare rapida cu precizie inalta, esentiala pentru a reduce la minimum declansarea intempestiva, asigurand totodata o detectare deosebit de sensibila. Dispozitivul este proiectat pentru a stabili o distinctie clara intre un risc real si alte semnale de inalta frecventa care apar de obicei in medii casnice.

In plus, capacitatea a fi imune la defectele de arc de pe alte circuite garanteaza faptul ca dispozitivele AFDD+ se declanseaza numai cand este detectat un semnal relevant in propriul circuit final. AFDD+ realizeaza o autotestare permanenta, iar un LED de pe partea frontala a dispozitivului indica faptul ca intregul circuit este perfect functional sau motivul unui defect care determina declansarea. LED-ul poate, de asemenea, sa semnaleze daca motivul declansarii a fost un arc electric in serie, in paralel sau chiar in serie, dar de valoare mica. Astfel, diagnosticarea si identificarea cauzei defectului se efectueaza mult mai usor.

Implicatiile modificarilor introduse de IEC 60364 sunt prezentate intr-un „Ghid prin lumea standardelor”, publicat de Eaton si care poate fi descarcat gratuit de aici.

Sectorul Electric al Eaton este un lider global cu expertiza in protectia si distributia energiei electrice; alimentare de rezerva si de siguranta; control si automatizari industriale; sisteme de iluminat si securitate; solutii de cablare structurata; solutii pentru medii de lucru severe si periculoase si servicii de inginerie. Datorita solutiilor sale globale, Eaton raspunde cu succes celor mai importante provocari actuale privind managementul energiei electrice. La randul sau, Eaton este o companie specializata in managementul energiei, care a realizat in anul 2017 o cifra de afaceri de 20,4 miliarde USD. Eaton ofera solutii eficiente din punct de vedere energetic, care ii ajuta pe clientii sai sa gestioneze energia electrica, hidraulica si mecanica intr-un mod mai eficient, mai sigur si mai durabil. Eaton se dedica imbunatatirii calitatii vietii si a mediului inconjurator, prin utilizarea tehnologiilor si a serviciilor de management al energiei. Eaton are aproximativ 98.000 de angajati si comercializeaza produse catre clienti din peste 175 de tari. Informatii suplimentare, la www.eaton.eu