Ποια είναι τα δύο κύρια περιορισμοί που μπορεί να προκύψουν σε ελαττωματικό ηλεκτρικό εξοπλισμό;

Η παρακμή των ηλεκτρικών εξοπλισμών μπορεί να προκαλέσει τους εξής δύο κυρίαρχους κινδύνους:

I. Κίνδυνος ηλεκτρικής σφηνάρωσης

Μετεωρική ηλεκτρική σφηνάρωση

Όταν ένας ηλεκτρικός εξοπλισμός παρακμάνει, όπως όταν η απομόνωση βλάβεται και τα καλώδια εκτίθενται, αν ένας άνθρωπος ατυχώς αγγίξει το ζωντανό μέρος, θα συμβεί μετεωρική ηλεκτρική σφηνάρωση. Για παράδειγμα, αν η απομόνωση ενός μοτέρα παραβιάζεται και η κάψα του μοτέρα είναι ζωντανή, και ένας τεχνίτης αγγίζει την κάψα, ο ρεύματος θα διασχίσει το ανθρώπινο σώμα προς το έδαφος, προκαλώντας ένα ατύχημα ηλεκτρικής σφηνάρωσης.

Σε αυτόν τον τρόπο σφηνάρωσης, το ανθρώπινο σώμα επικοινωνεί άμεσα με τα μέρη που είναι ζωντανά κατά την φυσιολογική λειτουργία. Η διαδρομή του ρεύματος είναι συνήθως από το σημείο επαφής του ανθρώπινου σώματος, μέσω του σώματος, προς το έδαφος ή άλλα μέρη με χαμηλότερη δυναμική. Ο βαθμός επικινδυνότητας εξαρτάται από παράγοντες όπως την επαφής τάση, την ανθρώπινη αντίσταση και την διαδρομή του ρεύματος μέσω του ανθρώπινου σώματος. Συνήθως, όταν το ρεύμα συχνότητας περνά μέσω του ανθρώπινου σώματος υπερβαίνει τα 10mA, μπορεί να προκαλέσει μυϊκές σπασμούς και είναι δύσκολο να αποφύγει το ζωντανό σώμα; όταν το ρεύμα φθάνει σε δεκάδες milliamperes, μπορεί να προκαλέσει αναπνευστική παράλυση και ακόμη και στασίμη της καρδίας.

Αμέση ηλεκτρική σφηνάρωση

Αυτή είναι η σφηνάρωση που προκαλείται από τα εκτεθειμένα γεννήτρια μέρη που γίνονται ζωντανά λόγω παρακμής των ηλεκτρικών εξοπλισμών. Για παράδειγμα, αν η απομόνωση ενός συγκεκριμένου φάσης του εξοπλισμού βλάβεται και η μεταλλική κάψα του εξοπλισμού γίνεται ζωντανή, όταν ένας άνθρωπος αγγίζει αυτή την ζωντανή κάψα, θα συμβεί αμέση ηλεκτρική σφηνάρωση.

Σε αυτόν τον τρόπο σφηνάρωσης, το ανθρώπινο σώμα επικοινωνεί με μέρη που συνήθως δεν είναι ζωντανά. Λόγω της παρακμής των ηλεκτρικών εξοπλισμών, αυτά τα μέρη γίνονται ζωντανά. Συνήθως, επειδή το ρεύμα σφάλματος κάνει τα αρχικά ασφαλή μέρη, όπως τις κάψες των εξοπλισμών, ζωντανά μέσω των συσκευών αρδευσης, κτλ., το ανθρώπινο σώμα γίνεται μέρος της διαδρομής του ρεύματος μετά την επαφή. Σε ένα σύστημα TT (ένα σύστημα όπου το ουδέτερο σημείο της πηγής είναι άμεσα αρδευμένο και τα εκτεθειμένα γεννήτρια μέρη των ηλεκτρικών εξοπλισμών αρδεύονται ξεχωριστά), αν συμβεί ένα σφάλμα αρδευσης στον εξοπλισμό, το ρεύμα σφάλματος δημιουργεί έναν κύκλο μέσω της αντίστασης αρδευσης προστασίας και της αντίστασης του ανθρώπινου σώματος, το οποίο θα προκαλέσει βλάβη στο ανθρώπινο σώμα.

II. Κίνδυνος πυρκαγιάς

Πυρκαγιά λόγω υπερφόρτισης και θερμογένεσης

Όταν οι ηλεκτρικοί εξοπλισμοί παρακμάνει, όπως σε περίπτωση σύντομης σύνδεσης και υπερφόρτισης, θα προκαλέσει υπερβολικό ρεύμα. Σύμφωνα με τον νόμο του Joule (Q = I²Rt, όπου Q είναι θερμότητα, I είναι ρεύμα, R είναι αντίσταση και t είναι χρόνος), όταν το ρεύμα περνά μέσω των ηλεκτρογόνων μερών των ηλεκτρικών εξοπλισμών, παράγεται μεγάλο ποσό θερμότητας.

Για παράδειγμα, σε έναν κύκλο με γηρασμένα καλώδια και υποβαθμισμένη απόδοση απομόνωσης, αν συνδέονται πάρα πολλά ηλεκτρικά συστήματα, θα συμβεί υπερφόρτιση. Το υπερβολικό ρεύμα θα προκαλέσει την θερμανσή των καλωδίων. Εάν η θερμότητα δεν αποσυμβαλλεί εγκαίρως, η θερμοκρασία των καλωδίων θα συνεχίσει να αυξάνεται. Όταν η θερμοκρασία φτάσει στο σημείο φλέξης των περιβαλλόντων ανεμπόρευτων υλικών, θα προκληθεί πυρκαγιά. Συνήθως, τα απομονωτικά υλικά όπως το πολυβινυλοκλωριούχο για τα καλώδια θα εμβράδυνουν και αποσυμβαλλούν σε υψηλές θερμοκρασίες, αυξάνοντας περαιτέρω τον κίνδυνο πυρκαγιάς.

Πυρκαγιά λόγω τόξων και ηλεκτρικών σπαρκών

Η παρακμή των ηλεκτρικών εξοπλισμών μπορεί να προκαλέσει τόξα και ηλεκτρικούς σπαρκούς. Για παράδειγμα, κατά τη διαδικασία ανοίγματος-κλείσιμου των επαφών των συσκευών σύνδεσης, αν οι επαφές δεν είναι σε καλή επαφή, είναι εύκολο να προκύψουν τόξα. Ηλεκτρικοί σπαρκοί μπορεί να παραχθούν επίσης μεταξύ της βούρτσας και του μετατροπέα του μοτέρα λόγω αιτίων όπως η σύντριψη και η κακή επαφή.

Τα τόξα και οι ηλεκτρικοί σπαρκοί έχουν πολύ υψηλή θερμοκρασία και μπορούν να ενεργοποιήσουν τα περιβαλλόντα ανεμπόρευτα υλικά. Για παράδειγμα, σε ένα περιβάλλον που περιέχει ανεμπόρευτα αέρια ή σκόνη, αυτά τα τόξα και ηλεκτρικοί σπαρκοί μπορεί να προκαλέσουν εκρήξεις και πυρκαγιές. Επιπλέον, μόλις συμβεί πυρκαγιά, τα πλαστικά, τα ελαστικά και άλλα απομονωτικά υλικά στους ηλεκτρικούς εξοπλισμούς θα καίγονται και θα παράγουν δηλητηριώδη και επικίνδυνα αέρια, αυξάνοντας περαιτέρω τον κίνδυνο για την ανθρώπινη ζωή.