حفاظت توسط سیم نول (در سیستم TN)

در سیستم حفاظت نول، به جای سیم زمین از سیم نول (MP) شبکه، که به بدنۀ دستگاه اتصال دارد، استفاده می شود. در اینجا نیز مشابه سیستم حفاظتی زمین برای اینکه در هنگام اتصال بدنه وسیلۀ حفاظتی (مثلاً فیوز) به سرعت قطع کند باید جریان قطع از آن عبور کند. در این سیستم اگر سیم صفر به عللی قطع شود حتی اگر مصرف کننده نیز اتصال بدنه نداشته باشد باز اختلاف پتانسیل تماس (ولتاژ تماس)، برابر با اختلاف پتانسیل بین فاز و زمین در دستگاه ایجاد می شود؛ به طوری که اگر شخص، دستگاه را لمس کند و در همان حالت به هادی دیگری که به زمین متصل است، دست بزند، جریان خطرناکی از بدن او عبور می نماید.

ایجاد اختلاف پتانسیل بین فاز و زمین

در واقع در این حالت هادی مشترک حفاظتی – خنثی (PEN) هم به بدنه دستگاه و هم به ترمینال نول متصل می شود.

ﺑﺮای ﺣﻔﺎﻇﺖ کلید اتوماتیک اشنایدر ﻣﻄﻤﺌﻦ تر بهتر است که حفاظت ﻧﻮل ﺗﻮﺳﻂ ﻳﻚ ﺳﻴﻢ ﺟﺪاﮔﺎﻧﻪ اﻧﺠﺎم ﺷﻮد ﻳﻌﻨﻲ از ﺗﺎﺑﻠﻮی اصلی دو سیم نول یکی برای حفاظت و دیگری به عنوان نول مصرف کننده ها کشیده شود. برای ﻛﻢ ﻛﺮدن احتمال قطع شدن سیم حفاظت نول در مواردی که سطح مقطع آن از ۱۰ میلی متر مربع کمتر باشد ﻣﻲ ﺗﻮان از سیم های مخصوصی ﻛﻪ دارای اﺳﺘﻘﺎﻣﺖ ﻣﻜﺎﻧﻴﻜﻲ ﺑﻴﺸﺘﺮی ﺑﺎﺷﺪ اﺳﺘﻔﺎده ﻛﺮد.

در شبکه ای که یک یا چند مصرف کننده با حفاظت توسط سیم زمین و بقیۀ مصرف کننده ها با حفاظت توسط سیم نول باشند در صورتی که در مصرف کننده ای (که توسط سیم زمین حفاظت شده است) اتصال بدنه ای پیش آید در همان لحظه در مصرف کننده هایی که توسط سیم نول حفاظت می شوند اختلاف پتانسیلی بین بدنه و زمین به وجود می آید که می تواند خطرناک باشد.

حفاظت از طریق ولتاژ پایین

در این روش از ولتاژهای کمتر از ۲۴ ولت برای حفاظت استفاده می شود که این ولتاژ از یک ترانسفورماتور با دو سیم پیچ جداگانه فراهم می شود.

نکته: دستگاه هایی که از این سیستم حفاظت می شوند، برای سیم حفاظتی، به ترمینال نیازی ندارند و مدار جریان آنها را نباید به هیچ عنوان به زمین یا سیم نول و حتی به دستگاه های دیگری که با ولتاژ بالا کار می کنند وصل کرد.

نکته: دو شاخه دستگاه هایی که با ولتاژ کم کاری می کنند، باید با دو شاخه های معمولی (۲۲۰ ولت) فرق داشته باشد تا نتوان آن را به پریزهای با ولتاژ بالا وصل کرد.

حفاظت توسط ترانسفورماتور ایزوله

این روش مشابه روش حفاظت توسط ولتاژ کم، از یک ترانسفورماتور برای تغذیه مصرف کننده استفاده می شود. فقط تنها فرق آن این است که در این روش، ولتاژ مصرف کننده از ۶۰ ولت بیشتر است، و حتی می تواند برابر با ولتاژ شبکه باشد.

لازم به ذکر است که به ثانویه ترانسفورماتور حفاظتی تنها باید یک مصرف کننده وصل شود زیرا اولاً با اتصال بیش از یک مصرف کننده به ثانویه آن، احتمال خطر برق گرفتگی در صورت بروز اتصال بدنه همزمان دو مصرف کننده وجود خواهد داشت، ثانیاً با صدمه دیدن یکی از سیم های رابط و اتصال آن به زمین، اگر سیم رابط دیگر نیز به بدنه دستگاه اتصال یابد، باعث عبور جریان دیگری از شخص می شود که این خطرناک است زیرا اگر خود دستگاه با زمین در تماس باشد، فقط بخشی از جریان از بدن شخص عبور می کند که اغلب به علت کمتر بودن مقاومت محل تماس دستگاه به زمین از مقاومت بدن شخص این جریان کم است.

ولی اگر در همین حالت دستگاه توسط شخص از زمین جدا شود، جریان زیادی از بدن شخص عبور می کند که بسیار خطرناک است.

کلید اتوماتیک