کلید حفاظت نشت جریان

کلید حفاظت نشت جریان یا محافظ جان که با RCCB یا RCD نیز شناخته می‌شود، نوعی کلید است.... که با مقایسهٔ جریان سیم‌های رفت و برگشت، در صورتی که اختلافی بین جریان رفت و برگشت وجود داشته باشد مدار را قطع می‌کند. در حالت عادی مدارهای الکتریکی، جریان رفت با جریان برگشت برابر است، اما اگر به هر دلیلی جریان بین سیم فاز و نول (در مدارهای تکفاز) اختلاف داشته باشد کلید محافظ جان عمل خواهد کرد. وجود این اختلاف ممکن است بر اثر اتصال بدنهٔ یکی از دستگاه‌های الکتریکی باشد که در آن جریان الکتریکی به جای برگشتن از راه سیم نول از راه زمین به منبع برمی‌گردد که اصطلاحاً می‌گویند جریان نشت پیدا کرده است. این دستگاه جریان‌های نشتی کوچکی را که توسط فیوز شناسایی نمی‌شوند اما می‌توانند زمینه‌ساز آتش‌سوزی یا برق‌گرفتگی شوند شناسایی و مدار را در چند دهم یا صدم ثانیه قطع می‌کند.

                                                                                  

جریان نشتی ممکن است از راه بدن فردی که با زمین تماس دارد و تصادفاً دستش با قسمت برقدار مدار تماس پیداکرده است به وجود آید، کلیدهای محافظ جان به گونه‌ای طراحی می‌شوند که پیش از آسیب‌رسیدن به فرد مدار را قطع می‌کنند. این کلیدها برای قطع مدار در برابر اضافه‌بار و اتصال‌کوتاه طراحی نشده‌اند. گونهٔ دیگری از این کلیدها که افزون بر جریان نشتی به اضافه‌بار هم واکنش نشان می‌دهند RCBO نامیده می‌شوند. RCD ممکن به در اشاره به کلیدهای RCCB و RCBO به کار رود اما نباید آن‌ها را با کلیدهای ELCB که به ولتاژهای سرگردان حساس است اشتباه گرفت.

کلید محافظ نشتی جریان (محافظ جان) Residual Current Circuit Breaker یا اختصارا RCCB در هنگام وقوع جریان نشتی در سیستم های الکتریکی خانگی یا صنعتی باعث قطع جریان برق می شود و از بروز خطرات احتمالی جلوگیری می کند.
با انتخاب و چیدمان صحیح اجزای سیستم حفاظتی و استفاده از کلیدهای محافظ نشتی جریان (RCCB) می توان از وقوع حوادث برق گرفتگی و آتش سوزی جلوگیری کرد.
مکانیزم عملکرد کلید محافظ جان، محاسبه اختلاف جریان رفت و برگشتی در مدار می باشد که اگر این اختلاف از حد خاصی تجاوز کند، نشان دهنده وقوع جریان نشتی در مدار است و بلافاصله دستور قطع توسط کلید محافظ جان صادر می شود.
می توان گفت که یکی از مهمترین عوامل اصلی در بروز خسارات مالی، صدمات و تلفات جانی به ویژه در منازل مسکونی، مراکز اداری، تجاری و مجتمع های صنعتی عدم رعایت مسائل ایمنی در استفاده از انرژی برق می باشد. به منظور حفاظت از جان افراد در مقابل خطر برق گرفتگی و جلوگیری از خطر آتش سوزی در اماکن مسکونی و صنعتی، از کلید محافظ جان استفاده می شود.
این کلیدها که براساس حساسیت خود به دو نوع خانگی و صنعتی تقسیم می شوند، علاوه بر حفاظت افراد در مقابل تماس مستقیم و یا غیر مستقیم برق، با جلوگیری از نشتی جریان در حفاظت دستگاه ها و تجهیزات صنعتی نیز موثر می باشند.
با توجه به اینکه یک جریان نیم آمپری می تواند باعث بروز آتش سوزی شود، کلید محافظ جان با تشخیص جریان نشتی و قطع جریان ورودی، مانع از بروز آتش سوزی می شود. همچنین از آنجا که در صورت وجود جریان نشتی در بدنه وسایل برقی و یا سیستم سیم کشی ساختمان، این جریان به مرور زمان زیاد می شود و احتمال سوختن وسایل برقی و سیستم سیم کشی ساختمان را به وجود می آورد لذا استفاده از کلیدهای محافظ جان، با توجه به کاهش میزان هدر رفتن انرژی الکتریکی و برق مصرفی، صرفه جویی اقتصادی  در بر خواهد داشت.

کلید محافظ نشتی جریان به صورت دو پل (برای مدار تکفاز) و چهار پل (برای مدار سه فاز) عرضه شده و دارای سه تیپ کلی می باشد:

کلید محافظ نشتی جریان تیپ AC
کلید محافظ جان یا کلید محافظ نشتی جریان RCCB تیپ AC قابلیت تشخیص جریان های نشتی با شکل موج متناوب AC را دارند. این گروه از کلید محافظ جان به صورت 2 پل و 4 پل در دسترس است. رنج جریان نامی از 16 تا 125 آمپر و رنج جریان نشتی 0.5A, 0.3A, 0.1A, 0.03A, 0.01A بوده و ولتاژ کاری 200 تا 400 ولت می باشد.
کلید محافظ نشتی جریان تیپ A
کلید محافظ جان یا کلید محافظ نشتی جریان RCCB تیپ A قابلیت تشخیص جریان نشتی با شکل موج متناوب AC و مستقیم DC پالسی را دارند. این گروه کلید محافظ جان در انواع 2 پل و 4 پل ارائه می گردند. رنج جریان نامی از 16 تا 80 آمپر و رنج جریان نشتی 0.5A, 0.3A, 0.1A, 0.03A, 0.01A بوده و ولتاژ کاری 200 تا 400 ولت است. مدل خاصی از این کلید محافظ جان برای شبکه هایی با ولتاژ 500 ولت نیز ارائه شده است.
کلید محافظ نشتی جریان تیپ B
کلید محافظ جان یا کلید محافظ نشتی جریان RCCB تیپ B قابلیت تشخیص جریان نشتی با شکل موج متناوب AC و مستقیم DC پالسی تا فرکانس 1 مگاهرتز و مستقیم DC صاف را دارند. این گروه کلید محافظ جان نیز در انواع 2 پل و 4 پل ارائه می گردند. رنج جریان نامی از 16 تا 125 آمپر و رنج جریان نشتی 0.03A تا 0.3A بوده و ولتاژ کاری 230 تا 400 ولت است. همچنین مدل های خاصی از این تیپ محافظ جان با قابلیت کار تا ولتاژ 500 ولت و یا رنج جریان نشتی تا 0.5 آمپر نیز وجود دارند.