کلید محافظ جان
کلید محافظ جان (RCCB یا RCD) نوعی کلید می باشد که با محاسبات دقیق اگر تفاوتی میان جریان سیم‌های رفت و برگشت وجود داشته باشد مدار را قطع میکند. در حالت نرمال مدارهای الکتریکی، جریان رفت و برگشت یکسان می باشد، اما اگر جریان میان سیم فاز و نول (در مدارهای تکفاز) یکسان نباشند، کلید محافظ جان عمل خواهد کرد. این اختلاف ممکن است در اثر اتصال بدنهٔ یکی از دستگاه‌های الکتریکی باشد که در آن جریان الکتریکی به جای بازگشت از طریق سیم نول از راه زمین به منبع برگشته است که در اصطلاح گفته می شود جریان نشت پیدا کرده است. این وسیله جریان‌های نشتی کمی را که به وسیله فیوز مشخص نمی‌شوند اما می‌توانند موجب آتش‌سوزی و یا برق‌گرفتگی شوند را تشخیص می دهد و مدار را در چند دهم ثانیه قطع می‌کنند. جریان نشتی ممکن است از طریق بدن فردی که با زمین تماس دارد و به صورت اتفاقی با قسمت برقدار مدار تماس پیدا میکند، ایجاد شود. کلید محافظ جان به گونه ای ساخته می‌شوند که قبل از آسیب رسیدن به انسان باعث قطعی مدار شوند. این کلیدها به منظور قطع مدار در مقابل اضافه‌بار و اتصال‌کوتاه تولید نشده‌اند. مدل دیگری از این کلیدها که علاوه بر جریان نشتی به اضافه‌بار هم واکنش نشان می‌دهند RCBO نام دارد.
به جهت جلوگیری از خطر برق گرفتگی، RCD ها باید در عرض ۲۵-۴۰ میلی ثانیه با هر نشتی جریان بیش از ۳۰ میلی آمپر، پیش از شوک الکتریکی که می توانند قلب را به فیبریلاسیون بطنی که رایج ترین علت مرگ در اثر شوک الکتریکی می باشد، بکشند. مدارهای متناوب یا فیوزها، تنها مدار را هنگامی که جریان کل، زیاد است (که ممکن است هزاران بار از جریان نشتی که RCD به آن پاسخ می دهد) برساند. یک نشتی جریان کم به یک فرد میتواند خطای بسیار جدی باشد، اما احتمالا کل جریان را برای فیوز یا قطع کننده مدار برای شکستن مدار افزایش نمی دهد و قطعا به اندازه کافی برای صرفه جویی در زندگی به اندازه کافی سریع نیست.
راهکارهای محفاظت در برابر برق گرفتگی :
۱ – محفاظت توسط ولتاژ پایین، ولتاژ کاری پایین و محدود کردن انرژی
۲ – محفاظت توسط عایق بندی
۳ – محفاظت توسط پوشش ها و روکش ها
۴ – محفاظت توسط ایجاد فاصله
۵ – محفاظت توسط سیم ارت
هر کدام از روش های حفاظتی بالا، دارای مزایا و معایب خاصی هستند و استفاده تنها از هر کدام از روش‌های بالا، دارای نواقص و محدودیت هایی می‌باشد. متخصصان برق جهت رفع این محدودیت ها، به فکر ساخت وسیله‌ای افتادند که بتواند در هنگام برق گرفتگی و اتصال کوتاه، در مدت زمان بسیار اندک و با نشت کمترین جریان، عمل کرده و اشخاص را در مقابل خطرات ناشی از برق گرفتگی محافظت نمایند و بیشترین حالت حفاظت در مقابل تماس مستقیم و غیر مستقیم، در محیط کاری و تماس‌های ناخواسته تامین نماید.
یکی از دلایل اصلی در ایجاد خسارات مالی، صدمات و تلفات جانی به خصوص در مکان های مسکونی، مراکز اداری و تجاری رعایت نکردن مسائل ایمنی در مصرف انرژی برق می باشد. این کلیدها که طبق حساسیت خود در دو مدل خانگی و صنعتی ساخته و عرضه می شوند، علاوه بر محفاظت اشخاص در برابر تماس مستقیم و یا غیر مستقیم برق، به علت خودداری از نشتی جریان موجب حفاظت از دستگاه ها و وسایل صنعتی نیز می شوند. اگر حساسیت کلیدها تا ۳۰ میلی آمپر باشد این کلید در نقش حفاظت از جان و اگر حساسیت آن بیشتر از ۳۰ میلی آمپر باشد به عنوان حفاظت از تجهیزات صنعتی استفاده می شود.
کلیدهای محافظ اتوماتیک می بایست به جهت جلوگیری از آسیب های فیزولوژیکی برق گرفتگی در زمانی کوچک‌تر از حدی که استاندارد مشخص کرده قطع نماید برای چک کردن این مسئله و انتخاب کلید حفاظتی مناسب باید حداقل جریان اتصال کوتاه ناشی اتصالی فاز به بدنه محاسبه گردد. این جریان حداقل مربوط به حالتی است که در دورترین نقطه حفاظت شده یک اتصالی بین هادی فاز با هادی ارت رخ دهد.