Безопасность удлинителя и сетевого фильтра

Это одна из самых больших проблем, связанных с удлинителями (сетевыми фильтрами)...

Перегрузка!

Обычный человек не задумывается о том, сколько энергии потребляет каждое устройство и какую нагрузку может выдержать система. Он просто видит свободную розетку и подключает к ней что-то. Если он не может найти свободную розетку... О да! для этого есть адаптеры! Я имею в виду, что они продают адаптеры, значит, они безопасны... Верно?

Если ваши удлинители выглядят так (или ещё хуже), вам стоит хотя бы проверить батарейки в пожарной сигнализации (которая, будем надеяться, тоже не подключена к этому удлинителю).

Если вы правильно используете удлинитель (или сетевой фильтр) (одна вилка на розетку, без адаптеров, без последовательного подключения) и регулярно проверяете его на наличие повреждений (износа), вам не о чем беспокоиться.

Ещё один момент, на который следует обратить внимание при использовании удлинителя или сетевого фильтра, — это сечение провода, а также номинальное напряжение и сила тока. Если вы используете такие устройства, как электрические обогреватели, электроинструменты, пылесосы и т. д., убедитесь, что провод (удлинитель/сетевой фильтр) имеет подходящий размер для работы с устройствами, потребляющими больше средней нагрузки. Перегруженный провод может быстро нагреться и стать причиной пожара.

В целом, если вы руководствуетесь здравым смыслом, регулярно проверяете кабели на наличие явных повреждений и/или износа и используете кабели по назначению, у вас не должно возникнуть проблем с удлинителями и/или сетевыми фильтрами.

Вот несколько интересных материалов от Отдела по соблюдению нормативных требований о
выключателях и опасных последовательностях.

Проблемы:

Правила OSHA требуют, чтобы проводники и электрооборудование
использовались в соответствии с условиями, на которых они
одобрены признанной испытательной организацией (29 CFR 1910.303 (a)).
Большинство линий электропередачи одобрены для подачи питания максимум на четыре или
шесть отдельных элементов; однако, когда несколько линий электропередачи
соединены между собой, та, которая подключена непосредственно к розетке здания,
часто подает питание на гораздо большее, чем утвержденное
количество. Перегрузка по электрическому току может привести к возгоранию или
сработать автоматическому выключателю, обесточив компьютеры и другое
оборудование во всей зоне. Риск возрастает, если другая
розетка в той же стене или на том же этаже перегружена
аналогичным образом. Риск увеличивается, если другие розетки в той же цепи также
перегружены.

Удлинители иногда используются для
подключения сетевых фильтров в местах, удалённых
от розеток. Поскольку электрическое сопротивление
увеличивается с ростом длины шнура питания,
соединение шнуров увеличивает общее
сопротивление и, как следствие, выделение тепла.
Это создаёт дополнительный риск
выхода оборудования из строя и возгорания, особенно когда бумага и
другие горючие материалы соприкасаются
с проводами. Кроме того, правила OSHA
разрешают использовать удлинители
только в качестве временной проводки на срок до 90 дней.
К сожалению, после установки удлинители
превращаются в постоянную проводку и становятся причиной пожара.

Решения:

Существует несколько безопасных решений. Во многих случаях
удлинитель с питанием от розетки или
другой удлинитель можно просто заменить
удлинителем с кабелем достаточной
длины, чтобы дотянуться до розетки. В других
случаях проблему решает использование удлинителя, который лучше
подходит для более крупных вилок трансформаторов.
При
выборе подходящего сетевого фильтра следует учитывать несколько факторов. Поскольку
модели различаются по силе тока, которую
они могут безопасно пропускать, важно
учитывать требования к силе тока
для устройств, которые будут подключены к сети. Модели различаются по
длине шнура питания, которая обычно составляет от
трех до 15 футов. Выберите модель, длина шнура которой
наиболее подходит для подключения к
розетке в нужном помещении. Не допускайте слишком большого запаса
шнура и убедитесь, что сетевой фильтр установлен
на основании. Некоторые из них оснащены поворотными вилками, которые
упрощают подключение к розетке,
а также помогают защитить вилку и шнур от
повреждений. Проверьте каждый сетевой фильтр, чтобы
убедиться, что он в хорошем состоянии и готов к использованию.

В качестве стационарной проводки можно использовать только удлинители с внутренними предохранителями. Те
удлинители, в которых нет таких предохранителей, эквивалентны обычным удлинителям и поэтому не могут использоваться в качестве
стационарной проводки. При установке удлинителя необходимо следить за тем, чтобы он
не висел в воздухе на шнуре питания или подключенных к нему шнурах, так как это может привести к чрезмерной
нагрузке на электрические соединения.

В Национальном электротехническом кодексе (NEC) есть целая статья, посвящённая гибким шнурам и кабелям. В данном случае наиболее применим раздел 400.8.

Национальный электротехнический кодекс 2008 года Гибкие шнуры и кабели ARTICLE 400

400.8 Использование не допускается. Если иное не разрешено пунктом 400.7, гибкие шнуры и кабели не должны использоваться для следующих целей:
(1) В качестве альтернативы стационарной проводке в конструкции
(2) Через отверстия в стенах, несущих потолках, подвесных потолках, фальшполах или перекрытиях
(3) При прохождении через дверные проёмы, окна или аналогичные отверстия
(4) Там, где они прикреплены к поверхностям зданий
*Исключение из пункта (4): допускается крепление гибкого шнура и кабеля к поверхностям зданий в соответствии с положениями 368.56(B)**
(5) Там, где они скрыты стенами, полом или потолком или расположены над подвесными или натяжными потолками
(6) Устанавливается в кабельных каналах, за исключением случаев, предусмотренных настоящим Кодексом
(7) Там, где существует риск физического ущерба

*368.56(B) Шнуры и кабельные сборки. В качестве ответвлений от шинопроводов для подключения переносного или стационарного оборудования, чтобы облегчить их замену в соответствии с 400.7 и 400.8, а также при соблюдении следующих условий, могут использоваться подходящие шнуры и кабельные сборки, одобренные для сверхнагрузок или нагрузок, а также перечисленные в списке кабели для ответвлений от шинопроводов:
(1) Шнур или кабель должны быть прикреплены к зданию с помощью разрешённых средств.
(2) Длина шнура или кабеля от устройства для подключения к шинопроводу до подходящего натяжного опорного устройства не должна превышать 1,8 м (6 футов).
(3) Шнур и кабель должны быть установлены вертикально от натяжного опорного устройства до обслуживаемого оборудования.
(4) Для шнура или кабеля в разъединительном устройстве и на концах оборудования должны быть предусмотрены кабельные зажимы для снятия натяжения.

Многие источники предъявляют дополнительные требования к удлинителям или портативным сетевым фильтрам. По сути, любой удлинитель, подключаемый к розетке, должен соответствовать всем требованиям безопасности, предъявляемым к самой розетке, а также дополнительным требованиям, предъявляемым к удлинителю.

Примечание: я совсем новичок. Я искал ответ на этот вопрос, но его не было, поэтому мне пришлось написать его самому. Я не могу ничего сказать о реальной безопасности, только о правилах, которые я нашёл, и о том, что рассказывают люди.

Я не говорю об удлинителях, только о сетевых фильтрах.

Вкратце: если есть возможность, просто используйте больше розеток и не пользуйтесь сетевыми фильтрами.

• UL (возможно, устаревший) - см. стр. 569 перемещаемые отводы питания XBYS https://code-authorities.ul.com/wp-content/uploads/2014/09/UL-White-Book.pdf
• UL сертифицирует специальные прокладки питания для больниц: https://code-authorities.ul.com/hospital-grade-power-strips-health-care-facility-outlet-assemblies/
• NFPA - https://www.nfpa.org/news-blogs-and-articles/blogs/2018/04/20/nfpa-1-electrical-fire-safety-and-relocatable-power-taps-power-strips-firecodefridays
• OSHA - https://www.osha.gov/laws-regs/standardinterpretations/2002-11-18
• Деревня Найак, Нью-Йорк, Департамент строительства: "Многие силовые кабели имеют хрупкое внутреннее соединение, которое может быть повреждено при повторном перемещении или ударе метлой или пылесосом во время обычной уборки или ногами человека под столом. При повреждении этого соединения может возникнуть возгорание, поэтому важно, чтобы удлинитель располагался выше уровня пола. https://www.nyack.gov/media/Fire%20Inspector/electricalpowerstripsafety.pdf
• NEMA: https://www.nemasurge.org/wp-content/uploads/2011/09/SPD-Type-Application-Considerations-Rev-Date-01-31-2013.pdf

• Международная ассоциация сертифицированных домашних инспекторов https://www.nachi.org/power-strips.htm
• Утверждает, что, по данным UL, удлинители «не тестировались и не предназначены для использования в зонах общего ухода за пациентами или в критически важных зонах ухода за пациентами в медицинских учреждениях». Я не могу найти предполагаемую цитату.

• Кампус Канзасского университета в Лоуренсе: 50 % пожаров в кампусе в 2014–2019 годах произошли из-за этих устройств. https://ehs.ku.edu/sites/ehs/files/files/Lab%20Safety/Electrical%20Extension%20cords%20and%20Power%20Strips_EHSFinal12032019_accessible.pdf
  По мнению начальника пожарной охраны штата, устройства защиты от перенапряжения / глушители, которые не
  оснащены защитой от перегрузки по току, считаются удлинителями с несколькими разъемами и не могут обеспечивать
  электроснабжение другого оборудования, перемещаемой ленты питания или удлинителя.
• Объединённая комиссия — добровольный регулирующий орган для многих больниц США — https://www.jointcommission.org/standards/standard-faqs/home-care/environment-of-care-ec/000001260/
• Калифорнийский университет в Сан-Франциско: https://safety.ucsf.edu/relocatable-power-taps-or-strips

Компенсационное страхование работников MEMIC: https://www.memic.com/workplace-safety/safety-net-blog/knowledge-trip-on-the-power-strip

Безопасный удлинитель имеет автоматический выключатель на 15 ампер, не содержит защитных элементов и соответствует стандарту UL 1363. Что из всего этого представляет наибольшую угрозу для жизни человека? Эти защитные элементы стоимостью пять центов.

Если в вашем багаже будет обнаружен удлинитель с защитными элементами, круизный лайнер конфискует его. Они гораздо серьёзнее относятся к угрозе возгорания.

Затем нужно поучиться у профессионалов. Устройство защитного отключения — это тип 3. Профессионалы говорят, что оно должно находиться на расстоянии более 30 футов от распределительного щита и заземляющего контура. Чтобы оно не пыталось обеспечить слишком надёжную защиту. Чтобы предотвратить это.

Вы можете найти множество подобных страниц, выполнив поиск по запросу «сетевой фильтр NEC».

Проблема, о которой я ещё не упоминал, заключается в том, что если через удлинитель, подключённый к современному автоматическому выключателю на 20 А, проходит ток в 250 А, то он нагреется меньше, чем если бы через него проходил ток в 50 А. Термопредохранитель или термовыключатель нагреваются со скоростью, пропорциональной скорости нагрева провода, и, таким образом, срабатывают примерно в 25 раз быстрее при значительной перегрузке, чем при меньшей. Однако современные выключатели также имеют функцию повторного срабатывания, которая активируется ещё быстрее при достаточной перегрузке.

Если бы у вас был удлинитель с небольшим сечением кабеля, достаточно длинный, чтобы сопротивление каждой стороны линии составляло около одного ома, и подключённое к нему устройство вышло из строя из-за короткого замыкания, то обычный автоматический выключатель на 20 А зафиксировал бы нагрузку в 60 А и — по своей конструкции — допустил бы возможность того, что кто-то только что включил двигатель с высоким пусковым током, но более низким рабочим током, и дал бы двигателю 2–10 секунд на снижение токовой нагрузки, прежде чем сработал бы. Это позволило бы проводам работать как нагреватель мощностью 7200 Вт в течение 2–10 секунд. Для сравнения: если бы сопротивление составляло 0,5 Ом, автоматический выключатель сработал бы при нагрузке в 240 ампер и отключился бы в течение 0,01 секунды.

Никогда не прокладывайте провод через стену. Это нарушение правил. Вы можете использовать встраиваемый удлинитель (ссылка ниже). Вам не обязательно тратить на него 80 долларов, есть гораздо более дешёвые варианты, но на той странице, на которую я даю ссылку, хорошо показаны все основные компоненты. Такой комплект соответствует правилам. Если вы протащите удлинитель через стену, это может привести к аннулированию страхового полиса домовладельца и стать нарушением правил пожарной безопасности (я думаю, что на федеральном уровне, но не уверен на 100 %). Однако в любом случае это небезопасно. Даже если вы считаете, что это безопасно. Удлинитель не предназначен для использования внутри стены.

Пример:
http://www.amazon.com/PowerBridge-TWO-PRO-6-Professional-Management-Wall-Mounted/dp/B00HIYAD58/ref=sr_1_13?ie=UTF8&qid=1445959365&sr=8-13&keywords=утопленный+блок+питания+для+телевизора

Убедитесь, что все неиспользуемые розетки закрыты соответствующими заглушками, одобренными CSA, или приобретите сетевые фильтры с крышками, чтобы предотвратить попадание пыли внутрь фильтра, что со временем может привести к возгоранию. Регулярно заменяйте фильтры, особенно если в вашем районе случаются сильные скачки напряжения. Как правило, это нужно делать по истечении срока гарантии. Обычный сетевой фильтр для дома не соответствует стандартам для крупного офисного или медицинского оборудования. Некоторые сетевые фильтры оснащены индикаторами, которые показывают, что нагрузка на сетевой фильтр превышает допустимую, но это полезно только в том случае, если вы следите за индикатором. Большинство сетевых фильтров рассчитаны только на 15 А, но проверьте свой прибор. Некоторые сетевые фильтры рассчитаны только на 12 А или меньше. Чтобы узнать, сколько ампер потребляет прибор, посмотрите на него. Если на приборе не указано количество ампер, воспользуйтесь калькулятором от Google, чтобы перевести ватты в вольты и получить амперы. Чтобы определить, не перегружен ли прибор, сложите силу тока всех устройств, подключенных к нему. Я не понимаю, как можно перегрузить сетевой фильтр, но я обнаружил, что некоторые сетевые фильтры работают почти на удвоенной рекомендуемой мощности и не отключаются. Например, две компьютерные системы работали от одного сетевого фильтра, рассчитанного на 12 ампер, но при использовании компьютеров общая нагрузка составляла 15,4 ампера. Другое офисное оборудование работало от сетевого фильтра, рассчитанного на 15 ампер, но общая нагрузка составляла 28 ампер.

Если вам нужно соединить два удлинителя (чтобы увеличить длину кабеля), убедитесь, что сечение обоих кабелей позволяет использовать дополнительную длину. Чтобы концы не расходились частично или полностью (что может раздражать и создавать опасность поражения электрическим током или возгорания), свяжите кабели простым узлом.

Помните, что одновременное подключение слишком большого количества проводов может привести к возгоранию, и убедитесь, что используете кабели подходящего размера.

Вот хорошая таблица от Home Depot с рекомендациями по минимальному сечению провода для различных устройств и длины шнура. Руководства по покупке: удлинители.

Например, если вы хотите использовать циркулярную пилу на расстоянии 30 м, вам понадобится кабель сечением не менее 12 AWG. Если вам нужно увеличить расстояние ещё на 15 м (всего 150 м) и у вас есть дополнительный удлинитель на 15 м, оба шнура должны быть сечением не менее 10 AWG.

Не прокладывайте удлинитель под ковром. Когда люди ходят по ковру, он трется о шнур, и со временем из-за трения может повредиться изоляция шнура, что приведет к искрению и возгоранию. Это одна из причин, по которой рекомендуется и/или требуется установка автоматических выключателей, так как они могут отключить цепь при первых признаках искрения.

Удлинитель, как правило, не имеет противопожарного класса защиты. Изолирующее покрытие либо выдержит возгорание (что маловероятно в большинстве случаев, поскольку оно должно соответствовать базовым противопожарным нормам для электрооборудования), либо при горении выделит токсичные вещества (что более вероятно). Удлинители, несмотря на свою прочность, также не предназначены для установки в стенах или под полом. Через несколько лет изоляция затвердеет, потрескается и расслоится, оголив провод и создав угрозу возгорания.

Однако всё это означает, что такие провода не предназначены для постоянной установки в доме. Если вы используете их таким образом, что шнур можно отключить, снять и выбросить, когда он придёт в негодность, и вы ожидаете, что это произойдёт через несколько лет, особенно при использовании на открытом воздухе, то всё в порядке.