Érintésvédelem Szabványossági Felülvizsgálat Minősítő irat Érintésvédelmi jegyzőkönyv Időszakos , Szerelői ellenőrzés EPH bizony

 ÉRINTÉSVÉDELEM,TŰZVÉDELEM,VILLÁMVÉDELEM,

Tel:70/610-4282 Kovács István Elemér

Érintésvédelem

 

Érintésvédelem Szabványossági Felülvizsgálat Erősáramú Villamos Berendezések Időszakos Felülvizsgálata , Tűzvédelmi Felülvizsgálat Kovács István Elemér -Érintésvédelmi Felülvizsgálat Első felülvizsgálat villamos biztonságtechnikai felülvizsgálat Lakások, családi házak elektromos hálózatának érintésvédelmi felülvizsgálata. - Háztartási gépek, érintésvédelmi felülvizsgálata. - Hegesztő gépek, transzformátorok, elektromos kéziszerszámok érintésvédelmi felülvizsgálata. - Üzlethelyiségek, üzemek, ipari létesítmények érintésvédelmi felülvizsgálata. - Üzembe helyezés előtti érintésvédelmi felülvizsgálat. - Földelők vizsgálata - EPH kialakítás vizsgálata jegyzőkönyvezés. EPH bizonylat - Érintésvédelem felülvizsgálatáról dokumentáció készítése. - Szabványossági felülvizsgálatok és szerelői ellenőrzések elvégzése. Érintésvédelmi Felülvizsgálat , szabványossági vizsgálat

 

     
54/2014 (XII.5) OTSZ
Tartalom
     
Menü
     
Bejelentkezés
Felhasználónév:

Jelszó:
SúgóSúgó
Regisztráció
Elfelejtettem a jelszót
     
Szabványossági

 

Érintésvédelem Szabványossági

Unaloműzés
elektromos motorok
Elektomos ívek
Áramütés

1. Pressenotiz

2. Pressenotiz
Earthing Design Within Buildings
eBHyx, ну сопротивление
It is possible for certain power quality.......
Liaisons équipotentielles
MAADOITTAMISEN LYHYT OPPIMÄÄRÄ
Schutzleiter
What's the problem in grounding systems used in buildings ?
WSTĘP
Wył±czniki różnicowopr±dowe
Wymagania ogólne stawiane instalacjom elektrycznym w budynkach

Magyarország városai

Bács-Kiskun megye települései
Baranya megye települései
Békés megye települései
Borsod-Abaúj-Zemplén megye települései
Csongrád megye települései
Győr-Moson-Sopron megye települései
Hajdú-Bihar megye települései
Heves megye települései
Jász-Nagykun-Szolnok megye települései
Komárom-Esztergom megye települései
Nógrád megye települései
Somogy megye települései
Szabolcs-Szatmár-Bereg megye települései
Tolna megye települései
Vas megye települései
Veszprém megye települései
Zala megye települései
Fejér megye
Pest Megye

Áramütés

Települések

Google

International

sitemap

*

5. Biztonságtechnikai ismeretek
A fáziskeresőről
A földelési ellenállás mérése I.
A földelési ellenállás mérése II.
A kismegszakítókról
A torzított hálózat és biztosítóelemei
A villamos készülékek vizsgálata
A villamos készülékek vizsgálata II.
Az EPH hálózatról
Az EPH kialakítása
Az új villámvédelmi szabvány
Az új villámvédelmi szabvány IV.
Az új villámvédelmi szabvány V.
Az új villámvédelmi szabvány*
Csatlakozó-berendezések üzembiztonsága I.
Elektromos mérések - A földelő vezetékek folytonosságának/ellenállásának ellenőrzése
Elektromos mérések ? A hálózati analizátorok
EMC villámvédelem és túlfeszültség-védelem
Érintésvédelem
Föld alatti áramok, föld feletti potenciálkülönbségek II.
Földelés és villámhárító
Javítás utáni vizsgálatok
Javítás utáni vizsgálatok II.
Javítás utáni vizsgálatok III.
Javítás utáni vizsgálatok IV.
Javítás utáni vizsgálatok IX.
Javítás utáni vizsgálatok V.
Javítás utáni vizsgálatok VI.
Javítás utáni vizsgálatok VII.
Javítás utáni vizsgálatok VIII.
Javítás utáni vizsgálatok X.
Javítás utáni vizsgálatok XI.
Javítás utáni vizsgálatok XII.
Készülékvizsgálatok gyakorlati megvalósítása és szabványossági háttere
Kismegszakító-csere
Lakatfogók újszerű szolgáltatásai
Megjegyzések a földelési ellenállással kapcsolatban
Utazás a földelés körül
Védővezetők és kábelszínek
Vezetékek terhelhetősége
Villamos elosztószekrények tűzvédelme
Villámvédelmi felülvizsgálat I.
Villanyszerelés a XXI.században
ÁRAM-VÉDŐKAPCSOLÓ (ÁVK)
KLÉSZ
szabványok
vegyes
Felülvizsgálat

 

     
ÉV a háztartásban
Érintésvédelem a háztartásban. A mai modern háztartásokban számtalan, villamos energiával működő eszköz, gép és készülék is található. Ezen eszközök azonban nemcsak szolgálják az embereket, hanem számos veszélyt is hordoznak magukban a tűzveszélytől a háztartási baleseteken át, a közvetlen életveszéllyel járó villamos áramütésig. Cikkünkben elsősorban a villamos áramütés elleni védekezésnek olyan módjaival kívánunk foglalkozni, amelyek a háztartásokban mindennaposak. Áramütésről akkor beszélünk, amikor valamely áramforrás áramköre az ember testén keresztül záródik, és ennek következtében a testen keresztül folyó áram az életműködést is veszélyezteti vagy zavarja. A háztartásban található készülékekre vonatkoztatva azt mondhatjuk, hogy a "valamely áramforrás" fogalmát a megérinthető külső burkolatoknak (pl. az automata mosógép házának,fém testének) a termék meghibásodása következtében történő feszültség alá kerülése jelenti. Érintési feszültségnek nevezzük a készülékek hibájának következtében azok külső, megérinthető felületein megjelenő feszültséget. Ennek megengedett felső határa 50 V. A veszélyhelyzet elleni védekezést nevezik hagyományosan érintésvédelemnek. Alapelv, hogy minden villamos szerkezetet el kell látni közvetett érintés elleni védelemmel. A közvetett érintés elleni védelem módszereit a szabványok érintésvédelmi osztályokba sorolással határozzák meg. Az I. Érintésvédelmi osztályba tartoznak azok a berendezések, amelyeket csak védővezetővel szabad használni. A védővezetős érintésvédelem működési elve az, hogy hiba (pl. testzárlat) esetén az adott helyen fellépő érintési feszültség nagyságát (a hibafeszültséget) csökkenti, vagy ha azt nem lehet a megengedett érték alatt tartani, akkor ezt az élettanilag veszélytelennek tartott 0,2 másodpercen belül kikapcsolja. Ezt a kikapcsolást korábban az olvadóbiztosítók, jelenleg a kismegszakítók (kisautomaták), esetleg a napjainkban legkorszerűbbnek tartott áramvédő-kapcsolók alkalmazásával lehet elérni. Az I. év. osztályba tartozó készülékek fogyasztói tájékoztatójukban utalnak arra, hogy csak védővezetővel ellátott csatlakozóaljzatokba csatlakoztathatók. A készülékek csatlakozó vezetékeire szerelt csatlakozó dugók pedig rendelkeznek oldalsó védővezető- érintkezővel. A hatályban lévő előírások szerint az épületek villanyszerelési rendszereiben minden esetben ki kell építeni a védővezetőt. II. Érintésvédelmi osztályba tartoznak azok a villamos készülékek, amelyek kettős, vagy megerősített szigeteléssel vannak ellátva. A megérinthető részek vagy műanyagból készülnek, vagy a fémburkolatok úgy vannak az üzemszerűen feszültség alatt álló részektől elszigetelve, hogy ezekre a burkolatokra veszélyes nagyságú érintési feszültség ne kerülhessen egyszeres hiba esetén. Ilyen kivitelben készülnek, pl. a villamos kéziszerszámok, vagy a háztartási készülékek jelentős része (hajszárító, kávéőrlő, porszívó, villanyborotva stb.). Ezeken a készülékeken az 1. ábra szerinti jelölés feltüntetése kötelező, és szigorúan tilos azokat leföldelni, vagy a védővezető-rendszerbe bekötni. A készülékek bekötött csatlakozóvezetékein olyan csatlakozó dugókat alkalmaznak, amelyek nem rendelkeznek védővezető-érintkezővel. III. Érintésvédelmi osztályba soroljuk azokat a készülékeket, amelyek ún. érintésvédelmi törpefeszültséggel üzemelnek. Ennek felső határa 50 V, amelyet biztonsági transzformátorral állítunk elő. A törpefeszültség használata elsősorban különösen veszélyes helyeken szükséges, pl. gyermekjátékok, szökőkutak, ill. úszómedencék világítása, áthelyezhető kerti világítórendszer stb. Amint az előzőekben már utaltunk rá, a lakóépületek villanyszerelési rendszerében minden esetben ki kell építeni a védővezetőt. Természetesen ez a követelmény csak az előírás hatályba lépése után készített új, illetve a felújított szerelésekre vonatkozik. Mivel ez az előírás már több mint 15 éve érvényes, ma már úgy tekinthetjük, hogy a lakások többségében a villanyszerelések ennek megfelelnek, bár nem zárható ki, hogy a korábbi előírások szerint az ún. melegpadlós (parketta, PVC-burkolat, padlószőnyeg stb.) helyiségekben az akkor megengedett védőérintkező nélküli, a régi fogalmak szerint "0 érintésvédelmi osztályú" csatlakozóaljzatok is még használatban vannak. Az ilyen kivitelű csatlakozóaljzatokat még gyártják és megvásárolhatók a szaküzletekben annak ellenére, hogy ma már szabványon kívülieknek tekintendők, és alkalmazásuk csak a meglévő villanyszerelési rendszerekben, a meghibásodott termékek pótlására, szorítkozhat. Új szereléseknél nem alkalmazhatók. Minden épületben vagy épületrészben ki kell alakítani egy földelőkapcsot vagy földelősínt, amely a földelővezetőknek a védővezetőkkel, valamint az ún. EPH (egyenpotenciálra hozó hálózat) csomóponttal összekötő EPH vezetővel való összekapcsolását szolgálja. Ettől a kapocstól a földelőkig tartó vezető a földelővezető, a fogyasztókészülékekig (bojler, tűzhely stb.), vagy a dugaszolóaljzatokig tartó vezetők a védővezetők. A védővezető mindig a tápvezeték egyik (zöld/sárga, vagy a régebbi berendezésekben piros szigetelésű) ere. Ennek keresztmetszete azonos a fázisvezető keresztmetszetével. Nagyon ügyelni kell arra, hogy a zöld/sárga szigetelésű vezető kizárólag csak védővezető céljára legyen felhasználva! A vezetékek színjelölésénél fontos szabály még, hogy a fázisvezetőket fekete (kábelszerű vezetékeknél esetleg barna), a nulla-vezetőket kék színű vezetékekkel kell készíteni. Különös gondossággal kell figyelni a fenti színjelölések betartására, mivel a fázisvezető és a védővezető felcserélése esetleg halálos kimenetelű áramütéses balesethez vezethet, amikor a védeni szándékozott villamos fogyasztókészülék külső burkolatán a hálózat 230 V értékű feszültsége jelenik meg, és a készülék használója azt gyanútlanul megérinti, megfogja. A védővezetős érintésvédelmi rendszerekben az előírt 0,2 másodpercen belüli lekapcsolás követelményét a testzárlati áram hatására működő túláramvédelem, vagy az áramvédő-kapcsolás teljesíti. Nagyon fontos kérdés az, hogy milyen nagyságú áramerősség működteti ezeket a kikapcsoló-eszközöket (biztosító, kismegszakító, áram-védőkapcsoló). A ma hatályos előírások szerint lakó- és kommunális építményekben túláramvédelmi célokra olvadóbiztosítót tilos alkalmazni, csak kismegszakítók felszerelése megengedett, azonban régebbi szereléseknél még előfordulhatnak olyan elosztótáblák, amelyeken olvadóbiztosítók találhatók. Az olvadóbiztosító úgy működik. hogy ha a biztosítón a megengedettnél nagyobb értékű áram folyik át, a betétben lévő fém olvadószál kiolvad és az áramkör megszakad. A különböző áramterhelési igények miatt az olvadóbetétek (2) különböző áramerősségre készülnek. A különböző betétek talpérintkezőjének mérete különböző, hogy a tervezetnél nagyobb értékű betét az aljzatba ne legyen behelyezhető. Az olvadóbetétet az aljzat feszültség alatt álló részeinek véletlen megérintésétől is védő csavarmenetes betétfejjel együtt csavarjuk be a biztosítóaljzatba. A betét fejrészén található jelzőszemet - amelynek színe utal a betét névleges áramértékére, és amely a betét kiolvadásakor leesik - a betétfej üveglapja takarja, amelyen keresztül a betét is megfigyelhető. A biztosítókat az eredetivel megegyező áramerősségű gyári új betéttel bárki, különösebb szakértelem nélkül is, kicserélheti, de semmilyen körülmények között sem szabad a betéteket áthidalni (megpatkolni), mivel ezzel tűz- és balesetveszély keletkezik. A kismegszakítók (3, 4) termikus túlterhelési és mágneses gyorskioldót tartalmaznak. Kis túláramok, túlterhelések esetén az ikerfémes (bimetallos) hőkioldó lép működésbe. A bekövetkező kioldás gyorsasága az átfolyó áram nagyságától függ. Hirtelen fellépő nagy áramok estén (rövidzárlat, testzárlat) a mágneses gyorskioldó fog működni, és a kapcsolót nagyon rövid idő alatt, gyakorlatilag azonnal leoldja. A kismegszakítók óriási előnye az olvadóbiztosítókhoz képest, hogy a hiba megszüntetése után azonnal visszakapcsolhatók, laikusok is működtethetik, ugyanakkor nincs lehetőség a megpatkolásra, vagy egyszerű módon történő áthidalására. Amennyiben a visszakapcsolás mégis sikertelen lenne, az arra utal, hogy a lekapcsolást kiváltó hiba még nem szűnt meg. Az áramvédő-kapcsoló működési elve az egy áramváltón átfűzött vezetők egymást kioltó mágneses hatásán alapul. Ha az áramváltón a befolyó és a kifolyó áramok eredője nem nulla, a szekunder tekercsében indukálódó feszültség hatására az áramvédő-kapcsoló kiold, és az áramkört megszakítja. A védőkészülék természetesen csak akkor működik, ha különös figyelmet fordítunk arra, hogy a védővezetőt semmilyen körülmények között sem szabad az áram-védőkapcsolón átvezetni. Az áram-védőkapcsoló belső felépítését a 7. ábra, az áram-védőkapcsolást a 8. ábra mutatja. A védőkapcsolók működését évenként legalább kétszer, de inkább többször ellenőrizni kell. A "T" vagy esetleg "P" jelű nyomógomb működtetésekor a készüléken belül olyan, az áramváltót megkerülő áramkört hozunk működésbe, amelynek hatására az egyensúly megbomlik, és a kioldómű működésbe lép. Ez a művelet csak a kapcsolókészülék működőképességét ellenőrzi, és nem jelenti sem a védővezető, sem a védőföldelés folytonosságát és előírás szerinti kialakítását. Az ellenőrzés végrehajtása nagyon fontos, mivel az áramvédő-kapcsoló olyan kis energiákra működő szerkezet, amelynek már kisebb oxidálódások vagy érintkezési bizonytalanságok is csökkentik érzékenységét, esetleg szükségtelen lekapcsolásokat hozhatnak létre. Az áramvédő-kapcsolók (5) különféle névleges áramra (16, 25, 40 A ), különféle hibaáram-érzékenységre (30, 100, 300 mA) és kettő vagy négypólusú kivitelben készülnek. Magyarországon a nemzetközi szabványoknak megfelelő, a rögzített szerelésre tervezett, azaz az elosztótáblákba való beépítésre szánt kivitelek használhatók. A külföldön kapható hordozható kivitelű változatok csak az adott országok előírásait elégítik ki, amelyek egyelőre még eltérnek a nemzetközi követelményektől, és ezért használatuk nem javasolható. A lakóépületekben általában közvetlenül földelt rendszereket (6) szoktak használni, amelyeknél a hálózat egyik pontja is le van földelve (ez az üzemi földelés), és a védett fogyasztókészülékek megérinthető részei is (ez a védőföldelés), de ez a két földelés nincs egymással fémesen összekötve. Az olvadóbiztosítók és kismegszakítók működése szempontjából a legjelentősebb adat az áram-idő jelleggörbe. Ezeket az adatokat azonban a termékekhez nem mellékelik a gyártók, hanem csak gyári katalógusokban teszik azokat közzé. A méretezéshez, ill. a rendszer működésének ellenőrzése céljából mégis ki kell indulni valamiből, amelynek alapja az eszközök névleges áramerősség adata lehet. Az közismert, hogy minél nagyobb a ténylegesen fellépő áramerősség, annál gyorsabb a védőeszközök kioldása (kiolvadása, ill. kikapcsolása). E legrégebbi - és ezért "klasszikus"-nak is nevezett - érintésvédelmi mód alkalmazásának az szab határt, hogy 16 A-nál nagyobb névleges áramerősségű olvadóbiztosító, vagy 10 A-nál nagyobb névleges áramerősségű kismegszakító esetén a védőföldelés megengedett földelési ellenállásértéke 1 Ohm-nál kisebbre adódik, ilyen kis szétterjedési ellenállású földelést pedig a gyakorlatban nem nagyon lehet készíteni. Más a helyzet, ha az érintésvédelmi kikapcsolást nem bízzuk a túláramvédelemre, hanem áramvédő-kapcsolókat alkalmazunk. Egy 100 mA érzékenységű áramvédő-kapcsolónál, pl. 50 V/0,1 A = 500 ohm ellenállás értékű földelés megvalósítása az előírásoknak megfelelő működést hoz létre. Az áram-védőkapcsolóknak a két névleges áramerősség adata közül az érzékenységnek is nevezett névleges kioldó-hibaáram azt jelenti, hogy ez az a különbözeti áram vagy hiba-áram, amelynek fellépése esetén a készülék már üzembiztosan kikapcsol. Az érintésvédelem méretezésénél ezt az értéket kell figyelembe venni függetlenül attól, hogy a valóságban már ennél kisebb áramerősségre is működik. Az áram-védőkapcsolók alkalmazására vonatkozóan fontos tudnivaló még, hogy a kioldó-hibaáram nem az az érték, amely a balesetet szenvedett személy testén átfolyik, hanem legfeljebb ekkora mértékű áram folyhat a védőföldelés felé a védővezetőn. Ez az áram hozza létre a földelési ellenálláson átfolyva a fogyasztókészülék megérinthető külső részein fellépő érintési feszültséget, miközben a védőkapcsoló kikapcsol. Az alkalmazandó áram-védőkapcsoló kiválasztásánál lényeges szempont lehet a felszerelés helyén használt fogyasztókészülékek jellege is. Az alapkivitelű áram-védőkapcsolók ugyanis csak a tiszta váltakozó áramú, azaz szinuszos hibaáramokra érzékenyek. Az ilyen védőkapcsoló nem fog kioldani abban az esetben, ha a hálózaton olyan félvezetős készülékek hibásodnak meg, amelyek az áramkörben lüktető (pulzáló) egyenáramú EPH nyilatkozat összetevőket hoznak létre (pl. fényerő-szabályozók, fordulatszám-szabályozós kéziszerszámok stb.). Az ilyen fogyasztókészülékeket is tápláló áramkörökben minden esetben olyan áramvédő-kapcsolókat kell felszerelni, amelyekre a gyártó az ilyen hibaáramok fellépésekor is garantálja az üzembiztos működést. Az áram-védőkapcsolók a gyakorlati alkalmazásban jól beváltak, szakszerű felszerelés, bekötés és üzemeltetés esetében mindig megbízhatóan működnek, ezért viszonylag magas fogyasztói áruk ellenére is javasoljuk minél szélesebb körben történő alkalmazásukat.Érintésvédelmi Felülvizsgálat Jegyzőkönyv EPH-bekötésről, A vizsgálat helye:helység..út/utca/tér.sz.em..ajtó A tulajdonos neve:A vizsgálat oka, szükségessége: EPH kiépítés új épületben, régi épületben új gázhálózat kiépítése esetén MINDIG szükséges megfelelő EPH jegyzőkönyv (új gázmérő hely, új gázkészülék, új fogyasztói vezeték) EPH megfelelőségi bizonylat meglévő gázmérő esetén akkor szükséges EPH jegyzőkönyv, ha gázkészülék flexibilis csővel lett beszerelve (csere, bővítés alkalmával). Megfelelő EPH jegyzőkönyv kell akkor is, ha cirkót kád fölé szerelnek és a készülék érintésvédelmi besorolása rosszabb, mint IP45, IPX5, illetve csak fröccsenő víz ellen védett, függetlenül attól, hogy mivel lett bekötve (akár fixre, akár flexibilis csővel). A gázcsőrendszerre épületen belül rákötött gázkészülékek Típusa Helye Érintésvédelmi védővezetőbe be van kötve Gázbekötése. EPH (Egyen Potenciálra Hozás) A felhasznált flexibilis cső vezetőképessége igen nem fix flexi gyárilag szavatolt egyedileg kialakított min. 5 mm2 Az épületben kialakított EPH csomópont helye:Megtekintés alapján a csomópont kialakítása megfelelő nem megfelelő Megtekintés alapján az EPH gerincvezeték kialakítása: megfelelő nem megfelelő Az itt felsorolt, üzembe helyezett (erősáramú csatlakozású) gázkészülékek érintésvédelmi védővezetőjének folytonosságát ellenőriztem. A csatlakozó és fogyasztói gázvezeték a gázmérő helynél megfelelő keresztmetszetű védővezetővel át van kötve. Az EPH kialakítást villamos szempontból megfelelőnek*nem megfelelőnek*minősítem. (* a kíván részt megjelölni)Dátum .A vizsgálatot végezte:Címe: ÉV. vizsgabizonyítvány száma:P.H.a felülvizsgáló aláírása A nyilatkozatot átvettem: 200 a megrendelő aláírása megrendelői minősége(gázfogyasztó, ingatlantulajdonos, beruházó stb.)

 

     
International
International : Wył±czniki różnicowopr±dowe

Wył±czniki różnicowopr±dowe


Érintésvédelem Szabványossági Felülvizsgálat

Wył±czniki różnicowopr±dowe

 

 

 

 


Zbudowanie dobrze działaj±cej instalacji elektrycznej daje nam gwarancję, że nie będzie ona niebezpieczna dla użytkowników. Ale same bezpieczniki tego nie zapewni±. Warto pomy¶leć o dodatkowym zabezpieczeniu - wył±cznikach różnicowopr±dowych.

Każdemu użytkownikowi urz±dzeń elektrycznych, który dysponuje przeciętn± wiedz± na temat pr±du elektrycznego, wydaje się, że instalacja jest zabezpieczona i niegroĽna, jeżeli na jej pocz±tku znajduj± się bezpieczniki. Najlepiej je¶li automatyczne - wtedy wrażenie bezpieczeństwa zamienia się w pewno¶ć.

Zastosowanie

Rzeczywi¶cie bezpiecznik chroni, niestety, tylko czę¶ciowo. Wył±cza dopływ pr±du, jeżeli instalacja jest przeci±żona lub je¶li dojdzie w niej do zwarcia. Jego zadaniem jest przede wszystkim ochrona instalacji przed przegrzaniem i niedopuszczenie do jej zniszczenia.

Zdarza się jednak, że uszkodzona instalacja porazi użytkowników, a niestwierdzaj±cy przeci±żenia lub zwarcia bezpiecznik nie odetnie dopływu pr±du. Przykładowo: lokator dotknie uszkodzonej izolacji przewodu fazowego, ale nie zamknie się obwód ł±cz±cy z bezpiecznikiem. Wówczas może doj¶ć do ¶miertelnego porażenia.

Wył±cznik różnicowopr±dowy ma zadziałać wła¶nie w takich nietypowych sytuacjach, z którymi bezpiecznik sobie nie "radzi". Oprócz zabezpieczenia przed porażeniem wył±cznik chroni obiekt przed pożarem. Przepływaj±cy do ziemi z uszkodzonego przewodu pr±d działa jak grzałka i je¶li nie zostanie dostatecznie szybko wył±czony, może spowodować zapalenie się niektórych powierzchni. Najbardziej niebezpieczne s± rozdrobnione materiały palne w postaci pyłu.

Działanie

Wył±czniki różnicowopr±dowe to bardzo skomplikowane urz±dzenia. Wykorzystano w nich zjawisko pola magnetycznego wytwarzanego przez pr±d w przewodach. Jeżeli instalacja elektryczna funkcjonuje sprawnie, to pole magnetyczne przewodów przechodz±cych przez wył±cznik sumuje się do zera (na podstawie prawa Kirchhoffa suma wszystkich pr±dów wynosi zero).

Je¶li jednak dojdzie do uszkodzenia i w którym¶ miejscu pr±d wydostanie się poza instalację, równowaga pól magnetycznych zostanie zakłócona i wył±cznik - dzięki specjalnemu mechanizmowi - odetnie napięcie od uszkodzonej sieci. Powinno to nast±pić w czasie nie dłuższym niż 0,2 sekundy od momentu powstania niebezpieczeństwa.

Rodzaje

W zależno¶ci od zastosowania i typu pr±du przepływaj±cego przez instalację można wybrać odpowiedni typ wył±cznika. Można go stosować, zabezpieczaj±c zarówno pojedyncze urz±dzenia (pralki, komputery), jak i duże instalacje - np. place budów, stacje benzynowe albo szkoły.

Dostępne s± wył±czniki reaguj±ce na pr±d o natężeniu od 10 do 500 mA. Jeżeli wył±cznik ma zapewnić działanie przeciwporażeniowe, powinien wył±czać instalację przy pr±dzie różnicowym (czyli wydostaj±cym się poza instalację) o natężeniu do 30 mA. Wył±czniki toleruj±ce pr±dy do 500 mA dopuszczalne s± tylko w przypadku ochrony przeciwpożarowej - np. w halach fabrycznych - ale potencjały tej wielko¶ci s± niebezpieczne dla człowieka.

Istnieje także podział wył±czników w zależno¶ci od rodzaju pr±du w instalacji. Najpopularniejszy w Polsce jest wył±cznik na pr±d przemienny. Nie nadaje się on jednak do każdego typu instalacji.

Je¶li przył±czonych jest do niej wiele urz±dzeń z zastosowanymi elementami elektronicznymi, może doj¶ć do chwilowych, niezauważalnych dla użytkownika zaburzeń przepływu pr±du. Może to spowodować, że wył±cznik różnicowopr±dowy nie zareaguje, kiedy trzeba. Dla takich instalacji przewidziany jest inny, bardziej czuły typ wył±czników - reaguj±cy na pr±dy przemienne i pulsuj±ce (oznaczenie A).

Wady

Wył±czniki różnicowopr±dowe maj± jedn± poważn± "wadę". Mog± dobrze spełniać sw± rolę jedynie w dobrze wykonanych instalacjach, do których s± podł±czone sprawne urz±dzenia. Niedopuszczalne s± choćby minimalne ucieczki pr±du z instalacji - co w starszych instalacjach często się zdarza. Czuły wył±cznik może bowiem sparaliżować pracę instalacji, nie dopuszczaj±c do jej wł±czenia lub też bardzo często wył±czaj±c napięcie.

Dlatego też założenie wył±czników różnicowopr±dowych zaleca się tylko w przypadku gruntownej modernizacji instalacji dotychczasowych lub też budowy nowych. Najlepiej, by robiła to wyspecjalizowana firma sprawdzona już w montażu tego typu instalacji.

Cena wył±czników różnicowopr±dowych zależy od maksymalnego natężenia instalacji i rodzaju pr±du - jedno- b±dĽ trójfazowego.

 

Mgr inż. Andrzej Boczkowski
Sekcja Instalacji i Urz±dzeń Elektrycznych
Stowarzyszenie Elektryków Polskich

Wybrane zagadnienia ochrony przeciwporażeniowej w instalacjach elektrycznych do 1 kV




Bezpieczeństwo użytkowania instalacji elektrycznych sprowadza się do zapewnienia ochrony przed następuj±cymi podstawowymi zagrożeniami:

- porażeniem pr±dem elektrycznym,
- pr±dami przeci±żeniowymi i zwarciowymi,
- przepięciami ł±czeniowymi i pochodz±cymi od wyładowań atmosferycznych,
- skutkami cieplnymi.

Skuteczno¶ć ochrony przed wyżej wymienionymi zagrożeniami zależy od zastosowanych, w instalacjach elektrycznych, rozwi±zań oraz ¶rodków technicznych. Miar± skuteczno¶ci tej ochrony jest liczba ¶miertelnych wypadków porażeń pr±dem elektrycznym oraz liczba pożarów, będ±cych następstwem wad lub nieprawidłowej eksploatacji instalacji elektrycznych.

Z przeprowadzonych analiz wynika, że liczba ¶miertelnych wypadków porażeń pr±dem elektrycznym w ci±gu roku, przypadaj±ca na jeden milion mieszkańców w Polsce zmniejszyła się z 9,5 w latach 1980 ÷ 1985 do 6,1 w latach 1991 ÷ 2001 z tendencj± dalszego zmniejszania się w następnych latach. Jednak nadal liczba ¶miertelnych wypadków porażeń pr±dem elektrycznym jest w Polsce 3 ÷ 4-krotnie większa niż w krajach Zachodniej Europy. Liczba ¶miertelnych wypadków poza statystycznym miejscem pracy, spowodowanych porażeniem pr±dem elektrycznym, w stosunku do ogółu ¶miertelnych wypadków porażeń pr±dem elektrycznym wynosi w Polsce około 86 %.

Wynika z tego, że niebezpieczeństwo ¶miertelnych porażeń pr±dem elektrycznym występuje przede wszystkim w mieszkaniach i budynkach mieszkalnych oraz w gospodarstwach rolniczych i ogrodniczych.

Nadal najwięcej wypadków odnotowuje się na wsi, prawie dwukrotnie większy wskaĽnik ¶miertelnych wypadków w stosunku do wypadków w mie¶cie.

Równie częste s± przypadki powstania pożarów spowodowanych niesprawn± instalacj± elektryczn±. Ich procentowy udział w ogólnej liczbie pożarów w budynkach, według danych za 2002 rok jest na poziomie 13 %.

Zasadniczy wpływ na duż± liczbę ¶miertelnych porażeń pr±dem elektrycznym oraz pożarów w Polsce ma na ogół zły stan techniczny instalacji elektrycznych w obiektach budowlanych, w tym w mieszkaniach i budynkach mieszkalnych oraz w gospodarstwach rolniczych i ogrodniczych, a także stosowanie niedoskonałych i niewystarczaj±cych ¶rodków ochrony przed zagrożeniami w tych instalacjach, a mianowicie:

- powszechne stosowanie układu sieci TN-C w instalacjach elektrycznych z przewodami o małych przekrojach (1,5 ÷ 10mm2) przeważnie aluminiowymi, zwiększaj±cymi możliwo¶ć uszkodzeń mechanicznych i przerw, szczególnie w przewodach ochronnoneutralnych PEN występuj±cych w tym układzie sieci. St±d wynikaj±ce często przypadki pojawiania się na obudowach metalowych odbiorników napięć dotykowych wyższych od dopuszczalnych długotrwale. Również pojawianie się na przewodzie PEN napięcia niekorzystnego dla użytkowanych odbiorników, wywołanego przepływem przez ten przewód pr±du wyrównawczego, spowodowanego zaistnieniem asymetrii pr±dowej w instalacji,


- stosowanie układu sieci TT, nie zawsze gwarantuj±cego skuteczno¶ć ochrony przeciwporażeniowej, głównie z uwagi na do¶ć często występuj±ce trudno¶ci w zapewnieniu wymaganych rezystancji uziemień oraz przypadki przerw w przewodach uziemiaj±cych,

- powszechne użytkowanie bezpieczników topikowych, jako urz±dzeń samoczynnego wył±czenia. Stosowanie wył±czników nadpr±dowych było znikomo małe. Przy doborze bezpieczników topikowych, korzystanie z współczynników "k", o warto¶ciach powoduj±cych rzeczywiste czasy samoczynnego wył±czenia wielokrotnie dłuższe od czasów wymaganych,

- niestosowanie poł±czeń wyrównawczych dodatkowych (miejscowych), a także bardzo często poł±czeń wyrównawczych głównych, - niestosowanie ochrony przed dotykiem po¶rednim (ochrony dodatkowej) w pomieszczeniach o podłodze Ľle przewodz±cej, przeznaczonych na stały pobyt ludzi, pomimo występowania w tych pomieszczeniach metalowych uziemionych rur i grzejników centralnego ogrzewania oraz metalowych rur wodoci±gowych i gazowych. Dopuszczenie możliwo¶ci stosowania w wyżej wymienionych pomieszczeniach odbiorników klasy ochronno¶ci "0",

- niestosowanie wył±czników ochronnych różnicowopr±dowych,

- niestosowanie ograniczników przepięć,

- w rozwi±zaniach instalacji elektrycznych prowadzenie przewodów w sposób wykluczaj±cy ich wymienialno¶ć,

- stosowanie zbyt małej liczby obwodów odbiorczych oraz gniazd wtyczkowych i wypustów o¶wietleniowych.


W Polsce, w miastach i na wsi, istnieje ponad 11 milionów mieszkań oraz ponad 2 miliony gospodarstw rolniczych i ogrodniczych.

Instalacje elektryczne w tych obiektach, z wyj±tkiem budowanych w ostatnich latach, nie odpowiadaj± wymaganiom Polskiej Normy PN-IEC 60364 "Instalacje elektryczne w obiektach budowlanych" oraz "Warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie".

S± to instalacje elektryczne nie w pełni sprawne, będ±ce Ľródłem wyżej wymienionych zagrożeń. Istnieje w zwi±zku z tym konieczno¶ć modernizacji instalacji elektrycznych w obiektach budowlanych, w tym szczególnie w mieszkaniach i budynkach mieszkalnych oraz w gospodarstwach rolniczych i ogrodniczych.

W instalacjach modernizowanych lub nowo budowanych należy zapewnić konieczno¶ć realizacji nowych, preferowanych rozwi±zań, które s± objęte wymaganiami normy PN-IEC 60364 oraz "Warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie".

Przepisy ochrony przeciwporażeniowej, zawarte w normie PN-IEC 60364, s± przede wszystkim odzwierciedleniem rozpoznania skutków przepływu pr±du elektrycznego przez ciało ludzkie, dostępnych ¶rodków ochrony oraz warunków ekonomicznych.

W ostatnich 30 latach nast±pił znaczny postęp w rozpoznaniu skutków rażenia człowieka pr±dem. Prowadzone w tym zakresie badania na ludziach i zwierzętach były przedmiotem szczegółowych analiz oraz raportów Międzynarodowej Komisji Elektrotechnicznej (IEC). W kolejnych wydaniach raportu 479 Komisji IEC opublikowane zostały uzgodnione pogl±dy, dotycz±ce reakcji organizmu człowieka na przepływ pr±du przemiennego i stałego.
Skutki oddziaływania pr±du przemiennego o częstotliwo¶ci 50/60 Hz na ciało ludzkie zależ± od warto¶ci pr±du I, przepływaj±cego przez ciało ludzkie oraz czasu przepływu t. Ze względu na prawdopodobieństwo występowania okre¶lonych skutków można wyróżnić następuj±ce strefy przedstawione na rysunku nr 1:

 

Rys. 1. Strefy skutków oddziaływania pr±du przemiennego o częstotliwo¶ci 50/60 Hz na ciało ludzkie, na drodze lewa ręka - stopy

AC-1 zazwyczaj brak reakcji organizmu,
AC-2 zazwyczaj nie występuj± szkodliwe skutki patofizjologiczne. Linia b jest progiem samodzielnego uwolnienia człowieka od kontaktu z czę¶ci± pod napięciem,
AC-3 zazwyczaj nie występuj± uszkodzenia organiczne. Prawdopodobieństwo skurczu mię¶ni i trudno¶ci w oddychaniu przy przepływie pr±du w czasie dłuższym niż 2 s. Odwracalne zakłócenia powstawania i przenoszenia impulsów w sercu, wł±cznie z migotaniem przedsionków i przej¶ciow± blokad± pracy serca, bez migotania komór serca, wzrastaj±ce wraz z wielko¶ci± pr±du i czasem jego przepływu,
AC-4 dodatkowo, oprócz skutków charakterystycznych dla strefy AC-3, pojawia się wzrastaj±ce wraz z warto¶ci± pr±du i czasem jego przepływu niebezpieczeństwo skutków patofizjologicznych, np. zatrzymanie czynno¶ci serca, zatrzymanie oddychania i ciężkie oparzenia.

Ze względu na prawdopodobieństwo wywołania migotania komór serca wyróżnia się następuj±ce strefy:

AC-4.1 5 % przypadków migotania komór serca,

AC-4.2 nie więcej niż 50 % przypadków,

AC-4.3 powyżej 50 % przypadków.

Przyjęto, że graniczna bezpieczna warto¶ć pr±du rażeniowego, płyn±cego w dłuższym czasie przez ciało ludzkie, wynosi 30 mA dla pr±du przemiennego.

Znajomo¶ć współczynnika pr±du serca F pozwala na obliczanie pr±dów Id na innych drogach przepływu niż lewa ręka - stopy, które stanowi± to samo niebezpieczeństwo wyst±pienia migotania komór serca w odniesieniu do pr±du I lewa ręka - stopy, przedstawionego na rysunku nr 1. Jego warto¶ć jest stosunkiem:



gdzie:

I - pr±d płyn±cy przez ciało ludzkie na drodze lewa ręka - stopy przedstawiony na rysunku nr 1,

Id - pr±d płyn±cy przez ciało ludzkie na drogach przedstawionych w tablicy nr 1, wywołuj±cy te same skutki jak pr±d I,

F - współczynnik pr±du serca, o warto¶ciach dla różnych dróg przepływu pr±du Id podanych w tablicy nr 1.

Tablica 1. Współczynnik pr±du serca dla różnych dróg przepływu pr±du przez ciało ludzkie



Przykład: pr±d 200 mA płyn±cy przez ciało ludzkie na drodze lewa ręka do prawej ręki powoduje taki sam skutek, jak pr±d 80 mA płyn±cy na drodze lewa ręka do obydwu stóp.

Skutki oddziaływania pr±du stałego na ciało ludzkie zależ± od warto¶ci pr±du I, przepływaj±cego przez ciało ludzkie oraz czasu przepływu t.

Ze względu na prawdopodobieństwo występowania okre¶lonych skutków można wyróżnić następuj±ce strefy przedstawione na rysunku nr 2.



Rys. 2. Strefy skutków oddziaływania pr±du stałego (pr±d wznosz±cy) na ciało ludzkie, na drodze lewa ręka - stopy
DC-1 zazwyczaj brak reakcji organizmu,
DC-2 zazwyczaj nie występuj± szkodliwe skutki patofizjologiczne,
DC-3 zazwyczaj nie występuj± uszkodzenia organiczne. Prawdopodobieństwo odwracalnych zakłóceń powstawania i przewodzenia impulsów w sercu, wzrastaj±cych wraz z natężeniem pr±du i czasem ,
DC-4 prawdopodobieństwo wywołania migotania komór serca oraz wzrastaj±ce wraz z natężeniem pr±du i czasem inne szkodliwe skutki patofizjologiczne, np. ciężkie oparzenia.
Ze względu na prawdopodobieństwo wywołania migotania komór serca wyróżnia się następuj±ce strefy:

DC-4.1 5 % przypadków migotania komór serca,
DC-4.2 nie więcej niż 50 % przypadków,
DC-4.3 powyżej 50 % przypadków.

Informacje dotycz±ce wypadków porażeń pr±dem stałym oraz przeprowadzone badania wskazuj±, że:

- niebezpieczeństwo migotania komór serca jest w zasadzie zwi±zane z pr±dami wzdłużnymi (pr±d płyn±cy wzdłuż tułowia ciała ludzkiego, np. od ręki do stóp). Dla pr±dów poprzecznych (pr±d płyn±cy w poprzek tułowia ciała ludzkiego, np. od ręki do ręki) migotania komór serca mog± pojawiać się przy większych natężeniach pr±du,

- próg migotania komór serca dla pr±dów opadaj±cych (pr±d płyn±cy przez ciało ludzkie, dla którego stopa stanowi biegun ujemny) jest około dwa razy wyższy, niż dla pr±dów wznosz±cych (pr±d płyn±cy przez ciało ludzkie, dla którego stopa stanowi biegun dodatni).

Na podstawie okre¶lonych warto¶ci impedancji i rezystancji ciała ludzkiego oraz warto¶ci pr±du rażeniowego, wyznaczono warto¶ci napięć dotykowych dopuszczalnych długotrwale w różnych warunkach ¶rodowiskowych.

W warunkach ¶rodowiskowych normalnych, warto¶ć napięcia dotykowego dopuszczalnego długotrwale UL wynosi 50 V dla pr±du przemiennego i 120 V dla pr±du stałego. Do ¶rodowisk o warunkach normalnych zalicza się lokale mieszkalne i biurowe, sale widowiskowe i teatralne, klasy szkolne (z wyj±tkiem niektórych laboratoriów) itp.

W warunkach ¶rodowiskowych o zwiększonym zagrożeniu, warto¶ć napięcia dotykowego dopuszczalnego długotrwale UL wynosi 25 V dla pr±du przemiennego i 60 V dla pr±du stałego. Do ¶rodowisk o zwiększonym zagrożeniu zalicza się łazienki i natryski, sauny, pomieszczenia dla zwierz±t domowych, bloki operacyjne szpitali, hydrofornie, wymiennikownie ciepła, przestrzenie ograniczone powierzchniami przewodz±cymi, kanały rewizyjne, kempingi, tereny budowy i rozbiórki, tereny otwarte itp.

W warunkach zwiększonego zagrożenia porażeniem pr±dem elektrycznym, jakie może nast±pić przy zetknięciu się ciała ludzkiego zanurzonego w wodzie z elementami znajduj±cymi się pod napięciem, warto¶ć napięcia dotykowego dopuszczalnego długotrwale UL wynosi 12 V dla pr±du przemiennego i 30 V dla pr±du stałego.

Okre¶lono również dla pr±dów rażeniowych przemiennych, odpowiadaj±cych krzywej C1 na rysunku nr 1 oraz impedancji ciała ludzkiego, które nie s± przekroczone dla 5% populacji, czasy utrzymywania się napięć dotykowych, przekraczaj±cych warto¶ci napięć dotykowych dopuszczalnych długotrwale, bez powodowania zagrożenia dla ciała ludzkiego. Dane te przedstawione s± na rysunku nr 3.

 

Rys. 3. Największe dopuszczalne napięcia dotykowe UD w zależno¶ci od czasu rażenia Tr



Powyższe dane stanowiły podstawę do ustalenia maksymalnych czasów samoczynnego wył±czenia zasilania w warunkach ¶rodowiskowych normalnych oraz w warunkach ¶rodowiskowych o zwiększonym zagrożeniu.

Norma PN-IEC 60364 wnosi szereg nowych postanowień w zakresie ochrony przeciwporażeniowej w instalacjach elektrycznych do 1 kV. Najistotniejsze postanowienia wymieniono poniżej.


 

1. Warunki ¶rodowiskowe



    Przyjęto zasadę, że ogólne postanowienia normy dotycz± normalnych warunków ¶rodowiskowych i rozwi±zań instalacji elektrycznych, natomiast w warunkach ¶rodowiskowych stwarzaj±cych zwiększone zagrożenie wprowadza się odpowiednie obostrzenia i stosuje się specjalne rozwi±zania instalacji elektrycznych.

Poszczególne rodzaje warunków ¶rodowiskowych zostały usystematyzowane i pooznaczane za pomoc± kodu literowo-cyfrowego. Podane one s± w arkuszu 3.
O doborze ¶rodków ochrony przeciwporażeniowej, w praktyce decyduj± następuj±ce warunki ¶rodowiskowe:

       BA - zdolno¶ć osób,
       BB - elektryczna rezystancja ciała ludzkiego,
       BC - kontakt ludzi z potencjałem ziemi.

Doboru ¶rodków ochrony przeciwporażeniowej dla normalnych warunków ¶rodowiskowych należy dokonywać w oparciu o arkusz 41.

Natomiast obostrzenia i specjalne rozwi±zania instalacji elektrycznych obejmuj± arkusze normy grupy 700.

Obostrzenia te polegaj± głównie na:

- zakazie umieszczania urz±dzeń elektrycznych w odpowiednich miejscach (strefach),
- zakazie stosowania niektórych ¶rodków ochrony; np. barier, umieszczania poza zasięgiem ręki, izolowania stanowiska, nieuziemionych poł±czeń wyrównawczych miejscowych,
- stosowaniu urz±dzeń o odpowiednich stopniach ochrony,
- konieczno¶ci stosowania dodatkowych (miejscowych) poł±czeń wyrównawczych,
- konieczno¶ci obniżenia napięcia dotykowego dopuszczalnego długotrwale w okre¶lonych warunkach otoczenia do warto¶ci 25 V i 12 V pr±du przemiennego oraz odpowiednio 60 V i 30 V pr±du stałego,
- konieczno¶ci stosowania urz±dzeń ochronnych różnicowopr±dowych o znamionowym pr±dzie różnicowym nie większym niż 30 mA jako uzupełniaj±cego ¶rodka ochrony przed dotykiem bezpo¶rednim,
- kontroli stanu izolacji (doziemienia) w układach sieci IT.


 

2. Napięcia


Napięcia zostały podzielone na dwa zakresy w sposób podany w tablicy nr 2.

Tablica 2. Zakresy napięć



U - napięcie znamionowe instalacji (V)
Schemat podziału wyżej wymienionych napięć jest następuj±cy:

a) napięcia zakresu I:

- bardzo niskie napięcie SELV
- bardzo niskie napięcie PELV
- bardzo niskie napięcie funkcjonalne FELV

b) napięcia zakresu II:

- napięcie w układzie sieci TN
- napięcie w układzie sieci TT
- napięcie w układzie sieci IT,
- napięcie separowane.


 

3. Układy sieci



Sieci napięcia zakresu II, w zależno¶ci od sposobu uziemienia dziel± się na różnego rodzaju układy sieci.

Poszczególne układy sieci oznacza się z pomoc± symboli literowych, przy czym:

- pierwsza litera oznacza zwi±zek pomiędzy układem sieci a ziemi±:

T: - bezpo¶rednie poł±czenie jednego punktu układu sieci z ziemi±. Najczę¶ciej jest ł±czony z ziemi± punkt neutralny,

I: - wszystkie czę¶ci czynne, to znaczy mog±ce się znaleĽć pod napięciem w warunkach normalnej pracy s± izolowane od ziemi, lub - jeden punkt układu sieci jest poł±czony z ziemi± poprzez impedancję lub bezpiecznik iskiernikowy (uziemienie otwarte),

- druga litera oznacza zwi±zek pomiędzy czę¶ciami przewodz±cymi dostępnymi a ziemi±:
N: - bezpo¶rednie poł±czenie (chodzi tu o poł±czenie metaliczne) podlegaj±cych ochronie czę¶ci przewodz±cych dostępnych, z uziemionym punktem układu sieci; zazwyczaj z uziemionym punktem neutralnym,

T: - bezpo¶rednie poł±czenie z ziemi± (chodzi tu o uziemienie) podlegaj±cych ochronie czę¶ci przewodz±cych dostępnych, niezależnie od uziemienia punktu układu sieci; zazwyczaj uziemienia punktu neutralnego.

- następna litera (litery) oznacza zwi±zek pomiędzy przewodem (żył±) neutralnym N i przewodem (żył±) ochronnym PE:

C: - funkcję przewodu neutralnego i przewodu ochronnego spełnia jeden przewód, zwany przewodem ochronno-neutralnym PEN,

S: - funkcję przewodu neutralnego i przewodu ochronnego spełniaj± osobne przewody - przewód N i przewód PE,
C-S: - w pierwszej czę¶ci sieci, licz±c od strony zasilania zastosowany jest przewód ochronno-neutralny PEN, a w drugiej osobny przewód neutralny N i przewód ochronny PE.

W tablicy nr 3 podano oznaczenia przewodów i zacisków urz±dzeń różnego przeznaczenia.

Tablica 3. Oznaczenia przewodów i zacisków urz±dzeń



Schematy układów sieci przedstawiono na rysunku nr 4.



Oznaczenia: L1; L2; L3 - przewody fazowe pr±du przemiennego; N - przewód neutralny; PE - przewód ochronny lub uziemienia ochronnego; PEN - przewód ochronno-neutralny; FE - przewód uziemienia funkcjonalnego; Z - impedancja

Rys. 4. Schematy stosowanych układów sieci TN (TN-C; TN-S; TN-C-S), TT oraz IT Dotychczas w kraju najczę¶ciej stosowany był układ sieci TN-C. W układzie tym występuje przewód ochronno-neutralny PEN.

Zgodnie z postanowieniami normy, w instalacjach elektrycznych ułożonych na stałe, przewód ochronno-neutralny PEN powinien mieć przekrój żyły nie mniejszy niż 10 mm2 Cu lub 16 mm2 Al.

W zwi±zku z niewła¶ciw± relacj± pomiędzy przekrojami przewodu PEN i przewodów fazowych L, w odniesieniu do instalacji elektrycznej w budynkach (przekrój przewodu PEN w większo¶ci przypadków może kilkakrotnie przewyższać przekroje przewodów fazowych L) oraz d±żeniem do poprawy stanu bezpieczeństwa przeciwporażeniowego użytkowników, konieczno¶ci± staje się stosowanie układu sieci TN-S lub TN-C-S.

Układy te zapewniaj± rozdzielenie funkcji przewodu ochronno-neutralnego PEN na przewód ochronny PE i neutralny N oraz likwiduj± szereg niepoż±danych zjawisk, takich jak:

- pojawienie się napięcia fazowego na obudowach metalowych odbiorników, wywołane przerw± ci±gło¶ci przewodu PEN,
- pojawienie się na przewodzie PEN napięcia niekorzystnego dla użytkowanych odbiorników, wywołanego przepływem przez ten przewód pr±du wyrównawczego, spowodowanego zaistnieniem asymetrii pr±dowej w instalacji.
Rozdzielenie funkcji przewodu ochronno-neutralnego PEN na przewód ochronny PE i neutralny N, w przypadku układu sieci TN-C-S, powinno następować w zł±czu lub w rozdzielnicy głównej budynku, a punkt rozdziału powinien być uziemiony.
Zapewnia to utrzymanie potencjału ziemi na przewodzie ochronnym PE przył±czonym do czę¶ci przewodz±cych dostępnych urz±dzeń elektrycznych w normalnych warunkach pracy instalacji elektrycznej.
Możliwie licznie uziemiane powinny być również przewody ochronne PE i ochronno-neutralne PEN.

Wielokrotne uziemianie przewodu ochronnego PE i ochronno-neutralnego PEN w układzie sieci TN, w którym stosowane jest samoczynne wył±czenie zasilania, jako ochrona przed dotykiem po¶rednim, powoduje:

- obniżenie napięcia na nieuszkodzonym przewodzie ochronnym PE lub ochronnoneutralnym PEN, poł±czonym z miejscem zwarcia,

- utworzenie drogi zastępczej pr±du zwarciowego w przypadku przerwania przewodu ochronnego PE lub ochronno-neutralnego PEN,

- obniżenie napięcia na przewodzie ochronnym PE lub ochronno-neutralnym PEN, który został przerwany (odł±czony od punktu neutralnego sieci) i który jest jednocze¶nie poł±czony z miejscem zwarcia,

- obniżenie napięcia, które może pojawić się na przewodzie ochronnym PE lub ochronnoneutralnym PEN podczas zwarć doziemnych w stacji zasilaj±cej po stronie wyższego napięcia, gdy w stacji wykonano wspólne uziemienie urz±dzeń wysokiego i niskiego napięcia,

- ograniczenie asymetrii napięć podczas zwarć doziemnych. Instalacja elektryczna w budynkach powinna być realizowana w układzie sieci TN-S (przewody L1; L2; L3; N; PE). Nie wyklucza to stosowania w szczególnie uzasadnionych przypadkach układu sieci TT lub IT.

Możliwe s± dwa rozwi±zania rozdzielnic (zł±cze, rozdzielnica główna) w układzie TN-C-S:

- z zastosowaniem czterech szyn zbiorczych,
- z zastosowaniem pięciu szyn zbiorczych.

Rozwi±zania te przedstawiono na rysunku nr 5.



Rys. 5. Rozdzielnice w układzie TN-C-S

Rozdzielnica przedstawiona na rysunku nr 5a może pracować w układzie TN-C lub TN-C-S, natomiast rozdzielnica przedstawiona na rysunku nr 5b może pracować we wszystkich układach TN, a także w układach TT lub IT po odpowiednim, dla danego układu sieci, poł±czeniu lub rozł±czeniu szyny PE z szyn± N.

Na rysunku nr 6 przedstawiono schemat zasilania pojedynczego budynku (indywidualnego odbiorcy) poprzez zestaw przył±czeniowo-pomiarowy, usytuowany w linii ogrodzenia zewnętrznego posesji. Zestaw ten mie¶ci się w zamkniętej oraz zabezpieczonej przez wpływami atmosferycznymi i osobami niepowołanymi skrzynce. Składa się z dwóch modułów, z których jeden pełni funkcję zakończenia przył±cza, drugi pełni funkcję zł±cza końcowego.

Zestaw umożliwia zainstalowanie listwy zaciskowej do podł±czenia przewodów przył±cza sieci zasilaj±cej i przewodów instalacji, zabezpieczenia przedlicznikowego w postaci rozł±cznika bezpiecznikowego lub wył±cznika nadpr±dowego selektywnego - zapewniaj±cych selektywno¶ć w działaniu urz±dzeń zabezpieczaj±cych, licznika energii elektrycznej oraz ochrony przed przepięciami pochodz±cymi od wyładowań atmosferycznych i ł±czeń w sieci zasilaj±cej (ograniczniki przepięć stanowi±ce pierwszy stopień ochrony przeciwprzepięciowej).

Bardzo ważn± rolę w ekwipotencjalizacji czę¶ci przewodz±cych jednocze¶nie dostępnych w budynku pełni uziemienie przewodu ochronnego PE instalacji elektrycznej. Okre¶la ono potencjał strefy ekwipotencjalnej w budynku. Uziemienie to powinno być wykonane w budynku, a nie z dala od niego, z wykorzystaniem przede wszystkim uziomu fundamentowego.

Wła¶ciwe jest w zwi±zku z tym rozwi±zanie przedstawione na rysunku nr 6, na którym rozdzielenie przewodu PEN na przewody PE i N wykonano w zestawie przył±czeniowopomiarowym ZPP, usytuowanym poza budynkiem, a przewód PE przył±czono do szyny PE w tablicy rozdzielczej odbiorcy TRO i uziemiono poprzez główn± szynę uziemiaj±c± budynku GSU.



Oznaczenia: SZ - sieć zasilaj±ca niskiego napięcia; P - przył±cze; ZPP - zestaw przył±czeniowo- pomiarowy; LZ - listwa zaciskowa; RB - rozł±cznik bezpiecznikowy lub wył±cznik nadpr±dowy selektywny; L - przewody fazowe; O - ogranicznik przepięć; SU - szyna uziemiaj±ca; kWh - licznik energii elektrycznej; TRO - tablica rozdzielcza odbiorcy; wlz - wewnętrzna linia zasilaj±ca; GSU - główna szyna uziemiaj±ca budynku; IK, IW, ICO, IG - instalacje odpowiednio w kolejno¶ci: kanalizacyjna, wodna, centralnego ogrzewania, gazowa; KB - konstrukcja metalowa (elementy metalowe konstrukcji budynku, zwi±zane na przykład z fundamentem, ¶cianami); N, PEN, PE - przewody odpowiednio: neutralny, ochronnoneutralny, ochronny lub poł±czenia wyrównawczego ochronnego

Rys. 6. Schemat zasilania w energię elektryczn± pojedynczego budynku (indywidualnego odbiorcy)


 

4. Rodzaje ochron przeciwporażeniowych



Rodzaje ochron przeciwporażeniowych zestawiono w tablicy nr 4.
Tablica 4. Rodzaje ochron przeciwporażeniowych

Z powyższych zestawień wynika, że obok znanych i stosowanych w kraju ¶rodków ochrony przeciwporażeniowej norma PN-IEC 60364 wprowadziła następuj±ce nowe ¶rodki ochrony, a mianowicie:

a) w równoczesnej ochronie przed dotykiem bezpo¶rednim i po¶rednim zastosowanie napięć zakresu I w obwodach bez uziemień SELV oraz z uziemieniem PELV. Obwody te dziel± się na napięcia o warto¶ciach:

- nie wymagaj±cych żadnej ochrony przed dotykiem bezpo¶rednim,

- wymagaj±cych ochrony przed dotykiem bezpo¶rednim.

Obwody, w których stosuje się dla potrzeb technologicznych napięcia zakresu I, a które nie spełniaj± warunków okre¶lonych dla obwodów SELV lub PELV, nazywaj± się obwodami FELV.

W obwodach FELV należy zapewnić ochronę przed dotykiem bezpo¶rednim oraz ochronę przed dotykiem po¶rednim tak±, jaka jest zastosowana w obwodzie pierwotnym.

b) w ochronie przed dotykiem bezpo¶rednim zastosowanie urz±dzeń ochronnych różnicowopr±dowych o znamionowym pr±dzie różnicowym nie większym niż 30 mA.
Urz±dzenia te nie stanowi± samodzielnego ¶rodka ochrony przed dotykiem bezpo¶rednim i należy je stosować ł±cznie z innymi ¶rodkami ochrony.

c) w ochronie przed dotykiem po¶rednim zastosowanie samoczynnego wył±czenia zasilania (w układzie sieci TN, TT, IT) wraz z zastosowaniem poł±czeń wyrównawczych dodatkowych (miejscowych).

Ochrona przez zastosowanie samoczynnego wył±czenia zasilania jest realizowana przez:

- urz±dzenia ochronne przetężeniowe (wył±czniki z wyzwalaczami nadpr±dowymi lub przekaĽnikami nadpr±dowymi, bezpieczniki z wkładkami topikowymi),
- urz±dzenia ochronne różnicowopr±dowe (wył±czniki ochronne różnicowopr±dowe, wył±czniki współpracuj±ce z przekaĽnikami różnicowopr±dowymi).
Wprowadzone s± krótkie czasy wył±czenia. Powoduje to konieczno¶ć doboru urz±dzeń samoczynnego wył±czenia zasilania na podstawie charakterystyk czasowo-pr±dowych tych urz±dzeń.

Urz±dzenia ochronne różnicowopr±dowe można stosować we wszystkich układach sieci z wyj±tkiem układu TN-C po stronie obci±żenia (za urz±dzeniem ochronnym różnicowopr±dowym). Urz±dzenia ochronne różnicowopr±dowe spełniaj± jednocze¶nie funkcję ochrony budynku przed pożarami wywołanymi pr±dami doziemnymi. W tym przypadku znamionowy pr±d różnicowy urz±dzenia nie może być większy niż 500 mA.

Integralnym elementem samoczynnego wył±czenia zasilania jest zastosowanie poł±czeń wyrównawczych dodatkowych (miejscowych).

Zastosowanie poł±czeń wyrównawczych ma na celu ograniczenie do warto¶ci dopuszczalnych długotrwale w danych warunkach ¶rodowiskowych napięć występuj±cych pomiędzy różnymi czę¶ciami przewodz±cymi.

d) w ochronie przed dotykiem po¶rednim zastosowanie nieuziemionych poł±czeń wyrównawczych miejscowych.
Istot± wyżej wymienionego ¶rodka jest niedopuszczenie do pojawienia się napięć dotykowych o warto¶ciach większych niż dopuszczalne długotrwale w danym miejscu lub pomieszczeniu.
Przewody nieuziemionych poł±czeń wyrównawczych powinny w chronionym miejscu lub pomieszczeniu ł±czyć ze sob± wszystkie czę¶ci jednocze¶nie dostępne. System nieuziemionych poł±czeń wyrównawczych miejscowych nie powinien mieć poł±czenia elektrycznego z ziemi± przez czę¶ci przewodz±ce dostępne lub przez czę¶ci przewodz±ce obce.
Przy stosowaniu takich poł±czeń należy wprowadzić rozwi±zania zapobiegaj±ce narażeniu osób, wchodz±cych z zewn±trz do przestrzeni objętej wyżej wymienionymi poł±czeniami, na znalezienie się pod różnymi potencjałami.

e) w ochronie przed dotykiem po¶rednim zastosowanie separacji elektrycznej. Norma PN-IEC 60364 wprowadziła nowe zasady stosowania separacji elektrycznej, a mianowicie:
- w obwodzie separowanym iloczyn napięcia znamionowego (w woltach) i ł±cznej długo¶ci oprzewodowania ( w metrach) nie może przekraczać warto¶ci 100 000 oraz ł±czna długo¶ć oprzewodowania nie może przekraczać 500 m,
- w przypadku zasilania z obwodu separowanego więcej niż jednego urz±dzenia, należy zastosować izolowane, nieuziemione przewody wyrównawcze ł±cz±ce czę¶ci przewodz±ce dostępne tych urz±dzeń. Przypadek taki przedstawiono na rysunku nr 7.



Oznaczenia: B - wył±cznik lub bezpiecznik

Rys. 7. Zwarcie podwójne w obwodzie separowanym
Przewody wyrównawcze w przypadku wyst±pienia zwarcia podwójnego w dwóch różnych urz±dzeniach umożliwiaj± przepływ pr±du I, powoduj±cego samoczynne wył±czenie zasilania. W przypadku podwójnego zwarcia dwóch czę¶ci przewodz±cych dostępnych z przewodami o różnej biegunowo¶ci, jak to pokazano na rysunku nr 7, urz±dzenie ochronne powinno zapewnić samoczynne wył±czenie zasilania w czasie nie dłuższym od podanego w tablicy nr 8.


 

5. Przewody ochronne


W instalacji elektrycznej przewody dziel± się na przeznaczone do:

- przesyłu energii elektrycznej,
- równoczesnego przesyłu energii elektrycznej i ochrony przeciwporażeniowej,
- ochrony przeciwporażeniowej,
- funkcjonalnych poł±czeń wyrównawczych i uziemień.

Ogólnie rzecz bior±c, wszystkie przewody lub żyły w przewodach wielożyłowych, służ±ce do ochrony przed porażeniem, nazywaj± się przewodami ochronnymi. Jednak potocznie przyjmuje się następuj±cy podział podany w tablicy nr 5.

Tablica 5. Podział przewodów ochronnych



Przy doborze wymienionych w tablicy nr 5 przewodów, sposobu ich prowadzenia i ł±czenia, należy kierować się postanowieniami normy.

Na rysunku nr 8 przedstawiono przykładowy schemat poł±czeń ochronnych przy pomocy różnego rodzaju przewodów.



Oznaczenia: 1- przewód ochronny PE; 2 - przewód ochronno-neutralny PEN; 3 - przewód uziemienia ochronnego PE; 4 - przewód wyrównawczy główny PE; 5 - przewód wyrównawczy dodatkowy (miejscowy) PE ł±cz±cy z sob± dwie czę¶ci przewodz±ce dostępne; 6 - przewód wyrównawczy dodatkowy (miejscowy) PE ł±cz±cy z sob± czę¶ć przewodz±c± dostępn± oraz czę¶ć przewodz±c± obc±; 7 - przewód wyrównawczy nieuziemiony PE; 8 - główna szyna (zacisk) uziemiaj±ca; 9 - uziom; Z - zł±cze; T - transformator separacyjny; O - odbiornik w obudowie przewodz±cej I klasy ochronno¶ci; C - czę¶ć przewodz±ca obca; W - rura metalowa wodoci±gowa główna; B - zbrojenie lub/i konstrukcje metalowe budynku

Rys. 8. Schemat poł±czeń ochronnych

W tablicach nr 6 i 7 podano zależno¶ci pomiędzy przekrojami przewodów pełni±cych różnego rodzaju funkcje.

Tablica 6. Zależno¶ci pomiędzy przekrojami przewodów



1) Przekrój każdego przewodu ochronnego nie będ±cego czę¶ci± wspólnego układu przewodów lub jego osłon± nie powinien być w żadnym przypadku mniejszy niż:

- 2,5 mm2 w przypadku stosowania ochrony przed mechanicznymi uszkodzeniami,

- 4 mm2 w przypadku niestosowania ochrony przed mechanicznymi uszkodzeniami.

2) Przewody ułożone w ziemi musz± spełniać dodatkowo wymagania podane w tablicy nr 7.

Tablica 7. Wymagania dla przewodów ułożonych w ziemi



3) Przekrój SPE należy zawsze ustalać, bior±c pod uwagę największy w danej instalacji przekrój przewodu ochronnego
4) Dotyczy przewodu poł±czenia wyrównawczego dodatkowego, ł±cz±cego ze sob± dwie czę¶ci przewodz±ce dostępne. Przekrój wyżej wymienionego przewodu nie powinien być mniejszy niż najmniejszy przekrój przewodu ochronnego, przył±czonego do czę¶ci przewodz±cej dostępnej.
5) Dotyczy przewodu poł±czenia wyrównawczego dodatkowego, ł±cz±cego czę¶ć przewodz±c± dostępn± z czę¶ci± przewodz±c± obc±. Przekrój wyżej wymienionego przewodu nie powinien być mniejszy niż połowa przekroju przewodu ochronnego, przył±czonego do czę¶ci przewodz±cej dostępnej.
6) Brak jest obowi±zuj±cych danych. Ze względu na pełnion± funkcję, uważa się, że przekrój tego przewodu nie powinien być mniejszy od przekroju przewodu fazowego.
7) Dotyczy współosiowej żyły przewodu (kabla).
8) Przekrój nie musi być większy od 25 mm2 Cu, lub z innego materiału, lecz o przekroju maj±cym tak± obci±żalno¶ć jak 25 mm2 Cu.

Dane przedstawione w tablicy nr 6 odnosz± się do przewodów różnego przeznaczenia, wykonanych z takiego samego materiału. W przypadku stosowania przewodu o okre¶lonym przeznaczeniu z innego materiału należy tak dobrać jego przekrój, aby została zachowana odpowiednia przewodno¶ć elektryczna.
W szczególnych przypadkach może zachodzić konieczno¶ć indywidualnego obliczenia przekrojów poszczególnych przewodów.
Przewody ochronne, ochronno-neutralne, uziemienia ochronnego lub ochronnofunkcjonalnego oraz poł±czeń wyrównawczych powinny być oznaczone dwubarwnie, barw± zielono-żółt±, przy zachowaniu następuj±cych postanowień:
- barwa zielono-żółta może służyć tylko do oznaczenia i identyfikacji przewodów maj±cych udział w ochronie przeciwporażeniowej,
- zaleca się, aby oznaczenie stosować na całej długo¶ci przewodu. Dopuszcza się stosowanie oznaczeń nie na całej długo¶ci z tym, że powinny one znajdować się we wszystkich dostępnych i widocznych miejscach.
- przewód ochronno-neutralny powinien być oznaczony barw± zielono-żółt±, a na końcach barw± jasnoniebiesk±. Dopuszcza się, aby wyżej wymieniony przewód był oznaczony barw± jasnoniebiesk±, a na końcach barw± zielono-żółt±.
Przewód neutralny i ¶rodkowy powinien być oznaczony barw± jasnoniebiesk± w sposób taki jak opisany dla przewodów ochronnych.
Bardzo ważne jest rozróżnienie poł±czeń wyrównawczych głównych od uziemień. Aby okre¶lone elementy mogły być wykorzystane jako uziomy musz± one spełniać okre¶lone wymagania i musi być zgoda wła¶ciwej jednostki na ich wykorzystanie. Dotyczy to na przykład rur wodoci±gowych, kabli itp. Niektóre elementy jak np. rury gazu, palnych cieczy itp. nie mog± być wykorzystywane jako uziomy.
Natomiast wszystkie wyżej wymienione elementy powinny być w danym budynku poł±czone ze sob± poprzez główn± szynę uziemiaj±c±, celem stworzenia ekwipotencjalizacji. Aby zrealizować poł±czenia wyrównawcze nie wykorzystuj±c rur gazowych jako elementów uziemienia, za wystarczaj±ce uważa się zainstalowanie wstawki izolacyjnej na wprowadzeniu rury gazowej do budynku jak to przedstawiono na rysunku nr 9.



Oznaczenia: PE - przewód ochronny lub poł±czenia wyrównawczego ochronnego
Rys. 9. Poł±czenia wyrównawcze w budynku mieszkalnym - główne w piwnicy, oraz dodatkowe (miejscowe) w łazience


 

6. Ochrona przed dotykiem po¶rednim przez zastosowanie samoczynnego wył±czenia zasilania

A. Układ sieci TN



Dla zapewnienia samoczynnego wył±czenia zasilania powinno być spełnione wymaganie:

Zs * Ia < I0



gdzie:

Zs - impedancja pętli zwarciowej, obejmuj±cej Ľródło zasilania, przewód fazowy do miejsca zwarcia i przewód ochronny od miejsca zwarcia do Ľródła zasilania,

Ia - pr±d powoduj±cy samoczynne zadziałanie urz±dzenia zabezpieczaj±ce w wymaganym czasie (wył±cznika lub bezpiecznika). W zależno¶ci od zastosowanego urz±dzenia jest to pr±d:

- przetężeniowy, albo

- różnicowy, to jest stanowi±cy różnicę pomiędzy pr±dem płyn±cym w przewodzie L i przewodzie N.

Maksymalne dopuszczalne czasy wyżej wymienionego wył±czenia, w zależno¶ci od napięcia fazowego pr±du przemiennego lub napięcia względem ziemi nietętni±cego pr±du stałego, podano w tablicy nr 8.

Tablica 8. Maksymalne czasy wył±czenia w układzie TN



Czasy wył±czenia podane w tablicy nr 8 dotycz± obwodów odbiorczych, z których bezpo¶rednio lub poprzez gniazda wtyczkowe s± zasilane urz±dzenia I klasy ochronno¶ci ręczne lub/i przeno¶ne, przeznaczone do ręcznego przemieszczania w czasie użytkowania. Wbodyach rozdzielczych można przyjmować czas wył±czenia dłuższy, lecz nie przekraczaj±cy 5 s.

Również w obwodach odbiorczych, zasilaj±cych jedynie urz±dzenia stacjonarne lub/i stałe, dopuszcza się czas wył±czenia dłuższy, lecz nie przekraczaj±cy 5 s. Jednak w tym przypadku, jeżeli z tej samej rozdzielnicy lub obwodu rozdzielczego, to jest wewnętrznej linii zasilaj±cej, s± również zasilane obwody odbiorcze, dla których obowi±zuj± czasy wył±czenia podane w tablicy nr 8, powinien być spełniony przynajmniej jeden z dwóch poniżej podanych warunków:

Warunek a)

Impedancja przewodu ochronnego pomiędzy rozdzielnic± główn± lub wewnętrzn± lini± zasilaj±c± (wlz) i punktem, w którym przewód ochronny jest przył±czony do głównej szyny uziemiaj±cej, nie przekracza

Ul/U0*Zs

Warunek b)

W rozdzielnicy (lub w wlz) powinny znajdować się poł±czenia wyrównawcze przył±czone do tych samych czę¶ci przewodz±cych obcych co poł±czenia wyrównawcze główne, które spełniaj± wymagania dla poł±czeń wyrównawczych głównych.

W przypadkach możliwo¶ci bezpo¶redniego zwarcia przewodu fazowego z ziemi±, np. w liniach napowietrznych, napięcie pomiędzy przewodem ochronnym (ochronnoneutralnym) i przył±czonymi do niego czę¶ciami przewodz±cymi dostępnymi a ziemi±, nie powinno przekroczyć warto¶ci napięcia dotykowego dopuszczalnego długotrwale UL.

Przykład ten przedstawiono na rysunku nr 10.



Oznaczenia: RB - wypadkowa rezystancja wszystkich poł±czonych równolegle uziomów; RE - najmniejsza możliwa rezystancja styku z ziemi± czę¶ci przewodz±cych obcych, nie przył±czonych do przewodu ochronnego, przez które może nast±pić zwarcie pomiędzy faz± a ziemi±

Rys. 10. Zwarcie z ziemi± w linii elektroenergetycznej

Wobec powyższego, aby nie została przekroczona, w przypadku zwarcia takiego rodzaju, warto¶ć napięcia dotykowego dopuszczalnego długotrwale UL, powinna być spełniona zależno¶ć:



Je¶li UL= 50 V, powyższy wzór przybierze postać:

 

B. Układ sieci TT



    Aby napięcie dotykowe nie przekraczało warto¶ci napięcia dotykowego dopuszczalnego długotrwale UL powinno być spełnione wymaganie:

RA/sub> * IA < UL




gdzie:

RA - całkowita rezystancja uziomu i przewodu ochronnego ł±cz±cego czę¶ci przewodz±ce dostępne z uziomem,

Ia - pr±d powoduj

     
Dr.Mode

https://www.facebook.com/DirtyRockMode