„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
MINISTERSTWO EDUKACJI
i NAUKI
Małgorzata Höffner
Dobieranie zabezpieczeń w instalacjach elektrycznych
311[08].Z1.03
Poradnik dla ucznia
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy
Radom 2005
„
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
1
Recenzenci:
dr inż. Wacław Załucki
mgr inż. Edward Wilczopolski
Opracowanie redakcyjne:
mgr inż. Katarzyna Maćkowska
Konsultacja:
dr Bożena Zając
Korekta:
mgr inż. Jarosław Sitek
Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej 311[08].Z1.03
„Dobieranie zabezpieczeń w instalacjach elektrycznych” w modułowym programie nauczania
dla zawodu technik elektryk.
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy, Radom 2005
„
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
2
SPIS TREŚCI
1. Wprowadzenie
3
2. Wymagania wstępne
4
3. Cele kształcenia
5
4. Materiał nauczania
6
4.1. Zakłócenia w pracy instalacji elektrycznych
6
4.1.1. Materiał nauczania
4.1.2. Pytania sprawdzające
4.1.3. Ćwiczenia
4.1.4. Sprawdzian postępów
6
7
8
9
4.2. Zwarcia w sieciach niskiego napięcia
9
4.2.1. Materiał nauczania
4.2.2. Pytania sprawdzające
4.2.3. Ćwiczenia
4.2.4. Sprawdzian postępów
9
13
14
15
4.3. Ochrona przed skutkami przeciążeń
16
4.3.1. Materiał nauczania
4.3.2. Pytania sprawdzające
4.3.3. Ćwiczenia
4.3.4. Sprawdzian postępów
16
17
17
18
4.4. Ochrona przed skutkami zakłóceń napięciowych
19
4.4.1. Materiał nauczania
4.4.2. Pytania sprawdzające
4.4.3. Ćwiczenia
4.4.4. Sprawdzian postępów
19
22
22
24
4.5. Ochrona przed skutkami cieplnymi i pożarami
25
4.5.1. Materiał nauczania
4.5.2. Pytania sprawdzające
4.5.3. Ćwiczenia
4.5.4. Sprawdzian postępów
25
27
27
29
5. Sprawdzian osiągnięć
30
6. Literatura
33
„
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
3
1. WPROWADZENIE
Poradnik będzie Ci pomocny w przyswajaniu wiedzy oraz kształtowaniu umiejętności
z zakresu „Dobieranie zabezpieczeń w instalacjach elektrycznych”
W poradniku zamieszczono:
− materiał dotyczący:
• rodzajów zakłóceń w pracy instalacji elektrycznych,
• zwarć w sieciach niskiego napięcia,
• obliczania wielkości charakterystycznych dla zwarcia,
• środków ochrony przed skutkami zwarć,
• środków ochrony przed skutkami przeciążeń,
• ochrony przed skutkami oddziaływania cieplnego,
• ochrony przed skutkami spadku napięcia,
• środków i sposobów ochrony przed skutkami przepięć,
• środków ochrony przeciwpożarowej,
− tabele przydatne do wykonywania ćwiczeń,
− pytania sprawdzające (do każdej jednostki szkoleniowej),
− ćwiczenia (do każdej jednostki szkoleniowej),
− sprawdzian postępów (do każdej jednostki szkoleniowej),
− sprawdzian osiągnięć,
− wykaz literatury zawierającej treści z zamieszczonego zakresu.
Szczególną uwagę zwróć na:
− rozpoznawanie zakłóceń na podstawie ich objawów,
− dobieranie sposobów zabezpieczania instalacji,
− dobieranie środków zabezpieczających do określonej instalacji,
− prawidłowe posługiwanie się terminologią,
− rozróżnianie podstawowych urządzeń zabezpieczających,
− analizowanie działania zabezpieczeń,
− sprawdzanie poprawności działania wybranych środków ochrony,
− korzystanie z różnych źródeł informacji,
− sposób prezentacji wykonanych ćwiczeń.
„
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
4
2. WYMAGANIA WSTĘPNE
Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:
− rozróżniać układy sieci elektroenergetycznych,
− dobierać zabezpieczenia przewodów,
− dobierać zabezpieczenia dla typowych odbiorników,
− oceniać stopień zagrożenia prądem elektrycznym,
− rozpoznawać elementy składowe instalacji elektrycznej,
− czytać schematy instalacji elektrycznych,
− rysować schematy instalacji elektrycznej,
− klasyfikować sieci elektroenergetyczne,
− klasyfikować odbiorniki energii elektrycznej,
− korzystać z literatury, norm i kart katalogowych wyrobów,
− stosować zasady bhp i ochrony przeciwpożarowej na stanowisku pracy,
− wyszukiwać normy i przepisy budowy i eksploatacji urządzeń,
− wyszukiwać informacje w katalogach w postaci książkowej i elektronicznej,
− wyszukiwać informacje w Internecie,
− obliczać wartość prądu w obwodzie elektrycznym,
− stosować pierwsze i drugie prawo Kirchhoffa,
− charakteryzować zagrożenia związane z pracą maszyn i urządzeń elektrycznych.
„
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
5
3. CELE KSZTAŁCENIA
W wyniku realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:
− sklasyfikować zakłócenia występujące w instalacjach elektrycznych,
− scharakteryzować zwarcia występujące w sieciach niskiego napięcia,
− obliczyć wielkości charakterystyczne dla zwarć,
− dobrać środki ochrony przed skutkami zwarć,
− dobrać środki ochrony przed skutkami oddziaływania cieplnego,
− dobrać środki ochrony przed prądem przetężeniowym,
− dobrać środki ochrony przed spadkiem napięcia i przepięciami,
− dobrać środki ochrony przeciwpożarowej,
− zanalizować pracę układów z zastosowanymi środkami ochrony przed skutkami
oddziaływania cieplnego, prądem przetężeniowym, spadkiem napięcia i przepięciami,
− sprawdzić poprawność działania wybranych środków ochrony,
− zastosować zasady bhp i ochrony przeciwpożarowej obowiązujące na stanowisku pracy.
„
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
6
4. MATERIAŁ NAUCZANIA
4.1. Zakłócenia w pracy instalacji elektrycznych
4.1.1. Materiał nauczania
Użytkowanie energii elektrycznej związane jest z występowaniem różnorodnych
zakłóceń, powodujących zagrożenia zarówno dla urządzeń, jak i dla samej instalacji. Ważne
jest więc zapewnienie odpowiedniej jakości zasilania.
Przepływ prądu zawsze powoduje wydzielanie pewnej ilości ciepła. W prawidłowo
funkcjonującej instalacji jest ono odprowadzane do otoczenia, a temperatura instalacji
i urządzeń nie przekracza wartości dopuszczalnej. Wśród przyczyn powodujących nadmierne
nagrzewanie instalacji należy wymienić:
− uszkodzenie izolacji powodujące występowanie nadmiernie dużych prądów upływu,
− zły stan zestyków i zacisków przyłączeniowych,
− wzrost rezystancji w miejscach połączeń (np. na skutek utlenienia powierzchni),
− niesprawne chłodzenie (zapylenie, zatkanie otworów wentylacyjnych),
− niesprawność urządzeń zapewniających chłodzenie, np. wentylatorów,
− przepływ prądów przetężeniowych w wyniku przeciążenia lub zwarcia.
Przekroczenie temperatury granicznej może wywołać następujące skutki:
− szybsze starzenie się izolacji (pogorszenie jej właściwości),
− zniszczenie izolacji (stopienie),
− odkształcenia cieplne elementów stykowych,
− stopienie przewodów,
− stopienie elementów stykowych,
− pożar.
Przeciążenia mogą być spowodowane nieprawidłowym użytkowaniem instalacji
(podłączenie odbiorników o zbyt dużej mocy) lub przekroczeniem parametrów
znamionowych urządzeń (np. nadmierne obciążenie mechaniczne silnika). Niektóre
krótkotrwałe przeciążenia wynikające z charakteru zainstalowanych urządzeń są
dopuszczalne i nie powodują uszkodzenia instalacji. Występują zwykle podczas rozruchu
silników, załączania dużych grup urządzeń oświetleniowych lub grzewczych.
Zwarcia polegają na bezpośrednim niskoimpedancyjnym połączeniu punktów o różnym
potencjale. Najczęstsze przyczyny zwarć w instalacjach to:
− mechaniczne uszkodzenia izolacji i konstrukcji urządzeń,
− wady fabryczne urządzeń lub izolacji,
− przepięcia atmosferyczne lub łączeniowe,
Występowanie zwarć poza wymienionymi wyżej skutkami cieplnymi ma również skutki
dynamiczne powodowane wystąpieniem dużych sił między elementami, w których płyną
prądy zwarciowe. Należą do nich:
− uszkodzenia mechaniczne elementów izolacyjnych,
− rozerwanie elementów, przez które płyną prądy zwarciowe (np. uzwojeń maszyn
elektrycznych).
„
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
7
Bardzo istotnym zakłóceniem wpływającym na działanie odbiorników są przepięcia.
Przepięciem określamy wzrost napięcia w instalacji o więcej niż 10% powyżej wartości
napięcia znamionowego. Przyczynami przepięć w instalacjach są:
− czynności łączeniowe (indukowanie dodatkowych sił elektromotorycznych),
− wyładowania atmosferyczne (bezpośrednie uderzeniem pioruna w pobliżu linii lub
budynku),
− występowanie elektryczności statycznej (elektryzowanie się ciał).
Skutki przepięć mogą być bardzo groźne. Należą do nich:
− zwarcia wywołane przebiciem izolacji,
− uszkodzenia urządzeń elektrycznych i elektronicznych.
Niekorzystnym zjawiskiem są również odchylenia i wahania napięcia oraz zaniki
napięcia w jednej lub dwóch fazach.
Odchylenie napięcia jest to różnica między napięciem na zaciskach odbiornika i jego
napięciem znamionowym, podana w procentach napięcia znamionowego. Wynika ona
z wartości napięcia zasilającego, spadku napięcia w linii przesyłowej oraz przekładni
transformatora. Odchylenie napięcia jest zmianą zachodzącą powoli i można je zmierzyć.
Obecnie określone przepisami dopuszczalne zmiany napięcia powinny mieścić się
w granicach 5% napięcia znamionowego w górę lub w dół.
Wahanie napięcia jest zmianą szybką, utrzymującą się krótkotrwale. Określone jest
różnicą napięć na zaciskach odbiornika w skończonym krótkim czasie, liczoną od poprzedniej
wartości napięcia. Po kolejnym wahnięciu napięcie może ustalić się na poziomie innym niż
poprzednio. Wahania napięcia w instalacji spowodowane są pracą odbiorników o szybkich
zmianach obciążenia (na przykład spawarki). Mogą spowodować istotne zakłócenia
w działaniu odbiorników (wypadnięcie z synchronizmu silników synchronicznych, utratę
danych komputerowych, migotanie oświetlenia itp.).
Zaniki napięcia wywołane mogą być przerwaniem przewodów zasilających w wyniku
uszkodzenia mechanicznego lub zadziałania zabezpieczenia. Przerwanie przewodów linii
zasilającej powoduje asymetrię zasilania i może być przyczyną uszkodzenia niektórych
odbiorników energii elektrycznej (na przykład silników indukcyjnych trójfazowych). Może to
również powodować zagrożenie dla człowieka i straty wynikające z zakłócenia procesów
produkcyjnych.
Odbiorniki nieliniowe, do których zalicza się lampy wyładowcze, piece łukowe,
prostowniki, mogą wprowadzać do instalacji wyższe harmoniczne powodujące niekorzystne
odkształcenie przebiegów sinusoidalnych. Wyższe harmoniczne zwiększają straty mocy
w maszynach i urządzeniach elektrycznych, zakłócają działanie zabezpieczeń oraz powodują
dodatkowe nagrzewanie przewodów. Aby wyeliminować to zjawisko stosuje się filtry lub
odpowiednie układy sterowania.
4.1.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do zaplanowania przebiegu
ćwiczeń i ich wykonania.
1. Jakie rodzaje zakłóceń występują w instalacjach elektrycznych?
2. Czym powodowane jest nadmierne nagrzewanie przewodów?
3. Jakie mogą być skutki nadmiernego nagrzewania się instalacji i urządzeń?
4. Czym powodowane jest nadmierne nagrzewanie instalacji i urządzeń?
5. Jakie są przyczyny powstawania zwarć w instalacjach?
6. Jakie rodzaje zakłóceń wartości napięcia występują w instalacjach elektrycznych?
7. Na czym polega przepięcie?
„
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
8
8. Jakie zjawiska powodują wystąpienie przepięć w instalacjach?
9. Czym różni się odchylenie napięcia od wahania napięcia?
10. Na czym polega asymetria napięcia i jakie mogą być jej skutki?
11. Czym spowodowane są odkształcenia napięć sinusoidalnych?
12. W jakich granicach powinna się mieścić wartość napięcia instalacji o napięciu
znamionowym 230 V?
4.1.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Wyjaśnij przyczyny następujących zjawisk:
1) czas potrzebny do zagotowania 2 l wody w czajniku elektrycznym wydłużył się z 5 do
7 minut,
2) wyłączając oświetlenie czujemy, że obudowa łącznika jest nagrzana,
3) podczas pracy komputer samoczynnie się „zresetował”,
4) żarówka świeci jaśniej niż zazwyczaj,
5) po załączeniu grzejnika elektrycznego wyłącznik instalacyjny w tablicy rozdzielczej
wyłącza obwód instalacji,
6) po burzy stwierdziliśmy, że telewizor przestał działać.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) zaprojektować zestawienie rodzaju zakłóceń i ich przyczyn,
2) ustalić rodzaj zakłócenia, które wywołało poszczególne zjawiska,
3) ustalić możliwą przyczynę zakłócenia,
4) wypełnić zestawienie,
5) zaprezentować zestawienie pozostałym zespołom,
6) przedyskutować ewentualne różnice.
Wyposażenie stanowiska pracy:
− arkusz papieru do prezentacji,
− pisaki,
− materiały do mocowania wykonanego zestawienia.
Ćwiczenie 2
Wykonaj plakat obrazujący klasyfikację zakłóceń w instalacjach elektrycznych.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) ustalić kryterium klasyfikacji,
2) zaprojektować szatę graficzną,
3) wykonać plakat,
4) zaprezentować plakat pozostałym grupom,
5) przedyskutować ewentualne różnice.
Wyposażenie stanowiska pracy:
− papier do wykonania plakatu,
− pisaki,
− materiały do mocowania wykonanego zestawienia.
„
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
9
4.1.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1) wymienić rodzaje zakłóceń w instalacjach elektrycznych?
2) ustalić rodzaj zakłócenia na podstwie objawów?
3) rozpoznać przyczynę wystapienia zakłócenia?
4) określić dopuszczalne odchylenie napięcia instalacji?
5) scharakteryzować zjawiska cieplne w instalacji elektrycznej?
6) porównać przyczyny wystąpienia przeciążeń i zwarć?
7) wyjaśnić, na czym polega asymetria zasilania?
8) wymienić przyczyny powstawania odkształceń przebiegów
sinusoidalnych?
9) sklasyfikować rodzaje przepięć?
10) wyjaśnić wpływ rodzaju odbiornika na jakość zasilania?
4.2. Zwarcia w sieciach niskiego napięcia
4.2.1. Materiał nauczania
Rodzaje zwarć
W sieciach i instalacjach elektrycznych mamy do czynienia ze zwarciami doziemnymi
oraz międzyfazowymi. Rozróżnia się zwarcia trójfazowe, dwufazowe i jednofazowe.
W przypadku zwarć w sieciach TT lub TN pętla zwarcia zamyka się przez przewody lub
ziemię. W przypadku sieci z izolowanym punktem neutralnym (rys. 1. c) przy zwarciu
jednofazowym doziemnym każdy z nieuszkodzonych przewodów tworzy z ziemią jakby
kondensator. Napięcie nieuszkodzonych przewodów względem ziemi wzrasta 3 razy.
Wartość prądu zwarcia zależy od pojemności doziemionej żyły przewodu.
a) b) c)
Rys. 1. Wybrane rodzaje zwarć: a) jednofazowe doziemne w sieci z uziemionym punktem neutralnym,
b) trójfazowe (symetryczne) w sieci z uziemionym punktem neutralnym transformatora,
c) jednofazowe doziemne w sieci z izolowanym punktem neutralnym [2]
W przypadku zwarć występujących w sieciach TT i TN obwód zwarciowy można
przedstawić w postaci szeregowego połączenia elementów, przez które płynie prąd zwarcia.
Sieci wielowęzłowe należy sprowadzić do postaci zawierającej jedno źródło i jedną
impedancję poprzez kolejne przekształcenia polegające na:
− łączeniu i rozcinaniu punktów zasilania,
− łączeniu odcinków równoległych,
− przekształcaniu trójkąta w gwiazdę.
„
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
10
Celem tych operacji jest uzyskanie maksymalnie uproszczonego schematu odniesionego
do miejsca wystąpienia zwarcia. Każdorazowo parametry wzdłużne sieci (rezystancja R
i reaktancja X) muszą być przeliczane na jednakowe napięcie zwane napięciem odniesienia
(najczęściej jest to napięcie znamionowe sieci w miejscu zwarcia). Przeliczenie odbywa się
wg wzorów:
2
1
2
1
2
⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛
⋅
=
U
U
R
R
2
1
2
1
2
⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛
⋅
=
U
U
X
X
Parametry z indeksem 1 opisują sieć rzeczywistą, a parametry z indeksem 2 są przeliczone na
napięcie odniesienia U
2
. Należy również określić współczynniki udziału C
i
danej gałęzi
schematu w obliczonej impedancji zastępczej Z
Z
gdzie Z
Z
jest impedancją zastępczą wszystkich gałęzi, a Z
i
impedancją gałęzi, dla której
liczymy współczynnik udziału. Suma współczynników udziału dla każdego węzła musi być
równa jedności.
Obliczanie wielkości charakterystycznych dla zwarcia
Przebieg prądu zwarciowego jest dość skomplikowany (rys. 2). Wyróżnić można w nim
kilka przebiegów składowych. Jednym z nich jest składowa nieokresowa, której wartość jest
największa w chwili początkowej zwarcia i zanika w sposób wykładniczy z upływem czasu.
Drugą jest składowa okresowa o charakterze sinusoidalnym, której amplituda w czasie
zwarcia zmniejsza się aż do wartości ustalonej (składowa okresowa ustalona). Składowa
okresowa zawiera dodatkowo dwie składowe przejściowe, które wynikają ze sprzężeń
magnetycznych uzwojeń generatora i mają charakter drgań tłumionych.
Rys. 2. Przykładowy przebieg prądu zwarcia trójfazowego w rozdzielni głównej
o napięciu 440 V i wartości początkowej prądu zwarcia 99 kA [2]
Dla scharakteryzowania przebiegu zwarcia konieczne jest obliczenie szeregu wielkości
podanych poniżej.
Prąd zwarciowy początkowy I
k
przy zwarciu trójfazowym, czyli maksymalna wartość
skuteczna składowej okresowej prądu zwarcia w chwili t = 0, oblicza się ze wzoru:
Z
U
I
⋅
⋅
=
3
c
N
k
gdzie: Z – impedancja zastępcza w miejscu zwarcia,
U
N
– napięcie znamionowe międzyprzewodowe.
i
Z
i
C
Z
Z
=
„
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
11
Współczynnik korekcji c występujący we wzorze do obliczania prądu zwarciowego
początkowego zależy od wartości napięcia U
N
i jest wynosi:
c = 1 dla 230/400 V,
c = 1,05 dla innych wartości napięć niskich,
c = 1,1 dla napięć wysokich.
Prąd zwarciowy początkowy decyduje o parametrach zainstalowanych w sieci urządzeń
Prąd zwarciowy udarowy i
p
–, który jest maksymalną wartością chwilową prądu
zwarciowego po upływie 0,01 sekundy od chwili zwarcia, oblicza się ze wzoru:
k
u
p
2
k
I
i
⋅
⋅
=
gdzie: k
u
– współczynnik udaru (można go odczytać z nomogramu).
Wartość prądu zwarciowego udarowego decyduje o dynamicznym wpływie prądu zwarcia na
urządzenia znajdujące się na drodze jego przepływu.
Prąd wyłączeniowy symetryczny I
b,
który płynie przez styki urządzenia w chwili ich
otwierania:
I
b
= μ
⋅ I
k
gdzie: μ – współczynnik zmniejszenia składowej okresowej prądu od chwili zwarcia do
chwili rozdzielenia styków łącznika (odczytywany z nomogramów).
Wartość prądu wyłączeniowego symetrycznego decyduje o wymaganej zdolności łącznika do
przerywania prądu zwarciowego.
Obecnie obliczenia zwarciowe przeprowadzane są z wykorzystaniem programów
komputerowych. Warto jednak wiedzieć, jak się to czyni i do czego obliczone wielkości
mogą być przydatne.
Ochrona przed skutkami zwarć
Istnieją dwa sposoby ograniczania wartości prądu zwarciowego w urządzeniach niskiego
napięcia. Pierwszy z nich polega na wprowadzeniu do obwodu większej impedancji
zwarciowej. Jest to ochrona pasywna. Wymaga ograniczenia mocy transformatorów
zasilających sieć niskiego napięcia oraz unikania układów sieci zmniejszających wartość
impedancji zwarciowej (sieci zamkniętych, linii równoległych itp.)
Drugi sposób – aktywny polega na szybkim zadziałaniu urządzenia zabezpieczającego
tak, aby prąd udarowy nie zdążył osiągnąć swojej maksymalnej wartości. Służą do tego
bezpieczniki i wyłączniki ograniczające. W tym przypadku nie zachodzi konieczność
zwiększania impedancji zwarciowej, co pozwala poprawić jakość zasilania.
Urządzenia ochrony przed skutkami zwarć należy instalować na początku każdego
odcinka sieci o mniejszej obciążalności długotrwałej niż odcinek poprzedni. Warunkiem
prawidłowego działania tych zabezpieczeń jest dostatecznie szybkie wyłączenie zasilania.
Zabezpieczenia zwarciowe muszą działać selektywnie. Oznacza to, że wyłączenie powinno
wystąpić na odcinku najbliższym miejsca zwarcia (patrząc w stronę źródła zasilania).
Jako urządzenia zabezpieczające przed skutkami zwarć w instalacjach niskiego napięcia
stosuje się:
− bezpieczniki z wkładka topikową typu g – o pełnozakresowej zdolności wyłączania,
− bezpieczniki z wkładka topikową typu a – o niepełnozakresowej zdolności wyłączania,
„
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
12
− wyłączniki z wyzwalaczami zwarciowymi bezzwłocznymi,
− wyłączniki z wyzwalaczami o krótkiej zwłoce czasowej.
Selektywne działanie zabezpieczeń zwarciowych zapewniają bezpieczniki. Stosując
wyłączniki zwykłe należy pamiętać, aby właściwie dobrać czas zwłoki na poszczególnych
odcinkach instalacji. Alternatywnym rozwiązaniem może być zastosowanie wyłączników
selektywnych (np. typu S90 lub SLS). Ich dodatkowe zalety to ograniczanie prądów
zwarciowych oraz możliwość szybkiego ponownego załączenia po wyłączeniu zwarcia.
W instalacjach przemysłowych o dużym poborze mocy, w których prądy zwarciowe
mogą osiągać wartości powyżej 50 kA, wskazane jest zastosowanie wyłączników
ograniczających. Ograniczenie prądu zwarcia następuje w czasie nieprzekraczającym
3 ms, dzięki zastosowaniu bardzo szybkich napędów lub specjalnych polimerów znacznie
zwiększających rezystancję zestyku pod wpływem ciepła łuku elektrycznego. Wyłączniki
posiadają również bezzwłoczne wyzwalacze elektromagnetyczne, które działają w przypadku
niższych wartości prądów zwarciowych. Wyłączniki ograniczające budowane są na prądy
ciągłe do 1250 A. Prądy wyłączalne w zależności od wartości napięcia znamionowego mogą
osiągać nawet 300 kA. Więcej informacji o wyłącznikach ograniczających znajdziesz
literaturze [5].
Zdolność wyłączania urządzeń zabezpieczających powinna być co najmniej równa
wartości przewidywanego prądu zwarciowego. Wyjątkiem mogą być sytuacje, w których od
strony zasilania znajdują się urządzenia mające wystarczającą zdolność wyłączania lub kiedy
zabezpieczane przewody i urządzenia wytrzymują przewidywany prąd zwarciowy bez
uszkodzeń. Czas wyłączenia powinien być dostatecznie krótki, aby nie wystąpiło
przekroczenie temperatury granicznej zabezpieczanych przewodów i urządzeń ani ich
uszkodzenie mechaniczne w wyniku działania sił elektrodynamicznych.
Czas ten można obliczyć ze wzoru
2
k
k
⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛
⋅
=
I
S
t
gdzie: S – przekrój przewodu w mm
2
,
I
k
– przewidywana wartość prądu zwarciowego początkowego,
k – współczynnik uzależniony od rodzaju przewodu; wynosi odpowiednio:
dla przewodów w izolacji z gumy lub polietylenu usieciowanego 135 w przypadku
żyły miedzianej i 87 w przypadku żyły aluminiowej oraz dla przewodów w izolacji
z PVC z żyłami miedzianymi 115, a z aluminiowymi 74.
Wzór ten pozwala wykreślić charakterystyki czasowo-prądowe przewodów. Aby ocenić
skuteczność zabezpieczeń, trzeba porównać je z charakterystykami czasowo-prądowymi
wybranych zabezpieczeń (przykłady tych charakterystyk zamieszczone zostały w podręczniku
[5, str. 164 i 165]). Czasy zadziałania zabezpieczeń zwarciowych w obwodach odbiorczych,
w których stanowią one element ochrony przeciwporażeniowej, powinny być rzędu
0,1÷0,8 sekundy, w zależności od wartości napięcia znamionowego zabezpieczanego
obwodu. W obwodach rozdzielczych czasy zadziałania zabezpieczeń zwarciowych nie mogą
przekraczać 5 s.
Prądy znamionowe zabezpieczeń zwarciowych przewodów i kabli w izolacji z PCV,
w zależności od sposobu ich ułożenia, można dobrać korzystając z tabeli zamieszczonej
w literaturze [1, str. 67].
„
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
13
Zabezpieczenia przed skutkiem zwarcia w przypadku przewodów połączonych
równolegle powinny uwzględnić możliwość wystąpienia zwarcia wewnątrz odcinka
przewodu równoległego. Wystąpienie zwarcia w jednym z przewodów spowoduje przepływ
prądy zwarciowego również przez pozostałe gałęzie połączenia. Skuteczne będzie wówczas
zainstalowanie zabezpieczeń zwarciowych oddzielnie na początku i na końcu każdego
odcinka przewodu (rys. 3). Zabezpieczenia powinny być tak dobrane, aby najpierw zadziałało
zabezpieczenie umieszczone od strony zasilania, patrząc od miejsca wystąpienia zwarcia.
Kłopotliwe staje się spełnienie tego warunku przy zastosowaniu jednakowych zabezpieczeń
w dwóch przewodach połączonych równolegle. Ponieważ po zadziałaniu zabezpieczenia
położonego najbliżej miejsca zwarcia, przez pozostałe popłynie identyczny prąd, ich
zadziałanie nastąpi w sposób przypadkowy. W ten sposób może zostać wyłączony z zasilania
przewód, w którym nie wystąpiło uszkodzenie.
Rys. 3. Zabezpieczenie zwarciowe w liniach połączonych równolegle [14]
4.2.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do zaplanowania przebiegu
ćwiczeń i ich wykonania.
1. Jakie rodzaje zwarć występują w sieciach elektroenergetycznych?
2. Jakie są skutki zwarcia doziemnego w sieci z izolowanym punktem neutralnym?
3. Jak należy przygotować układ do analizy zwarciowej sieci?
4. Co to jest „napięcie odniesienia”?
5. Co to jest „współczynnik udziału”?
6. Jakie składowe zawiera prąd zwarciowy?
7. Jakie wielkości charakteryzują przebieg zwarcia w sieci?
8. Które z wielkości charakteryzujących zwarcie wpływają na dobór parametrów
zabezpieczenia?
9. Jakie urządzenia stosuje się do ochrony sieci przed skutkami zwarć?
10. Które zabezpieczenia zapewniają selektywne wyłączanie zwarć?
11. Na czym polega działanie wyłącznika ograniczającego?
12. Jakie powinny być wartości czasów zadziałania zabezpieczeń zwarciowych w instalacjach
odbiorczych?
13. Jak realizuje sie zabezpieczenie zwarciowe przewodów połączonych równolegle?
„
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
14
4.2.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Przeanalizuj przebieg i skutki zwarcia w różnych punktach sieci przedstawionej na
schemacie.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) odszukać na schemacie przewidywane miejsca zwarć,
2) oznaczyć drogę przepływu prądu zwarcioweg,.
3) zidentyfikować elementy układu, przez które płynie prąd zwarcia,
4) określić zachowanie tych elementów podczas zwarcia,
5) ustalić i zapisać prawdopodobne skutki oddziaływania prądu zwarciowego na te
elementy,
6) zaprezentować rozwiązanie zadania pozostałym grupom.
Wyposażenie stanowiska pracy:
− schemat fragmentu sieci niskiego napięcia,
− kolorowe pisaki lub kredki,
− papier do pisania,
− długopis.
Ćwiczenie 2
Oblicz wielkości charakterystyczne dla zwarcia w sieci niskiego napięcia przedstawionej
na schemacie.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) uruchomić program do obliczania zwarć w sieci,
2) wprowadzić schemat sieci i jej założenia,
3) dokonać komputerowych obliczeń wielkości charakterystycznych,
4) wydrukować wyniki.
Wyposażenie stanowiska pracy:
− schemat projektowanej sieci,
− komputer z oprogramowaniem do obliczania zwarć w sieciach,
− drukarka.
„
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
15
Ćwiczenie 3
Dobierz zabezpieczenia przed skutkami zwarć dla obwodu przedstawionego na
schemacie, jeśli instalaja została ułożona w tynku przewodem YDYt.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) określić rodzaje aparatów, jakie można zastosować w podanym celu,
2) określić miejsca zainstalowania urządzeń zabezpieczających,
3) uzupełnić schemat instalacji proponowanymi urządzeniami,
4) określić typ i prąd znamionowy tych urządzeń,
5) rozpoznać ofertę producentów w wybranym zakresie,
6) wyszukać w katalogach różnych firm odpowiednie zabezpieczenia,
7) sporządzić zestawienie wybranych zabezpieczeń,
8) uzasadnić wybór,
9) zaprezentować rozwiązanie zadania pozostałym grupom.
Wyposażenie stanowiska pracy:
− schemat obwodu wymagającego zabezpieczenia zwarciowego,
− katalogi zabezpieczeń nadprądowych lub komputer z dostępem do Internetu,
− papier,
− długopis.
4.2.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1) rozróżnić rodzaje zwarć w sieciach?
2) wskazać drogę przepływu prądu zwarciowego?
3) określić skutki zwarcia we wskazanym punkcie sieci?
4) przeanalizować wpływ zwarcia na funkcjonowanie urządzeń
w różnych miejscach sieci?
5) przygotować układ do analizy zwarcia w sieci?
6) wymienić podstawowe parametry zwarcia w sieci?
7) określić wpływ poszczególnych wielkości charakteryzujących zwarcie
na dobór zabezpieczenia?
8) dobrać zabezpieczenia zwarciowe wskazanej instalacji odbiorczej?
9) wyjaśnić działanie wyłączników ograniczających?
10) określić wartości czasów zadziałania zabezpieczeń zwarciowych ze
względu na działanie środków ochrony przed porażeniem?
11) wybrać zabezpieczenia zapewniające selektywność wyłączania zwarć?
„
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
16
4.3. Ochrona przed skutkami przeciążeń
4.3.1. Materiał nauczania
Zabezpieczenia przeciążeniowe powinny być instalowane na początku obwodu oraz
w każdym miejscu, w którym następuje zmniejszenie obciążalności prądowej długotrwałej.
Zadziałanie zabezpieczeń przeciążeniowych powinno zapobiegać nagrzaniu przewodów
i urządzeń do temperatury wyższej niż dopuszczalna temperatura graniczna. Można przyjąć,
że warunek jest spełniony, jeżeli prąd znamionowy (lub prąd nastawczy) urządzeń
zabezpieczających I
N
będzie mieścił się w granicach między wartością obliczeniowego prądu
odbiorników I
B
a wartością określającą obciążalność prądową długotrwałą I
Z
zabezpieczanych przewodów. Dodatkowo prąd zadziałania zabezpieczenia przeciążeniowego
I
2
nie powinien być większy niż 1,45 wartości obciążalności długotrwałej przewodów.
Warunki te są wyrażone zależnościami
I
B
≤ I
N
≤ I
Z
; I
2
≤ 1,45 · I
Z
W przypadku stosowania bezpieczników wynikający z tych warunków prąd znamionowy
wkładki topikowej może być znacznie mniejszy od obciążalności prądowej długotrwałej
zabezpieczanych przewodów.
W przypadku stosowania przekaźników lub wyzwalaczy termobimetalowych prądy
nastawcze mogą być równe obciążalności prądowej długotrwałej przewodów. Problem
stanowi opóźnione zadziałanie zabezpieczeń trójfazowych przy przeciążeniu występującym
tylko w dwóch fazach lub w jednej fazie. Czas zadziałania zabezpieczenia wydłuża się
wówczas o 10 do 20 %. Może to być przyczyną nadmiernego nagrzewania się przewodów.
Lepszym rozwiązaniem będzie wówczas zastosowanie rozłącznika bezpiecznikowego
z wyzwalaniem w trzech fazach.
Zabezpieczenie przed przeciążeniem przewodów połączonych równolegle powinno być
skuteczne dla wszystkich połączonych przewodów. W przypadku połączenia równoległego
przewodów tego samego typu, o tej samej długości, ułożonych w ten sam sposób
obciążalność prądowa jest sumą obciążalności poszczególnych przewodów.
Do zabezpieczenia przeciążeniowego takiego układu można wykorzystać jedno wspólne
zabezpieczenie umieszczone na dopływie do rozdzielnicy.
Należy jednak liczyć się z odłączeniem zasilania wszystkich przewodów w przypadku
przeciążenia któregokolwiek z nich. Zasady dobierania zabezpieczenia są identyczne jak dla
pojedynczych przewodów z uwzględnieniem sumy prądów w zabezpieczanym dopływie.
Prąd znamionowy zabezpieczenia powinien mieścić się w granicach między wartością prądu
obliczeniowego odbiorników I
B
i sumą wartości obciążalności długotrwałych wszystkich
połączonych równolegle przewodów.
W przypadku dużej nierównomierności rozpływu prądów zabezpieczenia przeciążeniowe
stosuje się i dobiera oddzielnie dla każdego przewodu (rys. 4).
Rys. 4. Zabezpieczenie przeciążeniowe przewodów połączonych równolegle [14]
„
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
17
4.3.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do zaplanowania przebiegu
ćwiczeń i ich wykonania.
1. Gdzie powinny być instalowane zabezpieczenia przeciążeniowe?
2. Jakie są zadania zabezpieczeń przeciążeniowych ?
3. Jakie warunki powinny spełniać zabezpieczenia przeciążeniowe?
4. Jaką wadę mają bezpieczniki jako zabezpieczenia przeciążeniowe?
5. Jakie zalety mają bezpieczniki jako zabezpieczenia przeciążeniowe?
6. Jak dobierać prądy nastawcze przekaźników termobimetalowych?
7. Jakie są sposoby zabezpieczania przeciążeniowego przewodów połączonych równolegle?
8. Na jakiej podstawie dobiera się wspólne zabezpieczenie przewodów połączonych
równolegle?
9. Jak zmienia się czas zadziałania zabezpieczeń termobimetalowych trójfazowych przy
wystąpieniu przeciążenia w jednej lub dwóch fazach?
4.3.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Dobierz zabezpieczenia przed skutkami przeciążeń dla obwodu przedstawionego na
schemacie.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) określić rodzaje aparatów, jakie można zastosować w podanym celu,
2) określić miejsca zainstalowania urządzeń zabezpieczających,
3) uzupełnić schemat instalacji proponowanymi urządzeniami,
4) określić parametry tych urządzeń,
5) rozpoznać ofertę producentów w wybranym zakresie,
6) wyszukać w katalogach różnych firm odpowiednie zabezpieczenia,
7) sporządzić zestawienie,
8) uzasadnić wybór,
9) zaprezentować rozwiązanie zadania pozostałym grupom.
Wyposażenie stanowiska pracy:
− schemat obwodu wymagającego zabezpieczeń przeciążeniowych,
− katalogi zabezpieczeń nadprądowych lub komputer z dostępem do Internetu,
− papier,
− długopis.
„
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
18
Ćwiczenie 2
Dobierz zabezpieczenia przed skutkami przeciążeń i zwarć w liniach połączonych
równolegle według schematu.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) określić rodzaje aparatów, jakie można zastosować w podanym celu,
2) narysować schemat instalacji uzupełniony proponowanymi urządzeniami dla różnych
wariantów,
3) określić parametry tych urządzeń dla tych wariantów zabezpieczeń,
4) rozpoznać ofertę producentów w wybranym zakresie,
5) wyszukać w katalogach różnych firm odpowiednie zabezpieczenia,
6) sporządzić zestawienie dla rozpatrywanych wersji zabezpieczenia,
7) wybrać jedną z wersji według określonego kryterium,
8) uzasadnić wybór,
9) zaprezentować rozwiązanie zadania pozostałym grupom.
Wyposażenie stanowiska pracy:
− schemat linii połączonych równiolegle,
− katalogi zabezpieczeń nadprądowych lub komputer z dostępem do Internetu,
− papier,
− długopis.
4.3.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1) wskazać miejsca, w których należy zainstalować zabezpieczenia
przeciążeniowe?
2) porównać wady i zalety różnych zabezpieczeń przeciążeniowych?
3) wyjaśnić zadania zabezpieczeń przeciążeniowych?
3) obliczyć prąd znamionowy zabezpieczenia przeciążeniowego?
4) dobrać prądy nastawcze przekaźników termobimetalowych?
6) wybrać sposób zabezpieczenia przeciążeniowego przewodów
połączonych równolegle?
7) dobrać zabezpieczenia przeciążeniowe w sieci o określonym układzie
i założeniach?
„
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
19
4.4. Ochrona przed skutkami zakłóceń napięciowych
4.4.1. Materiał nauczania
Wartość napięcia występującego w instalacji elektrycznej powinna być utrzymywana
w granicach ustalonych przepisami. Jest to niezbędny warunek bezpiecznego i poprawnego
działania urządzeń elektrycznych. Zmiany napięcia mogą być wywołane:
− spadkami napięcia na elementach sieci w warunkach eksploatacji odbiorników dużej
mocy oraz wystąpienia prądów zwarciowych lub przeciażeniowych,
− niewłaściwym ustawieniem zaczepów przekładni transformatorów,
− uszkodzeniem przewodów neutralnych linii trójfazowych.
Zarówno zmniejszenie, jak i zwiększenie napięcia powoduje zakłócenia w pracy
odbiorników. Obniżenie napięcia prowadzi do przeciążenia silników oraz powoduje
niestabilną pracę lamp wyładowczych. Podwyższenie napięcia skraca żywotność wielu
odbiorników i przyspiesza starzenie się izolacji. W przypadku dużej liczby odbiorników
jednofazowych może dojść do niesymetrii napięć w poszczególnych fazach, na skutek ich
różnego obciążenia.
Ochrona przed spadkiem napięcia
Urządzeniami kontrolującymi wartość napięcia są przekaźniki i wyzwalacze
podnapięciowe, reagujące na niesymetrię obciążenia i niepełnofazową pracę. Są one
elementem wyłączników sieciowych i instalacyjnych lub mogą być do nich przyłączane
w razie potrzeby. W przypadku obniżenia napięcia zasilającego poniżej założonej wartości
powodują one otwarcie wyłącznika i odłączenie zasilania. Informacje o ich działaniu
znajdziesz w poradniku do jednostki modułowej Z1.02 (Dobieranie łączników w instalacjach
elektrycznych).
W przypadku urządzeń wyposażonych w mikroprocesory taki sposób działania
zabezpieczenia może spowodować istotne uszkodzenia, związane z utratą danych,
niewłaściwym działaniem systemów operacyjnych i oprogramowania. Dla uniknięcia tych
szkód wprowadzono do obwodów zasilających sprzęt skomputeryzowany zasilacze awaryjne,
zwane w skrócie UPS (Uninterruptible Power Supply). Są one sprzętem pośredniczącym
w zasilaniu. W przypadku wystąpienia zaniku zasilania powodują bezprzerwowe włączenie
zasilania awaryjnego. Czas pracy takich awaryjnych źródeł napięcia uzależniony jest od
pojemności baterii akumulatorów.
Rys. 5. Schemat blokowy urządzenia UPS [7]
„
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
20
Ochrona przeciwprzepięciowa
Bardzo szkodliwym zakłóceniem występującym powszechnie w instalacjach i sieciach są
przepięcia. Przepięcie jest to wzrost napięcia powyżej najwyższego dopuszczalnego napięcia
roboczego urządzeń. W zależności od przyczyny wyróżnić można trzy rodzaje przepięć.
1. Przepięcia zewnętrzne, pochodzące od wyładowań atmosferycznych – występujące
w przewodach sieci i instalacji elektroenergetycznych, wywołane przez uderzenie pioruna
w urządzenie elektryczne lub w jego pobliżu, związane z występowaniem zjawiska
indukcji wzajemnej.
2. Przepięcia wewnętrzne wywołane czynnościami łączeniowymi w sieciach i instalacjach
elektrycznych – spowodowane przerywaniem prądów zwarciowych, załączaniem
i wyłączaniem niektórych odbiorników o dużym poborze prądu, związane są
z występowaniem zjawiska samoindukcji.
3. Przepięcia wywołane elektrycznością statyczną – są wyładowaniami iskrowymi
związanymi z nagromadzeniem się ładunków elektrycznych na przedmiotach
nieprzewodzących. Napięcia powodowane występowaniem elektryczności statycznej
mogą osiągać wartość kilkudziesięciu kilowoltów. Zgromadzony ładunek może mieć
energię kilkudziesięciu mJ.
Jako urządzenia ochrony przeciwprzepięciowej stosuje się:
− układy RC o dużej stałej czasowej,
− diody Zenera,
− elementy warystorowe,
− iskierniki.
Zastosowanie urządzeń ochrony przeciwprzepięciowej wymaga ich stopniowania. Dla
potrzeb dobierania właściwych ochronników podzielono instalacje elektryczne na cztery
kategorie. Urządzenia ochronne najwyższej IV kategorii, instalowane w początkowej części
instalacji, są narażone na pełne wartości przepięć atmosferycznych i łączeniowych.
Urządzenia ochronne I kategorii są wbudowane w odbiorniki i mają najniższy poziom
ochrony przeciwprzepięciowej. Zgodnie z normami IEC dla poszczególnych kategorii
wymagane są ochrony jak na rys. 6.
Rys. 6. Poziomy ochrony przeciwprzepięciowej [5]
Poziom ochrony zastosowanych urządzeń maleje w kierunku do odbiornika.
Rodzaj zastosowanego urządzenia ochronnego jest uzależniony od wymaganego poziomu
ochrony. Przykład takiego stopniowania elementów ochrony odgromowej przedstawiony jest
na rys. 7. Urządzeniem najbardziej narażonym na skutki przepięcia jest ochronnik typu B,
który ma konstrukcję iskiernikową uzupełnioną np. elementem o zmiennej rezystancji. Ma on
też największą obciążalność prądową (znamionowy prąd wyładowczy). Ochronnik klasy C
może być warystorem, a klasy D zespołem przeciwnie włączonych diod Zenera.
„
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
21
Rys. 7. Przykładowa kolejność stosowania urządzeń ochrony przeciwprzepięciowej [7]
Tabela 1. Podział ograniczników przepięć według PN-IEC 61643 [5],[16])
Klasa
ogranicznika Zakres zastosowania Miejsce zainstalowania
Poziom
ochrony
Obciążalność
prądowa
A
linie napowietrzne
niskiego napięcia
słupy linii
elektroenergetycznych
zgodnie
z normą
5 do 15 kA
B
I
Instalacje
i urządzenia
w IV kategorii
przepięciowej
- złącze,
- rozdzielnica główna
budynku
< 4 kV
100 kA
C
II
Instalacje
i urządzenia
w III kategorii
przepięciowej
- złącze, jeśli nie
stosuje się
ograniczników
klasy B,
- rozdzielnica główna,
- rozdzielnice piętrowe
< (1,5 ÷ 2,5)
kV
5 ÷15 kA
D
III
Urządzenia
w II kategorii
przepięciowej
(ochrona precyzyjna)
- puszki instalacyjne,
- gniazda wtyczkowe,
- przedłużacze
< (1 1,5) kV
1,5 ÷ 5 kA
Wielostopniową ochroną przeciwprzepięciową powinny być objęte nie tylko przewody
instalacji elektroenergetycznych, ale również przewody instalacji teletechnicznych
i informatycznych. Zaniedbania w tej dziedzinie lub co gorsza nieuzasadnione oszczędności
mogą być przyczyną kosztownych uszkodzeń sprzętu. Poniżej przedstawione są przykłady
typowych ochronników do instalacji niskiego napięcia.
Rys. 8. Ograniczniki przepięć klasy D wbudowane w gniazda i przedłużacze [18]
„
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
22
klasa B klasa C klasa D
Rys. 9. Zestaw modułowych ograniczników przepięć firmy HAGER [18]
Więcej informacji na temat dobierania zabezpieczeń przeciwprzepięciowych znajdziesz
w literaturze [5], [6], [7], [9] oraz w katalogach producentów. Przeczytaj również normę
PN-IEC 61643.
Dla zmniejszenia skutków występowania elektryczności statycznej stosuje się
ekwipotencjalizację podłóg przy wykorzystaniu wykładzin przewodzących. Jest to
rozwiązanie kłopotliwe ze względu na pogorszenie się ochrony przeciwporażeniowej.
4.4.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do zaplanowania przebiegu
ćwiczeń i ich wykonania.
1. Czym wywołane są zmiany napięcia w instalacjach elektrycznych?
2. Jakie skutki może wywoływać nadmierne obniżenie się napięcia w instalacji?
3. Jakie urządzenia stosuje się do kontrolowania wartości napięcia w instalacji?
4. Do czego służy UPS?
5. Jakie podzespoły wchodzą w skład UPS?
6. Jakie są przyczyny występowania przepięć?
7. Jakie urządzenia stosuje się do ochrony przeciwprzepięciowej?
8. Dlaczego ochrona przeciwprzepięciowa musi być stopniowana?
9. Jakie są poziomy ochrony dla poszczególnych kategorii urządzeń?
10. Od czego zależy rodzaj zastosowanego ochronnika?
11. Jakie instalacje powinny być objęte ochroną przeciwprzepięciową?
12. W jakich miejscach instalowane są urządzenia ochronne poszczególnych klas?
13. Jak ogranicza się przepięcia wywołane elektrycznością statyczną?
4.4.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Dobierz urządzenia ochrony przed spadkiem napięcia w pracowni maszyn elektrycznych
wyposażonej w komputer.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) ustalić, dla których urządzeń istotne są spadki napięcia,
2) określić wartości napięć dopuszczalne dla tych urządzeń,
3) zaproponować rodzaj zabezpieczenia przed spadkiem napięcia,
4) ustalić miejsce zainstalowania urządzenia zabezpieczającego,
5) uzasadnić decyzje podjęte podczas rozwiązywania zadania.
6) zaprezentować pozostałym grupom swoją koncepcję rozwiazania,
7) przedyskutować przedstawione koncepcje,
8) wybrać optymalne rozwiazanie zadania.
„
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
23
Wyposażenie stanowiska pracy:
− katalogi zabezpieczeń podnapięciowych i urządzeń UPS,
− kalkulator,
− papier,
− długopis.
Ćwiczenie 2
Dobierz sposób ochrony szkolnej sieci komputerowej przed skutkami przepięć.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) ustalić źródła zasilania komputerów szkolnych,
2) ustalić miejsca użytkowania komputerów,
3) określić miejsca zainstalowania ochronników poszczególnych klas,
4) rozpoznać ofertę producentów w wybranym zakresie,
5) wyszukać w katalogach różnych firm odpowiednie zabezpieczenia,
6) sporządzić zestawienie,
7) uzasadnić wybór,
8) zaprezentować rozwiązanie zadania pozostałym grupom,
Wyposażenie stanowiska pracy:
− katalogi zabezpieczeń przepięciowych lub komputer z dostępem do Internetu,
− papier,
− długopis.
Ćwiczenie 3
Zaprojektuj ochronę przeciwprzepięciową instalacji elektrycznej w budynku
mieszkalnym.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) ustalić rodzaje urządzeń elektrycznych i ich rozmieszczenie,
2) ustalić miejsca użytkowania komputerów i innego sprzętu elektronicznego,
3) określić miejsca zainstalowania ochronników poszczególnych klas,
4) rozpoznać ofertę producentów w wybranym zakresie,
5) wyszukać w katalogach różnych firm odpowiednie zabezpieczenia,
6) sporządzić zestawienie,
7) uzasadnić wybór,
8) zaprezentować rozwiązanie zadania pozostałym grupom.
Wyposażenie stanowiska pracy:
− wybrany projekt budowlany budynku,
− plan i schemat instalacji elektrycznej dla tego budynku,
− katalogi urządzeń przeciwprzepięciowych lub komputer z dostępem do Internetu,
− papier,
− długopis.
„
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
24
Ćwiczenie 4
Zaprojektuj ochronę instalacji w budynku mieszkalnym przed skutkami przepięć
atmosferycznych i łączeniowych.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) ustalić założenia do projektu,
2) ustalić zakres wykonywanej pracy,
3) uruchomić program do projektowania instalacji odgromowych i ochrony
przeciwprzepięciowej,
4) wprowadzić założenia,
5) dokonać obliczeń przy użyciu programu,
6) wydrukować wyniki,
7) zinterpretować wyniki.
Wyposażenie stanowiska pracy:
− zestaw założeń projektowych do zadania,
− komputer z programem do dobierania ochrony odgromowej i zabezpieczeń
przeciwprzepięciowych,
− drukarka,
− papier do notowania,
− długopis.
4.4.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1) rozróżnić rodzaje zakłóceń napięcia w sieciach?
2) określić przyczyny zakłóceń napięcia w sieciach?
3) określić skutki obniżenia napięcia?
4) dobrać urządzenia do ochrony przed skutkami obniżenia napięcia?
5) objaśnić działanie UPS?
6) wymienić przyczyny występowania przepięć?
7) scharakteryzować przepięcia wewnętrzne i zewnętrzne?
8) wskazać środki zabezpieczające przed elektrycznością statyczną?
9) wyjaśnić cel stopniowania ochrony przeciwprzepięciowej?
10) określić poziomy ochrony dla różnych części instalacji?
11) dobrać środki ochrony przeciwprzepięciowej?
12) wskazać miejsce zainstalowania dobranych urządzeń ochronnych?
„
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
25
4.5. Ochrona przed skutkami cieplnymi i pożarami
4.5.1. Materiał nauczania
Zagrożenia cieplne
Użytkowanie energii elektrycznej wiąże się zawsze z wydzielaniem ciepła w przewodach
oraz urządzeniach. W prawidłowo zaprojektowanej i wykonanej instalacji, podczas
eksploatacji sprawnych urządzeń zgodnie z przepisami, ilość wydzielonego ciepła nie
powinna powodować dodatkowych zagrożeń. Ponieważ w większości przypadków wzrost
temperatury przewodów i urządzeń związany jest z przetężeniami, zapobiegają mu
prawidłowo dobrane zabezpieczenia przeciążeniowe i zwarciowe.
Istnieją jednak sytuacje, w których wzrost temperatury ma inne przyczyny. Należą do nich:
− ustawienie urządzeń elektrycznych w sposób uniemożliwiający prawidłowe chłodzenie,
− nieprawidłowe użytkowanie, uniemożliwiające stygnięcie urządzeń, które nie mogą być
wykorzystywane do pracy ciągłej,
− uszkodzenia elementów układów chłodzenia,
− uszkodzenia izolacji powodujące długotrwały przepływ prądów upływu lub powstanie
łuku elektrycznego,
− pogorszenie styczności zacisków lub zestyków na skutek niewłaściwego docisku bądź
utlenienia,
− przechowywanie w pobliżu instalacji i urządzeń materiałów łatwo zapalnych.
Sytuacje takie stwarzają następujące zagrożenia:
− wywołanie pożaru w obszarze działania podwyższonej temperatury (materiałów palnych,
wyposażenia, konstrukcji budynku),
− oparzenia użytkowników lub obsługi,
− uszkodzenia cieplnego instalacji i urządzeń,
− nieprawidłowego lub/i niebezpiecznego działania niektórych urządzeń.
Niektóre odbiorniki ze względu na charakter ich pracy można zabezpieczyć przed
przegrzaniem, stosując wbudowane do wnętrza czujniki temperatury współpracujące
z urządzeniami sterującymi. Przykładem tak działającego zabezpieczenia jest czujnik
temperatury zamontowany we wnętrzu silnika indukcyjnego. Wykrywa on wzrost
temperatury silnika, niezależnie od przyczyny, która go wywołała i powoduje przerwanie
obwodu zasilającego. Będzie więc równie skuteczny przy nadmiernym wzroście obciążenia
jak i przy uszkodzeniu układu chłodzenia lub niewłaściwej eksploatacji (zbyt długich
okresach pracy). Czujniki temperaturowe o różnych konstrukcjach stanowią trwałe
rozwiązanie techniczne chroniące przed przegrzaniem, wbudowane w urządzenie przez
producenta.
Środki ochrony przed pożarem
Niewłaściwie wykonane i eksploatowane instalacje i urządzenia elektryczne mogą stać
się przyczyną pożaru. Muszą zaistnieć ku temu sprzyjające warunki, które obejmują
jednoczesne:
− nagrzanie się instalacji i urządzeń do odpowiednio wysokiej temperatury,
− znajdowanie się w pobliżu materiałów palnych o odpowiednio niskiej temperaturze
zapłonu,
− wystarczającą ilości tlenu umożliwiającą podtrzymanie pożaru.
„
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
26
Ze względu na energię potrzebną do wywołania zapłonu przyjęty jest następujący podział
materiałów:
− Materiały niepalne, do których zalicza się metale, szkło, ceramikę (porcelanę, cegły)
beton i zaprawy murarskie, wyroby z azbestu (szkodliwe dla zdrowia!), wyroby
ceramidowe i inne.
− Materiały trudno palne, które potrzebują do spowodowania zapłonu dużej mocy cieplnej
działającej przez długi okres. Należą do nich elementy z litego drewna (belki, grube
deski), płyty gipsowo-kartonowe, impregnowane przeciwogniowo płyty drewnopochodne,
niektóre tworzywa sztuczne (teflon).
− Materiały palne, które mogą ulec zapaleniu w warunkach normalnego narażenia na
działanie znacznie podwyższonej temperatury. Mogą to być cienkie elementy drewniane,
płyty drewnopochodne bez impregnacji przeciwogniowej, większość tworzyw sztucznych
(PCV, polietylen), papier w pakietach lub belkach.
− Materiały łatwopalne, które zapalają się pod wpływem energii o wartości kilku
watosekund (np. płomienia zapałki) i płoną po usunięciu źródła ciepła. Należą do nich:
słoma, wióry drewniane, luźny, pomięty papier, niektóre włókna sztuczne oraz pyły
pochodzące z materiałów palnych, które mogą spalać się wybuchowo (pył węglowy,
drzewny, mąka).
W miejscach o podwyższonym zagrożeniu pożarowym należy stosować urządzenia
i materiały elektryczne wykonane z materiałów niepalnych. Stopień palności materiału
oznacza tzw. „wskaźnik tlenowy”, określający najmniejszą zawartość tlenu i azotu w składzie
otaczającej materiał atmosfery, przy której w warunkach przeprowadzanej próby
podtrzymywane jest palenie się badanych materiałów. Materiały niepalne mają wskaźnik
tlenowy większy od 28, a materiały łatwo zapalne mniejszy od 21.
Zagrożenie pożarowe od instalacji i urządzeń elektrycznych może wynikać z następujących
przyczyn:
− przepięć i przetężeń (elektryczne),
− zginania, skręcenia, uderzenia, naprężenia elementów instalacji i urządzeń elektrycznych
(mechaniczne),
− zawilgocenia, działania niektórych substancji chemicznych, przegrzania (środowiskowe),
− niewłaściwego użytkowania, wadliwych napraw, uszkodzonych zabezpieczeń
(eksploatacyjne),
Warunki techniczne, jakim powinny odpowiadać instalacje elektryczne ze względu na
ochronę przeciwpożarową podane są w normie PN-IEC 60364-4-482: 1999. Zależą one od
charakteru budynków i sposobu ich użytkowania. W warunkach zwiększonego narażenia
wyposażenie elektryczne powinno być ograniczone do minimum i posiadać odpowiednio
dobrany stopień ochrony.
W celu zmniejszenia zagrożenia pożarem można stosować następujące rozwiązania
techniczne:
− zabezpieczenia zwarciowe i przeciążeniowe dobrane tak, aby maksymalnie ograniczały
możliwość wzrostu temperatury powyżej temperatury zapłonu palnych materiałów,
− zastosowanie przewodów o większych przekrojach,
− zastosowanie przewodów i kabli o izolacji odpornej na podwyższoną temperaturę,
− zastosowanie przewodów i kabli w izolacjach niepalnych (mineralne, bezchlorowe),
− wykonanie kanałów i tuneli kablowych z materiałów niepalnych,
− wykonywanie przegród przeciwpożarowych przy przeprowadzaniu przewodów przez
ściany,
− układanie kabli pod tynkiem, w ziemi, w betonie,
− zapewnienie odpowiedniej wentylacji (np. zastosowanie uchwytów odległościowych),
− stosowanie zabezpieczeń przed wzrostem temperatury.
„
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
27
Wymagane jest również stosowanie aparatury łączeniowej w szczelnych obudowach
Zapobiega to wystąpieniu zapłonu podczas powstawania na stykach łuku elektrycznego.
Zmniejszenie zagrożenia pożarowego można uzyskać poprzez zastosowanie systemów
alarmowych z czujnikami reagującymi na wysoką temperaturę i zadymienie. Mogą one być
sprzężone z urządzeniami gaśniczymi. Więcej informacji znajdziesz w literaturze [5].
4.5.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do zaplanowania przebiegu
ćwiczeń i ich wykonania.
1. Jakie są przyczyny nadmiernego wzrostu temperatury w instalacjach?
2. Jakie zagrożenia wywołuje nadmierny wzrost temperatury instalacji i urządzeń
elektrycznych?
3. Jakie są zalety stosowania czujników temperatury?
4. Jakie warunki muszą być spełnione do wywołania pożaru?
5. W jaki sposób określana jest palność materiałów?
6. Jak interpretować wartość wskaźnika tlenowego?
7. Na jakie grupy dzieli się materiały ze względu na możliwość ich zapalenia?
8. Jak dzieli się przyczyny zagrożeń pożarowych od instalacji i urządzeń elektrycznych?
9. Jakie rozwiązania techniczne zmniejszają zagrożenie pożarowe?
10. Jaki jest mechanizm działania poszczególnych rozwiązań zmniejszających zagrożenie
pożarowe?
11. Jakie jest znaczenie alarmowych systemów pożarowych?
4.5.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Zanalizuj załączony schemat instalacji pod kątem działania zabezpieczeń przed skutkami:
oddziaływania cieplnego, prądu przeciążeniowego, spadku napięcia i przepięć.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) rozpoznać znajdujące się na schemacie urządzenia zabezpieczające,
2) ustalić zakłócenia, jakim przeciwdziałają,
3) ocenić prawidłowość rozmieszczenia urządzeń zabezpieczających,
4) poprawić dostrzeżone błędy,
5) uzasadnić wprowadzone poprawki,
6) zaprezentować rozwiązanie zadania pozostałym grupom.
„
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
28
Wyposażenie stanowiska pracy:
− schemat instalacji elektrycznej z różnymi z zabezpieczeniami,
− przepisy eksploatacji urządzeń elektrycznych,
− literatura dotycząca dobierania zabezpieczeń [1], [3], [5], [11],
− normy [14], [16],
− papier do prezentacji,
− pisaki,
− papier do notowania,
− długopis.
Ćwiczenie 2
Dobierz zabezpieczenia dla celów ochrony przeciwpożarowej instalacji elektrycznej
wykonanej w pomieszczeniu akumulatorni.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) określić czynniki zwiększające zagrożenie pożarowe w pomieszczeniu akumulatorni,
2) ustalić rodzaj niezbędnych instalacji i ich wyposażenie aparatowe,
3) ustalić rodzaj wykonania potrzebnych urządzeń,
4) narysować schemat elektryczny instalacji w akumulatorni,
5) opisać sposób wykonania zaprojektowanej instalacji,
6) wskazać dodatkowe rozwiązania ograniczające zagrożenie pożarowe w akumulatorniach,
7) przedstawić rozwiązanie zadania pozostałym grupom,
Wyposażenie stanowiska pracy:
− literatura dotycząca dobierania zabezpieczeń [5], [14], [16],
− normy,
− katalogi osprzętu instalacyjnego, źródeł światła i zabezpieczeń lub komputer z dostępem
do Internetu,
− papier do prezentacji i notowania lub rzutnik multimedialny,
− kolorowe pisaki.
− długopis.
Ćwiczenie 3
Dobierz zabezpieczenia przed pożarem od urządzeń elektrycznych w pomieszczeniach
piekarni.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) ustalić możliwe przyczyny zagrożeń pożarowych,
2) ustalić rodzaje potrzebnych instalacji elektrycznych,
3) określić rodzaje i parametry aparatury zabezpieczającej,
4) narysować schemat układu zasilania z zastosowaniem zabezpieczeń,
5) wyszukać w katalogach różnych firm odpowiednie zabezpieczenia,
6) sporządzić zestawienie,
7) uzasadnić wybór,
8) zaprezentować rozwiązanie zadania pozostałym grupom.
„
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
29
Wyposażenie stanowiska pracy:
− katalogi osprzętu instalacyjnego,
− przepisy eksploatacji urządzeń elektrycznych,
− literatura dotycząca dobierania zabezpieczeń [5],
− normy [14], [16],
− papier do prezentacji,
− pisaki,
− papier do notowania,
− długopis.
4.5.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1) wymienić przyczyny nadmiernego wzrostu temperatury instalacji
i urządzeń elektrycznych?
2) scharakteryzować przyczyny nadmiernego wzrostu temperatury
instalacji i urządzeń elektrycznych?
3) wyjaśnić rolę czujników temperatury ?
4) określić warunki występowania pożarów od instalacji i urządzeń
elektrycznych?
5) scharakteryzować różne materiały pod kątem ich palności?
6) wyjaśnić pojęcie „wskaźnik tlenowy”
7) wymienić przyczyny zagrożeń pożarowych od instalacji i urządzeń
elektrycznych?
8) wskazać rozwiązania ograniczające zagrożenie pożarowe?
9) objaśnić wpływ różnych środków ochrony przeciwpożarowej na
zmniejszenie zagrożeń?
10) uzasadnić potrzebę stosowania systemów alarmowych
przeciwpożarowych?
11) dobrać zabezpieczenie instalacji elektrycznej o szczególnym
zagrożeniu pożarowym?
„
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
30
5. SPRAWDZIAN OSIĄGNIĘĆ
Test 1
INSTRUKCJA DLA UCZNIA
1. Przeczytaj uważnie instrukcję – masz na tę czynność 5 minut. Jeżeli są wątpliwości,
zapytaj nauczyciela.
2. Zapoznaj się z zestawem zadań testowych.
3. Na rozwiązanie zadań masz 30 minut.
4. W czasie rozwiązywania zadań możesz korzystać z załączonych katalogów oraz
kalkulatora.
5. Zaznacz poprawną odpowiedź zaczerniając właściwe pole w karcie odpowiedzi.
6. W przypadku pomyłki weź złą odpowiedź w kółko i zaznacz właściwą.
7. Za każdą dobrą odpowiedź otrzymasz 1 punkt.
8. W przypadku złej odpowiedzi lub braku odpowiedzi otrzymasz 0 punktów.
9. Po zakończeniu testu podnieś rękę i zaczekaj, aż nauczyciel odbierze od Ciebie pracę.
10. Test zawiera 20 zadań typu PRAWDA – FAŁSZ. Przeczytaj je uważnie i postaraj się
dobrze zrozumieć.
11. Test jest jednostopniowy. Na ocenę dopuszczającą wystarczy uzyskać 9 punktów.
Powodzenia !
„
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
31
ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH
1. Przepięcie jest zakłóceniem polegającym na przepływie prądu o wartości większej niż
prąd znamionowy.
2. Zwarcia jednofazowe z ziemią nie powodują utraty symetrii zasilania.
3. Wartość współczynnika udziału C jest równa ilorazowi impedancji zastępczej wszystkich
gałęzi i impedancji gałęzi rozpatrywanej.
4. Środkiem ochrony przed przegrzaniem silnika na skutek pogorszenia warunków
chłodzenia nie może być przekaźnik termobimetalowy.
5. Wartość prądu znamionowego zabezpieczenia przeciążeniowego musi spełniać warunek:
I
B
≤ I
N
≤ I
Z
.
6. Wyzwalacze nadprądowe zabezpieczają instalacje przed zanikiem napięcia w jednej fazie.
7. Układanie przewodów pod tynkiem zmniejsza zagrożenie pożarowe.
8. W przypadku przeciążenia obwodu zasilającego silnik bezpiecznik przepali się, zanim
przekaźnik termobimetalowy zdąży zadziałać.
9. Aby sprawdzić selektywność działania zabezpieczeń nadprądowych, należy porównać ich
charakterystyki czasowo-prądowe i ustalić, czy się przecinają.
10. Każde stanowisko laboratoryjne musi być wyposażone w niezależny układ zabezpieczeń
nadprądowych.
11. Przygasanie i rozbłyskiwanie żarówki jest związane z wahaniami napięcia zasilającego.
12. Przy obliczaniu prądu udarowego współczynnik udaru należy odczytać z tabliczki
znamionowej urządzenia zabezpieczającego.
13. Aby sprawdzić poprawność działania ochronnika warystorowego, należy zmierzyć jego
rezystancję omomierzem.
14. Zwarcie doziemne jednofazowe w sieci z izolowanym punktem neutralnym można
wykryć stosując urządzenie do kontroli stanu izolacji (UKSI).
15. W warunkach szczególnego zagrożenia pożarowego należy stosować przewody
o przekroju większym niż wynika z obliczeń.
16. W przypadku dwóch przewodów równoległych zabezpieczenie przed skutkami zwarć
wystarczy zastosować na początku i na końcu jednego z nich.
17. Umieszczenie ograniczników przepięć dwóch kolejnych stopni B i C w tej samej
rozdzielnicy nie zapewnia właściwej kolejności ich zadziałania.
18. Wyłączniki ograniczające zmniejszają wahania napięcia zasilającego.
19. Wyłączniki różnicowoprądowe zabezpieczają instalacje przed przegrzaniem izolacji
prądem upływu.
20. Do zabezpieczenia przeciążeniowego przewodów równoległych wystarczy jeden wspólny
wyłącznik o prądzie znamionowym równym prądowi znamionowemu pojedynczego
przewodu, umieszczony na linii dopływowej.
„
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
32
KARTA ODPOWIEDZI
Imię i nazwisko ……………………………………………………………………………
Dobieranie zabezpieczeń w instalacjach elektrycznych
Zaznacz poprawną odpowiedź.
Nr zadania
Odpowiedź
Punktacja
1 PRAWDA
FAŁSZ
2 PRAWDA
FAŁSZ
3 PRAWDA
FAŁSZ
4 PRAWDA
FAŁSZ
5 PRAWDA
FAŁSZ
6 PRAWDA
FAŁSZ
7 PRAWDA
FAŁSZ
8 PRAWDA
FAŁSZ
9 PRAWDA
FAŁSZ
10 PRAWDA
FAŁSZ
11 PRAWDA
FAŁSZ
12 PRAWDA
FAŁSZ
13 PRAWDA
FAŁSZ
14 PRAWDA
FAŁSZ
15 PRAWDA
FAŁSZ
16 PRAWDA
FAŁSZ
17 PRAWDA
FAŁSZ
18 PRAWDA
FAŁSZ
19 PRAWDA
FAŁSZ
20 PRAWDA
FAŁSZ
Razem
„
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
33
6.
LITERATURA
1. Bastian P., Schuberth G., Spielvogel O., Steil H.-J., Tkotz K., Ziegler K.: Praktyczna
elektrotechnika ogólna. Warszawa, Rea 2003
2. INPE nr 40/2001, biuletyn SEP. Musiał E.: Prądy zwarciowe w niskonapięciowych
instalacjach i urządzeniach prądu przemiennego.Bełchatów, COSiW SEP – Zakład
Wydawniczy INPE
3. Kotlarski W., Grad J.: Aparaty i urządzenia elektryczne. Warszawa, WSiP 1999
4. Markiewicz H.: Bezpieczeństwo w elektroenergetyce. Warszawa, WNT 2002
5. Markiewicz H.: Instalacje elektryczne. Warszawa, WNT 2005
6. Markiewicz H.: Zagrożenia i ochrona od porażeń w instalacjach elektrycznych.
Warszawa, WNT 2004
7. Musiał E.: Instalacje i urządzenia elektroenergetyczne. Warszawa, WSiP 2005
8. Poradnik elektryka. Praca zbiorowa. Warszawa, WSiP 1995
9. Poradnik inżyniera elektryka t. 3. Praca zbiorowa. Warszawa, WNT 2005
10. Strojny J.: Podręcznik INPE dla elektryków, zeszyt 1. Warszawa, COSiW SEP 2004
11. Strojny J.: Podręcznik INPE dla elektryków, zeszyt 7. Warszawa, COSiW SEP 2005
12. Strzałka J.: Podręcznik INPE dla elektryków, zeszyt 2. Warszawa, COSiW SEP 2004
13. PN-IEC 60038:1999 Napięcia znormalizowane IEC
14. PN-IEC 60364 (wieloarkuszowa) Instalacje elektryczne w obiektach budowlanych
15. PN-EN 60529:2003 Stopnie ochrony zapewniane przez obudowy
16. Norma PN-IEC 61643 Urządzenia do ograniczania przepięć w sieciach rozdzielczych
niskiego napięcia
17. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 7 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków
technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (Dz. U. Nr 75,
poz. 690, ze zmianami Dz. U. Nr 109, poz.1156)
18. Katalogi bezpieczników i wyłączników instalacyjnych, wyłączników różnicowoprądowych
oraz ochronników przeciwprzepięciowych