„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

MINISTERSTWO EDUKACJI

i NAUKI

Małgorzata Höffner

Dobieranie środków ochrony przeciwporażeniowej

311[08].O3.05

Poradnik dla ucznia

Wydawca

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy

Radom 2005

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

1

Recenzenci:

mgr inż. Jan Krzemiński
mgr Joachim Strzałka


Opracowanie redakcyjne:
mgr inż. Katarzyna Maćkowska


Konsultacja:
dr Bożena Zając


Korekta:
mgr inż. Jarosław Sitek

Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej 311[08].O3.05
„Dobieranie środków ochrony przeciwporażeniowej” zawartego 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. Działanie prądu elektrycznego na organizm człowieka

6

4.1.1. Materiał nauczania

4.1.2. Pytania sprawdzające
4.1.3. Ćwiczenia

4.1.4. Sprawdzian postępów

6

7
8

10

4.2. Układy sieci

10

4.2.1. Materiał nauczania
4.2.2. Pytania sprawdzające

4.2.3. Ćwiczenia
4.2.4. Sprawdzian postępów

10
12

13
14

4.3. Klasyfikacja środków ochrony przed porażeniem

15

4.3.1. Materiał nauczania

4.3.2. Pytania sprawdzające
4.3.3. Ćwiczenia

4.3.4. Sprawdzian postępów

15

18
19

20

4.4. Ochrona przez zastosowanie samoczynnego wyłączenia zasilania

21

4.4.1. Materiał nauczania
4.4.2. Pytania sprawdzające

4.4.3. Ćwiczenia
4.4.4. Sprawdzian postępów

21
24

25
27

4.5. Ochrona przez ograniczenie wartości prądu rażenia

28

4.5.1. Materiał nauczania

4.5.2. Pytania sprawdzające
4.5.3. Ćwiczenia

4.5.4. Sprawdzian postępów

28

30
31

32

4.6. Sprzęt ochronny

33

4.6.1. Materiał nauczania
4.6.2. Pytania sprawdzające

4.6.3. Ćwiczenia
4.6.4. Sprawdzian postępów

33
34

34
35

5. Sprawdzian osiągnięć

36

6. Literatura

41

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

3

1. WPROWADZENIE

Poradnik będzie Ci pomocny w przyswajaniu wiedzy o środkach ochrony przed

porażeniem i bezpiecznym użytkowaniu energii elektrycznej oraz kształtowaniu umiejętności

oceny zagrożenia i dobierania środków ochrony przed porażeniem prądem elektrycznym
z

zakresu jednostki modułowej „Dobieranie środków ochrony przeciwporażeniowej”

w module „Gospodarowanie energią elektryczną”. Pomoże Ci również kształtować
umiejętność udzielania pierwszej pomocy osobom porażonym prądem elektrycznym.

W poradniku zamieszczono:

– cele kształcenia,

– materiał nauczania,
– tabele przydatne do wykonywania ćwiczeń,

– pytania sprawdzające,
– ćwiczenia,

– sprawdziany postępów,
– sprawdzian osiągnięć,

– wykaz literatury zawierającej treści z zamieszczonego zakresu.

Szczególną uwagę zwróć na:

– ocenę stopnia zagrożenia porażeniem prądem elektrycznym,
– rozpoznawanie środków ochrony i analizowanie ich działania,

– sprawdzanie, czy środki ochrony zostały zainstalowane i są sprawne,

– rodzaje i właściwości urządzeń zabezpieczających,
– elementy decydujące o skuteczności zastosowanego środka ochrony,

– właściwe dobieranie środków ochrony przed porażeniem do określonych warunków,
– rozpoznawanie sprzętu ochronnego i jego przeznaczenia,

– zasady udzielania pierwszej pomocy porażonemu prądem elektrycznym.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4

2. WYMAGANIA WSTĘPNE

Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:

– wyszukiwać normy i przepisy budowy i eksploatacji urządzeń,

– korzystać z kart katalogowych w postaci książkowej i elektronicznej,
– wyszukiwać informacje w Internecie,

– obliczać rezystancję i impedancję wypadkową obwodu,
– obliczać wartość prądu w obwodzie elektrycznym,

– stosować pierwsze i drugie prawo Kirchhoffa,
– wyjaśniać zasadę działania transformatorów jednofazowych i wielofazowych,

– klasyfikować sieci elektroenergetyczne,
– klasyfikować odbiorniki energii elektrycznej,

– charakteryzować zagrożenia związane z pracą maszyn i urządzeń elektrycznych,
– czytać schematy instalacji elektrycznych,

– rozpoznawać elementy składowe instalacji elektrycznej,
– rysować schematy instalacji elektrycznej.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5

3. CELE KSZTAŁCENIA

W wyniku realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:

– wyjaśnić skutki działania prądu elektrycznego na organizm człowieka,

– ocenić stopień zagrożenia prądem elektrycznym,
– wyjaśnić cel stosowania ochrony przeciwporażeniowej,

– sklasyfikować środki ochrony przeciwporażeniowej,
– scharakteryzować podstawowe środki ochrony przeciwporażeniowej,

– rozpoznać klasę ochronności urządzenia elektrycznego,
– rozpoznać zastosowany środek ochrony przeciwporażeniowej na schemacie elektrycznym

oraz w warunkach naturalnych,

– dobrać środki ochrony przeciwporażeniowej dla typowych sytuacji,

– dobrać zabezpieczenie zapewniające skuteczność ochrony przez szybkie samoczynne

wyłączanie zasilania,

– określić przeznaczenie sprzętu ochronnego,
– udzielić pierwszej pomocy osobie porażonej prądem elektrycznym zgodnie

z obowiązującymi zasadami.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

6

4.

MATERIAŁ NAUCZANIA

4.1. Działanie prądu elektrycznego na organizm człowieka

4.1.1. Materiał nauczania

Skutki przepływu prądu elektrycznego przez organizm człowieka

Przepływ prądu elektrycznego przez organizm człowieka wywołuje skutki fizyczne,

chemiczne i biologiczne. Jeśli jest niezamierzony i niekontrolowany, mamy do czynienia
z porażeniem prądem elektrycznym. Zmiany wywołane takim prądem zależą od jego

wartości, rodzaju i częstotliwości, czasu i drogi przepływu oraz stanu fizycznego organizmu
osoby porażonej. Skutkiem porażenia w skrajnych przypadkach może być śmierć porażonego

spowodowana migotaniem komór sercowych, zatrzymaniem pracy serca lub oddechu bądź
szokiem pourazowym. Sytuacja taka stwarza bezpośrednie zagrożenie życia. Warunkiem

uratowania porażonego jest udzielenie mu skutecznej pomocy przed upływem 4 ÷ 7 min. Do
łagodniejszych skutków zalicza się skurcze mięśni, podwyższenie ciśnienia krwi, oparzenia

zewnętrzne i wewnętrzne. Krótkotrwały przepływ prądu (poniżej 0,3 s) o niewielkiej
wartości (poniżej 10 mA) powoduje mrowienie, drobne skurcze mięśni i ból, ustępujące po

jego odłączeniu. Przy porażeniu prądem stałym istotny jest kierunek jego przepływu.
Groźniejsze są tzw. prądy wzdłużne wstępujące – przy dodatnim potencjale stóp, niż prądy

zstępujące – przy potencjale stóp ujemnym. Krótkotrwały (poniżej 0,2 s) przepływ prądu
stałego powoduje podobne skutki, co przepływ prądu przemiennego o takiej samej wartości

skutecznej. Przy dłuższych czasach rażenia skutki przepływu prądu stałego są mniej groźne
niż przemiennego o takiej samej wartości. Najgroźniejsze są prądy rażenia o niewielkich

częstotliwościach, które łatwiej wywołują zakłócenia pracy serca.

Napięcie dotykowe – jest to napięcie występujące między dwoma punktami, z którymi

mogą się zetknąć jednocześnie ręce lub ręka i noga człowieka.

Środki ochrony przed porażeniem – są to trwałe rozwiązania techniczne zapobiegające

porażeniu w czasie normalnej eksploatacji urządzeń elektrycznych oraz w przypadku

zakłóceń.

W normach nie ma podanych jednoznacznie wartości prądów rażenia i napięć

dotykowych bezpiecznych dla człowieka. Na podstawie analizy norm dotyczących środków
ochrony przed porażeniem można przyjąć graniczne wartości napięć dotykowych

bezpiecznych dla człowieka podanych w tabeli 1.

Tabela 1. Maksymalne wartości napięć dotykowych długotrwałych [2]

Rodzaj prądu Warunki

normalne

Warunki zwiększonego

zagrożenia

Prąd przemienny

50 V

25 V

Prąd stały nietętniący

120 V

60 V

Warunki zwiększonego zagrożenia występują na przykład w pomieszczeniach

wilgotnych, kanałach, w pomieszczeniach o przewodzącym podłożu lub/i ścianach.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

7

Zasady udzielania pierwszej pomocy osobom porażonym prądem elektrycznym

Jak najszybsze prawidłowe udzielenie pomocy przedlekarskiej porażonemu stwarza

szansę jego uratowania. Jeśli pomoc przychodzi w ciągu pierwszej minuty, szanse przeżycia
szacowane są na 98%; maleją znacznie w miarę wydłużenia tego czasu (do zera po upływie

5 minut). Każdy elektryk powinien znać zasady postępowania z porażonym i umieć je
stosować w praktyce, ponieważ pierwsza pomoc decyduje o możliwości jego uratowania.

Najważniejsze jest uwolnienie porażonego spod działania prądu. Trzeba tę czynność wykonać
bezpiecznie, aby ratujący sam nie uległ porażeniu. Jeśli uwolnienie porażonego spod napięcia

nie jest możliwe należy odizolować go od ziemi i obwodu elektrycznego, podkładając pod
niego materiał izolacyjny.

Następnie trzeba określić stan porażonego, gdyż od tego zależy sposób dalszego

postępowania. Jednocześnie należy wezwać pomoc lekarską. Nie wolno przy tym nawet

przytomnego porażonego pozostawić samego, gdyż stan jego może w każdej chwili się
pogorszyć. Wszystkie osoby porażone, niezależnie od stopnia porażenia, muszą znaleźć się

pod kontrolą lekarską, bowiem wiele skutków może pojawić się po upływie dłuższego czasu,
niekiedy nawet po kilku latach.

Jeśli porażony oddycha – po rozluźnieniu ubrania należy ułożyć go na boku i czekać na

pomoc lekarską. Jeżeli porażony nie oddycha, ale tętno jest wyczuwalne – natychmiast należy

rozpocząć sztuczne oddychanie i kontynuować aż do przybycia lekarza lub przywrócenia
samodzielnego oddechu. Sztuczne oddychanie można wykonać metodą bezpośrednią usta –

usta lub usta – nos, upewniwszy się uprzednio, że drogi oddechowe porażonego są drożne.

Można przy tym zastosować znajdującą się w podręcznej apteczce maskę do sztucznego
oddychania.

Jeżeli porażony nie oddycha i puls na tętnicy szyjnej jest niewyczuwalny – natychmiast

należy podjąć czynności reanimacyjne, tzn. sztuczne oddychanie połączone z masażem serca.

Jeśli czynności te wykonuje jedna osoba, na każde 15 ucisków serca powinny przypadać
3 oddechy. Jeśli ratujących jest dwóch, należy zachować cykl: 1 oddech – 4 uciski serca.

Podczas masażu serca powinno być wykonane w ciągu jednej minuty 60 do 70 ucisków klatki
piersiowej na głębokość 3 do 8 cm (nie powodujących złamania kości klatki piersiowej). Jeśli

masaż serca nie przyniesie rezultatów, należy zastosować defibrylator. Mogą to zrobić
przeszkoleni ratownicy lub zespół lekarski.

W przypadku ran należy założyć na nie tymczasowy opatrunek uciskający, a w przypadku

złamań lub pęknięć unieruchomić kończynę sztywnym przedmiotem.

Więcej informacji dotyczących skutków porażenia oraz zasad udzielania pierwszej

pomocy porażonemu znajdziesz w literaturze [2], [4].

4.1.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1. Na czym polega porażenie prądem elektrycznym?
2. Od jakich czynników zależą skutki porażenia prądem przemiennym?

3. Od jakich czynników zależą skutki porażenia prądem stałym?
4. W jakich warunkach skutki porażenia są najbardziej niebezpieczne?

5. Co oznacza określenie „warunki zwiększonego zagrożenia”?
6. Jakie wartości napięć przyjmuje się jako bezpieczne w normalnych warunkach?

7. Jakie wartości napięć przyjmuje się jako bezpieczne w szczególnych warunkach?

8. Jakie skutki wywołać może porażenie prądem elektrycznym?
9. Co oznacza określenie „napięcie dotykowe”?

10. Co oznacza określenie „środki ochrony przed porażeniem”?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

8

11. Jak należy postępować ratując porażonego?

12. Kiedy można przerwać sztuczne oddychanie?
13. Według jakich zasad prowadzi się jednocześnie sztuczne oddychanie i masaż serca?

14. W jaki sposób sprawdza się brak krążenia u porażonego?

4.1.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Wykonaj plakat przedstawiający graficznie zakresy napięć bezpiecznych w każdych

warunkach oraz niebezpiecznych niezależnie od warunków.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) określić zakresy napięć dla obydwu przypadków,

2) zaplanować kolorystykę, jaką zastosujesz na plakacie,
3) zaplanować czytelny sposób przedstawienia informacji,

4) wykonać plakat,
5) zaprezentować plakat pozostałym zespołom,

6) uzasadnić wybór kolorów i sposobu ilustracji.

Wyposażenie stanowiska pracy:

− długopis,

− papier do pisania,

− arkusz do wykonania plakatu,
− zestaw kolorowych flamastrów.

Ćwiczenie 2

Przedstaw w postaci schematycznej czynności podczas ratowania porażonego prądem

elektrycznym w zależności od skutków porażenia.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) pogrupować skutki porażenia w zależności od rodzaju czynności ratowników,

2) wypisać czynności dla każdej grupy skutków porażenia,
3) ustalić kolejność wykonywanych czynności,

4) wybrać czynności powtarzające się dla różnych skutków porażenia,
5) narysować schemat postępowania w przypadku porażenia,

6) zaprezentować schemat pozostałym zespołom,
7) przedyskutować rozwiązania zadania i wybrać optymalne.

Wyposażenie stanowiska pracy:

− papier do pisania,

− długopis,
− papier do wykonania prezentacji schematu,

− mazaki.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

9

Ćwiczenie 3

Przeprowadź na fantomie pokaz sztucznego oddychania i masażu serca metodami

dobranymi do stanu wylosowanego przypadku:

a) porażony nie oddycha, tętno jest wyczuwalne, twarz nie jest poraniona,
b) porażony nie oddycha, tętno jest wyczuwalne, twarz jest poraniona,

c) porażony nie oddycha, tętno nie jest wyczuwalne, twarz nie jest poraniona.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) odszukać w literaturze opis metod sztucznego oddychania i masażu serca,

2) wybrać metodę odpowiednią do wylosowanego przypadku,

3) zapoznać się ze sposobem przeprowadzania czynności ratowniczych wybraną metodą,
4) przeprowadzić próbę udzielania pierwszej pomocy pod kontrolą nauczyciela,

5) przeprowadzić pokaz dla pozostałych zespołów po uwzględnieniu uwag nauczyciela.

Wyposażenie stanowiska pracy:

− fantom do przeprowadzania sztucznego oddychania,

− podręczniki lub instrukcje z opisem metod sztucznego oddychania i masażu serca,
− ustnik do prowadzenia sztucznego oddychania metodą bezpośrednią,

− aparat do prowadzenia sztucznego oddychania.

Ćwiczenie 4

Przeprowadź akcję ratowania porażonego w sytuacji porażenia opisanej przez inny zespół

oraz przygotuj zwięzły opis sytuacji dla tego zespołu.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) wybrać warunki, w których doszło do porażenia prądem elektrycznym,

2) opisać na kartce sytuację dla innego zespołu,
3) przygotować opis stanu porażonego,

4) wymienić opis sytuacji z innym zespołem,
5) przeanalizować otrzymany opis sytuacji,

6) uzupełnić brakujące informacje,
7) zaplanować akcję ratowniczą,

8) przeprowadzić symulację udzielania pierwszej pomocy osobie porażonej prądem

elektrycznym.

Wyposażenie stanowiska pracy:

− papier i długopis do notowania,

− ustnik do sztucznego oddychania,
− aparat do sztucznego oddychania.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

10

4.1.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) wyjaśnić pojęcie „porażenie prądem elektrycznym”?

2) wymienić czynniki, od których zależą skutki porażenia prądem?

3) wyjaśnić różnicę między prądem wstępującym i zstępującym?

4) rozróżnić drogi przepływu prądu ze względu na skutki porażenia?
5) zinterpretować pojęcie „warunki szczególnego zagrożenia”?

6) określić zakres napięć bezpiecznych dla prądu przemiennego?

7) określić zakres napięć bezpiecznych dla prądu stałego?

8) wymienić skutki porażenia według skali zagrożenia?

9) wyjaśnić pojęcie „napięcie dotykowe”?

10) wyjaśnić pojęcie „środki ochrony przed porażeniem”?

11) wymienić we właściwej kolejności czynności ratowników podczas

ratowania porażonego prądem elektrycznym?

12) sprawdzić, czy porażony oddycha?

13) sprawdzić, czy porażony ma zatrzymane krążenie krwi?

14) przeprowadzić sztuczne oddychanie?

15) przeprowadzić sztuczne oddychanie połączone z masażem serca?

16) przeprowadzić symulowaną akcję ratowania porażonego?

4.2. Układy sieci

4.2.1. Materiał nauczania

W energetyce stosuje się kilka rozwiązań sieci elektroenergetycznych prądu

przemiennego zależnie od potrzeb i możliwości. Oznaczenia układów sieci podawane są

w postaci literowej. Pierwsza litera oznacza sposób połączenia sieci z ziemią (I – sieć
izolowana od ziemi lub T – sieć połączona bezpośrednio z ziemią). Druga litera określa

sposób połączenia z ziemią części przewodzących, które nie pozostają pod napięciem

(T – bezpośrednio z ziemią lub N – za pośrednictwem przewodu neutralnego). Trzecia
i czwarta litera oznaczają związek przewodów neutralnych i ochronnych (S – oddzielne

przewody neutralne i ochronne, C – ten sam przewód jest jednocześnie przewodem
neutralnym i ochronnym). Poszczególne litery oznaczają:

T – ziemia,
N – neutralny, obojętny,

I – izolowany,
C – połączony, wspólny,

S – rozdzielony.

Spotykane są następujące układy sieci:

a) Układ IT – w którym wszystkie części pod napięciem są izolowane od ziemi lub punkt

neutralny transformatora jest uziemiony przez impedancję o dużej wartości, na przykład

bezpiecznik iskiernikowy (rys. 1a, b). Układy typu IT wykorzystywane są jako
dodatkowe obwody ochronne w szpitalach oraz powyżej 500 V w przemyśle

chemicznym, szklarskim i hutniczym.

b) Układ TT – w którym punkt neutralny jest bezpośrednio uziemiony (tzw. uziemieniem

roboczym), a części przewodzące nie należące do obwodu elektrycznego są połączone
z ziemią oddzielnymi uziomami (rys. 1 c).

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

11

c) Układ TN – w którym punkt neutralny jest bezpośrednio uziemiony, a przewodzące

części nie należące do obwodu elektrycznego połączone są z nim dodatkowym
przewodem ochronnym PE lub przewodem PEN – neutralnym, który pełni jednocześnie

funkcję przewodu ochronnego (rys. 1d, e, f).

Układy sieci TN-C znajdują zastosowanie jako sieci rozdzielcze oraz linie ułożone na

stałe o przekroju przewodów miedzianych powyżej 10 mm

2

do zasilania urządzeń

odbiorczych. Układy sieci TN-S stosowane są w instalacjach mieszkaniowych, biurowych
i warsztatowych przy przekroju przewodów miedzianych do 6 mm

2

. Sieci TN-C-S wykonuje

się w wybranych odcinkach sieci TN-C, o ile wymagają tego przepisy eksploatacji urządzeń.

a) b)

c) d)

e) f)

Rys. 1. Układy trójfazowych sieci elektroenergetycznych: a) układ IT z izolowanym punktem neutralnym,

b) układ IT z punktem neutralnym połączonym z ziemią przez bezpiecznik iskiernikowy, c) układ TT,
d) układ TN-C, e) układ TN-S, f) układ TN-C-S. UKSI – urządzenie do kontroli stanu izolacji,

1 – bezpiecznik iskiernikowy [4]

Aby uniknąć omyłek przy rozpoznawaniu przewodów fazowych, neutralnych

i ochronnych, ustalona jest ich kolorystyka. Przewody ochronne PE i PEN powinny być

oznaczone dwoma kolorami – żółtym i zielonym w proporcjach 30% : 70%. Tymi kolorami

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

12

nie wolno oznaczać żadnych innych przewodów. Dla przewodów neutralnych N oraz

środkowych M (w instalacjach prądu stałego) zarezerwowany jest kolor niebieski. Przewody
PEN powinny być oznaczone kolorami żółtym i zielonym, a na końcówkach mieć założone

oznaczniki koloru jasnoniebieskiego. Przewody fazowe można oznaczać dowolnymi innymi
kolorami. W sieciach prądu stałego przewód o potencjale dodatnim oznacza się barwą

czerwoną, przewód o potencjale ujemnym barwą czarną.

Uziemienie jest to elektryczne połączenie z ziemią za pośrednictwem uziomu –

metalowego przedmiotu umieszczonego bezpośrednio w gruncie. Uziemieniem nazywa się

również instalację łączącą część uziemianą z ziemią. Składa się ona z przewodu
uziemiającego, uziomu oraz ewentualnie z zacisku probierczego lubi szyny uziemiającej.

Uziomy sztuczne mogą być wykonywane z płyt, prętów, taśm stalowych specjalnie w celu

uziemiania. Uziomy naturalne są to konstrukcje przeznaczone do innych celów, które można
jednocześnie wykorzystać jako uziomy (na przykład rurociągi, stalowe zbrojenia

fundamentów betonowych).
− Uziemienie bezpośrednie jest to połączenie części uziemianej z uziomem tylko za

pomocą przewodów.

− Uziemienie pośrednie jest to połączenie uziemianej części z uziomem za pośrednictwem

dodatkowej impedancji.

− Uziemienie otwarte jest to połączenie części uziemianej z uziomem za pomocą iskiernika

bezpiecznikowego.

− Uziemienie robocze to połączenie określonego punktu obwodu elektrycznego z ziemią

w celu zapewnienia jego poprawnej pracy.

− Uziemienie ochronne – jest to środek ochrony przeciwporażeniowej polegający na

połączeniu dostępnych części przewodzących danego urządzenia elektrycznego

z uziomem o rezystancji dopasowanej do urządzenia zabezpieczającego przed zwarciem.

− Uziemienie pomocnicze – jest to uziemienie części czynnej albo części dostępnej

przewodzącej wykonane dla celów ochrony przeciwporażeniowej, przeciwzakłóceniowej

lub innych; nie jest elementem systemu powodującego samoczynne wyłączenie zasilania
w sieci TT lub IT.

Rezystancja uziemienia uziomu stanowiącego element ochrony przeciwporażeniowej

powinna być jak najmniejsza. Zależy ona od wymiaru charakterystycznego uziomu oraz

rodzaju gruntu, w którym uziom został wykonany. Więcej na temat rodzajów konstrukcji
uziomów oraz zasad ich wykonywania znajdziesz w literaturze [2], [4].

4.2.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1. Co oznaczają poszczególne litery symbolu sieci?

2. Jakie jest znaczenie symboli N, PE, PEN?
3. Jakimi barwami oznacza się poszczególne przewody sieci prądu przemiennego i prądu

stałego?

4. W jakich sieciach jako środek ochrony przed porażeniem można stosować szybkie

wyłączenie zasilania?

5. W jakich przypadkach stosowane są układy sieci IT?

6. Czym różni się sieć typu TN-C od sieci typu TN-S?
7. W jakich przypadkach stosuje się sieci TN-C-S?

8. Co nazywamy uziomem?
9. Jaka jest różnica między uziomem sztucznym i naturalnym?

10. Jakie uziemienie nazywamy roboczym?
11. Jakie uziemienie nazywamy ochronnym?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

13

12. Na czym polega uziemienie pośrednie?

13. Gdzie stosuje się układy sieci TT?
14. Jakie układy sieci zgodnie z normami należy stosować w

pomieszczeniach

mieszkalnych?

4.2.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Oznacz symbolami i kolorami przewody oraz rozpoznaj przedstawione na schematach

układy sieci.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) oznaczyć literami przewody na schemacie,
2) linie przewodów narysować właściwymi kolorami,

3) wpisać właściwe oznaczenie układu sieci.

Wyposażenie stanowiska pracy:

− zestaw schematów różnych układów sieci elektroenergetycznych,
− pisaki lub kredki w kolorach: czarnym, czerwonym, brązowym, jasnoniebieskim,

zielonym i żółtym.

Ćwiczenie 2

Rozpoznaj rodzaje uziemień przedstawione na schematach. Oznacz uziemienie robocze

literą R, uziemienie ochronne literą O, uziemienie pomocnicze literą P.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) przeanalizować przedstawione układy sieci,
2) zidentyfikować uziemienia i określić ich funkcje,

3) oznaczyć poszczególne uziemienia literami.

Wyposażenie stanowiska pracy:

− zestaw schematów połączeń odbiorników z różnymi układami sieci,

− długopis.

Ćwiczenie 3

Narysuj schemat fragmentu instalacji jednofazowej zasilającej grzejnik elektryczny

w domku jednorodzinnym.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) wybrać właściwy układ sieci,
2) określić liczbę przewodów w instalacji,

3) narysować przewody zasilające i oznaczyć właściwymi symbolami,
4) narysować podłączenie przewodów do grzejnika za pośrednictwem gniazda wtykowego.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

14

Wyposażenie stanowiska pracy:

− papier,

− długopis.

Ćwiczenie 4

Sporządź zestawienie czynników, od których zależy rezystancja uziemienia (instalacji

elektrycznej łączącej część uziemianą z ziemią).

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) odszukać w źródłach dane dotyczące konstrukcji uziomów,

2) odszukać w źródłach dane dotyczące rezystancji uziemienia uziomów,
3) sporządzić zestawienie czynników decydujących o rezystancji uziemienia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

− literatura lub komputer z dostępem do Internetu,

− papier,
− długopis.

4.2.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) rozróżnić na schematach poszczególne układy sieci?

2) dobrać układ sieci dla wskazanego zastosowania?

3) rozpoznać przewody przedstawionego na schemacie układu sieci?

4) dobrać barwę przewodów przedstawionego układu sieci?

5) rozpoznać rodzaj uziemienia?

6) wymienić czynniki, od których zależy rezystancja uziemienia?

7) wyjaśnić różnicę między układem TN-C i TN-S?

8) wyjaśnić zagrożenia związane z użytkowaniem odbiorników

w sieci TN-C?

9) wyjaśnić różnicę między uziomem sztucznym i naturalnym?

10) oznaczyć symbolami literowymi przewody wskazanego układu sieci?

11) wyjaśnić pojęcie „uziemienie pośrednie” ?

12) rozpoznać przewody rzeczywistego układu sieci?

13) przyłączyć odbiornik jednofazowy z zaciskiem ochronnym

do sieci TN-S?

14) przyłączyć odbiornik jednofazowy z zaciskiem ochronnym

do sieci TN-C?

15) przyłączyć odbiornik jednofazowy z zaciskiem ochronnym

do sieci TT?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

15

4.3. Klasyfikacja środków ochrony przed porażeniem

4.3.1. Materiał nauczania

Środki ochrony przed dotykiem bezpośrednim

Wszystkie urządzenia i instalacje elektryczne powinny być zabezpieczone przed

bezpośrednim dotknięciem przez człowieka części czynnych będących pod napięciem. Trwałe

rozwiązania techniczne zastosowane w tym celu nazywa się środkami ochrony przed
dotykiem bezpośrednim lub inaczej środkami ochrony podstawowej.

Ochrona podstawowa może być zrealizowana poprzez:

a) izolowanie części czynnych pozostających pod napięciem przy użyciu materiałów

izolacyjnych odpornych na czynniki występujące podczas eksploatacji, pokrywających
części czynne instalacji i urządzeń – izolacja podstawowa lub robocza (na przykład

izolacja przewodów),

b) osłony i pokrywy ochronne, których otwarcie lub usunięcie wymaga zastosowania

kluczy lub narzędzi,

c) umieszczenie części czynnych pozostających pod napięciem poza zasięgiem ręki

człowieka, nazywane uniedostępnieniem; uniemożliwia to niezamierzone ich dotknięcie

(na przykład przewody linii elektroenergetycznych napowietrznych),

d) bariery i przegrody uniemożliwiające przypadkowe zbliżenie się do części czynnych lub

ich dotknięcie – mogą być stosowane w pomieszczeniach ruchu elektrycznego,
niedostępnych dla osób postronnych

Ochronę przed dotykiem bezpośrednim uważa się za całkowitą, jeśli zrealizowana jest

jako rozwiązanie a) lub b). W przypadkach c) i d) mamy do czynienia z ochroną częściową.

Jako ochronę uzupełniającą dopuszcza się wyłączniki różnicowoprądowe o znamionowych
prądach wyzwalających nie większych niż 30 mA.

Środki ochrony przy dotyku pośrednim

Środki ochrony przy dotyku pośrednim (ochrony dodatkowej) są to trwałe rozwiązania

techniczne uniemożliwiające porażenie w przypadku pojawienia się napięcia na dostępnych
częściach przewodzących, nienależących do obwodu elektrycznego. Środki ochrony

dodatkowej działają w oparciu o jeden z poniższych sposobów:
− samoczynne (szybkie) wyłączenie zasilania w przypadku zagrożenia,

− obniżenie napięcia dotykowego do wartości bezpiecznej dla człowieka w danych

warunkach,

− uniemożliwienie zamknięcia obwodu prądu rażenia przez człowieka.

Najczęściej stosowanym sposobem ochrony przy dotyku pośrednim jest samoczynne

wyłączenie zasilania realizowane poprzez wykonanie obwodu ochronnego z wykorzystaniem
zabezpieczeń przetężeniowych, wyłączników różnicowoprądowych, a w sieciach IT również

urządzeń kontroli stanu izolacji. Zastosowane zabezpieczenia powinny samoczynnie
wyłączyć zasilanie chronionego urządzenia lub instalacji, w bardzo krótkim czasie po

pojawieniu się napięcia na dostępnych częściach przewodzących, aby w przypadku ich
dotknięcia prąd rażenia nie spowodował skutków niebezpiecznych dla człowieka.

Obniżenie napięcia dotykowego do wartości bezpiecznej realizuje się poprzez wykonanie

miejscowych nieuziemionych połączeń wyrównawczych.

W przypadku obniżenia wartości napięcia dotykowego należy przyjąć, że przy prądzie

przemiennym nie powinno ono przekraczać:

− 12 V w pomieszczeniach mokrych (sauna, basen) lub w zbiornikach metalowych,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

16

− 25 V przy posługiwaniu się urządzeniami ręcznymi w pobliżu części o potencjale ziemi,

− 50 V w pomieszczeniach suchych.

Aby uniemożliwić przepływ prądu rażenia przez człowieka, stosuje się urządzenia

II klasy ochronności (wyposażone w izolację ochronną), izolację stanowiska roboczego

lub separację elektryczną odbiorników.

Środki jednoczesnej ochrony przed dotykiem bezpośrednim i przy dotyku pośrednim

Warunek jednoczesnej ochrony przed dotykiem bezpośrednim i przy dotyku pośrednim

spełniają sieci bardzo niskich napięć. W warunkach normalnych napięcia tych sieci nie mogą

przekraczać 50 V dla prądu przemiennego i 120 V dla prądu stałego nietętniącego. Jako
źródła zasilania sieci bardzo niskiego napięcia mogą być stosowane transformatory ochronne,

przetwornice elektromaszynowe, urządzenia elektroniczne z ograniczeniem napięcia
wyjściowego do wartości bezpiecznej w każdych warunkach, prądnice napędzane silnikami

spalinowymi, baterie akumulatorów.

Wyróżnia się następujące układy bardzo niskich napięć:

− SELV – izolowane obwody bardzo niskiego napięcia (nie mogą mieć żadnych punktów

połączonych z ziemią lub przewodami ochronnymi),

− PELV – obwody bardzo niskiego napięcia o uziemionym jednym przewodzie fazowym

lub biegunie obwodu i uziemionych częściach przewodzących dostępnych urządzeń,

− FELV – obwody bardzo niskiego napięcia, w których urządzenia są objęte ochroną przez

szybkie wyłączenie zasilania obwodu pierwotnego lub separacją.

Gniazda wtyczkowe i wtyczki obwodów niskiego napięcia nie mogą pasować do gniazd

i wtyczek innych obwodów. Nie mogą też posiadać styków ochronnych.

Więcej informacji na temat układów bardzo niskich napięć znajdziesz w literaturze [3].

Klasy ochronności urządzeń elektrycznych

W zależności od zastosowanego sposobu ochrony przy dotyku pośrednim urządzenia

zasilane napięciem nie przekraczającym 250 V względem ziemi zalicza się do jednej
z czterech klas ochronności (tab. 2)

Tabela 2. Klasy ochronności urządzeń elektrycznych [2]

Klasa ochronności

Symbol graficzny

Cechy charakterystyczne urządzeń

Klasa 0

brak

Brak zacisku ochronnego, wtyczka nie powinna
pasować do gniazda ze stykiem ochronnym,

posiadają tylko izolację podstawową

Klasa I

Mają zacisk ochronny połączony z przewodem

ochronnym PE lub PEN, wtyczka posiada
czynny zacisk ochronny, posiadają tylko

izolację podstawową

Klasa II

Brak zacisku ochronnego, mają izolację
podwójną lub wzmocnioną, wtyczka pasuje
do gniazda ze stykiem ochronnym

Klasa III

Zasilane bardzo niskim napięciem, wtyczka
nie posiada styku ochronnego i nie pasuje

do gniazda sieciowego o napięciu
znamionowym 250 V

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

17

Stopnie ochrony osłon urządzeń elektrycznych

Obudowy i osłony urządzeń elektrycznych powinny być dobrane tak, aby w warunkach

eksploatacji zapewniały bezpieczeństwo ludzi oraz chroniły urządzenia przed zniszczeniem
i niewłaściwym działaniem na skutek przedostania się do ich wnętrza ciał stałych, pyłu, wody

oraz przed uszkodzeniami mechanicznymi. Norma PN - EN 60529:2003 [5] podaje sposób
oznaczania stopnia ochrony osłon.

Tabela 3. Oznaczanie stopnia ochrony osłon przed dotknięciem, przedostawaniem się ciał stałych oraz przed

dostępem wody [2]

Pierwsza cyfra

Druga cyfra

Oznaczenie

stopnia

ochrony

IP

Ochrona ludzi przed

dotknięciem części

pod napięciem i części

ruchomych

Ochrona urządzeń przed

przedostawaniem się

do wnętrza ciał stałych

Ochrona przed

przedostawaniem się

do wnętrza wody

0

Brak ochrony

Brak ochrony

Brak ochrony

1

Ochrona przed

przypadkowym
dotknięciem wierzchem

dłoni

Ochrona przed

przedostawaniem się ciał
stałych o średnicy

większej niż 50 mm

Ochrona przed kroplami

padającymi pionowo

2

Ochrona przed

dotknięciem palcem

Ochrona przed

przedostawaniem się ciał
stałych o średnicy

większej niż 12 mm

Ochrona przed kroplami

padającymi pionowo
na urządzenie odchylone

od położenia normalnego
o 15

o

3

Ochrona przed

dotknięciem za
pośrednictwem narzędzi

i drutów o średnicy
większej niż 2,5 mm

Ochrona przed

przedostawaniem się ciał
stałych o średnicy

większej niż 2,5 mm

Ochrona przed

natryskiem wody pod
kątem do 60

o

z każdej

strony

4

Ochrona przed

dotknięciem za
pośrednictwem narzędzi

i drutów o średnicy
większej niż 1 mm

Ochrona przed

przedostawaniem się ciał
stałych o średnicy

większej niż 1 mm

Ochrona przed

rozbryzgiwaniem wody
na obudowę z dowolnego

kierunku

5

Ochrona przed

dotknięciem za
pośrednictwem narzędzi

i drutów o średnicy
większej niż 1 mm

Ochrona przed

przedostawaniem się
pyłu w ilości

utrudniającej działanie
lub zmniejszającej

bezpieczeństwo

Ochrona przed strugą

laną na obudowę
z dowolnego kierunku

6

Ochrona przed

dotknięciem za
pośrednictwem narzędzi

i drutów o średnicy

większej niż 1 mm

Całkowita ochrona przed

przedostaniem się pyłu

Ochrona przed silną

strugą laną na obudowę
z dowolnej strony

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

18

Pierwsza cyfra

Druga cyfra

Oznaczenie

stopnia

ochrony

IP

Ochrona ludzi przed

dotknięciem części

pod napięciem i części

ruchomych

Ochrona urządzeń przed

przedostawaniem się

do wnętrza ciał stałych

Ochrona przed

przedostawaniem się

do wnętrza wody

7

Nie występuje Nie

występuje

Brak wnikania wody

w ilości wywołującej
szkodliwe skutki przy

krótkotrwałym
zanurzeniu obudowy

w normalnych warunkach

8

Nie występuje Nie

występuje

Brak wnikania wody

w ilości wywołującej

szkodliwe skutki przy
ciągłym zanurzeniu

obudowy
w uzgodnionych

warunkach

Oznaczenie składa się z symbolu IP oraz dwóch cyfr, z których pierwsza dotyczy

ochrony ludzi przed dotknięciem części pod napięciem i części ruchomych, a druga ochrony

urządzenia przed działaniem wody. Znaczenie poszczególnych cyfr podane jest w tabeli 3.

Przykład:

IP 45 – oznacza obudowę, która chroniona jest przed dotknięciem części pod napięciem

i części ruchomych narzędziem lub drutem o średnicy większej niż 1 mm, wnikaniem ciał

stałych o średnicy większej niż 1 mm oraz przedostaniem się do wnętrza wody podczas lania
strugą na obudowę z dowolnej strony. Urządzenie takie nadaje się do stosowania

w pomieszczeniach mokrych.

4.3.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1. Co nazywamy środkami ochrony przed porażeniem?
2. Jakie są rodzaje środków ochrony przed porażeniem?

3. Co nazywamy środkami ochrony przed dotykiem bezpośrednim?
4. Kiedy można nie stosować środków ochrony przed dotykiem bezpośrednim?

5. W jaki sposób realizuje się ochronę przed dotykiem bezpośrednim?

6. Jakie jest zadanie środków ochrony przy dotyku pośrednim?
7. W jaki sposób realizuje się ochronę przy dotyku pośrednim?

8. Jakie są dopuszczalne wartości napięć dotykowych?
9. W jaki sposób realizuje się jednoczesną ochronę przed dotykiem bezpośrednim

i przy dotyku pośrednim?

10. Jakie urządzenia są wykorzystywane jako źródła napięcia bezpiecznego?

11. Jakie są cechy poszczególnych klas ochronności urządzeń elektrycznych?
12. Jakimi symbolami oznaczane są klasy ochronności urządzeń elektrycznych?

13. W jaki sposób oznacza się stopnie ochrony IP osłon urządzeń elektrycznych?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

19

4.3.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Ustal klasę ochronności przedstawionych urządzeń elektrycznych.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) rozpoznać charakterystyczne cechy urządzenia stanowiące informację o klasie

ochronności,

2) ustalić klasę ochronności,
3) zaprezentować wynik ćwiczenia pozostałym grupom.

Wyposażenie stanowiska pracy:

− 5 ÷ 6 urządzeń elektrycznych różnych klas ochronności zaopatrzonych w tabliczki

znamionowe i przewody zasilające z wtyczką (na przykład: zasilacz do telefonu

komórkowego, czajnik bezprzewodowy, silnik trójfazowy, suszarka do włosów, grzejnik

elektryczny w metalowej obudowie, wiertarka ręczna, lutownica na napięcie 24 V),

− materiały piśmienne do przygotowania prezentacji (lub inne według zapotrzebowania

uczniów).

Ćwiczenie 2

Określ cechy oraz zakres stosowania urządzeń oznaczonych następującymi symbolami,

uwzględniając aspekt ochrony przed porażeniem elektrycznym:
a) IP

23,

b) IP 55,
c) IP

02,

d) IP 32 CM.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) odszukać w źródłach zasady oznaczania stopni ochrony obudów,

2) ustalić cechy poszczególnych typów obudów podanych w ćwiczeniu,
3) przedyskutować w zespole znaczenie konstrukcji obudowy dla bezpieczeństwa

przeciwporażeniowego,

4) przedstawić w wybrany sposób wnioski innym zespołom.

Wyposażenie stanowiska pracy:

− Polska Norma PN - EN 60529:2003 [5],

− podręcznik: Markiewicz H. „Bezpieczeństwo w elektroenergetyce” [2],
− papier,

− długopis.

Ćwiczenie 3

Określ stopień ochrony obudowy mającej pełnić funkcję środka ochrony przed dotykiem

bezpośrednim oraz omów przykład takiej obudowy.

Sposób wykonania ćwiczenia

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

20

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) wybrać źródło, w którym można odszukać taką informację,
2) określić stopnie ochrony obudów spełniających wymagania ochrony podstawowej (przed

dotykiem bezpośrednim),

3) omówić na wybranym przykładzie cechy charakterystyczne takiej obudowy.

Wyposażenie stanowiska pracy:

− zestaw norm PN-IEC 60364 oraz PN-EN 60529:2003 [5], [7],

− podręcznik: Markiewicz H. „Bezpieczeństwo w elektroenergetyce” [2],

− komputer z dostępem do Internetu.

Ćwiczenie 4

Wybierz najkorzystniejszy sposób działania środka ochrony przy dotyku pośrednim dla

podanych warunków i uzasadnij podjętą decyzję.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) sformułować kryteria podejmowania decyzji,

2) przeanalizować sposoby działania środków ochrony przy dotyku pośrednim pod kątem

wybranych kryteriów,

3) ustalić, który sposób spełnia podane kryteria,
4) zaprezentować rozwiązanie problemu.

Uwaga: Po prezentacji należy przeprowadzić dyskusję.

Wyposażenie stanowiska pracy:

− zestaw opisów warunków dla poszczególnych grup (Przykład: Należy ustalić sposób

realizacji ochrony przy dotyku pośrednim w przypadku użytkowania urządzeń

oświetleniowych w kanale naprawczym taboru tramwajowego w zajezdni),

− zestaw norm PN-IEC 60364 [7],

− podręcznik: Markiewicz H. „Instalacje elektryczne” [3],

− papier i pisaki do przygotowania prezentacji.

4.3.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) wyjaśnić pojęcie „środki ochrony przed porażeniem”?

2) wymienić rodzaje środków ochrony przed porażeniem?

3) porównać zadania środków ochrony przed dotykiem bezpośrednim

i przy dotyku pośrednim?

4) wymienić przykłady rozwiązań ochrony przed dotykiem

bezpośrednim z uwzględnieniem ograniczeń stosowania?

5) podjąć i uzasadnić decyzję o rezygnacji ze stosowania środka

ochrony przy dotyku pośrednim?

6) rozróżnić zakresy napięć bezpiecznych i niebezpiecznych w różnych

warunkach?

7) ustalić klasę ochronności urządzenia?

8) stwierdzić skuteczność osłony jako środka ochrony przed

dotykiem bezpośrednim?

9) wyjaśnić, na czym polega równoczesna ochrona przed dotykiem

bezpośrednim i przy dotyku pośrednim?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

21

10) scharakteryzować poszczególne układy sieci bardzo niskiego

napięcia?

11) scharakteryzować właściwości osłony na podstawie podanego stopnia

ochrony?

12) dobrać sposób działania środka ochrony dodatkowej do ustalonych

warunków i rodzaju urządzenia?

4.4. Ochrona przez zastosowanie samoczynnego wyłączenia

zasilania

4.4.1. Materiał nauczania

Zasady stosowania samoczynnego wyłączenia zasilania w sieciach TN i TT

Samoczynne wyłączenie zasilania zapewnia ochronę przy dotyku pośrednim

w przypadku użytkowania urządzeń zaliczanych do I klasy ochronności. Posiadają one zacisk

ochronny, który należy przyłączyć do przewodu ochronnego sieci. W przypadku urządzeń
przenośnych i ruchomych wymagane jest stosowanie oddzielnej żyły ochronnej w przewodzie

zasilającym. Maksymalny dopuszczalny czas wyłączenia zasilania uzależniony jest od
wartości napięcia znamionowego sieci oraz od wartości dopuszczalnego napięcia

dotykowego. W sieciach o napięciu 230 V wynosi on 0,4 s, a w warunkach szczególnego
zagrożenia 0,2 s. Jako urządzenia powodujące szybkie wyłączenie stosowane są

zabezpieczenia zwarciowe – bezpieczniki lub wyłączniki instalacyjne oraz wyłączniki
różnicowoprądowe. Przekrój przewodu ochronno-neutralnego PEN miedzianego nie może
być mniejszy niż 10 mm

2

(16 mm

2

dla przewodu aluminiowego).

W przypadku układów sieci TN wszystkie dostępne części przewodzące nie należące do

obwodu elektrycznego powinny być połączone z przewodem ochronnym PE lub ochronno-
neutralnym PEN, połączonym z uziemionym punktem gwiazdowym transformatora.

Urządzenia zabezpieczające powinny być tak dobrane, aby w przypadku zwarcia przewodu
fazowego z dostępnymi częściami przewodzącymi lub przewodem ochronnym samoczynne

wyłączenie obwodu następowało w czasie krótszym niż określony przepisami. W układzie
sieci TN wymaga to spełnienia warunku:

Z

s

· I

a

≤ U

o

Z

s

– impedancja pętli zwarcia,

I

a

– prąd zadziałania zabezpieczenia zwarciowego w wymaganym czasie,

U

o

– napięcie fazowe zabezpieczanego obwodu.

Uwaga: Wyłączników różnicowoprądowych nie wolno stosować w układach TN-C.

W przypadku stosowania ich w układach TN-C-S połączenie przewodu PE z

przewodem PEN powinno być wykonane po stronie zasilania, a przewód PEN nie
może być używany po stronie odbiornika.

W przypadku układów sieci TT wszystkie przewodzące części dostępne, nienależące do

obwodu elektrycznego, chronione tym samym urządzeniem, powinny być połączone ze sobą
przewodami ochronnymi i przyłączone do tego samego uziomu. Jednocześnie wymagane jest

spełnienie warunku:
R

A

· I

a

≤

U

L

R

A

– rezystancja uziemienia ochronnego części przewodzących dostępnych,

U

L

– maksymalna wartość dopuszczalnego napięcia dotykowego w danych warunkach (tab. 1),

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

22

I

a

– prąd powodujący samoczynne zadziałanie urządzenia ochronnego:

–

dla urządzenia ochronnego różnicowoprądowego przyjmuje się, że prąd I

a

jest równy

znamionowemu prądowi różnicowemu I

ΔN

,

–

dla bezpieczników I

a

jest to prąd zapewniający zadziałanie w czasie nie dłuższym

niż 5 s [3],

–

dla wyłączników instalacyjnych I

a

jest to najmniejszy prąd zapewniający

natychmiastowe wyłączenie.

Uwaga: Jeśli powyższy warunek nie jest spełniony, należy wykonać między częściami

dostępnymi połączenia wyrównawcze dodatkowe (miejscowe).

Zastosowanie zabezpieczeń zwarciowych jako środka ochrony dodatkowej w sieciach TT

jest ograniczone, gdyż działa poprawnie jedynie przy bardzo małych wartościach R

A

.

Bezpiecznik instalacyjny jako urządzenie powodujące samoczynne wyłączenie zasilania

Jest to urządzenie elektryczne przerywające obwód prądu w przypadku jego nadmiernej

wartości. Działanie bezpieczników oparte jest o rozpad znajdującego się we wnętrzu wkładki
bezpiecznikowej topika, wykonanego z drutu srebrnego lub miedzianego, pod wpływem

silnego nagrzania przepływającym prądem. Wkładkę bezpiecznikową po zadziałaniu trzeba
wymienić na nową. Czas zadziałania wkładki bezpiecznikowej zależy od wartości płynącego

przez nią prądu i przy dużych prądach wynosi kilka milisekund. Zależność czasu zadziałania

od wartości prądu płynącego przez wkładkę topikową, nazywana charakterystyką czasowo-
prądową, podawana jest przez producentów w katalogach. Prąd znamionowy wkładki

topikowej I

NF

jest to największa znormalizowana wartość skuteczna prądu, który płynąc

długotrwale przez wkładkę bezpiecznikową nie spowoduje jej zadziałania. Niewielkie

przekroczenie prądu znamionowego (do 1,3 I

NF

)

nie powoduje zadziałania wkładki topikowej,

a tylko jej nadmierne nagrzanie, do czego nie należy dopuszczać. Wartość prądu zadziałania

wkładki bezpiecznikowej w wymaganym czasie (0,4 s lub 0,2 s) należy odczytać z jej
charakterystyki czasowo-prądowej podanej w katalogach [1] lub z tabel zamieszczonych w

literaturze [2]. Jeśli wybrany typ bezpiecznika nie zapewnia właściwego działania ochrony
przeciwporażeniowej, można zastosować bezpiecznik o szybszym działaniu (na przykład

zamiast typu gL – zastosować typ gF).

Wyłącznik instalacyjny jako urządzenie powodujące samoczynne wyłączenie zasilania

Przerywa obwód prądu w przypadku jego nadmiernej wartości poprzez otwarcie

znajdującego się wewnątrz zestyku. Jest urządzeniem wielokrotnego działania. Po otwarciu

zestyku można go ponownie zamknąć. Wyposażony jest w dwa mechanizmy kontrolujące
wartość prądu zwane wyzwalaczami, które powodują otwarcie zamka wyłącznika

i przerwanie obwodu zasilania. Czas zadziałania wyzwalacza przeciążeniowego
(termobimetalowego) zależy od wartości prądu. Po jego zadziałaniu trzeba odczekać

z zamknięciem wyłącznika pewien czas, aż bimetal wystygnie. Wyzwalacz zwarciowy
(elektromagnetyczny) działa natychmiast po przekroczeniu ustalonej wartości prądu

i zapewnia dostatecznie szybkie wyłączenie zasilania w każdych warunkach środowiskowych.
Po zadziałaniu wyzwalacza zwarciowego wyłącznik można zamknąć natychmiast. Prąd

znamionowy wyłącznika I

N

jest to największa znormalizowana wartość prądu, którym można

wyłącznik długotrwale obciążyć, nie powodując jego zadziałania. Dla zapewnienia czasu

zadziałania krótszego niż 0,1 s należy przyjąć, w zależności od typu charakterystyki
następujące wartości prądów:

− dla charakterystyki typu B – I

a

= 5 I

N

,

− dla charakterystyki typu C – I

a

= 10 I

N

,

− dla charakterystyki typu D – I

a

= 20 I

N

.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

23

Typ charakterystyki i prąd znamionowy oznaczone są na obudowie wyłącznika. Więcej

o działaniu wyłączników instalacyjnych możesz przeczytać w literaturze [2], [3], [4].

Wyłącznik różnicowoprądowy (RCD) jako urządzenie powodujące samoczynne
wyłączenie zasilania

Jest urządzeniem powodującym szybkie wyłączenie zasilania już w momencie

niewielkiego pogorszenia stanu izolacji podstawowej, w wyniku czego płynie tzw. prąd
upływu. Powinien być umieszczany w obwodzie bezpośrednio przed chronionymi

urządzeniami. Działa w oparciu o pierwsze prawo Kirchhoffa (bilans prądów). Elementem
wykrywającym prąd upływu jest tzw. przekładnik Ferrantiego (przetwornik sumujący prądy),

który jest rodzajem transformatora o wielu uzwojeniach po stronie pierwotnej i tylko jednym
uzwojeniu po stronie wtórnej. Uzwojenie wtórne, nazywane różnicowym, steruje

wyłączaniem napięcia zasilającego w przypadku, gdy suma prądów w uzwojeniach
pierwotnych przekroczy wartość znamionowego różnicowego prądu wyzwalającego I

ΔN

.

Dobierając wyłączniki różnicowoprądowe należy pamiętać, że mają one charakterystykę
pasmową i mogą zadziałać już przy prądach upływu o wartości połowy prądu wyzwalającego
I

ΔN

. Dla prawidłowego działania wyłącznika różnicowoprądowego wszystkie przewody

robocze zasilające odbiornik muszą przechodzić przez wyłącznik, a zacisk ochronny

urządzenia musi być połączony z przewodem ochronnym lub uziemiony (droga dla prądu
upływu

z chronionego elementu do ziemi lub przewodu ochronnego PE) – jak na rysunku 2.

Nie wolno łączyć z przewodem ochronnym ani uziemiać żadnego z przewodów

przechodzących przez przekładnik Ferrantiego, gdyż będzie to powodowało nieuzasadnione
zadziałanie wyłącznika. Prawidłowość działania wyłącznika różnicowoprądowego sprawdza

się wciskając przycisk kontrolny.

Rys. 2. Ochrona przed dotykiem pośrednim w sieci TN-S z wykorzystaniem wyłącznika różnicowo-

prądowego. 1 – bezpiecznik, 2 – wyłącznik różnicowoprądowy, 3 – obudowa przewodząca odbiornika
jednofazowego [2]

Wartość rezystancji uziemienia ochronnego w przypadku stosowania wyłączników

różnicowoprądowych w sieciach TT może być znacznie większa niż przy stosowaniu

zabezpieczeń przetężeniowych i zależy od znamionowego różnicowego prądu

wyzwalającego I

ΔN

.

Wyłączniki różnicowoprądowe wykonywane są jako wysokoczułe (I

ΔN

o wartościach

10 i 30 mA) oraz niskoczułe (I

ΔN

o wartościach 100, 300, 500, 1000 mA). Wartość prądu

znamionowego różnicowego dobiera się do miejsca zainstalowania wyłącznika, rodzaju

obwodu i warunków środowiska. Najczęściej stosowane są wyłączniki działające pod
wpływem prądów różnicowych sinusoidalnych (typ AC), choć spotyka się również

wyłączniki reagujące na prądy odkształcone: wyprostowane jednopołówkowo,
dwupołówkowo oraz pulsujące (typ A), a nawet na prądy stałe lub o niewielkiej

częstotliwości (typ B). Jednoczesne stosowanie wyłączników różnicowoprądowych
w szeregowo połączonych częściach instalacji (linia zasilająca i obwody odbiorcze) powinno

zapewnić wyłączenie jedynie obwodu, w którym wystąpiło zagrożenie porażeniem. Aby
spełnić ten warunek w linii zasilającej stosuje się wyłącznik selektywny (typ S), o mniejszej

czułości (zwykle 100 mA) i nieco opóźnionym czasie zadziałania.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

24

Uwaga: Selektywne wyłączniki różnicowoprądowe powinny działać w czasie

nieprzekraczającym 0,2 s przy prądach dwukrotnie większych niż wartość znamionowego
prądu różnicowego.

W zasadzie wyłączniki różnicowoprądowe powinny być stosowane w sieciach o układzie

TN-S lub TN-C-S. Niektóre firmy podjęły produkcję specjalnych wysokoczułych
wyłączników różnicowoprądowych z kontrolą ciągłości przewodu ochronnego, które można

stosować w instalacjach starego typu o układzie TN-C.
Więcej o problemach związanych z zastosowaniem wyłączników różnicowoprądowych jako

środka ochrony przed porażeniem dowiesz się z literatury [2].

Połączenia wyrównawcze

Połączeniem wyrównawczym nazywa się elektryczne połączenie części przewodzących

dostępnych (nienależących do obwodu elektrycznego) i części przewodzących obcych

(nienależących do instalacji lub urządzeń elektrycznych), wykonane w celu wyrównania
potencjałów. Przewody połączeń wyrównawczych oznacza się symbolem CC.

Wyróżnia się:

– połączenia wyrównawcze główne, które łączą ze sobą główny przewód ochronny, główną

szynę uziemiającą, uziom fundamentowy, przewodzące rury instalacji wewnątrz obiektu
budowlanego (wodnej, c.o., gazowej) oraz metalowe elementy konstrukcji budynku

(zbrojenia, poręcze, prowadnice dźwigów, pokrycia dachowe),

– połączenia wyrównawcze dodatkowe (miejscowe) obejmują jednocześnie dostępne części

przewodzące urządzeń elektrycznych oraz części przewodzące obce i są połączone
z przewodami ochronnymi wszystkich urządzeń.

Więcej na temat połączeń wyrównawczych dowiesz się z literatury [2], [4].

4.4.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1. Ile wynoszą maksymalne czasy szybkiego wyłączania zasilania jako środka ochrony

przed dotykiem pośrednim?

2. Jakie urządzenia ochronne realizują szybkie wyłączenie zasilania?

3. Jakie są warunki skuteczności działania samoczynnego wyłączenia zasilania

w sieciach TN?

4. Jakie są warunki skuteczności działania samoczynnego wyłączenia zasilania

w sieciach TT?

5. W jakich przypadkach nie wolno stosować jako urządzeń ochronnych wyłączników

różnicowoprądowych?

6. Co decyduje o ograniczeniu zakresu ochrony przez samoczynne wyłączenie zasilania

w sieciach TT?

7. Od czego zależy czas zadziałania wkładki bezpiecznikowej?

8. Co nazywamy prądem znamionowym wkładki bezpiecznikowej?
9. Na jakiej podstawie można określić wartość prądu zadziałania bezpiecznika w czasie

wymaganym dla skutecznego działania ochrony przed dotykiem pośrednim?

10. Jakie są podstawowe różnice w działaniu bezpiecznika i wyłącznika instalacyjnego?

11. Jak określa się wartość prądu zadziałania wyłącznika instalacyjnego w czasie

wymaganym dla skutecznego działania ochrony przed dotykiem pośrednim?

12. W jakich warunkach następuje zadziałanie prawidłowo zainstalowanego wyłącznika

różnicowoprądowego?

13. Jakie są warunki skutecznego działania wyłącznika różnicowoprądowego?
14. Co decyduje o wyborze wyłącznika RCD o określonym różnicowym prądzie

znamionowym?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

25

4.4.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

W układzie sieci TT jak na rysunku 1c) rezystancja uziemienia roboczego transformatora

wynosi 3

Ω a rezystancja uziemienia ochronnego 7 Ω. Podłączony do tej sieci uziemiony

grzejnik jednofazowy zabezpieczony jest wyłącznikiem instalacyjnym typu B o prądzie
znamionowym 10 A. Przeanalizuj układ i oceń skuteczność ochrony przeciwporażeniowej,

jeśli napięcie fazowe sieci ma wartość 230 V.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) narysować schemat ideowy podłączenia odbiornika wraz z zabezpieczeniem

przetężeniowym,

2) oznaczyć na schemacie drogę przepływu prądu zwarciowego w przypadku przebicia

izolacji przewodów wewnątrz odbiornika do obudowy,

3) obliczyć wartość prądu zadziałania wyłącznika instalacyjnego w czasie zapewniającym

skuteczność ochrony przeciwporażeniowej,

4) obliczyć wartość prądu zwarciowego w obwodzie,

5) sprawdzić, czy spełnione zostały warunki skuteczności działania ochrony przy dotyku

pośrednim przez samoczynne wyłączenie zasilania,

6) obliczyć wartość długotrwale utrzymującego się na obudowie urządzenia napięcia

dotykowego,

7) stwierdzić, czy obliczone napięcie dotykowe ma wartość bezpieczną dla człowieka,
8) przeprowadzić symulację działania układu na modelu symulacyjnym instalacji z ochroną

dodatkową przez samoczynne wyłączenie zasilania lub programie komputerowym,

9) ocenić prawidłowość analizy przeprowadzonej w punktach 1÷7.

Wyposażenie stanowiska pracy:

− model symulacyjny instalacji z ochroną dodatkową przez samoczynne wyłączenie

zasilania lub program komputerowy do symulacji działania środków ochrony przed
porażeniem,

− papier do pisania, długopis,
− kalkulator,

− Polska Norma PN - IEC 60364 [7],

− podręcznik: Markiewicz H. „Bezpieczeństwo w elektroenergetyce” [2]

lub podręcznik: Musiał E. „Instalacje i urządzenia elektroenergetyczne” [4],

− katalogi wyłączników instalacyjnych [1].

Ćwiczenie 2

W układzie sieci TN-C o napięciu 230/400 V (rys. 1d)) przeanalizuj warunki

samoczynnego szybkiego wyłączenia zasilania silnika trójfazowego przy zastosowaniu
wyłączników instalacyjnych o charakterystyce typu C i prądzie znamionowym 20 A,
przyjmując, że impedancja pętli zwarcia faza – PEN wynosi 1

Ω.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) narysować schemat ideowy podłączenia odbiornika wraz z zabezpieczeniami

przetężeniowymi,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

26

2) oznaczyć na schemacie drogę przepływu prądu zwarciowego w przypadku przebicia

izolacji przewodów wewnątrz odbiornika do obudowy,

3) obliczyć wartość prądu zadziałania wyłącznika instalacyjnego w czasie zapewniającym

skuteczność ochrony przeciwporażeniowej,

4) obliczyć wartość prądu zwarciowego w obwodzie,

5) sprawdzić, czy spełnione zostały warunki skuteczności działania ochrony przy dotyku

pośrednim przez szybkie wyłączenie zasilania,

6) dobrać z katalogu wyłącznik zapewniający najbardziej optymalne działanie silnika

i niezawodność ochrony przeciwporażeniowej,

7) przeprowadzić symulację działania układu na modelu symulacyjnym instalacji z ochroną

przez samoczynne wyłączenie zasilania lub programie komputerowym,

8) ocenić prawidłowość analizy przeprowadzonej w punktach 1 ÷ 6.

Wyposażenie stanowiska pracy:

− model symulacyjny instalacji z ochroną dodatkową przez samoczynne wyłączenie

zasilania lub program komputerowy do symulacji działania środków ochrony przed

porażeniem,

− papier do pisania,

− długopis,
− kalkulator,

− Polska Norma PN – IEC 60364,

− podręcznik: Markiewicz H. „Bezpieczeństwo w elektroenergetyce” [2]
− podręcznik: Musiał E. „Instalacje i urządzenia elektroenergetyczne” [4],

− katalogi wyłączników instalacyjnych [1].

Ćwiczenie 3

Porównać skuteczność ochrony przeciwporażeniowej przez samoczynne wyłączenie

zasilania przy użyciu zabezpieczeń przetężeniowych w sieciach TN-C oraz TN-S

w przypadku błędnego połączenia przewodów do odbiornika jednofazowego oraz przerwy
w przewodach roboczych i ochronnych.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) narysować schematy układów połączeń odbiornika jednofazowego do obydwu typów

sieci z uwzględnieniem urządzeń ochronnych,

2) narysować wszystkie możliwe układy błędnych połączeń przewodów dla obydwu sieci,
3) zaprojektować tabelę porównania skutków błędnych połączeń lub przerwania ciągłości

określonych przewodów w każdej sieci,

4) przeanalizować narysowane układy i wpisać wnioski do tabeli,

5) przeprowadzić symulację działania analizowanych układów na modelu symulacyjnym

instalacji z ochroną przez samoczynne wyłączenie zasilania lub programie

komputerowym do symulacji działania środków ochrony przed porażeniem,

6) porównać wyniki symulacji z zapisami w tabeli, uogólnić wnioski i przedstawić

pozostałym grupom.

Wyposażenie stanowiska pracy:

− model symulacyjny instalacji z ochroną dodatkową przez samoczynne wyłączenie

zasilania lub program komputerowy do symulacji działania środków ochrony przed
porażeniem,

− papier do pisania, długopis.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

27

Ćwiczenie 4

W układzie sieci TT rezystancja uziemienia jednofazowego przepływowego ogrzewacza

wody o mocy 8 kW i napięciu znamionowym 230 V zainstalowanego w łazience wynosi

100 Ω. Dobrać wyłącznik różnicowoprądowy do podanych warunków.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) narysować schemat układu połączeń,

2) określić maksymalną dopuszczalną wartość napięcia dotykowego,
3) obliczyć dopuszczalny prąd upływu,

4) wybrać z katalogu typ wyłącznika różnicowoprądowego spełniającego warunki zadania,
5) przeprowadzić symulację działania analizowanego układu na modelu symulacyjnym

instalacji z ochroną przez samoczynne wyłączenie zasilania lub programie
komputerowym do symulacji działania środków ochrony przed porażeniem,

6) zweryfikować wyniki w oparciu o normy i przepisy,
7) przedstawić propozycje rozwiązania pozostałym grupom.

Wyposażenie stanowiska pracy:

− model symulacyjny instalacji z ochroną dodatkową przez samoczynne wyłączenie

zasilania lub program komputerowy do symulacji działania środków ochrony przed

porażeniem,

− papier do pisania, długopis,

− zestaw norm PN - IEC 60364 [7],

− katalogi wyłączników różnicowoprądowych [1],
− rozporządzenie Ministra Infrastruktury z 12 kwietnia 2002 w sprawie warunków

technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie [8].

4.4.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) odróżnić urządzenia realizujące samoczynne wyłączenie na

schemacie i wśród eksponatów?

2) podać definicje podstawowych parametrów urządzeń ochronnych

i odczytać ich wartość dla wskazanego eksponatu?

3) obliczyć prąd zwarcia w układzie sieci TT i TN?

4) dobrać wyłącznik instalacyjny zapewniający skuteczność ochrony

przy dotyku pośrednim?

5) wskazać warunki zapewniające skuteczność ochrony dodatkowej

przy użyciu urządzeń chroniących przed przetężeniem w sieci TT?

6) wskazać warunki zapewniające skuteczność ochrony dodatkowej

przy użyciu urządzeń chroniących przed przetężeniem w sieciach
TN-C, TN-S, TN-C- S?

7) wskazać warunki skutecznej ochrony dodatkowej przy zastosowaniu

wyłączników różnicowoprądowych?

8) przeanalizować działanie układów w sieciach TT i TN pod kątem

działania ochrony przy dotyku pośrednim?

9) wymienić typowe błędy połączeń w układach ochrony przed

porażeniem przy dotyku pośrednim i określić ich skutki?

10) dobrać wyłącznik różnicowoprądowy do podanych warunków?

11) stwierdzić poprawność działania wyłącznika różnicowoprądowego na

podstawie schematu połączeń w wykonanej instalacji

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

28

12) ustalić wartość prądu zadziałania urządzenia zabezpieczającego?

13) wskazać sytuację, w której nie wolno stosować wyłączników

różnicowoprądowych?

14) sformułować ograniczenia stosowania ochronnych urządzeń

przetężeniowych w sieciach TT?

4.5. Ochrona przez ograniczenie wartości prądu rażenia

4.5.1. Materiał nauczania

Ograniczenie wartości prądu rażenia sprowadza się do stworzenia warunków, w których

rezystancja obwodu rażenia jest bardzo duża, a prąd płynący przez człowieka nie jest
odczuwalny i nie powoduje zakłócenia pracy organizmu. Mówi się o uniemożliwieniu

przepływu prądu rażenia przez człowieka poprzez stworzenie przerwy w obwodzie rażenia.
Środkami ochrony przy dotyku pośrednim są w tym przypadku dodatkowe elementy

izolacyjne wprowadzone do przewidywanego obwodu rażenia. Zalicza się do nich:

– izolację ochronną – występującą w odbiornikach II klasy ochronności,
– izolowanie stanowiska roboczego,

– separację elektryczną odbiornika.

Odbiorniki II klasy ochronności

Należą do nich urządzenia elektryczne, które mają izolację podwójną lub wzmocnioną

oraz zostały poddane próbom i oznaczone zgodnie z normami. Izolacja ta zapobiega
pojawieniu się niebezpiecznego napięcia na dostępnych częściach przewodzących urządzeń

w przypadku uszkodzenia izolacji podstawowej.

Izolacja podwójna polega na wprowadzeniu dodatkowego układu izolacyjnego,

oddzielonego warstwą przewodzącą od izolacji podstawowej dla umożliwienia niezależnego

badania właściwości elektrycznych obydwu układów izolacyjnych.

Izolacja wzmocniona polega na zastosowaniu jednego układu izolacyjnego na częściach

czynnych urządzenia elektrycznego, przy czym właściwości izolacyjne tego układu muszą
odpowiadać równoważnej izolacji podwójnej. To rozwiązanie może być stosowane w stopniu

ograniczonym jedynie do sytuacji, w których wykonanie izolacji podwójnej jest niemożliwe.

Obudowy izolacyjne o stopniu ochronności co najmniej IP 2X, odporne na narażenia

mechaniczne, elektryczne i termiczne, powinny być stosowane we wszystkich przypadkach,
kiedy części czynne obwodu roboczego posiadają tylko izolację podstawową. Części

przewodzące zamknięte w obudowie izolacyjnej nie powinny być połączone z zaciskiem
ochronnym. Szkice obrazujące sposób realizacji izolacji ochronnej oraz obowiązujące

oznaczenia przedstawione są na rysunku 3.

Rys. 3.

Przykłady wykonania urządzeń II klasy ochronności. a) izolacja podwójna, b) izolacja wzmocniona,
c) obudowa izolacyjna, d) oznaczenia wewnątrz i na zewnątrz obudowy urządzenia, 1 – części

czynne, 2 – izolacja podstawowa, 3 – izolacja dodatkowa, 4 – część przewodząca, 5 – izolacja
wzmocniona, 6 – obudowa izolacyjna.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

29

Izolowanie stanowiska roboczego

Jest to środek ochrony, który zapobiega jednoczesnemu dotknięciu elementów o różnych

potencjałach wynikających z uszkodzenia izolacji podstawowej. Stanowisko izolowane
powinno mieć izolacyjne ściany i podłogę. Wymaga się, aby rezystancja zastosowanej

izolacji wynosiła co najmniej 50 kΩ dla napięć instalacji nie większych od 500 V oraz 100
kΩ przy napięciach wyższych. Jednocześnie stanowisko musi spełniać następujące

wymagania:
– izolacja stanowiska nie może być narażona na działanie wilgoci,

– odległość między dostępnymi częściami przewodzącymi nie mniejsza niż 2 m,
– jeśli części przewodzące umieszczone są poza zasięgiem człowieka (nie jest możliwe ich

przypadkowe dotknięcie), odległość między nimi nie może być mniejsza niż 1,25 m,

– jeśli nie jest możliwe odsunięcie dostępnych części przewodzących na wymaganą

odległość, należy zastosować zwiększające ją bariery, wykonane z

materiałów

izolacyjnych,

– części przewodzące obce należy izolować poprzez pokrycie ich trwałą powłoką izolacyjną

lub osłoną o wytrzymałości elektrycznej 2 kV i prądzie upływu nieprzekraczającym 1 mA.

– na stanowisku nie mogą znajdować się jakiekolwiek elementy wprowadzające potencjał

ziemi (na przykład przewody PEN, PE, metalowe rury wodociągowe lub centralnego

ogrzewania).

Rys. 4. Rozmieszczenie elementów na stanowisku o podłodze i ścianach izolacyjnych [2]

W przypadku, gdy na stanowisku izolowanym nie można zapewnić wymaganych

odstępów między dostępnymi częściami przewodzącymi, należy zastosować nieuziemione
połączenia wyrównawcze miejscowe, łączące ze sobą wszystkie części przewodzące obce

dostępne jednocześnie. System połączeń wyrównawczych nie może w żaden sposób łączyć
się z jakimkolwiek uziemieniem. Przewody wyrównawcze oznacza się symbolem CC. Więcej

na temat izolacji stanowiska roboczego dowiesz się z literatury [2].

Separacja elektryczna odbiornika

Separacja elektryczna odbiornika zapobiega porażeniom przy dotyku części, które

znalazły się pod napięciem na skutek uszkodzenia izolacji podstawowej obwodu. Ten sposób

ochrony można stosować przy napięciach zasilających obwodów separowanych
nieprzekraczających 500 V. Separacja elektryczna polega na rozdzieleniu obwodu

zasilającego od obwodu odbiorczego tak, by nie miały one żadnych punktów wspólnych.
Wykorzystuje się w tym celu specjalne transformatory separacyjne lub inne urządzenia

zapewniające równoważną izolację między obwodem zasilającym i odbiornikiem (na
przykład prądnicę napędzaną silnikiem spalinowym). Zaletą tego sposobu ochrony przed

porażeniem jest możliwość korzystania z narzędzi I klasy ochronności w warunkach

szczególnego zagrożenia. Dla zapewnienia skutecznej ochrony przed dotykiem pośrednim
separacja elektryczna musi spełniać następujące warunki:

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

30

– żadne części obwodu separowanego nie mogą być uziemione ani łączyć się

z przewodami ochronnymi innych obwodów,

– żadne części obwodu separowanego nie mogą być przyłączone do części przewodzących

innych obwodów,

– części przewodzące dostępne obwodu separowanego powinny być połączone między

sobą izolowanym przewodem wyrównawczym,

– wszystkie gniazda wtyczkowe powinny mieć styk ochronny przyłączony do przewodu

wyrównawczego obwodu separowanego,

– wszystkie przewody giętkie powinny mieć żyłę ochronną przyłączoną do przewodu

wyrównawczego ( nie dotyczy odbiorników II klasy ochronności),

– w separowanym obwodzie iloczyn łącznej długości przewodu w metrach oraz napięcia

znamionowego w woltach nie może przekraczać 100000,

– łączna długość przewodów obwodu separowanego nie może przekraczać 500 m,
– przewody obwodu separowanego powinny być układane oddzielnie od przewodów

innych obwodów.

Rys. 5. Zasilanie kilku odbiorników z obwodu separowanego [2]

Wymienione wyżej warunki pozwalają na zasilanie z obwodu separowanego tylko

jednego odbiornika. Aby umożliwić zasilanie kilku odbiorników należy dodatkowo zapewnić
środki ochrony przed uszkodzeniem lub zniszczeniem izolacji. Ponadto dostępne

przewodzące części urządzeń separowanych nie mogą być połączone z metalową obudową
źródła. Powinny być połączone między sobą przy użyciu nieuziemionego izolowanego

przewodu wyrównawczego CC. Należy również zastosować urządzenie zapewniające
samoczynne szybkie wyłączenie zasilania w razie podwójnego zwarcia części czynnych

o różnej biegunowości z przewodzącymi częściami dostępnymi. Więcej na temat separacji
odbiorników dowiesz się z literatury [2], [4].

4.5.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1. Jakie środki ochrony pozwalają ograniczyć wartość prądu rażenia?

2. Czym charakteryzują się urządzenia II klasy ochronności?
3. Na czym polega izolacja podwójna?

4. Na czym polega izolacja wzmocniona?
5. Kiedy powinna być stosowana i jakie warunki powinna spełniać obudowa izolacyjna?

6. Jakie wymagania konstrukcyjne powinny spełniać stanowiska izolowane?
7. Jakie są zasady rozmieszczania wyposażenia na stanowisku izolowanym?

8. Jakie elementy nie mogą znajdować się na stanowisku izolowanym?
9. Na czym polega separacja elektryczna odbiornika?

10. Jakie urządzenia wykorzystuje się jako źródła do zasilania obwodu separowanego?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

31

11. Jakie warunki muszą spełniać obwody separowane?

12. Kiedy obudowa metalowa źródła separacyjnego nie może być przyłączona do przewodu

wyrównawczego?

13. Jakie warunki muszą spełniać przewody w obwodach separowanych?
14. Jakie warunki muszą być spełnione, aby z obwodu separowanego można było zasilać

więcej niż jeden odbiornik?

15. Jakie zalety ma separacja elektryczna odbiornika?

16. Kiedy można stosować miejscowe nieuziemione połączenia wyrównawcze?

4.5.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Na podstawie opisu sposobu wykonania izolacji stanowiska roboczego wykonaj ilustrację

przedstawiającą zasady rozmieszczania wyposażenia, zakładając, że na stanowisku
o wymiarach 5 x 6 m należy umieścić: główną tablicę rozdzielczą, 3 tablice przyłączeniowe,

6 maszyn szwalniczych o wymiarach stołu metalowego 0,5 x 1 m.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) zaprojektować rozstawienie maszyn,

2) zaprojektować rozmieszczenie tablic na ścianach,
3) wykonać rzuty pomieszczenia z podaniem odległości między elementami wyposażenia

lub rysunek perspektywiczny,

4) zaprezentować rysunek pozostałym grupom.

Wyposażenie stanowiska pracy:

− Polska Norma PN - IEC 60364 [7],

− papier w kratkę lub milimetrowy,
− linijka,

− ołówek.

Ćwiczenie 2

Wybierz sposób ochrony przed porażeniem w przypadku konieczności użycia podczas

remontu wnętrza metalowego zbiornika lampy halogenowej w metalowej obudowie oraz

wiertarki ręcznej na napięcie 220 V. Narysuj schemat połączeń obwodu zasilającego,
wykorzystującego wybrany środek ochrony przed porażeniem.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) przeanalizować warunki zadania pod kątem wyboru środka ochrony dodatkowej,
2) ustalić warunki zapewniające skuteczność wybranego środka ochrony,

3) narysować schemat układu połączeń urządzeń z uwzględnieniem prawidłowego

wykonania ochrony przeciwporażeniowej,

4) przedstawić rozwiązanie zadania pozostałym grupom.

Wyposażenie stanowiska pracy:

− Polska Norma PN - IEC 60364 [7],

− papier w kratkę lub milimetrowy,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

32

− linijka,

− ołówek,

− ewentualnie folia i mazaki lub inne środki prezentacji.

Ćwiczenie 3

Ustal sposób ochrony dodatkowej zastosowany w załączonych urządzeniach

elektrycznych lub przedstawiony na schematach i rysunkach.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) obejrzeć załączone urządzenia elektryczne, modele symulacyjne, schematy i rysunki,

2) ustalić cechy decydujące o rodzaju zastosowanego środka ochrony dodatkowej,
3) rozpoznać klasę ochronności urządzenia,

4) ustalić rodzaj zastosowanego środka ochrony dodatkowej,

5) sporządzić zestawienie eksponatów, schematów i rysunków z podaniem zastosowanego

środka ochrony i uzasadnieniem decyzji,

6) przedstawić rozwiązanie zadania pozostałym grupom.

Wyposażenie stanowiska pracy:

− zestaw urządzeń i modeli symulacyjnych objętych różnymi środkami ochrony

dodatkowej,

− zestaw schematów i rysunków przedstawiających różne środki ochrony dodatkowej,

− Polska Norma PN - IEC 60364 [7],

− papier do notowania, długopis,
− papier do prezentacji, mazaki.

4.5.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) rozpoznać urządzenie II klasy ochronności?

2) rozróżnić rodzaje izolacji ochronnej?

3) ustalić rodzaj zastosowanej izolacji ochronnej?

4) wymienić cechy obudowy izolacyjnej?

5) rozmieścić urządzenia na izolowanym stanowisku roboczym?

6) wyjaśnić istotę separacji elektrycznej odbiornika?

7) ustalić, czy stanowisko izolowane zapewnia warunki skutecznej

ochrony dodatkowej?

8) wymienić źródła zasilania obwodów separowanych?

9) sprawdzić poprawność wykonania obwodu separowanego?

10) uzasadnić ograniczenia nałożone na przewody w obwodach

separowanych?

11) wymienić zalety separacji jako środka ochrony dodatkowej?

12) objaśnić sposób podłączenia dwóch odbiorników do obwodu

separowanego?

13) wskazać zakres stosowania miejscowych nieuziemionych

połączeń wyrównawczych?

14) odszukać w katalogu wskazany osprzęt instalacyjny?

15) dobrać wtyczkę do prądu znamionowego odbiornika o wskazanym

sposobie ochrony przed dotykiem pośrednim?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

33

4.6. Sprzęt ochronny

4.6.1. Materiał nauczania

Praca przy urządzeniach elektrycznych często odbywa się pod napięciem i stwarza

zagrożenie dla wykonujących ją osób. Aby zapewnić bezpieczeństwo podczas napraw,

konserwacji oraz innych prac wykonywanych przy urządzeniach elektrycznych, należy
stosować specjalny sprzęt ochronny. W zależności od warunków uzupełnia on środki ochrony

przed dotykiem bezpośrednim i przy dotyku pośrednim lub stanowi samodzielne
zabezpieczenie przed porażeniem prądem elektrycznym.

Wyróżnia się kilka grup sprzętu ochronnego o różnym przeznaczeniu:

– sprzęt izolacyjny podstawowy – są to przedmioty, za pośrednictwem których można

dotykać części pod napięciem (drążki i kleszcze izolacyjne, rękawice dielektryczne – do
1 kV, wskaźniki napięcia),

– sprzęt izolacyjny dodatkowy, który izoluje człowieka od przewodzącego podłoża lub

uchwytów sprzętu izolacyjnego podstawowego (chodniki, dywaniki, pomosty izolacyjne,

obuwie dielektryczne, rękawice dielektryczne – powyżej 1 kV) oraz narzędzia

z uchwytami elektroizolacyjnymi,

– sprzęt zabezpieczający przed nieprzewidzianym pojawieniem się napięcia na

odłączonych urządzeniach wskutek błędów łączeniowych, wyładowań atmosferycznych i
innych zjawisk (uziemiacze przenośne, zarzutki),

– sprzęt chroniący przed działaniem łuku elektrycznego i urazami mechanicznymi (hełmy

elektroizolacyjne, pasy bezpieczeństwa, słupołazy, maski przeciwgazowe, okulary łuko-

ochronne),

– sprzęt pomocniczy wykorzystywany przy organizacji stanowiska roboczego (ogrodzenia,

tablice informacyjne, liny).

Zasady korzystania ze sprzętu ochronnego, jego przechowywania i badań określone są

w przepisach eksploatacji urządzeń elektrycznych. Sprzęt ochronny podlega badaniom

okresowym o odstępach czasu ustalonych przepisami. Nie wolno używać sprzętu ochronnego
po przekroczeniu terminu ważności badań lub uszkodzonego. Zasady dobierania sprzętu

ochronnego i posługiwania się nim podane są w przepisach bezpieczeństwa i higieny pracy
przy urządzeniach elektrycznych, przepisach eksploatacji oraz w instrukcjach

stanowiskowych.

4.6.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany wykonania ćwiczeń.

1. Dla kogo przeznaczony jest sprzęt ochronny?

2. W jakim celu stosowany jest sprzęt ochronny?
3. Jakie zadania pełnią poszczególne rodzaje sprzętu ochronnego?

4. Jakie przedmioty zaliczane są do podstawowego sprzętu ochronnego?

5. Jakie przedmioty zaliczane są do sprzętu izolacyjnego dodatkowego?
6. Jaki sprzęt chroni przed niekontrolowanym pojawieniem się napięcia?

7. Jakie przedmioty służą do ochrony przed działaniem łuku elektrycznego i uszkodzeniami

mechanicznymi?

8. Co zaliczamy do sprzętu ochronnego pomocniczego?
9. Jakie są ograniczenia w stosowaniu sprzętu ochronnego izolacyjnego?

10. Gdzie opisane są zasady stosowania sprzętu ochronnego?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

34

4.6.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Przygotuj prezentację sprzętu ochronnego:

a) izolacyjnego,
b) zabezpieczającego przed pojawieniem sie napiecia,

c) chroniącego przed działaniem łuku elektrycznego,
d) chroniącego przed urazami mechanicznymi.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) rozpoznać i zgromadzić sprzęt wskazanego rodzaju lub/oraz zdjęcia,
2) dla każdego przedmiotu przygotować podpis wraz z krótkim opisem zastosowania,

3) wykonać wystawę lub prezentację multimedialną,
4) zaprezentować pracę innym grupom.

Wyposażenie stanowiska pracy:

– bogaty zestaw eksponatów sprzętu ochronnego lub/oraz zdjęć,
– podręczniki z przepisami bhp dla elektryków,

– papier, długopis, mazaki, taśma klejąca,
– komputer z dostępem do Internetu oraz projektor multimedialny.

Ćwiczenie 2

Skompletuj sprzęt ochronny i zorganizuj stanowisko robocze do wykonania wskazanych

prac przy urządzeniach elektrycznych.
Przykład 1: Wymiana oprawy oświetleniowej na szkolnym korytarzu.

Przykład 2: Wymiana bezpiecznika w skrzynce złącza na budynku wielorodzinnym.
Przykład 3: Wymiana izolatora na słupie linii niskiego napięcia.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) odszukać przepisy bhp obowiązujące przy wykonywanych pracach elektrycznych,
2) zaplanować zapotrzebowanie na sprzęt ochronny do podanego zadania,

3) rozpoznać i zgromadzić sprzęt ochronny,
4) zorganizować hipotetyczne stanowisko robocze,

5) zaprezentować stanowisko pozostałym zespołom.

Wyposażenie stanowiska pracy:

– bogaty zestaw sprzętu ochronnego,

– przepisy bhp przy pracach elektrycznych,
– instrukcje stanowiskowe,

– przepisy eksploatacji,
– papier, długopis.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

35

4.6.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) określić przeznaczenie sprzętu ochronnego?

2) wymienić rodzaje sprzętu ochronnego?

3) rozpoznać sprzęt ochronny na podstawie wyglądu zewnętrznego?

4) nazwać wskazany sprzęt ochronny?

5) wskazać zastosowanie dla wybranego sprzętu ochronnego?

6) dobrać sprzęt ochronny do określonej pracy?

7) zorganizować przykładowe stanowisko robocze?

8) ustalić, czy otrzymany sprzęt nadaje się do wykorzystania?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

36

5. SPRAWDZIAN OSIĄGNIĘĆ

INSTRUKCJA DLA UCZNIA

1. Przeczytaj uważnie instrukcję – masz na tę czynność 5 minut. Jeżeli masz wątpliwości,

zapytaj nauczyciela.

2. Zapoznaj się z zestawem zadań testowych.

3. Test zawiera 20 zadań wielokrotnego wyboru. Za każdą poprawną odpowiedź otrzymasz

1 punkt, za złą lub brak odpowiedzi otrzymasz 0 punktów.

4. Na rozwiązanie zadań masz 40 minut.
5. W czasie rozwiązywania zadań możesz korzystać z zestawu norm oraz kalkulatora.

6. Zaznacz poprawną odpowiedź, zaczerniając właściwe pole w karcie odpowiedzi.
7. W przypadku pomyłki weź złą odpowiedź w kółko i zaznacz właściwą.

8. W każdym zadaniu jest tylko jedna poprawna odpowiedź.
9. Po zakończeniu testu podnieś rękę i zaczekaj, aż nauczyciel odbierze od Ciebie pracę.

10. Test jest dwustopniowy. Zadania 1÷12 należą do poziomu podstawowego. Musisz

rozwiązać poprawnie co najmniej dziesięć z nich, aby mieć zaliczone zadania z wyższego

poziomu (13÷20).

Powodzenia!

ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH

1. Najgroźniejszy jest dla człowieka prąd rażenia o częstotliwości poniżej 200 Hz,

ponieważ:
a) wywołuje elektrolizę płynów ustrojowych,

b) wywołuje migotanie komór serca,

c) powoduje oparzenia,
d) utrudnia oddychanie.

2. Maksymalna wartość napięcia dotykowego przemiennego przyjmowana jako

dopuszczalna w warunkach szczególnego zagrożenia wynosi:
a) 50 V,

b) 60 V,
c) 15 V,

d) 25 V.

3. Ochrona przeciwporażeniowa ma za zadanie:

a) chronić człowieka przed niekontrolowanym przepływem prądu elektrycznego,

b) chronić urządzenie przed dotknięciem części elektrycznych przez człowieka,
c) chronić urządzenie przed uszkodzeniem na skutek pojawienia się napięcia na

elementach, na których nie powinno występować,

d) chronić urządzenie przed długotrwałym przepływem zbyt dużych prądów.

4. Do środków ochrony przeciwporażeniowej nie zalicza się:

a) szybkiego

wyłączenia napięcia zasilającego,

b) izolacji

roboczej,

c) podestów

izolacyjnych,

d) separacji odbiornika.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

37

5. Środki ochrony przy dotyku pośrednim:

a) zapobiegają porażeniu w przypadku dotknięcia części czynnych obwodu

elektrycznego,

b) chronią przed porażeniem w przypadku uszkodzenia środka ochrony podstawowej,
c) uniemożliwiają dotknięcie części czynnych pod napięciem,

d) zmniejszają skutki porażenia prądem elektrycznym.

6. Urządzenie oznaczone umieszczonym obok symbolem jest urządzeniem:

a) III klasy ochronności,

b) klasy

ochronności 0,

c) I klasy ochronności,

d) II klasy ochronności.

7. W sieci typu TN posiadającej cztery przewody o następujących kolorach izolacji: dwa

przewody czarne, jeden przewód brązowy, jeden przewód żółto-zielony

z jasnoniebieskim oznacznikiem nie należy stosować:
a) bezpieczników,

b) wyłączników różnicowoprądowych,
c) wyłączników instalacyjnych,

d) połączeń wyrównawczych.

8. Podczas naprawy wagonu tramwajowego należy posłużyć się wiertarką ręczną na

napięcie 230 V, zaopatrzoną we wtyczkę bez styku ochronnego. W celu skutecznej

ochrony przed porażeniem należy zastosować:
a) wyłącznik różnicowoprądowy,

b) nieuziemione

połączenie wyrównawcze,

c) uziemienie

ochronne,

d) transformator

separujący.

9. W instalacji TN-S (400/230 V) zasilającej obwód jednofazowych gniazd wtyczkowych

w mieszkaniu impedancja pętli zwarcia wynosi 1,9 Ω. Aby zapewnić skuteczną ochronę
przeciwporażeniową przez szybkie wyłączenie zasilania należy zastosować:

a) wyłącznik instalacyjny typu C, I

N

= 16 A,

b) wyłącznik instalacyjny typu B, I

N

= 25 A,

c) wyłącznik instalacyjny typu D, I

N

= 16 A,

d) wyłącznik instalacyjny typu B, I

N

= 20 A.

10. Chwytak izolacyjny przeznaczony jest do:

a) przytrzymywania przewodów pod napięciem,

b) sprawdzania braku napięcia,

c) do wymiany wkładek topikowych,
d) manipulowania

dźwigniami napędowymi łączników.

11. Aby stwierdzić zatrzymanie krążenia u porażonego prądem elektrycznym, należy:

a) sprawdzić, czy porażony oddycha,
b) ułożyć go na boku,

c) wyczuć tętno na tętnicy szyjnej,

d)

zmierzyć porażonemu ciśnienie krwi.

12. Urządzenia zasilane napięciem obniżonym muszą być zaopatrzone:

a) we

wtyczkę z płaskimi stykami,

b) w zacisk ochronny,
c) w przewód wyrównawczy,

d) w zacisk kontrolny.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

38

13. W układzie sieci typu TN-C 400/230 V, jako urządzenie ochronne dla szybkiego

wyłączenia napięcia zasilającego w instalacji jednofazowej zastosowano bezpiecznik

o prądzie znamionowym 16 A. Przerwanie przewodu ochronno-neutralnego PEN w tej

instalacji spowoduje:
a) natychmiastowe

wyłączenie napięcia zasilającego,

b) pojawienie

się napięcia fazowego na obudowie nieuszkodzonego odbiornika,

c) brak

możliwości uruchomienia odbiornika bez zagrożenia porażeniem,

d) po załączeniu odbiornika wystąpienie na jego obudowie groźnego napięcia

dotykowego.

14. W układzie sieci typu TT o napięciu 400/230 V, przy rezystancji uziemienia uziomu

roboczego 4

Ω oraz uziomu ochronnego również 4 Ω, do zabezpieczenia

przetężeniowego instalacji zastosowano wyłącznik instalacyjny typu B o prądzie
znamionowym 10 A. Takie rozwiązanie techniczne w zakresie ochrony dodatkowej po

uszkodzeniu izolacji roboczej urządzenia:
a) wywoła groźne napięcie dotykowe o wartości 115 V,

b) spowoduje szybkie wyłączenie zasilania w ciągu 0,2 s,
c) wywoła niegroźne napięcie dotykowe o wartości 23 V,

d) zapewni

skuteczną ochronę przed porażeniem.

15. Organizując izolowane stanowisko robocze w niewielkim pomieszczeniu nie można

zachować właściwych odstępów między urządzeniami a zastosowanie barier nie jest

możliwe ze względów technologicznych. Dla zapewnienia skutecznej ochrony przed
dotykiem pośrednim należy dodatkowo:

a) zastosować urządzenie do kontroli stanu izolacji,
b) połączyć urządzenia z przewodem ochronnym,

c) połączyć urządzenia z szyną uziemiającą,
d) wykonać miejscowe nieuziemione połączenia wyrównawcze.

16. Elektryczny robot kuchenny w metalowej obudowie zaopatrzony jest przez producenta

w przewód zasilający z płaską wtyczką. W urządzeniu tym jako środek ochrony przed
dotykiem pośrednim zastosowano:

a) izolację ochronną,
b) szybkie

wyłączenie zasilania,

c) separację elektryczna odbiornika,
d) obniżone napięcie zasilające.

17. Ochronę uzupełniającą stanowią wysokoczułe wyłączniki różnicowoprądowe. Należy je

stosować jako uzupełnienie:

a) szybkiego

wyłączenia zasilania,

b) izolacji stanowiska roboczego,

c) izolacji

ochronnej,

d) separacji

odbiornika.

18. W układzie sieciowym TT o rezystancji uziemienia wynoszącej 2000 Ω wyłącznik

różnicowoprądowy zabezpieczający obwód jednofazowego przepływowego ogrzewacza
wody w łazience powinien mieć znamionowy różnicowy prąd wyzwalający równy:

a) 100

mA,

b) 30

mA,

c) 10

mA,

d) 6

mA.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

39

19. Wystąpienie zwarcia między przewodem neutralnym i przewodem fazowym w sieci typu

TN-S za prawidłowo podłączonym, sprawnym wyłącznikiem różnicowoprądowym,
w przypadku uszkodzenia izolacji odbiornika spowoduje:

a) zadziałanie wyłącznika przy prądzie upływu nieprzekraczającym prądu

różnicowego,

b) brak zadziałania wyłącznika, mimo wzrostu prądu upływu powyżej prądu

różnicowego,

c) zbędne zadziałanie wyłącznika mimo braku uszkodzenia izolacji,
d) brak

możliwości załączenia wyłącznika.

20. Urządzenie przenośne jednofazowe zaliczane do II klasy ochronności:

a) jest

połączone z siecią przewodem trójżyłowym,

b) ma

wtyczkę bez styku ochronnego,

c) posiada zacisk ochronny,

d) ma

wtyczkę z płaskimi bolcami.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

40

KARTA ODPOWIEDZI

Imię i nazwisko ……………………………………………………………………………

Dobieranie środków ochrony przeciwporażeniowej

Zaznacz poprawną odpowiedź.

Nr zadania

Odpowiedź

Punktacja

1 a b c d

2 a b c d

3 a b c d

4 a b c d

5 a b c d

6 a b c d

7 a b c d

8 a b c d

9 a b c d

10 a b c d

11 a b c d

12 a b c d

13 a b c d

14 a b c d

15 a b c d

16 a b c d

17 a b c d

18 a b c d

19 a b c d

20 a b c d

Razem

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

41

6.

LITERATURA

1. Katalogi bezpieczników oraz wyłączników instalacyjnych i różnicowoprądowych
2. Markiewicz H.: Bezpieczeństwo w elektroenergetyce. WNT, Warszawa 2002

3. Markiewicz H.: Instalacje elektryczne. WNT, Warszawa 2005
4. Musiał E.: Instalacje i urządzenia elektroenergetyczne. WSiP, Warszawa, 2005

5. PN - EN 60529:2003 Stopnie ochrony zapewniane przez obudowy
6. PN - EN 60617:2003 Symbole graficzne stosowane w schematach

7. PN - IEC 60364 – (wieloarkuszowa) Instalacje elektryczne w obiektach budowlanych
8. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków

technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (Dz. U. Nr 75
z 15 czerwca 2002 r., poz. 690)