28.06.21 03:19 PM
Bezpieczeństwo w energetyce
1
Podstawowe definicje
Część czynna
– przewód lub część przewodząca urządzenia lub instalacji elektrycznej,
która może się znaleźć pod napięciem w warunkach normalnej pracy, lecz nie pełni
funkcji przewodu ochronnego.
Część przewodząca dostępna
– część przewodząca instalacji elektrycznej dostępna
dla dotyku palcem probierczym wg PN/E-08507, która może być dotknięta i która
w warunkach normalnej pracy instalacji nie znajduje się pod napięciem, lecz
w wyniku uszkodzenia może się znaleźć pod napięciem.
Część przewodząca obca
– część przewodząca nie będąca częścią urządzenia ani
instalacji elektrycznej, która może się znaleźć pod określonym potencjałem, zwykle
pod potencjałem ziemi; zalicza się do nich metalowe konstrukcje, rurociągi,
przewodzące podłogi i ściany.
Części jednocześnie dostępne
– przewody lub części przewodzące, które mogą być
dotknięte jednocześnie przez człowieka lub zwierzę; mogą nimi być części czynne,
części przewodzące dostępne i obce, przewody ochronne i uziomy.
28.06.21 03:19 PM
Bezpieczeństwo w energetyce
2
Podstawowe definicje
Klasa ochronności
– umowne oznaczenie cech budowy urządzenia elektrycznego
wg PN/E-05031, określające możliwości objęcia go ochroną przeciwporażeniową
przed dotykiem pośrednim.
Stopień ochrony
– miara ochrony zapewnianej przez obudowy przed dostępem do
części niebezpiecznych, wchodzeniem obcych ciał stałych i/lub wnikaniem wody,
sprawdzona znormalizowanymi metodami.
Kod IP
– system kodowego oznaczenia stopni ochrony zapewnianej przez obudowy.
Obudowa
– element konstrukcyjny zapewniający ochronę przed niektórymi wpływami
otoczenia i przed dotknięciem bezpośrednim części czynnych z dowolnej strony.
Dotyk bezpośredni
– dotknięcie przez człowieka lub zwierzę części czynnych.
Dotyk pośredni
– dotknięcie przez człowieka lub zwierzę części przewodzących
dostępnych, które znalazły się pod napięciem w wyniku uszkodzenia izolacji.
28.06.21 03:19 PM
Bezpieczeństwo w energetyce
3
Podstawowe definicje
Ochrona przeciwporażeniowa
– zespół środków technicznych zapobiegających
porażeniom prądem elektrycznym ludzi i zwierząt w normalnych i zakłóceniowych
warunkach pracy urządzeń elektrycznych; w urządzeniach nn rozróżnia się ochronę
przed dotykiem bezpośrednim (ochronę podstawową), przed dotykiem pośrednim
(ochronę dodatkową) oraz ochronę uzupełniającą.
Ochrona przeciwporażeniowa przed dotykiem bezpośrednim
– zespół środków
technicznych chroniących przed zetknięciem się człowieka lub zwierzęcia
z częściami czynnymi oraz przed pojawieniem się napięcia na częściach
przewodzących nie znajdujących się pod napięciem w warunkach normalnej pracy
instalacji.
Ochrona przeciwporażeniowa przed dotykiem pośrednim
– zespół środków
technicznych
chroniących
przed
wynikłymi
z
uszkodzenia
ochrony
przeciwporażeniowej podstawowej, skutkami zetknięciem się człowieka lub
zwierzęcia z częściami przewodzącymi i/lub częściami obcymi.
28.06.21 03:19 PM
Bezpieczeństwo w energetyce
4
Podstawowe definicje
Obwód instalacji elektrycznej
– zespół elementów instalacji elektrycznej wspólnie
zasilanych i chronionych przed przetężeniami wspólnym zabezpieczeniem.
Połączenie wyrównawcze
– elektryczne połączenie części przewodzących
dostępnych i części przewodzących obcych, dokonane w celu wyrównania
potencjałów.
Przewód neutralny N
– przewód połączony bezpośrednio z punktem neutralnym
(zerowym) układu sieci i mogący służyć do przesyłania energii elektrycznej.
Przewód ochronny PE
– uziemiony przewód stanowiący element zastosowanego
środka ochrony przeciwporażeniowej dodatkowej, nie podlegający obciążeniu
prądami roboczymi, do którego przyłącza się części przewodzące dostępne,
połączony z główną szyną uziemiającą.
Przewód uziemiający E
– przewód łączący zacisk uziemiający z uziemiającą.
Przewód wyrównawczy CC
– przewód zapewniający wyrównanie potencjałów
łączonych części.
28.06.21 03:19 PM
Bezpieczeństwo w energetyce
5
Układy sieciowe
Pierwsza litera
Druga litera
Trzecia i czwarta litera
Oznaczeni
e układu
sieci
T
(terre – ziemia)
Bezpośrednie
połączenie jednego
punktu (neutralnego)
układu sieci z ziemią
N
(neutralis - neutralny)
Bezpośrednie połączenie
dostępnych części
przewodzących
z uziemionym punktem
neutralnym układu sieci
C
(combine – łączyć, wiązać)
Funkcje przewodów N i PE
w całym układzie pełni jeden
przewód
TN-C
S
(separate - rozdzielać)
Funkcje przewodów N i PE w
całym układzie pełnią oddzielne
przewody
TN-S
C-S
Funkcje przewodów N i PE w
części układu pełni jeden
przewód,
a w pozostałej części – oddzielne
przewody
TN-C-S
T
Bezpośrednie połączenie
z ziemią podległych
ochronie dostępnych
części przewodzących
niezależnie od uziemienia
punktu neutralnego
układu sieci
Nie występują
TT
I
(isolate - izolować)
Wszystkie części
będące pod
napięciem są
izolowane od ziemi
Nie występują
IT
28.06.21 03:19 PM
Bezpieczeństwo w energetyce
6
Układy
sieciow
e
28.06.21 03:19 PM
Bezpieczeństwo w energetyce
7
Środki ochrony przeciwporażeniowej
28.06.21 03:19 PM
Bezpieczeństwo w energetyce
8
Ochrona dodatkowa
Sieci w układzie TN
Z
s
I
a
U
o
Z
s
– impedancja pętli zwarcia
I
a
– prąd zapewniający zadziałanie urządzenia wyłączającego w określonym czasie
(0,2 s dla U
L
=25V i 0,4 s dla U
L
= 50V), dla urządzeń różnicowoprądowych I
a
= I
N
U
o
– napięcie znamionowe sieci względem ziemi
Sieci w układzie TT
R
A
I
a
U
L
R
A
– suma rezystancji uziemienia uziomu i przewodu ochronnego części przewodzących
I
a
– prąd zapewniający zadziałanie urządzenia wyłączającego w określonym czasie
(0,2 s dla U
L
=25V i 0,4 s dla U
L
= 50V, w przypadku urządzeń przetężeniowych
o zależnej charakterystyce czasowo-prądowej dopuszczalny czas zadziałania
wynosi 5s), dla urządzeń różnicowoprądowych I
a
= I
N
U
L
– napięcie graniczne dopuszczalne w danych warunkach środowiskowych
28.06.21 03:19 PM
Bezpieczeństwo w energetyce
9
Ochrona dodatkowa
Sieci w układzie IT
1.
Żaden z przewodów czynnych ani przewód neutralny nie mogą być uziemione
bezpośrednio
2.
Wszystkie przewodzące części dostępne powinny być uziemione
3.
Rezystancje uziemień R
A
i największe wartości prądów jednofazowych powinny
spełniać warunek:
R
A
I
k1
U
L
R
A
– suma rezystancji uziomu i przewodu ochronnego części przewodzących
I
k1
– prąd pojedynczego zwarcia z ziemią;
U
L
– napięcie graniczne dopuszczalne w danych warunkach środowiskowych
4.
Sieć IT powinna być wyposażona w urządzenia do kontroli stanu izolacji, które
powinny sygnalizować lub powodować wyłączenie sieci w przypadku
wystąpienia pojedynczego zwarcia. Powinny być spełnione warunki:
•
Z
s
U
N
/I
a
- w sieciach IT bez przewodu neutralnego (Z
s
= Z
L
+Z
PE
+Z
L
)
•
Z
’s
U
N
/ I
a
- w sieciach IT z przewodem neutralnym (Z
’s
= Z
L
+Z
PE
+Z
N
)
3
28.06.21 03:19 PM
Bezpieczeństwo w energetyce
1
0
Ochrona dodatkowa
Połączenia wyrównawcze miejscowe
Rezystancja
między
częściami
przewodzącymi
jednocześnie
dostępnymi i częściami przewodzącymi obcymi powinna spełniać
warunek:
R U
L
/I
a
Gdzie:
U
L
– napięcie dopuszczalne dla danych warunków środowiskowych, równe
odpowiednio 50V lub 25V dla prądu przemiennego oraz 120V i 60V
dla prądu stałego
I
a
– prąd zadziałania urządzenia zabezpieczającego, przy czym:
- dla urządzeń przetężeniowych – prąd zadziałania w czasie nie dłuższym
niż 5s
- dla urządzeń różnicowoprądowych – znamionowy prąd wyzwalający I
N
28.06.21 03:19 PM
Bezpieczeństwo w energetyce
1
1
Połączenia wyrównawcze
główne
Zastosowanie połączeń wyrównawczych ma na celu ograniczenie do
wartości
dopuszczalnych
długotrwale
w
danych
warunkach
środowiskowych napięć występujących pomiędzy różnymi częściami
przewodzącymi.
Połączenia wyrównawcze główne realizuje się przez umieszczenie
w najniższej kondygnacji budynku głównej szyny uziemiającej, do
której są przyłączone:
przewody uziemiające,
przewody ochronne lub ochronno-neutralne,
funkcjonalne przewody uziemiające (w razie potrzeby),
metalowe rury oraz metalowe urządzenia wewnętrznych instalacji wody
zimnej i gorącej, ścieków, centralnego ogrzewania, gazu, klimatyzacji,
metalowe powłoki i pancerze kabli elektroenergetycznych itp.
metalowe elementy konstrukcyjne budynku, takie jak np. zbrojenia itp.
28.06.21 03:19 PM
Bezpieczeństwo w energetyce
1
2
Połączenia wyrównawcze
dodatkowe
W pomieszczeniach o zwiększonym zagrożeniu porażeniem (np.
łazienki, hydrofornie, pomieszczenia wymienników ciepła, kotłownie,
pralnie) oraz przestrzeniach, w których nie ma możliwości zapewnienia
ochrony przeciwporażeniowej przez samoczynne wyłączenie zasilania po
przekroczeniu
wartości
napięcia
dotykowego
dopuszczalnego
długotrwale na częściach przewodzących dostępnych, powinny być
wykonane połączenia wyrównawcze dodatkowe (miejscowe).
Połączenia wyrównawcze dodatkowe (miejscowe) powinny obejmować
wszystkie części przewodzące jednocześnie dostępne, takie jak:
części przewodzące dostępne,
części przewodzące obce,
przewody ochronne wszystkich urządzeń, w tym również gniazd
wtyczkowych i wypustów oświetleniowych,
metalowe konstrukcje i zbrojenia budowlane.