www.elektro.info.pl

2/2003

22

www.elektro.info.pl

2/2003

Badanie urz¹dzeñ (uziemiaczy

i zwieraczy) z przewodami mie-
dzianymi na penetracjê wilgoci
(nowoœæ) odbywa siê przez zanu-
rzenie na okres 45 min. w spec-
jalnym roztworze siarczku sodu.
Wynik badania uznaje siê za po-
zytywny, je¿eli przewód nie uleg-
nie sczernieniu. W nowej nor-
mie, przy badaniu przewodu
z zaciskami na rozci¹ganie, zna-
cznie zwiêkszono (ok. 4–krotnie)
wielkoœæ si³y rozci¹gaj¹cej, któ-
ra jest wyliczana ze wzorów 100
xA lub 80 xA, gdzie A–przekrój
przewodu w mm

2

. Badanie pr¹-

dem zwarcia powinno odwzoro-
wywaæ najwiêksze obci¹¿enia
pr¹dowe urz¹dzenia, na które
bêdzie nara¿one w praktyce oraz
najmniej korzystne warunki przy-
³¹czenia. Norma nie podaje ¿a-
dnych wielkoœci pr¹dów zwarcio-
wych I

r

. Obowi¹zkiem u¿ytkowni-

ka jest obliczenie wielkoœci tych
pr¹dów i podanie na zamówieniu
wyrobu. Obowi¹zkiem zamawia-
j¹cego jest równie¿ ustalenie cza-
su znamionowego zwarcia t

r

oraz

obliczenie oddzia³ywania ciep-
lnego przewodów wg ca³ki Joule-

N

owa norma europejska
EN–61230 stanowi mo-
dyfikacjê normy miêdzy-

narodowej IEC–1230 i zastêpu-
je dotychczas stosowan¹ PN–83-
/E–8508. Elektroenergetyczy
sprzêt ochronny – Uziemiacze
przenoœne. Nazwa nowej normy
PN–EN–61230 jest nastêpuj¹-
ca: „Prace pod napiêciem. Prze-
noœny sprzêt do uziemiania lub
uziemiania i zwierania”. Norma
zawiera definicje badañ typu, wy-
robu, badañ wyrywkowych i od-
biorczych. Zawiera okreœlenia
i opisy zacisków uziomowych,
fazowych, przewodów uziemiaj¹-
cych i zwieraj¹cych, elementów
i dr¹¿ków izolacyjnych. W sto-
sunku do poprzedniej normy, no-
wa norma europejska wprowadza
kilka nowoœci w zakresie i ro-
dzaju badañ. Do takich zaliczamy
m.in. badanie zmêczeniowe prze-
wodu z koñcówkami kablowymi
– jednoczesne zginanie i skrêce-
nie. Odbywa siê to na specjalnym
stanowisku badawczym, gdzie
badana próbka podlega odkszta³-
ceniom w iloœci 1000 cykli.

’ a I

r

2x t

r

. W przeciwieñstwie do

poprzedniej normy zró¿nicowane
czasy zwarcia (od 3 s do 0,1 s)
umo¿liwiaj¹ inny dobór przekro-
jów przewodów do uziemiaczy.
W starej normie podany by³ czas
zwarcia – 1 s, co ogranicza³o
warunki zastosowania uziemia-
cza. Nowa norma podaje zasady
przeprowadzania badañ i okreœ-
la w za³¹cznikach zestawy i uk-
³ady podlegaj¹ce badaniom.
Okreœla konkretne d³ugoœci
przewodów badanych i sposo-
b

ó

w

ich rozmieszczenia podczas bada-
nia.

znakowanie

Na uziemiaczach i zwiera-

czach powinny byæ umieszczone
nastêpuj¹ce informacje:

n

nazwa producenta lub znak
fabryczny,

n

typ urz¹dzenia,

n

rok produkcji,

n

przekrój przewodów w mm

2

,

materia³ Cu, znak podwójne-

go trójk¹ta (umieszczone co 1 m
na przewodach).

Znakowanie powinno byæ czy-

telne, trwa³e i o wysokoœci liter
co najmniej 3 mm.

instrukcje

u¿ytkowania

Instrukcje u¿ytkowania powin-

ny zawieraæ nastêpuj¹ce informa-
cje:

n

objaœnienie oznaczeñ,

n

wskazówki monta¿owe (zak³a-
danie, zaciskanie, wartoœci
momentów obrotowych przy
dokrêcaniu po³¹czeñ),

n

ograniczenia w u¿ytkowaniu,

n

kategoria temperaturowa (nor-
malna, zimna, gor¹ca),

n

konserwacje, naprawy, przegl¹-
dy,

n

warunki wycofania z eksploa-
tacji.

eksploatacja

Przed ka¿dym u¿yciem uzie-

miacz lub zwieracz nale¿y dok³a-

Stanis³aw Kisz³o

ZDIE Bia³ystok

badanie

uziemiaczy

w œwietle PN–EN–61230 na przyk³adzie
uziemiaczy kulowych i „TUKAN”

3/2003

www.elektro.info.pl

23

2/2003

www.elektro.info.pl

Uziemiacze typu kulowego

znajduj¹ zastosowanie w roz-
dzielnicach, stacjach i tam,
gdzie wystêpuj¹ p³askie szyny,
a szczególnie w miejscach tru-
dnodostêpnych. Przed zastoso-
waniem uziemiacza wymagane
jest zamontowanie (na sta³e)
trzpienia zakoñczonego kul¹.
Uziemiacz umo¿liwia wtedy za-
³o¿enie na trzpieñ kulowy pod
ka¿dym dowolnym k¹tem. Sto-
sowane s¹ równie¿ do uziemia-
nia linii przewodów – zwodów
znajduj¹cych siê w uk³adzie
pionowym lub pod k¹tem. Przed
zastosowaniem wymagane jest
równie¿ za³o¿enie (na sta³e)
trzpienia kulowego ze specjaln¹
obejm¹. Uzyskane wysokie pa-
rametry uziemiacza kulowego,
tj. pr¹d zwarciowy jednosekun-
dowy I

r

= 30,5 kA i wartoϾ

ca³ki Joule’a 900 kA 2s pozwa-
laj¹ na wykorzystanie tych da-
nych do wyliczenia wartoœci
pr¹du zwarciowego przy innym
czasie zwarcia. Przyk³ad takie-
go przeliczenia jest przedstawio-
ny poni¿ej.

przyk³ad

Uziemiacz o pr¹dzie zwarcio-

wym I

r1

=13 kA i czasie zwarcia

1 s posiada wyliczon¹ wartoœæ
ca³ki Joule’a ze wzoru:

I

r

2

x t

r

= 13

2

x 1 = 169 kA

2

Nale¿y obliczyæ pr¹dy zwarcia

I

r,

jakie uziemiacz ten mo¿e prze-

nieœæ przy ró¿nych czasach zwar-
cia t

r

= 3 s; 2 s; 0,5 s; 0,25 s;

0,1 s.

I

r0,5

2

x 0,5 s = 169 kA

2

s

I

r0,5

2

= 169/0,5

I

r0,5

2

= 18,38 kA

Pr¹dy zwarcia I

r

przy ró¿nych

czasach zwarcia t

r

, obliczone

w ten sposób bêd¹ dla tego uzie-
miacza wynosi³y odpowiednio, jak
w tabeli 1.

dnie skontrolowaæ (oglêdziny prze-
wodów, z³¹cz, zacisków, sprawdza-
nie dzia³ania zacisków). Jakiekol-
wiek uszkodzenie izolacji przewodu,
pokazanie siê go³ego przewodu po-
winno byæ uwa¿ane za uszkodzenie
powa¿ne. Nale¿y rozwa¿yæ wycofa-
nie sprzêtu z eksploatacji. Uziemia-
cze prawid³owo eksploatowane
gwarantuj¹ dobry stan przewodów
³¹cz¹cych na okres oko³o 5 lat dla
urz¹dzeñ przenoœnych i oko³o 10
lat dla urz¹dzeñ stacjonarnych. Po
tym okresie zaleca siê przeprowa-
dzenie kontroli niszcz¹cej. Uzie-
miacz lub zwieracz, który zosta³
poddany dzia³aniu pr¹du zwarcio-
wego powinien zostaæ wycofany
z eksploatacji, chyba ¿e zostanie
stwierdzone przez badania, oblicze-
nia, kontrolê, i¿ oddzia³ywanie pr¹-
du nie spowodowa³o negatywnych
skutków mechanicznych i ciepl-
nych. W razie w¹tpliwoœci urz¹-
dzenie powinno byæ wycofane
z eksploatacji.

uziemiacze

„Tukan”

i kulowe –

nowa norma

Badania typu uziemiaczy

przeprowadzono w Instytucie
Energetyki w Laboratorium Wiel-
kopr¹dowym. Raporty z badañ
nr

EWP/12/E/2001

i

nr

EWP/34/E/2001 zawieraj¹ opisy
obiektów badañ, dane technicz-
ne, dokumentacjê techniczn¹,
uzgodniony zakres badañ, prze-
bieg prób i ich wyniki, wnioski,
tablice wyników, dokumentacjê
fotograficzn¹. Do raportów z ba-
dañ s¹ do³¹czone instrukcje
u¿ytkowania, opracowane wg
wytycznych nowej normy. Na
podstawie raportów zosta³y wy-
dane atesty na uziemiacze kulo-
we nr 566 i uziemiacze „Tukan”
nr 577. Atesty zawieraj¹ m.in.
nastêpuj¹ce dane uziemiaczy:
napiêcie znamionowe sieci, pr¹d
jednosekundowy I

r

, czas zwarcia

t

r

, ca³kê Joule’a, pr¹d szczyto-

wy i d³ugoœci przewodów.

kiego napiêcia, œredniego napiê-
cia i liniach 110 kV. Wartoœci ca-
³ek Joule’a wynosz¹ odpowied-
nio od 81 kA 2s do 256 kA 2s.
S¹ to parametry dwukrotnie prze-
wy¿szaj¹ce inne urz¹dzenia tego
typu, jak uziemiacze „Pelikan” czy

www.elektro.info.pl

2/2003

24

www.elektro.info.pl

2/2003

Bardzo dobre wyniki uzyskano

podczas badañ uziemiaczy prze-
noœnych do linii energetycznych,
zak³adanych z ziemi typu „Tukan
1”, „Tukan 2”. Uziemiacze te mo-
g¹ przewodziæ pr¹d zwarciowy 1 s
od 9 kA do 16 kA na liniach nis-

„Nevers”. Opracowana instrukcja
u¿ytkowania zawiera: dane te-
chniczne, ogólne zasady u¿ytko-
wania, przygotowane uziemiacze
do pracy, sprawdzenie braku na-
piêcia, zak³adanie uziemiacza,
przechowywanie i transport.

Poni¿ej przedstawiamy frag-

ment instrukcji, tj. czêœæ doty-
cz¹c¹ zak³adania uziemiacza.

zak³adanie

uziemiacza

1. Zamocowaæ zaciski uziomowe do

uziemienia s³upa linii lub sondy uzie-
miaj¹cej.

2. Zamocowaæ drugi koniec linki uzie-

miaj¹cej z koñcówk¹ kablow¹ do
dr¹¿ka teleskopowego, za pomoc¹
nakrêtki skrzyde³kowej (nakrêtkê
dokrêciæ momentem 5 Nm).

3. Po³¹czyæ dr¹¿ek izolacyjny

z dr¹¿kiem teleskopowym (Rys.
1).

4. Podnieœæ dr¹¿ek z zaciskiem do

pozycji pionowej, zawiesiæ zacisk fa-
zowy na uziemianym przewodzie
(Rys. 2).

5. Od³¹czyæ dr¹¿ek izolacyjny od

dr¹¿ka teleskopowego. W tym ce-
lu nale¿y obróciæ dr¹¿ek izolacyj-
ny o 45° i wysun¹æ go ze z³¹-
cza.

6. Powtórzyæ czynnoœci uziemiania ko-

lejnych przewodów.

q

Rys. 1

Rys. 2

t

r

1 s

3 s

2 s

0,5 s

0,25 s

0,1 s

I

r

13 kA

7,5 kA

9,19 kA

18,38 kA

26 kA

41,11 kA

Tabela 1

Fot. Uziemiacz przenoœny na trzpienie ku-

lowe typu U3–TK25