1. OCHRONA URZ
DZEC
PRZED SZKODLIWYM ODDZIAA
YWANIEM
ÅšRODOWISKA
Urządzenia elektryczne stosuje się w różnych warunkach środowiskowych, które mogą wpływać
niekorzystnie na pracę i szybkość ich zużywania się, a w pewnych przypadkach ograniczać lub eliminować
instalowanie niektórych, nieprzystosowanych konstrukcji.
Warunki te określa się głównie :
temperaturÄ…,
wilgotnością,
ciśnieniem,
zanieczyszczeniem otaczajÄ…cego powietrza
Urządzenia muszą być wykonane w taki sposób i z zastosowaniem takich materiałów, aby była
zapewniona skuteczna ochrona przed szkodliwym oddziaływaniem środowiska oraz poprawna i bezpieczna
praca urządzeń w miejscu ich zainstalowania.
UrzÄ…dzenia sÄ… wytwarzane z przeznaczeniem do instalowania w pomieszczeniach
zamkniętych (wykonanie wnętrzowe), na wolnym powietrzu (wykonanie napowietrzne) lub w
wykonaniu specjalnym.
Urządzenia te mogą również stwarzać zagrożenie dla obsługi i otoczenia. Wyposaża
się je, więc:
w obudowy lub osłony, które powinny być dobrane w ten sposób, aby
spełniały odpowiednie wymagania.
Właściwy dobór stopnia ochrony ma zapewnić wysoką niezawodność pracy i bezpieczeństwo
użytkowania urządzeń elektrycznych.
Obudowa lub osłona powinna być tak wykonana, aby przypisany jej stopień ochrony
był niezmienny w czasie, w całym okresie eksploatacji.
Materiał obudowy lub osłony nie może zmieniać swoich własności pod wpływem:
temperatury,
wilgotności,
promieniowania UV
lub agresywnego środowiska odpowiednio do warunków środowiskowych
pracy.
Rozróżnia się:
siedem stopni ochrony przed dotknięciem lub zbliżeniem do części będących pod napięciem
lub ruchomych oraz przed przedostaniem się do wnętrza urządzeń obcych ciał stałych,
dziewięć stopni ochrony urządzeń przed wnikaniem do wnętrza urządzenia wody.
Stopień ochrony osłony lub obudowy oznaczony jest literami IP (Internal Protection) oraz dwoma cyframi,
które określają cechy osłony lub obudowy.
Jeżeli urządzenie nie jest określone cyfrą lub cyframi, to należy ją (je) zastąpić literą X
Normy niektórych krajów wymagają, aby przy oznaczeniu kodem IP zamieszczać trzecią cyfrę
znaczÄ…cÄ… np.:
IPXX3
określającą zasadę oznaczenia udarności.
Cyfra ta charakteryzuje odporność obudowy lub osłony na uderzenia mechaniczne.
2. OCHRONA PRZED SKUTKAMI ODDZIAA
YWANIA CIEPLNEGO
URZ
DZEC
ELEKTRYCZNYCH
Urządzenia elektryczne powinny być tak zaprojektowane, aby osoby oraz urządzenia stałe i materiały
trwałe zamocowane, znajdujące się w pobliżu tych urządzeń, były chronione przed szkodliwymi
skutkami nagrzewania lub promieniowania cieplnego wywołanego przez te urządzenia elektryczne.
Takimi szkodliwymi skutkami mogą być oparzenia, spalenie lub zniszczenie materiału oraz
zakłócenia w poprawnym działaniu innych urządzeń.
Aby urządzenie elektryczne nie powodowało oparzeń, jego dostępne części nie powinny przekraczać
odpowiednich wartości dopuszczalnych temperatur
Jeżeli w instalacji występują elementy, których temperatura przekracza nawet krótkotrwale wartości
podane w tabl. 1, to należy je osłonić w sposób uniemożliwiający ich dotknięcie.
Urządzenie do wymuszonego ogrzewania powietrzem powinno być tak wykonane, aby jego elementy
grzejne nie mogły być włączone przed ustaleniem się odpowiedniego przepływu powietrza.
Urządzenia do wytwarzania gorącej wody lub pary powinny być tak wykonane i zainstalowane, aby
niemożliwe było ich przegrzanie we wszystkich warunkach pracy.
Stałe urządzenia elektryczne, mogące stwarzać zagrożenie pożarowe, powinny być montowane na
elementach z materiałów odpornych na temperaturę.
 Urządzenia elektryczne powinny być tak montowane, aby było możliwe rozpraszanie się ciepła w
bezpiecznej odległości od wszystkich materiałów, które mogłyby być narażone na szkodliwe jego
działanie.
Jeżeli urządzenie elektryczne przyłączone na stałe może w czasie normalnej pracy powodować
powstanie łuku elektrycznego lub iskrzenie, to powinno ono być całkowicie osłonięte materiałem
odpornym na działanie łuku elektrycznego.
Materiał odporny na działanie łuku elektrycznego powinien charakteryzować się małą przewodnością
cieplną właściwą, być niepalny oraz mieć odpowiednią wytrzymałość mechaniczną.
Jeżeli urządzenie elektryczne zawiera znaczące ilości palnej cieczy (co najmniej 25 l), to należy
przewidzieć odpowiednie środki zapobiegające rozprzestrzenianiu się płonącej cieczy i produktów jej
spalania.
Klasyfikacją są objęte urządzenia elektryczne i elektroniczne niskiego napięcia, które zasilane są z
zewnętrznego z
ródła.
Urządzenia te są podzielone na klasy ze względu na wymagany lub możliwy do zastosowania
sposób ochrony przeciwporażeniowej w przypadku uszkodzenia izolacji.
Ochrona może być zapewniona przez:
środowisko (otoczenie),
przez same urzÄ…dzenia
lub przez sieć zasilającą.
Podział powyższy obejmuje urządzenia elektryczne i elektroniczne, które są przyłączone do
zewnętrznych z
ródeł energii w sieciach o napięciu międzyfazowym nie wyższym niż 440 V i napięciu
względem ziemi nie wyższym niż 250 V i są użytkowane w mieszkaniach, biurach, warsztatach,
szkołach, gospodarstwach wiejskich i ogrodniczych, placach budowy, pomieszczeniach medycznych
itp.
3. KLASYFIKACJA URZ
DZEC
ELEKTRYCZNYCH W ZAKRESIE
OCHRONY PRZECIWPORAŻENIOWEJ
Klasy urządzeń nie stanowią gradacji poziomu bezpieczeństwa, lecz określają środki, których zastosowanie
zapewnia bezpieczeństwo.
Klasa ochronności 0
Ochrona przeciwporażeniowa polega na zastosowaniu w urządzeniach tylko izolacji podstawowej.
Korzystanie z takich urządzeń powinno być ograniczone do miejsc, w których są zapewnione
odpowiednio korzystne warunki środowiskowe.
Podstawowym warunkiem jest użytkowanie takich urządzeń na izolowanych stanowiskach, co w
wielu przypadkach nie jest przestrzegane.
Odbiorniki w klasie ochronności 0 można również zasilać indywidualnie przez transformator
separacyjny.
Dąży się do ograniczenia produkcji i stosowania tego rodzaju urządzeń. Zgodnie z przepisami
niemieckimi (DIN VDE) urządzenia o tej klasie ochronności nie są dopuszczane do stosowania.
Klasa ochronności I
Stosowana jest ochrona przeciwporażeniowa podstawowa (ochrona przed dotykiem bezpośrednim) oraz
zastosowany jest również dodatkowy środek bezpieczeństwa.
Części przewodzące dostępne takich urządzeń są wyposażone w zacisk ochronny, do którego
przyłącza się przewód PE.
W razie uszkodzenia ochrony podstawowej (izolacji) następuje samoczynne zadziałanie urządzeń
ochronnych przetężeniowych lub różnicowoprądowych. Uzyskuje się przez to wymóg, że na częściach
przewodzących dostępnych nie może utrzymywać się długotrwale napięcie przekraczające wartości
napięć uznanych za bezpieczne w przypadku uszkodzenia izolacji podstawowej.
Klasa ochronności II
W urządzeniach tych ochrona przeciwporażeniowa jest zapewniona przez izolację podstawową i izolację
dodatkową (izolacja podwójna) lub przez izolację wzmocnioną części czynnych.
Nie jest wymagany przewód ochronny (PE) w instalacji zasilającej takie urządzenie.
Klasa ochronności III
Ochrona przeciwporażeniowa jest zapewniona przez zasilanie urządzenia ze z
ródła bardzo niskiego napięcia
SELV lub PELV, którego napięcie nie przekracza napięcia UL (dotykowego dopuszczalnego), mogącego się
utrzymywać długotrwale w danych warunkach.
Urządzenie takie nie może być przyłączone do jakiegokolwiek innego z
ródła napięcia.
Podstawowa zasada ochrony przed porażeniem prądem elektrycznym:
niebezpieczne części czynne nie powinny być dostępne,
a dostępne części przewodzące nie powinny być niebezpieczne w warunkach normalnych lub w
przypadku pojedynczego uszkodzenia.
Pod uwagę należy brać każde uszkodzenie, które powoduje, że część przewodząca dostępna, nie będąca pod
napięciem w warunkach normalnych, staje się częścią niebezpieczną (np. na skutek uszkodzenia izolacji).
Ochrona przeciwporażeniowa powinna być przewidziana dla wszystkich urządzeń elektrycznych i instalacji
przez zastosowanie:
1. w normalnych warunkach pracy ochrony przed dotykiem bezpośrednim, inaczej nazywanej ochroną
podstawowÄ…;
2. w przypadku uszkodzenia ochrony przed dotykiem pośrednim, inaczej nazywanej ochroną przy
uszkodzeniu lub ochronÄ… dodatkowÄ…;
3. ochrony zarówno w warunkach normalnych, jak i w przypadku uszkodzenia.
Jest to środek ochrony, w którym ochroną podstawową stanowi izolacja między częściami czynnymi i
częściami przewodzącymi dostępnymi, a ochronę dodatkową stanowi samoczynne wyłączenie zasilania w
przypadku zagrożenia niebezpiecznymi skutkami patofizjologicznymi przy uszkodzeniu izolacji podstawowej.
Samoczynne wyłączenie zasilania powinno nastąpić w wymaganym czasie wówczas, gdy na skutek
uszkodzenia ochrony podstawowej na części przewodzącej dostępnej pojawi się napięcie, które ze
względu na wartość i czas utrzymywania może powodować przy dotyku tej części niebezpieczne dla
ludzi skutki patofizjologiczne.
Środek ten wymaga koordynacji układu sieciowego (TN, TT, IT), parametrów przewodów
ochronnych (połączenia z uziomem za pomocą przewodu ochronnego, będącego jednym z przewodów
instalacji lub wprost z niezależnym uziomem) i urządzeń ochronnych (urządzenia ochronne
przetężeniowe, różnicowoprądowe, urządzenia kontroli stanu izolacji).
Ochrona za pomocą samoczynnego wyłączenia zasilania w układzie sieci TN
·ð Warunkiem samoczynnego wyÅ‚Ä…czenia jest stosowanie urzÄ…dzeÅ„ ochronnych i przewodów tak
dobranych, aby w przypadku zwarcia o pomijalnej impedancji przewodu fazowego z przewodem
ochronnym lub częścią przewodzącą dostępną nastąpiło samoczynne wyłączenie zasilania w
określonym czasie. Wymaganie to będzie zapewnione przy spełnieniu warunku:
Zs - impedancja pętli zwarciowej, Ia - prąd powodujący samoczynne zadziałanie urządzenia ochronnego w
wymaganym czasie, Uo - napięcie między przewodem fazowym i neutralnym - znamionowe napięcie względem
ziemi.
Rys. 2.3. Działanie na organizm ludzki prądu
elektrycznego o czÄ™stotliwoÅ›ci 15÷100 Hz przy
przepływie prądu na drodze obie stopy-lewa ręka
(rys. 2.4) wg IEC Report 479-1
AC-1 - brak reakcji organizmu;
AC-2 - brak szkodliwych efektów fizjologicznych;
AC-3 - brak ryzyka migotania komór serca;
AC-4 - prawdopodobieństwo migotania komór
serca:
W sieci TN mogą być stosowane następujące
urzÄ…dzenia ochronne:
urządzenia ochronne przetężeniowe:
bezpiecznik,
wyłącznik nadprądowy,
urządzenia ochronne różnicowoprądowe.
4. URZ
DZENIA REALIZUJ
CE SAMOCZYNNE WYA

CZENIE ZASILANIA
Podział instalacji może być taki, że pojawia się w niej kilka bądz
nawet kilkadziesiąt obwodów. Takie podejście w
budowie instalacji wymaga zapewnienia poprawnego załączania i wyłączania obwodów, ich zabezpieczenia i
poprawnego rozwiązania ochrony przeciwporażeniowej.
Te wymagania sÄ… realizowane za pomocÄ…:
urządzeń ochrony przed dotykiem pośrednim zapewniających samoczynne wyłączenie
zasilania, do których zalicza się:
urządzenia ochronne przetężeniowe,
urządzenia ochronne przetężeniowe (wyłączniki z wyzwalaczami
nadprÄ…dowymi
lub przekaz
nikami nadprądowymi, bezpieczniki z wkładkami topikowymi),
urządzenia ochronne różnicowoprądowe,
urządzenia stałej kontroli izolacji;
urządzeń zabezpieczających od skutków przetężeń;
urządzeń zabezpieczających przed przepięciami;
urządzeń zabezpieczających przed skutkami obniżenia napięcia.
Przy tak dużej liczbie możliwych do zastosowania urządzeń ochronnych bardzo ważna jest koordynacja różnych
urządzeń ochronnych. Realizuje się to przez:
odpowiedni wybór urządzeń ochronnych przetężeniowych,
analizę współpracy urządzeń ochronnych różnicowoprądowych z urządzeniami ochronnymi
przetężeniowymi.
Wszystkie te wymagania i działania realizuje się za pomocą łączników, które powinny być tak skonstruowane,
aby styki ruchome wszystkich biegunów łączników wielobiegunowych były sprzężone mechanicznie. Styki te
powinny się zwierać i rozwierać jednocześnie, z wyjątkiem styków przeznaczonych do łączenia przewodu
neutralnego, które mogą zamykać się wcześniej, a otwierać póz
niej niż inne styki.
Styki łącznika nie powinny łączyć przewodu ochronnego lub ochronno-neutralnego.
Aby uniknąć zbędnych wyłączeń zasilania oraz właściwie dobrać zabezpieczenie wg określonych kryteriów,
charakterystyki urządzeń zabezpieczających i możliwość nastawienia wartości danej wielkości powinny
zapewnić poprawną selektywność ich działania.
5. ZABEZPIECZENIA PRZET
ŻENIOWE (PRZECI
ŻENIOWE ZWARCIOWE)
Zabezpieczenie przeciążeniowe i/lub zwarciowe można realizować za pomocą:
bezpieczników z wkładkami topikowymi,
wyłączników wyposażonych w wyzwalacze przeciążeniowe i zwarciowe.
Wymienione urządzenia, pracujące w sieciach i instalacjach elektrycznych, powinny działać w sposób
selektywny. Oznacza to, że w przypadku wystąpienia przetężenia i przepływu prądu zakłóceniowego przez kilka
szeregowo połączonych zabezpieczeń powinno działać tylko jedno zabezpieczenie, które jest zainstalowane
najbliżej uszkodzonego miejsca w kierunku z
ródła zasilania.
W przypadku ochrony przeciążeniowej selektywność urządzeń ochronnych jest zapewniona, jeżeli urządzenia te,
zainstalowane szeregowo, mają charakterystykę czasowo-prądową zależną, a prąd znamionowy In urządzenia
zainstalowanego dalej od z
ródła zasilania jest mniejszy niż prąd znamionowy In urządzenia zainstalowanego
bliżej z
ródła zasilania.
W przypadku zabezpieczeń zwarciowych zapewnienie selektywności ich działania wymaga innego podejścia,
gdyż prądy zwarciowe mogą osiągać wartości kilkaset, a nawet więcej razy większe niż wartości prądów
roboczych. Tak duże prądy płyną w bardzo krótkim czasie i pobudzają wszystkie urządzenia zabezpieczające
zainstalowane szeregowo.

Przerwanie przepływu prądu zwarciowego w obwodzie powinno nastąpić, zanim pojawi się
niebezpieczeństwo uszkodzeń cieplnych i mechanicznych w przewodach i połączeniach. Wymaga to
poprawnego dobrania urządzenia zabezpieczającego przed skutkami przepływu prądu zwarciowego
(zabezpieczenia zwarciowego).
Prąd, który może płynąć w zwartym obwodzie nazywa się spodziewanym prądem zwarciowym. Jego
wartość powinna być znana w chwili doboru zabezpieczenia zwarciowego. Przewidywane wartości
prądów zwarciowych należy więc określić w tych miejscach, w których ich znajomość jest niezbędna.
Dla danego obwodu elektrycznego wartość prądu zwarciowego będzie malała wraz z oddalaniem się od
z
ródła zasilania, ponieważ zwiększać się będzie impedancja obwodu impedancja przewodów zależy od
ich przekroju poprzecznego i ich długości. Na ogół podczas doboru zabezpieczeń zwarciowych
charakterystycznym miejscem, dla którego oblicza się wartość spodziewanego prądu zwarciowego,
będzie rozdzielnica, w której zabezpieczenie zwarciowe jest zainstalowane.
Zabezpieczenie przeciążeniowe i zwarciowe
Selektywność w zakresie prądów przeciążeniowych i prądów zwarciowych może być definiowana
jako zdolność urządzeń przeteżeniowych do odłączenia zasilania tych obwodów, w których nastąpiło
uszkodzenie, bez wpływu na pozostałe obwody.
W zależności od wyposażenia instalacji analizuje się selektywność działania aparatów elektrycznych
w następujących układach:
bezpiecznik-wyłącznik,
wyłącznik-wyłącznik,
bezpiecznik-bezpiecznik.
6. WA
AÅšCIWOÅšCI WKA
ADEK BEZPIECZNIKOWYCH
·ð duża zdolność wyÅ‚Ä…czania zwarć,
·ð efektywne ograniczanie prÄ…du zwarciowego,
·ð Å‚atwe zapewnienie wybiorczoÅ›ci (selektywnoÅ›ci) dziaÅ‚ania aparatów zainstalowanych na
kolejnych stopniach zabezpieczeń,
·ð charakterystyki precyzyjnie ksztaÅ‚towane odpowiednio do konkretnych zastosowaÅ„,
·ð w wiÄ™kszoÅ›ci zastosowaÅ„ sÄ… odporne na procesy starzeniowe.
Właściwości wkładek bezpiecznikowych są opisane małą literą (g lub a) oraz dużą literą (L, M, R, B, Tr lub
G).
Małe litery oznaczają zakres zdolności wyłączania:
g - pełnozakresowa zdolność wyłączania prądów
wkładka ogólnego zastosowania
a - niepełnozakresowa zdolność wyłączania prądów
wkładka która poprawnie wyłącza prąd zawarty między najmniejszym prądem wyłączalnym
Ibmin (np. 4xIn) a znamionowym prądem wyłączalnym Ibn.
Duża litera opisuje kategorię użytkowania wykorzystanie wkładki bezpiecznikowej do zabezpieczenia:
L -przewodów i kabli,
M - silników,
R - diod, tyrystorów,
B - urządzeń elektroenergetycznych górniczych,
Tr - transformatorów,
G - urządzeń ogólnego przeznaczenia.
Do celów ochrony przeciwporażeniowej i ochrony przed prądami przetężeniowymi ważne są następujące
definicje:
prąd probierczy dolny Inf jest to największa wartość skuteczna prądu, który może przepływać przez
wkładkę bezpiecznikową, nie powodując jej zadziałania przed upływem czasu umownego,
prąd probierczy górny If jest to najmniejsza wartość skuteczna prądu, który przepływając przez
wkładkę bezpiecznikową spowoduje jej zadziałanie przed upływem czasu umownego.
7. WA
AÅšCIWOÅšCI WYA

CZNIKÓW NADPR
DOWYCH
Właściwości techniczne wyłączników charakteryzuje się za pomocą wielu parametrów, przy czym do
bardziej rozpowszechnionych należy zaliczyć:
umowny prąd niezadziałania Int to największa wartość skuteczna prądu, który może
przepływać przez wyłącznik w określonym (umownym) czasie, nie powodując jego
zadziałania,
umowny prąd zadziałania It, to najmniejsza wartość prądu, który przepływając przez
wyłącznik spowoduje jego zadziałanie przed upływem określonego (umownego) czasu,
prąd zadziałania bezzwłocznego to wartość prądu, który powoduje bezzwłoczne działanie
wyłącznika.
a)
WyÅ‚Ä…czniki o charakterystyce B majÄ… przedziaÅ‚ dziaÅ‚ania wyzwalaczy elektromagnesowych (3÷5)In.
Przeznaczone są do zabezpieczania przewodów w obwodach oświetlenia, gniazd wtyczkowych i
sterowania, jak również do ochrony przeciwporażeniowej przede wszystkim w sieciach TN.
WyÅ‚Ä…czniki o charakterystyce C majÄ… przedziaÅ‚ dziaÅ‚ania wyzwalaczy elektromagnesowych (5÷10)In.
Przeznaczone są do zabezpieczania przed skutkami zwarć i przeciążeń urządzeń elektroenergetycznych
o dużych prądach rozruchowych (transformatory, silniki, z
ródła światła) oraz kabli i przewodów.
WyÅ‚Ä…czniki o charakterystyce D majÄ… przedziaÅ‚ dziaÅ‚ania wyzwalaczy elektromagnesowych (10÷20)In.
Przeznaczone są do zabezpieczenia urządzeń o bardzo dużych udarach prądowych w chwili załączenia
(transformatory, grupy lamp oświetleniowych, zawory elektromagnetyczne).
8. WA
AÅšCIWOÅšCI WYA

CZNIKÓW RÓŻNICOWOPR
DOWYCH
Wyłącznik różnicowoprądowy jest charakteryzowany podstawowymi wielkościami, którymi są:
prąd znamionowy In, który jest wartością prądu mogącego płynąć przez wyłącznik przy pracy ciągłej
(prąd ten jest przypisany przez wytwórcę);
napięcie znamionowe Un, które jest podane przez wytwórcę i do którego odnoszą się parametry
wyłącznika;
prÄ…d znamionowy różnicowy zadziaÅ‚ania IDðn, który powinien spowodować zadziaÅ‚anie wyÅ‚Ä…cznika w
określonych warunkach (prąd ten jest przypisany przez wytwórcę);
prÄ…d znamionowy różnicowy niezadziaÅ‚ania IDðno, który nie powinien powodować zadziaÅ‚ania
wyłącznika w określonych warunkach;
częstotliwość znamionowa - częstotliwość, na którą wyłącznik został zbudowany i do której odnoszą
się wartości innych parametrów.
Przy doborze wyłączników różnicowoprądowych należy uwzględnić przy jakich rodzajach prądów
różnicowych i wyzwalających mają one prawidłowo działać:
Najczęściej stosowane są wyłączniki typu AC.
Ich działanie jest wystarczająco skuteczne w większości prostych instalacji.
Wyłączniki te reagują tylko na prądy różnicowe przemienne sinusoidalne, co w
nowoczesnych instalacjach może okazać się niewystarczające.
Dlatego też coraz częściej stosuje się wyłączniki typu A, które zapewniają nam skuteczną
ochronÄ™ w instalacjach zasilajÄ…cych komputery, sieci komputerowe, urzÄ…dzenia RTV i AGD.
Można je stosować w instalacjach z jednofazowymi odbiornikami I klasy ochronności (w
obudowach metalowych, przystosowanych do połączenia z przewodem ochronnym PE),
zasilanymi z urządzeń prostownikowych.
Typ - AC
wyłącznik czuły na prąd różnicowy sinusoidalny
Typ - A
wyłącznik czuły na prąd różnicowy sinusoidalny
oraz wyprostowany pulsacyjny
Typ - B
Są przeznaczone do instalacji przemysłowych, gdzie mogą wystąpić prądy różnicowe sinusoidalne,
wyprostowane pulsacyjne jak również gładkie. Aparaty te rozpoznają również prądy różnicowe o wyższych
częstotliwościach aż do 2 kHz.
Typ - S
Wyłączniki selektywne charakteryzują się dużą zwłoką czasową przy
wyłączaniu. Zapewnia to ochronę instalacji przed niepożądanymi wyłączeniami. Pracuje on selektywnie w
stosunku do zainstalowanych za nim wyłączników bezzwłocznych.
Typ - S/AC
Zalecany do instalacji z ochroną przeciwprzepięciową
Typ - G
Chroni przed niepożądanymi wyłączeniami spowodowanymi impulsami prądowymi. Takie przypadki mają
miejsce np.: w instalacjach z dużą grupą świetlówek; w długich przewodach; w urządzeniach rentgenowskich;
w urządzeniach grzejnych o dużych powierzchniach; przy rozruchu dużych silników elektrycznych; przy
przepięciach atmosferycznych zredukowanych. Zwłoka czasowa min 10 ms.
9. KATEGORIE UŻYTKOWANIA NISKONAPI
CIOWEJ APARATURY ROZDZIELCZEJ I
STEROWNICZEJ
Odbiorniki energii elektrycznej dzieli się na kategorie w zależności od ich ważności:
I kategoria  stanowią odbiorniki, dla których przerwa w zasilaniu może spowodować zagrożenie dla
życia ludzkiego lub uszkodzenie budowli albo urządzeń technologicznych.
II kategoria  stanowią odbiorniki, dla których przerwa w zasilaniu może spowodować duże straty
produkcyjne.
III kategoria  odbiorniki nie zaliczone do I i II kategorii.
10. KLASY OGRANICZNIKÓW PRZEPI
Ć
Ogranicznik przepięć klasy A jest stosowany jest do zabezpieczania linii napowietrzynych w
sieciach przesyłowych niskiego napięcia.
Ogranicznik przepięć klasy B nazywany często odgromnikiem. Udarowe napięcie testujące
jest o kształcie 1,2 >
s /50 >
s. Wartość graniczna przepływającego prądu wynosi 100 kA 8/80 >
s
(w jednym lub czterech polach). Tak znaczny prąd może przepłynąć przez odgromnik klasy B
dwa razy nie uszkadzając go. Znamionowy prąd udarowy może przepływać przez odgromnik
wielokrotnie.
Odgromniki stanowią pierwszy stopień ochrony przeciwprzepięciowej w obiekcie. Mogą
odbierać bezpośrednie uderzenia pioruna powstałe podczas wyładowań atmosferycznych, które
powstają w bliskiej odległości od zasilania domu lub w pobliżu zewnętrznej instalacji
odgromowej. Stosujemy je w budynkach z instalacjÄ… odgromowÄ… lub zasilanych z linii
napowietrznej na przejściu ze strefy 0B do 1 na wejściu do obiektu. Powinny być instalowane
możliwie jak najbliżej miejsca wprowadzenia instalacji elektrycznej do budynku: w złączu bądz

głównej rozdzielnicy.
Najważniejszym elementem odgromnika jest iskiernik wykonany w technologii Arc Chopping,
(rus.1.)która wykorzystuje specjalne ukształtowanie elektrod powodujące wypieranie łuku
elektrycznego poza elektrody. Tam następuje jego zderzenie z płytą, w wyniku czego ulega on
rozbiciu na wiele mniejszych części, dzięki czemu gaszenie łuku elektrycznego jest łatwe.
Ograniczniki klasy B powinny ograniczać napięcia udarowe do poziomu poniżej 4 kV.
Odgromniki klasy B powinniśmy instalować zarówno w obiektach z instalacją piorunochronną
lub bez instalacji piorunochronnej zasilanych liniami napowietrznymi i kablowymi.
Zabezpieczenia odgromników klasy B
Odgromniki klasy B (Rys.2.)wymagają zabezpieczenia przed prądem zwarciowym, gdyż nie
mają żadnej wewnętrznej ochrony od zwarć. Jeżeli prąd zabezpieczenia instalacji elektrycznej nie
przekracza podanych wartości, nie ma potrzeby instalować dodatkowych wkładek topikowych.
W przeciwnym razie konieczny jest dodatkowy bezpiecznik połączony szeregowo z
odgromnikiem. Jeśli bezpiecznik zadziała odgromnik jest odłączany od chronionego przewodu.
Nie spełnia on wtedyswojej funkcji ochronnej, dlatego zaleca się stosowanie sygnalizacji, która
w sytuacjach awaryjnych informowałaby o przepaleniu się wkładki bezpiecznikowej.
Ogranicznik klasy C nazywany często ochronnikiem powinien ograniczyć przepięcia do
wartości 1-1,5 kV. Dla wielu urządzeń wartość napięcia mogąca pojawić się za odgromnikiem
klasy B jest jeszcze groz
na. Dlatego niezbędne jest wprowadzenie drugiego stopnia ochrony
przeciwprzepięciowej klasy C. Wartość znamionowa prądu udarowego wynosi 5 kA 8/20 >
s.
Prąd ten może przepłynąć przez ochronnik 20 razy. Wartości 5 kA, 8/20 >
s oznaczają, że prąd
wzrasta od 0 do 5 kA w czasie 8 >
s a następnie maleje do połowy wartości maksymalnej w czasie
20 >
s. Dzięki temu odgromnik C ma możliwość kontroli nad przepięciami przejściowymi.
Przepięcia te powstają w wyniku istniejących procesów łączeniowych lub daleko oddalonych
wyładowań atmosferycznych, które poprzez sieć rozdzielczą dostają się do urządzeń
użytkownika. Ochronniki klasy C stosujemy w budynkach z instalacją odgromową lub zasilanych
z linii napowietrznej na przejściu ze strefy 1 do 2 i następnych stref.
Elementem wykonawczym są warystory ZnO (tlenek cynku). Rezystancja warystorów zale- ży
do napięcia. Przy napięciu 275 V posiada on bardzo dużą rezystancję, która szybko maleje wraz
ze znacznym wzrostem napięcia. Dzięki takiej charakterystyce ochronnik przewodzi prąd
udarowy po osiągnięciu przez napięcie odpowiedniej wartości. Na uwagę zasługuje ochronnik
typu UAS złożony z wymiennej wkładki warystorowej oraz podstawy mocowanej na
standardowej szynie 35/7,5 mm. Podstawa wykonywana jest w wersji 1-, 2-, 3-, 4-biegunowej.
Każda wkładka wymieniana jest oddzielnie.
Z kolei ochronnik typu HUA 281M charakteryzuje się bardzo dużym znamionowym prądem
udarowym, który wynosi aż 25 kA i granicznym prądzie udarowym 50 kA. W strefowym
systemie ochrony przeciwprzepieciowej ochronniki klasy C powinny być stosowane jako drugi
stopień ochrony. Jeżeli nie istnieje możliwość bezpośredniego uderzenia pioruna w obiekt może
stanowić również pierwszy stopień ochrony. Do połączeń ochronników klasy C należy używać
przewodów o przekroju równym przekrojowi przewodu fazowego zgodnie z jego obciążalnością
(np. 1,5 mm2 przy 16 A, 16 mm2 przy 63 A, 25 mm2 przy 100 A)
Ochronniki klasy C wymagają zabezpieczenia przed prądem zwarciowym, gdyż nie mają
żadnej wewnętrznej ochrony od zwarć. Jeżeli prąd zabezpieczenia instalacji elektrycznej nie
przekracza podanych wartości, to nie ma potrzeby instalować dodatkowych wkładek topikowych.
W przeciwnym razie konieczny jest dodatkowy bezpiecznik połączony szeregowo z
odgromnikiem. Jeśli bezpiecznik zadziała ochronnik jest odłączany od chronionego przewodu.
Nie spełnia on wtedy swojej funkcji ochronnej, dlatego zaleca się stosowanie sygnalizacji, która
w sytuacjach awaryjnych informowałaby o przepaleniu się wkładki bezpiecznikowej.
Odgromnik klasy D, nazywany także ochronnikiem przeciwprzepięciowym, jest
odpowiedzialny za ochronę pojedynczych urządzeń elektrycznych na końcu linii zasilającej.
Wartość znamionowego prądu udarowego wynosi 1,5 kA 8/20 >
s. Ma on za zadanie ograniczenie
energii, którą przepuszczają odgromniki klasy B i C. Pierwsze dwa stopnie ograniczają napięcie
do poziomu, który dla większości urządzeń jest bezpieczny. Jednak szczególnie wrażliwe
urządzenia wymagają jeszcze dodatkowej ochrony, którą zapewnia trzeci stopień ochrony
przeciwprzepięciowej, czyli ochronniki klasy D. Są one produkowane jako urządzenia przenośne,
do montażu w puszkach podtynkowych i na szynach 35/7,5 mm.
Występują cztery typy ochronników przeciwprzepięciowych klasy D:
·ð ochronnik moduÅ‚owy typu AD2
·ð ochronnik podtynkowy typu GS
·ð ochronnik przenoÅ›ny typu GSS z filtrem lub bez filtra
·ð ochronnik gniazdkowy typu SD-AR