INSTALACJE ELEKTRYCZNE

Wiadomości ogólne

Instalacja elektryczna w obiekcie budowlanym, w szczególności w budynku mieszkalnym, to zespół współpracujących ze sobą elementów elektrycznych o skoordynowanych parametrach technicznych, przeznaczony do określonych celów; w tym sensie wyróżnić można pięć następujących rodzajów instalacji elektrycznych:

• elektroenergetyczną, czyli służącą do zasilania odbiorców energią elektryczną,

• telekomunikacyjną, zasilaną przez określony zakład telekomunikacyjny i znajdującą się w jego zarządzaniu, bądź informatyczną, znajdującą się pod nadzorem administratora danej sieci,

• domofonową, alarmową, antenową,

• odgromową, służącą do ochrony budynku przed skutkami wyładowań atmosferycznych.

Zależnie od charakteru odbiorników instalacji elektrycznej, instalacje elektryczne dzieli się zwykle na instalacje oświetleniowe i siłowe.

Do instalacji oświetleniowych zalicza się urządzenia zasilające źródła światła oraz instalacje urządzeń grzejnych małej mocy w gospodarstwach domowych i budynkach mieszkalnych.

Do instalacji siłowych zalicza się urządzenia zasilające 3-faz silniki, przemysłowe urządzenia grzejne oraz urządzenia do ogrzewania pomieszczeń.

W zależności od miejsca występowania, instalacje można podzielić na:

• Instalacje nieprzemysłowe (mieszkaniowe, biurowe, w pomieszczeniach szkolnych, budynkach użyteczności publicznej itp.);

• Instalacje przemysłowe (w zakładach przemysłowych, górniczych, rolniczych itp.).

Biorąc pod uwagę przewidywany czas użytkowania, instalacje dzieli się na stałe i tymczasowe (prowizoryczne).

Części funkcjonalne wchodzące w skład instalacji elektrycznej

Instalacje elektryczne stanowią zespół współpracujących ze sobą urządzeń, aparatów i osprzętu elektrotechnicznego niskiego napięcia, których celem jest doprowadzenie energii elektrycznej z sieci rozdzielczej niskiego napięcia do odbiorników elektrycznych.

W skład instalacji elektrycznej wchodzą następujące części funkcjonalne:

• złącze - jest to urządzenie łączące sieć elektroenergetyczną z instalacją elektryczną
  w budynku, poprzez które instalacja ta jest zasilana energią elektryczną.

• wewnętrzna linia zasilająca (wlz) - jest to zespół elementów instalacji stanowiący połączenie pomiędzy złączem instalacji elektrycznej a urządzeniem pomiarowym, służący do rozdziału energii elektrycznej na poszczególne instalacje odbiorcze, czyli część instalacji przewodząca niemierzoną energię elektryczną,

• 
  Instalacja odbiorcza - jest to zespół elementów instalacji elektrycznej wspólnie zasilanych poprzez urządzenie pomiarowe i chronionych przez przetężeniami wspólnym zabezpieczeniem przedlicznikowym.

• rozdzielnica mieszkaniowa (tablica rozdzielcza mieszkaniowa) - jest to urządzenie zlokalizowane w mieszkaniu, zasilane jedną linią bezpośrednio z urządzenia pomiarowego, w którym następuje rozdział energii elektrycznej na poszczególne obwody odbiorcze danej instalacji; znajdują się w niej zabezpieczenia przetężeniowe tych obwodów, urządzenia różnicowoprądowe oraz inne urządzenia, np. urządzenia sterownicze instalacji odbiorczej, jeśli jest ona w takie urządzenia wyposażona.

• urządzenie sterujące - jest to urządzenie przełączające licznik wielotaryfowy, sterowane sygnałem radiowym bądź sygnałem zegarowym

• zabezpieczenie przedlicznikowe - jest to ostatnie zabezpieczenie nadprądowe przed urządzeniem pomiarowym, patrząc od strony źródła zasilania, chroniące daną instalację odbiorczą od skutków przetężeń.

Ze względu na miejsce zamontowania przewodów rozróżnia się następujące sposoby wykonania instalacji:

• w rurach instalacyjnych ułożonych w izolowanych cieplnie ścianach,

• w rurach instalacyjnych ułożonych w murze (podtynkowa),

• ułożone bezpośrednio w tynku (wtynkowa),

• ułożone w suficie podwieszonym lub w podłodze (bez zamocowań),

• w ościeżnicach drzwiowych; w ramach okien (bez zamocowań),

• w rurach instalacyjnych ułożonych na wierzchu,

• w listwach instalacyjnych,

• w kanałach przewodowych w murze lub w podłodze,

• na uchwytach oddalonych od ściany lub stropu,

• w korytkach, na wysięgnikach lub drabinach instalacyjnych,

• zawieszone na lince nośnej lub z wbudowaną linką nośną,

• na izolatorach (przewody gołe lub izolowane),

• ułożone w ziemi (bez zamocowań).

Przewody elektroenergetyczne

Przewód składa się z trzech zasadniczych elementów:

• żyły metalowej, izolacji żyły, powłoki.

W Polsce obowiązują następujące znormalizowane przekroje żył w mm2:

0,35; 0,5; 0,75; 1; 1,5; 2,5; 4; 6; 10; 16; 25; 35; 50; 70; 95; 120; 150; 185; 240; 300; 400; 500; 625; 800 i 1000.

Oznaczenie przewodu składa się z członu literowego i cyfrowego.

Człon literowy określa:

• przeznaczenie przewodu,

• materiał żyły i sposób jej wykonania (drut, linka),

• materiał izolacji żyły,

• rodzaj i materiał powłoki.

Człon cyfrowy składa się z dwóch części:

• pierwsza, oznacza dopuszczalne napięcie na jakie przewód jest przeznaczony,

• druga, oznacza liczbę i przekroje żył.

Przykłady:

YDYp 4x4 mm² 500V - oznacza: przewód kabelkowy, czterożyłowy, o izolacji i w osłonie z polwinitu, płaski na napięcie 500V.

YADYt 3x2,5 mm² 500V - oznacza przewód o żyle aluminiowej (A), jednodrutowej (D), o izolacji polwiniowej (Y), w osłonie polwinitowej (Y), wtynkowy (t), trójżyłowy o przekroju żył 2,5 mm2, na napięcie znamionowe 500 V.

YAKY 4x25 mm² 1kV - oznacza kabel (K) z żyłami aluminiowymi (A) o izolacji polwinitowej (Y) i powłoce polwinitowej (Y)
z czterema żyłami o przekroju 25 mm2 każda, na napięcie znamionowe 1000 V.

Wyznaczanie przekroju przewodów

Przewody i kable elektroenergetyczne powinny być tak dobrane, aby podczas wieloletniego użytkowania nie występowało ich przedwczesne zużycie i uszkodzenia powodowane szkodliwym oddziaływaniem środowiska. Same też nie powinny stwarzać takiego zagrożenia dla środowiska, a w warunkach pracy normalnej przyrost temperatury przewodów nie powinien przekraczać wartości granicznych dopuszczalnych długotrwale.

Postępowanie przy wyznaczaniu przekroju przewodów:

• Wyznacza się przekroje ze względu na obciążalność prądową długotrwałą,

• Sprawdza się, czy dobrane przekroje są wystarczające ze względu na dopuszczalny spadek napięcia,

• Sprawdza się, czy dobrane przekroje są wystarczające ze względu na cieplne działanie prądów przeciążeniowych i zwarciowych,

• Sprawdza się, czy dobrane przekroje są wystarczające ze względu na wytrzymałość mechaniczną,

• Sprawdza się skuteczności ochrony przeciwporażeniowej.

Obciążalność prądowa długotrwała

• Obciążalność długotrwała przewodu Iz jest to maksymalna wartość prądu, który może płynąć długotrwale w określonych warunkach bez przekroczenia dopuszczalnej temperatury przewodu.

• Obciążalność prądowa długotrwała przewodu zależy od rodzaju materiału żyły, rodzaju izolacji, sposobu i miejsca ułożenia.

• Dobór przekroju przewodów ze względu na obciążalność prądową długotrwałą wykonuje się na podstawie tablic obciążalności długotrwałej przewodów.

Obciążalność prądowa długotrwała przewodów o izolacji PVC ułożonych w różny sposób oraz zalecane (największe) prądy znamionowe bezpieczników jako zabezpieczeń przetężeniowych; obliczeniowa temperatura otoczenia równa 25oC

Przy doborze przekroju przewodu ze względu na obciążalność dopuszczalną dobieramy z tabeli przekrój, dla którego obciążalność dopuszczalna Idd jest nie mniejsza od prądu roboczego linii Irob, wyznaczonego z mocy pojedynczego odbiornika lub z mocy szczytowej dla grupy odbiorników.

Dopuszczalne spadki napięcia

Odbiorniki energii elektrycznej pracują poprawnie przy zasilaniu ich napięciem o wartości zbliżonej do znamionowej. Wymagane jest niekiedy zastosowanie przewodów o przekroju żył większym niż wynika to z warunku obciążalności prądowej długotrwałej, aby odchylenia napięcia w poszczególnych fragmentach sieci i instalacji nie przekraczały wartości granicznych dopuszczalnych ustalonych przez odpowiednie normy przy założeniu, że występujące odchylenia napięcia powodowane spadkami napięć nie powinny wywoływać zakłóceń w pracy odbiorników.

Łączniki instalacyjne.

Ze względu na sposób budowy i montażu rozróżnia się łączniki podtynkowe, wtynkowe i natynkowe.

Łączniki podtynkowe są montowane w puszkach podtynkowych.

Produkowane są również łączniki puszkowe wtynkowo-natynkowe. Ze względu na rodzaj mechanizmu powodującego zmianę położenia styków łączniki te dzieli się na dźwignicowe, pokrętne i klawiszowe.

Łączniki izolacyjne niskiego napięcia są przeznaczone do wykonywania czynności łączeniowych w stanie bezobciążeniowym w celu stworzenia bezpiecznej przerwy izolacyjnej w obwodzie (połączniki) lub zmiany połączeń (przełączniki).

Rozłączniki i styczniki niskiego napięcia służą do łączenia obwodów obciążonych prądami roboczymi. Są to zwykle łączniki ręczne: nożowe, krzywkowe i warstwowe.

Wyłączniki samoczynne niskiego napięcia, przeznaczone są do łączenia prądów roboczych przeciążeniowych i zwarciowych przy niewielkiej częstości łączeń.

Wyłączniki nadmiarowo-prądowe

Nadmiarowe wyłączniki instalacyjne stanowią ochronę instalacji przed skutkami przeciążeń i zwarć, eliminując szkodliwe działanie prądów przeciążeniowych. Wyróżnia się 3 typy charakterystyk wyłączników w zależności od prądu zadziałania zwłocznego.

Znormalizowane zakresy prądu zadziałania bezzwłocznego wynoszą:

• typ B - od 3 IN do 5 IN;

• typ C - od 5 IN do 10 IN;

• typ D - od 10 IN do 20 IN; przy czym IN - prąd znamionowy wyłącznika.

W Polsce szeroko są stosowane wyłączniki instalacyjne płaskie serii S 190.

Wyłączniki instalacyjne o charakterystyce typu B są przeznaczone do zabezpieczenia przewodów w instalacjach mieszkaniowych, obiektach usługowych i przemysłowych.

Charakterystyka B:

• zakres prądu znamionowego od 6 do 63 A ,

• granica zadziałania wyzwalaczy termobimetalowych zawiera się od 1,13 do 1,45 krotności prądu znamionowego wyłącznika (temperatura odniesienia 30°C),

• obszar zadziałania wyzwalaczy elektromagnesowych wynosi od 3 do 5 krotności prądu znamionowego wyłącznika ,

• wyłączniki nadprądowe o charakterystyce B są przeznaczone do zabezpieczania przewodów i odbiorników w obwodach: oświetlenia, gniazd wtyczkowych i sterowania .

Wyłączniki instalacyjne typu C są przeznaczone do zabezpieczenia obwodów elektrycznych odbiorników takich, jak silniki i transformatory, charakteryzujących się zwiększonym prądem rozruchowym.

Charakterystyka C:

• zakres prądu znamionowego od 0,3 do 63 A ,

• granica zadziałania wyzwalaczy termobimetalowych zawiera się od 1,13 do 1,45 krotności prądu znamionowego wyłącznika (temperatura odniesienia 30°C) ,

• obszar zadziałania wyzwalaczy elektromagnesowych wynosi od 5 do 10 krotności prądu znamionowego wyłącznika ,

• wyłączniki nadprądowe o charakterystyce C są przeznaczone do zabezpieczania przed skutkami zwarć i przeciążeń instalacji, w których zastosowano urządzenia elektroenergetyczne o dużych prądach rozruchowych (silniki, transformatory).

Wyłączniki instalacyjne o charakterze typu D są przeznaczone do zabezpieczenia obwodów elektrycznych, w których pracują odbiorniki charakteryzujące się bardzo dużym prądem rozruchowym (Ir > 10 IN).

Charaklerysryka D:

• zakres prądu znamionowego od 0,3 do 63 A,

• granica zadziałania wyzwalaczy termobimetalowych zawiera się od 1,13 do 1,45 krotności prądu znamionowego wyłącznika (temperatura odniesienia 30°C),

• obszar zadziałania wyzwalaczy,

• elektromagnesowych wynosi od 10 do 20 krotności prądu znamionowego wyłącznika, wyłączniki nadprądowe z charakterystyką D są przeznaczone do zabezpieczania obwodów urządzeń elektroenergetycznych o bardzo dużych prądach w chwili załączania, np. silników o ciężkim rozruchu, transformatorów, grup lamp oświetleniowych; nie doprowadzają one do niepożądanych przedwczesnych wyłączeń napięcia zasilania zabezpieczanej instalacji.

Wyłączniki różnicowoprądowe

Wyłączniki ochronne różnicowoprądowe są stosowane jako środek ochrony przeciwporażeniowej do wyłączania obwodu lub grupy obwodów w chwili pojawienia się niebezpiecznego napięcia dotykowego grożącego porażeniem.

Ze względu na czułość (prąd zadziałania IΔn) wyróżnia się:

Wysokoczułe - IΔn nie większy od 30mA

Średnioczułe - IΔn pomiędzy 30 a 500mA

Niskoczułe - IΔn powyżej 500mA

• Wyłącznik jako zabezpieczenie w ochronie przeciwporażeniowej jest wykorzystywany w wersji podstawowej o prądzie IΔn Ⴃ 30 mA .

• 
  Rozwiązania o prądach 300 ÷ 500 mA, reagujące na prądy upływowe i zwarciowe, służą również jako zabezpieczenie przeciwpożarowe. W tym przypadku stosuje się wyłącznik na początku instalacji budynku.

Wyłącznik jednofazowy typu P190 składa się
z właściwego modułu różnicowoprądowego i łącznika dwubiegunowego rozłączającego tor prądowy i tor N.

Moduł różnicowoprądowy wyłącznik jest wyposażony w przekładnik różnicowy Ferrantiego, w którym porównuje się prądy płynące w przewodach L i N. Asymetria wywołana różnicą wektorową tych prądów, wynosząca np. 30 mA, powoduje zadziałanie elementu wyzwalającego oraz rozłączenie zestyków głównych toru prądowego i toru N przez układ sprzęgający. Przycisk kontrolny T umożliwia sprawdzenie zdolności wyłącznika do poprawnego działania.

Zasada działania

• Podczas normalnej pracy, wektorowa suma prądów płynących przez przekładnik jest równa zero (zgodnie z I prawem Kirchhoffa), stąd w uzwojeniu wtórnym przekładnika Ferrantiego (nawiniętym na rdzeniu) nie indukuje się SEM, przekaźnik spolaryzowany jest zamknięty (zwora przyciągana przez magnes stały) a styki główne zamknięte.

• Jeżeli w chronionym obwodzie pojawi się prąd upływowy (np. przez ciało człowieka do ziemi lub przez przewód PE), to wtedy suma prądów przekładnika będzie różna od zera. W uzwojeniu wtórnym indukuje się SEM, która powoduje przepływ prądu przez cewkę przekaźnika spolaryzowanego. Pole magnetyczne wytworzone przez cewkę kompensuje pole magnetyczne magnesu stałego przekaźnika. Jeśli prąd upływu przekroczy próg zadziałania wyłącznika (IΔn), przekaźnik spolaryzowany zostaje otwarty, zwalniając zamek i otwierając styki główne, a przez to odłączając zasilanie obwodu.

• Podczas testowania przycisk testujący zwiera zacisk toru fazowego wyłącznika od strony odbiornika z przewodem neutralnym od strony zasilania, poprzez wbudowany rezystor, zwykle 10 kiloomów. W ten sposób przez wyłącznik płynie tylko prąd w torze fazowym, a suma prądów przekładnika będzie różna od zera, tak jak w przypadku upływu. Wyłącznik powinien zadziałać.

Przyłącza i złącza

Przyłącze jest to linia elektroenergetyczna łącząca złącze z siecią zasilającą. W zależności od rodzaju zasilanego obiektu i rodzaju sieci zasilającej stosuje się przyłącza: napowietrzne i kablowe.

Przyłącza napowietrzne wykonywane są najczęściej jako:

• ścienne, kabelkowe, przewodem samonośnym.

Przyłącze kablowe wykonuje się, przy zasilaniu z linii kablowej lub z linii napowietrznej.

Zasady i warunki wykonania przyłączy określa Zakład Energetyczny w warunkach technicznych zasilania obiektu.

Złącza instalowane są w skrzynkach lub szafkach wnękowych wykonanych najczęściej z materiału izolacyjnego, odpornego na narażenia środowiskowe. Są one umieszczone na zewnątrz budynków w miejscu dostępnym dla służb energetycznych. Złącze budynków jednorodzinnych jest lokalizowane w linii ogrodzenia przy ulicy. Wysokość zamontowania złącza powinna być taka, aby umożliwiała dogodne wykonywanie w nim prac. Dolna krawędź złącza powinna się znajdować co najmniej 15 cm ponad poziom terenu. Drzwiczki złącza powinny być przystosowane do zamykania na klucz i plombowania.

Ochrona przed przepięciami w instalacjach elektrycznych nn

• Przepięcia w instalacjach elektrycznych nn mogą być spowodowane wyładowaniami atmosferycznymi (przepięcia zewnętrzne) lub czynnościami łączeniowymi (przepięcia wewnętrzne). Szczytowe wartości przepięć mogą osiągać wartości przekraczające wytrzymałość elektryczną izolacji urządzeń w dowolnym punkcie instalacji elektrycznej. Może to być przyczyną uszkodzenia lub zniszczenia urządzeń i stanowić zagrożenie dla ludzi.

• Do ochrony przed przepięciami w instalacjach elektrycznych stosuje się ograniczniki przepięć. Urządzenia te najczęściej zbudowane są na bazie warystorów (rezystancji zależnychod napięcia) lub iskierników. Oba elementy mogą być połączone szeregowo lub równolegle. Mogą również pracować oddzielnie.

W Polskiej Normie poszczególne fragmenty instalacji podzielono na kategorie od IV do I, a także ustalono wymagania dotyczące wytrzymałości udarowej izolacji tych odcinków instalacji i zainstalowanych tam urządzeń:

• 
  kategoria IV dotyczy instalacji i urządzeń na początku instalacji (podejściu do obiektu), projektowanych z uwzględnieniem zarówno przepięć atmosferycznych jak i przepiąć łączeniowych. W tej kategorii przepięcia występujące w sieci 230/400 V powinny być ograniczone do 6 kV,

• kategoria III dotyczy instalacji stałych i urządzeń w instalacjach lub w częściach instalacji nie narażonych bezpośrednio na przepięcia atmosferyczne zredukowane oraz przepięcia łączeniowe (w sieci 230/400 V przepięcia powinny być ograniczone do 4 kV),

• kategoria II dotyczy urządzeń stosowanych w częściach instalacji nie narażonych bezpośrednio na przepięcia atmosferyczne ale narażone na przepięcia łączeniowe (w sieci 230/400 V przepięcia nie powinny przekraczać 2,5 kV),

• kategoria I dotyczy urządzeń i elementów stosowanych tylko
  w częściach instalacji, w zestawach lub wewnątrz urządzeń, w których poziom przepięć jest kontrolowany np. przez ochronniki (w sieci 230/400 V przepięcia nie powinny przekroczyć 1,5 kV).

RODZAJE I SCHEMATY POŁĄCZEŃ OGRANICZNIKÓW PRZEPIĘĆ

Przyłączanie urządzeń elektrycznych

OCHRONA PRZED PORAŻENIEM PRĄDEM ELEKTRYCZNYM W URZĄDZENIACH ELEKTROENERGETYCZNYCHO NAPIĘCIU DO 1 kV

Wiadomości ogólne

Każde urządzenie elektryczne powinno by tak skonstruowane, by nie stwarzało zagrożenia porażenia prądem dla obsługującego czy użytkownika. Warunek ten uzyskuje się przez zaprojektowanie konstrukcji urządzenia tak, aby części wiodące prąd w normalnej eksploatacji nie mogły być dotknięte przez człowieka, aby napięcie od tych części nie udzieliło się innym częściom metalowym urządzenia normalnie nie będącym pod napięciem (np. obudowa urządzenia) oraz aby nie dopuścić do szkodliwego oddziaływania na otoczeni łuku elektrycznego.

Tak zaprojektowaną ochronę nazywamy ochroną podstawowa otrzymuje się ją przez zastosowanie: izolacji, odpowiednich osłon, przegród i odstępów izolacyjnych.

Ochrona przeciwporażeniowa podstawowa jest to ochrona przed dotykiem bezpośrednim
a więc jest ochrona zapobiegającą niebezpiecznym skutkom dotknięcia części czynnych.

Ochrona przeciwporażeniowa dodatkowa jest to ochrona przed dotykiem pośrednim, zapobiegająca niebezpiecznym skutkom dotknięcia części przewodzących dostępnych, w przypadku pojawienia się na nich napięcia w warunkach zakłóceniowych.

W roku 1990 Minister Przemysłu wydał rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakie powinny odpowiadać urządzenia elektroenergetyczne w zakresie ochrony przeciwporażeniowej.

Powyższe rozporządzenie nowelizowało rozporządzenie z 1968 r. oraz wprowadziło szereg ustaleń zawartych w międzynarodowych przepisach IEC. Wprowadzono więc napięcie bezpieczne zależne od spodziewanej rezystancji ciała ludzkiego np. 25 lub 50 V prądu przemiennego. Wprowadzono linie pięcioprzewodowe i nowe oznaczenia literowe układów sieci i przewodów elektroenergetycznych.

Terminologia - określenia wybrane

1)Cześć czynna - przewód lub część przewodząca instalacji elektrycznej mogące znaleźć się pod napięciem w warunkach normalnej pracy instalacji nie znajduje się, lecz może się znaleźć pod napięciem w wyniku uszkodzenia.

Uwaga: z terminu tego nie musi koniecznie wynikać ryzyko porażenia prądem elektrycznym.

2)Część przewodząca dostępna - część przewodząca instalacji elektrycznej, która może być dotknięta i która w warunkach normalnej pracy instalacji nie znajduje się, lecz może się znaleźć pod napięciem w wyniku uszkodzenia.

3)Część przewodząca obca - część przewodząca nie będąca częścią instalacji elektrycznej, która może znaleźć się pod określonym potencjałem, zazwyczaj pod potencjałem ziemi. Częściami przewodzącymi obcymi mogą być:

- metalowe części konstrukcyjne urządzeń lub obiektów budowlanych; metalowe instalacje gazowe, wodne, centralnego ogrzewania itp.; przewodzące podłogi i ściany.

4)Główna szyna uziemiająca - szyna (zacisk) przeznaczona do przyłączenia do uziomu przewodów ochronnych, w tym przewodów połączeń wyrównawczych oraz przewodów uziemień roboczych, jeśli one występują.

5)Izolacja podstawowa - izolacja części czynnych przeznaczona do zapewnienia ochrony przed dotykiem bezpośrednim (ochrony podstawowej).

6)Izolacja dodatkowa - izolacja zastosowana dodatkowo oprócz izolacji podstawowej, zapewniająca ochronę przed porażeniem w przypadku uszkodzenia izolacji podstawowej.

7)Izolacja podwójna - izolacja stanowiąca jednocześnie izolację podstawową i izolację dodatkową.

8)Izolacja wzmocniona - izolacja części czynnych zapewniająca stopień ochrony przed porażeniem, równoważny izolacji podwójnej

9)Klasa ochronności - tj. określenie środka lub środków, za pomocą których jest realizowana ochrona przed porażeniem prądem elektrycznym danego urządzenia.

10) Dotyk bezpośredni - dotknięcie przez człowieka lub zwierzą części czynnych.

11) Dotyk pośredni - dotknięcie przez człowieka lub zwierzę do części przewodzących, które znalazły się pod napięciem w wyniku uszkodzenia izolacji.

12) Napięcie dotykowe - napięcie pojawiające się między częściami jednocześnie dostępnymi w przypadku uszkodzenia izolacji.

13) Napięcie dotykowe bezpieczne (symbol U_L) najwyższa dopuszczalna wartość napięcia dotykowego, które może się długotrwale utrzymywać w określonych warunkach otoczenia.

14) Napięcie znamionowe - napięcie, na które instalacja elektryczna albo jej część została zaprojektowana (zbudowana).

15) Nietętniący prąd stały - umownie określony prąd zawierający sinusoidalną składową prądu przemiennego o wartości skutecznej nie przekraczającej 10% wartości prądu stałego.

16) Obciążalność prądowa długotrwała (przewodu) - maksymalna wartość prądu, który może płynąć długotrwale w określonych warunkach bez przekroczenia dopuszczalnej temperatury przewodu. Prąd ten oznacza się symbolem Iz.

17) Obwód (instalacji elektrycznej) - zespół elementów instalacji elektrycznej wspólnie zasilanych i chronionych przed przetężeniami wspólnym zabezpieczeniem.

18) Odbiornik energii elektrycznej - urządzenie przeznaczone do przetwarzania energii elektrycznej w inną formę, np. w światło, ciepło, energię mechaniczną.

19) Połączenie wyrównawcze - elektryczne połączenie części przewodzących dostępnych lub i części przewodzących obcych w celu uzyskania wyrównania potencjałów. Wyróżnia się: połączenie wyrównawcze główne, połączenie wyrównawcze dodatkowe, połączenie wyrównawcze nieuziemione.

20) Prąd przeciążeniowy (w obwodzie) - prąd przetężeniowy powstały w nieuszkodzonym obwodzie elektrycznym.

21) Prąd przetężeniowy - dowolna wartość prądu większa od wartości znamionowej. Dla przewodów, wartością znamionową jest obciążalność prądowa długotrwała.

22) Prąd rażeniowy - prąd przepływający przez ciało człowieka lub zwierzęcia, który może powodować skutki patofizjologiczne.

23) Prąd różnicowy (prąd resztkowy) - algebraiczna suma wartości chwilowych prądu płynącego przez wszystkie części czynne w określonym punkcie instalacji elektrycznej.

24) Prąd upływowy - prąd przepływający z obwodu elektrycznego do ziemi lub do innych części przewodzących obcych w warunkach normalnych.

Uwaga: Prąd ten może zawierać składową pojemnościową, w tym również wynikającą z zastosowania kondensatorów.

25) Prąd zadziałania (urządzenia zabezpieczającego) - jest to umownie określona wartość prądu powodującego zadziałanie urządzenia zabezpieczającego w określonym czasie, zwanym czasem umownym zadziałania.

26) Prąd zwarciowy (przy zwarciu metalicznym) - prąd przetężeniowy powstały w wyniku połączenia ze sobą - poprzez impedancję o pomijalnej wartości przewodów, które w normalnych warunkach pracy instalacji elektrycznej mają różne potencjały.

27) Przewód neutralny (zerowy), symbol N - przewód połączony bezpośrednio z punktem neutralnym układu sieciowego i mogący służyć do przesyłania energii elektrycznej.

Punkt neutralny układu wielofazowego jest określony następująco: „Wspólny punkt n uzwojeń transformatora w stacji transformatorowej, połączonych w gwiazdę".

W pewnych przypadkach i przy spełnieniu określonych warunków, funkcję przewodu neutralnego i przewodu ochronnego może pełnić jeden i ten sam przewód (patrz - poniżej definicja przewodu ochronno-neutralnego PEN).

28) Przewód ochronno-neutralny, przewód PEN - jest to uziemiony przewód (żyła przewodu) spełniający jednocześnie funkcję przewodu ochronnego i przewodu neutralnego.

Uwaga: Skrót PEN stanowi kombinację oznaczenia przewodu ochronnego PE i przewodu neutralnego N.

29) Przewód ochronny (symbol PE) - przewód lub żyła przewodu (wymagany przez określone środki ochrony przeciwporażeniowej) przeznaczony do elektrycznego połączenia następujących części:

• dostępnej przewodzącej, obcej przewodzącej, głównej szyny (zacisku uziemiającego), uziomu, uziemionego punktu neutralnego źródła zasilania lub punktu neutralnego sztucznego.

30) Przewód roboczy - przewód przeznaczony do przesyłu energii elektrycznej.

Dla prądu przemiennego: przewód fazowy L, przewód neutralny N, przewód ochronno-neutralny PEN.

Dla prądu stałego: przewód skrajny L+, L- (to przewód roboczy), przewód środkowy M (patrz „przewód roboczy").

31) Przewód uziemiający - przewód ochronny łączący główną szynę (zacisk) uziemiającą z uziomem.

Nieizolowane części przewodów uziemiających, które umieszczone są w gruncie (ziemi), traktuje się jako części uziomu.

32) Przewód wyrównawczy - przewód ochronny zapewniający wyrównanie potencjałów.

33) Stopień ochrony IP - stopień ochrony obudowy urządzenia elektrycznego przed dotknięciem części czynnych i części ruchomych, przedostawaniem się ciał stałych oraz dostępem wody.

34) Uziemienie otwarte - uziemienie poprzez bezpiecznik iskiernikowy.

35) Uziemienie pośrednie - uziemienie poprzez impedancję lub rezystancję.

36) Uziemienie robocze - uziemienie określonego punktu obwodu elektrycznego w celu zapewnienia prawidłowej pracy urządzeń elektrycznych w warunkach normalnych i zakłóceniowych.

37) Uziom - przedmiot lub zespół przedmiotów umieszczonych w gruncie (ziemi), tworzących elektryczne połączenie przewodzące
z tym gruntem (ziemią).

38) Uziomy niezależne - uziomy umieszczone w takich odległościach od siebie, że maksymalny prąd mogący przepłynąć w jednym uziomie nie wpływa w sposób znaczący na zmianę potencjału w innych uziomach.

39) Wyzwalacz nadprądowy - wyzwalacz, który powoduje otwarcie łącznika mechanizmowego ze zwłoką lub bez zwłoki czasowej, gdy prąd w wyzwalaczu przewyższa założoną wartość. Wyzwalacz działa w sposób mechaniczny na otwieranie.

40) Złącze instalacji elektrycznej - punkt, z którego energia elektryczna jest dostarczana do instalacji elektrycznej. Instalacja elektryczna może mieć więcej niż jedno złącze.

41) Warunki środowiskowe - nazywane również „wpływami środowiskowymi” lub „wpływami zewnętrznymi”, są to lokalne warunki otoczenia, w których maj ą pracować dane urządzenia elektryczne lub instalacja elektryczna.

42) Warunki środowiskowe 1 - są to takie warunki, w których rezystancja ciała ludzkiego w stosunku do ziemi wynosi co najmniej 1000 Ω.

43) Warunki środowiskowe 2 - są to takie warunki, w których rezystancja ciała ludzkiego w stosunku do ziemi wynosi mniej niż 1000 Ω.

44) Napięcie robocze lub dotykowe uważa się za bezpieczne jeżeli w określonych warunkach środowiskowych nie przekracza wartości napięcia bezpiecznego U_L podanego poniżej:

Prąd przemienny: 50V(war. środowiskowe 1) i 25V(war. środowiskowe 2)

Prąd stały: 120V(war. środowiskowe 1) i 60V(war. środowiskowe 2)

45) Napięcie bezpieczne U_L - jest to największa bezpieczna wartość napięcia roboczego lub dotykowego, utrzymująca się długotrwale w określonych warunkach oddziaływania otoczenia.

46) Zasięg ręki - dostępny wokół człowieka obszar w kształcie walca o średnicy 2,5 m rozciągający się 2,5 m ponad poziomem ustawienia stóp i 1,25 m poniżej tego poziomu.

Oddziaływanie prądu elektrycznego na organizm człowieka

• Skutki chorobowe wywołane przepływem prądu przez ciało człowieka lub zwierzęcia nazywane są porażeniem prądem elektrycznym.

Skutki przepływu prądu przez ciało człowieka zależą od:

• rodzaju prądu (stały, przemienny lub udarowy),

• natężenia prądu,

• czasu przepływu prądu oraz drogi przepływu prądu przez ciało.

Maksymalna niebezpieczna dla człowieka wartość prądu płynącego przez jego ciało przez dłuższy czas wynosi:

• 30 mA prądu przemiennego,

• 70 mA prądu stałego.

Stopnie ochrony obudów urządzeń elektrycznych

„Stopnie ochrony” określają spełnienie przez obudowy urządzeń elektrycznych ochrony przed:

• dotknięciem do części będących pod napięciem,

• dotknięciem do niebezpiecznych części w ruchu,

• przedostaniem się ciał stałych do wnętrza obudowy,

• 
  przedostaniem się wody do wnętrza obudowy.

Stopień ochrony określony jest za pomocą następującego kodu:

Stopnie ochrony zapewniane przez obudowy urządzeń elektrycznych

1) Kod IP oznaczony czerwonym drukiem - osłony do pomieszczeń wilgotnych

2) Kod IP napisany kursywą - osłony do pomieszczeń mokrych

Klasy ochronności urządzeń elektrycznych i elektronicznych

Urządzenia elektryczne i elektroniczne ze względu na zastosowany środek ochrony przeciwporażeniowej przed dotykiem pośrednim dzieli się na cztery klasy ochronności 0, I, II, III.

Napięcia i układy sieciowe

W sieciach pierwszego zakresu napięcia stosuje się obwody: SELV, PELV, FELV.

• Obwód SELV jest obwodem napięcia bardzo niskiego nie przekraczającego napięcia zakresu I bez uziemienia roboczego, zasilany ze źródła bezpiecznego (transformator ochronny, przetwornica dwumaszynowa, baterie akumulatorów), zapewniający, niezawodne oddzielenie elektryczne od innych obwodów.

• 
  Obwód PELV jest obwodem napięcia bardzo niskiego nie przekraczającego napięcia zakresu I, z uziemieniem roboczym zasilany ze źródła bezpiecznego (transformator ochronny, przetwornica dwumaszynowa, bateria akumulatorów) zapewniający niezawodne oddzielenie elektryczne od innych obwodów.

• Obwód FELV jest obwodem napięcia bardzo niskiego, nie zapewniający niezawodnego oddzielenia elektrycznego od innych obwodów, a napięcie niskie stosowane jest ze względów funkcjonalnych, a nie dla celów ochrony przeciwporażeniowej. Źródłem zasilania może być np. autotransformator, transformator obniżający, prostownik.

Sieci lI zakresu napięć

W sieciach pierwszego (I) zakresu napięcia stosuje się obwody: SELV, PELV, FELV.

Sieci drugiego (II) zakresu napięcia w zależności od sposobu uziemienia dzielą się na następujące układy:

Układ sieciowy TN - podukład

Układ sieciowy TT

Układ sieciowy IT

Układy sieciowe

Oznaczenia liter:

Pierwsza litera oznacza związek pomiędzy układem sieci a ziemią - mianowicie:

T - bezpośrednie połączenie jednego punktu układu sieciowego z ziemią. Najczęściej łączony jest z ziemią przewód N.

I - wszystkie części czynne, tj. mogące znaleźć się pod napięciem. W warunkach nominalnej pracy są izolowane od ziemi lub jeden punkt układu sieciowego jest połączony z ziemią.

Druga litera oznacza związek pomiędzy częściami przewodzącymi dostępnymi a ziemią.

N - bezpośrednie połączenie (metaliczne) podlegających ochronie części przewodzących dostępnych, z uziemionym punktem neutralnym.

T - bezpośrednie połączenie z ziemią (chodzi tu
o uziemienie) podlegających ochronie części przewodzących dostępnych. Zazwyczaj uziemień punktu neutralnego.

Następne litery (litera) oznacza związek pomiędzy przewodem neutralnym N i przewodem ochronnym PE.

C - funkcję przewodu neutralnego i przewodu ochronnego spełnia jeden przewód PEN.

S - funkcję przewodu neutralnego i przewodu ochronnego spełniają osobne przewody, przewód N i przewód PE.

Układy TN-S zapewniają rozdzielenie funkcji przewodu ochronno-neutralnego PEN na przewód ochronny PE i neutralny N oraz likwidują szereg niepożądanych zjawisk, takich jak:

• pojawienie się napięcia fazowego na obudowach metalowych odbiorników, wywołane przerwą ciągłości przewodu PEN,

• pojawienie się na przewodzie PEN napięcia niekorzystnego dla użytkowanych odbiorników, wywołanego przepływem przez ten przewód prądu wyrównawczego, spowodowanego zaistnieniem asymetrii prądowej w instalacji.

Układ sieciowy TN charakteryzuje się następującymi cechami:

• punkt neutralny źródła napięcia (prądnica, transformator) powinien być uziemiony,

• wszystkie części przewodzące dostępne, które w normalnych warunkach nie są pod napięciem powinny być połączone z uziemionym punktem neutralnym źródła za pomocą przewodów ochronnych PE lub ochronno-neutralnych PEN,

• zaleca się przyłączanie przewodów ochronnych
  i ochronno-neutralnych do uziomów,

• zaleca się uziemienie przewodów ochronnych w miejscu ich wprowadzenia do budynku,

• zaleca się uziemienie punktu, w którym przewód ochronno-neutralny PEN rozdziela się na przewód ochronny PE i przewód neutralny N (układ TN-C-S),

• każdy obiekt budowlany powinien mieć połączenia wyrównawcze główne.

Układ sieciowy TT charakteryzuje się następującymi cechami:

• punkt neutralny źródła napięcia (prądnica, transformator) powinien być uziemiony,

• wszystkie części przewodzące dostępne (które
  w normalnych warunkach nie są pod napięciem) chronione przez to samo urządzenie ochronne powinny być połączone ze sobą przewodami ochronnymi i przyłączone do tego samego uziomu,

• każdy obiekt budowlany powinien mieć połączenia wyrównawcze główne.

• 
  ze względu na trudności w uzyskaniu odpowiednio małej rezystancji uziemienia odbiorników, układ ten jest stosowany rzadziej.

Układ sieciowy IT charakteryzuje się następującymi cechami:

a) punkt neutralny źródła zasilania powinien być odizolowany od ziemi, bądź połączony przez bezpiecznik iskiernikowy lub dużą impedancję,

b) wszystkie części przewodzące dostępne powinny być uziemione:

• indywidualnie (rys. a),

• grupowo (rys. b),

• zbiorowo (rys. c).

c) każdy obiekt budowlany powinien mieć połączenia wyrównawcze główne.

Układ sieci IT jest stosowany w przypadku występowania dużych wymagań dotyczących zarówno pewności zasilania jak i niezawodnej ochrony przeciwporażeniowej.

Oznaczenia przewodów i zacisków

• 
  Do oznaczenia przewodów oraz zacisków urządzeń stosuje się symbole literowo-cyfrowe oraz barwy. Oznaczenia przewodów i zacisków oraz barwy przewodów podane są w tablicy. Oznaczenia barwą przewodów fazowych podano przykładowo. Można stosować inne barwy zgodnie za wyjątkiem zastrzeżonych dla przewodów ochronnych, ochronno-neutralnych neutralnych.

Ochrona przed dotykiem bezpośrednim (ochrona podstawowa)

Ochrona przed dotykiem bezpośrednim jest realizowana przez:

• izolowanie części czynnych (izolacja podstawowa),

• stosowanie obudów (osłon) lub ogrodzeń, barier,

• umieszczenie części czynnych poza zasięgiem ręki.

Ochrona przed dotykiem pośrednim (ochrona dodatkowa)

Stosowanie środków ochrony przed dotykiem pośrednim ma na celu:

• zabezpieczenie przed skutkami niebezpiecznego napięcia dotykowego w wypadku uszkodzenia izolacji podstawowej i pojawienia się napięcia na częściach przewodzących dostępnych (obudowa, konstrukcje itp.),

• niedopuszczenie do występowania niebezpiecznych napięć dotykowych.

Ochrona przed dotykiem pośrednim realizowana jest przez:

• zastosowanie samoczynnego wyłączenia zasilania,

• zastosowanie urządzeń II klasy ochronności,

• zastosowanie izolowania stanowiska,

• zastosowanie separacji elektrycznej,

• zastosowanie nieuziemionych połączeń wyrównawczych miejscowych.

Urządzeniami powodującymi samoczynne wyłączenie zasilania mogą być:

• urządzenia przetężeniowe (nadmiarowo-prądowe) np. bezpieczniki, wyłączniki nadmiarowo-prądowe,

• urządzenia różnicowoprądowe np. wyłączniki różnicowoprądowe,

• urządzenia ochronne nadnapięciowe,

• 
  układy półprzewodnikowe.

Jakie są zasady instalowania wyłączników różnicowoprądowych?

Wyłączniki różnicowoprądowe reagują na prąd uszkodzeniowy płynący do ziemi: przez izolację do uziemionego przewodu PE lub przez ciało człowieka. Nie reagują na prądy zwarciowe lub przeciążeniowe płynące w przewodach roboczych. Dlatego też, w każdym obwodzie z wyłącznikiem różnicowoprądowym konieczne jest stosowanie również zabezpieczeń nadprądowych (np. bezpieczników lub wyłączników S190). Wyłączniki różnicowoprądowe mogą być instalowane we wszystkich układach sieci niskiego napięcia TN, TT, IT.
W obwodzie 1-fazowym można zastosować wyłącznik różnicowoprądowy 3-fazowy. Przy czym należy zwrócić uwagę, aby przewód fazowy był podłączony do zacisków wyłącznika do którego podłączony jest jeden z końców rezystora kontrolnego.

W układzie TN wyłącznik różnicowoprądowy może być stosowany pod warunkiem, że sieć odbiorcza za wyłącznikiem będzie zbudowana w układzie TN-S; nie wolno ich stosować w układzie TN-C.

Stosowanie wyłączników różnicowoprądowych jest ograniczone w następujących przypadkach:

• W obwodach, gdzie zainstalowane są odbiorniki zawierające duże pojemności nie można stosować wyłączników różnicowoprądowych na znamionowe prądy różnicowe do 30 mA. W pierwszym okresie po załączeniu takiego obwodu następuje zjawisko ładowania pojemności, co przez wyłączniki różnicowoprądowe jest odczytywane jako prąd upływowy i następuje wyłączenia zasilania.

Za obwody o dużej pojemności należy uważać np.: obwód zawierający więcej niż 20 świetlówek, obwody z prostownikami i urządzeniami posiadającymi filtry przeciwzakłóceniowe itp.

• Wyłączniki różnicowoprądowe w przypadku instalacji zasilających urządzenia elektroniczne, energoelektroniczne i informatyczne nie są idealnym środkiem na wszystkie kłopoty związane z nieskuteczną ochroną przed dotykiem pośrednim przez samoczynne wyłączenie zasilania.

Przyczynami nieprawidłowego działania wyłącznika różnicowoprądowego w prawidłowo wykonanej instalacji mogą być:

1) zbyt duża upływność obwodu,

2) błędne połączenie wyłącznika np.:

• połączenie przewodu ochronnego z neutralnym za odbiornikiem (rys. a),

• odwrotne połączenie przewodu neutralnego (rys. b)

• połączenie przewodów neutralnych dwóch różnych obwodów za wyłącznikami różnicowoprądowymi (rys. c).

Ochrona przez zastosowanie urządzenia II klasy ochronności

• Ochrona przez zastosowanie urządzeń drugiej klasy ochronności ma na celu niedopuszczenie do pojawienia się niebezpiecznego napięcia dotykowego na częściach przewodzących dostępnych urządzeń elektrycznych
  w przypadku uszkodzenia izolacji podstawowej i jest realizowana przez stosowanie izolacji ochronnej.

• Urządzenia II klasy ochronności oznacza się symbolem (dwa kwadraty, jeden w drugim).

Ochrona przez zastosowanie izolowania stanowiska

Ochrona polegająca na izolowaniu stanowiska ma na celu zapobieżenie równoczesnemu dotknięciu części przewodzących, które mogą mieć różne potencjały w wyniku uszkodzenia izolacji podstawowej części czynnych.

• stanowisko powinno mieć podłogi i ściany izolowane,

• części przewodzące dostępne powinny być oddalone od siebie i od części przewodzących obcych na odległość nie mniejszą niż 2 m, odległość ta może wynosić 1,25 m jeżeli urządzenia znajdują się poza strefą zasięgu ręki, albo

• zostały umieszczone bariery między częściami przewodzącymi dostępnymi, a częściami przewodzącymi obcymi zwiększającymi odległość między tymi częściami do 2 m, albo

• części przewodzące obce są izolowane lub odizolowane od ziemi w sposób zapewniający dostateczną wytrzymałość mechaniczną i elektryczną (2000V) (rysunek),

• na izolowanym stanowisku nie powinno umieszczać się przewodu ochronnego.

Rezystancja podłóg i ścian w każdym punkcie pomiarowym nie powinna być mniejsza niż:

• 50 kၗ jeżeli napięcie znamionowe instalacji nie przekracza 500 V,

• 100 kၗ jeżeli napięcie znamionowe przekracza 500 V.

Izolowanie stanowiska jako środek ochrony dodatkowej można stosować w pomieszczeniach nie narażonych na działanie wilgoci.

Ochrona przez zastosowanie separacji elektrycznej

Separacja elektryczna ma na celu galwaniczne oddzielenie obwodu odbiorczego od sieci zasilającej. W wyniku tego prąd rażeniowy nie płynie, gdyż nie ma drogi powrotnej.

Aby ten środek był skuteczny, nie można obwodu wtórnego uziemiać ani łączyć z innym obwodem. W zasadzie z transformatora separacyjnego należy zasilać tylko jeden odbiornik. Dopuszcza się zasilanie więcej niż jednego odbiornika z jednego transformatora separacyjnego, ale konieczne są wtedy połączenia wyrównawcze pomiędzy odbiornikami, które mają za zadanie wyrównać potencjały pomiędzy obudowami odbiorników.

Połączenia wyrównawcze

Zastosowanie połączeń wyrównawczych ma na celu ograniczenie napięć występujących pomiędzy różnymi częściami przewodzącymi do wartości dopuszczalnych długotrwale w danych warunkach środowiskowych.

Każdy budynek powinien mieć połączenia wyrównawcze główne.

Wyróżnia się następujące połączenia wyrównawcze;

• połączenia wyrównawcze główne,

• połączenia wyrównawcze dodatkowe (miejscowe),

• połączenia wyrównawcze izolowane nieuziemione.

Połączenia wyrównawcze główne- wykonuje się w każdym budynku, umieszczając w najniższej kondygnacji główną szynę uziemiającą (zacisk), do której są przy łączone:

• przewody ochronne PE lub ochronno-neutralne PEN,

• przewody uziemiające E,

• metalowe rury oraz metalowe urządzenia wewnętrznych instalacji: wody zimnej, wody gorącej, ścieków, centralnego ogrzewania, gazu, klimatyzacji, metalowe powłoki kabli energetycznych itp. (połączenia wyrównawcze z instalacjami komunalnymi muszą być uzgodnione z ich właścicielem).

• metalowe elementy konstrukcyjne budynku takie jak zbrojenia itp.

Elementy przewodzące doprowadzone z zewnątrz budynku (rury, kable) powinny być połączone do głównej szyny uziemiającej możliwie jak najbliżej miejsca ich wprowadzenia.

Połączenia wyrównawcze dodatkowe (miejscowe)- wykonuje się w pomieszczeniach o zwiększonym zagrożeniu porażeniem prądem elektrycznym np.:

• w pomieszczeniach wyposażonych w wannę lub/i basen natryskowy,

• w pomieszczeniach wymienników ciepła, hydroforni, w kotłowniach, w pralniach,

• w gospodarstwach rolnych i ogrodniczych,

• w miejscach, w których nie ma możliwości zapewnienia skuteczności ochrony przez samoczynne wyłączenie zasilania.

Połączenia wyrównawcze dodatkowe (miejscowe) powinny obejmować wszystkie części przewodzące jednocześnie dostępne, przyłączone do wspólnej szyny (zacisku), 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.

Przykład instalacji zasilającej budynek mieszkalny i systemu przewodów ochronnych połączeń wyrównawczych; głównych w piwnicy i dodatkowych w łazience

Oznaczenia:

1 - złącze lub rozdzielnica główna budynku,

2 - instalacja kanalizacyjna,

3 - instalacja wodociągowa, 

4 - instalacja centralnego ogrzewania,

5 - instalacja gazowa,

6 - wstawka izolacyjna,

7 - część przewodząca obca,

8 - wanna,

9 - listwa uziemiająca połączeń wyrównawczych dodatkowych,

GSU - główna szyna uziemiająca połączeń wyrównawczych głównych,

CC - przewody ochronne połączeń wyrównawczych,

wlz - wewnętrzna linia zasilająca,

E - przewód uziemiający łączący

GSU z uziomem fundamentowym.

Uziomy i przewody uziemiające

• Uziemienie to celowo wykonane elektryczne połączenie części urządzeń lub instalacji elektrycznej z przedmiotem metalowym znajdującym się w ziemi, zwanym uziomem.

• Uziomy służą do połączenia z ziemią urządzeń podlegających uziemieniu roboczemu lub ochronnemu i mogą być naturalne lub sztuczne.

Uziemienie ochronne to uziemienie jednego lub wielu punktów sieci, instalacji lub urządzenia dla celów bezpieczeństwa,

Uziemienia robocze (funkcjonalne), to uziemienie jednego lub wielu punktów sieci, instalacji lub urządzenia dla celów innych niż bezpieczeństwo elektryczne.

Do uziomów naturalnych zalicza się metalowe konstrukcje i elementy urządzeń znajdujących się w ziemi.

Przy wykonywaniu uziemień urządzeń przemienno-prądowych jako uziomy naturalne można wykorzystywać:

• systemy metalowych rur wodociągowych pod warunkiem, że uzyskano na to zgodę jednostki eksploatującej te wodociągi,

• ołowiane płaszcze i inne metalowe osłony kabli,

• elementy metalowe osadzone w fundamentach, zbrojenia betonu znajdującego się w ziemi.

Do uziomów sztucznych zaliczamy:

• pręty lub rury metalowe wbite w ziemię, taśmy lub druty metalowe ułożone w ziemi, płyty metalowe w ziemi.

Uziomy sztuczne pionowe powinny być zagłębione w gruncie w taki sposób aby ich dolna krawędź znajdowała się na głębokości większej niż 2,5m, natomiast najwyższa część na głębokości nie mniejszej niż 0,5m pod powierzchnią ziemi.

Uziomy sztuczne poziome powinny być ułożone na głębokości nie mniejszej niż 0,5m w rowach lub bruzdach zasypanych gruntem z wykopu.

Przekroje przewodów uziemiających SE muszą być większe lub równe przekrojom ochronnym SPE . Jeżeli przewód uziemiający nie jest żyłą przewodu (kabla) to jego przekrój nie powinien być mniejszy niż:

• 2,5 mm2 przy stosowaniu zabezpieczenia przed mechanicznym uszkodzeniem,

• 4 mm2 przy braku zabezpieczenia przed mechanicznym uszkodzeniem.

Wymagania dodatkowe dotyczące ochrony przeciwporażeniowej zależności od warunków środowiskowych

Pomieszczenia wyposażone w wannę lub basen natryskowy (łazienki)

• W pomieszczeniach łazienek wyróżnia się cztery strefy ochronne: 0, 1, 2, 3.

Ochronie przeciwporażeniowej w pomieszczeniach łazienek stawiane są następujące wymagania:

• w pomieszczeniu powinny być wykonane połączenia wyrównawcze miejscowe łączące wszystkie części przewodzące obce znajdujące się w strefach 1, 2, 3 ze sobą oraz z przewodem ochronnym (rys.),

• w strefie 0 można stosować jedynie napięcie bezpieczne o wartości nie większej niż 12V. Źródło tego napięcia powinno znajdować się poza strefą 0,

• nie wolno stosować jako ochrony dodatkowej izolowania stanowiska oraz nieuziemionych połączeń wyrównawczych.

Jakie urządzenia wolno instalować w strefie 0, 1, 2, 3?

• W strefie 0 wolno instalować urządzenia stałe zasilane napięciem 12 V.

• W strefie 1 można instalować jedynie podgrzewacze wody.

• W strefie 2 można instalować oprawy II klasy ochronności oraz podgrzewacze wody.

• W strefie 3 można instalować gniazda wtyczkowe jeżeli są one zasilane: indywidualnie z transformatora separacyjnego, napięciem bezpiecznym, lub zabezpieczone wyłącznikami różnicowo-prądowymi o prądzie I၄n < 30 mA.

TN - C

TN - S

TN-C- S

---