Tematyka egzaminu kwalifikacyjnego w zakresie
eksploatacji urządzeń, instalacji i sieci elektroenergetycznych.
- wybrane informacje praktyczne dla studentów Politechniki Radomskiej
(wg stanu prawnego na dzień 31.01.2004)
Radom, czerwiec- 2003
Korekta redakcyjna:-- luty-2004
Autor:
Mgr inż. Stanisław Bajson
Sprawdził i uzupełnił:
Dr inż. Jerzy Szymański, e-mail: js@elpol.biz
Spis Treści
Podstawowe akta prawne.
Wiadomości ogólne.
Napięcia i układy sieciowe.
Wpływ prądu elektrycznego na organizm ludzki.
Warunki środowiskowe.
Stopnie ochrony zapewnione przez obudowy [kod IP].
Klasy ochronności urządzeń elektrycznych.
Oznaczenia przewodów, przekroje przewodów ochronnych i połączeń wyrównawczych.
Granica zasięgu ręki. Strefy w łazienkach.
Stosowanie polskich norm.
Ochrona przeciwporażeniowa
Rodzaje ochron przeciwporażeniowych.
Ochrona przed dotykiem bezpośrednim (ochrona podstawowa).
Ochrona przed dotykiem pośrednim (ochrona dodatkowa).
Zasada działania wyłączników różnicowoprądowych.
Zasady wykonywania instalacji elektrycznych w budynkach.
Informacje o innych instalacjach i urządzeniach elektroenergetycznych (zagadnienia wybrane).
Wykonywanie instalacji elektrycznych przemysłowych.
Ochrona odgromowa.
Ochrona przeciwprzepięciowa.
Ochrona przeciwpożarowa.
Instalacje elektroenergetyczne w strefach i przestrzeniach zagrożonych wybuchem.
Selekcja zabezpieczeń w instalacjach.
Zasady wykonywania i eksploatacji linii kablowych.
Organizacja pracy przy urządzeniach i instalacjach elektroenergetycznych.
Przepisy ogólne.
Prace wykonywane w warunkach szczególnego zagrożenia dla zdrowia i życia ludzkiego.
Polecenia pisemne i ustne.
Przygotowanie miejsca pracy i dopuszczenie do pracy.
Sprzęt ochronny i narzędzia pracy.
Wytyczne postępowania przy uwalnianiu porażonych i poparzonych spod działania prądu.
Uwalnianie spod działania prądu.
Udzielanie porażonym pomocy przedlekarskiej.
Sztuczne oddychanie i reanimacja krążenia.
Materiały źródłowe.
Podstawowe akta prawne
Ustawa z dn.7.07.1994r. - Prawo budowlane
Ustawa ta określa rodzaje budynków i budowli, samodzielne funkcje techniczne w budownictwie, prawa i obowiązki uczestników procesu budowlanego i organy państwowego nadzoru budowlanego. Dla elektryków istotny jest Art.62, w którym ustawodawca nakazuje dokonywania co najmniej raz na 5 lat kontroli, badań i pomiarów instalacji elektrycznych
i piorunochronnych w obiektach budowlanych. (Do ustawy wprowadzono 5 zmian).
Ustawa z dn.10.04.1997r. - Prawo energetyczne ze zmianą z dn.26.05.2000r.
W ustawie podano m.in. ogólne zasady wytwarzania, przesyłu i rozdziału energii, zasady działania przedsiębiorstw energetycznych łącznie z ustalaniem taryf oraz zadania gmin w zakresie planowania zaopatrzenia w paliwa i energię.
Ustawa z dn. 26.06.1974r. - Kodeks pracy (tekst jednolity z 1998r, Dz.U. 21/98 wraz z uzupełnieniami - ostatnie z 2002r. Dz.U 74/2002 i 135/2002).
Ustawa ta stanowiła podstawę do wydania wielu rozporządzeń Rady Ministrów dotyczących zasad bhp przy budowie i eksploatacji urządzeń elektroenergetycznych.
Ustawa z dn.12.09.2002r. o normalizacji - Dz.U. 169/2002.
Ustawa ta określa cele i zasady normalizacji krajowej, cele i podstawy działania Polskiego Komitetu Normalizacyjnego oraz komitetów technicznych PKN.
Najważniejsze z ustawy są Art.5 i 7:
Stosowanie Polskich Norm jest dobrowolne
Polskie Normy mogą być stosowane w przepisach prawnych po ich opublikowaniu w języku polskim.
Wyroby spełniające wymagania Polskich Norm oznaczane są na zasadzie dobrowolności znakiem zgodności z Polską Normą pod warunkiem uzyskania certyfikatu zgodności upoważniającego do takiego oznaczenia.
Rozporządzenie Ministra Gospodarki, Pracy i Polityki Społecznej z dn.28.04.2003r. w sprawie szczegółowych zasad stwierdzenia posiadania kwalifikacji przez osoby zajmujące się eksploatacją urządzeń, instalacji i sieci. (Dz.U. 89/2003).
W rozporządzeniu tym podano składy komisji kwalifikacyjnych, sposób przeprowadzania egzaminu i dokonano podziału urządzeń na trzy grupy, z których grupa pierwsza obejmuje sieci, urządzenia i instalacje elektroenergetyczne.
Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dn.12.04.2002r. w sprawie warunków technicznych jakimi powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (Dz.U. 75/2002).
Rozporządzenie wydane w oparciu o ustawę ”Prawo budowlane określa szczegóły, dotyczące podziału budynków, stref i odległości między nimi oraz omawia wytyczne i przepisy obejmujące wszystkie instalacje. W rozdziale (8) podano przepisy obejmujące instalacje elektryczne.
Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dn.17.09.1999r. w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy przy urządzeniach i instalacjach energetycznych (Dz.U. 80/1999 poz. 912).
W rozporządzeniu podano rodzaje poleceń do pracy, osoby sprawujące konkretne funkcje w procesie przygotowania i wykonania prac przy urządzeniach elektroenergetycznych oraz określa zasady organizacji tych prac.
Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dn.14.09.1999r. w sprawie obowiązków stosowania niektórych norm (Dz.U. 80/1999 poz. 911).
Rozporządzenie to nakazuje wprowadzenie do obowiązującego stosowania od dn.01.01.2004r. normy PN-IEC 60038:1999 „napięcia znormalizowane IEC”. Norma ta określa w sieciach rozdzielczych niskich napięć napięcie znamionowe o wartości 400/230V.
Rozporządzenie Ministra Pracy i Polityki socjalnej z dn.28.05.1996r. w sprawie rodzaju prac, które powinny być wykonywane przez co najmniej dwie osoby (Dn.U. 62/1996).
Rozporządzenie to stanowi podstawę do sporządzenia instrukcji eksploatacyjnych oraz określa zasady wykonywania prac przy urządzeniach elektroenergetycznych.
Rozporządzenie Ministra Przemysłu z dn.08.10.1990r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać urządzenia elektroenergetyczne w zakresie ochrony przeciwporażeniowej.
Rozporządzeniem tym należy się posługiwać przy eksploatacji istniejących urządzeń i instalacji elektrycznych, wybudowanych do 1995r, które nie były modernizowane. Wszelkie dobudowy, przeróbki i modernizacje tych urządzeń muszą być dokonywane zgodnie z normami PN-IEC 60364.
Rozporządzenie Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z dn. 16.06.2003r. w sprawie ochrony przeciwpożarowej budynków, innych obiektów budowlanych i terenów - Dz.U. 121/2003 (rozporządzenie weszło w życie 11.01.2004):
PN-IEC 60364 - normy dotyczące instalacji elektrycznych w obiektach budowlanych.
PN-IEC 60038: 1999 „napięcia znormalizowane IEC”.
PN-92/E-08106 „stopnie ochrony zapewnione przez obudowy (Kod IP).
PN-E-05100-1: 1998 „Elektroenergetyczne linie napowietrzne. Projektowanie i budowa”.
Norma E SEP-E-003. „Elektroenergetyczne linie napowietrzne. Projektowanie i budowa. Linie prądu przemiennego z przewodami roboczymi w izolacji oraz przewodami w osłonie izolacyjnej”.
Norma N SEP-E-005. Elektroenergetyczne linie napowietrzne. Przewody izolowane o napięciu znamionowym do 1kV.
Norma N SEP-E-004. Elektroenergetyczne i sygnalizacyjne linie kablowe. Projektowanie i budowa (zastępuje normy PN-76/E-05125).
Norma PN-88/E-06705. Stopnie ochrony.
Norma SEP-E-0001. Sieci elektroenergetyczne niskiego napięcia. Ochrona przeciwporażeniowa.
PN-IEC 61024-1. Ochrona odgromowa obiektów budowlanych. Zasady ogólne.
PN-IEC 61024-1-1. Ochrona odgromowa obiektów budowlanych. Zasady ogólne. Wybór poziomów ochrony dla urządzeń piorunochronnych.
PN-89/E-5003/03. Ochrona odgromowa obiektów budowlanych. Ochrona obostrzona.
PN-92/E-05003/04. Ochrona odgromowa obiektów budowlanych. Ochrona specjalna.
PN-IEC 613-1. Ochrona przed piorunowym impulsem elektromagnetycznym. Ogólne zasady.
PN-IEC 61024-1-2. Ochrona odgromowa obiektów budowlanych. Ogólne zasady. Projektowanie, budowa, utrzymanie i nadzór nad urządzeniami piorunochronnymi.
PN-86/E-05003/01. Ochrona odgromowa obiektów budowlanych. Ochrona podstawowa.
PN-EN 60079-10: 2002. Urządzenia elektryczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem. Norma ta jest tłumaczeniem normy europejskiej i jest zharmonizowana z dyrektywą Unii Europejskiej 94/9/EC, nazwaną dyrektywą ATEX 100 (z angielskiego: atmospheres explosive).
Wiadomości ogólne.
Napięcia i układy sieciowe.
Zgodnie z rozporządzeniem Ministra Gospodarki z dn.14.09.1999r w sprawie obowiązku stosowania niektórych Polskich Norm (Dz.U. 80/1999 poz. 911 ze zmianami) od 01.01.2004r, obowiązuje norma PN-IEC 60038:99 „napięcia znormalizowane IEC”, która określa napięcia znamionowe 400/230V. W tym dniu straciła w Polsce ważność norma PN-1998/E-0200 „napięcia znormalizowane”, która określała to napięcie w wysokości 380/220V.
Z kolei Polska Norma PN-91/E - 05010 określa zakresy napięciowe prądu przemiennego i stałego wg tabeli:
Tabela 1. Zakresy napięciowe prądu przemiennego i stałego.
|
Napięcia prądu przemiennego |
Napięcia prądu stałego |
||||
|
Układy z uziemieniami |
Układy izolowane |
Układy z uziemieniami |
Układy izolowane |
||
|
Faza-Ziemia |
Faza-Faza |
Faza-Faza |
Biegun-Ziemia |
Biegun-Biegun |
Biegun-Biegun |
|
U ≤ 50 |
U ≤ 50 |
U ≤ 50 |
U ≤ 120 |
U ≤ 120 |
U ≤ 120 |
I |
U ≤ 25 |
U ≤ 25 |
U ≤ 25 |
U ≤ 60 |
U ≤ 60 |
U ≤ 60 |
|
U ≤ 12 |
U ≤ 12 |
U ≤ 12 |
U ≤ 30 |
U ≤ 30 |
U ≤ 30 |
II |
50 < U ≤ 600 |
50 < U ≤ 1000 |
50 < U ≤ 1000 |
120 < U ≤ 900 |
120 < U ≤ 1500 |
120 < U ≤ 1500 |
Układy sieciowe I zakresu napięć:
SELV - bez uziemienia roboczego
PELV - z uziemieniem roboczym
bezpiecznego (transformator ochronny, przetwornica dwumaszynowa, bateria akumulatora) i są oddzielone trwale od innych obwodów.
FELV - obwód nie zapewnia niezawodnego oddzielenia elektrycznego od innych obwodów (źródłem zasilania może tu być transformator obniżający, autotransformator, lub prostownik)
Układy sieciowe II zakresu napięć.
TN - układy z uziemionym punktem neutralnym.
TN-C - uziemiony wspólny przewód ochronno-neutralny PEN (Terra- ziemia, Neutral - neutralny, Common - wspólny)
TN-S - Oddzielne przewody neutralny (N) i ochronny (PE) - uziemienie wspólne obydwu przewodów w miejscu rozdziału. (Terra - ziemia, Neutral - neutralny, Separate - oddzielony).
TN-C-S - kombinowany, tj. część obwodu od strony zasilania w systemie TN-C (2 lub 4 żyłowy), a w dalszej części następuje rozdział przewodu PEN na dwa oddzielne przewody PE i N (powstaje układ 3 lub 5 żyłowy). Punkt rozdziału PEN na PE i N należy uziemić.
TT - uziemiony punkt neutralny oraz dostępne części przewodzące.
IT - system sieci nie ma bezpośredniego połączenia pomiędzy częściami czynnymi a ziemią, zaś dostępne części przewodzące instalacji są uziemione.
gdzie:
Z (w układzie sieci IT) - urządzenie do kontroli stanu izolacji (UKS)
Rys. 1. Schematy układów sieciowych.
Układ sieciowy TN-C był powszechnie stosowany w Polsce w latach 1960-1995. Jest to układ 2 i 4 przewodowy, a ochronę przed dotykiem pośrednim stanowi w nim zerowanie.
Układ TN-C ma następujące wady:
im większa asymetria obciążenia, tym większe napięcie względem ziemi w miejscu zainstalowania odbiorników.
w razie przerwy w przewodzie neutralnym na stykach ochronnych gniazd wtyczkowych może się pojawić pełne napięcie.
w przypadku przerwy w przewodzie PEN, podłączonym do lampy oświetleniowej, lampa ta może świecić nadal, a prąd popłynie przez uziemioną konstrukcję oprawy.
brak możliwości stosowania wyłączników ochronnych różnicowo-prądowych.
Wpływ prądu elektrycznego na organizm ludzki.
Pomiary doświadczalne wykazały, że impedancja ciała ludzkiego ma charakter rezystancyjny, a jej wartość zależy głownie od stanu naskórka.
Rezystancja zmienia się przy:
wzroście napięcia dotykowego.
przedłużaniu się czasu rażenia.
zwiększeniu wilgotności naskórka.
Dla uproszczenia przyjęto, że rezystancja ciała człowieka wynosi ok. 1000Ω.
Badania wykazały, że ludzie są bardziej wrażliwi na działanie prądu przemiennego, niż stałego o tej samej wartości.
Stwierdzono, że człowiek może wytrzymać prąd rażenia 70mA przy prądzie stałym, a przy prądzie przemiennym już 15mA utrudnia oddychanie i powoduje bezwład kończyn. Przy prądzie przemiennym ok. 50mA może wystąpić niebezpieczne migotanie komór sercowych. Dla uproszczenia przyjęto, że przy prądzie przemiennym 30mA porażony człowiek może się samodzielnie uwolnić spod napięcia. W tej sytuacji zgodnie z prawem Ohma zostało określone napięcie bezpieczne U=I•R, tj. U=0,03A•1000Ω=30V. W ekstremalnych warunkach środowiskowych granica napięcia bezpiecznego wynosi nawet 12V prądu przemiennego.
Warunki środowiskowe.
Warunki środowiskowe są to warunki lokalne zewnętrzne, w których znajdują się czynne urządzenia i instalacje elektryczne.
Rozróżnia się 3 rodzaje warunków środowiskowych, od których uzależniony jest dobór środków ochrony przeciwporażeniowej:
BA - określa kwalifikacje osób przebywających w danym środowisku (osoby przeszkolone czy dzieci, chorzy psychicznie lub niesprawni fizycznie).
BB - uzależnia rodzaj ochrony od wielkości rezystancji ciała ludzkiego (wilgotność, temperatura otoczenia, stan psychiczny, ewentualne rany, rodzaj medium w jakim znajduje się ciało np. woda, itp.)
BC - uzależnia rodzaj ochrony od kontaktu ludzi z potencjałem ziemi i tak:
brak kontaktu (np. praca na pomostach izolacyjnych przy remontach linii tramwajowych)
kontakt częsty z częściami przewodzącymi uziemionymi (np. praca przy obrabiarkach, w hutach i odlewniach, itd.)
kontakt ciągły z uziemionymi konstrukcjami metalowymi (np. praca w zbiornikach, na suwnicach, itd.)
Stopnie ochrony zapewniane przez obudowy (kod IP) - wg PN-92/E-08106
I - cyfra: 0,1,2,3,4,5 i 6 - określa szczelność na dotyk, ciała stałe i pyły
(im większa cyfra, tym obudowa bardziej szczelna),
II - cyfra 0,1,2,3,4,5,6,7 i 8 - określa szczelność obudowy na wilgoć
i wodę (tu również większa cyfra charakteryzuje bardziej szczelną
obudowę - np. oprawa o szczelności IP68 pozwala na oświetlenie
podwodne basenów).
Symbol np. IPx5 - oznacza, że szczelność na obce ciała stałe nie jest określona.
Symbol np. IP3x - oznacza, że szczelność na wilgoć i wodę nie jest określona.
Klasy ochronności urządzeń elektrycznych.
Odbiorniki i inne przyrządy elektryczne na napięcie znamionowe do 500V zostały podzielone na klasy ochronności: 0, I, II i III.
Klasy 0, I, II - obejmują odbiorniki i inne przyrządy elektryczne na napięcie znamionowe ponad 50V,
Klasa III - obejmuje odbiorniki i przyrządy na napięcie nie przekraczające 50V w obwodach SELV i PELV.
Klasa 0 - ochrona przeciwporażeniowa zapewnia jedynie izolację podstawową (brak zacisku ochronnego). Urządzenia pracują w środowisku bez uziemionych mas - stanowiska izolowane, lub są zasilane przez transformator separacyjny.
Klasa I - ochronę przeciwporażeniową zapewnia jedynie izolacja podstawowa. Wyposażenie w zacisk ochronny do połączenia części przewodzących dostępnych z przewodem ochronnym układu sieciowego powinno zapewnić szybkie wyłączenie lub ograniczanie napięcia dotykowego do granic bezpiecznych.
Klasa I ma zwykle symbol:
Klasa II - odbiorniki i przyrządy mają izolację podwójną lub wzmacnianą i nie są wyposażone w zacisk ochronny (elektronarzędzia ręczne, golarki, suszarki do włosów, lampy biurowe). Odbiorniki te mają często wtyczki płaskie dwubiegunowe (nie wolno ich uziemiać).
Klasa II ma symbol: rzadziej:
Klasa III - odbiorniki zasilane bardzo niskim napięciem SELV lub PELV nie przekraczającym 50V (zabawki elektryczne, lampy przenośne, elektronarzędzia ręczne).
Klasa III ma symbol:
Oznaczenie przewodów, przekroje przewodów ochronnych i połączeń wyrównawczych.
Tabela 2. Oznaczenie przewodów, przewodów ochronnych i połączeń wyrównawczych.
Przeznaczenie |
Oznaczenie |
Barwa przewodu |
||
|
Przewodu (żyły) |
Zacisku urządzenia |
Wariant1 |
Wariant2 |
Prąd przemienny |
|
|
|
|
Faza1 |
L1 |
U |
Pomarańczowa |
Żółta |
Faza2 |
L2 |
V |
Pomarańczowa |
Zielona |
Faza3 |
L3 |
W |
Pomarańczowa |
Fioletowa |
Neutralny |
N |
N |
Jasnoniebieska |
|
Prąd stały |
|
|
|
|
Biegun dodatni |
L+ |
C |
Czerwona |
|
Biegun ujemny |
L- |
D |
Czarna |
|
Przewód środkowy |
M |
M |
Jasnoniebieska |
|
Prąd stały lub przemienny |
|
|
|
|
Ochronny |
PE |
PE |
Zielono-żółta |
|
Ochronno-neutralny |
PEN |
- |
Zielono-żółta |
|
Przewód uziemiający do uziemienia przewodu: |
E |
E |
|
|
- ochronnego |
- |
- |
Zielono-żółta |
|
-ochronno-neutralnego |
- |
- |
Zielono-żółta z barwą jasnoniebieską na zakończeniach w widocznych miejscach |
|
-neutralnego lub środkowego |
- |
- |
Jasnoniebieska |
|
Uziemiający do uziemień ochronnych lub części przewodzących dostępnych |
E |
E |
Zielono-żółta |
|
Wyrównawczy |
CC |
- |
Zielono-żółta |
Tabela 3. Przekroje przewodów ochronnych i głównych połączeń wyrównawczych wg PN-IEC 60364-5-4-54/1999.
Przekrój przewodów fazowych instalacji S [mm2] |
Minimalny przekrój odpowiadającego przewodu ochronnego S [mm2] |
S≤16 |
S |
16<S<35 |
16 |
S>35 |
|
Przekrój przewodów wyrównawczych głównych nie musi być mniejszy niż 6mm2 miedź, lecz nie może być większy od 25mm2 miedź.
Minimalne przekroje przewodów ochronnych:
2,5mm2 Cu - jeśli jest zabezpieczony przed uszkodzeniami mechanicznymi.
4 mm2 Cu - gdy brak zabezpieczeń.
W systemach sieciowych TN, w instalacjach ułożonych na stałe, w przewodach lub kablach mających przekrój poprzeczny żyły nie mniejszy niż 10mm2 Cu lub 16mm2 Al., pojedynczy przewód (żyła) może pełnić równocześnie funkcję przewodu ochronnego i neutralnego pod warunkiem, że dane części instalacji nie są zabezpieczone za pomocą urządzenia (wyłącznika) różnicowoprądowego.
Granica zasięgu ręki. Strefy w łazienkach.
Granica zasięgu ręki wg PN-IEC 60364-3÷2000
s - powierzchnia stanowiska na której może przebywać człowiek
Rys. 2. Granice zasięgu ręki.
Strefy bezpieczeństwa w łazienkach wg PN-IEC 60364-7-701÷1999
Rys. 3. Wymiary stref (przekrój pionowy), wymagane w pomieszczeniach wyposażonych w wannę lub basen natryskowy
Ochrona przeciwporażeniowa w łazienkach:
Powinny być wykonane połączenia wyrównawcze miejscowe, łączące części przewodzące w strefach 1,2 i 3 ze sobą i przewodem ochronnym.
W strefie 0 stosować można napięcie bezpieczne do 12V, zaś źródło tego napięcia powinno być poza strefą 0.
W strefie 1 można instalować jedynie podgrzewacze wody.
W strefie 2 można stosować tylko oprawy II klasy ochronności.
W strefie 3 można instalować gniazdka wtyczkowe, jeśli:
- są one indywidualnie zasilane z transformatora separacyjnego
- zasilane są napięciem bezpiecznym lub zabezpieczone
wyłącznikami różnicowoprądowymi o czułości 30mA.
Urządzenia znajdujące się w łazienkach powinny mieć stopnie ochrony:
IPx7 - w strefie 0
IPx5 - w strefie 1
IPx4 - w strefie 2
W strefach 0, 1 i 2 nie wolno instalować puszek, rozgałęźników i sprzętu łączeniowego
Przewody do przekroju 10mm2 muszą być wykonane z miedzi, przy czym w strefach 0, 1 i 2 wolno instalować tylko przewody do odbiorników znajdujących się w tych strefach
Nie wolno stosować jako ochrony przed dotykiem pośrednim izolowania stanowiska oraz nieuziemionych połączeń wyrównawczych.
Grzejniki elektryczne umieszczone w podłodze można umieszczać we wszystkich strefach pod warunkiem pokrycia ich siatką metalową lub blachą połączoną z przewodem wyrównawczym.
Stosowanie Polskich Norm.
Zasady stosowania polskich norm zostały określone w ustawie z dn. 12.09.2002r. o normalizacji.
Temat ten w skrócie omówiono w punkcie (1.4) niniejszego opracowania.
Najważniejsze postanowienia ustawy:
Stosowanie Polskich Norm jest dobrowolne (chociaż są wyjątki, bo np. PN-IEC-60038÷99 określająca napięcie znamionowe 400/230V ma charakter obligatoryjny)
Wyroby spełniające wymagania Polskich Norm oznaczone są na zasadzie dobrowolności znakiem zgodności z Polską Normą pod warunkiem uzyskania certyfikatu zgodności, upoważniającego do takiego oznaczenia
Wyłączne prawo do wyrażania zgody na oznaczenie wyrobu znakiem zgodności z Polską Normą przysługuje krajowej jednostce normalizacyjnej powołanej przez Prezesa Polskiego Komitetu Normalizacyjnego (w skrócie PKN)
Oznaczenie wyrobu znakiem zgodności z Polską Normą może nastąpić po uzyskaniu certyfikatu
Producent lub osoba wprowadzająca wyroby do obrotu może zadeklarować ich zgodność z Polskimi Normami deklaracją zgodności wydaną na własną odpowiedzialność, przy czym wymagania stawiane takiej deklaracji określają Polskie Normy.
Deklaracja zgodności nie upoważnia do oznaczenia wyrobu znakiem zgodności z Polską Normą.
Komentarz: do dnia 31.12.2002r. Polskie Normy, które rozporządzeniami właściwych ministrów zostały wprowadzone do obowiązkowego stosowania i muszą być bez żadnych odstępstw stosowane i przestrzegane. Normy te muszą być ogłoszone w języku polskim i ta wersja językowa jest obowiązująca.
Od dn.31.12.2002r. wszystkie normy mają charakter informacyjny i mogą być, choć nie muszą stosowane. Mogą być też ogłoszone w języku angielskim bez tłumaczenia na język polski. Normy stanowią podstawę w procesach projektowania i budowy, a ich stosowanie nie może być przez nikogo kwestionowane. Powołanie się na Polskie Normy jest zalecane, gdyż ich przestrzeganie, choć nieobowiązkowe świadczy o prawidłowości projektu, budowy lub wyrobu.
Ochrona przeciwporażeniowa.
Rodzaje ochron przeciwporażeniowych.
W procesie eksploatacji urządzeń elektroenergetycznych stosuje się techniczne i organizacyjne środki ochrony przed porażeniem.
Do środków technicznych zalicza się ochronę przed dotykiem bezpośrednim (zwaną dawniej ochroną podstawową), ochronę przed dotykiem pośrednim (dawniej ochroną dodatkową) oraz równoczesną ochronę przed dotykiem bezpośrednim i pośrednim. Środki te nazywamy ochroną przeciwporażeniową.
Do środków organizacyjnych zaliczamy organizację pracy (szkolenia, instrukcje obsługi stanowiska lub urządzenia i ogólne polecenia ustne i pisemne), wymagane kwalifikacje, sprzęt ochronny oraz inne środki nie związane z zagadnieniami technicznymi.
W urządzeniach o napięciu do 1kV ochronę przed dotykiem bezpośrednim i pośrednim zapewnia zastosowanie bardzo niskich napięć w obwodach SELV lub PELV.
W innych obwodach należy stosować ochronę przed dotykiem bezpośrednim, oraz co najmniej jeden ze środków ochrony przed dotykiem pośrednim.
Powyższe ustalenia dotyczą instalacji nowych, wykonanych po 1995r, lub instalacji starych modernizowanych. Instalacje elektryczne o napięciu do 1kV, wykonane przewodami 2 i 4 żyłowymi do 1995r mogą być eksploatowane zgodnie z zaleceniami podanymi w rozporządzeniu Ministra Przemysłu z dn.08.10.1990r w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać urządzenia elektroenergetyczne w zakresie ochrony przeciwporażeniowej (Dz. Ust. Nr 81/1990r). W praktyce w ponad 90% instalacji elektrycznych wykonanych przed 1995r, ochronę przeciwporażeniową dodatkową stanowiło zerowanie, a instalacje te były wykonane w układzie sieciowym TN-C.
Ochrona przed dotykiem bezpośrednim.
Ochrona ta jest realizowana przez:
Izolowanie części czynnych (izolacja podstawowa).
Stosowanie obudów lub ogrodzeń.
Stosowanie barier.
Umieszczenie części poza zasięgiem ręki.
Uzupełnieniem ochrony przed dotykiem bezpośrednim są urządzenia ochronne różnicowoprądowe, np. wyłączniki różnicowoprądowe.
Ochrona przed dotykiem pośrednim (ochrona dodatkowa).
Środki ochrony przed dotykiem pośrednim to:
Samoczynne wyłączenie zasilania.
Stosowanie urządzeń II kl. ochronności.
Izolowanie stanowiska.
Stosowanie nieuziemionych połączeń wyrównawczych miejscowych.
Separacja elektryczna.
Ochrona przez zastosowanie samoczynnego wyłączania zasilania.
Urządzenie ochronne (wyłącznik nadmiarowoprądowy, bezpiecznik) powinno samoczynnie wyłączyć zasilanie chronionego przed dotykiem pośrednim obwodu lub urządzenia w taki sposób, aby w razie zwarcia spodziewane napięcie dotykowe, przekraczające 50V prądu przemiennego lub 120V nietętniącego prądu stałego, zostało wyłączone tak szybko, żeby nie wystąpiły niebezpieczne skutki dla człowieka w przypadku jednoczesnego dotyku części przewodzącej.
Czasy wyłączania zależne są od napięcia i tak:
Przy Un = 230V - 0,4s
Un = 400V - 0,2s
Un > 400V - 0,1s
Dopuszcza się czas wyłączania nie dłuższy niż 5 s, niezależnie od wartości napięcia dotykowego:
sieciach rozdzielczych i wewnętrznych liniach zasilających (W.L.Z)
w obwodach odbiorczych zasilających jedynie urządzenia stacjonarne, jeśli inne obwody odbiorcze, dla których wymagany czas wyłączania wynosi 0,4s, 0,2s i 0,1s, są przyłączone do rozdzielnicy lub W.L.Z i spełniony jest jeden z dwóch warunków:
impedancja przewodu ochronnego między rozdzielnicą, a punktem połączenia tego przewodu ochronnego z główną szyną uziemiającą nie przekroczy:
[Ω]
gdzie: U0 - napięcie znamionowe względem ziemi.
Zs - impedancja pętli zwarcia obejmująca źródło zasilania, przewód roboczy, aż do punktu zwarcia i przewód ochronny między punktem zwarcia a źródłem.
w rozdzielnicy znajdują się połączenia wyrównawcze przyłączone do tych samych części przewodzących obcych, co połączenia wyrównawcze główne.
Połączenia wyrównawcze.
Dzielą się one na główne i dodatkowe (miejscowe).
Połączenia wyrównawcze główne powinny łączyć ze sobą w każdym obiekcie: przewód ochronny PE obwodu rozdzielczego, główną szynę lub zacisk uziemiający, rury metalowe przyłączy zewnętrznych wodnych, gazowych, CO itp. oraz dostępne konstrukcje zbrojenia w budynkach, urządzeniach CO i klimatyzacji.
Połączenia wyrównawcze dodatkowe (miejscowe) wykonuje się w instalacji odbiorczej tych pomieszczeń, w których nie mogą być spełnione warunki samoczynnego wyłączania zasilania. Dotyczy to takich pomieszczeń jak łazienki (z wanną lub basenem natryskowym), wymiennikami ciepła, hydroforni, pralni, kotłowni oraz gospodarstw rolnych i ogrodniczych.
Połączenia wyrównawcze dodatkowe powinny obejmować przyłączone do wspólnego zacisku (puszki):
przewody ochronne PE gniazd wtyczkowych i wpustów oświetleniowych.
rurociągi metalowe gazu, wody, kanalizacji, CO.
metalowe wanny (np. nogę wanny).
Skuteczność połączeń wyrównawczych dodatkowych będzie zapewniona, jeśli pomiar rezystancji między częściami przewodzącymi jednocześnie dostępnymi i częściami przewodzącymi obcymi, wykaże, że:
gdzie: Ia - prąd zadziałania urządzenia ochronnego tj. dla wyłącznika różnicowoprądowego prąd upływu do 30mA oraz czas działania urządzeń nadmiarowo-prądowych nie dłuższy niż 5 s.
Stosowanie urządzeń II klasy ochronności.
Urządzenia te powinny mieć izolację podwójną lub wzmacnianą i muszą być oznaczone symbolem . Ponadto urządzenia te nie podlegają innej ochronie np. poprzez uziemienie lub połączenie z przewodem PE.
Jeżeli urządzenie o izolacji podstawowej w czasie montażu instalacji elektrycznej zostanie wyposażone w izolację dodatkową, równoważną podwójnej lub wzmacnianej, wówczas na obudowie urządzenia i jego wnętrzu należy umieścić symbol co oznacza zakaz uziemiania.
Izolowanie stanowiska.
Ochrona ta ma zapobiec równoczesnemu dotknięciu części, które mogą mieć różny potencjał w wyniku uszkodzenia izolacji podstawowej części czynnej.
Izolowane stanowisko powinno zapewniać następujące warunki:
podłogi i ściany powinny być izolowane, przy czym rezystancja podłóg i ścian w każdym punkcie pomiarowym nie może być mniejsza niż: 50kΩ przy napięciu znamionowym do 500V i 100kΩ, przy napięciu znamionowym powyżej 500V,
części przewodzące dostępne powinny być oddalone od siebie i od części przewodzących obcych na odległość nie mniejszą niż 2m, zaś gdy urządzenia znajdują się poza strefą zasięgu ręki, odległość ta może wynosić 1,25m,
zostały umieszczone bariery między częściami przewodzącymi dostępnymi, a częściami przewodzącymi obcymi zwiększającymi odległość między tymi częściami do 2m,
części przewodzące obce są odizolowane od ziemi w sposób zapewniający dostateczną wytrzymałość mechaniczną i elektryczną (2000V),
na izolowanym stanowisku nie powinno umieszczać się przewodu ochronnego.
Ponadto tą ochronę dodatkową można stosować w pomieszczeniach nie narażonych na działanie wilgoci.
Stosowanie nieuziemionych połączeń wyrównawczych miejscowych.
Nieuziemione połączenia miejscowe zapobiegają powstaniu niebezpiecznych napięć dotykowych. Przewody połączeń wyrównawczych miejscowych powinny łączyć między sobą wszystkie części przewodzące jednocześnie dostępne i części przewodzące obce. Zespół połączeń wyrównawczych nie może mieć połączenia elektrycznego z ziemią przez części przewodzące dostępne lub przez części przewodzące obce.
Należy chronić osoby wchodzące do pomieszczeń z połączeniami wyrównawczymi miejscowymi zwłaszcza wtedy, gdy przewodząca izolowana od ziemi podłoga połączona jest z nieizolowanym systemem połączeń wyrównawczych.
CC - przewód wyrównawczy miejscowy, 1 - podłoga izolowana, 2 - ściana izolowana.
Rys. 4. Przykład wykonania połączeń wyrównawczych.
Separacja elektryczna.
Obwód lub odbiornik zasilany jest rozdzielony indywidualnie od zasilania poprzez transformator separacyjny, którego napięcie znamionowe po stronie wtórnej nie może przekroczyć 500V.
Zaleca się, aby w obwodzie separowanym iloczyn napięcia znamionowego (w woltach) i łącznej długości oprzewodowania (w metrach) nie przekroczył 100000 i aby łączna długość oprzewodowania nie przekraczała 500m. Części czynne obwodu separowanego nie powinny być połączone w żadnym punkcie z innym obwodem lub ziemią. Przewody obwodu separowanego powinny być wykonane bez płaszcza metalowego i optycznie powinny różnić się od pozostałych przewodów.
Zasada działania wyłączników różnicowoprądowych.
Wysokoczułe wyłączniki różnicowoprądowe stanowią jedynie uzupełnienie ochrony przed dotykiem bezpośrednim i pośrednim, i nie mogą stanowić jedynego środka tej ochrony. Zadaniem ich jest uzupełnianie ochrony w razie nieskutecznego działania innych środków ochrony przed dotykiem bezpośrednim lub w przypadku nieostrożności użytkownika.
Zaletą podstawową wyłączników różnicowoprądowych jest przerwanie obwodu prądu w przypadku, gdy prąd zwarciowy jest zbyt mały, aby spowodować działanie wyłączników nadprądowych lub bezpieczników, a dostatecznie duży, aby spowodować porażenie człowieka.
Wyłączniki różnicowoprądowe powinny wyłączyć prądy upływowe do 30mA w razie niepełnego zwarcia, spowodowanego stosunkowo dużą impedancją obwodu (np. impedancją człowieka).
Wady wyłączników różnicowoprądowych to:
brak 100%-wej gwarancji działania.
konieczność okresowej (dość częstej) kontroli działania.
stosunkowo wysoka cena.
możliwość stosowania tylko w nowych instalacjach 3 i 5-żyłowych w układzie TN-S lub TN-C-S, oraz w określonych warunkach w układach TT i IT. Nie można ich stosować w systemie TN-C.
Rys. 5. Wyłącznik różnicowoprądowy.
Wyłącznik różnicowoprądowy działa wówczas, gdy suma prądów w układzie n-fazowym nie jest równa „0”. Np. w układzie 1-fazowym, gdy prądy przewodu fazowego i neutralnego nie są jednakowe.
Wyłączniki różnicowoprądowe buduje się zwykle w pięciu zakresach czułości:
10mA
30mA
100mA - wyłączają obwody, w których występuje większa upływność naturalna (termy elektryczne itp.)
300mA
500mA
Zwykle wyłączniki różnicowoprądowe wykonuje się jako aparaty modułowe o szerokości jednego modułu 17,5mm do mocowania na wspornikach (szynach) TH-35x7,5.
Obecnie dostępne na rynku są wyłączniki na prądy znamionowe od 16-80A, na prądy tylko sinusoidalnie zmienne (typ AC) oraz prądy sinusoidalnie zmienne i stałe pulsujące (typ A). Wyłączniki te wykonywane są jako selektywne, tj. ze zwłoką czasową zadziałania (symbol ), i nieselektywne (brak symbolu). Niekiedy wyłączniki różnicowoprądowe są fabrycznie połączone szeregowo z wyłącznikami nadprądowymi lub rozłącznikami bezpiecznikowymi tworząc tzw. bloki różnicowoprądowe (zespół ochrony dodatkowej z uzupełniającą).
Zasady wykonywania instalacji elektrycznych w budynkach.
Zasady te zostały określone w Rozporządzeniu Ministra Infrastruktury z dn. 12 kwietnia 2002r „w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie”, a zwłaszcza w §183, który głosi, że w instalacjach należy stosować:
Złącza instalacji elektrycznej budynku, umożliwiające odłączenie od sieci zasilającej i usytuowane w miejscu dostępnym dla dozoru i obsługi oraz zabezpieczone przed uszkodzeniami, wpływami atmosferycznymi, a także ingerencją osób niepowołanych.
Oddzielny przewód ochronny i neutralny w obwodach rozdzielczych i odbiorczych.
Urządzenia ochronne różnicowoprądowe lub odpowiednie do rodzaju i przeznaczenia budynku, bądź jego części, inne środki ochrony przeciwporażeniowej.
Wyłączniki nadmiarowe w obwodach odbiorczych.
Zasady selektywności (wybiórczości) zabezpieczeń.
Przeciwpożarowe wyłączniki prądu.
Połączenia wyrównawcze główne i miejscowe, łączące przewody ochronne z częściami przewodzącymi innych instalacji i konstrukcji budynku.
Zasadę prowadzenia tras przewodów elektrycznych w liniach prostych, równoległych do krawędzi ścian i stropów.
Przewody elektryczne z żyłami wykonanymi wyłącznie z miedzi, jeśli ich przekrój nie przekracza 10mm2.
Urządzenia ochrony przeciwprzepięciowej.
Inne ważniejsze postulaty rozporządzenia to:
Wyłączniki przeciwpożarowe należy stosować w obiektach o kubaturze powyżej 1000m3 oraz zawierających strefy zagrożenia wybuchem.
Przewody i kable w budynkach należy prowadzić w sposób umożliwiający ich wymianę bez naruszania konstrukcji budynku (tj. w rurkach osłonowych, szybach i kanałach). Dopuszcza się prowadzenie przewodów elektrycznych wtynkowych, pod warunkiem pokrycia ich warstwą tynku o grubości co najmniej 5mm.
W instalacji elektrycznej w mieszkaniach należy stosować wyodrębnione obwody: oświetlenia, gniazd wtynkowych ogólnego przeznaczenia, gniazd wtyczkowych w łazience, gniazd wtynkowych do urządzeń odbiorczych w kuchni oraz innych odbiorów wymagających indywidualnego zabezpieczenia.
Informacje o innych instalacjach i urządzeniach elektroenergetycznych (zagadnienia wybrane).
Wykonywanie instalacji elektrycznych przemysłowych.
Rodzaj instalacji elektrycznych przemysłowych zależy od charakteru produkcji, zastosowanej technologii i kształtu oraz typu budynku.
Jeśli technologia przewiduje możliwości zmian w rozstawieniu odbiorników technologicznych, należy zastosować przewody szynowe, które umożliwiają zasilanie silników o różnych mocach przy niewielkich zmianach, z tzw. skrzynek przyłączeniowych. W przypadku stałej lokalizacji maszyn produkcyjnych można zastosować instalację elektryczną wykonaną w rurkach osłonowych w betonie (przy znacznej odległości od ścian) lub w rurkach osłonowych podwieszonych, gdy odbiorniki są bliżej ścian. Oświetlenie hal produkcyjnych można wykonać w postaci opraw podwieszonych na linkach nośnych lub zasilanych przy zastosowaniu przewodów szynowych ślizgowych.
Generalnie instalacja elektryczna w halach przemysłowych powinna być wykonana w rurkach osłonowych na tynku, lub po ścianach na wierzchu na uchwytach dystansowych oraz na drabinkach i w korytkach kablowych.
Ochrona odgromowa.
Ochrona odgromowa powinna być wykonana w oparciu o 7 norm podanych w punkcie 1.11. (k, l, ł, m, n, o, p) niniejszego opracowania.
Urządzenia piorunochronne składają się z 4-ch elementów, a mianowicie:
zwodów
przewodów odprowadzających
przewodów uziemiających
uziomów
Zwód jest to górna część urządzenia piorunochronnego przeznaczona do przechwycenia uderzeń pioruna. Zwody są naturalne (np. metalowe wieże i kominy) i sztuczne metalowe, wykonane z drutu metalowego ocynkowanego φ8, lub taśmy 20x3mm albo też drutu miedzianego φ6 lub taśmy 20x3mm. Sposób montażu zwodów zależy od kształtu chronionego obiektu, rodzaju pokrycia dachu, charakteru i przeznaczenia obiektu i obliczonego poziomu ochrony. Aktualnie opracowane normy określają tzw. strefy ochronne.
Zwody dzielą się na poziome i pionowe:
poziome niskie nakładane na dachach (papa ułożona na betonie) lub trudno zapalnych (papa ułożona na drewnie). Odległość takiego zwodu od powierzchni nie może być mniejsza niż 2cm.
poziome podwyższone - układane na dachach krytych materiałami łatwopalnymi (słoma, obiekty zabytkowe kryte gontem). Zwody podwyższone muszą być ułożone minimum 40cm od powierzchni dachu.
poziome wysokie - muszą być rozmieszczone tak, aby chronione obiekty znajdowały się wewnątrz ich stref ochronnych.
pionowe (np. iglice metalowe, maszty oraz metalowe wieże).
Długości boku oka zwodów nie powinny przekraczać:
20m - przy ochronie podstawowej
15m - w obiektach zagrożonych pożarem
10m - w obiektach zagrożonych wybuchem
Kąty ochronne zwodów poziomych wysokich i zwodów pionowych, są to kąty wyznaczone przez osie i płaszczyzny pionowe, a powierzchnią ograniczającą strefę ochronną.
Kąty te nie powinny być większe niż:
zewnętrzne 45° i wewnętrzne 60° dla obiektów zakwalifikowanych do ochrony podstawowej i zagrożonych pożarem.
zewnętrzne 30° i wewnętrzne 45° dla obiektów zagrożonych wybuchem mieszanin par i pyłów z powietrzem.
Przewody odprowadzające służą do połączenia zwodów z uziomami. Dzielą się one na naturalne i sztuczne. Do naturalnych należą: elementy metalowe oraz zbrojenie budynku i słupy wsporcze.
Przewody odprowadzające sztuczne są to zwykle druty stalowe ocynkowane φ8mm lub taśmy 20x3mm prowadzone po zewnętrznych ścianach obiektu, mocowane na wspornikach dystansowych, lub naciągane bez wsporników śrubami naciągowymi. Przewody odprowadzające łączy się z przewodami uziemiającymi za pomocą zacisków probierczych, które umożliwiają pomiar rezystancji uziemienia.
Przewód uziemiający jest to zwykle taśma metalowa ocynkowana o minimalnym przekroju 20x3mm, łącząca zacisk probierczy z uziomem.
Uziomy dzielą się na:
Naturalne i sztuczne,
Poziome i pionowe
Do uziomów naturalnych zalicza się zbrojenie fundamentowe budynku, metalowe rury wodociągowe i kanalizacyjne.
Uziomy sztuczne dzielą się na poziome, tj. wykonane z taśmy stalowej ocynkowanej o wymiarach nie mniejszych niż 20x3mm (są to tzw. uziomy otokowe wokół budynku) i pionowe wykonane z prętów stalowych lub miedzianych długości 3m. Konstrukcja niektórych uziomów umożliwia pogłębienie ich poprzez łączenie wielu elementów ze sobą, co zdecydowanie zmniejsza rezystancję takiego uziomu.
Rezystancja uziemienia w Ω nie może przekraczać:
- 7-10 - w obiektach zagrożonych wybuchem
- 10-50 - w obiektach zagrożonych pożarem i pozostałych obiektach.
Różny zakres rezystancji zależy od rodzaju gruntu i rodzaju uziemienia.
Rezystancję uziemień należy mierzyć w terminach określonych instrukcjami indywidualnymi obiektów. Jeśli brak szczegółowych instrukcji to pomiary należy wykonać nie rzadziej niż co 1 rok w obiektach zagrożonych wybuchem i co 5 lat w obiektach pozostałych.
Ochrona przeciwprzepięciowa.
Podstawowe zasady ochrony przed przepięciami w instalacji elektrycznej określa norma PN-IEC 60366-4-443. Zalecenie normy dotyczą ochrony instalacji elektrycznej przed przepięciami atmosferycznymi przenoszonymi przez rozdzielczą sieć zasilającą oraz ochrony przed przepięciami łączeniowymi powstającymi w urządzeniach przyłączanych do instalacji. Wyładowanie piorunowe w linię niskiego napięcia sieci zasilającej lub instalacje elektryczne budynków wchodzą w zakres ochrony odgromowej.
Do ograniczenia przepięć w instalacji elektrycznej służą urządzenia zwane ogranicznikami.
Ograniczniki mają za zadanie zmniejszyć napięcie w sieci 230/400V:
w złączu do 6 kV (wytrzymałość udarowa kategorii IV).
w urządzeniach rozdzielczych i obwodach odbiorczych do 4 kV (wytrzymałość kategorii III).
przy odbiornikach do 2,5 kV (wytrzymałość kategorii II).
przy urządzeniach specjalnie chronionych do 1,5 kV (wytrzymałość kategorii I).
Ograniczniki przepięć dzielą się pod względem właściwości na 3 typy:
ucinające napięcie - iskierniki.
ograniczające napięcie - warystory i diody ograniczające.
kombinowane - iskiernikowo - warystorowe.
Pod względem przeznaczenia ograniczniki przepięć w sieciach niskiego napięcia dzielą się na 4 klasy:
Klasa A - odgromniki w liniach napowietrznych do ochrony przed przepięciami atmosferycznymi i łączeniowymi,
Klasa B - odgromniki chroniące przed bezpośrednim oddziaływaniem prądu piorunowego, przepięciami atmosferycznymi oraz łączeniowymi (instalowane w złączach, rozdzielnicach głównych, podrozdzielniach),
Klasa C - ochronniki przeciwprzepięciowe chroniące przed przepięciami atmosferycznymi indukowanymi, przepięciami łączeniowymi i przepięciami „przepuszczanymi” przez odgromniki (instalowane w miejscach rozgałęzień instalacji elektrycznej, w rozdzielnicy głównej, oddziałowej, tablicy rozdzielczej),
Klasa D - ochronniki przeciwprzepięciowe chroniące przed przepięciami atmosferycznymi indukowanymi i łączeniowymi (instalowane w gniazdach wtyczkowych lub puszkach w instalacji oraz bezpośrednio w urządzeniach).
Liczba stopni ochronnych i rozmieszczenie ochronników zależą od:
sposobu ochrony odgromowej obiektu (czy jest instalacja piorunochronna, czy też nie),
rozmieszczenie urządzeń w obiekcie,
odporności udarowej chronionych urządzeń.
Najlepszą ochronę przeciwprzepięciową zapewnia zastosowanie wszystkich 3 stopni ochrony.
Część producentów ochronników wykonuje ochronniki łączące równocześnie dwa stopnie ochrony (np. ochronniki klas BC).
W praktyce ochronniki klasy B (odgromniki) instaluje się w złączach lub rozdzielnicy głównej, ochronnik klasy C w podrozdzielnicy lub tablicy oddalonej co najmniej o 15 m w linii kablowej od ochronnika klasy C, zaś ochronnik klasy D przy odbiornikach w instalacji.
5.4. Ochrona przeciwpożarowa.
Według statystyk, ok. 14 % pożarów w obiektach spowodowane jest zwarciami w instalacjach elektrycznych. Prąd zwarciowy spowodowany jest zwiększoną rezystancją styków i złączy, która skutkuje powstaniem iskier, łuku elektrycznego i wydzielaniu dużej ilości ciepła, co stanowi główną przyczynę pożaru w instalacjach elektrycznych.
Możliwość powstania pożaru ograniczają:
ochrona linii i instalacji (właściwie dobrane zabezpieczenia, stosowanie wyłączników różnicowoprądowych przeciwpożarowych o czułości 300/500mA, stosowanie przeciwpożarowych głównych wyłączników prądu),
instalacja piorunochronna dostosowana do charakteru obiektu,
staranna konserwacja urządzeń,
fachowa obsługa,
kontrola obciążeń roboczych,
instalacja sygnalizacji pożaru, system pomp pożarowych, zasilanych sprzed wyłącznika głównego prądu, itd.
W razie powstania pożaru instalację elektryczną należy wyłączyć spod napięcia. Pod napięciem nie wolno gasić pożaru urządzeń elektrycznych wodą (hydronetkami i hydrantami) i gaśnicami pianowymi.
Do gaszenia urządzeń elektrycznych pod napięciem służą:
gaśnice śniegowe (zawierające CO2)
gaśnice proszkowe
gaśnice halonowe (tylko na zewnątrz lub w dużych pomieszczeniach). Ponadto pożar można gasić piaskiem i kocem gaśnicowym azbestowym (do tłumienia pożaru w zarodku).
5.5. Instalacje elektryczne w strefach i przestrzeniach zagrożonych wybuchem.
Niebezpieczeństwo wybuchu może powstać, gdy w powietrzu znajdują się substancje tworzące z nim mieszaninę wybuchową.
Budynki i ich pomieszczenia, ze względu na ich funkcję zostały podzielone na 5 kategorii zagrożenia ludzi ZL:
ZL 1 - budynki użyteczności publicznej lub ich części , w których mogą przebywać ludzie w grupach ponad 50 osób,
ZL 2 - budynki lub ich części przeznaczone do użytku o ograniczonej zdolności poruszania się,
ZL 3 - szkoły, budynki biurowe, domy studenckie, internaty, hotele, ośrodki zdrowia, otwarte przychodnie lekarskie, sanatoria, lokale handlowo-usługowe, w których przebywać może do 50 osób, zakłady karne i inne podobne,
ZL 4 - budynki mieszkalne,
ZL 5 - archiwa, muzea i biblioteki.
Technolog w porozumieniu z oddziałem prewencji Straży Pożarnej powinni dokonać klasyfikacji stref zagrożenia wybuchem, zarówno w pomieszczeniach jak przestrzeniach zewnętrznych.
Zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z dn. 16.06.2003 (które weszło w życie 11.01.2004) „w sprawie ochrony przeciwpożarowej budynków, innych obiektów budowlanych i terenów” (Dz.U. 121/2003) określono 6 stref zagrożenia wybuchem:
strefa 0 - jest to przestrzeń, w której gazowa atmosfera wybuchowa występuje ciągle lub w dłuższych okresach czasu,
strefa 1 - jest to przestrzeń, w której pojawienie się gazowej atmosfery wybuchowej jest prawdopodobne w warunkach normalnej pracy (urządzeń technologicznych),
strefa 2 - jest to przestrzeń, w której w warunkach normalnej pracy pojawienie się gazowej atmosfery wybuchowej jest bardzo mało prawdopodobne. Jeśli jednak gazowa atmosfera wybuchowa pojawi się rzeczywiście, to tylko na krótki okres czasu,
strefa 20 - jest to przestrzeń, w której źródło zagrożenia tworzy wybuchowa mieszanina pyłów (nie gazów ani par) i występuje ona ciągle lub w dłuższych okresach czasu,
strefa 21 - jest to przestrzeń, w której pojawienie się wybuchowej mieszaniny pyłów (nie gazów ani par) jest prawdopodobne w warunkach normalnej pracy (urządzeń technologicznych),
strefa 22 - jest to przestrzeń, w której w warunkach normalnej pracy pojawienie się wybuchowej mieszaniny pyłów jest bardzo mało prawdopodobne. Jeśli jednak wybuchowa mieszanina pyłów pojawi się rzeczywiście, to tylko na krótki okres czasu.
Prawidłowo działająca wentylacja powinna uniemożliwić powstanie stref zagrożenia wybuchem w strefach: Z0, Z1 i Z10.
Wybuch może być spowodowany iskrą elektryczną, która może powstać w czasie pracy urządzeń i instalacji, przepięć i zwarć, wyładowań atmosferycznych oraz nagromadzeniem się ładunku elektrostatycznego. Elektryczne urządzenia przeciwwybuchowe w zależności od przeznaczenia podzielono na 2 grupy:
Grupa 1 - urządzenia elektryczne dla kopalń metanowych,
Grupa 2 - urządzenia elektryczne w pozostałych przestrzeniach zagrożenia wybuchem.
Wszystkie urządzenia elektryczne w wykonaniu przeciwwybuchowym są oznaczone symbolem - Ex.
Trzecia litera dodana do symbolu Ex, np. Exd - oznacza osłonę ognioszczelną. Osłon specjalnych jest 8.
Dla urządzeń elektrycznych przeciwwybuchowych grupy II określono 6 klas maksymalnych dopuszczalnych temperatur zewnętrznych powierzchni:
Tabela 4. Klasy maksymalnych dopuszczalnych temperatur powierzchni.
Klasy temperatury |
Maks. Temp. powietrza |
T1 |
450 |
T2 |
300 |
T3 |
200 |
T4 |
135 |
T5 |
100 |
T6 |
85 |
Dobierając urządzenia elektryczne w wykonaniu przeciw wybuchowym Ex do konkretnych warunków i stref zagrożenia musimy wziąć pod uwagę jedną z 6-ciu stref zagrożenia wybuchem Z, rodzaj obudowy i osłony przeciwwybuchowej (8 osłon Ex), i klasy temperaturowe T.
W strefie 0 nie wolno stosować gniazd wtyczkowych.
Stosowanie urządzeń elektrycznych w przestrzeniach i strefach zagrożonych wybuchem jest dość skomplikowane i powinno być ustalane przez projektanta instalacji elektrycznych w porozumieniu z technologiem i Strażą Pożarną.
Obiekty znajdujące się w strefach zagrożonych wybuchem powinny być wyposażone w szczegółowe instrukcje obsługi określające charakter eksploatacji, rodzaj i częstotliwość pomiarów elektrycznych oraz oględzin. Książka obiektu powinna zawierać pełną dokumentację elektryczną, specyfikację zastosowanych aparatów i elementów instalacji oraz wymagane atesty urządzeń.
5.6. Selekcja zabezpieczeń w instalacjach.
Podstawową zasadą działania zabezpieczeń powinno być zapewnienie takiej wybiórczości działania, aby w razie uszkodzenia elementu urządzenia elektrycznego (np. na skutek zwarcia lub przeciążenia) zostało jak najszybciej wyłączone tylko urządzenie uszkodzone przy pomocy najbliższego od miejsca uszkodzenia wyłącznika, przy jednostronnym zasilaniu, lub najbliższych wyłączników przy wielostronnym zasilaniu. Zabezpieczenia od zwarć nie powinny działać przy przeciążeniach mechanicznych.
Selekcja zabezpieczeń polega na tym, aby przy szeregowo włączonych w obwód prądu kilku elementów zabezpieczających o różnych stopniowo zmniejszających się prądach znamionowych (licząc od strony źródła), w razie uszkodzenia (zwarcia lub przeciążenia) dowolnego urządzenia elektrycznego, zadziałał ten element zabezpieczający, który (licząc od strony zasilania), jest najbliżej uszkodzonego urządzenia.
W instalacjach elektrycznych do ochrony przed skutkami zwarć i przeciążeń służą bezpieczniki, wyłączniki instalacyjne nadprądowe o różnych charakterystykach prądowo-czasowych i różnym przeznaczeniu.
Charakterystyki bezpieczników i wyłączników nadprądowych są podawane przez producentów.
Zgodnie z rozporządzeniem Ministra Infrastruktury z dn 12.04.2002
„w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie” p.183.1. 4 i 5 - w obwodach odbiorczych należy stosować wyłączniki nadprądowe i z zachowaniem selekcji (wybiórczości) zabezpieczeń. Oznacza to, że końcowym zabezpieczeniem obwodu w instalacji powinien być wyłącznik nadprądowy, zaś dalej od strony zasilania powinny być instalowane bezpieczniki. Spowodowane jest to tą przyczyną, że produkowane w Polsce wyłączniki nadprądowe nie są selektywne (nie mają znaku S), co oznacza, że przy szeregowym połączeniu kilku wyłączników w razie zwarcia, czy przeciążenia, może zadziałać wyłącznik na początku zasilania o dużym prądzie znamionowym, powodując wyłączenie zbędne wielu innych obwodów. Dlatego też w obwodzie od strony zasilania należy stosować bezpieczniki o takich charakterystykach i wartościach prądów znamionowych, aby zachowana była zasada selekcji zabezpieczeń.
5.7. Zasady wykonywania i eksploatacji linii kablowych.
5.7.1. Budowa linii kablowych.
Budowa nowych linii kablowych została szczegółowo omówiona w nowej normie N SEP-E-004 „Elektroenergetyczne i sygnalizacyjne linie kablowe. Projektowanie i budowa”. Norma ta zastępuje dotychczasową normę PN-76/E-05125 o tym samym tytule. Normy te określają m.in. sposoby układania kabli:
bezpośrednio w ziemi (głębokość wkopania zależy od napięcia, typu kabla, przeznaczenia i terenu),
w kanale kablowym (tu kable są układane na wspornikach, a sam kanał jest przykrywany płytami i nie jest przystosowany do poruszania się obsługi w jego wnętrzu),
w tunelu kablowym na wspornikach (tunel jest przystosowany do poruszania się obsługi w jego wnętrzu),
w szybie kablowym (kanał pionowy łączący co najmniej 2 kondygnacje),
na estakadzie (jest to konstrukcja nadziemna przeznaczona do układania kabli oraz instalacji i urządzeń technologicznych),
na drabinkach i korytkach kablowych (są to konstrukcje wsporcze w postaci elementów jednolitych lub ażurowych przeznaczone do układania kabli),
po ścianach budynków na wspornikach bez osłon lub w rurach osłonowych.
5.7.2. Eksploatacja linii kablowych.
Czynności eksploatacyjne w liniach kablowych polegają na:
oględzinach i przeglądach (nie rzadziej niż raz na rok), wykonuje się je w kanałach i w tunelach dwuosobowo, w częściach zewnętrznych widocznych - jednoosobowo.
pomiarach i próbach zależnych od typu i napięcia linii kablowej. Obejmują one próby napięciowe, pomiar rezystancji żył i izolacji.
Po wyłączeniu linii kablowej, należy przed przystąpieniem do pomiaru żyły na krótki czas ją uziemić, aby zlikwidować ładunek elektrostatyczny powstały na skutek pojemności kabla.
Przed ponownym włączeniem kabla należy sprawdzić ciągłość żył i zgodność faz.
Zakres eksploatacji linii kablowych powinna każdorazowo określać szczegółowa instrukcja eksploatacji. Prace związane z badaniami linii kablowych i pomiarami powinny wykonywać osoby posiadające uprawnienia pomiarowe.
6. Organizacja pracy przy urządzeniach i instalacjach elektroenergetycznych.
6.1. Przepisy ogólne.
Bezpieczna eksploatacja urządzeń elektroenergetycznych uzależniona jest od ich stanu technicznego i środków organizacyjnych.
Do warunków technicznych należą:
prawidłowa budowa urządzeń elektroenergetycznych.
utrzymywanie tych urządzeń w dobrym stanie.
właściwa obsługa urządzeń.
Do środków organizacyjnych należą:
kwalifikacje obsługi określone w Rozporządzeniu Ministra Gospodarki, Pracy i Polityki Społecznej z dn. 28.04.2003 zgodnie z pkt.[1.5] niniejszego opracowania.
obowiązek szkolenia na stanowisku pracy.
stosowanie odpowiedniego sprzętu ochronnego oraz ubrań roboczych i ochronnych.
stosowanie odpowiednich tablic informacyjnych i ostrzegawczych.
obowiązek przeprowadzania badań lekarskich.
prawidłowa organizacja pracy, uwzględniająca wymagania rozporządzenia Ministra Gospodarki z dn. 17.09.1999 „ w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy przy urządzeniach i instalacjach energetycznych” i wymagania szczegółowej instrukcji eksploatacji danego stanowiska pracy. Zgodnie z w/w rozporządzeniem w procesie przygotowywania i wykonywania robót przy urządzeniach elektroenergetycznych powinni brać udział pracownicy pełniący określone funkcje.
Funkcje te to:
poleceniodawca - jest to pracownik upoważniony pisemnie przez prowadzącego eksploatację urządzeń i instalacji energetycznych do wydawania poleceń na wykonanie pracy posiadający ważne świadectwo kwalifikacyjne na stanowisku dozoru.
koordynujący - jest to osoba wyznaczona przez poleceniodawcę, która zajmuje się organizacją robót i sprawuje dozór nad eksploatacją urządzeń i instalacji elektroenergetycznych, przy których będzie wykonywana praca, posiadający ważne świadectwo kwalifikacyjne na stanowisku dozoru.
dopuszczający - jest to wyznaczony przez poleceniodawcę pracownik posiadający ważne świadectwo kwalifikacyjne na stanowisku eksploatacji i upoważniony pisemnie przez prowadzącego eksploatację urządzeń i instalacji elektroenergetycznych do wykonywania czynności łączeniowych w celu przygotowania miejsca pracy.
nadzorujący - jest to pracownik wyznaczony przez poleceniodawcę, posiadający ważne świadectwo kwalifikacyjne na stanowisku dozoru lub eksploatacji, wykonujący wyłącznie czynności nadzoru.
kierujący zespołem pracowników - jest to wyznaczony przez poleceniodawcę pracownik posiadający ważne świadectwo kwalifikacyjne na stanowisku eksploatacji, kierujący zespołem pracowników.
kierownik robót - jest to wyznaczony przez poleceniodawcę pracownik posiadający ważne świadectwo kwalifikacyjne na stanowisku dozoru, do koordynacji prac, gdy w jednym obiekcie elektroenergetycznym jednocześnie pracuje więcej niż jeden zespół pracowników.
Terminologią obowiązującą w czasie przygotowania i wykonywania robót objęte są również określenia dotyczące lokalizacji pracy i tak:
pomieszczenie lub teren ruchu elektroenergetycznego jest to odpowiednio wydzielone pomieszczenie lub teren albo przestrzeń w budynkach lub poza budynkami, w których zainstalowane są urządzenia elektroenergetyczne dostępne tylko dla upoważnionych osób.
miejsce pracy jest to odpowiednio przygotowane stanowisko pracy lub określona strefa pracy w zakresie niezbędnym dla bezpiecznego wykonywania pracy przy urządzeniach i instalacjach elektroenergetycznych.
6.2. Prace wykonywane w warunkach szczególnego zagrożenia dla zdrowia i życia ludzkiego.
Prace te określone w przepisach BHP jako niebezpieczne powinny być wykonywane co najmniej przez dwie osoby, z wyjątkiem prac eksploatacyjnych z zakresu prób i pomiarów, konserwacji i napraw urządzeń i instalacji elektroenergetycznych o napięciu znamionowym do 1kV, wykonywanych przez osobę wyznaczoną na stałe do tych prac w obecności pracownika asurującego, przeszkolonego w udzielaniu pierwszej pomocy.
Zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Gospodarki podanym w pkt. [1.7] do prac wykonywanych przy urządzeniach i instalacjach elektroenergetycznych w warunkach szczególnego zagrożenia dla zdrowia i życia należą prace:
konserwacyjne, modernizacyjne i remontowe przy urządzeniach elektroenergetycznych znajdujących się pod napięciem,
wykonywane w pobliżu nie osłoniętych urządzeń elektroenergetycznych, lub ich części znajdujących się pod napięciem,
przy wyłączonych spod napięcia, lecz nie uziemionych urządzeniach elektroenergetycznych lub uziemionych w taki sposób, że żadne z uziemień - uziemiaczy nie jest widoczne z miejsca pracy,
przy opuszczaniu i zawieszaniu przewodów na wyłączonych spod napięcia elektroenergetycznych liniach napowietrznych w przęsłach krzyżujących drogi kolejowe, wodne i kołowe,
związane z identyfikacją i przecinaniem kabli elektroenergetycznych,
przy spawaniu, lutowaniu, wymianie stojaków oraz pojedynczych ogniw i całej baterii w akumulatorniach,
przy wyłączonym spod napięcia torze dwutorowej linii napowietrznej o napięciu 1kV i powyżej, jeżeli drugi tor linii pozostaje pod napięciem,
przy wyłączonych spod napięcia lub znajdujących się w budowie elektroenergetycznych liniach napowietrznych, które krzyżują się w strefie ograniczonej uziemieniami ochronnymi z liniami znajdującymi się pod napięciem lub mogącymi znaleźć się pod napięciem i przewodami trakcji elektrycznej,
przy wykonywaniu prób i pomiarów z wyłączeniem prac wykonywanych stale przez upoważnionych pracowników w ustalonych miejscach.
W rozporządzeniu Ministra Pracy i Polityki Socjalnej, cytowanym w punkcie [1.9] niniejszego opracowania, do prac niebezpiecznych, które powinny być wykonywane przez co najmniej dwie osoby należy dodatkowo zaliczyć:
prace przy wymianie słupów i przewodów na słupach linii elektroenergetycznych.
prace przy eksploatacji linii kablowych ze zdalnym zasilaniem oraz przy urządzeniach zdalnego zasilania.
prace w studniach kablowych i w pomieszczeniach z nimi połączonych.
6.3. Polecenia pisemne i ustne.
Prace przy czynnych urządzeniach elektroenergetycznych mogą być wykonywane:
na polecenie pisemne
na polecenie ustne
bez polecenia
Na polecenie pisemne należy wykonywać prace w warunkach szczególnego zagrożenia zdrowia i życia ludzkiego, wymienione w punkcie [6.2], przy zastosowaniu odpowiednich środków zabezpieczających. Pracownicy nie będący pracownikami zakładu prowadzącego eksploatację danego urządzenia i instalacji powinni wykonywać prace wyłącznie na podstawie polecenia pisemnego, z wyjątkiem prac, dla których czynności związane z dopuszczeniem do pracy ustalono odrębnie na piśmie. Ponadto na pisemne polecenie wykonywane są również inne prace, jeśli poleceniodawca uzna je za niebezpieczne.
Na polecenie ustne mogą być wykonywane prace przy urządzeniach o napięciach do 1kV w warunkach bezpiecznych (które nie wymagają pisemnego polecenia ) i przez pracowników na stałe wyznaczonych do tych prac.
Bez polecenia mogą być wykonywane:
czynności związane z ratowaniem życia i zdrowia ludzkiego,
zabezpieczenia urządzeń i instalacji przed zniszczeniem,
prace eksploatacyjne określone w instrukcjach eksploatacyjnych i wykonywane przez osoby uprawnione (posiadające właściwe świadectwa kwalifikacyjne) i upoważnione (tj. osoby wykonujące w ramach swoich obowiązków służbowych określone prace) wyznaczone na stałe do tych prac.
Polecenia na wykonanie pracy wydaje poleceniodawca, posiadający pisemne upoważnienie pracodawcy i świadectwo kwalifikacyjne dozoru „D”.
Polecenie wykonania pracy powinno określać:
zakres, rodzaj, miejsce i termin wykonania pracy,
środki i warunki do bezpiecznego wykonania pracy,
liczbę pracowników skierowanych do pracy,
pracowników odpowiedzialnych za organizację i bezpieczne wykonanie pracy, pełniących funkcję (w zależności od potrzeb):
koordynującego (stanowisko lub nazwisko),
przygotowującego miejsce pracy i dopuszczającego do pracy (stanowisko lub nazwisko),
kierownika robót (nazwisko),
nadzorującego (nazwisko),
kierującego zespołem pracowników (nazwisko),
planowane przerwy w czasie pracy.
W każdym zakładzie prowadzi się rejestr poleceń pisemnych oraz wykaz pracowników upoważnionych do wydawania poleceń z określeniem zakresu upoważnienia i wykaz pracowników upoważnionych do pełnienia funkcji dopuszczającego.
Polecenia pisemne wydaje się w dwóch egzemplarzach po jednym dla kierownika robót i dopuszczającego.
6.4. Przygotowanie miejsca pracy i dopuszczenie do pracy.
Miejsce pracy przygotowuje wyznaczony w poleceniu pisemnym dopuszczający. Obowiązuje wykonanie ośmiu czynności w ściśle ustalonej kolejności. Są to:
Uzyskanie zezwolenia na rozpoczęcie przygotowania miejsca pracy od koordynującego, jeśli został on wyznaczony,
Uzyskanie od koordynującego potwierdzenia o wykonaniu niezbędnych przełączeń oraz zezwolenia na dokonanie przełączeń i założenia odpowiednich urządzeń zabezpieczających, przewidzianych do wykonania przez dopuszczającego,
Wyłączenie urządzeń spod obciążenia i napięcia (otwarcie wyłączników i odłączników) w zakresie określonym w poleceniu i uzgodnionym z koordynującym,
Zablokowanie napędów łączników w sposób uniemożliwiający przypadkowe uruchomienie wyłączonych urządzeń,
Sprawdzenie braku napięcia w miejscu pracy,
Założenie uziemień na wyłączonych urządzeniach,
Założenie ogrodzeń i osłon w miejscu pracy stosownie do występujących potrzeb,
Oznaczenie miejsca pracy i wywieszenie tablic ostrzegawczych - w tym również w miejscach zdalnego sterowania napędami wyłączonych urządzeń.
Po przygotowaniu miejsca pracy dopuszczający powinien dokładnie poinformować zespół pracowników przewidzianych do wykonania pracy o miejscach zagrożeń i dotykając otwartą dłonią wyłączonych urządzeń udowodnić im, że w miejscu pracy napięcie jest wyłączone.
Po dopuszczeniu do pracy zarówno dopuszczający jak i kierownik robót formalnie podpisują dwa egzemplarze polecenia potwierdzając fakt dopuszczenia. Oryginał polecenia zachowuje kierownik robót a kopię dopuszczający.
W przypadku, gdy poleceniodawca uzna to za stosowne (ze względu np. na niebezpieczny charakter prac) - wyznacza on nadzorującego, który nie powinien wykonywać innych prac poza czynnościami nadzoru.
Ponadto nadzorującego wyznacza się gdy:
prace wykonywać będzie zespół pracowników nie posiadających ważnych świadectw kwalifikacyjnych (malarze, dekarze, ślusarze itd.).
pracę wykonywać będzie zespół pracowników nie znających szczegółów i specyfiki miejscowych urządzeń (np. pracownicy z obcych firm zewnętrznych).
Jeśli poleceniodawca uzna to za stosowne może wyznaczyć dopuszczającego do pełnienia funkcji nadzorującego.
W trakcie przygotowania miejsca pracy czynności z tym związane może również wykonywać członek zespołu, który będzie wykonywał pracę, ale pod nadzorem dopuszczającego.
6.5 Sprzęt ochronny i narzędzia pracy.
Sprzęt ochronny służący do wykonywania prac związanych z obsługą, konserwacją, remontami i pomiarami, zabezpieczający przed porażeniem prądem elektrycznym, działaniem łuku elektrycznego lub urazami mechanicznymi - przy czynnych urządzeniach elektroenergetycznych - dzieli się na:
6.5.1 sprzęt izolacyjny, którego zadaniami jest ochrona przed przepływem przez ciało człowieka prądu elektrycznego. Są to:
drążki izolacyjne (manipulacyjne, pomiarowe i do zakładania uziemiaczy przenośnych),
kleszcze i uchwyty izolacyjne do bezpieczników,
półbuty i kalosze elektroizolacyjne, pomosty izolacyjne, dywaniki i chodniki gumowe, narzędzia izolowane.
Sprzęt izolacyjny w zależności od wysokości napięcia dzieli się na zasadniczy (którym można bezpiecznie dotykać elementów znajdujących się pod napięciem) i dodatkowy (zwiększający poziom bezpieczeństwa).
Tabela 5. Podział sprzętu izolacyjnego.
Rodzaj sprzętu |
Napięcie powyżej 1kV |
Napięcie do 1kV |
Zasadniczy |
Drążki, kleszcze i wskaźniki napięcia |
Drążki, kleszcze i uchwyty izolacyjne, wskaźniki napięcia, rękawice elektroizolacyjne oraz narzędzia izolowane |
Dodatkowy |
Rękawice elektroizolacyjne, półbuty elektroizolacyjne, dywaniki i chodniki gumowe, pomosty izolowane |
Kalosze, półbuty elektroizolacyjne, dywaniki i chodniki gumowe, pomosty izolacyjne. |
Sprzęt do stwierdzenia obecności lub braku napięcia.
Są to wskaźniki wysokiego i niskiego napięcia oraz uzgadniacze faz.
Wskaźniki napięcia można podzielić na 5 grup:
neonowe wskaźniki napięcia od 1 do 750kV,
akustyczne wskaźniki napięcia 1 do 400kV,
akustyczno - optyczne wskaźniki napięcia od 1 do 750 kV,
jednobiegunowe wskaźniki napięcia do 250V,
dwubiegunowe wskaźniki napięcia do 750kV.
Sprawdzanie braku napięcia powinno odbywać się wskaźnikiem dostosowanym do wielkości napięcia, posiadającym ważne okresowe badanie i bez zewnętrznych wad mechanicznych, brudu lub wilgoci. Kontrola braku napięcia polega na kolejnym sprawdzaniu urządzenia wyłączonego spod napięcia, urządzenia obok włączonego pod napięcie i ponownym sprawdzeniu braku napięcia na urządzeniu wyłączonym.
Sprzęt chroniący przed pojawieniem się napięcia, do którego zalicza się uziemiacze przenośne i zarzutki. Przy zakładaniu uziemiaczy obowiązuje zasada, że najpierw przyłącza się do uziemionej konstrukcji np. rozdzielnicy zacisk uziomowy, a następnie drążkiem izolacyjnym przykręca się pozostałe końcówki fazowe uziemiacza do trzech szyn zbiorczych.
Przy zdejmowaniu uziemiaczy obowiązuje kolejność odwrotna. Zarzutką jest linka giętka metalowa służąca do awaryjnego uziemiania linii napowietrznej niskiego napięcia. Tu również w pierwszej kolejności należy końcówkę zarzutki wyposażoną w sondę metalową wbić w ziemię, a następnie posługując się rękawicami ochronnymi zarzucić drugi koniec zarzutki na przewody gołe linii napowietrznej do 1kV.
6.5.4 Sprzęt zabezpieczający przed działaniem łuku elektrycznego, produktów spalania i przed upadkiem z wysokości:
przed działaniem łuku elektrycznego chronią okulary ochronne i fartuchy przeciwłukowe,
przed działaniem produktów spalania chronią ubrania trudnozapalne,
przed upadkiem z wysokości zabezpieczają pasy i szelki bezpieczeństwa i hełmy przeciwuderzeniowe.
6.5.5 Sprzęt pomocniczy, do którego należą przenośne ogrodzenia i płyty izolacyjne, barierki, linki, nakładki izolacyjne, siatki ochronne oraz tablice ostrzegawcze (np. z napisami „Nie dotykać urządzeń elektrycznych”, „Nie załączać”, „Tylko tu pracuj”, „Miejsce pracy”).
Sprzęt izolacyjny i wskaźniki napięcia podlegają okresowym badaniom kontrolnym. Gumowy sprzęt ochronny, wskaźniki napięć i drążki izolacyjne podlegają próbom wytrzymałościowym napięciowym co 6 miesięcy, zaś pozostały sprzęt co 2 lata.
Oprócz sprzętu ochronnego monterzy podczas prac przy urządzeniach elektroenergetycznych o napięciu do 1kV używają również izolowanych narzędzi monterskich takich, jak kleszcze (kombinerki) z gumowymi osłonami na rękojeściach, śrubokręty z końcówkami z izolacją z tworzyw sztucznych itd.
Izolowane narzędzia monterskie zwiększają poziom bezpieczeństwa, ale nie podlegają okresowym badaniom. Przed ich użyciem należy zwrócić uwagę na stan izolacji i wygląd zewnętrzny danego narzędzia.
7. Wytyczne postępowania przy uwalnianiu porażonych i poparzonych spod działania prądu.
7.1 Uwalnianie spod działania prądu.
Porażonemu prądem o napięciu do 1kV należy natychmiast pomóc stosując jedną z trzech metod:
przez wyłączenie napięcia (we właściwym obwodzie elektrycznym),
przez odciągnięcie porażonego od urządzeń będących pod napięciem,
przez odizolowanie porażonego uniemożliwiając przepływ prądu przez jego ciało.
Wyłączenie napięcia można dokonać poprzez:
otwarcie właściwych łączników od strony zasilania,
usunięcie wkładek topikowych bezpieczników,
przecięcie przewodów od strony zasilania za pomocą narzędzi z izolowanymi rękojeściami,
zwarcie przewodów od strony zasilania (na liniach napowietrznych przy użyciu metalowej zarzutki).
Odciągnięcie porażonego od urządzenia będącego pod napięciem powinno odbywać się przy użyciu sprzętu ochronnego (tj. drążków, rękawic gumowych itd.).
W razie braku na miejscu sprzętu ochronnego należy stosować inny materiał izolacyjny (deski, drągi drewniane, tworzywa sztuczne itd.). Jeśli nie można skorzystać z w/w materiałów można zdjąć własną marynarkę lub inny element ubrania, zrolować go i odciągnąć nim porażonego.
Odizolowanie porażonego prądem o napięciu do 1kV polega na podłożeniu pod nogi porażonego materiału izolacyjnego przy stosowaniu sprzętu ochronnego. Jest to sposób dość skomplikowany.
Porażonego prądem o napięciu powyżej 1kV należy uwalniać spod działania prądu dwoma metodami:
przez wyłączenie właściwego obwodu elektrycznego,
przez odciągnięcie porażonego od urządzeń będących pod napięciem wyłącznie przy użyciu sprzętu ochronnego na napięcie dostosowane do napięcia rażenia (drążki izolacyjne).
Praktyka wykazała, że skuteczność działania w przypadku ratowania porażonego prądem zależy od szybkości działania ratowników.
Obowiązują w tym przypadku dwie generalne zasady:
uwalnianie porażonego powinno odbywać się natychmiast,
działanie ratownika powinno odbywać się z zachowaniem własnego bezpieczeństwa.
7.2. Udzielanie porażonemu pomocy przedlekarskiej.
Już w trakcie uwalniania porażonego spod napięcia druga osoba powinna wezwać pogotowie ratunkowe. Sposób ratowania uwolnionego spod napięcia zależy od jego stanu. Porażony może być przytomny lub nieprzytomny. Człowiek nieprzytomny może oddychać lub nie oddychać, zaś krążenie krwi może trwać lub może być wstrzymane.
W przypadku, gdy porażony jest przytomny i oddycha należy rozluźnić mu ubranie w okolicy szyi, klatki piersiowej i brzucha i przewieźć porażonego na noszach do lekarza.
Jeśli porażony jest nieprzytomny, lecz oddycha należy ułożyć go na bok, rozluźnić ubranie i cucić substancjami cucącymi, położyć na czoło zimny kompres i przekazać w ręce lekarza.
Jeśli porażony jest nieprzytomny i nie oddycha należy ułożyć go na wznak, porozpinać, oczyścić górne drogi oddechowe (w razie ich zanieczyszczenia wydzieliną za pomocą chusteczki owiniętej na palcu lub na patyczku).
Objawami bezdechu są:
papierek (nitka, włos) położony wzdłuż nosa nie porusza się,
klatka piersiowa nie porusza się,
lśniący przedmiot (np. lusterko) zbliżony do ust nie pokrywa się parą,
nie słychać szmeru wydechu przy zbliżaniu ucha do ust i nosa,
stopniowo nasila się sinica twarzy i paznokci.
W przypadku gdy porażony jest nieprzytomny, nie oddycha i krążenie krwi jest zatrzymane należy natychmiast rozpocząć sztuczne oddychanie i pośredni masaż serca.
7.3 Sztuczne oddychanie i reanimacja krążenia.
Praktyka wykazała że najbardziej skuteczną metodą sztucznego oddychania jest metoda „usta-usta”. Polega ona na wdmuchiwaniu przez ratującego swojego powietrza bezpośrednio do ust porażonego. W tym celu należy głową porażonego odchylić do tyłu, zatkać palcami nos i po wykonaniu głębokiego wdechu własnymi ustami wdmuchiwać powietrze do ust porażonego. Po odjęciu ust od ratowanego następuje bierny wydech. Wdmuchiwanie powietrza do płuc porażonego wykonuje się z częstotliwością 16-20 razy na minutę. Sztuczne oddychanie powinno się stosować do czasu powrotu samoistnego wydolnego oddechu lub przejęciu porażonego przez lekarza.
W przypadku wystąpienia trudności w przeprowadzaniu oddychania metodą „usta-usta” można stosować metodę „usta-nos”. Przy tej metodzie ratownik ręką zatyka szczelnie usta, a powietrze wdmuchuje przez nos. Podczas wydechu usta ratowanego odsłania się. W razie uczucia pewnego wstrętu do tak bliskiego kontaktu z osobą obcą i nieprzytomną, której usta i nos mogą być zakrwawione, zabrudzone wymiotami, należy po oczyszczeniu przykryć nos i usta porażonego chustką lub kawałkiem gazy i teraz prowadzić sztuczny oddech.
Pośredni masaż serca polega na rytmicznym uciskaniu mostka w kierunku kręgosłupa, tak aby głębokość ugięcia wynosiła 3-5 cm. Porażony powinien być umieszczony na twardym podłożu. Ucisk na mostek (a więc i na serce) wykonuje się dłońmi ułożonymi jedna nad drugą. Ucisk ten powinien być silny, szybki i krótki. W razie gdy akcję sztucznego oddychania i masażu serca wykonuje jedna osoba, musi te czynności wykonywać przemiennie tj. po dwóch wdmuchnięciach powietrza do płuc dokonać 15 ucisków na mostek. Jeśli reanimację wykonują dwie osoby liczba wdmuchnięć powietrza do płuc w stosunku do naciśnięć mostka powinna wynosić 1 do 5. Masaż serca, tak jak sztuczne oddychanie prowadzi się do chwili przywrócenia oddechu i krążenia lub do przybycia lekarza.
8. Materiały źródłowe.
Władysław Orlik - Egzamin kwalifikacyjny elektryka w pytaniach i odpowiedziach wyd. 2 z 2001r.
Tadeusz Uczciwek - Bezpieczeństwo i higiena pracy oraz ochrona przeciwpożarowa w elektroenergetyce - wyd. C.O.S.iW. SEP z 1998r.
Henryk Markiewicz - Instalacje elektryczne wyd. WNT z 2000r.
Alojzy Rogoń - Ochrona od porażeń w instalacjach elektrycznych obiektów budowlanych - wyd. C.O.S.iW. SEP z 2003r.
Szczegółowa tematyka egzaminu kwalifikacyjnego dla osób zajmujących się eksploatacją urządzeń, instalacji i sieci energetycznych na stanowisku eksploatacji (grupa 1) wyd. C.O.S.iW. SEP
Biuletyny SEP - INPE (Informacje o normach i przepisach elektrycznych).
9. Literatura uzupełniająca:
Jerzy Szymański: Badania skuteczności zabezpieczeń obwodów mocy przemysłowych przetwornic częstotliwości. Przegląd Elektrotechniczny 2/2000.
Jerzy Szymański; - PRZEKSZTAŁTNIKI PÓŁPRZEWODNIKOWE MOCY - techniczne i organizacyjne środki ochrony przeciwporażeniowej w różnych systemach zasilania. Opracowanie niepublikowane, Politechnika Radomska.
Jerzy Szymański; - Ochrona przeciwporażeniowa instalacji napędowych z napięciowymi przemiennikami częstotliwości zasilanymi z sieci TN-S do 1kV - Opracowanie niepublikowane, Politechnika Radomska.
Andrzej Michalski, Franciszek Szczucki i inni; - Ochrona przeciwporażeniowa bezpośrednia personelu obsługującego i konserwującego urządzenia energoelektroniczne. Śląskie Wiadomości Elektrotechniczne nr 1/2002(40)
Andrzej Michalski, Franciszek Szczucki i inni; - Ochrona przeciwporażeniowa przed dotykiem pośrednim w układach energoelektronicznych. Śląskie Wiadomości Elektrotechniczne nr 2/2002(41)
Witold Jabłoński, Instytut Energoelektryki Politechniki Wrocławskiej INiPE Ogólne kryteria ochrony przeciwporażeniowej przed dotykiem bezpośrednim i przy dotyku pośrednim, INPE SEP Nr 43/2002.
Wyszukiwanie norm: http://www.pkn.com.pl
Opracował:
Mgr inż. Stanisław BAJSON
rzeczoznawca budowlany Gł. Inspektora Nadzoru Budowlanego w specjalności instalacje i urządzenia elektryczne w zakresie projektowania i wykonawstwa Nr Rejestru 17/99/R
rzeczoznawca SEP w specjalności jw. Nr Rejestru 460/08
członek Komisji Kwalifikacyjnej Urzędu Regulacji Energetyki Nr 162/123/14/98-A
członek Centralnej Komisji Norm i Przepisów Elektrycznych przy ZG SEP.
członek Centralnego Kolegium Sekcji Instalacji i Urządzeń Elektrycznych przy ZG SEP.
Dr inż. Jerzy Szymański
wykładowca przedmiotu: Bezpieczeństwo Użytkowania Urządzeń Elektrycznych Politechnika Radomska, Wydział Transportu, Zakład Maszyn i Urządzeń Elektrycznych.
Strona 1
- obwody te zasilane są ze źródła
- służą do ochrony ludzi w warunkach normalnych
- służy jako ochrona przed pożarem
S
1,25m
s
1,25mm
2,5m
0,75m
Stanowisko
dostępne
1,25m
2,5m
0,75m
2,4m
Strefa 3
0,6m
Strefa 2
Strefa 1
Strefa 0
WANNA
1
CC
U N
U V W
≥2,5m
2
U V W N
L1
L2
L3
N
∆I
Odbiornik
L1
L2
L3
N
PE
Wyłączniki różnicowoprądowe wykonuje się jako czterobiegunowe (dla obwodów trófazowych) i dwubiegunowe (dla obwodów jednofazowych).
Stanowisko
dostępne