11. OCHRONA PRZECIWPORAŻENIOWA W INSTALACJACH ELEKTRYCZNYCH 716
i zagrożenia, które mogą być przeniesione przez sąsiadujące z nimi instalacje wyższego napięcia. Obwody FELV nie spełniają więc wymagań dotyczących obwodów bardzo niskiego napięcia bezpiecznego i nie mogą być traktowane jako w pełni bezpieczne. Wymagają one nie tylko ochrony na tych samych w zasadzie warunkach jak obwody na napięcia przekraczające napięcie bezpieczne, lecz także takiej ochrony, która jest zastosowana w ich obwodach zasilających (rys. 11.28).
Rys. 11.28. Przykład obwodu FF.LV I odbiornik I klasy ochronności
Poszczególne środki ochrony — zwłaszcza ochrony dodatkowej — mają różne zasady działania i powodują różne skutki dla pracy odbiorników.
Stosowanie urządzeń 11 klasy ochronności, separacja elektryczna, izolowanie stanowiska mają za zadanie nie dopuścić do pojawienia się niebezpiecznego napięcia dotykowego. Stosowanie urządzeń II klasy ochronności, a szczególnie urządzeń mających izolację podwójną, staje się coraz bardziej powszechnym środkiem ochrony dodatkowej. Można liczyć się z tym, iż po opanowaniu produkcji dużych odbiorników (przede wszystkim grzejnych) w tej klasie ochronności i obniżeniu ich oceny będzie to środek w zasadzie uniwersalny. Separacja elektryczna ma i będzie miała zasięg bardzo ograniczony, przydatny tylko dla odbiorników malej mocy, stosowany w szczególnych warunkach. Izolowanie stanowiska jest środkiem ochrony stosowanym zupełnie wyjątkowo i można spodziewać się nawet wyeliminowania go w przyszłości.
Stosowanie miejscowych nieuziemionych połączeń wyrównawczych jako środka dodatkowej ochrony przeciwporażeniowej jest bardzo ograniczone do tych jedynie przypadków, w których ze względów technologicznych nie jest możliwe zastosowanie innych środków.
Samoczynne wyłączenie zasilania w układach sieci TN i TT jako środek dodatkowej ochrony przeciwporażeniowej — zarówno przy zastosowaniu urządzeń nadmiarowo-prądowych, jak i urządzeń ochronnych różnicowoprądowych — ma za zadanie nie dopuścić do utrzymywania długotrwale na chronionym urządzeniu niebezpiecznego napięcia dotykowego lub wyłączenia go zanim osiągnie niebezpieczną wartość.
Samoczynne wyłączenie zasilania jest dodatkową ochroną przeciwporażeniową stosowaną w Polsce powszechnie. Wynika to z łatwości jej stosowania i relatywnie niskich kosztów. Wadą tej ochrony w przypadku stosowania urządzeń nadmiarowoprądowych — wyłączników lub bezpieczników — jest przenoszenie się, co prawda krótkotrwale, niebezpiecznego napięcia dotykowego na wszystkie urządzenia (nie tylko elektryczne) połączone metalicznie z urządzeniem, w którym nastąpiło uszkodzenie izolacji. Ochrona dodatkowa przez zastosowanie urządzeń ochronnych różnicowoprądowych może zapewnić wysoki poziom bezpieczeństwa przeciwporażeniowego we wszystkich warunkach środowiskowych i jest szczególnie przydatna do ochrony urządzeń przyłączonych do rozległych sieci miejskich.
Wadą wszystkich środków ochrony dodatkowej tej grupy jest wyłączenie spod napięcia nie tylko urządzeń, których izolacja uległa uszkodzeniu, lecz także innych nieuszkodzonych odbiorników chronionych tym samym zabezpieczeniem. Jest to niekorzystne, może bowiem spowodować unieruchomienie całych ciągów technologicznych, nawet nie powiązanych ze sobą, ważnych do utrzymania ciągłości ruchu urządzeń i bezpieczeństwa pracy. Z tego względu w przyszłości należy liczyć się z ograniczeniem zastosowań samoczynnego wyłączania zasilania jako środka ochrony dodatkowej i zastąpieniem go innymi, nie powodującymi tych uciążliwych skutków.
Stosowanie instalacji na napięcia bezpieczne jest bardzo skuteczną ochroną zarówno podstawową, jak i dodatkową. Należy jednak przewidywać, że w przyszłości ten zakres ochrony będzie bardziej ograniczany i obejmie tylko zasilanie odbiorników małej mocy (np. lamp przenośnych). Można się natomiast liczyć z rozszerzaniem zakresu stosowania instalacji na napięcia bezpieczne w sieciach informatycznych.
Stosowanie układu sieci IT — choć nie stanowi środka dodatkowej ochrony przeciwporażeniowej — wymaga omówienia, ponieważ w szczególny sposób, w odróżnieniu od innych układów, wpływa na wybór środków ochrony dodatkowej. Układ sieci IT ma za zadanie nie dopuścić do pojawienia się niebezpiecznych napięć dotykowych, a w przypadku pojedynczego zwarcia z ziemią umożliwia utrzymanie ruchu uszkodzonego odbiornika. Jest to bardzo pożyteczne rozwiązanie, ponieważ nie powoduje unieruchomienia poszczególnych odbiorników lub ich grup w przypadku pojedynczego dozicmicnia w dowolnym miejscu instalacji. Układ ten powinien być przede wszystkim wykorzystywany do zasilania instalacji o szczególnie dużych wymaganiach w zakresie pewności ruchu. Istotną wadą układu IT, zwłaszcza w warunkach krajowych, jest konieczność zapewnienia ciągłego i wnikliwego nadzoru nad stanem instalacji w celu zapobieżenia bardzo niebezpiecznym skutkom podwójnego zwarcia z ziemią.
Ograniczenie energii rozładowania jako środka równoczesnej ochrony przed dotykiem bezpośrednim i dotykiem pośrednim nic jest jeszcze opanowane ani naukowo, ani technicznie. Prace w tym zakresie są prowadzone przez IEC. Nie należy jednak spodziewać się szybkiego postępu prac.
Poszczególne środki ochrony dodatkowej (lub układ sieci) mają różne właściwości i dlatego zastosowanie w określonych warunkach najbardziej przydatnego wymaga każdorazowej analizy. Przy wyborze rozwiązania uwzględnia się następujące zasady:
— należy dążyć do zastosowania jednego środka dodatkowej ochrony przeciwporażeniowej w części instalacji lub urządzeniu, zamieniając go na inny tylko w ograniczonym zakresie, np. lokalne wprowadzenie separacji elektrycznej w instalacji, w której generalnie stosuje się samoczynne wyłączanie zasilania;
— przy rozbudowie instalacji należy dążyć do utrzymania stosowanego w niej środka ochrony dodatkowej, chyba że jakieś szczególne względy uzasadniają zamianę;
— nie należy stosować środków kolidujących ze sobą, np. izolowanie stanowiska i samoczynne wyłączanie zasilania;
— należy brać pod uwagę łatwość budowy instalacji ochronnej, wygodę eksploatacji, możliwość przeprowadzenia prawidłowej konserwacji, jej koszt oraz poziom techniczny;
— w niektórych ograniczonych przypadkach można w ogóle zrezygnować ze stosowania ochrony dodatkowej, np. gdyby powodowała ona szczególne utrudnienia w prowadzeniu procesu technologicznego i wpływała niekorzystnie na jakość produkcji. Należy jednak wtedy zastosować inne środki do zapobieżenia możliwości porażenia, np. ochronę osobistą personelu przez wykorzystanie ubrań, butów, rękawic i osłon wykonanych z materiałów izolacyjnych, nie dopuszczenie osób postronnych do zagrożonych stanowisk itp. Konieczne jest w tych przypadkach prowadzenie dokładnego instruktażu personelu i kontrola jego przestrzegania;