Propisi El Inst

AKTUELNI PROPISI U OBLASTI SIGURNOSTI

Problematika zaštite od napona dodira u niskonaponskoj mreži u domaćoj regulativi tretira se, najvećim djelom u Tehničkom komitetu 19 “Električne instalacije u zgradama”, Instituta za standardizaciju BiH.

U toku 2000. god. Institut za standardizacuju BiH je do tada važeće JUS standarde, “metodom proglašavanja” zamjenio sa odgovarajućim IEC standardima i to:

BAS IEC 60364 – 3 : 2000

Električne instalacije u zgradama; Dio 3; Određivanje općih karakteristika

Zamjenjuje JUS N.B2.730.

BAS IEC 60364 – 4 – 41 Edition 3.2 : 2000

Električne instalacije u zgradama; Dio 4; Sigurnosna zaštita;

Poglavlje 41 – Zaštita od električnog udara

Zamjenjuje JUS N.B2.741 : 1989.

Električne instalacije u zgradama. Zahtjevi za bezbjednost. Zaštita od električnog udara.

BAS IEC 60364 – 4 – 42 : 2000


Poglavlje 42 – Zaštita od termičkih efekata


Električne instalacije u zgradama. Zahtjevi za bezbjednost. Zaštita od toplotnog dejstva.

BAS IEC 60364 – 4 – 43 : 2000


Poglavlje 43 – Prekostrujna zaštita


Električne instalacije u zgradama. Zahtjevi za bezbjednost. Zaštita od prekomjernih struja.

BAS IEC 60364 – 4 – 481 : 2000


Poglavlje 48 – Izbor zaštitnih mjera ovisno od vanjskih utjecaja


Električne instalacije niskog napona. Zahtjevi za bezbjednost. Izbor mjera zaštiteod električnog udara u ovisnosti od vanjskih utjecaja u posebnim uvjetima.

BAS IEC 60364 – 5 – 51 : 2000

Električne instalacije u zgradama; Dio 5; Izbor i montaža električne opreme;

Poglavlje 51 – Zajednička pravila


Električne instalacije u zgradama. Izbor i postavljanje opreme u ovisnosti od vanjskih utjecaja

2

BAS IEC 60364 – 5 – 54 : 2000

Električne instalacije u zgradama; Dio 5; Izbor i montaža električne opreme;

Poglavlje 54 – Uzemljenja i zaštitni provodnici


Električne instalacije u zgradama. Uzemljenja i zaštitni provodnici.

BAS IEC 60364 – 5 – 523 : 2000

Električne instalacije u zgradama; Dio 5; Izbor i montaža elektroopreme;

Poglavlje 523 – Strujni kapaciteti kontakata u sistemima ožičenja


Električne instalacije u zgradama. Električni razvod. Trajno dozvoljene struje.

BAS IEC 60449 : 2000

Naponski nivoi za električne instalacije u zgradama;


Električne instalacije u zgradama. Opsezi napona.

Ostali propisi iz ove oblasti su oni koji se primjenjuju (iz ranijeg perioda) zbog toga što nije uradjena adekvatna zamjena, kao :

Pravilnik o tehničkim normativima za zaštitu niskonaponskih mreža i pripadajućih transformatorskih stanica iz 1978.g

Pravilnik o tehničkim normativima za električne instalacije niskog napona iz 1988.g.

Pravilnik o tehničkim normativima za izgradnju nadzemnih elektroenergetskih vodova iz 1988.g.Međunarodni propisi koji tretiraju ovu problematiku su:

IEC 60364 – Part 1 7 – Chapter… Electrical installations of buildings

IEC 60449 – Voltage bands for electrical installations of buildings

IEC 60140 – Protection against electric shock – Common aspects

for installation and equipment

DIN VDE 0100 part 410

DIN VDE 0660 part 500

CENELEC/HD 224 – Zaštitne mjere od indirektnog dodira

Treba naglasiti da su najvažniji međunarodni važeći propisi IEC 60364 i DIN VDE 0100 .

Propis IEC 60364 publikovan je kao zbirka propisa (standarda). Ova publikacija ima više dijelova (parts), a svaki dio ima svoja poglavlja (chapter), kao na primjer:

IEC 60364 – 1 Električne instalacije u zgradama;Dio 1 ; Obim, svrha, osnovni principi

IEC 60364 – 3 Električne instalacije u zgradama;

3

Dio 3 ; Određivanje općih karakteristika

IEC 60364 – 4 Električne instalacije u zgradama;Dio 4 ; Sigurnosna zaštita

IEC 60364 – 5 Električne instalacije u zgradama;Dio 5 ; Izbor i montaža električne opreme

IEC 60364 – 5 –51 Električne instalacije u zgradama;Dio 5 ; Izbor i montaža električne opreme Poglavlje 51 Zajednička pravila

IEC 60364 – 6 Električne instalacije u zgradama;Dio 6 ; Verifikacija

IEC 60364 – 7 Električne instalacije u zgradama;Dio 7 ; Uvjeti za specijalne instalacije

Što se tiče propisa VDE 0100 može se dati ista konstatacija, što znači,da se može napraviti izvjesna paralele između IEC 60364 i VDE DIN 0100.

Zaštita od električnog udara u električnim instalacijama niskog napona data je u:

IEC 60364 – 4 – 41 ,

DIN VDE 0100 – 410

JUS N. B2. 741.

U domaćoj praksi trenutno važeći je standard BAS IEC 60364 – 4 – 41 Edicija 3.2. : 2000 koji je usvojen od strane Tehničkog komiteta TC 19 Instituta za standardizaciju BiH.

Prevod standarda IEC 60364 – 4 – 41 dat je u Prilogu.

1. Analiza propisa IEC 60 364 (2000. god)Osim definicija predmeta standarda, definicija pojmova i veze sa drugim standardima sadržaj standarda može se podijeliti na sljedeća poglavlja:

1. Istovremena zaštita od direktnog i indirektnog dodira

2. Zaštita od direktnog dodira

3. Zaštita od indirektnog dodira

U uvodnom dijelu su, na temelju resornog Tehničkog komiteta TC 64 (Internacional Electrotechnical Commision – IEC), date definicije pojmova SELV, PELV i FELV. Znači umjesto ranijih naziva “sigurnosna zaštita malim naponom”, “funkcionalni mali napon” i “uzemljeni sigurnosni mali napon”, koriste se kraće forme SELV, PELV i FELV respektivno.

4

Uputnije je koristiti kraće nazive sa početnim slovima zbog dilema značenja pojedinih riječi (sigurnost, razdvojeni, mali-niski itd.).

1.1. Tretman istovremene zaštite od direktnog i indirektnog dodira

Navedeni propis se bavi zaštitom extra niskim naponom SELV i PELV, zaštitom ograničenjem energije pražnjenja i FELV sistemom.

U publikaciji CENELEC /HD 224 “Zaštitne mjere od indirektnog dodira”, između ostalog, date su i sljedeće odredbe:

ako se mreža zaštitnog niskog napona napaja iz jednog izvora struje, koji je neovisan o mrežama višeg napona (npr.akumulator, generator), tada najviši napon kod izmjeničnog napona ne smije prekoračiti 50 V;

ako se mreža zaštitnog niskog napona napaja iz primarne mreže višeg napona, preko zaštitnog transformatora, tada vrijedi:

- ukoliko se mreža zaštitnog niskog napona napaja izmjeničnim naponom, tada kod nazivnog napona na primarnoj strani ne smije kod praznog hoda napon na sekundarnoj strani prekoračiti 50 V;

- ukoliko se mreža zaštitnog niskog napona napaja istosmjernim naponom tada za trans-formatorsku stranu ispravljača vrijedi granična vrijednost data u prethodnoj alineji.

Kao izvor zaštitnog niskog napona treba primjeniti sljedeće:

zaštitne transformatore već prema usklađenim nacionalnim standardima, ili

akumulatore ili galvanske elemente, ili

druge izvore struje koji pružaju isti stupanj sigurnosti (npr.disel agregat, izvori koji su od mreže visokog napona galvanski odvojeni npr. motor – generator, transformator sa električki odvojenim namotajima i povećanom dielektričnom čvrstoćom između primarne i sekundarne strane).

Aktivni dijelovi strujnih krugova kod kojih je primjenjen zaštitni niski napon ne smiju se galvanski spajati sa aktivnim dijelovima ili zaštitnim vodovima ostalih strujnih krugova.

Konstruktivnim mjerama mora se zato osigurati, da između aktivnih dijelova strujnih krugova kod kojih je primjenjena zaštitna mjera niskog napona i niskonaponskih strujnih krugova, postoji razdvojenost, koja je barem jednako vrijedna onoj koja je predviđena između sekundarnog i primarnog namota zaštitnog transformatora.

Aktivni dijelovi strujnih krugova kod kojih je primjenjen zaštitni niski napon ne smiju ni na jednom mjestu biti spojeni sa zemljom.

Prenosni zaštitni transformatori ili pretvarači moraju biti zaštitne klase II ili odgovarati mjerama za zaštitno izoliranje pri izvedbi postrojenja.Zaštitna mjera zaštitni niski napon pretpostavlja da ne postoji spoj masa pogonskih sredstava koja su napajana niskim naponom i zemlje ili aktivnih masa.

Preporučljivo je posebno polagati vodove strujnih krugova zaštitnog niskog napona. U slučaju da se ne može izbjeći zajedničko polaganje s vodovima ostalih strujnih kola, treba primjeniti višežilni kabel ili vod bez metalnog plašta ili izolirane vodove u cijevima od izolacionog

5

materijala gdje kabel i vodovi moraju odgovarati odredbama za najviši sljedeći pogonski napon, a svako strujno kolo mora biti zaštićeno od prevelike struje.

Za strujna kola zaštitnog niskog napona treba primjenjivati priključne naprave koje se ne mogu zamjeniti sa onima namjenjenim za druga strujna kola. Priključne naprave ne smiju imati zaštitni kontakt.

1.2. Tretman zaštite od direktnog dodira

Zaštita od direktnog dodira, u IEC 60 364 – 4 – 41 je podijeljena na sljedeće cjeline:

zaštita dijelova pod naponom izolovanjem (kvalitet i uloga izolacije, način nanošenja zaštite, kontrola itd.);

zaštita pregradama ili kućištima (dijelovi pod naponom moraju se zatvoriti ili pregraditi tako da osiguraju stupanj zaštite najmanje IP 2X odnosno IP 4X kod lahko pristupačnih vodoravnih površina);

zaštita preprekama (prepreke su namjenjene sprečavanju slučajnog dodira sa dijelovima pod naponom, ali ne i namjernom pristupu zaobilaženjem prepreke);

zaštita postavljanjem van dohvata ruke (definiranje udaljenosti, u vertikalnom i horzontalnom pravcu, radi sprječavanja slučajnih dodira dijelova pod naponom). Zaštita postavljanjem izvan dohvata ruke, predviđa se samo za sprječavanje slučajnih dodira dijelova pod naponom rukama bez pomoćnih sredstava. Istovremeno pristupačni dijelovi, koji su na različitim potencijalima, ne smiju se nalaziti unutar dohvata ruke.

Mehanička zaštita električnih pogonskih sredstava obuhvata konstrukcijska rješenja, koja su sastavni dio pogonskih sredstava, sa ciljem da se štite pogonska sredstva od djelovanja okoline i obrnuto.

Svrha mehaničke zaštite je:

zaštita korisnika od dodira dijelova pod naponom ,

zaštita unutarnjih dijelova pogonskih sredstava od prodora krutih tijela i tekućina,

zaštita od mehaničkih oštećenja.

Zaštitni elementi, koji nisu sastavni dio pogonskog sredstva, kao ograde, rešetke itd. nisu zaštita u ovom smislu.

Približne usporedbe mehaničke zaštite po IEC – u i VDE – u date su u Tabeli 1.

Znači, što se tiče tretmana zaštite od direktnog dodira u IEC i VDE propisima, može se napraviti sljedeća podjela:

1. Kompletna zaštita

izoliranje

pregrade ili kućišta

2. Dopunska zaštita

prepreke

postavljanje izvan dohvata ruke

automatsko isključivanje zaštitnim uređajima diferencijalne struje.

6

Tabela 1. Primjeri oznaka mehaničke zaštite prema IEC i VDE

IEC 60364 VDE 0710 Uvjeti Primjena

u prostorijama na otvorenom

IP 00 Bez prašine,

Suh zrak Zatvorene

IP 22 Rad na kiši,Bez prašine

suhe sa povreme-nom pojavom kon-

denzovane vode

IP 43Pojava kapi vode, bez prašine

manje ugrožene prostorije u industriji

pokretna trošila u poljoprivredi,

vanjska rasvjeta

IP 55 Prskanje,Voda, prašina

mljekare, praonice kem. industr., više ugrožena mjesta

bageri, dizalice, stabilni objekti

IP 65

IP 66

Paluba broda,Stalan uticaj

prašineBrusionice paluba broda

IP 68 Rad pod vodom Akvariji bazeni

Napomena: Usporedba mehaničke zaštite prema VDE i IEC moguća je samo približno.

1.3. Tretman zaštite od indirektnog dodira

Zaštita od indirektnog dodira znači zaštitu ljudi i domaćih životinja od električnog udara do kojeg može doći u slučaju kvara i dodira sa vodljivim dijelovima koji ne spadaju u pogonsko strujno kolo. Zaštita od indirektnog dodira sastoji se u tome da se dozvoljeni napon dodira U održi u dopuštenim granicama, tj. da se ne prekorači vrijednost koja je opasna za čovjeka i domaće životinje.

U svim prethodno nabrojaniom propisima dozvoljeni napon dodira u normalnim uvjetima (postoje iznimke) je 50 V efektivne vrijednosti izmjeničnog napona ili 120 V istosmjernog napona, pri čemu su ovi naponi definirani kao potencijali prema dalekoj zemlji.

Isto tako, dozvoljeno vrijeme za isključivanje u slučaju kvara, bez obzira na očekivanu vrijednost napona dodira, u pravilu iznosi:

do 0,2 s u strujnim kolima sa priključnicama, prenosnim trošilima ili trošilima koja se za vrijeme rada drže u ruci,

do 5 s u svim ostalim strujnim kolima.

Ova problematika razvrstana je u sljedeće cjeline:

1. Zaštita izoliranjem ili upotreba uređaja klase II

2. Zaštita postavljanjem u nevodljive prostorije

3. Zaštita lokalnim izjednačavanjem potencijala bez spajanja sa zemljom

7

4. Zaštita električnim odvajanjem

5. Zaštita automatskim isključivanjem napajanja ili signalizacijom.

3.1.Zaštita izoliranjem ili upotreba uređaja klase II

Zaštita izoliranjem se postiže:

instaliranjem električne opreme koja je tipski ispitana i označena oznakom ;

dodatnom izolacijom za električnu opremu koja ima samo osnovnu izolaciju. Dodatna izolacija se postavlja u toku izvedbe instalacije a osigurava minimalni stupanj zaštite IP 2X. Simbol se postavlja na vidnom mjestu unutar i izvan izolacijskog kućišta;

pojačanom izolacijom neizoliranih dijelova pod naponom koja se postavlja u toku izvedbe instalacije, a osigurava minimalni stupanj zaštite IP 2X.

3.2.Zaštita postavljanjem u nevodljive prostorije

.

Iz ovih odredbi vidi se da izolacijski otpor zidova i poda mora biti veliki:

Istovremeno sva kućišta i mase pogonskih sredstava moraju biti tako raspoređeni da u normalnima uvjetima osoblje ne može doći u istovremeni dodir s kućištima dvaju pogonskih sredstava ili s bilo kojim stranim vodljivim dijelovima. Ti zahtjevi se ispunjavaju održavanjem odgovarajućih minimalnih udaljenosti ili postavljanjem prepreka.

U nevodljivim prostorijama dozvoljena je upotreba uređaja klase 0, a ukoliko se koriste uređaji klase I zabranjen je priključak zaštitnog vodiča.

Ova zaštita je u CENELEC-ovom dokumentu definirana na sljedeći način:Zaštitna mjera se može primjeniti u prostorima i na mjestima sa izoliranim ili prema zemlji izoliranim podovima i zidovima. Ona se sastoji u sljedećem:

da se mase i strani vodljivi dijelovi trebaju rasporediti tako da u normalnim okolnostima nije moguće istovremeno dotaknuti masu i strani vodljivi dio ili dvije mase koje mogu imati različite potencijale, gdje se dozvoljava primjena pogonskih sredstava klase 0;

ili da se izvede izjednačenje potencijala između masa i stranih vodljivih dijelova u prostoru gdje se one mogu istovremeno dotaknuti;

Ovdje treba sa sigurnošću utvrditi da se između tih dijelova ne može zadržati potencijal viši od graničnog napona UL; primjena pogonskih sredstava zaštite klase I je ovdje dozvoljena, ukoliko je zabranjen priključak zaštitnog vodiča;

ili da se izvede kombinacija gore navedenih mjera.

Treba uzeti u obzir oblik i dimenzije predmeta kojima je uobičajeno da se rukuje u tim prostorima ili na tim mjestima. Ova zaštitna mjera može se provesti pomoću postupka jedne od sljedećih odredbi ili njihovim kombinacijama:

8

dovoljan razmak mase od stranih vodljivih dijelova kao i masa međusobno. Razmak će se smatrati postignutim ako je on izvan područja dohvata rukom tj. rastojanje 2 m između dva elementa ili 1,25 m, ako su elementi izvan dohvata ruke;

postaviti djelotvornu zapreku između mase odnosno između masa i stranih vodljivih predmeta.

Zapreka će se smatrati zadovoljavajućom ukoliko razmak, koji se može dohvatiti, prelazi prethodno date vrijednosti. One moraju biti odgovasrajuće pričvršćene i biti otporne prema odgovarajućim oblicima opterećenja. One ne smiju biti spojene ni sa zemljom ni sa masama i trebalo bi da su od izolacijskog materijala;

izolacija ili odredbe o izoliranju stranih vodljivih dijelova.

Izolacija mora imati dovoljnu mehaničku čvrstoću i udovoljiti ispitnom naponu od najmanje 2000 V. Struja odvoda ne smije, u pogonskim uvjetima biti veća od 1 mA;

izvedba izjednačavanja potencijala između masa i stranih vodljivih dijelova.

Takvo izvedeno izjednačavanje potencijala ne smije imati spoj sa zemljom bilo direktno bilo preko priključenih masa ili stranih vodljivih dijelova.

slika 1.

Navedene mjere moraju biti trajne i eliminirati očekivana opterećenja. Zaštita mora, takoder, biti djelotvorna kada je njena primjena predviđena i kod prenosivih pogonskih sredstava ili kada se s njenom primjenom može računati.

Mora se naročito paziti da se izolacija vodova ili zapreke ne umanje utjecajem vlage.

Moraju se poduzeti mjere predostrožnosti da se spriječi mogućnost prenošenja napona stranim vodljivim dijelovima ili masom izvan prostorije u kojima su ove zaštitne mjere primjenjene.

9

3.3.Zaštita lokalnim izjednačavanjem potencijala bez spajanja sa zemljom

Ovaj dio propisa dat je u dijelu 413.4.IEC 60 364 – 4 –41.

Suština odredbi sastoji se u tome da sva istovremeno pristupačna kućišta, mase pogonskih sredstava i ostali vodljivi dijelovi moraju međusobno biti spojeni vodičem za izjednačavanje potencijala koji ne smije biti spojen sa zemljom. Zabranjen je priključak zaštitnog vodiča.

3.4.Zaštita električnim odvajanjem

Ovaj dio propisa dat je u dijelu 413.5. IEC 60 364–4–41.

Znači, električno odvajanje je zaštitna mjera od indirektnog dodira kod koje je pogonsko sredstvo neuzemljeno i galvanski odvojeno od napojne mreže. Električno odvajanje se postiže upotrebom:

transformatora za odvajanje,

motorgeneratora s namotajima odgovarajuće izolacije,

generatora na neelektrični pogon.

Dijelovi pod naponom električki odvojenog strujnog kola ne smiju biti spojeni sa drugim strujnim kolima niti povezani sa zemljom.

Nazivni napon električki odvojenog strujnog kola ne smije biti veći od 500 V. Dužina je ograničena na 500 m. Preporučuje se da bude ispunjeno:

dužina voda u (m) .

Razlikuju se dvije izvedbe:

električno odvajanje sa jednim trošilom. Izvor napajanja treba biti izveden s priključkom bez zaštitnih kontakata;

električno odvajanje sa više trošila.

Kućišta i mase trošila odvojenog od strujnog kola moraju biti međusobno povezani izoliranim neuzemljenim vodičima za izjednačavanje potencijala.

Zaštitno odvajanje(odjeljivanje) u CENELEC-ovom dokumentu definirano je na način opisan u nastavku teksta.Prilikom zaštite od indirektnog dodira pomoću zaštitnog odvajanja treba se pridržavati sljedećih odredbi:

Strujna kola treba napajati:

transformatorima za razdvajanje, koji među namotajima imaju najmanje jednako vrijednu dielektričnu čvrstoću kao onu koja treba biti postignuta između primarnog i sekundarnog namotaja zaštitnog transformatora, ili

pretvaračima koji nude istu sigurnost.

Transformatori za razdvajanje moraju odgovarati zaštitnoj klasi II ili mjeri zaštitnog izoliranja pri izgradnji postrojenja.

10

Nazivni napon na sekundarnoj strani transformatora za razdvajanje ili pretvarača ne smiju preći 500 V.

Sekundarni strujni krug ne smije ni u jednoj tački biti povezan sa drugim strujnim krugovima ili spojen sa zemljom.

Dužinu mreže treba odabrati tako da proizvod napona i dužine mreže ne bude veći od 100 000 Vm, odnosno ukupna dužina mreže ne smije prelaziti 500 m.

Preporučuje se za fiksno postavljene instalacije primjenjivati žice u izoliranim cijevima ili kabele bez metalnog plašta.

Prenosivi priključni vodovi za trošila moraju najmanje odgovarati izvedbi. Mjerenjem struje odvoda u odgovarajućim vremenskim razmacima treba sa sigurnošću utvrditi da ona ne prekoračuje vrijednost koja kod fiksno postavljene instalacije odgovara izolacionom nivou od 1000 /V.

Mase sekundarnog strujnog kola ne smiju biti spojene niti sa zemljom niti sa masama ostalih strujnih kola. Ukoliko je više trošila priključeno na isto sekundarno strujno kolo njihove masemoraju međusobno biti povezane izoliranim zaštitnim vodičem. Kod prenosivih vodova treba zaštitni vodič voditi u istom plaštu.

Kada je npr. na sekundarnom strujnom kolu priključeno više priključnica (slika 2.), one moraju biti u izvedbi sa zaštitnim kontaktom.

Slika .2. Električno odvajanje sa više potrošača

Za postizanje izjednačenja potencijala na masama sekundarnog strujnog kola treba međusobno spojiti zaštitne kontakte priključnica koje pripadaju tom strujnom kolu kao i stezaljku za zaštitni vodič na generatoru, ali naravno ne sa zemljom. Kada je strujno kolo napajano iz generatora treba u izjednačenje potencijala uključiti i masu generatora.8.1.3.5.Zaštita automatskim isključivanjem napajanja

11

U IEC 60 364 – 4 – 41 ova zaštita je obrađena u dijelu 413.1.Podijeljena je u cjeline:

općenito

izjednačenje potencijala

TN sistemi

TT sistemi

IT sistemi

dopunsko izjednačenje potencijala

U općim principima ove vrste zaštite konstantuje se da dozvoljeni napon dodira UL u redovnim uvjetima je bilo koja vrijednost napona ispod 50 V efektivne vrijednosti izmjenične struje ili ispod 120 V istosmjerne struje bez izmjenične komponente ( bez valovitosti ).

Najduže dozvoljeno vrijeme trajanja napona dodira je dato u Tabeli 2.

Tabela 2.

Najduže dozvoljeno vrijeme isključenja

(s)

Najviši očekivani napon dodira UL

Efektivna vrijednost izmjeničnog napona (V)

Istosmjerni napon (V)

5

1

0,5

0,2

0,1

0,05

0,03

< 50

50

75

90

110

150

220

280

< 120

120

140

160

175

200

250

310

Izloženi vodljivi dijelovi moraju se spojiti na zaštitni vodič pod određenim uvjetima, za svaki tip sistema uzemljenja.

Općenito, zaštita automatskim isključivanjem napajanja dijeli se na:

zaštitu isključivanjem

zaštitu signalizacijom

Zaštita isključivanjem napajanja karakteristična je za TN mreže (nadstrujna zaštita, zaštitni uređaj diferencijalne struje) i TT mreže (nadstrujna zaštita, zaštitni uređaj diferencijalne struje, zaštitna naponska sklopka), a zaštita signalizacijom karakteristična je za IT mreže (kontrolnici izolacije).

Izjednačenje potencijala

U svakoj zgradi mora biti provedeno izjednačenje potencijala. Sljedeći elementi trebaju biti spojeni na sabirnicu za izjednačenje potencijala i na taj način dobro međusobno povezani:

glavni zaštitni vodič,

glavni zemljovod,

12

glavne vodovodne cijevi,

glavne cijevi plinske instalacije,

usponske cijevi centralnog grijanja

- ostali metalni elementi zgrade ili konstrukcije.

Preporučljivo je i ostale dijelove drugih metalnih vodljivih sistema ovim obuhvatiti.

Glavni vodič za izjednačavanje potencijala mora odgovarati odredbama za zaštitni vodič i posebno imati istu vodljivost kao i glavni zaštitni vodič postrojenja. Kao najmanji presjek treba primjeniti 6 mm2, a kod većih presjeka dovoljno je ograničenje 25 mm2 bakarni vod.

Izjednačenje potencijala definirano je kao eliminisanje potencijalnih razlika npr. između zaštitnih vodiča, vodljivih cjevovoda i vodljivih dijelova zgrade, itd.

U novoizvedenim potrošačkim postrojenjima treba vodovodne cijevi, unutarnje plinske cijevi i cijevi grijanja međusobno spojiti vodovima izjednačenja potencijala neovisno o zaštitnim mjerama koje se primjenjuju.

TN sistemi

Kod ovih sistema svi izloženi vodljivi dijelovi instalacije spojeni su zaštitnim vodičima sa uzemljenom tačkom sistema napajanja. Zaštitni vodič mora biti uzemljen kod svakog energetskog transformatora ili izvora napajanja instalacije. Uzemljena tačka je obično neutralna tačka. Treba razlikovati tri tipa TN mreža: TN – S , TN – C i TN – C/S.

Pravilnom izvedbom instalacije i zaštite postiže se da kod greške na izolaciji ( potpuni spoj sa kućištem ) putem nadstrujnih zaštitnih organa dođe do isključenja unutar propisanog vremena.

Dozvoljena su veća vremena isključenja u odnosu na ona koja su data u odgovarajućim tabelama, ali ni u kom slučaju ne smije se prekoračiti vrijeme od 5 s. Ovo se odnosi na strujna kola koja ne napajaju prenosive i ručne aparate iz sljedećih razloga:

kvarovi u ovim kolima su rjeđi;

rizik dodira sa opremom napajanja ovakvim strujnim kolima u trenutku kvara malo je vjerovatan;

oprema napajana ovakvim strujnim kolima obično se ne hvata i može se lahko otpustiti ako se pojavi kvar;

napon dodira se smanjuje postavljanjem glavnog izjednačenja potencijala.

Ograničenje od 5 s je konvencionalno. Ovo vrijeme pokriva većinu slučajeva u kojima su potrebna vremena isključenja duža npr. za napojna strujna kola i za strujna kola motora.

Važno je napomenuti da se vremena isključenja koja prelaze date vrijednosti mogu primjeniti na pripadajuća krajnja strujna kola koja napajaju prenosive aparate ili ručne aparate.

Znači, kod TN mreža, zvjezdište transformatora, generatora i mase međusobno su povezane zaštitnim vodičem, kroz koji će u slučaju kvara proteći struja kvara koja mora dovesti do isključenja napajanja uređaja kod kojeg je nastala greška. (413.1.3.1. IEC 60 364-4-41).

Kada zvjezdište transformatora nije dostupno može se jedan fazni vodič uzemljiti u transfor-matorskoj stanici. U tom slučaju ne smiju se neutralni i zaštitni vodič spajati. (413.1.3.1. IEC 60 364-4-41).

13

Da se osigura da se potencijal zaštitnog vodiča, a time i potencijal masa spojenih sa njim, u slučaju greške što manje razlikuje od potencijala zemlje, treba zaštitni vodič spojiti sa zemljom na što je moguće više mjesta koji su ravnomjerno raspoređeni, da bi ukupni otpor uzemljenja bio što je moguće manji.

Zaštitni vodič treba paralelno povezati kroz cijelu mrežu. On je povezan sa zvjezdištem transformatora. Presjek vodiča treba tako proračunati i odabrati zaštitne uređaje da u slučaju kratkog spoja između faznog vodiča i zaštitnog vodiča ili jedne na njega priključene mase isključenje nastupi najmanje za propisano vrijeme. (413.1.3.3. IEC 60 364-4-41).

Praktično je ovaj uvjet ispunjen ako važi:

( 1.)

Kada se ovaj uvjet ne može ispuniti mora se sprovesti dodatno izjednačenje potencijala.

Zaštitni vodič treba u blizini svakog transformatora ili generatora uzemljiti. Ako se mogu realizirati dobri spojevi sa zemljom preporučljivo je na što više mjesta priključiti zaštitni vodič na uzemljenje.

U izuzetnim slučajevima, u kojima se može pojaviti direktna greška između faznog vodiča i zemlje (u mrežama sa nadzemnim vodovima), moraju se ispuniti sljedeći uvjeti da bi se izbjeglo da zaštitni vodič i sa njim spojene mase kod dozemnog spoja faznog vodiča dođu pod napon prema zemlji koji je veći od UL ((413.1.3.7. IEC 60 364-4-41):

( 2.)

Kod presjeka zaštitnog vodiča od najmanje 10 mm2 za bakar, odnosno 16 mm2 za aluminijum mogu se kod fiksnog polaganja ujediniti funkcije zaštitnog i neutralnog vodiča u jednom vodiču (PEN vodič). Metalni dijelovi građevinske konstrukcije ne smiju se upotrijebiti kao zaštitni vodič kada je zaštitni vodič ujedinjen sa neutralnim.

Ukoliko se na jednom mjestu u mreži PEN vodič razdvoji na zaštitni PE vodič i neutralni N vodič, ne smije se nakon mjesta više međusobno spajati zaštitni i neutralni vodič. Na mjestima razdvajanja treba se za zaštitni i neutralni vodič predvidjeti razdvojene stezaljke ili sabirnice. PEN vodič treba priključiti na stezaljku, odnosno sabirnicu za zaštitni vodič. Zaštitni vodič se može izolirati npr. u prostorijama ugroženim požarom.

U ovom tipu mreže mogu se primjeniti sljedeći zaštitni uređaji (413.1.3.8. IEC 60 364-4-41):

prekostrujni zaštitni uređaj,

zaštitni uređaj diferencijalne struje,

U slučaju ujedinjenog neutralnog i zaštitnog vodiča (PEN vodič) ne može se na ovaj način primjeniti zaštitni uređaj diferencijalne struje.

Kod primjene zaštitnog uređaja diferencijalne struje ne mogu mase biti spojene sa zaštitnim vodičem ako su one spojene na uzemljivač čiji otpor odgovara struji aktiviranja zaštitnog uređaja diferencijalne struje. Takvo strujno kolo, koje se štiti zaštitnim uređajem diferencijalne struje treba da se tretira kao TT sistem.

14

Ukoliko nije na raspolaganju nikakav električni odvojen spoj sa zemljom mora se spoj sa zaštitnim vodičem provesti ispred zaštitnog uređaja diferencijalne struje.

Treba naglasiti i sljedeće uvjete:

ukupan otpor uzemljenja može iznositi RB 2 ,

otpor uzemljenja transformatora ili ukupni otpor uzemljenja u prečniku 200 m oko transformatorske stanice ne smije biti veći od 5 ,

ukupan otpor svih uzemljivača na zadnjih 200 m dužine nadzemnog voda ne smije biti veći od 5 ,

PEN vodič se mora uzemljiti na kraju svakog ogranka dužeg od 200 m.

TT sistemi

.

Po definiciji svi izloženi vodljivi dijelovi električne opreme, koji su zaštićeni preko jednog zaštitnog uređaja, međusobno se spajaju i pomoću zaštitnog vodiča povezuju na zajednički uzemljivač. Znači, mase potrošača su priključene pojedinačno, u grupama ili u cjelinama na jedan ili više nezavisnih uzemljivača (zaštitno uzemljenje).

U slučaju kvara između faznog vodiča i mase ne smije napon dodira po trajanju poprimiti višu vrijednost od graničnog napona UL.

Iza zaštitnog uređaja diferencijalne struje ne smije se neutralni vodič više uzemljiti. Neutralni vodič treba izolirati i polagati kao fazni vodič.

Petlja kvara se sastoji od faznog vodiča, u kome je nastao kvar, zaštitnog vodiča koji spaja izloženi vodljivi dio na uzemljivač i dva uzemljivača (pogonskog i zaštitnog uzemljenja).

Upotreba prekostrujnog zaštitnog uređaja u TT sistemima zahtjeva vrlo male vrijednosti otpora uzemljenja. Na primjer, za osigurač od 20 A potrebno je obezbijediti otpor uzemljenja manji od 0,7 . Ovako male vrijednosti otpora uzemljenja teško je u praksi realizirati i nije moguće obezbijediti održavanje negove vrijednosti u toku vijeka eksploatacije instalacije.

Upotreba zaštitnog uređaja diferencijalne struje obezbjeđuje zaštitu i kod većih vrijednosti otpora uzemljenja, pa je ovaj uređaj lakše primjenjivati u TT sistemima. Na primjer, za uređaj sa nazivnom diferencijalnom strujom od 0,3 A dozvoljena vrijednost otpora uzemljenja je 160 , što se lahko može postići u svim vrstama tla.

IT sistemi

.Po definiciji IT sistemi su izolirani od zemlje ili spojeni sa zemljom preko dovoljno velike impedanse. Znači, u IT mrežama srednja tačka nije uopće uzemljena ili je uzemljena preko dovoljno velike impedanse, a mase pogonskih uređaja su pojedinačno priključene na jedan ili više uzemljivača. Struja greške kod pojave prve greške je ograničena, a isključenje nije sigurno. Međutim, moraju postojati mjere koje će opasnost kod istovremene pojave dvije greške umanjiti (413.1.5. IEC 60364–4-41).

15

Ni jedan aktivni dio nekog postrojenja ne smije biti direktno uzemljen. Jedna tačka postrojenja može, preko prikladne impedanse, vještačke srednje tačke, biti neposredno uzemljena kada rezultirajuća impedansa ima odgovarajuće visoku vrijednost.

Radi smanjivanja unutarnjih prenapona i prigušenja titranja mreže prema zemlji može biti neophodno predvidjeti dodatno uzemljenje preko impedanse ili uzemljenih vještačkih zvjezdišta. Njihove nazivne vrijednosti moraju biti određene u vezi sa podacima o mreži (413.1.5.2 IEC 60364–4-41).

Neutralni vodič, ukoliko postoji, mora se izolirati i polagati kao i fazni vodič.

Mase treba uzemljiti pojedinačno, zajednički ili grupno. Mase, koje se mogu istovremeno dodirivati, moraju biti spojene sa istim zaštitnim vodičem. Svaki otpor uzemljenja, RA, pojedine mase mora zadovoljavati sljedeći uvjet (413.1.5.3. IEC 60364–4-41):

( 3.)

Treba predvidjeti uređaj za trajni nadzor stanja izolacije, koji će optički i ako je neophodno i zvučno signalizirati pojavu spoja sa masom ili zemljom u nekoj tački mreže.

Poslije pojave prve greške na izolaciji, vrijede, u odnosu na zaštitu od druge greške, uvjeti za TN mreže, odnosno TT mreže, ovisno o tome da li su sve mase spojene jednim zaštitnim vodičem međusobno ili ne.

Za to se mora ispuniti jedan od sljedećih uvjeta:

ukupan otpor uzemljenja RA svih spojenih masa na jedan zaštitni vodič mora udovoljiti uvjetu iz predhodne jednačine;

sve mase moraju međusobno biti spojene pomoću zaštitnog vodiča na taj način da su osigurane zaštitnim uređajima, da u slučaju dva potpuna spoja sa masom različitih vodiča nastupi isključenje najmanje jednog mjesta greške unutar vremena;

treba predvidjeti dodatno izjednačenje potencijala.

U IT mrežama mogu se primjeniti sljedeći zaštitni uređaji (413.1.5.7. IEC 60364–4-41):

uređaj za nadzor izolacije (kontrolnik izolacije),

prekostrujni zaštitni uređaj,

zaštitni uređaj diferencijalne struje,

zaštitne naponske sklopke.

16

Documents

Propisi El Inst