S - Porady Elektryka.pl
Transkrypt
S - Porady Elektryka.pl
mgr inż. Stanisław Linert 1. PODSTAWA PRAWNA • Ustawa z dnia 7 lipca 1994 r. - Prawo budowlane (Dz. U. z 2000 r. Nr 106, poz. 1126), z późniejszymi zmianami; • Rozp. MGPiB z 14.12.1994 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (Dz.U. Nr 15, poz. 140 z późn. zm.); • Rozp. MSWiA z dnia 16 sierpnia 1999 r. w sprawie warunków technicznych użytkowania budynków mieszkalnych (Dz. U. Nr 74, poz. 836, z późn. zm.); • PN-IEC 60364 Wieloarkuszowa (i wieloczęściowa) norma pt. Instalacje elektryczne w obiektach budowlanych; • Ustawa z dnia 10 kwietnia 1997 r. Prawo energetyczne (Dz. U. z dnia 4 czerwca 1997 r. z późniejszymi zmianami); • Rozp. MG z dnia 25 września 2000 r. w sprawie szczegółowych warunków przyłączenia podmiotów do sieci elektroenergetycznych, obrotu energią elektryczną, świadczenia usług przesyłowych, ruchu sieciowego i eksploatacji sieci oraz standardów jakościowych obsługi odbiorców (Dz. U. Nr 85, poz. 957 z późn. zm.) • Zasady wiedzy technicznej. 2. WAŻNIEJSZE WYMOGI WG POZYCJI b. i c.: W instalacjach elektrycznych należy stoso-wać (wg b.): 1.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. 2. Oddzielny przewód ochronny i neutralny, w obwodach rozdzielczych i odbiorczych. 3. Urządzenia ochronne różnicowoprądowe lub odpowiednie do rodzaju i przeznaczenia budynku bądź jego części, inne środki ochrony przeciwporażeniowej, 4. Wyłączniki nadprądowe w obwodach odbiorczych. 5.Zasadę selektywności (wybiórczości) zabezpieczeń. 6.Przeciwpożarowe wyłączniki prądu. 7.Połączenia wyrównawcze główne i miejscowe, łączące przewody ochronne z częściami przewodzącymi innych instalacji i konstrukcji budynku. 8.Zasadę prowadzenia tras przewodów elektrycznych w liniach prostych równoległych do krawędzi ścian i stropów. 9.Przewody elektryczne z żyłami wykonanymi wy-łącznie z miedzi, jeżeli ich przekrój nie przekracza 10 mm2. 10.Urządzenia ochrony przeciwprzepięciowej. Inne zalecenia, to (wg b.): 1. Jako uziomy instalacji elektrycznej wykorzystywać metalowe konstrukcje budynków, zbrojenia fundamentów oraz inne metalowe elementy umieszczone w niezbrojonych fundamentach stano-wiące sztuczny uziom fundamentowy. 2. Dopuszcza się wykorzystywanie jako uziomy instalacji elektrycznej metalowe przewody sieci wodociągowej, pod warunkiem zachowania wymagań PN dotyczącej uziemień i przewodów ochronnych oraz uzyskania zgody jednostki eksploatującej tę sieć. 3. Instalacja piorunochronna musi być wykonana zgodnie z PN dotyczącą ochrony odgromowej obiektów budowlanych. 4. Instalacja odbiorcza w budynku i w samodzielnym lokalu musi być wyposażona w urządzenia do pomiaru zużycia energii elektrycznej, usytuowane w miejscu łatwo dostępnym i zabezpieczone przed uszkodzeniami i ingerencją osób niepowołanych. 5. W budynku wielorodzinnym liczniki pomiaru zużycia energii elektrycznej zgodnie z prawem energetycznym umieszczone są w jednym miejscu jako zbiorcze zestawy pomiarowo – zabezpieczeniowe – wprowadzono w 2009r.. 6. Prowadzenie instalacji i rozmieszczenie urządzeń elektrycznych w budynku musi zapewniać bezkolizyjność z innymi instalacjami w zakresie odległości i ich wzajemnego usytuowania. Inne zalecenia, to (wg b.): cd 7. Główne, pionowe ciągi instalacji elektrycznej w budynku wielorodzinnym, zamieszkania zbiorowego i użyteczności publicznej należy prowadzić poza mieszkaniami i pomieszczeniami użytkowymi, w wydzielonych kanałach lub szybach instalacyjnych, zgodnie z Polskimi Normami dotyczącymi wymagań w tym zakresie. 8. Przewody i kable elektryczne należy prowadzić w sposób umożliwiający ich wymianę bez potrzeby naruszania konstrukcji budynku. Kontrole okresowe budynków (wg c.): W celu właściwego użytkowania budynku należy przeprowadzać kontrole okresowe, które powinny być przeprowadzane w porze wiosennej. Osoba przeprowadzająca kontrolę okresową budynku (osoba dozoru) powinna przed jej rozpoczęciem zapoznać się z protokołami z poprzednich kontroli, z protokołami odbioru robót remontowych wykonanych w budynku w okresie od poprzedniej kontroli, zgłoszeniami użytkowników lokali dotyczącymi usterek, wad, uszkodzeń lub zniszczeń elementów budynku. Protokoły sporządzane w wyniku kontroli okresowych muszą zawierać informacje dotyczące: a.stanu technicznego elementów budynku objętych kontrolą, b.rozmiarów zużycia lub uszkodzenia elementów, c.zakresu robót remontowych i kolejności ich wyko-nywania, d.metod i środków użytkowania elementów budynku narażonych na szkodliwe działanie wpływów at-mosferycznych i niszczące działanie innych czynników, e.zakresu nie wykonanych robót remontowych zaleconych do realizacji w protokołach z poprzednich kontroli okresowych. Do protokołów, o których mowa w ust. 4, w razie potrzeby należy dołączyć dokumentację graficzną wykonaną w toku kontroli. Niezależnie od kontroli okresowych, właściciel budynku może przeprowadzać przeglądy robocze mające na celu określenie sta-nu przygotowania budynku, urządzeń i instalacji do użytkowania w okresie zimowym. Okresowej kontroli, o której mowa w art. 62 ustawy Prawo budowlane, podlegają elementy budynku narażone na szkodliwe wpływy atmosferyczne i niszczące działanie czynników występujących podczas użytkowania, których uszkodzenia mogą powodować zagrożenie dla: 1) bezpieczeństwa osób, 2) środowiska, 3) konstrukcji budynku. Dokumentacja eksploatacyjna, podstawowymi i niezbędnymi dokumentami dostępnymi dla upoważnionych organów kontrolno – nadzorczych muszącymi bezwzględnie być u właściciela lub administratora budynku są: 1.Książka obiektu budowlanego, wydana po uzyskaniu pozwolenia na użytkowanie; 2.Instrukcja obsługi, np. urządzeń i instalacji elektrycznych; 3.Badania okresowe, próby i ekspertyzy (instalacji i urządzeń elektrycznych, gazowych, instalacji kominowych – otworów dymowych i wentylacyjnych) i inne. 3. ELEMENTY INSTALACJI ELEKTRYCZNEJ BUDYNKÓW MIESZKALNYCH I UŻYTECZNOŚCI PUBLICZNEJ Przyłącze - klasyczne występuje w linii napowietrznej, od najbliższego słupa linii napowietrznej do budynku, przewodami w izolacji lub kablem ziemnym od tego słupa. W przypadku linii napowietrznej na słupie z przyłączem powinna być ochrona od przepięć atmosferycznych, zapewniająca obniżenie napięcia udarowego poniżej poziomu wytrzymałości aparatury i urządzeń zainstalowanych w złączu. Złącze - najczęściej jako ZK3a, kable rozdzielcze w układzie otwartego pierścienia, typu YAKY 4x120 mm2 lub o większym przekroju, w układzie sieciowym TN-C. Przejście na układ TN-C-S albo w złączu lub w RG. W obwodach kabli rozdzielczych w złączu stosuje się podstawy bezpiecznikowe ze zwieraczami. Umożliwia to zmianę lokalizacji punktu otwarcia pierścienia. W obwodzie głównej WLZ stosuje się bezpieczniki topikowe, przemysłowe, o charakterystykach gG lub gL. W tym przypadku od ZK do zacisku głównego połączenia wyrównawczego należy prowadzić przewód CC, o wymaganym przekroju. Rozdzielnica główna ( R.G. ) - z reguły w układzie TN-C-S, pięcioszynowa. Jeżeli przejście z układu TN-C następuje w RG, to przewód PEN ze złącza wprowadza się na szynę PE i szynę tę mostkuje się z szyną N. Od szyny PE do zacisku głównego połączenia wyrównawczego należy prowadzić przewód CC, o wymaganym przekroju. WLZ-ty najczęściej zabezpiecza się rozłącznikami bezpiecznikowymi (z wkładkami bezpiecznikowymi małogabarytowymi, typu G01 i G02, np. serii R300) montowanymi na szynie TH35. W RG montuje się I. stopień ochrony (kategoria B) przeciwprzepięciowej, z reguły z ogranicznikami przepięć w postaci odgromników. W obwodach krótkich WLZ (poniżej 10 m) montuje się elementy sprzęgające, zapewniające poprawną współpracę ograniczników I i II stopnia (o indukcyjności około 7,5 mH). Uwaga: może wystąpić potrzeba dobezpieczenia ograniczników przepięć bezpiecznikami topikowymi, zarówno na I jak i na II stopniu ochrony przeciwprzepięciowej. WLZ - w każdej klatce schodowej budynku mieszkalnego powinien być, co najmniej jeden WLZ do zasilania mieszkań, następny do maszynowni dźwigu (windy) i WLZ na potrzeby ogólne (oświetlenie klatki schodowej, strychu, pralni, suszarni, piwnic). Te ostatnie dwa WLZ są opomiarowane łącznie. Rozwiązania mogą być również inne. Od WLZ potrzeb mieszkaniowych w danej klatce, na każdej kondygnacji odchodzą obwody zasilania poszczególnych mieszkań (lokali), poprzez zabezpieczenia przed licznikowe i liczniki energii elektrycznej. W mieszkaniach instaluje się skrzynki rozdzielcze obwodów mieszkaniowych. Minimalna liczba obwodów mieszkaniowych: jeden obwód oświetleniowy, co najmniej jeden obwód gniazd wtykowych ogólnego przeznaczenia, jeden obwód gniazd wtykowych w łazience, jeden obwód gniazd wtykowych kuchni, jeżeli jest kuchenka elektryczna, to wydzielony obwód dla niej. Podobnie jest z przepływowym podgrzewaczem wody, zlokalizowanym w łazience lub kuchni oraz oddzielne obwody do innych stacjonarnych odbiorników większej mocy. Ograniczniki przepięć stopnia II. (kategorii C) montuje się w mieszkaniowych skrzynkach rozdzielczych. Wszystkie te obwody zabezpiecza się wyłącznikami nadmiarowo-prądowymi, a niektóre z nich dodatkowo wyłącznikami różnicowoprądowymi wysokoczułymi (obligatoryjnie obwód gniazd wtykowych w łazience i przepływowy podgrzewacz wody w łazience, fakultatywnie obwody gniazd wtykowych w kuchni i inne obwody). Rozdzielnice obwodów odbiorczych - stosowane są w budynkach użyteczności publicznej, po jednej na każdej kondygnacji lub kilka (w dużych budynkach). Do każdej z nich dochodzi odrębna WLZ. W tych rozdzielnicach, oprócz wyłączników nadmiarowo-prądowych instalacyjnych i/lub silnikowych poszczególnych obwodów odbiorczych montuje się ograniczniki przepięć II. stopnia ochrony przeciwprzepięciowej, w postaci ochronników i ewentualnie bezpieczników topikowych dobezpieczających. Z reguły w tych budynkach montuje się oddzielną instalację zasilającą sprzęt teleinformatyczny (komputery, serwery i in.). Z reguły z RG wyprowadza się jeden obwód do rozdzielnicy pomocniczej, z której wyprowadza WLZ(ty) do rozdzielnic piętrowych zasilania sprzętu teleinformatycznego. Zabezpieczenia obwodów odbior-czych od przepięć i przetężeń w tych rozdzielnicach są podobne do stosowanych rozwiązań w rozdzielnicach piętrowych ogólnych. Rozdzielnice te zasilają wyłącznie gniazda wtykowe do zasilania sprzętu teleinformatycznego. Gniazda te posiadają odpowiednie oznakowania a wtyczki do nich nie pasują do gniazd ogólnego zastosowania i odwrotnie: wtyczki urządzeń i sprzętu ogólnego zastosowania nie pasują do gniazd „komputerowych". Wymogi dla instalacji elektrycznej w łazience •strefy 0, 1,2, 3 - w strefach wolno instalować : w strefie 0 tylko odbiorniki przeznaczone specjalnie do użytkowania w wannie, zasilane napięciem SELV do 12 V prądu przemiennego i 30 V prądu stałego i o stopniu ochrony IPX7, w strefie 1 tylko podgrzewacze wody, o stopniu ochrony IPX5, w strefie 2 tylko podgrzewacze wody, o stopniu ochrony IPX4 oraz oprawy oświetleniowe II klasy ochronności, w strefie 3 tylko gniazda wtykowe zasilane napięciem SELV lub z transformatora separacyjnego (II klasa ochronności) lub gniazda o stopniu ochrony IP21 zasilane z obwodu dodatkowo zabezpieczonego wyłącznikiem różnicowoprądowym wysokoczułym, ale z przewodami o wzmocnionej izolacji, na napięcie 450/750 V, z powłoką izolacyjną, w strefach 0, 1, 2 nie wolno instalować puszek, gniazd wtykowych, odgałęźników i rozgałęźników, a.muszą być wykonane miejscowe połączenia wyrównawcze, b.w łazienkach publicznych instalowane urządzenia w strefach 2 i 3 muszą mieć stopień ochrony, co najmniej IP45. c.w łazienkach mieszkań minimalny stopień ochrony dla gniazd wtykowych, instalowanych w strefie 3 wynosi IP21. PRZEWODY Budowa, przekroje, napięcia, symbole a.Przewód jednożyłowy: żyła i izolacja robocza, spełniająca również funkcję izolacji podstawowej. Trzy wady aluminium: mała wytrzymałość mechaniczna, szczególnie na zginanie, oczyszczone pokrywa się warstwą tlenku (nie przewodzącego), płynie pod wpływem naprężenia statycznego. Może być jeszcze powłoka, czasem zwana oponą oraz pancerz i odzież (oplot) b. Przekroje: 0,5; 0,75; 1;... 240, 300, 400, 500, 625, 800; 1000 mm2. c.Do 10 mm2 (przewody do układania na stałe) mają żyły jednodrutowe. d.Zastosowanie w instalacjach elektrycznych - do 10 mm2 tylko Cu, od 16 mm2 dopuszcza się również Al. e.Napięcia znamionowe Uo/U = 300/300, 300/500, 450/750, 600/1000 V f.Oznakowania: Różne zasady oznakowania zależne od tego czy jest to przewód bez powłoki, z powłoką, oponowy lub sznurowy. - Bez powłoki: DY, ALY, DYt, DYd, DYn (ogr. rozp. płom.), DYc (izol. ciepłoodp.), Dyp, DYpp - Z powłoką: YDYt, YDY, YDYp - Oponowe i sznury: SM, SMYp, OM, OMY, OMYp, OW, OP Małe litery na końcu symbolu: p - płaski; pp - płaski do przyklejania; d zwiększona grubość izolacji; u - uzbrojony; y - osłona polwinitowa; n samonośny; c- izolacja ciepłoodporna; b - oplot z włókna szklanego. Podane przykłady nie wyczerpują oznaczeń. Sposoby układania: W pomieszczeniach suchych układa się płaskie przewody kabelkowe bezpośrednio na ścianie lub suficie i mocuje opaskami. YDYpp przykleja się do ściany lub sufitu (do 2,5 mm2). Przewody bez powłoki metalowej można układać bezpośrednio na podłożu drewnianym, jeżeli są zabez-pieczone wyłącznikami lub bezpiecznikami do 16 A. W pomieszczeniach wilgotnych, mokrych, zapylonych i z wyziewami chemicznymi przewody kabelkowe układa się na uchwytach ostępowych (minimum 5 mm od podłoża). Promienie zagięcia minimum siedmiokrotna średnica przewodu. Osprzęt, gniazda wtykowe i łączniki muszą być szczelne. Przewody w rurkach na wierzchu: obecnie najczęściej stosuje się rurki winidurowe sztywne RL, na uchwytach. Łączy się rurki złączkami prostymi lub stosuje się połączenia kielichowe (nadmuch gorącego powietrza i kalibrator). Mają również wady: przy wysokich temperaturach stają się plastyczne a w niskich kruche. Duża wydłużalność cieplna. Na 10 m przy wzroście temperatury o 20°C wydłużają się około 15 mm. Zwykłe rurki mogą pracować w temperaturach od -5°C do +60°C. Stosuje się złączki kompensacyjne. Łatwo wykonywać łuki (10x Dz). Rurki mają „pamięć kształtu", co wykorzystuje się przy montażu. Odległość między sąsiednimi puszkami maksimum 6 m, lub najwyżej dwa zagięcia. Rurki stalowe RS stosuje się rzadko, przy dużych narażeniach mechanicznych, rury stalowe są drogie i montaż jest pracochłonny. Można układać przewody w rurkach Arota, montaż jest łatwy, kształtowanie łuków bardzo proste, nie zachodzi potrzeba stosowania elementów kompensujących wydłużenia cieplne. W instalacjach w rurkach wszelkie połączenia wolno wykonywać wyłącznie w puszkach. Liczbę przewodów o określonych średnicach zewnętrznych w zależności od nominalnej średnicy rurki podają tabele (podczas montażu wybrać średnicę rurki o jeden rząd większą niż wynika to z rodzaju i przekroju wciąganych przewodów) Układanie przewodów w rurkach pod tynkiem - rurki elastyczne karbowane, przykryte warstwą muru, co najmniej 5 cm. Rurki te są w kręgach po 25 lub 50 m złączki nie są potrzebne. Takie ułożenie instalacji zapewnia możliwość wymiany przewodów bez kucia ścian. Układanie przewodów w tynku jest dopuszczalne, ale warstwa tynku nad przewodami powinna wynosić minimum 5 mm. Obciążalność prądem długotrwałym - wg normy PN-IEC 60364-5-523:2001 Instalacje elektryczne w obiektach budowlanych. Dobór i montaż wyposażenia elektrycznego. Obciążalność prądowa długotrwała przewodów. Rozróżniamy 7 podstawowych sposobów układania przewodów (w tym również kabli): A, B, C, D, E, F, G.: A - przewody jednożyłowe i wielożyłowe w rurze instalacyjnej w izolowanej cieplnie ścianie (A1, A2) B - przewody jednożyłowe i wielożyłowe w rurze instalacyjnej na ścianie drewnianej (B1, B2) C - Przewód jednożyłowy lub wielożyłowy na drewnianej ścianie D - Kabel wielożyłowy w okrągłej osłonie w ziemi E - przewód wielożyłowy w powietrzu F - Przewody jednożyłowe w powietrzu stykające się (co najmniej w odległości od ściany o jedną średnicę przewodu) G - Przewody jednożyłowe w powietrzu oddalone od siebie (co najmniej w odległości od siebie o jedną średnicę przewodu) Przykładowe długotrwałe obciążalności prądowe dla przewodu miedzianego w izolacji z PVC i przekroju żył 1,5 mm2, o obciążonych dwóch żyłach wynoszą: A1 - 14,5 A; A2 - 14 A; B1 - 17,5 A; B2 - 16,5 A; C - 19,5 A; D - 22 A; E - 25 A; F - 25 A; G - 29 A. Obciążalności te należy skorygować, jeżeli np. w jednej rurce będzie więcej takich torów przewodów, lub, jeżeli temperatura otoczenia będzie inna niż 30°C, lub rezystywność cieplna gruntu (dla kabli w ziemi) będzie inna niż 2,5 K.m/W. Zasady doboru przekroju 1. 2. 3. 4. 5. 6. Wg obciążalności prądem długotrwałym i skoordynowaniu z zabezpieczeniem przeciążeniowym; Wg dopuszczalnego spadku napięcia przy prądzie obliczeniowym; Wg dopuszczalnego spadku napięcia przy prądzie szczytowym; Wg wytrzymałości cieplnej przewodów w czasie zwarcia; Wg zasady uzyskania skutecznej ochrony przeciwporażeniowej przy dotyku pośrednim, poprzez samoczynne wyłączenia zasilania zabezpieczeniem nadmiarowo-prądowym; Wg przepisów określających minimalny przekrój przewodu PRZEWODY OCHRONNE I POŁĄCZEŃ WYRÓWNAWCZYCH Przekroje przewodów ochronnych Wg PN-IEC 60364-5-54:1999 przekrój przewodu ochronnego nie powinien być mniejszy niż odpowiednia wartość podana w tablicy 54F. Jeżeli wyznaczona z tej tablicy wartość przekroju nie jest wartością znormalizowaną, należy zastosować przewód o przekroju zaokrąglonym w górę do najbliższego przekroju znormalizowanego. TABLICA 54F Przekrój przewodów fazowych instalacji SL (mm2) Minimalny przekrój odpowiadającego przewodu ochronnego SPE (mm2) S < 16 S 16 < S < 35 16 S > 35 S/2 Wartości podane w tablicy 54F są obowiązujące dla przewodów ochronnych, wykonanych z takiego samego materiału, co przewody fazowe. W innych przypadkach przekrój przewodu ochronnego powinien być tak, dobrany, aby jego konduktancja nie była mniejsza niż konduktancja przewodu spełniającego wymagania okre-ślone w tablicy 54F. Przekrój każdego przewodu ochronnego nie będącego częścią wspólnego układu przewodów lub jego osłona nie powinien być w żadnym przypadku mniejszy niż: - 2,5 mm2 w przypadku stosowania ochrony przed mechanicznymi uszkodzeniami, - 4 mm2 w przypadku niestosowania ochrony przed mechanicznymi uszkodzeniami. Połączenia przewodów ochronnych muszą być dostępne do przeprowadzania kontroli i badań; nie dotyczy to połączeń niedostępnych lub połączeń w obudowie nierozbieralnej. 1. W przewodach ochronnych nie umieszczać aparatury łączeniowej, można natomiast, w celu przeprowadzenia badań, przewidzieć połączenia, które można rozłączać jedynie z zastosowaniem narzędzi. 2. W przewodach ochronnych nie instalować cewek urządzeń kontrolnych, w przypadku stosowania elektrycznej kontroli ciągłości uziemienia. Wymagany przekrój miedzianych przewodów wyrównawczych głównych i miejscowych Połączenia wyrównawcze główne Połączenia wyrównawcze miejscowe między dwiema między częścią częściami przewodzącymi przewodzącą dostępną i częścią dostępnymi Wymagania podstawowe Dopuszczalne złagodze-nie wymagania podsta-wowego Scc ≥ 0,5 SPEmax1) Scc ≥ 0,5 SPEmin1) obcą Scc ≥ 0,5 SPE 1) Nie wymaga się przekroju większego niż 25 mm2 * Przewody CC nie ułożone we wspólnej Wymagania dodatkowe Scc ≥ 6 ze względu na wytrzymałość mechaniczną mm2 1) osłonie z przewodami czynnymi: Scc ≥ 2,5 mm2, jeśli są chronione od uszkodzeń me-chanicznych Scc ≥ 4 mm2, jeśli nie są chronione od uszkodzeń mechanicznych W przypadku przewodu innego niż miedziany obowiązuje przekrój zapewniający taką samą konduktancję. Oznaczenia: Scc - przekrój przewodu wyrównawczego, SPEmax - największy wymagany przekrój przewodu ochronnego w instalacji, SPEmix - najmniejszy wymagany przekrój przewodu ochronnego spośród przewodów doprowadzonych do rozpatrywanych części przewodzących dostępnych, SPE - przekrój przewodu ochronne-go doprowadzonego do rozpatrywanej części przewodzącej dostępnej 6. OCHRONA PRZED PRZEPIĘCIAMI W INSTALACJI ELEKTRYCZNEJ Wymagane napięcia udarowe wytrzymywane przez urządzenia przy napięciu sieci trójfazowej 230/400V: - urządzenia w/przy złączu: wytrzymałość udarowa kategorii IV — 6 kV, - urządzenia rozdzielcze i obwody odbiorcze: wytrzymałość udarowa kategorii III — 4 kV - odbiorniki: wytrzymałość udarowa kategorii II — 2,5 kV - urządzenia specjalnie chronione: wytrzymałość udarowa kategorii I — 1,5 kV Klasy ograniczników przepięć w instalacji elektrycznej Zabezpieczenie pierwotne jest przeznaczone głównie do ograniczania udarów pochodzenia zewnętrznego. Zabezpieczenia wtórne ograniczają stany przejściowe powstające po zadziałaniu zabezpieczenia pierwotnego oraz udary generowane wewnątrz budynku. Ograniczniki przepięć przeznaczone do montażu w instalacji elektrycznej do 1000V w obiekcie budowlanym podzielono na 3 klasy: ograniczniki klasy I (klasy B) - ochrona przed bezpośrednim działaniem prądu piorunowego (wyrów-nanie potencjałów w obiekcie) oraz wszelkiego rodzaju przepięciami, ograniczniki klasy II (klasy C) - ochrona przed przepięciami atmosferycznymi indukowanymi, przepię-ciami łączeniowymi, przepięciami przepuszczonymi przez ograniczniki klasy I, ograniczniki klasy III (klasa D) - ochrona przed przepięciami łączeniowymi powstającymi w obiekcie budowlanym. Z zakresu norm obecnie w kraju wprowadzana jest norma PrPN 61643-1 Urządzenia ograniczające napięcia dołączone do sieci rozdzielczych niskiego napięcia. Wymagania techniczne i metody badań. Dodatkowo należy uwzględnić uwagi zawarte w normie: PN-EN 50160 Parametry napięcia zasilającego w publicznych sieciach rozdzielczych. Październik 1998. Niniejsza norma dotyczy parametrów napięcia w złączach elektroenergetycznych sieci rozdzielczych niskie-go napięcia w normalnych warunkach pracy. Wymagania dotyczące ograniczników klasy I 1.Układy ograniczników klasy I powinny być instalowane za zabezpieczeniami głównymi, w pobliżu miej-sca wprowadzania instalacji elektrycznej do obiektu budowlanego (złącze kablowe, szafka obok złącza, rozdzielnica główna). 2.Układ połączeń ograniczników powinien być dobrany odpowiednio do systemu sieci. 3.Należy określić skuteczną wartość napięcia trwałej pracy ogranicznika oraz poziom ograniczenia napięć udarowych przez ograniczniki. 4.Przewody wykorzystywane do przyłączenia ogranicznika powinny być możliwie najkrótsze (długości nie powinny przekraczać 1m). 5.Układając przewody łączące ograniczniki należy uwzględnić możliwości oddziaływania na nie sił dynamicznych wywoływanych przez płynący prąd piorunowy. 6.Określić potrzebę stosowania dodatkowych zabezpieczeń nadprądowych w szereg z ogranicznikiem klasy I. Wymagania dotyczące ograniczników klasy II 1.Ograniczniki klasy II dobrać odpowiednio do systemu sieci. 2.Miejsce montażu układu ograniczników przepięć klasy II uzależnione jest od jego zadań. W dwustopniowym układzie są to rozdzielnice na kondygnacjach, rozdzielnice oddziałowe, tablice rozdzielcze wewnątrz obiektu. Jeśli nie występuje zagrożenie oddziaływaniem prądu piorunowego to ograniczniki klasy II instalujemy w miejscu wprowadzania instalacji do obiektu (zamiast ograniczników klasy I). 3.Określić potrzebę stosowania dodatkowych zabezpieczeń nadprądowych w szereg z ogranicznikiem klasy II. 4.Podczas badania izolacji instalacji elektrycznej warystorowe ograniczniki klasy II powinny zostać odłączone. 5.Wskazany jest montaż ograniczników klasy II przed wyłącznikami różnicowoprądowymi. 6.Należy zachować wymagane odległości pomiędzy ogranicznikami klasy l i II. 7.Jeśli zachowanie wymaganych odległości jest niemożliwe należy zastosować indukcyjności sprzęgające lub ograniczniki iskiernikowo-warystorowe nowej generacji). 8.Należy zachować odległości pomiędzy ogranicznikami klasy II i III. Sprawdzanie okresowe instalacji ochrony przeciwprzepięciowej Na razie brak uregulowania prawnego. W żadnym przypadku okresy pomiędzy kolejnymi sprawdzaniami nie powinien być dłuższe od 5 lat dla poziomu ochrony odgromowej IV, ponieważ sprawdzanie ograniczników przepięć jest częścią procedury sprawdzania instalacji piorunochronnej. Przy wyższych poziomach ochrony odgromowej (III, II, I) okresy powinny być krótsze. Należy sprawdzać, czy nie ma śladów uszkodzeń urządzeń ograniczających przepięcia lub chroniących je bezpieczników. Informacje uzupełniające Minimalna odległość między ochronnikami stopnia I i II - 10 m, względnie indukcyjności odsprzęgające. Możliwe jest stosowanie połączonych ochronników klasy l i II. 7. ZEWNĘTRZNA OCHRONA ODGROMOWA OBIEKTÓW BUDOWLANYCH Najważniejsze normy z tego zakresu, to: PN-IEC 61024-1-1 Ochrona odgromowa obiektów budowlanych. Zasady ogólne. Wybór poziomów ochrony dla urządzeń piorunochronnych PN-IEC 61312-1:2001 Ochrona przed piorunowym impulsem elektromagnetycznym. PN-IEC 61024-1-2 – Ochrona odgromowa obiektów budowlanych. Zasady ogólne. Przewodnik B – Projektowanie, montaż, konserwacja i sprawdzanie urządzeń piorunochronnych . Można również przy wykonywaniu instalacji odgromowych wspomagać się starymi normami, dobrze precyzującymi technologię wykonywania robót: PN-86/E-05003/01 Ochrona odgromowa obiektów budowlanych. Wymagania ogólne PN-86/E-05003/02 Ochrona odgromowa obiektów budowlanych. Ochrona podstawowa PN-86/E-05003/03 Ochrona odgromowa obiektów budowlanych. Ochrona obostrzona PN-86/E-05003/04 Ochrona odgromowa obiektów budowlanych. Ochrona specjalna PN-IEC 61024-1:2001 Ochrona odgromowa obiektów budowlanych. Zasady ogólne Zastąpiona uchwałą PKN normą PN-IEC 61024-1 – Ochrona odgromowa obiektów budowlanych. Część 1. Zasady ogólne. Patrz INPE 42/2002 „Ochrona odgromowa obiektów budowlanych – nowa norma do obowiązkowego stosowania”, Autor Krzysztof Wincencik i sprostowanie w INPE 43/2002 Zwody: 1.Sztuczne: ze stali ocynkowanej - S ≥ 50 mm2, z Al - S ≥ 70 mm2, z Cu - S ≥ 35 mm2 wg normy 5.; występują przeważnie zaostrzenia wymagań w stosunku do normy 1. Przy zbyt małych przekrojach dochodzi do eksplozji lub stopienia przewodów podczas wyładowań atmosferycznych. 2.Naturalne: wg normy 5 dopuszcza się blachy o grubości 0,5 mm (stal ocynkowana lub nierdzewna, miedź, aluminium, cynk, ołów!) nawet pokryte cienką warstwą farby lub asfaltu (do 0,5 mm) lub folii (do 1 mm), ułożone na belkach lub deskach drewnianych, pod warunkiem braku pod blachą materiałów łatwopalnych, takich jak słoma, płyny i inne. Występują złagodzenia wymagań w stosunku do normy 1. 3.Blacha stalowa w urządzeniach technologicznych: o grubości 2,5 i 4 mm, a wg normy 1. - 5 mm. Występuje złagodzenie wymagań w stosunku do normy. Wg normy może to być również blacha miedziana o grubości 2,5 i 5 mm lub aluminiowa 2,5 lub 7 mm. 4.Zwody wg normy nie mogą stykać się z dachem niepalnym lub trudnopalnym . 1.Na budynkach wysokich (h > 20 m) również instaluje się zwody na ścianach zewnętrznych. Zwody te mogą być naturalne . 2.Kąty osłonowe zwodów pionowych lub poziomych odsuniętych zależą od wysokości zwodów oraz poziomu ochrony i podane są tabelarycznie, w niektórych przypadkach należy określić je na zasadzie toczącej się kuli. 3.Oka siatki /wymiary w m/ w zależności od poziomu ochrony (i uzyskiwanej efektywności) wg norm i przy kształcie udaru 10/350 ms /zaostrzenie wymagań dla poziomów III, II, I/: Stopień ochrony Podstawowa Wartość Oko Oko Efektywn szczytow Poziom siatki wg siatki wg ość a prądu, ochrony normy 1. normy 5. ochrony kA 20 x 20 IV 20 x 20 80% 200 Obostrzona 15 x 15 III 15 x 15 90% 150 Specjalna – obiekty zagrożone wybuchem 10 x 10 II 10 x 10 95% 100 – I 5x5 98% 100 Zbiornik naziemny narażony na wybuch Przewody odprowadzające: 1.Mogą stykać się ze ścianami z materiału niepalnego lub trudno palnego oraz zachowana powinna być odległość 10 cm od ściany z materiału łatwo palnego . 2.Odległości pomiędzy wspornikami do 1,0 m, było 1,5 m 3.W miejscu połączenia przewodu odprowadzającego z przewodem uziemiającym powinien być zacisk probierczy, na wysokości 0,3 ÷ 1,8 m nad poziomem ziemi /bez zmiany/ 4.Rezystancje styków elementów instalacji nie powinny przekraczać rezystancji 1 m tych elementów, mierzone prądem, co najmniej 10 A. 5.Minimalne przekroje elementów na przewody odprowadzające dla stali ocynkowanej /aluminium /miedzi wynoszą: 50/25/16 mm2 6.Średnie odległości między przewodami odprowadzającymi przy poziomach ochrony I / II / III / IV wg normy 5. wynoszą: 10/15/20/25 m a wg normy 1.: 10/10/15/20 m. Elementy uziomowe: Wymiary elementów uziomowych w normie 1. określono dla drutu, taśmy, rur i kształtowników ze stali bez pokrycia, ze stali ocynkowanej i z miedzi. W normie 5. określono natomiast minimalne przekroje elementów uziomowych dla stali i miedzi jako 80 mm2 i 50 mm2. Przewody uziomowe: W normie 5. nie określono wymiarów. Pozostają wg normy 1., to jest: druty F6 mm dla stali ocynkowanej i miedzi oraz taśma stalowa ocynkowana lub miedziana 20x3 mm. W związku z tym przekroje drutu wg normy 1. odstają znacznie od wymogów wg normy 5. dla zwodów i przewodów odprowadzających. Uziomy: Wg normy 5. uziomy podzielono na typy: uziomy pionowe i poziome promieniowe dołączone do każdego z przewodów odprowadzających uziomy otokowe, kratowe i fundamentowe. Określenie wymaganej długości uziomu otokowego wg normy 5.: Pole powierzchni objętej uziomem otokowym przyrównuje się do pola okręgu i określa promień R. Następnie z krzywej dla danego poziomu ochrony l1 = f(rgruntu ) odczytuje się wartość l1. Jeżeli promień jest większy od l1, to uziom otokowy jest wystarczający. W przeciwnym razie uziom otokowy należy uzupełnić dodatkowymi uziomami. Krzywe określające minimalną długość lmin uziomu otokowego w zależności od rezystywności gruntu oraz przyjętego poziomu ochrony odgromowej R ≥ l min R < lmin — uziom jest wystarczający — uziom wymaga uzupełnienia dodatkowymi uziomami poziomymi lub pionowymi Zasada wyznaczania promienia zastępczego uziomu otokowego A= A1 = A2 A R= π Dziękuję za Uwagę