Ochrana pred nebezpečným dotykovým napätím

a rozdelenie elektrických sietí
Ochrana pred nebezpečným dotykovým napätím
Elektrolab Pridal  Elektrolab
  3600 zobrazení
2
 0
Elektroinštalácie

Ochrana neživých častí sa realizuje samočinným odpojením od zdroja, ktoré zabezpečujú dva faktory:

  • typ siete (TNC, TNS, TNC-S, TT, IT)
  • ochranné prvky (poistky, ističe, napäťový chránič, prúdový chránič)

Zmyslom odpojenia od zdroja v prípade poruchy zariadenia (napätie sa nachádza na neživej časti ) je vyradiť chybný obvod z prevádzky skôr, než nebezpečné dotykové napätie prekročí dovolené limitné hodnoty (striedavé 50 V alebo jednosmerné 120 V). Odpojenie vykonajú automaticky ochranné prvky v čase kratšom, než by boli účinky elektrického prúdu na ľudský organizmus škodlivé. Čas vypnutia závisí od menovitého napätia zariadenia, jeho uzemnenia a kriviek úrazovosti.

Ochrana samočinným odpojením od zdroja v sieti TNC, TNS, TN-C-S je vlastne ochrana s pôvodným názvom "NULOVANIE".

Ochrana samočinným odpojením od zdroja v sieti TT, IT je vlastne ochrana s pôvodným názvom "ZEMNENIE".

Význam písmen označujúcich siete:

Prvé písmeno: T alebo I určuje vzťah uzla sekundárneho vinutia napájacieho transformátora k uzemneniu. Ak je uzol sekundárneho vinutia napájacieho transformátora uzemnený, potom je prvé písmeno T (od španielskeho slova terre = zem). Ak uzol sekundárneho vinutia napájacieho transformátora uzemnený nie je, je izolovaný, potom je prvé písmeno I (od španielskeho slova isolution).

Druhé písmeno: T alebo N určuje vzťah neživej časti k uzemneniu. Ak je neživá časť uzemnená, potom je druhé písmeno T (terre). Ak uzemnená nie je, potom je spojená s vodičom N a druhé písmeno je N.

Tretie písmeno: C alebo S určuje vzťah medzi vodičom PE a N. Ak sú zlúčené do jedného vodiča PEN, tak je tretie psmeno C (od španielskeho slova combination). Ak sú vodiče samostatné, tak je tretie písmeno S (od španielskeho slova separation).

Význam písmen je zrejmý z nasledovných schém:

Rozdelenie sietí.

Vodič PE je ochranný vodič. Má za úlohu zvádzať poruchový prúd.

Vodič N je pracovný (neutrálny) vodič. Má za úlohu viesť bezporuchový (prevádzkový) prúd (uzatvárať obvod).

Vodič PEN je kombinovaný vodič, ktorým v bezporuchovom stave preteká prevádzkový prúd, avšak pri poruche odvádza z kostry poruchu.

Siete s pripojeným poruchovým zariadením:


TNC

Ochrana samočinným odpojením od zdroja v sieti TNC patrí medzi ochranu "nulovaním", kde elektrické zariadenie je pripojené cez nulovací vodič a ten je spojený s uzlom zdroja.
Ochrana samočinným odpojením od zdroja v sieti TNC spočíva v odpojení poruchového zariadenia od zdroja v čase kratšom, než by došlo k úrazu elektrickým prúdom. Odpojenie je zabezpečené vypínacími prvkami, ku ktorým je poruchový prúd z neživej časti privedený vodičom PEN. Vodič PEN je kombinovaný, takže zároveň plní funkciu neutrálneho vodiča v bezporuchovom stave. Zareagovanie vypínacieho prvku je zabezpečené dimenzovaním vodiča PEN. Jeho prierez sa stanoví z impedancie vypínacej slučky (porucha - uzol - vypínací prvok - porucha). Zo známeho fázového napätia Uf a vypínacieho prúdu istiaceho prvku Iv môžeme vypočítať impedanciu slučky. Admitancia je známa podľa charakteru pripojených spotrebičov, takže môžeme vypočítať hodnotu odporu vodiča PEN a samozrejme aj jeho prierez.

Pre vodič PEN stanovíme prierez najbližší vyšší v rade (pre Cu je to 16 mm2 najmenej)

Príklad zapojenia pri TNC.

TNS


Ochrana samočinným odpojením od zdroja v sieti TNS patrí medzi ochranu "nulovaním", kde elektrické zariadenie je pripojené cez nulovací vodič a ten je spojený s uzlom zdroja.
Ochrana samočinným odpojením od zdroja spočíva v odpojení poruchového zariadenia od zdroja v čase kratšom, než by došlo k úrazu elektrickým prúdom.
Odpojenie je zabezpečené vypínacími pvkami, ku ktorým je poruchový prúd z neživej časti privedený vodičom PE. Vodič PE je separovaný, takže plní len funkciu ochranného vodiča v poruchovom stave. V bezporuchovom stave je obvod uzatváraný taktiež samostatným vodičom N.

Zareagovanie vypínacieho prvku je zabezpečené dimenzovaním vodiča PE. Jeho prierez sa stanoví z impedancie vypínacej slučky (porucha - uzol - vypínací prvok - porucha). Zo známeho fázového napätia Uf a vypínacieho prúdu istiaceho prvku Iv môžeme vypočítať impedanciu slučky. Admitancia je známa podľa charakteru pripojených spotrebičov, takže možeme vypočítať hodnotu odporu vodiča PE a samozrejme aj jeho prierez.

Zemný odpor uzla zdroja je 5 Ω, v sťažených pôdnych podmienkach maximálne do 15 Ω.

Príklad zapojenia pri TNS.

TNC-S

Ochrana samočinným odpojením od zdroja v sieti TNC-S patrí medzi ochranu "nulovaním", kde elektrické zariadenie je pripojené cez nulovací vodič a ten je spojený s uzlom zdroja.
Sieť TNC-S je rozdelená na dve časti. V prvej časti je to vlastne sieť TNC, kde poruchový aj bezporuchový prúd je vedený kombinovaným vodičom PEN. V mieste siete, kde z dôvodu zabezpečenia väčšej bezpečnosti (nemocnica) chceme použiť sieť TNS, uzemníme vodič PEN, ktorý rozdelíme na dva separované vodiče PE a N. Ďalej už pokračuje sieť TNS a opätovné zlúčenie vodičov PE a N už nie je dovolené.
Podmienky pre sieť TNC-S sú ako pre siete TNS a TNC (impedancia vypínacej slučky).

Zemný odpor uzla zdroja je 5 Ω, v sťažených pôdnych podmienkach maximálne do 15 Ω.

Príklad zapojenia pri TNC-S.

TT

Ochrana samočinným odpojením od zdroja v sieti TT patrí medzi ochrany "zemnením", ktorej podstata spočíva v odpojení poruchového zariadenia od zdroja pomocou vypínacích prvkov. Poruchový prúd sa k nim dostáva zemou.
V sieti TT je uzol zdroja uzemnený, ako aj neživá časť elektrického zariadenia je uzemnená. Porucha sa z kostry zvedie vodičom PE na zem a zemou k uzlu zdroja.
Vychádzajúc zo vzťahu pre hodnotu odporu Rt:

Môžeme povedať, že táto ochrana má obmedzenie len na výkonovo malé spotrebiče istené ističmi do 10 A.

Príklad zapojenia pri TT.

IT

Ochrana samočinným odpojením od zdroja v sieti IT patrí medzi ochrany "zemnením", ktorej podstata spočíva v odpojení poruchového zariadenia od zdroja pomocou vypínacích prvkov.
Poruchový prúd sa k nim dostáva zemou a vypínacie prvky zareagujú v čase kratšom, než dochádza k úrazu elektrickým prúdom.

V sieti IT je uzol zdroja izolovaný a neživá časť zariadenia je spojená vodičom PE so zemou.
Keďže uzol zdroja nie je uzemnený, pri jednej poruche (jednopólovom zemnom spojení) sa nemá kadiaľ uzavrieť obvod s poruchovým prúdom, čiže k nebezpečnému dotykovému napätiu nedochádza. Porucha nie je odstránená okamžite vypínacími prvkami, ale podľa možnosti v čo najkratšom čase, mechanicky, na základe oznamu strážcom izolácie. Akonáhle dochádza k poruche na dvoch zariadeniach (dvojpólové zemné spojenie), poruchový prúd sa uzatvára zemou medzi jednotlivými zariadeniami a vypínací prvok odpojí jedno z nich. Druhé zostáva pripojené, ale to je situácia s jednopólovým zemným spojením.

Príklad zapojenia pri IT.

Zapojenie jednofázových zásuviek v jednotlivých typoch sietí:

 

Become a Patron!



Páčil sa Vám článok? Pridajte k nemu hodnotenie, alebo podporte jeho autora.
 

       

Komentáre k článku

Zatiaľ nebol pridaný žiadny komentár k článku. Pridáte prvý? Berte prosím na vedomie, že za obsah komentára je zodpovedný užívateľ, nie prevádzkovateľ týchto stránok.
Pre komentovanie sa musíte prihlásiť.

Vaša reklama na tomto mieste

Vyhľadajte niečo na našom blogu

PCBWay Promo

ourpcb Promo

PCBWay Promo

ourpcb Promo

PCBWay Promo

ourpcb Promo


Webwiki Button