Read Microsoft Word - Sistemi zastite.doc text version

SADRZAJ

1.1.1 1.1.2 1.1.3 1.1.4 1.1.5 1.1.6 1.1.7 1.1.8 1.1.9 1.1.10 1.1.11 1.1.12 Zastita od prekomernih struja .......................................................................................................................... 2 Selektivnost zastita u elektricnim instalacijama niskog napona ...................................................................... 4 Osiguraci.......................................................................................................................................................... 6 Zastita od elektricnog udara (osnovna podela) ................................................................................................ 9 Istovremena zastita od direktnog i indirektnog dodira..................................................................................... 9 Zastita od direktnog dodira delova pod naponom.......................................................................................... 12 Zastita od indirektnog dodira delova pod naponom (osnovna podela) .......................................................... 14 TN sistemi ..................................................................................................................................................... 19 TT sistemi ...................................................................................................................................................... 21 IT sistemi .................................................................................................................................................. 22 Primena zastitnog ureaja diferencijalne struje (ZUDS) .......................................................................... 24 Izjednacenje potencijala ............................................................................................................................ 28

1

1.1.1

Zastita od prekomernih struja

Provodnici pod naponom moraju biti zastieni jednim ili sa vise ureaja za automatski prekid napajanja u slucaju preoptereenja i kratkog spoja, osim u slucajevima gde prekomerna struja ne moze biti vea od podnosive struje provodnika (npr. odreeni transformatori za zvonca, transformatori za zavarivanje i sl). Koristi se vise tipova zastitnih ureaja, i to: 1. Ureaji koji obezbeuju zastitu od struje preoptereenja i od struje kratkog spoja. Ovi zastitni ureaji moraju da prekinu svaku prekomernu struju do ocekivane struje kratkog spoja u tacki gde je ureaj instaliran. Takvi zastitni ureaji mogu biti: (1) prekidaci koji sadrze prekostrujni okidac, (2) prekidaci u kombinaciji sa osiguracima i (3) osiguraci tipa gI i gII. 2. Ureaji koji obezbeuju zastitu od struje preoptereenja. To su zastitni ureaji sa inverznim kasnjenjem cija mo prekidanja moze biti ispod vrednosti ocekivane struje kratkog spoja u tacki u kojoj je ureaj instaliran. 3. Ureaji koji obezbeuju zastitu samo od struje kratkog spoja. Ovi ureaji mogu biti instalirani tamo gde se zastita od preoptereenja postize na drugi nacin, ili gde nije obavezna zastita od preoptereenja. Ovi ureaji moraju da prekidaju struju kratkog spoja od ocekivane struje kratkog spoja. Takvi ureaji mogu biti: (1) prekidaci sa prekostrujnim okidacem i (2) osiguraci. Zahtevi koji se odnose na obezbeenje zastite od prekomernih struja u elektricnim instalacijama u zgradama izlozeni su u standardima JUS N.B2.743:1988 i JUS N.B2.743/1:1988, i to su: a) Zahtevi za zastitu od struje preoptereenja Zastitni ureaji moraju biti predvieni da prekidaju svaku struju preoptereenja koja protice provodnicima pre nego sto prouzrokuje povisenje temperature stetno za izolaciju, spojeve, stezaljke ili okolinu. Radna karakteristika ureaja koji stiti elektricni vod od preoptereenja, mora da ispuni sledea dva uslova: 1. IB In IZ 2. I2 1,45 IZ gde su: IB - struja za koju je strujno kolo projektovano; In - nazivna struja zastitnog ureaja; IZ - trajno podnosiva struja provodnika ili kabla. Ako isti zastitni ureaj stiti nekoliko provodnika spojenih paralelno, vrednost (IZ) je suma trajno podnosivih struja razlicitih provodnika. I2 - struja koja odreuje pouzdano delovanje zastitnog ureaja. U praksi se uzima da je (I2) jednako: - radnoj struji u toku utvrenog vremena za prekidace; - struji osiguraca u toku utvrenog vremena za osigurace tipa gI; - 0,9 puta struja osiguraca u toku utvrenog vremena za osigurace tipa gII. NAPOMENA: Faktor 0,9 uzima u obzir uticaj razlika uslova ispitivanja izmeu osiguraca tipa gI i gII (topljivi umetak), s obzirom na to da se ovi poslednji ispituju u obicnom ispitnom ureaju gde su mogunosti hlaenja bolje.. Kao sto je receno, prema standardu JUS N.B2.752:1988, trajno podnosiva struja provodnika ili kabla dobija se na bazi trajno dozvoljene struje kabla (Itr doz), uz korekcije odreenim faktorima, tj:

2

IZ = k k kn Itr doz gde je: Itr doz k k kn - trajno dozvoljena struja kabla, tablicni podatak (tabela 2.14 i 2.15); - korekcioni faktor za temperaturu (tabela 2.11); - korekcioni faktor za termicku otpornost tla (tabela 2.12); - korekcioni faktor za grupno polozena strujna kola (tabela 2.16); b) Zahtevi za zastitu od struja kratkih spojeva Zastitni ureaji moraju obezbediti prekidanje struje kratkog spoja koja protice kroz provodnike strujnog kola pre nego sto takva struja prouzrokuje opasnost od toplotnih i mehanickih dejstava u provodnicima i spojevima. Svaki zastitni ureaj od kratkog spoja mora zadovoljiti sledee uslove: - Mo prekidanja ne sme biti manja od ocekivane struje kratkog spoja na mestu postavljanja, osim ako je postavljen drugi zastitni ureaj koji ima potrebnu mo prekidanja na strani napajanja. U tom slucaju, karakteristike ureaja se moraju tako podesiti da energija koja se propusta preko ta dva ureaja ne prelazi vrednost koju ureaj postavljen na strani optereenja i provodnika koji se stite pomou tih ureaja moze podneti bez osteenja. NAPOMENA: Prema Pravilniku o tehnickim merama za elektroenergetske instalacije u industriji ("Sl. list SFRJ", br. 2/1973) koji je van snage, tip topljivih osiguraca i elektromagnetskih okidaca treba odabrati prema velicini struje kratkog spoja, koja sme iznositi najvise osmostruku do desetostruku vrednost termickog okidaca, zavisno od temperature okoline. Ako struja kratkog spoja ima veu vrednost, treba upotrebiti zastitni prekidac vee snage. - Svaka struja kratkog spoja koja se pojavi u bilo kojoj tacki strujnog kola mora biti prekinutau okviru onog vremena koje dovodi provodnike do dozvoljene granicne temperature. Za kratke spojeve koji traju do 5s, vreme (t) u kojem data struja kratkog spoja podize temperaturu provodnika od najvise dozvoljene temperature u normalnom radu (Z) do granicne temperature (0), priblizno se izracunava formulom: S t=k I gde su: t - trajanje (s); S - presek (mm2); I - efektivna vrednost stvarne struje kratkog spoja (A); k - faktor cija vrednost zavisi od vrste materijala provodnika, izolacije i ostalih delova i pocetne i krajnje temperature (tab. 2.37). Tabela 2.37. Vrednosti faktora k Vrednosti faktora k Materijal 115 Bakarni provodnik sa PVC izolacijom 135 Bakarni provodnik sa gumom, butil-gumom, umrezene polietilenom i etilen-propilen-gumom 74 Aluminijumski provodnik sa PVC izolacijom 87 Aluminijumski provodnik sa gumom, butil-gumom, umrezene polietilenom i etilen-propilen-gumom 115 Spojevi lemljeni kalajnim lemom kod bakarnih provodnika, koji odgovaraju temperaturi od 160ºC 3

NAPOMENA: Vrednosti za k nisu definisane za: male provodnike (preseka manjeg od 10mm2), trajanje kratkog spoja preko 5s, druge vrste spojeva provodnika, gole provodnike i provodnike sa mineralnom izolacijom. Za vrlo kratko trajanje (< 0,1s) gde je asimetrija struja znatna, za ureaje za ogranicavanje struje mora biti zadovoljen uslov k2S2 > I2t. To znaci da proizvod (k2S2) mora biti vei od vrednosti propustene energije (I2t) navedene od strane proizvoaca zastitnih ureaja. 1.1.2 Selektivnost zastita u elektricnim instalacijama niskog napona

Prilikom postavljanja vise od jednog rasklopnog aparata u jednom strujnom kolu ili na razlicitim nivoima u krajnjem strujnom kolu, rasklopni ureaj se mora izabrati tako da se postigne puna selektivnost. Selektivnost zastite od preoptereenja i od kratkog spoja moze se definisati kao sposobnost zastitnog ureaja prekomerne struje da prekine strujno kolo u kome se razvio kvar bez uticaja na ispravna strujna kola istog sistema. Za sada ovom problemu nije posveena dovoljna paznja. Delimicno je obraeno u standardima JUS N.B2.741:1989, JUS N.B2.774:1991 i JUS N.B2.743:1988, kao i Pravilniku o tehnickim normativima za elektricne instalacije niskog napona ("Sl. list SFRJ", br. 53/1988 i 54/1988). U praksi se koriste sledea pravila: 1) Za obezbeivanje selektivnosti potrebno je da brzi osiguraci budu stepenovani za dva stepena, a tromi za jedan stepen. 2) Selektivnost izmeu dva osiguraca za zastitu provodnika i kablova postize se kada je nazivna struja (In) veeg osiguraca 1,6 In manjeg. Ovo vazi za tipove osiguraca G prema JUS N.E5.210:1990 (odnosno L prema DIN VDE 0636, u delu 21:1984), koji se koriste za zastitu provodnika i kablova, i to za osigurace sa In > 16A. 3) Selektivnost izmeu instalacionog automatskog prekidaca i osiguraca postize se kada je vreme iskljucenja instalacionog automatskog prekidaca manje od vremena topljenja osiguraca vezanog na red. Vrednost energije (I2t) prekidaca i energija (I2t) topljenja osiguraca su bitni cinioci u odreivanju selektivnosti (sl. 2.21). 4) Selektivnost izmeu dva automatska instalaciona prekidaca i/ili prekidaca ilustruju slike 2.22 i 2.23. Ovde su takoe vrednosti propustene energije (I2t) prekidaca bitne za odreivanje selektivnosti. 5) Selektivnost dva ili vise zastitnih ureaja diferencijalne struje struje (ZUDS) moze se ostvariti izborom i postavljanjem ZUDS-a koji iskljucuje sa napajanja samo delove instalacije koji se nalaze neposredno iza posmatranog ZUDS-a. Slika 2.24 prikazuje ukupnu selektivnost pod sledeim uslovima: a) karakteristika vreme-struja nedelovanja ZUDS-a (B) mora biti iznad karakteristike vremena delovanja ZUDS-a (A); b) nazivna diferencijalna struja nedelovanja ZUDS-a (B), tj. InoB, mora biti vea od nazivne diferencijalne struje nedelovanja ZUDS-a, tj. InoA, i to u odnosu 3:1.

4

Slika 2.21. Karakteristika vreme-struja i (I2t) ­ struja; I ­ ocekivana struja kratkog spoja; IS ­ granicna struja selektivnosti (engl. Selectivity Limit Current); IB ­ struja preuzimanja (engl. Takeover Current); Icu ­ nazivna najvea mo prekidanja struje kratkog spoja (engl. Rated Ultimate Short-circuit Breaking Capacity); A ­ karakteristika topljenja osiguraca; B ­ radna karakteristika topljivog osiguraca; C ­ radna karakteristika prekidaca Prema IEC 947-2:1991 definise se da li je automatski prekidac predvien za ostvarenje selektivnosti ili ne i to sa odreenim vremenskim zakasnjenjem u odnosu na druge prekidace vezane na red na strani optereenja, a pod uslovima kratkog spoja, i to: - kategorija upotrebe A: prekidaci koji nisu specijalno namenjeni za selektivnost u uslovima kratkog spoja u odnosu na druge zastitne ureaje od kratkog spoja koji su vezani na red na strani optereenja, tj. bez namernog zakasnjenja predvienog za selektivnost u uslovima kratkog spoja i stoga bez naznacene kratkotrajne podnosive struje (nazivne moi prekidanja);

1.1.2.1 Slika 2.22. Selektivnost dva instalaciona automatska prekidaca - kategorija upotrebe B: prekidaci koji su specijalno namenjeni za selektivnost u uslovima kratkog spoja u odnosu na druge zastitne ureaje od kratkog spoja koji su vezani na red na strani optereenja, tj. sa namernim zakasnjenjem koje moze biti sa podesavanjem, predvieni za selektivnost u uslovima kratkog spoja. Takvi prekidaci imaju naznacenu kratkotrajnu podnosivu struju (nazivnu mo prekidanja).

5

1.1.3

Osiguraci

Opsti tehnicki uslovi za niskonaponske topljive osigurace nalaze se u standardu JUS N.E5.210:1990. Standard se odnosi i na topljive umetke namenjene za upotrebu u kombinacijama osigurac-sklopka (niskonaponske sklopke sa prekidanjem u vazduhu, rastavljaci sa prekidanjem u vazduhu i kombinacije osiguraca niskog napona ­ prema JUS N.K5.012:1982). Osnovne nazivne karakteristike osiguraca su sledee: 1. Nazivni napon. Standardne vrednosti nazivnih napona pobrojane su u tabeli 2.38. Nazivni napon osiguraca je najniza vrednost nazivnog napona njegovih delova (drzac osiguraca, topljivi umetak). To znaci da nazivni napon topljivog umetka moze biti razlicit (vei) od nazivnog napona drzaca osiguraca u kojem e topljivi umetak biti upotrebljen.

Slika 2.23. Selektivnost dva prekidaca

Slika 2.24. Ukupna selektivnost dva ZUDS-a 1.1.3.1.1 Tabela 2.38. Nazivni naponi osiguraca Nazivni naponi za osigurace naizmenicne struje Niz I (JUS N.A2.001:1989) (V) Niz II (IEC 38:1983) (V) ­ ­ ­ 120 Nazivni naponi za osigurace jednosmerne struje (V) 110 125 6

­ 220 (230) ­ 380 (400) 500 660 (690) ­

208 240 277 415 480 600 ­

220 250 440 460 500 600 750

2. Nazivna struja topljivog umetka i drzaca osiguraca. Nazivna struja topljivog umetka mora predstavljati jednu od vrednosti navedenih u tabeli 2.39. Nazivna struja drzaca osiguraca mora biti izabrana iz niza nazivnih struja topljivih umetaka ako nije drugacije navedeno u posebnim standardima za odreenu vrstu osiguraca. 3. Karakteristika vreme-struja. Karakteristika vreme-struja daje se za trajanje topljenja duze od 0,1s. Struja se predstavlja na apscisi, a vreme na ordinati. Za obe koordinate koristi se logaritamska podela. Primeri karakteristika vreme-struja vide se na slikama 2.25 i 2.26. Karakteristika vreme-struja topljivog umetka zavisi od konstrukcije, kao i, za odreeni topljivi umetak, od temperature okolnog vazduha i uslova hlaenja. Ukoliko nije navedeno, podrazumeva se da se karakteristike odnose na temperaturu okolnog vazduha od 20ºC.

Slika 2.25. Karakteristika vreme-struja gG osiguraca za opstu upotrebu sa punim podrucjem prema IEC 269-2-10:1987 1.1.3.1.2 Tabela 2.39. Nazivne struje osiguraca Niz nazivnih struja osiguraca (A) 2 ­ 4 ­ 6 ­ 8 ­ 10 ­ 12 ­ 16 ­ 20 ­ 25 ­ 32 ­ 40 ­ 50 ­ 63 ­ 80 ­ 100 125 ­ 160 ­ 200 ­ 250 ­ 315 ­ 400 ­ 500 ­ 630 ­ 800 ­ 1000 ­ 1250 NAPOMENE: 1. Ako se ukaze potreba za nizim ili visim vrednostima, one se mogu odabrati iz niza R10 prema stabdardu JUS N.A0.001:1983. 2. Ako je u posebnim slucajevima potrebno izabrati meuvrednost, ona se moze odabrati iz niza R20 prema standardu JUS N.A0.001:1983. 7

U vezi sa delovanjem topljivog umetka definisu se: konvencionalno vreme i konvencionalna struja. Pri tome razlikuje se: (1) konvencionalna struja netopljenja (Inf) ­ utvrena vrednost struje koju topljivi umetak moze da podnese tokom utvrenog (konvencionalnog) vremena bez topljenja, i (2) konvencionalna struja topljenja (If) ­ utvrena vrednost struje koja izaziva delovanje topljivog umetka tokom utvrenog (konvencionalnog) vremena. Konvencionalna vremena i konvencionalne struje nalaze se u tabeli 2.40. 4. Nazivna mo prekidanja topljivog umetka. Nazivna mo prekidanja topljivog umetka je vrednost (efektivna za naizmenicnu struju) ocekivane struje koju osigurac moze da prekine za dati napon pod odreenim uslovima. Nazivnu mo prekidanja daje proizvoac u odnosu na nazivni napon. Vrednosti najmanje nazivne moi prekidanja utvrene su u posebnim standardima za odreenu vrestu osiguraca.

Slika 2.26. Karakteristika vreme-struja gL osiguraca visoke prekidne moi za zastitu kablova i provodnika prema DIN VDE 0636, u delu 21:1984 Tabela 2.40. Konvencionalna vremena i konvencionalne struje za topljive umetke tipa "gG" Nazivna struja In Konvencionalno Konvencionalna struja (A) vreme (h) Topljenja If Topljenja If *) *) In < 16 1 16 In 63 1 1,25 In 1,25 In 63 < In 160 2 160 < In 400 3 400 < In 4 NAPOMENA: *) Vrednosti za nazivne struje manje od 16A nisu utvrene. Prema odredbama Pravilnika o tehnickim normativima za elektricne instalacije niskog napona ("Sl. list SFRJ", br. 53/1988 i 54/1988), pri ugradnji osiguraca mora se voditi racuna o sledeem: - Osigurac se ne sme postavljati u neutralni provodnik jednofaznih ili visefaznih strujnih kola. 8

- U TN sistemima napajanja, osigurac kao zastitni ureaj od prekomerne struje i/ili ureaj za zastitu od preoptereenja, koji sluzi i kao zastita od indirektnog dodira automatskim iskljucivanjem napajanja, mora se postavljati na pocetku svakog strujnog kola, kao i na svim mestima na kojima se smanjuje presek provodnika, osim ako ureaj za zastitu od kratkog spoja i/ili ureaj za zastitu od preoptereenja postavljen ispred tog mesta ne obezbeuje zahtevanu zastitu.*) - U IT sistemima napajanja, osigurac kao ureaj za zastitu od preoptereenja, kada su izlozeni delovi meusobno povezani pri pojavi druge greske, mora se postavljati na pocetku svakog strujnog kola, kao i na svim mestima na kojima se smanjuje presek provodnika, osim ako ureaj za zastitu od preoptereenja postavljen ispred tog mesta ne obezbeuje zahtevanu zastitu. - Ogranci od kablovskih i nadzemnih niskonaponskih mreza osiguravaju se pri ulasku u zgradu. NAPOMENA: U Pravilniku o tehnickim normativima za elektricne instalacije niskog napona ("Sl. list SFRJ", br. 53/1988 i 54/1988) nije definisano sta to znaci da osigurac "postavljen ispred tog mesta obezbeuje zahtevanu zastitu". Zbog toga se cesto u praksi primenjuju odredbe iz Tehnickih propisa za izvoenje elektroenergetskih instalacija u zgradama ("Sl. list SFRJ", br. 43/1996; 35/1974 i 13/1978) koji su sada van snage, a koji su odreivali dodatne uslove za ugradnju osiguraca u slucaju smanjenja preseka provodnika: 1. Osigurac koji treba da stiti provodnik smanjenog preseka moze se postaviti na udaljenosti od 1m od mesta odvajanja. Pri tome nazivna struja topljivog umetka prethodnog osiguraca treba da je najmanje 3 stepena vea nego sto bi to odgovaralo provodniku smanjenog preseka. 2. Osigurac koji treba da stiti provodnik smanjenog preseka moze se postaviti na udaljenost vise od 1m od mesta odvajanja ako su ispunjeni sledei uslovi: - pri kratkom spoju izmeu dva provodnika na mestu ugradnje prethodnog i jaceg osiguraca mora tei struja koja je najmanje 15 puta vea od nazivne struje topljivog umetka tog osiguraca; - pad napona do jaceg osiguraca ne sme prelaziti 3,5% U ovom slucaju osigurac ugraen na kraju provodnika stiti od preoptereenja, dok osigurac na pocetku provodnika veeg preseka stiti od kratkog spoja. 1.1.4 Zastita od elektricnog udara (osnovna podela)

Prema standardu JUS N.B2.741:1989, zastita od elektricnog udara postize se primenom odgovarajuih mera: - istovremene zastite od direktnog i indirektnog dodira; - zastite od direktnog dodira; - zastite od indirektnog dodira. 1.1.5 Istovremena zastita od direktnog i indirektnog dodira

Primenom istovremene zastite od direktnog i indirektnog dodira ne ugrozava se coveciji zivot ni pri direktnom dodiru delova pod naponom ni pri kvaru u izolaciji. Na prvi pogled, to je najekonomicnije resenje. Meutim, istovremena zastita od direktnog i indirektnog dodira ipak ima ogranicenu upotrebu u elektroenergetici, jer je to u osnovi primena malih napona (malih snaga). Prema standardu JUS N.B2.741:1989, istovremena zastita od direktnog i indirektnog dodira izvodi se pomou sledeih sistema (sl. 2.35): - SELV (bezbednosno mali napon i neuzemljena strujna kola); - PELV (uzemljeni bezbednosno mali napon, odnosno, uzemljena strujna kola); - FELV (mali radni napon). NAPOMENA: Nazivi za sisteme koji obezbeuju istovremenu zastitu od direktnog i indirektnog dodira imaju korene u izrazima na engleskom jeziku: - SELV (engl. Safety Extra Low Voltage); - PELV (engl. Protective Extra Low Voltage); - FELV (engl. Functional Extra Low Voltage). 9

Istovremena zastita od direktnog i indirektnog dodira, pomou sistema SELV i PELV, ostvaruje se kada su ispunjeni sledei uslovi:

Bezbednosni transformator za odvajanje ili ekvivalentan izvor, spoj sa zemljom dozvoljen L1 L2 L3 N PE Bezbednosni transformator za odvajanje ili ekvivalentan izvor, bez uzemljenja PE E

Ne mora biti bezbednosni izvor, spoj sa zemljom dozvoljen

PE E

FELV

SELV

PELV

Oprema klase III Strujno kolo PELV Strujno kolo FELV

Slika 2.35. Prikaz upotrebe strujnih kola SELV, PELV i FELV (Napomena: na slici nisu prikazani zastitni ureaji) 1. Nazivni napon ne moze da prekoraci gornju granicu opsega I napona elektricnih instalacija u zgradama. Prema standardu JUS N.B2.702:1984, to je napon: U 50V naizmenicnog, odnosno U 120V jednosmernog napona. 2. Izvor napajanja je jedan od bezbednosnih izvora, tj: - bezbednosni transformator za odvajanje (prema standardu JUS N.H8.010:1987); - izvor napajanja koji pruza isti stepen bezbednosti kao i bezbednosni izolacioni transformator (npr. motor-generator sa namotajima koji imaju ekvivalentnu izolaciju); - elektricni izvor (baterije ili akumulatori) ili drugi nezavisni izvor koji ne zavisi od strujnih kola visih napona (npr. dizel-generatori); - elektronski ureaji kod kojih su preduzete mere da, i u slucaju unutrasnjeg kvara, napon na izlaznim stezaljkama ne prekoraci granicu opsega I (tj. U 50V naizmenicnog, odnosno U 120V jednosmernog napona). Visi iznosi napona su ipak dozvoljeni ako je osigurano da u slucaju direktnog ili indirektnog dodira napona na izlaznim stezaljkama bez kasnjenja (< 0,2s) opadne na dozvoljene il inize vrednosti. - pokretni izvori napajanja kao sto su bezbednosni transformatori za odvajanje ili dizelgeneratori moraju se izabrati i postaviti u skladu sa zahtevima za zastitu upotrebom opreme klase II ili ekvivalentnom izolacijom. 3. Strujna kola izvedena prema sledeim uslovima: Delovi pod naponom strujnih kola bezbednosno malog napona (SELV) i uzemljenog bezbednosno malog napona (PELV) moraju biti elektricki odvojeni od strujnih kola visih napona. Moraju se preduzeti mere da elektricno odvajanje bude ekvivalentno onome koje postoji izmeu primara i sekundara bezbednosnog transformatora za odvajanje. Provodnici svakog strujnog kola SELV i PELV sistema po pravilu se fizicki odvajaju od svih provodnika drugih strujnih kola. Gde ovo nije mogue zahteva se jedan od sledeih uslova: - provodnici svakog strujnog kola SELV i PELV sistema moraju se postavljati u nemetalni plast koji sluzi kao dopuna njihovoj osnovnoj izolaciji; 10

- provodnici strujnih kola razlicitih napona moraju biti odvojeni pomou uzemljenog metalnog ekrana ili uzemljenog metalnog plasta; - visezilni kabl ili snop provodnika mogu sadrzati strujna kola razlicitih napona pd uslovom da provodnici strujnih kola SELV i PELV sistema budu izolovani pojedinacno i skupno, prema uslovima za najvei napon. Prikljucnice i utikaci strujnih kola SELV i PELV sistema moraju zadovoljavati sledee zahteve: - utikaci ne smeju ulaziti u prikljucnice napajanja iz drugih sistema napona; - prikljucnice moraju sprecavati uvlacenje utikaca koji su predvieni za druge sisteme napona; - prikljucnice ne smeju imati kontakt za zastitni provodnik. 4. Posebni uslovi za SELV - Delovi pod naponom strujnih kola SELV sistema ne smeju biti spojeni sa zemljom ili sa delovima pod naponom ili zastitnim provodnicima koji cine deo drugih strujnih kola. - Izlozeni provodni delovi ne smeju se namerno spajati sa: - zemljom; - zastitnim provodnicima ili izlozenim provodnim delovima drugog sistema; - stranim provodnim delovima, osim onih gde priroda elektricne opreme zahteva da su nerazdvojivo povezani sa stranim provodnim delovima, pod uslovom da ovi delovi ne mogu doi pod napon koji prekoracuje granice nazivnog napona I (tj. U 50V naizmenicnog, odnosno U 120V jednosmernog napona). - Kada je nazivni napon strujnog kola visi od 25V efektivnog naizmenicnog napona ili 60V jednosmernog napona bez naizmenicne komponente, zastita od direktnog dodira mora se obezbediti: - pregradama i kuistima koji obezbeuju najmanje stepen zastite IP 2X; - izolacijom koja izdrzava ispitni napon od 500V efektivne vrednosti naizmenicne struje u vremenu od 1min. Kada nazivni napon nije vei od 25V efektivne vrednosti naizmenicne struje ili 60V jednosmerne bez naizmenicne komponente (bez talasnosti), ne sme se izvesti zastita od direktnog dodira, osim ako se posebnim standardom za specijalne instalacije ne zahteva. 5. Posebni uslovi za PELV Zastita od direktnog dodira moze se obezbediti: - pregradama i kuistima koji obezbeuju najmanje stepen zastite IP 2X; - izolacijom koja izdrzava ispitni napon od 500V efektivne vrednosti naizmenicne struje u vremenu od 1min. Zastita od direktnog dodira (u skladu sa prethodno navedenim uslovima) nije neophodna ako je oprema u zoni uticaja izjednacenja potencijala i ako nazivni napon ne prelazi: - 25V efektivne vrednosti naizmenicne struje ili 60V jednosmerne struje bez talasnosti, kada se oprema koristi samo u suvim uslovima igde se ne ocekuje velika povrsina dodira sa ljudskim telom; - 6V efektivne vrednosti naizmenicne struje ili 15V jednosmerne struje bez talasnosti u svim drugim slucajevima. 6. Posebni uslovi za FELV Sistem FELV uglavnom se koristi za telekomunikaciona strujna kola. Uslovi za mali radni napon (FELV) su sledei: Ako su, zbog rada ureaja, upotrebljeni iz opsega I (U 50V naizmenicnog, odnosno U 120V jednosmernog napona), a pri tom nisu zadovoljeni zahtevi zastite bezbednosno malim naponom (SELV) i uzemljenim bezbednosno malim naponom (PELV), gde nije neophodan SELV ili PELV, moraju se preduzeti dopunske mere, da bi se obezbedila istovremena zastita od direktnog i indirektnog dodira. NAPOMENA: Ovi uslovi se mogu sresti npr. u strujnim kolima koja sadrze opremu (kao sto su transformator, relej, daljinski upravljane sklopke, kontaktori), cija je izolacija nedovoljna u odnosu na strujna kola viseg napona. Zastita od direktnog dodira mora se obezbediti: - pregradama i kuistima tako da obezbeuju stepen zastite najmanje IP 2X; 11

- odgovarajuom izolacijom koja se zahteva za minimalni napon primarnog strujnog kola. Meutim, ako izolacija opreme koja cini sastavni deo strujnog kola FELV sistema ne izdrzi minimalni zahtevani ispitni napon za primarno strujno kolo, izolacija neprovodnih pristupacnih delova opreme mora biti ojacana tokom postavljanja tako da moze da izdrzi ispitni napon 1,5kV efektivne vrednosti naizmenicne struje u trajanju od 1min. Zastita od indirektnog dodira mora se obezbediti: - ili povezivanjem izlozenih provodnih delova opreme malog radnog napona na zastitni provodnik primarnog strujnog kola, uz uslov da je to primarno strujno kolo zastieno automatskim iskljucenjem napajanja. Ovo ne sprecava povezivanje provodnika pod naponom strujnog kola malog radnog napona sa zastitnim provodnikom primarnog strujnog kola; - ili povezivanjem izlozenih provodnih delova malog radnog napona sa neuzemljenim provodnikom za izjednacenje potencijala primarnog strujnog kola (u ovom slucaju u primarnom strujnom kolu primenjuje se zastita elektricnim odvajanjem). Utikaci i prikljucnice za mali radni napon moraju biti takvi da je nemogue utaknuti utikac strujnog kola za mali radni napon u prikljucnicu napajanu drugim naponima, kao i da utikaci drugih strujnih kola ne mogu biti utaknuti u prikljucnice za mali radni napon, kao sto je to npr. reseno u standardu JUS N.E3.605:1966. 1.1.6 Zastita od direktnog dodira delova pod naponom

Prema standardu JUS N.B2.741:1989, zastita od direktnog dodira delova pod naponom obuhvata sledee mere: - zastita delova pod naponom izolovanjem (sprecavaju svaki dodir delova pod naponom); - zastita pregradama ili kuistima (sprecavaju svaki dodir delova pod naponom); - zastita preprekama (sprecavaju slucajan dodir delova pod naponom); - zastita postavljenjem van dohvata ruke (sprecavaju slucajan dodir delova pod naponom); - dopunska zastita pomou zastitnih ureaja diferencijalne struje (ZUDS). 1. Zastita delova pod naponom izolovanjem Uloga zastitnog izolovanja je da spreci svaki dodir sa delovima pod naponom elektricne instalacije. Delovi pod naponom moraju biti potpuno pokriveni izolacijom koja se moze ukloniti samo njenim razaranjem. Za fabricki izraenu opremu izolacija mora odgovarati jugoslovenskim standardima za tu vrstu opreme. Kod druge opreme izolacija mora biti izraena tako da trajno izdrzi mehanicke, hemijske, elektricne ili toplotne uticaje kojima oprema moze biti izlozena u radu. Boje, lakovi, emajl i slicni proizvodi ne smatraju se dovoljnom izolacijom u pogledu zastite od direktnog dodira. Kada se izolacija postavlja za vreme izvoenja instalacije, odgovarajuim ispitivanjima mora se proveriti da je kvalitet izolacije kao kod slicne opreme proizvedene u fabrici. 2. Zastita pregradama ili kuistima Delovi pod naponom moraju biti zatvoreni ili pregraeni tako da obezbeuju stepen zastite najmanje IP 2X. Ako su potrebni otvori vei od otvora koji se dopustaju za IP 2X radi zamene delova kao sto su sijalicna grla, prikljucnice ili osiguraci ili za ispravan rad elektricne opreme: - moraju biti preduzete odgovarajue mere da se spreci slucajan dodir delova pod naponom; - mora se postaviti upozorenje da su delovi pristupacni kroz otvor pod naponom i da se ne smeju dodirivati. Pregrade ili kuista cije su gornje vodoravne povrsine pristupacne, moraju imati stepen zastite najmanje IP 4X. Pregrade i kuista moraju biti sigurno ucvrseni i dovoljno cvrsti i trajni da bi odrzali zahtevani stepen zastite i odgovarajui razmak od delova pod naponom pod uslovima normalnog rada, uzimajui u obzir odgovarajue spoljasnje uticaje. Kada je potebno ukloniti pregradu, otvoriti kuiste ili odstraniti delove kuista, to mora biti mogue samo na jedna od sledeih nacina: - pomou kljuca ili alata; 12

- posle iskljucenja napajanja delova pod naponom koji su zastieni ovim pregradama ili kuistima, s tim da se napajanje ponovo moze uspostaviti samo posle njihovog ponovnog uspostavljanja; - ako se umetne druga pregrada koja obezbeuje stepen zastite najmanje IP 2X i sprecava svaki dodir sa delovima pod naponom, a koja moze biti uklonjena samo pomou kljuca ili alata. 3. Zastita preprekama Prepreke moraju da sprece: - slucajan fizicki pristup delovima pod naponom; - slucajan dodir sa delovima pod naponom za vreme rada na opremi pod naponom pri redovnom radu. Prepreke se uklanjaju bez upotrebe alata ili kljuca, ali moraju biti tako pricvrsene, da se spreci njihovo slucajno uklanjanje. Zastita preprekama (pregradama, precagama, mrezom, pregradama od lima) delova pod naponom, takoe se primenjuje u trafostanicama. Prema Pravilniku o zastiti niskonaponskih mreza i pripadajuih transformatorskih stanica ("Sl. list SFRJ", br. 13/1978), razmak izmeu prepreka i delova koji su postavljeni iza tih prepreka, a nalaze se pod niskim naponom, mora iznositi najmanje: 1) 200mm, ako se koriste precage (samo u elektricnim pogonskim i zatvorenim elektricnim pogonskim prostorijama); 2) 100mm, ako se koriste mreze otvora 20 do 60mm; 3) 40mm, ako se koriste krute mreze otvora do 20mm sa precnikom zice najmanje 2mm; 4) 15mm, ako se koristi puni lim debljine najmanje 1mm. Izuzetno, dozvoljeni su i manji razmaci u prefabrikovanim postrojenjima, cija su izolaciona svojstva ispitana i zadovoljavaju propisane uslove. 4. Zastita postavljanjem van dohvata ruke Istovremeno pristupacni delovi koji su na razlicitim potencijalima ne smeju se nalaziti unutar prostora dohvata ruke. Dva dela smatraju se istovremeno pristupacnim ako su meusobno udaljeni manje od 2,5m. (sl. 2.36). Ako je prostor u kome se zadrzava ili kree osoblje ogranicen u horizontalnom pravcu nekom preprekom (npr. zastitnom letvom, ogradom, mrezom) koja predstavlja stepen zastite ispd IP 2X, prostor dohvata ruke pocinje od te prepreke. U vertikalnom pravcu prostor dohvata ruke je 2,5m (pocev od povrsine S na kojoj se zadrzava ili kree osoblje), bez obzira na meuprepreke ciji je stepen zastite ispod IP 2X. NAPOMENA: Pod prostorom dohvata ruke podrazumeva se oblast dodira golim rukama bez posredstva pomonih sredstava. U prostorijama gde se rukuje provodnim elementima velikih duzina, prethodno utvrena rastojanja moraju biti poveana, vodei racuna o dimenzijama tih elemenata. 5. Dopunska zastita pomou zastitinih ureaja diferencijalne struje (ZUDS) Upotreba zastitnog ureaja diferencijalne struje cija nazivna vrednost diferencijalne struje delovanja iznosi najvise 30mA, samo je dopuna druge mere zastite od direktnog dodira u slucaju otkazivanja drugih mera zastite. Korisenje iskljucivo takvih ureaja nije kompletna mera zastite i ne moze se primenjivati umesto zastitnih mera 1 ÷ 4.

13

2,50m

S

1, 25 m

0,75m

Slika 2.36. Prostor dohvata ruke; S ­ povrsina nakojoj se nalazi ili kree osoblje 1.1.7 Zastita od indirektnog dodira delova pod naponom (osnovna podela)

Prema standardu JUS N.B2.741:1989, zastita od indirektnog dodira delova pod naponom obuhvata sledee mere: - zastitu automatskim iskljucenjem napajanja; - zastitu upotrebom ureaja II klase ili odgovarajuom izolacijom; - zastitu postavljanjem u neprovodne prostorije; - zastitu lokalnim izjednacenjem potecijala; - zastitu elektricnim odvajanjem. 1. Zastita automatskim iskljucenjem napajanja U slucaju kvara u izolaciji, automatsko iskljucenje napajanja ima cilj da spreci nastajanje napona dodira takve vrednosti i u takvom trajanju da ne predstavlja opasnost u smislu stetnog fizioloskog dejstva (IEC 479-1:1985). Ova mera zastite zahteva neophodnost koordinacije izmeu tipa razvodnog sistema, karakteristike zastitnog provodnika i ureaja za zastitu. Prema standardu JUS N.B2.741:1989, opsti principi zastite automatskim iskljucenjem napajanja su sledei: su: Tip razvodnog sistema. Mere zastite u zavisnosti od primenjenog tipa razvodnog sistema - TN sistem (sl. 2.38, 2.39 i 2.40); - TT sistem (sl. 2.41); - IT sistem (sl. 2.42).

Uzemljenje. Izlozeni provodni delovi moraju se spojiti sa zastitnim provodnikom pod specificnim uslovima za svaki tip razvodnog sistema. Istovremeno pristupacni izozeni provodni delovi moraju moraju se spojiti na isti sistem uzemljenja pojedinacno, u grupama ili skupno. Glavno izjednacenje potencijala. U svakoj zgradi provodnik glavnog izjednacenja potencijala mora meusobno povezati sledee provodne delove: 14

m 25 1,

S

Granica prostora dohvata ruke

- glavni zastitni provodnik; - PEN-provodnik, ako je sistem TN i kada je dozvoljeni napon dodira 50V ili vei; - glavni zemljovod ili glavnu stezaljku za uzemljenje (podrazumevajui i temeljni uzemljivac); - cevi i slicne metalne konstrukcije unutar zgrade (npr. gasovod, vodovod); - metalne delove konstrukcija, centralno grejanje i sistem klimatizacije; - gromobranske instalacije. Oni metalni delovi koji sa spoljasnje strane ulaze u zgradu, moraju se povezati sto je mogue blize svojoj tacki ulaska na glavno izjednacenje potencijala. Glavni provodnici izjednacenja potencijala moraju biti prema standardu JUS N.B2.754:1988. Iskljucenje napajanja. Zastitni ureaj kojim se obezbeuje zastita od indirektnog dodira delova strujnog kola ili opreme, u slucaju kvara u izolaciji izmeu delova pod naponom i izlozenih provodnih delova, mora automatski iskljuciti napajanje strujnog kola u takvom vremenu koje ne dozvoljava odrzavanje ocekivanog napona dodira veeg od 50V efektivne vrednosti naizmenicne struje ili 120V jednosmerne struje bez talasnosti, tako da ne moze predstavljati rizik od fizioloskog dejstva na osobe u dodiru sa istovremeno pristupacnim provodnim delovima. NAPOMENE: 1) Vee vrednosti vremena iskljucenja i napona dodira utvrenog ovom tackom mogu se dozvoliti u sistemu razvodnih postrojenja saglasno odredbama Pravilnika o izmenama i dopunama Pravilnika o tehnickim normativima za zastitu niskonaponskih mreza i pripadajuih transformatorskih stanica ("Sl. list SFRJ", br. 37/1995). 2) Manje vrednosti vremena iskljucenja i napona dodira mogu se utvrditi u odgovarajuim standardima za specijalne elektricne instalacije. 3) Zahtevi ove tacke primenjuju se za naizmenicne struje frekvencije 15 do 1000Hz i jednosmernu struju bez talasnosti. 4) Izraz "bez talasnosti" je konvencionalno definisan tako da sadrzaj talasnosti ne prelazi 10% efektivne vrednosti (npr. za jednosmernu struju nazivne vrednosti napona 120V, maksimalna temena vrednost ne prelazi 140V). Bez obzira na ocekivani napon dodira, dozvoljava se vreme iskljucenja koje ne prelazi 5s pod odreenim uslovima, zavisno od razvodnog sistema. Dopunsko izjednacenje potencijala. Ako se zahtevi za zastitu u pogledu iskljucenja napajanja ne mogu ispuniti u instalaciji ili delu instalacije, mora se primeniti lokalno izjednacenje potencijala poznato kao dopunsko izjednacenje potencijala. Povezivanje dopunskog izjednacenja potencijala mora biti u skladu sa standardom JUS N.B2.754:1988. NAPOMENE: 1) Dopunsko izjednacenje potencijala moze obuhvatiti celu instalaciju, deo instalacije, deo aparata ili neku lokaciju. 2) Dopunski zahtevi mogu se traziti za specijalne elektricne instalacije ili mesta. 3) Ova mera zastite ne iskljucuje zahtev za automatsko iskljucenje napajanja. Iskljucenje napajanja zahteva se takoe za zastitu od pozara, termicka naprezanja itd. Komentar. Iako su navedeni izrazi za sisteme zastite od indirektnog dodira kod nas uvedeni pre vise godina, tj. sa objavljivanjem standarda Elektricne instalacije niskog napona ­ Opste karakteristike i klasifikacija (JUS N.B2.730:1984) i Pravilnika o tehnickim normativima za elektricne instalacije niskog napona ("Sl. list SFRJ", br. 53/1988. i 54/1988), jos uvek se koriste stari izrazi u nekim propisima i preporukama, i to: - "nulovanje" za TN sistem; - "zastitno uzemljenje" za TT sistem; - "zastitno izolovanje" za IT sistem. Cak u ovom prelaznom periodu imamo slucaj da je Pravilnik o tehnickim normativima za zastitu niskonaponskih mreza i pripadajuih transformatorskih stanica ("Sl. list SFRJ", br. 13/1978) jos uvek na snazi, iako se u njemu koristi stara terminologija. Meutim, nije samo razlika u terminologiji, ve (sto je mnogo vaznije) i u osnovnim tehnickim uslovima za njihovu primenu. 15

2. Zastita upotrebom ureaja II klase ili odgovarajuom izolacijom Ova mera je predviena u cilju sprecavanja pojave opasnog napona dodira na izlozenim delovima elektricnih ureaja u slucaju kvara na osnovnoj izolaciji. Zastita se obezbeuje pomou: 1) Elektricne opreme sledeih tipova koja je proverena tipskim ispitivanjima i oznacena prema odgovarajuim standardima, i to: - oprema sa dvostrukom ili pojacanom izolacijom (oprema II klase); - fabricki izraena oprema koja ima potpunu izolaciju. NAPOMENA: Ova oprema se oznacava simbolom 2) Dopunske izolacije za elektricnu opremu koja ima samo osnovnu izolaciju, koja se postavlja u toku izrade elektricne instalacije i obezbeuje bezbednost koja odgovara bezbednosti opreme 1) i ispunjava sledee uslove: a) kada je elektricna oprema spremna za rad, svi njeni provodni delovi odvojeni od delova pod naponom samo osnovnom izolacijom, moraju biti zatvoreni u izolacionom kuistu ciji je stepen zastite najmanje IP 2X (JUS N.A5.070:1982); b) izolaciono kuiste mora izdrzati mehanicka, elektricna i termicka naprezanja prema standardu JUS N.A5.070:1982. Prevlake bojom, lakom ili slicnim materijalima ne odgovaraju ovim zahtevima, osim ako zadovoljavaju odgovarajua tipska ispitivanja; c) ako izolaciono kuiste nije bilo prethodno ispitano, treba ispitati dielektricku cvrstou zavisno od klase izolacije; d) kroz izolaciono kuiste ne smeju prolaziti provodni delovi koji bi mogli izneti neki potencijal. Kuiste ne sme da ima vijke od izolacionog materijala cija bi zamena metalnim vijcima oslabila izolaciono svojstvo kuista. Kada kroz izolaciono kuiste moraju proi mehanicki delovi (npr. upravljacki organi ugraenih aparata), oni se moraju tako postaviti da se ne smanji nivo zastite od elektricnog udara; e) kada kuista imaju vratanca ili poklopce koji se mogu otvarati bez upotrebe alata ili kljuca, svi provodni delovi koji su pristupacni dok su vratanca ili poklopci otvoreni, moraju biti zaklonjeni izolacionom pregradom stepena zastite IP 2X, da bi se sprecio slucajan dodir. Ova izolaciona pregrada mora biti takva da se moze ukloniti samo pomou alata. NAPOMENA: Simbol treba postaviti na vidno mesto izvan kuista.

3) Pojacane izolacije neizolovanih delova pod naponom, a postavlja se u toku izrade elektricne instalacije i mora da obezbedi isti stepen bezbednosti kao kod elektricne opreme prema 1) i da ispunjava sledee uslove: a), b), c), d) i e). Ovakva izolacija primenjuje se samo onda kada iz konstrukcionih razloga izrada dvostruke izolacije nije mogua. NAPOMENA: Simbol treba postaviti na vidno mesto izvan kuista.

3. Zastita postavljanjem u neprovodne prostorije Namena ove zastitne mere je da spreci istovremeni dodir delova razlicitog potencijala u slucaju kvara osnovne izolacije delova pod naponom. Dopusteno je korisenje opreme klase 0 ako su ispunjeni svi sledei uslovi: 1) Izlozeni provodni delovi moraju biti rasporeeni tako da u normalnim uslovima osoblje ne doe u istovremeni dodir sa: - dva izlozena provodna dela; - izlozenim provodnim delom i bilo kojim stranim provodnim delom, ako bi ti provodni delovi mogli doi na razlicite potencijale usled kvara na osnovnoj izolaciji delova pod naponom. 2) U neprovodnim prostorijama ne smeju se predviati zastitni provodnici; 3) Zahtev pod brojem 1 smatra se ispunjenim ako prostor ima izolacioni pod i zidove i ako su primenjeni jedan ili vise sledeih uslova: a) ostvarena odgovarajua udaljenost provodnih delova i stranih provodnih delova, isto kao i udaljenost izlozenih provodnih delova. Ova udaljenost je dovoljna ako rastojanje izmeu dva elementa iznosi najmanje 2m. Ovo rastojanje moze se smanjiti do 1,25m izvan zone dohvata ruke; 16

b) postavljanjem efikasnih prepreka izmeu izlozenih provodnih delova i stranih provodnih delova. Ovakve prepreke su dovoljno efikasne ako obuhvataju rastojanja koja prelaze vrednosti utvrene pod a). One se ne smeju uzemljiti ili spajati sa izlozenim provodnim delovima. Koliko god je to mogue, moraju biti od izolacionog materijala; c) instalacija ili izolovano postavljanje stranih provodnih delova. Izolacija mora imati dovoljnu mehanicku cvrstou i izdrzati ispitni napon od najmanje 2kV. Struja odvoda ne sme da pree 1mA u normalnim uslovima. 4) Elektricna otpornost izolacionih zidova i poda na svakom mestu, merena prema standardu JUS N.B2.761:1988, mora biti najmanje: - 50k kada nazivni napon instalacije nije vei od 500V; - 100k kada je nazivni napon instalacije vei od 500V. NAPOMENA: Ako je otpornost zidova na bilo kom mestu manja ili jednaka utvrenim vrednostima, ti zidovi i podovi se smatraju stranim provodnim delovima u pogledu zastite od elektricnog udara. 5) Razmestaj veza mora biti trajan i ne sme postojati mogunost da se dovede u pitanje njihova efikasnost. One takoe moraju da obezbede zastitu pokretnog i prenosivog aparata ako se predvia njegovo korisenje. NAPOMENE: 1. Kod elektricnih instalacija koje nisu pod nadzorom treba imati u vidu opasnost od naknadnog unosenja novih provodnih delova (na primer: pokretni i prenosivi aparat I klase ili provodnih elemenata kao sto su metalne vodovodne cevi). 2. Vazno je obezbediti da vlaga ne smanji izolaciju poda i zidova. 6) Moraju se preduzeti mere da strani provodni delovi ne prenose potencijal izvan posmatranog prostora. 4. Zastita lokalnim izjednacenjem potencijala Lokalno izjednacenje potencijala bez spajanja sa zemljom namenjeno je da spreci pojavu opasnih napona dodira. Obezbeuje se sledeim uslovima: - Provodnici izjednacenja potencijala moraju povezivati sve istovremeno pristupacne provodne delove i strane provodne delove. - Tako izvedeno lokalno izjednacenje potencijala ne sme da bude povezano sa zemljom direktno niti posredstvom izlozenih ili stranih provodnih delova. Ako ovaj uslov ne moze biti ispunjen, mora se primeniti zastita automatskim iskljucenjem napajanja. - Moraju se preduzeti mere obezbeenja da ljudi koji ulaze u prostorije zastiene lokalnim izjednacenjem potencijala ne smeju biti izlozeni opasnoj razlici potencijala, narocito tamo gde je provodni pod izolovan od zemlje povezan sa lokalnim izjednacenjem potencijala. 5. Zastita elektricnim odvajanjem Elektricno odvajanje jednog strujnog kola instalacije namenjeno je da spreci elektricni udar usled dodira sa izlozenim provodnim delovima koji mogu doi pod napon zbog kvara osnovne izolacije strujnog kola. Preporucuje se da umnozak nazivnog napona strujnog kola u voltima (V) i duzine strujnog kola u metrima (m) ne bude vei od 100 000Vm, pod uslovom da duzina strujnog kola nije vea od 500m. Zastita elektricnim odvajanjem Prema standardu JUS N.B2.741:1989, zastita elektricnim odvajanjem mora se izvesti uz pridrzavanje sledeih zahteva: Strujno kolo se mora napajati iz izvora za odvajanje tj: - transformatora za odvajanje (sl. 2.37); - izvora koji obezbeuje stepen bezbednosti kao kod transformatora za odvajanje (npr. motor-generator sa namotajima ekvivalentne izolacije). NAPOMENA: Zahtevana dielektricna cvrstoa proverava se visokonaponskim ispitivanjem.

17

Pokretni izvori za odvajanje vezani na mrezu moraju biti izabrani ili postavljeni upotrebom ureaja II klase ili odgovarajuom izolacijom. Pricvrseni izvori u zastiti odvajanjem moraju biti: - izabrani ili postavljeni upotrebom ureaja II klase ili odgovarajuom izolacijom; - takvi da sekundarno strujno kolo bude razdvojeno od primarnog strujnog kola i kuista izolacijom koja ispunjava prethodne uslove. NAPOMENA: Ako jedan takav izvor napaja vise ureaja, njihovi izlozeni provodni delovi ne smeju biti povezani sa metalnim kuistem izvora. - Nazivni napon elektricki odvojenog strujnog kola ne sme biti vei od 500V. - Delovi pod naponom odvojenog strujnog kola ne smeju imati zajednicku tacku sa drugim strujnim kolima niti neku tacku povezanu sa zemljom. Da bi se izbegla opasnost od zemljospoja, mora se posebno voditi racuna o izolaciji ovih delova pod naponom u odnosu na zemlju, narocito kod savitljivih kablova i provodnika. Razmestaj mora obezbediti elektricno odvajanje kao kod transformatora za odvajanje. NAPOMENA: Posebno elektricno odvajanje potrebno je izmeu delova pod naponom elektricne opreme kao sto su releji, kontaktori, pomone sklopke i bilo kojeg dela drugog strujnog kola. - Savitljivi kablovi i provodnici moraju biti vidljivi po celoj svojoj duzini na kojoj bi moglo doi do mehanickih osteenja. - Odvojena strujna kola polazu se posebno. Ako se to ne moze izvesti, moraju se upotrebiti visezilni provodnici bez metalnog plasta, ili izolovani provodnici postavljeni u izolacionim cevima ili kanalnim kutijama, pod uslovom da ti kablovi i provodnici budu za napon koji je bar jednak najvisem upotrebljenom naponu i da je svako strujno kolo zastieno od prekomerne struje. - Kada odvojeno strujno kolo napaja samo jedan ureaj, izlozeni provodni delovi ureaja odvojenog strujnog kola ne smeju biti spojeni sa zastitnim provodnikom ni sa izlozenim provodnim delovima drugih strujnih kola. NAPOMENA: Ako izlozeni provodni delovi elektricki odvojenog strujnog kola mogu doi u dodir, namerno ili slucajno, sa izlozenim provodnim delovima drugog strujnog kola, zastita od elektricnog udara ne zavisi vise samo od zastite elektricnim odvajanjem ve i od mera zastita koje su primenjene na ove izlozene provodne delove.

Transformator za odvajanje ili ekvivalentni stepen zastite

3PE

3PE

Oprema klase II

Slika 2.37. Transformator za odvajanje sa dva potrosaca; 3PE ­ izolovano izjednacenje potencijala bez povezivanja sa zemljom - Ako su preduzete mere za zastitu odvojenog strujnog kola od svih osteenja i gresaka na izolaciji, strujno kolo izvedeno iz izvora za napajanje (npr. transformatora za odvajanje, motorgeneratora i dr), moze napajati vise ureaja pod uslovom da su ispunjeni sledei zahtevi: 1. Izlozeni provodni delovi ureaja odvojenog strujnog kola moraju biti meusobno povezani izolovanim neuzemljenim provodnicima za izjednacenje potencijala koji nisu spojeni sa zemljom. Ovi provodnici ne smeju biti povezani ni sa zastitnim provodnicima ni sa izlozenim provodnim delovima drugih strujnih kola, kao ni sa stranim provodnim delovima.

18

2. Sve prikljucnice moraju imati zastitne kontakte koji moraju biti povezani sa spojem za izjednacenje potencijala. 3. Izuzev ako je oprema II klase, svi savitljivi kablovi moraju imati zastitni provodnik koji sluzi kao provodnik za izjednacenje potencijala. 4. Ako dva kvara nastanu istovremeno na izlozenim provodnim delovima koji se napajaju provodnicima razlicitih polariteta, zastitni ureaj mora da odvoji napajanje u toku 0,2s. 1.1.8 TN sistemi

Najcese koriseni sistemi zastite od indirektnog dodira delova pod naponom automatskim iskljucenjem napajanja su tzv. TN sistemi. Osnovne karakteristike TN sistema su: - Svi izlozeni provodni delovi instalacije moraju se spojiti sa uzemljenom tackom sistema pomou zastitnog provodnika. Obicno uzemljena tacka sistema je i neutralna tacka sistema. Ako neutralna tacka nije raspoloziva ili nije pristupacna, jedan fazni provodnik se moze uzemljiti u transformatorskoj stanici. U tom slucaju, fazni provodnik ne sme sluziti kao zastitni provodnik. - Zastitni provodnici moraju biti uzemljeni u/ili blizu odgovarajueg transformatora ili generatora. Ako postoje drugi efikasni spojevi sa zemljom, zastitni provodnici se po pravilu takoe spajaju sa ovim tackama gde god je to mogue. Iz istih razloga, zastitni provodnici po pravilu se uzemljuju na mestu ulaza u zgrade ili objekte. - U stalno polozenim elektricnim instalacijama, isti provodnik moze sluziti kao zastitni i neutralni provodnik (tzv. provodnik PEN) pod uslovom da zadovolji uslove za ove provodnike prema standardima JUS N.B2.754:1988 i JUS N.B2.754/1:1988. Zavisno od tih resenja, razlikuju se: 1. TN-S sistem, koji kroz ceo sistem ima razdvojene neutralni i zastitni provodnik; 2. TN-C-S sistem, u kome su neutralna i zastitna funkcija objedinjene u jednom provodniku samo u jednom delu sistema; 3. TN-C sistem, u kome su neutralna i zastitna funkcija objedinjene u jednom provodniku kroz ceo sistem. Principijelne seme TN sistema napajanja u elektricnim instalacijama niskog napona vide se na slikama 2.38, 2.39 i 2.40.

L1 L2 L3 N PE

Uzemljenje sistema Izlozeni provodni delovi

Slika 2.38. TN-S sistem. Razdvojeni neutralni i zastitni provodnici kroz ceo sistem Uslov zastite u TN sistemima je da se karakteristika zastitnog ureaja i impedansa strujnog kola moraju izabrati tako da u slucaju nastanka kvara zanemarljive impedanse izmeu faznog i zastitnog provodnika ili izlozenog provodnog dela, bilo gde u instalaciji, nastupi automatsko iskljucenje napajanja u utvrenom vremenu. Prema standardu JUS N.B2.741:1988, ovaj zahtev je zadovoljen ako je: ZSIa U0 19

gde su: ZS - impedansa petlje kvara, koja obuhvata izvor, provodnik pod naponom do tacke kvara i zastitni provodnik izmeu tacke kvara i izvora; Ia - struja koja obezbeuje delovanje zastitnog ureaja za automatsko iskljucenje napajanja u vremenu utvrenom u tabeli 2.46 u zavisnosti od nazivnog napona (U0); U0 - nazivni napon prema zemlji. Smatra se da najvea vremena iskljucenja navedena u tabeli 2.46 zadovoljavaju krajnja strujna kola koja napajaju: - prikljucnice - direktno bez prikljucnice rucne aparate I klase ili prenosive aparate koji se pomeraju rukom tokom upotrebe.

L1 L2 L3 PEN

PE N

Uzemljenje sistema Izlozeni provodni delovi

Slika 2.39. TN-C-S sistem. Neutralna i zastitna funkcija objedinjena u jednom provodniku samo u jednom delu sistema

L1 L2 L3 PE

Uzemljenje sistema Izlozeni provodni delovi

Slika 2.40. TN-C sistem. Neutralna i zastitna funkcija objedinjena u jednom provodniku kroz ceo sistem Duze vreme iskljucenja koje ne prelazi konvencionalnu vrednost od 5s dozvoljava se za: - napojna strujna kola; - krajnja strujna kola koja napajaju samo neprenosivu opremu, kada su prikljucena na rasklopni blok na koji nisu spojena kola za koje se zahtevaju vremena iskljucenja prema tabeli 2.46; - krajnja strujna kola koja napajaju samo neprenosivu opremu, kada su prikljucena na rasklopni blok na koji su spojena strujna kola za koje se zahtevaju vremena iskljucenja prema tabeli 2.46, pod uslovom da postoji dopunsko izjednacenje potencijala na nivou rasklopnog bloka, koje sadrzi iste tipove stranih provodnih delova kao glavno izjednacenje potencijala. Ovo dopunsko izjednacenje potencijala se ne zahteva ako je ispunjen uslov: RPE (50ZS)/U0 20

gde su: RPE - otpornost zastitnog provodnika izmeu razvodne table i glavnog izjednacenja potencijala; ZS - impedansa petlje kvara; U0 - nazivni napon prema zemlji. Tabela 2.46. Najvea vremena iskljucenja u TN sistemu U0 (V) t (s) 120 0,8 230 ili 220*) 0,4 277 0,4 400 ili 380*) 0,2 iznad 400 0,1 *) Vrednosti napona 220V i 380V nisu navedene u standardu IEC 64:1988. Ako se svi gore navedeni uslovi ne mogu ispuniti, odnosno, ako se zahtevana vremena iskljucenja ne mogu ispuniti upotrebom zastitnih ureaja prekomerne struje, mora se primeniti dopunsko izjednacenje potencijala, ili se moze primeniti zastita pomou zastitnog ureaja diferencijalne struje (ZUDS). U izuzetnim slucajevima, kada moze doi do direktnog spoja izmeu faznog provodnika i zemlje (npr. kod nadzemnih vodova), kada zastitni provodnik i izlozeni provodni delovi spojeni sa njim ne dolaze pod napon prema zemlji koji prelazi dozvoljeni napon dodira (50V), mora se ispuniti uslov: RB 50 U ­ 50 RE 0 gde su: RB - ukupna otpornost uzemljenja svih paralelno vezanih uzemljivaca; RE - najmanja otpornost dodira sa zemljom stranih provodnih delova, koji nisu spojeni sa zastitnim provodnikom, a preko kojih moze doi do kvara izmeu faze i zemlje; U0 - nazivni napon prema zemlji. 1.1.9 TT sistemi

TT sistem napajanja ima jednu direktno uzemljenu tacku, a izlozeni provodni delovi elektricne instalacije su spojeni sa zemljom preko uzemljenja koje je elektricki nezavisno od uzemljenja sistema napajanja. Principijelna sema TT sistema napajanja u elektricnim instalacijama niskog napona vidi se na slici 2.41. Svi izlozeni provodni delovi koji se zajedno stite istim zastitnim ureajem moraju se meusobno povezati pomou jednog zastitnog provodnika na isti zajednicki uzemljivac. Kada se vise zastitnih ureaja poveze na red, ovaj zahtev se primenjuje na svaku grupu izlozenih provodnih delova zastienih istim zastitnim ureajima. Neutralna tacka ili, ako ona ne postoji, jedan od faznih provodnika svakog transformatora ili generatora mora se uzemljiti. Prema standardu JUS N.B2.741:1989, uslov zastite u TT sistemu je: RAIa 50 gde su: RA - zbir otpornosti uzemljivaca izlozenih provodnih delova i zastitnog provodnika izlozenih provodnih delova; Ia - struja koja obezbeuje delovanje zastitnog ureaja. Kada se koristi zastitni ureaj diferencijalne struje (ZUDS), tada je struja (Ia) jednaka vrednosti nazivne diferencijalne struje delovanja (In). 21

Ako se gore navedeni zahtev ne moze ispuniti, mora se primeniti dopunsko izjednacenje potencijala. U TT sistemima koriste se sledei zastitni ureaji:

L1 L2 L3 N

Uzemljenje Izlozeni sistema provodni delovi

Slika 2.41. TT sistem 1. Zastitni ureaj prekomerne struje. Zastitni ureaj prekomerne struje primenljiv je za zastitu od indirektnog dodira samo u TT sistemima gde je otpornost uzemljenja vrlo niska. Kada se koristi zastitni ureaj prekomerne struje, on mora biti: - ureaj sa inverznom vremenskom karakteristikom, pri cemu (Ia) mora biti struja koja obezbeuje automatsko delovanje do 5s, ili - ureaj sa trenutnom karakteristikom okidanja, pri cemu (Ia) mora biti najmanja struja koja obezbeuje trenutno okidanje. 2. Zastitni ureaj diferencijalne struje (ZUDS). Zastitni ureaj diferencijalne struje (ZUDS) tipa sa kasnjenjem (tip S) moze se koristiti u rednoj vezi sa ZUDS tipa bez namernog kasnjenja (opsti tip) u svrhu selektivnosti. Da bi se obezbedila selektivnost sa ZUDS tipa sa kasnjenjem, vreme delovanja do 1s dozvoljava se za napojna strujna kola. 3. Upotreba zastitnih naponskih ureaja ne iskljucuje se u specijalnim slucajevima gde se napred navedeni ureaji ne mogu koristiti (npr. u sistemima jednosmerne struje). 1.1.10 IT sistemi IT sistem napajanja nema nijednu direktno uzemljenu tacku, a izlozeni provodni delovi elektricne instalacije su uzemljeni. Principijelna sema IT sistema napajanja u elektricnim instalacijama niskog napona vidi se na slici 2.42.

L1 L2 L3

Impedansa PE Izlozeni provodni delovi

Uzemljenje sistema

Slika 2.42. IT sistem

22

1. Uslovi za uzemljenje - U IT sistemima instalacija mora biti izolovana od zemlje ili vezana za zemlju preko dovoljno velike impedanse. Ovaj spoj se moze izvrsiti u neutralnoj tacki (zvezdistu) sistema, ili vestackom zvezdistu. - Vestacko zvezdiste moze se spojiti direktno sa zemljom ako je rezultujua nulta impedansa dovoljno velika. Kada ne postoji zvezdiste, moze se jedan fazni provodnik uzemljiti preko impedanse. Struja kvara je tada mala u slucaju samo jednog kvara prema izlozenom provodnom delu ili prema zemlji i iskljucenje nije imperativ. Moraju se preduzeti mere da se izbegne rizik od stetnog fizioloskog dejstva na lica koja su u dodiru sa istovremeno pristupacnim provodnim delovima u slucaju kvara koji nastaju istovremeno. - Nijedan provodnik pod naponom u instalaciji ne sme se spojiti direktno sa zemljom. NAPOMENA: Da bi se smanjio prenapon ili prigusila oscilacija napona, moze biti potrebno obezbediti uzemljenje preko impedansi ili vestackih neutralnih tacaka. Njihove karakteristike treba da odgovaraju zahtevima instalacije. 2. Poseban uslov za izlozene provodne delove Izlozeni provodni delovi moraju se uzemljiti pojedinacno, ili po grupama, ili zajedno. Prema standardu JUS N.B2.741:1989, mora biti ispunjen sledei uslov: RAId 50 gde su: RA - otpornost uzemljivaca izlozenih provodnih delova; - struja kvara u slucaju prvog kvara zanemarljive impedanse izmeu faznog provodnika i Id izlozenog provodnog dela. Struja (Id) uzima u obzir struje odvoda i ukupnu impedansu uzemljenja elektricne instalacije. 3. Ureaj za nadzor instalacije Ako je predvien ureaj za nadzor izolacije da signalise pojavu kvara dela pod naponom prema izlozenim provodnim delovima ili prema zemlji, ovaj ureaj mora dati zvucni i/ili vizuelni signal. Preporucuje se da se prvi kvar otkloni u najkraem roku. 4. Opsti uslovi pri pojavi drugog kvara Obicno je iz razloga bezbednosti neophodno prekinuti napajanje elektricne instalacije ili nekih delova u slucaju kvara na izolaciji. Meutim, postoje specijalni slucajevi kada je vaznije nastaviti napajanje, nego prekinuti napajanje, takoe iz bezbednosnih razloga, tj. za ocuvanje zivota ljudi ili dobara. Ovakvi specijalni slucajevi javljaju se, na primer, u sledeim instalacijama i delovima instalacija: prostorije za medicinske svrhe, protivpanicno osvetljenje u salama za satanke ili holovima, podzemnim ili povrsinskim kopovima, staklarama, industrijskim peima, metalurskim postrojenjima, elektranama, hemijskoj industriji, fabrikama eksploziva i opasnih agensa, ispitnim laboratorijama, racunskim centrima, mestima izlozenim opasnosti od pozara (samo u specijalnim slucajevima) itd. Prema standardu JUS N.B2.741:1989, posle pojave prvog kvara, uslovi iskljucenja napajanja po pojavi drugog kvara zavisi od toga da li su svi izlozeni provodni delovi meusobno spojeni pomou zastitnog provodnika (uzemljeni zajedno), ili su uzemljeni po grupama ili individualno. a) Tamo gde su izlozeni provodni delovi uzemljeni individualno ili po grupama, uslovi za zastitu su kao kod TT sistema, s tim sto se neutralna tacka ili (ako ona ne postoji) jedan od faznih provodnika svakog transformatora ili generatora, ne uzemljuje. b) Tamo gde su izlozeni provodni delovi uzemljeni zajedno, primenjuju se zahtevi kao za TN sistem, s tim da moraju biti ispunjeni sledei uslovi: - kada se neutralni provodnik ne vodi: 23

3 U0 ZS 2 I a - kada se neutralni provodnik vodi: U0 Z`S 2 I

a

gde su: ZS - impedansa petlje kvara koja se sastoji od impedanse faznog provodnika i impedanse zastitnog provodnika; Z`S - impedansa petlje kvara koja sadrzi impedansu neutralnog provodnika i zastitnog provodnika. Ako se (Z`S) odreuje merenjem, treba tokom merenja zastitni provodnik spojiti sa neutralnom tackom izvora; Ia - struja koja obezbeuje delovanje zastitnog ureaja u vremenima koja su data u tabeli 2.47, ili 5s za sva druga strujna kola gde je ovo vreme dopusteno; U0 - nazivni napon prema zemlji. 1.1.10.1 Tabela 2.47. Najvea vremena iskljucenja u IT sistemima u slucaju drugog kvara Naponi sistema prema Vreme iskljucenja (s) zemlji/linijski: U0/U Ne vodi se neutralni Vodi se neutralni (V/V) provodnik provodnik 120/440 0,8 5 *) 230/400 (220/380) 0,4 0,8 400/690 0,2 0,4 580/1000 0,1 0,2 *) Vrednosti napona 220/380 nisu navedene u standardu IEC 64:1988. 5. Zastitni ureaji U IT sistemima koriste se sledei zastitni ureaji: - ureaji za nadzor izolacije; - zastitni ureaj prekomerne struje; - zastitni ureaj diferencijalne struje (ZUDS). 1.1.11 Primena zastitnog ureaja diferencijalne struje (ZUDS) Zastitni ureaj diferencijalne struje (u daljem tekstu: ZUDS) u ranijoj regulativi nazivan je zastitna strujna sklopka, fid-sklopka i dr. Obicno se ZUDS izrauje kao prekidac, retko kao sklopka, a cesto kao kombinacija nekoliko rasklopnih ureaja. Karakteristike ZUDS-a date su standardima, i to su: - nazivna struja (In); - nazivna diferencijalna struja delovanja (In); - nazivna diferencijalna struja nedelovanja (Ino); - nazivni napon (Un); - nazivna frekvencija (f). Broj polova ZUDS-a je uvek 2 za primenu u jednofaznim strujnim kolima, odnosno 4 za primenu u trofaznim strujnim kolima. Prema tome, dvopolni ZUDS iskljucuje L i N provodnike, odnosno, cetvoropolni ZUDS provodnike L1, L2, L3 i N. ZUDS se proizvodi u dve izvedbe: tip S koji je sa kasnjenjem i tip G sa trenutnim iskljucenjem napajanja. Standardne vrednosti maksimalnog vremena iskljucenja su: - za tip G: 0,3s pri nazivnoj diferencijalnoj struji delovanja (In); 24

- za tip S:

0,04s pri 5 x In; 0,5s pri nazivnoj diferencijalnoj struji delovanja (In); 0,15s pri 5 x In;

Osnovni princip zastite (sl. 2.43) U normalnom pogonu u trofaznom kolu sa 4 provodnika (znaci, kroz magnetno kolo cetvoropolnog ZUDS-a vode se svi provodnici strujnog kola: L1, L2, L3 i N), ako se pretpostavi da su struje u faznim provodnicima jednake po intenzitetu (npr. kada strujno kolo napaja simetricni trofazni potrosac), kroz N-provodnik ne tece struja jer je tada vektorski zbir faznih struja jednak: I1 + I2 + I3 = 0 U slucaju nesimetricnog optereenja, struje u faznim provodnicima su razlicite i tada njihov zbir nije nula, nego iznosi: I1 + I2 + I3 = IL Tada kroz N-provodnik tece struja jednaka intenzitetu (IL), ali koja je za 180º pomerena u odnosu na nju. S obzirom na semu vezivanja, ZUDS u ovom slucaju nee iskljuciti jer vektorski zbir struja (IL) i (IN) iznosi: IL + IN = 0 Nesimetricno optereenje moze izazvati i kratak spoj iza ZUDS-a, ili preoptereenje u jednoj fazi. Jedini uzrok iskljucenja ZUDS-a je diferencijalna struja, koja nastaje zbog kvara na izolaciji, tj: I = IL + IN 0 U ovom slucaju jedini uslov je da jacina struje (I) u sekundarnom namotaju pree odreenu vrednost (I > In), dok otkoci magnetni zastitni relej (2) i okine upravljacki mehanizam koji otvara kontaktni mehanizam. Nazivna diferencijalna struja delovanja (In) ZUDS-a mora biti usklaena sa otpornosu uzemljivaca izlozenog provodnog dela (RA), tako da ocekivani napon dodira (UC) na izlozenom provodnom delu bude manji od trajno dozvoljenog (UL), tj: InRA UL Najvea dozvoljena vrednost otpornosti uzemljivaca za standardne izvedbe ZUDS-a navedena je u tabeli 2.48. Nazivna diferencijalna struja delovanja (In) 20A 10A 5A 5A Srednja osetljivost Visoka osetljivost Tabela 2.48. Najvea dozvoljena vrednost otpornosti uzemljivaca izlozenih provodnih delova UL 50V UL 25V 2,5 1,25 5 2,5 10 5 17 8,5 50 25 100 50 167 83 500 250 > 500 > 250 25

1A 500mA 300mA 100mA 30mA 12mA 6mA

Uslovi za upotrebu (sl. 2.44 i 2.45) Prema standardu JUS N.B2.741:1989, kad ne mogu da se ispune uslovi za zastitu pomou zastitnih ureaja prekomerne struje, zastita od indirektnog dodira ostvaruje se pomou ZUDS-a. Takvi uslovi mogu postojati u strujnim kolima prikljucnica nepoznate duzine, u strujnim kolima velike duzine i malog preseka cija je impedansa znatna, i u uslovima velike otpornosti uzemljivaca.

I1 L1 L2 L3 N

ZUDS

I2 PE Id = I?

RB

RA

UC

Slika 2.43. Osnovni princip zastite od indirektnog dodira automatskim iskljucenjem napajanja pomou ZUDS-a Zastitni provodnik stienog strujnog kola mora se spojiti: a) na zastitni provodnik instalacije (PEN provodnik u TN-C sistemu) na strani napajanja

ZUDS-a;

b) na posebni uzemljivac koji mora da zadovolji uslove za zastitu u TT sistemu. U TN sistemima razvoda moze se upotrebiti ZUDS, uz napomenu da se u ovim sistemima cesto koristi ZUDS sa In 30mA kao dopunska zastita, narocito u kolima sa prikljuccima van uticaja glavnog izjednacenja potencijala. Upotreba ZUDS-a cija nazivna vrednost diferencijalne struje delovanja iznosi najvise 30mA, samo je dopuna druge mere zastite od direktnog dodira u slucaju otkazivanja drugih mera zastite. Drugim recima, korisenje iskljucivo takvih ureaja nije kompletna mera zastite i ne moze se primenjivati umesto: zastite delova pod naponom izolovanjem, zastite pregradama ili kuistima, zastite preprekama izastite postavljanjem van dohvata ruke.

F T PEN

ZUDS L1 L2 L3 N PE

RB

RS

Slika 2.44. ZUDS u TN-C-S sistemu U TT sistemima ZUDS ima najsiru primenu zbog zahtevanog uzemljivaca relativno velike otpornosti koji se lako moze ostvariti. Osim toga, u TT sistemima korisenjem ZUDS-a tipa S 26

zadovoljavaju se zahtevi za sprecavanje nezeljenih iskljucenja usled prolaznih prenapona i zadovoljavaju sledei kriterijumi: - selektivan je u odnosu na tip G; - njegova gornja granica diferencijalne struje iskljucivanja nalazi se u zoni gde ne postoji rizik od treperenja srcane komore za instalacije 230/400V. Korisenje ZUDS-a visoke osetljivosti (In 30mA) zahteva se standardom JUS N.B2.741:1989 i sve se vise primenjuje za krajnja strujna kola prikljucnica, narocito van uticaja glavnog izjednacenja potencijala (npr. za privremene instalacije ili produzne gajtane sa prikljucnicom), ili za instalacije ciji su izlozeni provodni delovi spojeni na uzemljivac vee otpornosti od 500. Ovaj ZUDS se zahteva i za specijalne instalacije (npr. saune, bazeni, vlazne prostorije i dr).

L1 L2 L3 N 3

6 6 6 6 1 RB 2 4 7 8 5 ZUDS

RA

Slika 2.45. ZUDS u TT sistemu; 1 ­ upravljacki mehanizam, 2 ­ relej, 3 ­ otpornik, 4 ­ ispitni taster, 5 ­ ispitno strujno kolo, 6 ­ primarni provodnici, 7 ­ magnetno kolo, 8 ­ sekundarni namotaj Struja iskljucenja zastitnog ureaja Kao sto je receno, nazivna struja osiguraca ili podesena struja zastitnog ureaja (IN) bira se na osnovu uslova normalnog pogona (In) i uslova kvara (Ik). Struja iskljucenja zastitnog ureaja (Ia) treba da obezbedi dovoljno brzo iskljucenje struje kvara (Ik). Zahtevano vreme iskljucenja zavisi od nazivnog napona instalacije prema zemlji (U0) i primenjenog sistema zastite (TN, TT i IT). Prema tome, nazivna struja topljivog osiguraca, instalacionog automatskog prekidaca ili podesena struja elektromagnetnog okidaca zastitnog prekidaca (IN) odreuje u zavisnosti od struje kvara kao: Ik Ia = k IN gde su: Ik - struja kvara (iskljucenja) k - faktor koji se odnosi na spoljne vodove (kablovske ili nadzemne), ukljucujui kuni prikljucak i instalacione osigurace glavnih razvodnih vodova u glavnom razvodnom ormaru (tab. 2.49). Kada se koristi zastitni ureaj diferencijalne struje (ZUDS), tada je struja (Ia) jednaka vrednosti nazivne diferencijalne struje delovanja (In).

27

Tabela 2.49. Faktor k za niskonaponske instalacije Za instalacije napajanja potrosaca (posle poslednjeg Todvojka ili posle kune prikljucne kutije KPK) Brzi Osiguraci 3,5 Zastitni prekidac sa vremenskim kasnjenjem iskljucenja struje kvara Instalacioni automatski prekidac

Tipa K (VDE 0660) Tipa Z (VDE 0641) Tipa L (JUS N.E3.310) Tipa H (JUS N.E3.310) Tipa G (JUS N.E3.310) Tipa B (IEC 898) Tipa C (IEC 898) Tipa D (IEC 898)

Prekostrujni zastitni ureaj

Za kablovske ili nadzemne vodove, ukljucujui kunu prikljucnu kutiju KPK i prekostrujne ureaje u glavnim dovodima 2,5 1,25 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5

Tromi Tromi ( 50A) ( 63A) 3,5 5 1,25 15 3 5 3 12 5 10 20

Komentar. Vrednosti faktora (k) u tabeli 2.49 odnose se na instalacije nazivnog napona 230/220V prema zemlji. Kao sto se vidi, vrednosti faktora (k) za instalacije napajanja potrosaca nesto su vee od uobicajenih u elektrotehnickoj literaturi. Zasto? Zato sto se na taj nacin obezbeuje iskljucenje kvara prema karakteristikama okidanja u vremenu 0,1 ­ 0,2s, tj. bez vremenskog zatezanja iskljucenja. Ta vremena su u svakom slucaju niza od najveeg dozvoljenog vremena iskljucenja (0,4s) u instalacijama nazivnog napona 230/220V prema zemlji. Sa manjim vrednostima faktora (k) od navedenih u tabeli, ulazi se u domen iskljucenja sa vremenskim zatezanjem. To vreme moze takoe biti ispod 0,4s i da zadovoljava, ali se mora proveriti iz karakteristike okidanja za svaki konkretan tip i proizvod instalacionog automatskog prekidaca. Vrednosti faktora (k) koji se odnose na spoljne vodove (nadzemne ili kablovske), ukljucujui kuni prikljucak i instalacione automatske prekidace glavnih razvodnih vodova u glavnom razvodnom ormaru, imaju standardne vrednosti 1,25 i 2,5, jer se i ocekuju da iskljucuju sa vremenskim zatezanjem u odnosu na instalacije napajanja potrosaca. 1.1.12 Izjednacenje potencijala Prema definiciji u standardu JUS N.A0.826:1986, izjednacenje potencijala je elektricni spoj kojim se razni izlozeni i strani provodni delovi dovode na isti potencijal. Prema definiciji u Pravilniku o tehnickim normativima za zastitu niskonaponskih mreza i pripadajuih transformatorskih stanica ("Sl. list SFRJ", br. 13/1978), izjednacenje potencijala je mera koja se postize galvanskim povezivanjem vodovodnih i drugih instalacija (grejanje, instalacije za gas, metalna kanalizacija, lift, gromobranska instalacija itd.) sa uzemljenjem objekta. Obe definicije koriste se i u tehnickoj preporuci Primena temeljnog uzemljivaca i mera izjednacavanja potencijala u objektima i transformatorskim stanicama (T-5:1997), uz napomenu da se na taj nacin omoguava pojava opasnih napona dodira kako za slucaj proboja izolacije u elektricnoj instalaciji objekta, tako i za slucaj prenosenja potencijala iz niskonaponske mreze, na primer: pri zemljospoju u trafostanici 110/XkV (X = 35, 20 i 10), pri prekidu neutralnog provodnika niskonaponske mreze u TN sistemu napajanja i sl. Prema standardu JUS N.B2.741:1989, u svakom objektu (zgradi) izvode se: 1) glavno izjednacenje potencijala, i 2) dopunsko izjednacenje potencijala. 28

1) Glavno izjednacenje potencijala Glavno izjednacenje potencijala izvodi se meusobnim galvanskim povezivanjem stranih provodnih delova, sto je mogue blize mestu gde se ovi delovi uvode u objekat. Radi bolje preglednosti i mogunosti kontrole i merenja, preporucuje se da se glavno izjednacenje potencijala izvede preko sabirnica za glavno izjednacenje potencijala (sl. 2.47). Prema standardu JUS N.B2.754:1988, glavni provodnik za izjednacenje potencijala mora da ima presek koji nije manji od polovine preseka najveeg zastitnog provodnika u instalaciji, ali najmanje 6mm2. Njegov presek moze biti ogranicen na 25 mm2 ako je od bakra, ili poprecnog preseka koji odgovara trajno dozvoljenoj struji ako je od drugih materijala. 2) Dopunsko izjednacenje potencijala Prema standardu JUS N.B2.741:1989, dopunsko izjednacenje potencijala mora obuhvatati sve jednovremeno pristupacne izlozene provodne delove ucvrsene opreme i strane provodne delove i, gde je to mogue, glavne metalne armature betona koje se koriste u zgradi. Sistem izjednacenja potencijala mora se povezati sa zastitnim provodnicima celokupne opreme, ukljucujui prikljucnice. Tamo gde postoji sumnja u pogledu efikasnosti dopunskog izjednacenja potencijala mora se potvrditi uslov da otpornost izmeu jednovremeno izlozenih provodnih delova i stranih provodnih delova bude: 50 R I a gde je Ia - struja koja obezbeuje delovanje zastitnog ureaja: - za zastitni ureaj diferencijalne struje: Ia = In; - za zastitni ureaj prekomerne struje: Ia = f(t), struja delovanja do 5s.

Slika 2.47. Glavno izjednacenje potencijala; 1 ­ glavni prikljucak za uzemljenje ili uzemljivac; 2 ­ sabirnica za glavno izjednacenje potencijala; 3 ­ vodovodna instalacija; 4 ­ livene cevi kanalizacione instalacije; 5 ­ instalacija centralnog grejanja; 6 ­ voice lifta; 7 ­ zemaljska 29

antena, 8 ­ satelitska antena; 9 ­ instalacija za gas; 10 ­ ormar telefonske instalacije; 11 ­ ventilacioni kanali; 12 ­ kuista (ormari) elektricne opreme Prema standardu JUS N.B2.754:1988, najmanji preseci dopunskih provodnika za izjednacenje potencijala su: - Ako se dopunskim provodnikom za izjednacenje potencijala povezuju dva provodna dela, njegov presek ne sme biti manji od preseka najmanjeg zastitnog provodnika vezanog na te provodne delove. - Ako dopunski provodnik za izjednacenje potencijala vezuje jedan provodni deo i jedan strani provodni deo, njegov presek ne sme biti manji od polovine preseka zastitnog provodnika vezanog na taj provodni deo. - Dopunski provodnik za izjednacenje potencijala mora da zadovolji zahteve: - 2,5mm2 za Cu, ili 4mm2 za Al, ako provodnik ima mehanicku zastitu; - 4mm2 za Cu ako provodnik nema mehanicku zastitu; - 50mm2 za Fe/Zn. - Dopunsko izjednacenje potencijala moze se obezbediti i preko stranih provodnih delova koji se ne mogu demontirati, kao sto su celicne konstrukcije, ili pomou dodatnih provodnika, ili kombinacijom ova dva postupka. Dopunsko izjednacenje potencijala obavezno se izvodi u kupatilu (mokrom cvoru). U objektima kao sto su: bolnice, decije ustanove, fabricke hale itd, dopunsko (lokalno) izjednacenje potencijala moze da se primeni svuda gde je ova mera neophodna i efikasna.

Literatura [1] Dotli G., Elektroenergetika kroz standarde, zakone, pravilnike i tehnicke preporuke, SMEITS

30

Information

Microsoft Word - Sistemi zastite.doc

30 pages

Report File (DMCA)

Our content is added by our users. We aim to remove reported files within 1 working day. Please use this link to notify us:

Report this file as copyright or inappropriate

53239


You might also be interested in

BETA
Microsoft Word - Instalacije u Ex sredinama - konacno.doc
Microsoft Word - Sistemi zastite.doc
Microsoft Word - Knj_EI_2_V2__internet.doc
Microsoft Word - Pravilnik o tehnickim normativima za el. instalacije niskog napona.doc