3tom356

11. OCHRONA PRZECIWPORAŻENIOWA W INSTALACJACH ELEKTRYCZNYCH 714

11.8. Bardzo niskie napięcia bezpieczne

Ochronne obniżenie napięcia roboczego do wartości bardzo niskiego napięcia bezpiecznego stanowi samodzielny środek ochrony przeciwporażeniowej, obejmujący ochronę przed dotykiem bezpośrednim i pośrednim. Jest to najskuteczniejszy środek zapobiegający porażeniu, lecz rzadko stosowany. W praktyce, sporadyczne stosowanie napięć bezpiecznych jest związane z bardzo ograniczonymi możliwościami — ze względów technologicznych — zasilania odbiorników na tak niskich napięciach. Dotyczy to tylko odbiorników o bardzo małych mocach, np. lamp ręcznych oświetlenia miejscowego lub elementów sieci informatycznych.

Bardzo niskie napięcia bezpieczne wynoszą:

a) przy prądzie przemiennym o częstotliwości w granicach 15+100 Hz w warunkach środowiskowych normalnych — 50 V, w warunkach szczególnych — 25 V i w przypadku instalacji zanurzonej w wodzie — 12 V;

b) przy prądzie stałym (nietętniącym) w warunkach środowiskowych normalnych — 120 V, w warunkach szczególnych — 60 V i w przypadku instalacji zanurzonej w wodzie — 30 V.

Wykonanie instalacji na napięcie bezpieczne wymaga spełnienia licznych warunków dotyczących właściwego doboru źródeł zasilania, budowy instalacji oraz użytkowania jej w taki sposób, aby można było uznać ją za długotrwale bezpieczną w całym okresie jej eksploatacji. Spełnienie szczegółowych warunków powinno zapobiegać pojawieniu się w instalacji napięcia przekraczającego wartość napięcia bezpiecznego.

Zarówno transformatory, jak i przetwornice powinny spełniać wymagania dotyczące urządzeń ochronnych, tj. gwarantować oddzielenie elektryczne obwodu pierwotnego od obwodu wtórnego. Z tego powodu nie dopuszcza się stosowania takich źródeł zasilania jak autotransformatory, baterie akumulatorów ładowanych buforowo przez prostowniki lub urządzenia półprzewodnikowe, ponieważ żadne z tych urządzeń nie może zapewnić nieprzeniesienia się napięcia pierwotnego na stronę wtórną. Dopuszcza się jednak stosowanie źródeł elektronicznych, w których wprowadzono środki powodujące, że napięcie na zaciskach wyjściowych w przypadku uszkodzenia wewnętrznego nie może przekroczyć napięć bezpiecznych. W celu zmniejszenia możliwości uszkodzenia izolacji transformatorów ochronnych wolno je przyłączać do sieci o napięciu nie wyższym niż 500 V, a przetwornice ochronne prądu stałego — do sieci 750 V.

Jeżeli napięcie znamionowe instalacji nie przekracza 25 V wartości skutecznej dla prądu przemiennego lub 60 V dla prądu stałego, to nie jest potrzebna ochrona przed dotykiem bezpośrednim, o ile nie występują żadne szczególne warunki środowiskowe. Przewody i zaciski odbiorników mogą być nieizolowane, dostępne dla dotyku; ograniczenia w tym zakresie mogą dotyczyć instalacji PELV, o czym będzie mowa dalej. W przypadku wyższych napięć instalacji konieczne jest stosowanie ogrodzenia, obudowy lub też instalacji jako ochrony przed dotykiem bezpośrednim,

Przewody obwodów na napięcie bezpieczne oraz przewody na wyższe napięcia powinny być prowadzone oddzielnie w taki sposób, aby nie mogło nastąpić ich równoczesne uszkodzenie mechaniczne, przenoszące wyższe napięcie na obwody chronione. Obwody różnych napięć mogą być wykonane za pomocą przewodów wielożyłowych pod warunkiem, że przewody te mają izolację na najwyższe napięcie występujące w tych obwodach. Ten warunek musi być spełniony wówczas, gdy przewody na napięcie bezpieczne są prowadzone w grupach lub wiązkach z innymi przewodami. Najbardziej jednak można zalecić układanie ich w osobnych osłonach izolacyjnych, np. w rurkach, korytkach lub listwach, albo też prowadzenie ich na innych trasach niż przewody na wyższe napięcie.

11.8. BARDZO NISKIE NAPIĘCIA BEZPIECZNE

Gniazda wtyczkowe obwodów instalacji na napięcie bezpieczne mogą być umieszczane w bezpośrednim sąsiedztwie gniazd wtyczkowych innych obwodów pod warunkiem, że różnią się od nich budową uniemożliwiającą włożenie wtyczek przyłączonych do obwodów o innym napięciu i nie mają styków ochronnych. Także wtyczki przewodów przyłączowych odbiorników na napięcie bezpieczne nie powinny dać się włożyć do gniazd wtyczkowych przyłączonych do obwodów innych instalacji. Najczęściej liczba przyłączonych do obwodu odbiorników i gniazd wtyczkowych nie jest ograniczona, należy jednak brać pod uwagę zwiększanie się możliwości występowania uszkodzeń w instalacji w miarę zwiększenia długości obwodu i liczby odgałęzień od niego.

Użytkownik instalacji ma duży wpływ na jej jakość w warunkach eksploatacji. Powinien być zaznajomiony z jej właściwościami nie tylko za pomocą elementów odróżniających ją od innych instalacji, lecz także przy użyciu napisów informacyjnych i ostrzeżeń. Użytkownik powinien być zobowiązany do szczególnie starannej eksploatacji i konserwacji zarówno samej instalacji, jak również przyłączonych do niej odbiorników.

Instalacje spełniające omówione wymagania są nazywane instalacjami bardzo niskiego napięcia bezpiecznego SELV lub PELV. Różnica pomiędzy obwodami SELV a PELV polega na tym, że:

— w obwodach SELVczęści czynne nie są połączone z uziomem ani z częściami czynnymi i przewodami ochronnymi innych obwodów, a więc instalacja jest całkowicie oddzielona od ziemi i od innych instalacji (rys. 11.26);

— w obwodach PELFokreślone części czynne mogą być połączone z uziomem ze względu na wymagania technologiczne.

Rys. 11.26. Przykład obwodu SELV 1 — transformator ochronny, 2 — odbiornik III klasy ochronności

Rys. 11.27. Przykład obwodu PELV / transformator ochronny. 2 — odbiornik III klasy ochronności

W obwodach PELV można nie stosować ochrony podstawowej (przed dotykiem bezpośrednim), jeśli urządzenie znajduje się w strefie objętej wpływem połączenia wyrównawczego, a napięcie znamionowe nie przekracza 25 V wartości skutecznej napięcia przemiennego lub 60 V napięcia stałego i jeśli urządzenie jest normalnie użytkowane tylko w miejscach suchych oraz nie przewiduje się wielkopowierzchniowych dotyków ciała ludzkiego (rys. 11.27). Można nie stosować w ogóle żadnych środków ochrony przeciwporażeniowej w każdych warunkach środowiskowych, jeśli napięcie znamionowe instalacji nie przekracza 6 V przy prądzie przemiennym lub 15 V przy nietętniącym prądzie stałym.

Wyjaśnienia wymagają instalacje oznaczone symbolem FELV. Instalacje FELV są to instalacje stosowane ze względu na potrzeby funkcjonalne, zasilane napięciem nie przekraczającym wartości bardzo niskich napięć bezpiecznych. Budowa tych obwodów nie spełnia jednak wszystkich warunków niezbędnych do zapewnienia, że nie pojawią się w nich napięcia wyższe niż napięcia bezpieczne. Dotyczy to zarówno źródeł zasilania, elementów instalacji, jak i sposobu jej układania oraz budowy odbiorników. Wszystkie te urządzenia i elementy mają budowę normalną, nieodporną na uszkodzenia wewnętrzne