Újabb ködfolt: FELV, villamos elválasztás
Navigálás a változó előírások tengerében IV.
2012/10. lapszám | Rátai Attila | 17 682 |
Figylem! Ez a cikk 12 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).
Pármondatos ismétlés. A SELV/PELV rendszer három összetevőből áll: a tápegységből, a vezetékrendszerből (a csatlakozókat is beleértve) és a készülékekből. Ha mindhárom összetevő maradéktalanul kielégíti a SELV/ PELV rendszerre vonatkozó előírásokat, és ezeket az előírásoknak megfelelően szemrevételezéssel vagy műszeres vizsgálatokkal ellenőriztük, akkor és csakis akkor beszélhetünk SELV/PELV rendszerről. Azonban attól függően, hogy hol nem teljesíti rendszerünk a SELV követelményeket, beszélhetünk PELV-ről, esetleg FELV-ről. A FELV-ben már olyan szintű engedmények vannak, hogy a szabvány nem is nevezi érintésvédelmi módnak. Mitől lesz a SELV PELV? Attól, ha a rendszer nem földfüggetlen. Ebben az esetben például méréssel nem kell igazolni a szekunder vezetők és a föld (földelt védővezető) közötti minimum 0,5 MOhm-os szigetelési ellenállás meglétét. Továbbá a PELV áramkörök csatlakozóin lehet védőföldelés. A PELV szerkezetek is lehetnek védővezetővel is ellátva.
FELV
Mikor beszélünk FELV-ről? Természetesen a feszültségszintnek itt is 120=/50~ V alatt kell maradnia. Érdekes a szabvány megfogalmazása. Akkor beszél FELV-ről, ha a SELV/PELV-re vonatkozó követelmény nem teljesül, és nincs is szükség a SELV/PELV alkalmazására. Tehát a FELV nem egyenlő a hibásan szerelt SELV/PELV-vel. (Nincs FELV játék villanyvasút!) FELV rendszer esetében a következő kiegészítő óvintézkedéseket írja elő a szabvány: I. A rendszer alapvédelmét a primer áramkör névleges feszültségének megfelelő alapszigeteléssel, illetve védőfedéssel vagy burkolattal kell biztosítani. II. A FELV rendszerek szerkezeteit össze kell kötni a tápforrás primer körének védővezetőjével, amennyiben azt a táplálás önműködő lekapcsolása védelmi mód védi. (Érdekes, hogy a FELV-et – üzemi törpefeszültséget – a táplálás önműködő lekapcsolása védelmi módokkal kapcsolatban említi a szabvány, nem önálló védelmi módként, bár nem minden esetben ez a mód a primer kör védelme.)
A rendszer három összetevője
- A tápforrásnak elég egy a tekercsek közötti, legalább egyszerű elválasztással rendelkező transzformátor, vagy a SELV/PELV követelményeit kielégítő tápforrás. (Ha még ez sem teljesül, például autótranszformátorral vagy potenciométerrel történt táplálás esetén, akkor a kimeneti áramkört célszerű a bemeneti áramkör védelmi módjával védeni).
- A csatlakozóknak földelteknek kell lenniük, és alkalmatlannak kell lenniük más feszültségszintű áramkörökhöz való csatlakozásra. Logikus, hogy a PE szekunder vezetők közötti szigetelési ellenállásmérésre itt sincs szükség.
- A szerkezeteket PE vezetővel össze kell kötni. Pár példa FELV-re, vagyis üzemi törpefeszültségre: az áramkör olyan szerkezeteket tartalmaz, amelyek szigetelése nem felel meg a nagyobb feszültségszintű áramkörök követelményeinek. Tápegységek esetében ilyenek lehetnek a transzformátorok, amelyek nem biztonsági elválasztó transzformátorok; szerkezetek esetében relék, távvezérlő kapcsolók, kontaktorok, amelyek érintkezői még alapszigeteléssel sincsenek ellátva, vagy szigetelésük más módon nem felel meg a SELV/PELV követelményeinek.
Villamos elválasztás
A villamos elválasztás védelmi mód lényege, hogy egy elválasztó transzformátor segítségével a rendszert földfüggetlenné tesszük, így zárlatos test és a föld között nem alakulhat ki potenciálkülönbség. Az elválasztott áramkör feszültségének 500 V alattinak kell lennie. Ezen módszer vizsgálata nagyon hasonlít a SELV/PELV rendszerek vizsgálatához. A villamos elválasztás rendszerei is három összetevőből állnak: tápegység, vezetékhálózat (a csatlakozókat is beleértve) és a táplált berendezések.
Tápegység
A tápforrásnak legalább egyszerű elválasztással kell rendelkeznie. Unévleges< 500 V. A tápforrás ellenőrzésénél a vizsgálat hasonló a SELV/PELV védelmi mód tápforrásainak vizsgálatához a szigetelési ellenállásmérés tekintetében.
Áramkör
Az elválasztott áramkör aktív részeit nem szabad más áramkörökkel vagy a földdel, illetve a földelt védővezetővel összekötni. Ajánlatos elkülönített vezetékrendszereket használni. Ha az elválasztott áramkörök és a többi áramkör ugyanabban a vezetékrendszerben vannak elhelyezve, akkor be kell tartani az MSZ HD 60364-4-41:2007 413.3.5. pontjának követelményeit. Ebben az esetben követelmény, hogy a nemfémes burkolatú vezetékeket szintén nemfémes szigetelőanyagú védőcsőben, vezetékcsatornában stb. kell elhelyezni. Természetesen ez csak akkor engedélyezett, ha az összes együtt vezetett áramkör vezetékeinek névleges feszültsége legalább akkora, mint a legnagyobb névleges feszültségű áramkör névleges feszültsége. További feltétel, hogy az összes áramkör el legyen látva túláram-védelemmel. A szabvány megköveteli még, hogy a vezeték összes olyan része látható legyen, amely mechanikai sérülésnek lehet kitéve.
Testek
Az elválasztott áramkör testeit tilos összekötni más áramkörök védővezetőjével, testeivel vagy a földdel. A villamos elválasztás védelmi mód alkalmazásánál egy tápforrásról csak egy fogyasztókészüléket lehet táplálni. Persze kivétel itt is van, de ebben az esetben az MSZ HD 60364-4-41:2007 C3 fejezetének követelményeinek teljesülnie kell.
Több fogyasztó – mikor
Az MSZ HD 60364-4-41:2007 C3 fejezete összesen 8 pontban sorolja fel annak feltételeit, hogy a villamos elválasztás egynél több fogyasztókészülék táplálása esetén védelmi módot használjuk. A legfontosabb, hogy ezt a védelmi módot csak szakképzett vagy kioktatott személyek által irányított vagy felügyelt berendezéseken szabad alkalmazni. Villamosan szakképzett az a személy, aki az üzemi munkák elvégzésére az illetékes szerv (általában oktatási intézmény, hatóság) által igazolt erősáramú képesítéssel rendelkezik (villanyszerelő, technikus, mérnök). Egyes üzemi munkák elvégzéséhez az előbbi szakképzettségen kívül még további, speciális szaktanfolyami bizonyítvány is szükséges lehet. Kioktatott személy az, aki meghatározott villamos berendezés használatára, kezelésére és szerelési részmunka elvégzésére, valamint az ezek közben előforduló veszélyekre és ezek elkerüléséhez szükséges védőintézkedésekre bizonyíthatóan kioktatást nyert.
- A C3.1. pont az aktív részek alapszigetelésével és a védőfedésekkel vagy védőburkolatokkal kapcsolatos előírásokra hívja fel a figyelmet. Ezek MSZ HD 60364-4-41:2007 A1 és A2 fejezetében található, az alapvédelemre (közvetlen érintés elleni védelemre) vonatkozó óvintézkedések mindegyik védelmi módhoz kapcsolódnak. A C3.2. pont a villamos elválasztás követelményeire hivatkozik, amelyeket előbb tárgyaltunk, és az MSZ HD 60364-4-41:2007 413. fejezetében vannak leírva. Természetesen a csak egy fogyasztókészülék csatlakoztatását előíró 413.1.2. szakasz kivételével.
- A C3.3. pont a sérülések és a szigetelés meghibásodására tett óvintézkedések megtételére utasít.
- A C3.4. pont a földeletlen egyenpotenciálú összekötés megvalósítására utasít. Ez nem az EPH rendszerbe való bekötést jelenti, nem is a kiegészítő egyenpotenciálú összekötést. (Erről később még lesz szó.)
- A C3.5. pont írja elő, hogy több fogyasztót tápláló hálózat minden csatlakozóaljzatának legyen védőérintkezője, amelyeket csatlakoztatni kell a C3.4. pontban tárgyalt földeletlen egyenpotenciálra hozó rendszerrel.
- A C3.6. pont előírja, hogy a csatlakozóvezetékek rendelkezzenek védővezetővel a földeletlen egyenpotenciálra hozó hálózat számára. Amennyiben a csatlakozóvezeték kettős vagy megerősített szigetelésű szerkezetet táplál, nem kell rendelkeznie védővezetővel.
- A C3.7. pont a két testnél azonos időben fellépő hiba esetén szükséges lekapcsolási időkre hívja fel a figyelmet. A lekapcsolási idők azonosak a TN-TT rendszerekre előírt és jól ismert lekapcsolási időkkel.
- A C3.8 pont előírja, hogy a az áramkör voltban megadott névleges feszültségének és a vezetékrendszer méterben megadott hosszúságának szorzata ne haladja meg a 100 000-t, és a vezetékrendszer hosszúsága ne haladja meg az 500 métert.
a felülvizsgáló feladata | |
tápforrás |
|
vezetékrendszer |
|
szerkezetek |
|
Védelem földeletlen helyi egyenpotenciálú összekötéssel
Ez nem az EPH rendszer, mert az EPH nem érintésvédelmi mód, és nem korlátozódik csak szakképzett vagy kioktatott személyek által irányított vagy felügyelt berendezésekre. Azért sem az EPH, mert az EPH-t kötelező földelni. Ez nem minősül kiegészítő egyenpotenciálú összekötésnek sem, mert az is földelt, és az sem korlátozódik a csak szakképzett vagy kioktatott személyek által irányított vagy felügyelt berendezésekre. (Kiegészítő egyenpotenciálú összekötést létesítünk például az MSZ HD 60364-7-701:2007 szerinti fürdőhelyiségekben.) A védelem földeletlen helyi egyenpotenciálú összekötéssel előírásai nem túl bonyolultak, az MSZ HD 603634-4-41:2007 C2 fejezetében vannak leírva, ha jól számolom, 4 pontban. Amit először meg kell említenünk, hogy a védelem ezen módja is csak szakképzett vagy kioktatott személyek által irányított vagy felügyelt berendezésekre korlátozódik. A célja pedig az, hogy megakadályozza a veszélyes érintési feszültségek kialakulását. Nézzük akkor ezt a 4 pontot.
- C2.1. A már megszokott alapvédelemre vonatkozó – az MSZ HD 60364-4-41:2007 A mellékletére utal.
- C2.2. Minden egyidejűleg érinthető testet és idegen vezetőképes részt egymással földeletlen helyi egyenpotenciálú vezetővel kell öszzekötni.
- C2.3. A földeletlen helyi egyenpotenciálú rendszer ne legyen se közvetlenül, se idegen vezetőképes részeken keresztül villamos kapcsolatban se a földdel, se földelt védővezetővel, se földelt testekkel. C2.4. A földeletlen egyenpotenciálú összekötéssel védett helyre belépő személyek ne legyenek veszélyes potenciálkülönbségnek kitéve. Különösen figyelni kell erre, ha földfüggetlen, de vezető anyagú padlózat csatlakozik a földeletlen egyenpotenciálú összekötés rendszeréhez.
Láthattuk, hogy a SELV/PELV/FELV és villamos elválasztás védelmi módok rendszereinek (hadd érezze magát egy bekezdésig a FELV is annak) vizsgálata hasonló. Természetesen vannak különbségek – a legfontosabb a feszültségszint és a táplált szerkezetek száma, azonban ha a rendszer összetevőit (tápforrás, hálózat, táplált készülékek) és az azokkal kapcsolatos előírásokat – és az azok mögött lévő alapelveket – észben tartjuk, nem lesz gond ezen védelmi módok felülvizsgálatával és dokumentálásával kapcsolatban. A vizsgálat talán összetettebb, mint egy áram-védőkapcsoló vagy egy hurokimpedancia-hely minősítése, de jóval kevesebb ilyen védelmi módú áramkört tartalmaz egy villamos berendezés. Megéri ezekre egy kicsit több időt fordítani, hiszen, ahogy láttuk, a legkisebb hiba is nagy bajt okozhat. Az utunkat a kettős vagy megerősített szigetelés védelmi mód fejtegetésével folytatjuk majd. De megküzdünk egy sötét természeti erővel is, az IT rendszer örvényes, ködös, homályos, a navigálást igencsak megnehezítő körülményeivel is.