Maturalni _rad_-_zastita_od_elektricnog_udara

8/2/2019 Maturalni _rad_-_zastita_od_elektricnog_udara

1/79

Maturalni rad :

Mentor : Rakelina Jagar

Uenik : Tomislav Stankovi

kolska godina : 2006./2007.

Razred : 4.b


2/79

Do el. udara moe doi uslijed :

Direktnog dodira nastaje kada ovjekneposredno dodirne 1 ili 2 vodia ili bilo koji diopostojanja koji je stalno pod naponom

Indirektnog dodira nastaje kada ovjek dodirnevodljive dijelove koji ne spadaju u pogonski stroj,ali su uslijed kvara doli pod napon


3/79

Zatita od direktnog dodira : Mehanika zatita

Zatitno izoliranje

Zatita pregradama ili kuitima

Zatita pregradama

Zatita postavljanjem izvan dohvata rukom

Dopunska zatita ureajima koji djeluju na diferencijalnu struju


4/79

Mehanika zatita :

Mehanika zatita obuhvaa konstrukcijska rjeenja koja susastavni dio PS-a s ciljem njegove zatite od mehanikih oteenja iprodora krutih tijela i tekuina i zatita okoline od dodira dijelova podnaponom


5/79

Zatitno izoliranje : Dijelovi pod naponom moraju se potpuno prekriti izolacijom (boje,

lakovi, emajli) koja se moe ukloniti samo njenim razaranjem.Izolacija treba trajno izdrati mehanike, kemijske i toplinskeutjecaje u radu.


6/79

Zatita pregradama ili kuitima :

Dijelovi pod naponom moraju se zatvoriti ili pregraditi tako da osiguraju dostatanstupanj zatite. Postupak kod potrebe intervencije na dijelovima pod naponom :

Iskljuiti napajanje dijelova pod naponom

Uklanjanje pregrada

Obaviti potrebnu intervenciju

Vratiti pregradu

Ukljuiti napajanje


7/79

Zatita preprekama :

Prepreke su namijenjene spreavanju sluajnog dodira sadijelovima pod naponom, ali se i namjernom pristupu zaobilaenjemprepreke.


8/79

Zatita postavljanjem izvan dohvata ruke :

Neizolirane dijelove instalacija ili opreme koji su pod naponom

postavljamo izvan dohvata rukom kako bi sprijeili sluajni dodir.Smatra se da su izvan dohvata rukom oni dijelovi instalacije koji seod mogueg stajalita ovjeka nalaze na visini veoj od 2.5m ili suudaljeni 1.25m vodoravno ili nie od toga stajalita. Pristupanimdijelovima smatraju se oni ija je meusobna udaljenost manja od2.5m.


9/79

Zatitne mjere od previsokognapona dodira tetno djelovanje elektrine struje na iva bia:

Elektrokucijasvjesno ili nesvjesno izlaganje ovjeka djelovanju elektrine

struje

Za djelovanje elektriciteta na ovjeka najvanija je struja, odnosno jakost

struje koja protjee kroz ljudsko tijelo.

Pri razmatranju djelovanja elektrine struje na ljudski organizam razlikujemoslijedee struje:

otputajua strujanajvea struja pri kojoj se ovjek moe snagom svojih miia

odvojiti od dijelova pod naponom

fibrilacijska struja ona jakost struje koja izaziva smrtnost (njezina je vrijednost

relativna za svakog ovjeka) nefibrilacijska strujajakost struje koja ne izaziva smrtnost (moe se smatrati

neopasnom za ovjeka)

Vrlo veliki utjecaj na posljedice koje e nastati djelovanjem elektrine struje

ima trajanje njenog protjecanja.


10/79

Zatitne mjere od previsokognapona dodira

tetno djelovanje elektrine struje na iva bia: Dalzielovomformulom izraunavamo fibrilacijske struje za razdoblje od 8 ms

do 5 sekundi ukoliko je poznata fibrilacijska struja pri 1 sekundi, K.

t

KI

Na slici su prikazane strujne zone poKoeppenu

uovisnosti o reakcijama ovjeka, a znaenje zona je: zona I poetak primjetljivosti do otputajue struje

zona II - od otputajue struje do nefibrilacijske struje

zona III od nefibrilacijske struje do smrtonosne struje

Na slici je prikazana i krivulja koja odgovara Dalzielovojformuli - Daliziel razlikuje samo opasne i neopasnestruje


11/79


tetno djelovanje elektrine struje na iva bia: Ako se eli ostvariti kontrola nad moguim izlaganjem ovjeka djelovanju

elektrine struje potrebno je odrediti koji je to napon koji uzrokuje protjecanje

doputene granine struje.

Iz tog razloga potrebno je poznavati impedanciju ljudskog tijela (u praksi se

redovito zanemaruje reaktancija , odnosno promatra samo djelatni otpor).

Djelatni otpor ljudskog tijela nije stalan ve ovisi o nizuimbenika: istoi, vlanosti i debljini koe

naponu koji djeluje na ljudsko tijelo (na slici je prikazan otporljudskog tijela u ovisnosti o naponu dodira po Bodieruza sluaj da

su polovi vrsto obuhvaeni, a trajanje djelovanja dugo) trajanju djelovanja

jakosti struje

kontaktnom pritisku i povrini elektrode, itd.


12/79


tetno djelovanje elektrine struje na iva bia: Kod razrade pojedinih mjera zatite vrijednost otpora ljudskog tijela

promatra se redovito samo u ovisnosti o naponu dodira.

Vrijednosti ukupne impedancije tijela odraslih osoba koje su navedene u

tablici vrijede za put struje ruka-ruka, odnosno ruka-noga pri kontaktnojpovrini izmeu 50 i 100 cm2i pri suhoj koi.

Poznavajui djelovanje struja razliitih jakosti na ljudski organizam i

prosjenu impedanciju ljudskog tijela mogue je zakljuiti o naponima

opasnim za ivot ovjeka.


13/79

Zatitne mjere od previsokognapona dodira tetno djelovanje elektrine struje na iva bia:

Za normalne uvjete okolia i uporabe trajno doputeni naponi dodira sumanji od 50 Vza izmjeninu struju, a naponi manji od 120 V za istosmjernu

struju.

Za tee uvjete rada i okolia (trajni dodir ovjeka s potencijalom zemlje i

znatne promjene impedancije tijela ovjeka u ovisnosti o vlanosti koe)

granini napon dodira iznosi 25 V za izmjeninu struju, a 60 V zaistosmjernu struju.

Tablica prikazuje doputena

trajanja pojedinih vrijednosti

napona dodira.


14/79


tetno djelovanje elektrine struje na iva bia: Statistiki podaci:

Razina razvijenosti zatitnih mjera i kvalitete elektrinih instalacija mogu se u nekoj

zemlji ocijeniti pomou:

broja nesrea na milijun stanovnika

broja nesrea na 1TWh potroene elektrine energije

Od ukupnog broja nesrea od elektrokucije koje zavravaju smru:

80-85 % su mukarci

15-20% su ene Najvea zastupljenost smrtnih sluajeva je kod ljudi

od 25 do 34 godine starosti.

Od svih nesrea uzrokovanih elektrinom strujom5% su smrtne.

85% ih izazove napon do 1kV, a 15% napon iznad 1kV.

Mogue je zakljuiti da su nesree na VN rjee, ali ioko 4 puta opasnije.


15/79

Tipovi mrea NN

Tipovi mrea niskog napona:

Tehnike zatitne mjere od direktnog i indirektnog dodira u uzajamnoj suvezi s vrstama razdjelnih mrea niskog napona.

Prema HNR i IEC standardu, vrste razdjelnih sustava niskog napona

odreuju se brojem i tipom aktivnih vodia te vrstom sustava uzemljenja.

Poradi jednostavnijeg prikazivanja i

snalaenja u elektrinim shemamatehniki normativi za niskonaponskeelektrine instalacije propisuju slovno

brojane oznake za pojedine vrstevodia kako je prikazano u tablici.


16/79

Tipovi mrea NN Tipovi mrea niskog napona:

Drugo slovo oznaava odnos izmeu dohvatljivih vodljivih dijelova (kuita troila i sl.) i

uzemljenja: Tizravno elektrino spajanje dohvatljivih vodljivih dijelova (kuita) na zemlju,

neovisno o sustavu uzemljenja mree

Nizravno elektrino spajanje vodljivih dijelova (kuita) na uzemljenu toku

sustava mree (primjerice na uzemljenu neutralnu toku sustava)

Dodatno slovo koje se nalazi uz drugo slovo, oznaava raspored neutralnog i zatitnog

vodia:

S - neutralni(N) vodi i zatitni vodi (PE)meusobno su odvojeni u cijeloj mrei

Cneutralni (N) vodi i zatitni vodi (PE)kombinirani su u jednom (PEN) vodiu


17/79

Tipovi mrea NN

Tipovi mrea niskog napona: U razdjelnim mreama niskog napona postoje tri tipa mrea s obzirom na

sustav uzemljenja:

TN sustav

TT sustav

IT sustav

TN sustav: ima jednu toku sustava (neutralnu toku) izravno spojenu sa zemljom, dok su

dohvatljivi dijelovi (kuita) spojeni preko zatitnog vodia na izravno uzemljenuneutralnu toku

s obzirom na raspored i funkciju neutralnog izatitnog vodia postoje tri podvrste TN sustava:

TN-S sustav kod kojeg je u cijeloj mrei zatitnivodi (PE) odvojen od neutralnog vodia (N), toznai da pogonska struja ne tee kroz zatitnivodi


18/79

Tipovi mrea NN

Tipovi mrea niskog napona: TN-C-S sustav kod kojeg u dijelu

mree PEN vodi ima funkciju izatitnog i neutralnog vodia, a udrugom dijelu mree blizutroila od zadnje razvodneploe, zatitni vodie je odvojen

od neutralnog vodia TN-Csustav u cijeloj mrei ima

sjedinjen zatitni i neutralni vodiu jedan PEN vodi


19/79

Tipovi mrea NN

Tipovi mrea niskog napona: TT sustav:

neutralna toka sustava uzemljena je posredstvom jednoguzemljivaa, a kuita troila uzemljena su preko drugihuzemljivaa, elektriki neovisnih o uzemljenju neutralne tokesustava

u ovaj sustav se ubraja zatitno uzemljenje s pojedinanimuzemljivaem


20/79

Tipovi mrea NN

Tipovi mrea niskog napona: IT sustav:

svi aktivni vodii su izolirani od zemlje ili su u jednoj toki spojeni sazemljom preko velike impedancije

kuita troila se uzemljuju

prema prijanjim tehnikim normativima ovaj sustav je bio nazivansustavom zatitnog voda, koji je poznat i pod nazivom zatitnouzemljenje izoliranih sustava


21/79

Zatita od indirektnog dodira Zatita od indirektnog dodira:

Uslijed kvara na izolaciji vodia, kuita troila i opreme te ostale

metalne mase, koje u redovnom pogonu nisu pod naponom, mogudoi pod napon i predstavljati opasnost za ljude koji dodiruju ovuopremu.

Ugje napon kvara koji predstavlja potencijal kuita troila premazemlji.

Napon koji se pojavljuje izmeu istodobno dostupnih dijelova zavrijeme kvara zove se napon dodira, Ud (dodirni napon).


22/79

Zatita od indirektnog dodira

Vrste zatita od indirektnog dodira: Prema nainu djelovanja moemo ih podijeliti u tri skupine:

Istodobna zatita od direktnog i indirektnog dodira sigurnosni mali napon (SELV)

uzemljeni sigurnosni mali napon (PELV)

mali radni napon (FELV)

Bez ureaja za prekidanje struje kvara zatita primjenom ureaja klase II ili odgovarajuom izolacijom nevodljiva okolina

elektrino odvajanje (galvansko odvajanje) izjednaavanje potencijala bez vodljive veze sa zemljom

S ureajima za automatsko isklapanje napajanja TS sustavi

isklapanje s ureajima nadstrujne zatiteisklapanje sa zatitnim ureajima diferencijalne struje

TT sustavi

isklapanje s nadstrujnom zatitomisklapanje sa zatitnim ureajima diferencijalne struje


23/79


Vrste zatita od indirektnog dodira:

Prema nainu djelovanja moemo ih podijeliti na triskupine: S ureajima za automatsko isklapanje napajanja

IT sustavi

kontrolnik izolacije

isklapanje sa zatitnim ureajima diferencijalne strujeisklapanje s uporabom ureaja nadstrujne zatite

Osim navedenih mjera zatite od previsokog naponadodira, danas kao dopunska zatita obvezatnoprimjenjuje izjednaavanje potencijala za cijeli objekt ili

dijelu nekog objekta. Izbor i primjena neke od navedenih zatitnih mjera ovisi

o uvjetima koji vladaju u tienom objektu, traenomstupnju sigurnosti i trokovima izvedbe.


24/79


Vrste zatita od indirektnog dodira: Izjednaavanje potencijala:

U tehnikim normativima za izvedbu elektrinih instalacijaizjednaavanje potencijala se ne navodi kao jedna od osnovnihzatitnih mjera od previsokog napona dodira, jer se smatra da samaza sebe nije uvijek dovoljna.

Ipak, ona prua sve elemente dobre i uinkovite zatite u sklopu sureajima za brzo iskljuenje struje greke ili s dobrim

uzemljivaem. Izjednaavanjem potencijala postie se

meusobnim galvanskim spajanjem svihmetalnih dijelova razliitih instalacija sazatitnim vodiem elektrinih instalacija unekom prostoru.

U sluaju pojave napona greke na kuitimaelektrinih troila, taj isti napon pojaviti e sei na svim meusobno povezanim metalnimdijelovima drugih instalacija te nee postojatirazlika napona izmeu vodljivih dijelovainstalacija.


25/79


Vrste zatita od indirektnog dodira: Posebno mali naponi:

U loim uvjetima upotrebe i okoline, gdje je stupanj opasnosti velik (npr.radovi s prenosivim elektrinim alatom na metalnim konstrukcijama, radovi ukotlovnicama, mokrim prostorijama) najdjelotvornija mjera zatite jesniavanje nazivnih napona ureaja na vrijednosti ispod granice opasnihnapona.

Na taj nain postie se istodobno zatita od direktnog i indirektnog dodira. Visina nazivnog napona ograniena je na najvie 50V efektivno kod

izmjeninih struja, odnosno 120V kod istosmjerne struje.

Kao standardni nazivni naponi najee se primjenjuju:

6 V, 12 V, 24 V i 42 V

S obzirom na stupanj sigurnosti koju pruaju, a i na nain izvedbe posebnomale napone dijele se na:

sigurnosni mali napon (SELV*)

uzemljeni zatitni mali napon (PELV*)

mali radni napon (FELV*)* kratice prema IEC normama


26/79


Vrste zatita od indirektnog dodira:

Posebno mali naponi: Koriste se uglavnom za rune svjetiljke, elektrini alat, upravljake i signalne

krugove, u poljodjelstvu, te za djeje igrake.

Primjena im je dosta ograniena jer se mogu prikljuiti samo ureaji malihsnaga i na male udaljenosti.

Sigurnosni mali napon (SELVSafety extra low voltage):

nazivni napon obino neprelazi 25 V

nuan je sigurnosni izvor napajanja tako da se u sluaju kvara ne mogu

pojaviti vii naponi u krugu sigurnosnog malog napona od nazivnog

napona (sigurnosni transformatori s odvojenim namotima, motor-

generatori s odvojenim namotima, baterije, akumulatori, i sl.)

vodii i kuite malog sigurnosnog napona ne smiju biti nigdje uzemljeni

vodii sigurnosnog napona moraju biti odvojeno poloeni od ostalih

vodia viih napona


27/79



Uzemljeni zatitni mali napon (PELV Protective extra low voltage): ponekad nije mogue izbjei spoj kuita troila, prikljuenog na

mali napon, sa zemljom (npr. ako iz konstrukcijskih ifunkcionalnih razloga vodii malog napona moraju biti uzemljeni)

kod uzemljenog zatitnog malog napona zahtjevi u pogleduizvora napajanja i izvedbe strujnih krugova te prikljunog priborasu istovjetni onim kod zatitne mjere sigurnosnog malog napona(SELV)

no kuita troila ili vodia smiju biti uzemljena


28/79



Mali radni napon (FELVFunctional extra low voltage):

Ako je zbog ekonomskih ili tehnolokih razloga pogodan mali napon (do 50 Vizmjenine ili 120 V istosmjerne struje), a nisu nuni ni sigurnosni mali naponniti uzemljeni zatitni mali napon, tada se primjenjuje mali radni napon.

ako je primarni strujni krug tien od indirektnog dodiranekom od zatitnih mjera s automatskim iskljuivanjemnapajanja svi izloeni vodljivi dijelovi (mase) opreme spajajuse sa zatitnim vodiem primarnog strujnog krugakada se mali radni napona dobiva iz izvora koji se napaja iz NNmree tiene elektrikim odvajanjem, svi izloeni vodljividijelovi (mase) opreme spajaju se s neuzemljenim vodiem za

izjednaavanje potencijala primarnog strujnog kruga


29/79


Vrste zatita od indirektnog dodira: Zatita primjenom opreme klase II ili odgovarajuom izolacijom:

Elektrini ureaji opremaju se, osim normalnom (osnovnom) pogonskomizolacijom jo i dopunskom zatitnom izolacijom koja onemoguava dodir ilispoj s vodljivim dijelovima ureaja koji mogu doi pod napon u sluajukvara na osnovnoj izolaciji

Postie se: izradom kuita troila od izolacijskih materijala ugradnjom dopunske izolacije na opremu koja ima samo temeljnu

izolaciju postavljanjem pojaane izolacije na neizolirane dijelove pod naponom

Elektrina oprema izraena s dvostrukom i pojaanom izolacijom oznaava

se simbolom kvadrat u kvadratu .

Ako se zatita postie dopunskom ili pojaanom izolacijom, radiraspoznavanja vrste zatite na vanjskoj strani kuita postavlja se znak koji

predstavlja precrtani znak uzemljenja .

Ugrauju li se oprema i ureaji koji imaju samo osnovnu izolaciju

izolacijskih kuita, tada izolacijska kuita moraju imati stupanj zatite

najmanje IP 2X.


30/79


Vrste zatita od indirektnog dodira: Zatita primjenom opreme klase II ili odgovarajuom izolacijom:

Kod opreme i ureaja klase II izloeni vodljivi dijelovi ili umetnuti vodljividijelovi ne smiju se spajati sa zatitnim vodiem. Zbog toga prenosivatroila u prikljuenom kabelu imaju samo fazni i neutralni vodi, a utikanema zatitni kontakt.

Za ispravnost ove mjere zatite presudna je kvaliteta i stanje izolacijetroila.


31/79

Zatita od indirektnog dodira Vrste zatita od indirektnog dodira:

Zatita elektrinim odvajanjem: Zatitno djelovanje temelji se na injenici da e struja greke i kodpotpunog spoja jedne faze sa zemljom biti vrlo mala jer se strujni krug

zatvara smo preko otpora izolacije i kapacitivnog otpora relativno kratkogdrugog vodia.

Budui da struja greke raste s duinom prikljuenihvodova, preporua se da umnoak nazivnog napona

u voltima i duine strujnog kruga u metrima neprijee vrijednost od 100 Vm, pod uvjetom daduljina vodova strujnog kruga nije vea od 500m.

Nazivni napon elektriki odvojenih strujnih krugovane smije biti vei od 500 V.

Dananja norma doputa mogunost da se iz jednog

izvora za elektriko odvajanje napaja vie troila, uzneke dodatne uvjete.


32/79


Vrste zatita od indirektnog dodira: Zatita automatskim iskljuivanjem napajanja:

Da bi ova zatita ispunila svoju zadau, svaki kvar na izolaciji opreme moraprouzroiti dovoljno jaku struju kvara koja e izazvati prekidanje napajanja uvremenu koje je nuno za sigurnost ljudi.

Ova vrsta zatite temelji se na dva elementa: postojanje zatvorenog strujnog kruga, tzv. kruga petlje koji omoguava

protjecanje struje kvara (oblik kruga petlje ovisi o sustavu uzemljenja TT, TN i

IT mree) prekidanje struje kvara primjenom prikladnih zatitnih ureaja u tako kratkim

vremenima da ne doe do ozljeivanja osobe koja je bila izloena naponudodira

Doputeno trajanje napona dodira prema IECnormi s kojom su usuglaene i HNR.


33/79

Zatita iskljuivanjem

Zatita automatskim iskljuivanjem napajanja : TT sustavi:

presjeci zatitnih vodia odreuju se ovisno o jakosti struje idoputenom zagrijavanju vodia prema normi HRN N.B2.754, ali tipresjeci ne smiju biti manji od vrijednosti navedenih u tablici

istom normom odreeni su i minimalni presjeci uzemljivaa


34/79

gdje je UL doputeni napon

dodira (50V ili 25V)

RAukupni otpor uzemljivaa i

otpor zatitnog vodia od

uzemljivaa od tienog troila

Ia struja kvara koja osigurava

isklapanje nadstrujnog zatitnog

ureaja


Zatita automatskim iskljuivanjem napajanja :

TT sustavi: u sluaju proboja izolacije na opremi, odnosno kvara zanemariveimpedancije, struja kvara e protei kroz zatvoreni strujni krug kako jeprikazano na slici

karakteristike nadstrujnih zatitnih ureaja i ukupni otpor uzemljivaamoraju se odabrati tako da u sluaju kvara zanemarivog otpora nastupiautomatsko iskljuivanje napajanja u vremenu ne duljem od 0.2s (strujni

krugovi s prikljunicama, prenosnim troilima ili troilima koja se zavrijeme rada dre u ruci) odnosno 5 sekundi (u svim ostalim strujnimkrugovima) i zbog toga mora biti ispunjen uvjet:

LaA UIR


35/79


Zatita automatskim iskljuivanjem napajanja: TT sustavi:

zatitno uzemljenje s pojedinanim uzemljivaem:

k faktor kojim se odreuje minimalna potrebna isklopna strujanadstrujnog zatitnog ureaja prema tablici

s obzirom na vremenaisklapanja u starim

tehnikim normativima

nema izriito navedenih

zahtjeva, jer se onaneposredno

osiguravaju primjenom

faktora k


36/79



zatitno uzemljenje sa zajednikim uzemljivaem:

ako se jedna transformatorska stanica nalazi u uem krugu potroaa, npr.

jedna industrijska transformatorska stanica, onda je mogue uzemljenje svih

potroaa provesti sa zajednikim uzemljenjem

obino je taj uzemljiva manje ili vie rasprostranjen, a esto se sastoji od

nekoliko uzemljivaa meusobno povezanih ili se pak radi o mrei uzemljivaa

zatitno i pogonsko uzemljenje su meusobno dobro spojeni vodiem (jednim ili

vie njih) dovoljnog presjeka

ako prilike dozvoljavaju podzemna mrea

cjevovoda moe posluiti kao uzemljiva,

olovni platevi NN kabela


37/79



zatitno uzemljenje s zajednikim uzemljivaem:

otpor rasprostiranja ovakvog skupnog uzemljivaa ne smije biti vei od

2

ovu mjeru zatite ne obrauje norma HRN N.B2.741, a prema svojimkarakteristikama ubraja se u poseban oblik TN sustava


38/79

Zatita iskljuivanjem Zatita automatskim iskljuivanjem napajanja:

TT sustavi:

automatsko iskljuivanje napajanja zatitnim ureajima diferencijalne struje

masa tienog troila povezuje se sa zatitnim vodiem na posebni uzemljiva

ukoliko se jednim zatitnim ureajem titi vie troila njihove mase moraju biti

povezane na isti uzemljiva

djelovanje ove zatitne mjere temelji se na mjerenjudiferencijalne struje posredstvom transformatora

u normalnom pogonskom stanju struja koja dolazi i odlaziiz troila su jednake magnetski tokovi nastalidjelovanjem ovih struja meusobno se ponitavaju ijezgra transformatora ostaje nemagnetizirana

ako na izolaciji troila nastane kvar struja greke prolazi

kroz otpor uzemljivaa i otpor pogonskog uzemljenja uslijed nastale razlike izmeu ulazne i izlazne struje koja

prolazi kroz jezgru transformatora, ona se magnetizira idaje vrlo brzo poticaj za iskljuenje prekidaa


39/79


TT sustavi:

automatsko iskljuivanje napajanja zatitnim ureajima diferencijalne struje

kod trofaznih troila, princip rada ovog ureaja je jednak samo to kroz jezgru

transformatora prolaze sva tri fazna vodia i neutralni vodi

za ispravnost ove mjere zatite treba biti ispunjeno:

gdje je RAukupni otpor uzemljivaa i otpor zatitnogvodia od uzemljivaa do tienog troila

In nazivna isklopna diferencijalna struja pri kojojdolazi do isklapanja sklopke

Ud doputeni napon dodira (50 V ili 25 V)

s obzirom da je vrijeme isklapanja ovakvih zatitnih

ureaja manje od 0.1 sekunde, vrijeme isklapanja nijeposebno propisano

u sluaju vie serijski spojenih ureaja diferencijalnestruje, da bi se osigurala selektivnost, vremenskozatezanje moe maksimalno iznositi 1 sekundu

dnAUIR


40/79


Zatita automatskim iskljuivanjem napajanja:

TT sustavi: zatitna strujna sklopka (FI ili ZS):

sva pogonska sredstva zatiena strujnom zatitnom sklopkom

potrebno je uzemljiti tako da pri protjecanju struje greke njihov

uzemljiva ima dovoljno maleni otpor uzemljenja da se na pogonskom

sredstvu ne pojavi previsoki napon dodira

maksimalno dozvoljeni otpori uzemljenja TT mree ovisno o veliini

struje greke (In) i FI sklopke pri Ud=50V

da bi zatita ispravno djelovala dovoljni su uzemljivai s velikimotporom uzemljenja, to jest ta se zatita moe koristiti gotovo u svakoj

TT mrei

In (A) 0.03 0.1 0.3 0.5 1

RA () 1660 500 166 100 50


41/79


TT sustavi:

zatitna naponska sklopka (FU):

hrvatska norma HRN N.B2.741 ne predvia primjenu zatitnih naponskih

ureaja (zatitne naponske sklopke) kao standardnog rjeenja zatite od

indirektnog dodira - doputa se njihova primjena u posebnim sluajevima kad

ostali ureaji ne mogu koristiti (npr. istosmjerni strujni krugovi, ako se uporabo

FI sklopke ne moe postii vrijeme potrebno za iskljuenje)

jedan kraj naponskog releja spaja se s kuitima

troila, a drugi kraj releja je spojen s posebnim

uzemljivaem

djelovanje ove zatite sastoji se u tome da seposredstvom naponskog releja stalno nadzire napon

izmeu kuita troila i pomonog uzemljivaa, pa

ako taj napon prijee odreenu granicu (65 V) relej

isklapa troilo pomou sklopke u vremenu od 0.1s


42/79


TT sustavi: zatitna naponska sklopka (FU):

releji se obino grade tako da razliitim naponima odgovara slijedei otpor

uzemljivaa

24 V 200

50 V 600

65 V 800

izvedba uzemljivaa s navedenim visokim vrijednostima

otpora uzemljivaa ne predstavlja problem

ogranienja uporabe i opasnosti pri primjeni FU sklopke u TT

mrei:

pomoni uzemljiva RH ne smije se nalaziti u potencijalnomlijevku drugih uzemljivaa (to jest mora biti udaljen

minimalno 20 metara) inae moe doi do:

pojave napona na kuitu

pogrenog okidanja sklopke

Z i i klj i j


43/79


TT sustavi:

zatitna naponska sklopka:

ogranienja uporabe i opasnosti pri primjeni FU sklopke u TT mrei:

najvea opasnost nedjelotvornog rada naponske zatitne sklopke je

premoivanje naponskog releja zbog ega dozemni vodi mora biti izoliran i

mehaniki zatien

ova mjera zatite nije naroito pouzdana kad se

primjenjuje za strojeve koji imaju relativno dobro

prirodno uzemljenje (npr. graevinski strojevi koji lee

na tlu na veim metalnim plohama, a tlo je pri tome

vlano ili mokro) - tada postoji mogunost da naponskirelej bude premoen i da sklopka ne djeluje pouzdano

Z tit i klj i j


44/79



zatitna naponska sklopka:

zatitna naponska sklopka esto se primjenjuje kao dodatna zatita kod

nulovanja ili zatitnog uzemljenja kada nismo u mogunosti ispuniti neke

propisane uvjete

tada se zatitnom naponskom sklopkom nadzire napona na nulvodiu, ili na

zatitnom vodiu i ako napon prijee vrijednost 50V, relej naponske sklopke daje

poticaj glavnoj sklopki i iskljuuje tieni dio mree


45/79


Zatita automatskim iskljuivanjem napajanja : TN sustavi:

u TN sustavima uzemljuje se neutralna toka sustava (redovito zvijezditetransformatora)

sve izloene vodljive dijelove (mase) opreme, ureaja i instalacija, kojemogu doi pod napon u sluaju kvara galvanski se povezuju s zatitnimvodiem

zatitni vodi mora biti spojen na neutralnu toku sustava i uzemljen kako bi se u sluaju kvara potencijal zatitnog vodia odrao to blie

potencijalu zemlje zatitni vodi se uzemljuje i u drugim tokama (npr. naulazu u zgradu)


46/79



presjeci zatitnih vodia odreuju se u ovisnosti o jakosti struje kvara idoputenom zagrijavanju vodia prema normi HRN N.B2.754, ali ti presjecine smiju biti manji od vrijednosti navedenih u tablici

u trajno poloenim instalacijama TN sustava,

a koje ne napajaju pokretna troila, zatitnivodi PE i neutralni vodi N mogu bitiobjedinjeni u jedan zajedniki PEN vodi (TN-C i TN-C/S ) ako je presjek tog PEN vodianajmanje 10 mm2za bakrene vodie ili 16mm2za aluminijske vodie


47/79



karakteristike nadstrujnih zatitnih ureaja i presjeci vodia morajuse tako odabrati da u sluaju kvara zanemarivog otpora nastupiautomatsko iskljuivanje napajanja u utvrenom vremenu:

prema vrijednostima iz tablice za strujne krugove sprikljunicama nazivnih struja koje ne prelaze 63 A,prenosivim i pominim troilima


48/79



ova zatitna mjera biti e djelotvorna ako je ispunjen slijedei uvjet:

gdje je: U0napon faznog vodia prema zemljiZSimpedancija petlje kvara koja obuhvaa izvor, vodi pod naponom

do mjesta kvara i zatitni vodi izmeu mjesta kvara i izvora napajanjaIa struja djelovanja ureaja koja osigurava iskljuivanje napajanja u

propisanim vremenima, ovisno o vrsti strujnog kruga ispravna zatita od indirektnog dodira s automatskim iskljuivanjem napajanja

mora iskljuiti u propisanom vremenu ili prije da bi smo utvrdili vrijeme iskljuivanja nadstrujnog zatitnog ureaja potrebno je

poznavati njihove karakteristike isklapanja

kod primjene osiguraa s rastalnim ulocima iz t-I karakteristike se pomoustruje kvara I

apronalazi vrijeme u kojem e osigura sigurno pregorjeti to

vrijeme mora biti manje od zahtijevanog

kod primjene prekidaa, okidaa i instalacijskih prekidaa potrebno jeodrediti struju okidanja pri kojoj e zatitni ureaj sigurno isklopiti jer strujakvara mora biti vea od struje okidanja s obzirom da su vremena okidanjaovih ureaja manje od 0.1 sekunda nema potekoa s vremenom isklapanja

0as UIZ

Z tit i klj i j


49/79



Zemljospoj faznog vodia u TN sustavu:

u NN mreama koje su dijelom ili u cijelosti sastavljene od nadzemnih vodova moe doi doprekida faznog vodia i njegovog pada na zemlju

potei e struja kvara Ia preko mjesta kvara s otporom zemljospoja REu zemlju i zatvoriti ese strujni krug preko otpora uzemljenja RB

struja kvara prolazei kroz uzemljenje s otporom RBpodie potencijal tog uzemljivaa naiznos:

BaZ RIU

taj se potencijal preko zatitnog vodia(bilo PE ili PEN) rasprostire du mree, a

mase troila mogu doi u tom sluajupod napon

kl


50/79



Nulovanje:

2. nulovanje se smije primijeniti samo ako je dovoljno sigurno da se na

nultom vodiu niti u sluaju kratkog spoja, niti u sluaju zemljospoja

nee pojaviti napon vii od 50V, a ako se pojavi da e se odrati samonajkrae vrijeme odnosno do iskljuenja strujnog kruga zatitnim

ureajem

nulti vodi treba obavezno uzemljiti kod napojne transformatorske

stanice i na vie mjesta u niskonaponskoj mrei

RB

I



51/79


Zatita automatskim iskljuivanjem napajanja :

TN sustavi: Nulovanje:

3. presjek nulvodia mora biti u odreenom odnosu spram presjeka faznih vodia

mora imati jednaki presjek kao fazni vodi ako presjek faznog vodia nije vei od

16 mm2 kod bakrenih izoliranih vodova i kabela, odnosno ako presjek vodia nije

vei od 50 mm2 za nadzemne vodoveako su presjeci faznih vodia vei od navedenih vrijednosti onda nulvodi moe

imati za dva stupnja manji presjek iz standardnog niza za presjeke vodia, ali

nikada ne smije presjek nulvodia biti manji od polovice presjeka faznog vodia

4. nulvodi mora sainjavati mehaniki i galvanski jednu cjelinu po cijeloj svojoj

duljini, te nigdje ne smije biti prekidan niti osiguraima niti drugim zatitnim

ureajima

Z tit i klj i j


52/79


Zatita automatskim iskljuivanjem napajanja: TN sustavi:

zatita ureajima diferencijalne struje u TN sustavima: djelovanje ove zatitne mjere temelji se na mjerenju diferencijalne struje

posredstvom transformatora

u normalnom pogonskom stanju struja koja dolazi i odlazi iz troila su jednake magnetski tokovi nastali djelovanjem ovih struja meusobno se ponitavaju ijezgra transformatora ostaje nemagnetizirana

ako na izolaciji troila nastane kvar struja greke prolazi zatitni vodi PE i nevraa se kroz jezgru transformatora

uslijed nastale razlike izmeu ulazne i izlazne

struje koja prolazi kroz jezgru transformatora,

ona se magnetizira i daje vrlo brzo poticaj za

iskljuenje prekidaa

kod trofaznih troila, princip rada ovog ureajaje jednak samo to kroz jezgru transformatora

prolaze sva tri fazna vodia i prema potrebi

neutralni vodi, ali nikako ne smije prolaziti

zatitni vodi PE

Z tit i klj i j


53/79


Zatita automatskim iskljuivanjem napajanja: IT sustavi:

osnovna je karakteristika IT sustava da u njemu ni jedan dio mree, koji se nalazi pod naponom,

ne smije biti direktno uzemljen, odnosno cijela mrea mora biti izolirana od zemlje

mogue je uzemljenje zvjezdita samo preko velike impedancije, ija vrijednost u pravilu iznosi ~

(5-6)Un ()

mase troila moraju biti uzemljene - uzemljenje moe biti pojedinano za svako troilo, skupno za

nekoliko troila ili zajedniko za sva troila u mrei u sluaju proboja izolacije nekog od

faznih vodia, prema masi troila

potei e struja zemljospoja male

vrijednosti zato to se njezin strujni

krug prema izvoru napajanja

zatvara preko kapacitivnih otpora iotpora izolacije preostalih ispravnih

faznih vodia u mrei

Z tit i klj i j


54/79



kontrolnik izolacije mora dati zvuni ili vizualni signal u sluaju kvara, a mogu biti graeni i da

daju impuls za isklapanje mrea

u takvim mreama potrebno je prvi kvar to bre ukloniti, jer ako se pod tim okolnostima dogodi i

drugi kvar i to u nekoj drugoj fazi, struja kvara moe poprimiti znatne iznose i izazvati visoke

napone dodira

veliina struje kvara i mogui napon dodira prvenstveno ovise o nainu uzemljenja masa troila

1. ako su mase troila uzemljene pojedinano ili po

skupinama, a dvije istodobne pogreke nastaju na

troilima iz razliitih skupina i na razliitim fazama

na oba troila nastupaju pojave sline kako u TT

sustavu da se ne bi zadrao previsok napondodira moraju biti ispunjeni sljedei uvjeti:

dBab

dAab

URI

URI

Z tit i klj i j


55/79



u IT sustavu kao zatitni ureaji koriste se:

kontrolnici izolacije

nadstrujni zatitni ureaji zatitni ureaji diferencijalne struje

zbog vrlo malih napona dodira kod prve greke, IT sustavi seprimjenjuju u sredinama s tekim uvjetima rada kao to su rudnici iu prostorima ugroenim od eksplozije

osim toga u industrijskim mreama u kojima nema jednofaznihtroila i uvijek samo za jednu transformatorsku stanicu odvojeno


56/79

Tk l


57/79

Tko eli znati vie !

Niskonaponske instalacije (1)


58/79


oznaavanje ila u vodiimazeleno-uto (PE ili PEN vodi)

svijetloplavo (nul vodi)

crno (fazni vodi)

smee (fazni vodi)

vodovi za niskonaponske instalacije mogu se podijeliti na dvije osnovne grupe:

A. instalacijski vodovi za prikljuak prijenosnih troilaB. instalacijski vodovi za trajno polaganjea. nadbukno polaganjeb. podbukno polaganjec. polaganje u instalacijske cijevi



59/79


izbor izoliranih vodia

P za uvlaenje u instalacijske cijeviP/L za prikljuak malih pokretnih troilaPP 00/0 za nadzemno polaganje, vanjsku rasvjetu i kune prikljukePP-41 za razvod u gradskim mreamaPP-45 za polaganje u zemljuPP/L za prikljuak malih pokretnih troilaPP/R za polaganje pod bukuPG/R za polaganje pod bukuPG/P za nadbukno polaganjeGT/U za prikljuak pominih troila (npr. glaalo)



60/79


standardni presjeci vodia (Cu)

0.75 mm2 rasvjeta (63A)25 mm2

35 mm250 mm270 mm295 mm2


61/79


62/79



63/79


polaganje el. instalacije u kuhinji, kupaonici i rad. prostoriji

Tko eli znati vie :


64/79

Gromobranske instalacije

Tko eli znati vie :


65/79


66/79

Dijelovi grom. instalacije (1)


67/79

Dijelovi grom. instalacije (1)

1. glavni prihvatni vod (nalazi se na krovu zgrade, odnosno nasljemenu i zabatima i slui za prihvaanje direktnog udara munje)2. odvodi(spojevi izmeu glavnog prihvatnog voda i uzemljivaa

koji idu rubom krova i okomito se sputaju niz zid)3. pomoni vodovi(povezuju sve metalne dijelove na krovu i due

dijelove zgrade s glavnim prihvatnim vodom ili odvodima)4. uzemljiva (postavlja se kao prsten oko zgrade na dubini cca.

80cm i razmaku od zgrade 2 m koji povezuje npr. cijevi zauzemljenje)

5. mjerni spoj (spoj za odvajanje instalacije na krovu oduzemljivaa zbog odreivanja otpora uzemljenja i provjere

instalacije)


68/79

Oznaavanje grom. instalacije


69/79

Oznaavanje grom. instalacije


70/79


71/79


72/79


73/79


74/79


75/79


76/79


77/79


78/79


79/79

Maturalni _rad_-_zastita_od_elektricnog_udara

Documents

Transcript of Maturalni _rad_-_zastita_od_elektricnog_udara