ÉRINTÉSVÉDELMI ISMERETEK

Gyüre Péter –

1. Érintésvédelmi módok (KIF):

a. A táplálás önműködő lekapcsolása

b. Kettős vagy megerősített szigetelés

c. Villamos elválasztás

d. SELV- és PELV-törpefeszültség

2. Kiegészítő érintésvédelmi módok

a. Áram-védőkapcsolók

b. Kiegészítő egyenpotenciálú összekötés

3. Szakembereknél alkalmazható védelmek

4. 1000V-nál nagyobb berendezések érintésvédelme

TARTALOM

2

ÉRINTÉSVÉDELMI MÓDOK

• MSZ HD 60364-4-41:2007. Kisfeszültségű villamos berendezések.

Biztonság. Áramütés elleni védelem.

• Alapvédelem = közvetlen érintés elleni védelem.

• Hibavédelem = védelem hiba esetére (közvetett érintés elleni védelem).

• Különleges berendezések vagy helyek, MSZ HD 60364-7 sorozat:

3

ALAPVÉDELEM

Aktív részek szigetelése vagy védőburkolása:

• Szigetelés: csak roncsolással bontható.

• Burkolat, védőfedés: kulccsal vagy szerszámmal bontható.

IP2X (védettség szilárd testek behatolásától >12,5mm).

IPXXB (veszélyes részek nem elérhetőek ujjal).

Szakképzett vagy kioktatott személyeknél lehetséges egyéb

védelmi módok:

védőakadályok

kézzel elérhető tartományon kívüli elhelyezés

4

A TÁPLÁLÁS ÖNMŰKÖDŐ LEKAPCSOLÁSA

•

Alapvédelem:

• Szigetelés

• Burkolat, védőfedés

EPH (MSZ HD60364-5-54 szerint)

• Földelővezető, -kapocs,

• Közüzemi vezetékek,

• vasbeton épületszerke-zetek fémrészei,

• Hozzáférhető idegen vezetőképes részek.

Táplálás önműködő lekapcsolása

• L-PE, L-N zárlatnál fázis megszakítása az előírt lekapcsolási időn belül

• kiegészítő védelem: ÁVK

5

A TÁPLÁLÁS ÖNMŰKÖDŐ LEKAPCSOLÁSA

TN-rendszer TT-rendszer

230V~ végáramkörök 32A-ig 0,4 s 0,2 s

400V~ végáramkörök 32A-ig 0,2 s 0,07 s

Elosztó áramkörökben

illetve >32A végáramkörök

5 s 1 s

A szabványban előírt lekapcsolási idők zárlat esetén

6

TN-RENDSZEREK

•

Kép forrás: www.megaohm.hu

• Áramszolgáltató KIF: TN-C

(4 vezetékes rendszer)

• Fogyasztói hálózat: TN-C-S

(3 vagy 5 vezetékes rendszer)

• Mi hiányzik a rajzról?

Az EPH csomópont…

7

TN-RENDSZER – A NULLÁZÁS FELTÉTELEI

Belső feltételek (épületen belül a fogyasztói hálózat):

• A csatlakozási ponton a közvetlenül földelt nullavezető

keresztmetszete legalább a fázisvezető

keresztmetszetének a fele, és legalább 10 mm2.

• minden védővezetővel védett fogyasztóberendezés

teste nullázva van (vagyis minden I. érintésvédelmi

osztályú fogyasztó csatlakozik védővezetővel).

• Kiépített, földelt EPH hálózat.

8

TN-RENDSZER – A NULLÁZÁS FELTÉTELEI

Külső feltételek (áramszolgáltatói):

• A közcélú energiahálózat nulla- vagy középpontja földelt legyen.

• A csatlakozási ponton a PEN keresztmetszete legalább a fázisvezető

keresztmetszetének a fele, de minimum 10 mm2.

• A közcélú hálózat hurokimpedanciája megfelelően kicsi legyen;

9

ZÁRLATI ÁRAM & HUROKIMPEDANCIA

•

Kép forrása: www.megaohm.hu

A zárlati áramot a túláram-

védelemnek le kell kapcsolnia:

A kioldóáram (Ia) akkor kisebb a

zárlati áramnál, ha: Zs ≤ Uo / Ia

Zs: hurokimpedancia

U0: a fázis feszültség

Ia: gyorskioldási áram (α*In)

In: a kioldó névleges árama

ÁVK-nál: Ia = IΔN (30mA)

10

TT-RENDSZEREK

Üzemi földelés: a hálózat nulla vagy

középpontját, ezek hiányában az

egyik fázist földelni kell.

Védőföldelés: a berendezések

testét földelni kell, ~RA [Ω].

Védelmi eszköz: túláramvédelem +

áram-védőkapcsoló

RA × IΔn ≤ 50 V

11

IT-RENDSZEREK (KIF)

Alkalmazás: ahol fontos a

folyamatos üzem egyszeres

testzárlat esetén is (pl.: kórházi

műtő, kohászat, rb-s területek)

első hiba jelzésére szigetelés-

ellenőrző készülék (fény és hang

jelzés) beépítése.

A második testzárlatra történjen a

leoldás: Zs × ≤ Uo / (2*Ia)

12

KETTŐS VAGY MEGERŐSÍTETT SZIGETELÉS

• Alapszigetelés és hibavédelmi célú kiegészítő- vagy megerősített szigetelés.

• II. érintésvédelmi osztályú készülékek:

• Tilos földelni!

• Vezeték és kábel követelmény: min. Unévl = 300/500V

(szigetelt vezető és a föld közötti effektív feszültség érték / két vezető közötti csúcsérték)

13

VILLAMOS ELVÁLASZTÁS

• Alapvédelem (szigetelés, védőburoklatok

és -fedések)

• Egy (max. 500V-os) fogyasztó földeletlen

táplálása egy leválasztó transzformátorról.

14

SELV- ÉS PELV-TÖRPEFESZÜLTSÉG

• Törpefeszültség: ≤50V AC, ≤120V DC

• Táp lehet: kettős szigetelésű biztonsági szigetelőtranszformátor,

akkumulátor, aggregátor

• PELV: földelt törpefeszültségű csatlakozás.

• SELV: nem földelt rendszerű csatlakozás.

• A csatlakozók nem lehetnek kompatibilisek (SELV vs. PELV) egymással!

• FELV: üzemi törpefeszültség, ha nem teljesülnek a fenti követelmények -

nem érintésvédelmi mód!

Biztonsági transzformátor jelölések:

15

KIEGÉSZÍTŐ ÉRINTÉSVÉDELMI MÓDOK (1)

• Áram-védőkapcsoló: fázis és test

közötti hibaáram esetén az L és N

tekercsek gerjesztési egyensúlya

megbomlik. A toroid vasmagon lévő

harmadik tekercsben feszültség

indukálódik, ami gerjeszti a relét és

az meghúz, bontja az áramkört.

16

KIEGÉSZÍTŐ ÉRINTÉSVÉDELMI MÓDOK (2)

• Kiegészítő egyenpotenciálú összekötés: az egyidejűleg érinthető

vezetőképes testek összekötése zöld-sárga védő egyenpotenciálra hozó

vezetővel:

17

SZAKEMBEREKNÉL ALKALMAZHATÓ VÉDELMEK

Csak szakképzett vagy kioktatott személyeknél alkalmazható védelmek:

Környezet elszigetelése: szigetelt padlózat és falak, RB-s helyiségek.

Földeletlen helyi egyenpotenciálú összekötés.

Villamos elválasztás több fogyasztó készülékhez (kiegészítve földeletlen EPH-val).

Minden villamos szerkezet rendelkezzen alapvédelemmel (szigetelés vagy védőburkolat)

18

1000V-NÁL NAGYOBB BERENDEZÉSEK ÉRINTÉSVÉDELME

A megengedett érintési feszültség függ a

kikapcsolási időktől: (MSZ EN 50522: 1 s-nál 117V,

10s-nál 85V)

Potenciálbefolyásolás: földelőkeret telepítés

19

Érintési feszültség: hibahelytől 1 m távolságra mért

földzárlati áram hatására létrejött feszültség különbség

Hibafeszültség: UH= Rföld. x IFZ (fesz. tölcsér)

Lépésfeszültség: 1 m-es szakaszon mért feszültségek különbsége

Védőföldelés (RF)

KÖF: NEM KÖZVETLENÜL FÖLDELT HÁLÓZAT

Az alállomási transzformátor szekunder

csillagpontja Petersen-tekerccsel van földelve:

Induktív reaktanciája kompenzálja a távvezeték

szórt kapacitását, korlátozza a földzárlati (10-

15A) áramot, ezért ívoltó hatású.

Sántaüzem lehetséges (GVA, LVA).

FÁNOE: (Földzárlati Áramnövelő Olaj Ellenállás) párhuzamosan kapcsolva a Petersen

tekerccsel (kb. 2 másodpercen keresztül) megnöveli a zárlati áram értékét, így a védelem ki

tudja választani a hibás leágazást…

20

ALÁLLOMÁS KÖF VÉDELEM (KIEGÉSZÍTŐ ANYAG)

Petersen tekercs

20/0,4kV csillagpont képző tr.

120/20 kV transzformátor

sínszakaszoló

megszakító

áramváltó

túlfeszültség védelem

FÁNOE, 100Ω

21

KÖSZÖNÖM A FIGYELMET!

Gyüre Péter – NKM Áramhálózati Kft. Copyright © 2019 Magyar Elektrotechnikai Egyesület