Prostředky ochrany při poruše - pojistka (1)

Silnoproudá zařízení Bezpečnost v elektrotechnice – Ochranné prostředky – prvky ochranných opatření učebnice BBZ str. 37-40 Mgr. Lukáš Melena  Obsah hodiny Prostředky ochrany při poruše ○ Přídavná izolace ○ Ochranné uzemnění a pospojování ○ Automatické odpo...

Silnoproudá zařízení Bezpečnost v elektrotechnice – Ochranné prostředky – prvky ochranných opatření učebnice BBZ str. 37-40 Mgr. Lukáš Melena  Obsah hodiny Prostředky ochrany při poruše ○ Přídavná izolace ○ Ochranné uzemnění a pospojování ○ Automatické odpojení pojistka  Ochranné prostředky (opatření) Prostředky Prostředky Prostředky základní ochrany při poruše zvýšené ochrany Základní izolace Přídavná izolace Zesílená izolace Ochranné uzemnění a Přepážky a kryty Ochranné oddělení obvodů pospojování Zábrany Automatické odpojení od zdroje Ochrana polohou Jednoduché oddělení obvodů Omezením napětí Nevodivé okolí Omezení ustáleného proudu a náboje  Prostředky ochrany při poruše Tyto prostředky chrání před nepřímým dotykem, tedy za podmínek jedné poruchy. Ochrana při poruše musí být tvořena jedním nebo více prvky ochrany při poruše, které nezávisí na základní ochraně. Přídavná izolace – další izolace, která není závislá na základní izolaci, ale je dimenzována na minimálně stejné namáhání jako základní izolace.  Prostředky ochrany při poruše – ochranné uzemnění a pospojování Pospojování zajišťuje uvedení neživých částí elektrických předmětů a zařízení i cizích vodivých částí na společný potenciál. Každý vodič spojený s hlavní uzemňovací svorkou nebo přípojnicí musí být možno samostatně odpojit. V každé budově musí být zřízeno tzv. ochranné pospojování – navzájem musí být spojeny Ochranné vodiče Uzemňovací přívod Kovová potrubí uvnitř budovy (např. plyn, voda, odpad) Kovové konstrukční části (např. ústřední topení, klimatizace) Hlavní kovové armatury železobetonových konstrukcí, pokud to lze provést Kovové pláště sdělovacích kabelů vstupujících do budovy (je nutný souhlas jejich provozovatele) Prostředky ochrany při poruše – ochranné uzemnění a pospojování Prostředky ochrany při poruše – automatické odpojení Nutným předpokladem správné funkce je ochranné uzemnění a pospojování V případě poruchy izolace dojde k samočinnému odpojení elektrického zařízení od zdroje Musí být dostatečně rychlé – max. doba odpojení pro síť TM = 0,4s – ve zvláštních případech TM = 0,5s Ochrannými přístroji jsou Pojistky Jističe Proudové chrániče  Základní pojmy - nadproud V elektrickém obvodu protéká větší proud, než na který je dimenzován. Trvalý nadproud vede k nadměrnému zahřívání vodičů, svorek, přístrojů a spotřebičů, které se mohou poškodit. Nadproud může vzniknout v zásuvkovém obvodu, na který připojíme spotřebiče s větší spotřebou. Nadproud také vzniká při spouštění motorů, které musíme jistit pojistkami nebo jističi s tzv. pomalejší vypínací charakteristikou. Ve světelných obvodech a u dalších spotřebičů může vzniknout nadproud pouze v případě poruchy. Čím je nadproud větší, tím musí být doba vypnutí kratší.  Základní pojmy - zkrat Zkrat vznikne, spojí-li se vodiče s odlišným potenciálem, například vodiče různých fází, fázový a střední vodič, fázový a ochranný vodič, kladný a záporný vodič stejnosměrného obvodu atd. Zkraty v praxi vznikají v případech, kdy vlivem přehřátí vodičů, svorek nebo částí elektrických přístrojů a spotřebičů dojde k poškození izolací a následnému spojení vodivých částí s různým potenciálem. Ke zkratu může dojít také přes zuhelnatělou část izolace. Zkraty rovněž mohou vzniknout při mechanickém poškození elektrického zařízení.  Charakteristika jistícího přístroje Udává závislost času vypnutí jistícího prvku na velikosti proudu. Z charakteristiky určíme, za jak dlouhou dobu jistící prvek vypne při konkrétním nadproudu. Jistící prvky trvale vydrží dílčí proudové přetížení, které např. u jističů činí 13%.  Základní pojmy – vypínací proud, vypínací schopnost Vypínací proud Jedná se o hodnotu proudu, který způsobí vypnutí předřazeného jistícího prvku v předepsané době. Tato hodnota je dána charakteristikou jistícího prvku (např. u jističů B, C, D). Vypínací schopnost parametr, který udává hodnotu předpokládaného zkratového proudu, kterou musí přístroj bez poškození odpojit.  Základní pojmy – selektivita Selektivitou jištění rozumíme takové nastavení charakteristik ochran jisticích přístrojů, aby při poruše určitého elektrického obvodu byl jisticím přístrojem odpojen pouze tento obvod, a to bez vypnutí ostatních nadřazených jisticích prvků. Musí být zachována funkčnost ostatních elektrických rozvodů. Hodnoty jistících prvků (v závislosti na vypínacích charakteristikách) musí směrem od přívodu energie ke spotřebiči klesat.  Pojistka Chrání elektrická vedení, zařízení nebo obvody před poškozením nadměrným elektrickým proudem, tj. nadproudem nebo zkratem. Tavná pojistka tvoří nejslabší místo elektrického obvodu. Průchodem proudu tavným vodičem pojistky vzniká na odporu tohoto vodiče pojistky úbytek napětí a ztrátový výkon, který se mění v teplo. Ztrátový výkon roste s druhou mocninou proudu a proto se s rostoucí velikostí proudu výrazně zkracuje doba potřebná k přetavení vodiče pojistky. Jeho přetavením a uhašením vzniklého oblouku dojde k přerušení elektrického obvodu. Vypnutím je pojistka zničena a musí se vyměnit Opravovat pojistkové vložky je zakázáno  Pojistka - konstrukce Pojistka je složena z pojistkového spodku a pojistkové vložky. Pojistková vložka obsahuje ukazatel stavu, kontakty, tavný vodič, což je nejslabší místo v obvodu, keramické pouzdro a hasivo. Hasivo: Obvykle křemíčitý písek předepsané velikosti. Výjimku mohou tvořit přístrojové pojistky MN i NN, kde se lze setkat se skleněným krytem a hasivo zde díky malým proudům není nutné. Závitová pojistka - konstrukce Závitová pojistka - konstrukce Nožová pojistka - konstrukce Pojistkové odpínače  Prostředky ochrany při poruše – pojistka - provedení Válcové – nejčastěji v přístrojové technice nebo v energetice, nejčastěji jako VN. Nožové – nejčastěji jako jištění elektrických strojů a pro přípojkové skříně. Závitové – nejčastěji u starších instalací a přípojkových skříní. Automobilové - nožové pojistky Přístrojové skleněné trubičkové pojistky Poznámka: Je nutné dbát na to, aby proudová hodnota pojistkové vložky nebyla větší než proudová hodnota pojistkového spodku. Pojistka - druhy Přístrojová skleněná trubičková pojistka Pojistka – barevné značení závitových pojistek Pojistka – údaje na pojistkové vložce nožové pojistky Pojistka – kategorie užití Pojistka – charakteristiky  Shrnutí Tyto prostředky chrání před nepřímým dotykem, tedy za podmínek jedné poruchy. Nejsou závislé na základní ochraně. Přídavná izolace Ochranné uzemnění a pospojování Automatické odpojení od zdroje Pojistka – nejslabší místo obvodu, chrání před nadproudem, nebo zkratem – k přerušení obvodu dojde přetavením vodiče pojistky = zničení Jistič Proudový chránič Jednoduché oddělení obvodů Nevodivé okolí Otázky Jaké jsou druhy ochranných prostředků při poruše. Namaluj a popiš princip pojistky Téma příští hodiny Elektrická energie Archivy - BOZPforum.cz Prostředky ochrany při poruše - Jističe Zdroje Kaláb, P., & Steinbauer, M. (2011). Bezpečnost v elektrotechnice. Brno: [vlastní náklad]. https://www.frengp.cz/source/projekty/sablona-vystupy/siz-een/sada2/vy-inovace-siz-a-een- 52.pdf BBZs.42 Tavná pojistka -Ing. M. Bešta Elektrické přístroje -Libras. 55 Příručka elektrotechnika -Klotzs. 43