.;?
i
. .
UDK 621.316.172.015
Ukupno strana 40 \
JUGOSLOVENSW STANDARD
,
I
'SA OB.AVEZI~QM
.
1
.
,*,..
ElektriEne instalacije niskog napana Zahtevi za bezbednost ZASTITA OD ELEKTRICNOG UDARA
1 od 1989-03-02
.
. (i
'PRI~NOM ,
'J U S kN.BB2.741 .
-
.
["~ravilnikbr. 07-93/27 od 1989-02-10; Sluibeni list SFRJ, br. 12/89.1
If
-aii EL.
'
IEC\ 364-441-1982.
1
il
1 LO-w voltage electrical installations. Safety requirements. Protection against.elect* - , e
.
-
shock
,
-
*
I
Ovaj standard je nastao reviziiom standarda JUS N.B2.747 iz 1986, godine. TaEke 2, 4, 5.2, 5.3, 5.4 ovog standarda su u skladu sa odgovarajuCim taEkama standards Medunarodne elektrotehniEke komisije
1
1 IEC 364-4-41
!
1 i!
- -.
iz 1982. godine. TaEka 3 ovog standarda je usk/adu sa dokumentom IEC 64 (Central
'' office) 184 iz 1988. godine, a taEka 5.1 s dokumentom 64 (Secreariat)490 iz 1987, godine. , Sastavni deo ovog standarda j e Prilog A, uraden prema dokurnentu IEC 64 (Secretariat) 524 ir 1988. godine, koji sluii samo kao in formacija.
I_
.-
.
.
1
S A D R ~ A J
.
I
Strana
I
..
1
2 3
3.1 3.1 .I 3.1.2 3.1.3 j 3.1.4 3.1.5 3.2 3.3 3.3.1 3.3.2
\
1
I
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2 lstovremena zaStita od direktnog i indirektnog dodira . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
Predmet standarda
ZaStita al elektriEnog udara
ZaStita bezbednosno malim naponom (SELV) i uzemljenim;bezbednosno rnalim naponom (PELV) OpSte pdredbe
. .2
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .-. . . . . . 2
. lzvori napajanja za SELV i PELV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 'Uslovi izvoaenja strujnih kola . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . :. . . . . . . . . . . 4 . . . ..................................... Zahtevi za uzemljena strujna kola (PELV) ZaStita ogranieenjem prainjenja i vrednosti struje . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 Mali radni napon (FELV). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 OpSteodredbe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 Zahtevi za neuzemljena strujna kola (SELV)
ZaStita od direktnog dodira pri primeni malog radnog napona
...........................
I: I
5
........................... .....................................................
ZaStita od indirektnog dodira pri primeni malog radnog napona UtikaEi i prikljuEnice
........................................ ZaStita pregradama ili kudiStima . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ZaSt i t a preprekama . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ZaStita postavljanjem van dohvata ruke . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ZaStita delova pod naponom izolovanjem
.
-
- -
................................................
ZaStita ad ind irektnog dod ~ r a
1 5.1.1 /
5.1.2 5.1.3 5.1.4 5.1.5
...................................... 8 OpSti principi za3ite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 PrimenamerezaStite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ZaStita automatskim iskljuCenjem napajanja
TNsistemi TT sistemi
............................................................. 9 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . II . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
ITsistemi Dopunsko izjednaeenje potencijala
.. .. .
...........................................
.
1
\ Stmna 2 JUS N.B2.31-'
I
I ...
....................................
ZaStita postavljanjtn u neprovodne prostorije
...................... ..............................................
ZaStita lokalnim izjednaEenjem potencijala bez spajanja sa zemljom ZaStita elektriEnim odvajanjem
.I5 ,! 16 .I6
I
...................... .....................................................
ObjaSnjenja zahteva za zajtitu automatskim iskljuEenjern napajanja -
Principi mere zajtite
-
19
.I9 Uvod . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 . OpSte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 .
,. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .................................................. TipiCne situacije . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Primena mere zajtite u razliEitim sistemima uzemljenja . . . . . . . . ; . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..,23 TNsistemi, . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . i23 .. Psistemi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 *IT sistemi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1 31 Dopunsko izjednaEenje potencijala . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .I 37 ; . i Dodatna objajnjenja definicija napona dodira, oEekivanog napona dodira i;napona kvara . ..;.+ ...... 1 38 -. . Definicije . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .? . . . . . . . . . . . . . . 1 38 ...* Dejstva elektrizne struje nal~oveE@,t~lo. ---. . . lmpedansa EoveCijeg tela
i
-)A
1~~
1 1
Predmet standarda
. Ovim standardom se utvrduju mere zaStite od elektriEnog udara u elektriEnim instalacijarna niskog na-
1 . 1
1
pona. 1.2
Mere zaStite u smislu ovog standarda mogu se primenjivati na celokupnu instalaciju, na neki njen deo ili , ,pojedinaenu opremu. - .
i i
1
Ako nisu ispunjeni osnovni uslovi zagtite, moraju se preduzeti dopunske mere, kako bi se tom kombinacijom osigurao nivo bezbednosti potpune zaStite (npr. mere iz t. 3.3).
1 U Prilo_guA data su objaSnjenja za koriSCenje dela stan'darda. . .. .. Spisak standarda sa kojima je ovaj standard u vezi da.t je na kraju standarda. - --. -.--. . -
.. .- .... .
-41.3
--
-
.-..--I.
2
~
P
-.
-
-*
1~
.-
-
.-
-
-
ZaStita od elektrienog udara ZaStita od elektriEnog udara postiie se primenom odgovarajudih mera:
i
-
4
istovremene zaitite od direktnog i indirektnog dodira, utvrdene u t. 3;
- .zaStite od direktnog dodira, utvrdene u t. 4; .
-
zaStite od indirektnog dodira, utvrdene u t. 5.
I
I
I
lstovremena zaStita od direktnog i indirektnsg dodira
i3
ZaStita bezbednosno malim naponom (SELVI* i uzemljenim*bezbednosnolmalimnaponom (PELV)" 3.1.1
lstovremena zaStita od direktnog i indirektnog dodira ostvarena je kada su ispunjeni slededi uslovi:
1;
,! I
- nazivninapon ne-moie - - da prekoraEi gornju granicu opsega I (prerna standardu JUS N.B2.702),
1
- .ilydr napajanja je jedan od bezbednosnih izvora prema t. 3.1.2 i
-
r
,-I
OpSte odredbe
1.- - I
1
* SELV,
svi uslovi iz t. 3.1.3, kao i uslovi iz t. 3.1.4 za SELV, ili uslovi iz t. 3.1.5 za PELV. --
- --
PELV i FELV su skrakenice uzete iz standarda IEC 364-1-41
voltager' i ,,Functional extra low voltage", rerpektivno.
,/'
za ,,Safety extra low voltaG", ,,Protective extra low
1
JUS N.B2.741 Strana 3 . .
Napomene: 1. Kada se strujno kolo napaja iz kola viSeg napona posredstvom nekih uredaja, kao Sto su autotransformatori, potenciometri, uredaji sa poluprovodnicima itd., tako dobijeno sekundarno strujno kolo smatra se sastavnim delom primarnog strujnog kola i mora biti obuhvaCeno zaititnim merama primarnog strujnog kola. 1
2. Niisgranice napona*moguse odrediti za specijalne instalacije u posebnim standardima.
I z v o r i n a p a j a n j a za S E L V i P E L V
Bezbednosni transformatori za odvajanje,obuhvaCeni standardom JUS N.H8.010. -
1
lzvor napajanja koji pruia istiAstepenbezbednosti kao i bezbednosni izolacioni transformator prema t. 3.1.2.1 (npr. motocgeneratoyr sa- namotajima koji imaju ekvivalentnu izolaciju).
- L' Elektrohemijski izvor Xbaterije ili akumulatori) ili drugi nezavisni izvor koji ne zavisi od strujnih kola viSih napona (npr: dizel-generator). Elektronski uredaji kod kojih su preduzete mere da, i u sluEaju unutraSnjeg kvara, napon na izlaznim stezaljkama ne prekoraEi granice navedene u t. 3.1.1.ViSi iznosi napona su ipak dozvoljeni ako je osigurano da-- u sluEaju direktnog ili indirektnog dodira napon na izlaznim stezaljkama bez kaSnjenja ----(<0 2 s ) * -opadne 4.- na dozvoljene ili niie v k n o s t i . n
Napomene: 1. 0prema za merenje izolacije predstavlja primer za ove uredaje.
-.
2. Gde se viSi naponi pojavljuju na izlaznim rtezaljkama usklaaenost sa ovom taEkom moi e se prihvatiti ako se napon na izlaznim stezaljkama nalazi unutar granica utvrdenih u t. 3.1 .I kada se meri voltmetrom najmanje unutrainje otpornosti od 3 000
.
a.
--
Pokretni izvori napajanja kao Sto su bezbednosni;transformatori za odvajanje ili dizelgeneratori moraju se izabrati i postaviti u skladu sa zahtevima za zaStitu upotreborn opreme klase II ili ekvivalentnom izolacijom (vidi t. 5.2). I
Uslovi izvoaenja strujnih kola
i
3.1.3 ) 3.1.3.1
1
.. -
I
Delovi pod naponom strujnih kola bezbednosno malog napona (SELV) i uzemljenog bezbednosno malog napona (PELV) moraju bitielektrieki odvojeni od strujnih kola viSih napona. Moraju se preduzeti
) -/
I
mere da elektritno odvajanje bude ekvivalentno onome koje postoji izmedu primara i sekundara berbednosnog transformatora za odvajanje. ... . ~apome"e:'l. Ovaj zahtev ne isklju~ujepovezivanje strujnih kola PELV sa zemljom (vidi t. 3.1.5).
2. Posebno, elektriEno odvajanje najmanje ekvivalentnoodvajanju izrnedu ulaznih i izlaznih I
namotaja bezbednosnog transformatora za odvajanje je neophodno izmedu delova pod naponom elektri~neopreme (kao Sto su releji, kontaktori, pomoCne sklopke) i bilo kojeg 1 dela strujnog kola viSeg napona.
-
Provodnici svakog strujnog kola SELV i PELV sistema po pravilu se fiziEki -0dvajaju od svih provodnika
3.1.32
drugih strujnih kola. Gde ovo nije mogu& zahteva se jedan od sledeCih uslova:
-
~rovodnicisvakog strujnog kola SELV i PELV sistema moraju se postaviti u nemetalni plaSt koji sluii kao dopuna njihovoj osnovnoj izolaciji.
-/
.. . .-~
-
A
Provodnici . , istrujnih kola razlieitih napona moraju biti odvojeni pomoCu uzemljenog metalnog ekrana ili uzemljenog metalnog plaSta. Napomena: U gornjim sluEajevima osnovna izolacija svakog provodnika dovoljna je samo za napon posmatranog strujnog kola Eiji je deo.
- VJSeiilni kabl~ili snop provodnika
mogu sadriati strujna kola razliEitih napona pod uslovom da provodnici strujnih kola SELV i PELV sistema budu izolovani pojedinatno i skupno, prema uslovima
.!,, :.,, ,,,,:::.
,
-
. ,,?7;*.
-
,>,
,
. )*
',,
.
,
-
-
,
- _ ,
' f .
.,
~ o d v u ~ tekst e n ne postbji u IEC 364-4-41.
- -..
L
.
. .
.- ..
-. .- .-.. -
. -. -...- .-
.
.
.-
. .
. .
. .
-.
.
,
Strana 4 JUS N.82.741
~rikljuCnicei utikaEi strujnih kola SELV i PELV sistema moraju zadovoljavati sledeke zahteve: ?
-
utikaEi ne smeju ulaziti u prikljutnice napajane iz drugih sistema napona, prikljuEnice moraju spreCavati uvlaEenje utikaEa koji su predvideni za druge sisteme napona i prikljuEnice ne smeju imati kontakt za zaititni provodnik.
Z a h t e v i za n e u z e m l j e n a s t r u j n a k o l a ( S E L V ) Delovi pod naponom strujnih kola SELV sistema ne smeju biti spojeni sa zemljom ili sa delovima pod naponom ili zaititnim provodnicima koji Eine deo drugih strujnih kola. ..
.
-
lzloieni provodni delovi se ne smeju namerno spajati sa:
-
zemljom, ili
- zaStitnim provodnicima ili izloienim provodnim delovima drugog sistema, ili
- stranim
provodnim delovima, osim onih gde priroda:elektriEneopremezahteva, da su nerazdvojivo
povezani sa stranim provodnim delovima, pod uslovom da ovi delovi ne mogudoCi pod napon koji prekoraEuje granice nazivnog napona odredenog u t. 3.1 . I . Napomena: Ako izloieni provodni delovi strujnih kola SELV sistema mogu doCi u dodir, bilo sluEajno ili namerno, sa izloienim provodnim delovima drugih strujnih kola, zaitita od elektriEnog udara viSe ne zavisi samo od zaitite pomoCu SELV nego i od mera zaStite kojima su ova druga strujna kola podvrgnuta. Kada je nazivni napon strujnog kola viSi od 25 V efektivnog naizmenienognapona ili 60 V jednosmernog napona bez naizmeniEne komponente, zaStita od direktnog dodira mora da se obezbedi: - pregradama i kuCiStima koji obezbeduju najmanje stepen zaitite IP 2X, ili
-
izolacijom koja izdriava ispitni napon od 500 V efektivne vrednosti naizmeniEne struje u vremenu od 1 min.
Kada nazivni napon nije veCi od 25 V efektivne vrednosti naizmeniEne struje ili 60 V jednosmerne bez naizmeniEne komponente (bez talasnosti), ne mora se izvesti zaStita od direktnog dodira, osim ako se
;
; posebnim standardom za specijalne instalacije to ne zahteva. Napomena: ,,Be2 talasnosti" podrazumeva da talasnost nije veCa pri sinusoidnom obliku talasanja od za nazivni napon 10 % efektivne vrednosti; maksimalna temena lvrednost ne prelazi.--!140~ t l 2 0 jednosmernog ~ sistema bez talasnosti i ne prelazi 70 V za nazivni napon 60 V jednosmernog sistema bez talasnosti. Z a h t e v i za u z e m l j e n a s t r u j n a k o l a ( P E L V ) Kada su strujna kola uzemljena i kada se sistem SELV ne'zahteva prema t. 3.1.4, moraju se ispuniti zahtevi iz t. 3.1.5.1 i 3.1.5.2. ZaStita od direktnog dodira mora se ~obezbediti:
-
pregradama ili kudiitirna koji obezbeduje najmanji stepen zaStite IP 2X, ili izolacijom koja izdriava ispitni napon od 500 V efektivne vrednosti naizineniEne struje u vremenu od 1 min. (
.__-_
ZaStita od direktnog dodira u skladu sa t. 3.1 5.1 nije neophodna ako je oprema u zoni uticaja izjednaEenja potencijala i ako nazivni napon ne prelazi: - 25 V efektivne vrednosti naizmeniEne struje ili 60 V jednosmerne struje bez talasnosti kada se oprema
normalno koristi samo u suvim uslovima i gde se ne oEekuje velika povrSina dodira sa ljudskim telom,
-- 6 V efektivne vrednosti naizmeniEne struje ili 15 V jednosmerne struje bez talasnosti u svim drugim sluEajevirna. Napomene: 1. Uzemljenje strujnog kola mofe se ostvariti odgovarajuCim povezivanjem sa zemtjom unutar samog izvora napajanja. 2. Pod suvim uslovima podrazumevaju se uslovi iz klasifikacije uticaja okoline sa oznakorn
1
BBI prerna standardu JUS N.82.730. Velika povrSina dodira podrazumeva povriinu do-
I
I *
dira od 50 cm2 do 100 cm2 prema l EC $79-1.
Strana 6 JUS N.82.741 -
Boje, lakwi, emajli i slidni proizvodi ne smatraju se dovoljnom izolacijom u pogledu zaitite od direktnog dodira.
1 Napomena: Kada se izolacija postavlja za vreme izvodenja instalacije, odgovarajukim ispitivanjima moral Y
se proveriti da je kvalitet izolacije kao kod sliene opreme:proizvedene u fabrici. - .-
(-
7
7
Zaitita pregradama ili kubiftima Napomena: Pregrade ili kuCi9.a slu2e da spreEe svaki dodir sa deiovirna pod naponom elektriene instalacije.
.
Delovi pod naponom moraju biti zarvoreni ili pregradeni tako da obezbduju stepen zgtite najmanje
ilP 2X. Ako su potrebni otvori veCi od otvora koji se dopuStaju za IP 2X radi zamenirjelova kas :to sra sijaliena grla, prikljuenice ili osiguraEi ili za ispmvan rad elektriene opreme: - moraju biti preduzeee odgovarajuke mere da se spreEi sluEajan dodir delova pod naponom i
- mora se postaviti upozorenje da su delovi pristupaeni kroz otvor pod naponom i da se ne smeju dodirivati. Pregrade ili kuCiSta Eije su gornje vodoravne povrSine pristupaEne moraju imati stepen zaStite najmanje I
IP 4X. Pregrade i kudiSta moraju biti sigurno uEvrSCeni i dovoljno Evrsti i trajni /da bi odriali zahtevani stepen zajtite i odgovarajuti razmak od delova pod naponom pod uslovima normalnog rada, uzjmajuCi u obzir odgovarajuCe spoljajnje uticaje. Kada je potrebno ukloniti pregradu, otvoriti kudiSta iii odstraniti delove kuCigta, to rnorg biti moguCe samo na jedan od sledkih naEina:
-
p ~ m o d ukijuea ili alata, ili poste iskljueelsja napajania delova pod naponom koji su zagtieeni ovim pregradarna Ilj'ku~i~tima. s tim
-
aka se urnetne druga pregrada koja obezbeduie stepen zdtite najmanje IP 2X i i spreeava svaki dodir
da se napajanje ponovo moie uspostaviti samo posle njihovoi ponavnog postavljaoqa, ili sa delovima pod naponom, a koja rnoie biti uklonjena samo pomaCu kfjuEa 192 alate. .
. .
Napomena: Prepreke su namenjene da spreee slueajan dodir sa delovima pod naponom, ali ne i nameran pristup zaobiiaienjem prepreke. Prepreke moraju da spreEe:
- slueajan fiziEki pristup delovima pod naponom, ili - sluEajan dodir sa delovima pod naponom za vreme rada nz oprerni pod naponom pri redavnorn radu. Prepreke se uklanjaju bez upotrebe alata ili kljuea, ali moraju biti tako priEvrSdenel, da se spreEi njihovo sDuEajno ukianjanje.
EaJnita postzvljaszjern van dohwata maeke -.
-
Napomena: ZaStita.--postavljanjem . van dohvata ruke predvida se-samo za spreeavanje sluhjnih dodira
I
delova p ~ napooQm. d listovreneno pristupaEni delovi koji su na razliEitirn potencijalima ne smeju se naleziti unutar prostara dahva2a ruke. Dva rJela se smatraju istovremeno pristupaenim ako su medusohno udaljeni manje od 2,5 m {:.ideti sljkra 1). Ako je prostor u kome se zadriava ili kreCe osoblje ograniEen u horizontalnom pravcu nekom preprekom
1 (npr. zahitnom letvom, ogradom, mretom) koja predrtavlja stepen zaLite ispod IP ZX, prostor dohvata
'
ruke poEinje od t e prepreke.
-
U vertikalnom pravcu prostor dohvata ruke je 2,50 m, poEev od povrSine S na kojoj se zadriava ili
I
kreCe osoblje, bez obzira na meauprepreke Eiji je stepen zaStite ispod IP 2X. Napomena: Pod prostorom dohvata ruke podrazumeva se oblast dodira golim rukama bez posredstva poll
moknih sredstava.
JUS N.82.741 Strana 7
...-.
-..
-
..
U prostorijama gde se rukuje provodnim elernentima velikih duiina, rastojanja utvrdena u t. 4.4.1 i 4.4.2
4.4.3
moraiu biti poveClana,vodeCi raEuna o dimenzijama tih elemenata. 4.5
Dopunska zaStita pornofu zajtitnih ureaaja diferencijalne struje (ZUDS). 9
-
Napornena: Ova zaftitna mera stuii saFo kao dopuna drugim zdtitnim rnerarna od direktnog dodira. Upotreba zdtitnog uredaja diferencijalne struje Eija narivna vrednosr diferencijalne stwje defovanja iznosi najviSe 30 mA, samo je dopuna druge mere zdtite odtdirektnog dodira u sluCaju otkaivanja drugih mara
4.5.1
zagtite. Korifdenie iskljuEivo takvih uredaja nije kompletna mera zaStite i ne moie se primenjivati umesto zagtitnih mera prema t. 4.1 do 4.4.
4.5.2 !,
-
. .
.
..
.
.. .
,
-
.
-
I .
-- --
,, I
i I
/ / f /
///////////////////
,''
///////////////////
!
.
'
Granica prostom dohvata ruke
I
W L Na slici je: S
-
povrfina na kojoj se nalazi ili krede osoblje Slika 1
- Prostor dohvata ruke -
..
-.
.
.
- .
.
.-
. ..
--
-.
-
. . .-...
--. .
.
-
. .
,
..
Strana 8 JUS N.BZ.741
1
\
\
5
ZaStita od indirektnog dodira
5.1
ZaStita automatskim iskljuEenjem napajanja
I
--
----
Napomene: I. Principi mera zaStite su dati u t. 5.1 .I. \Konvencio'nallna - Jprimena mera-zaStite---u zavisnosti od tipa razvodnog sistema data je u t. 5.1.2 do 5.1.5. +-
2, U sluEaju kvara u izolaciji automatsko iskljuEenje napajanja ima cilj da spreEi nastajanje napo'na dodira takve vrednosti i u takvgm trajanju da ne predstavlja opasnost u smislu Stet'nog fizioloSkog dejstva (IEC 479-1). izmedu tipa razvodnoglsi%tema,ka3. Ova hera zaStite zahteva ne~~hodnostkoordinacije rakteristike z;Stitnog brovodnika i uredaja za zaititu. 5.1.1
OpSti p r i n c i p i za5tite
1 5.1.1.1
Uzemljenje
, lzloieni provodni delovi moraju se spojiti sa zaStitnim provodnikom pod specifiEnim uslovima za svaki
1
1
I tip
razvodnog sistema. Ist@&emeno pristupaEni izloieni provodni'delovi moraju s e spojiti na i s t i s i s t e h
I
uzemljenja pojedinatno, u grupama ili skupno.
I
Napomena: Zahtevi za uzemljenje i zaititne provodnike dati su u standardu JUS N.BZ.754.
5.1.1.2
.
.
i:
Glavno izjednaEenje potencijala
U svakoj zgradi provodnik glavnog izjednatenja potencijala mora medusobno povezati sledeCe provodne delove: , - glavni zaStitni provodnik;, . .. . .
. 'Ti... . .,.,.
.
-
,
PEN-prohdnik,ako - je sistem TN i kada je dozvoljeni napondodira 50 V ili vedi;
!
*
- gl&ni zemljovod ili glavnu stezaljku za uzemljenje (podrazumevajuCi i temeljni uzemljivaE);
1 .....
- -*j
\
I 1 ,
.. :. .
5.1.I .3
.-
1
,
.
,
I
-K- .
., . - '
.-.."... .. . ...-.--.. mktalne deIde konstrukcija, -centralno grejanje i sisteml klimatizacije; i ..1 gromobranske instalacije. Oni metalni delovi koji sa spoljainje strane ulaze u zgradumoraju se povezati Sto je mogude bliie svojoj
-
( taEki ulaska na giavno izjednaEenje potencijala. Glavni provodnici izjednaEenja potencijala moraju biti
) I
_ - 'cevi 'i'slitine metalne k~nsf~ukcije . unutar-zgrade(npr. gasovod, vodovodl;
'
-1
.
preha standard" JUS N.82.754. I
lskljutenje napajanja Napomene: 1. VeCe vrednosti vremena iskljuEenja i napona dodira utvrdenog ovom taEkom mogu se dozvoliti u sistemima razvodnih postrojenja.
I
2. Manje vrednosti vremena iskljuEenja i napona dodira mogu se utvrditi u odgovarajutim standardima za specijalne elektritne instalacije.
3. Zahtevi ove taEke/primenjuju se za naizmeniEne struje frekvencije od 15 do 1 000 Hz i jednosmernu struju bez talasnosti.
4. Izraz ,,be2 talasnosti" je konvencionalno definisan tako da sadriaj talasnosti ne prelazi 10 % efektivne vrednosti; za jednosmernu struju nazivne vrednosti napona 120 V maksimalna temena vrednost ne prelazi 140 V. 5.1 .I .3.1
I
ZaStitni uredaj kojim se obezbeduje zaStita od indirektnog dodira strujnog kola ili opreme,u sluEaju kvara u izolaciji izmedu delova pod naponom i izloienih provodnih delova, mora automatski iskljuEiti napajanje strujnog kola u takvom vremenu koje ne dozvoljava odriavanje otekivanog napona dodira vekeg od
\
50 V efektivne vrednosti naizmenifne struje ili 120 V jednosmerne struje bez talasnosti, tako da ne moie predstavljati rizik od fizioloSkog dejstva na osobe u dodiru sa istovremeno pristupaEnim provodnim delovima.
1 I
5.1.1.3.2
Bez obzira na oEekivani napon dodira dozvoljava se vreme iskljueenja koje ne prelazi 5 s pod odreaenim uslovima, zavisno od razvodnog sistema.
5.1 .I .4
Dopunsko izjednafenje botencija~a Ako se zahtevi za zaStitu utvrdeni u t. 5.1 .I .3 ne mogu ispuniti u instalaciji ili delu insta~adije,mora se
I
I
JUS N.B2.741 Strana
1 prirneniti lokalno izjednaeenje potencijala poznato kao dopunsko izjednaEenje potencijala (vidi t. 5.1.6). Povezivanje dopunskog izjednaEenja potencijala rnora biti u skladu sa standardorn JUS N.62.754. Napornene: 1. Dopunsko izjednaEenje potencijala rnoie obuhvatiti celu instalaciju, deo instalacije, deo aparata ili neku lokaciju.
.2. Dopunski zahtevi rnogu se traiiti za specijalne elektriEne instalacije ili mesta. 3. Ova mera zaStite ne iskljuEuje zahtev za autornatsko iskljuEenje napajanja. IskljuEenje napajanja zahteva se takode za zaStitu od poiara, terrniEka naprezanja u oprerni itd. Primena mere z a i t i t e . Da bi se zadovoljili principi za5tite, dovoljno je ako se prirnene mere zaitite koje se zahtevaju, zahsno od razvodnog sisterna, prerna t. 5.1.3 do 5.1 5 i,ako je potrebno,prerna t. 5.1.6.
-
Uzemljenje sisterna Svi izlofeni provodni delovi instlacije rnoraju se spojiti sa uzernljenorn taEkorn sisterna pornoCu zaStitnog provodni ka. ObiEno uzernljena taEka sisterna je i neutralna taEka sisterna. Ako neutralna taEka nije raspoloiiva ili nije pristupaCna,jedan fazni provodnik se rnoie uzernljiti u transformatorskoj stanici. U ovorn slueaju fazni provodnik ne sme sluiiti kao zaStitni provodnik.. Uzernljenje zaStitnog provodnika
1 ZaStitni provodnici rnoraju biti uzernljeni u/ili \ Napornene: 1.
blizu odao"arajuCeg transforrnaiora ili generarora.
Ako postoje drugi'efikasni spojevi sa zernljorn, zaStitni provodnici se po pravilu takode spajaju sa ovirn taEkarna gde god je to rnoguCe. Da se potencijal zaStitnog provodnika odrii Sto bliie potencijalu zemlje u slueaju kvara, mofe biti potrebno da se izvrSi uzernljenje u dodatnirn taEkarna rasporedeno Sto je moguCe ravnornernije. 2.
-
\ 2. ZaStitni provodnici na rnestu ulaza u zgrade ili objekte po pravilu se uzernljuju iz istih razloga. Objedinjavanje zaStitnog i neutralnog provodnika U stalno poloienirn elektriEnim instalacijarna i s t i provodnik rnoie sluiiti kao zaStitni i neutralni provodnik (PEN provodnik) pod uslovom da zadovolji uslove za ove provodnike prerna standardu JUS N.B2.754. Uslov zaStite u TN sisternu , Karakteristika zaStitnog uredaja (vidi t. 5.1.3.9) i irnpedansa strujnog kola moraju se tako izabrati da u
sluEaju nastanka kvara zanernarljive irnpedanse izrnedu faznog i zaStitnog provodnika ili izloienog provodnog dela, bilo gde u instalaciji, nastupi autornatsko iskljuEenje napajanja u utvrdenorn vremenu. Ovaj zahtev je zadovoljen ako je ispunjen uslov:
gde je:
Z,
-
.
.
impedansa petlje kvara, koja obuhvata izvor, provodnik pod naponorn do taEke kvara i zaStitni provodnik izmedu taEke kvara i izvora,
l a - struja koja obezbeduje delovanje zagtitnog uredaja za autornatsko iskljuEenje napajanja u vremenu utvrdenom u tabeli 1 u zavisnosti od nazivnog napona Uo ili pod uslovirna datirn u t. 5.1.3.6 u vrernenu koje ne prelazi 5 s,
;u:
-
nazivni napon prerna zernlji.
1 -
2.
1 0 JUS N.82.741 .
' &ana
-
Vreme iskljuEenja . . .. .. - . -. ..
'5..1.3.5 .- ..
.
<
;
..- ...
-...
. ..
-
.
-.-
.
. ... .
.,
'
.. . ...
.
..
Smatra se da najveda vremena iskljuEenja data u tabeli I zadovoljavaju t. 5.1.1.3.1za krajnja strujna kola koja napajaju:
-
;
I
pri'kljuEnice ili
- direktno bez prikljuEnice ruEne aparate klase 1 ili prenosive.aparatekoji se pomeraju rukom tokom
I
i
upotrebe.
i
Tabela 1
-.
- Najveda vremena
1 2 g i 1 i220:)
iskljuEenja u TN sistemu ".
. ,
'
277 400 i1i.380*) 1 iznad 400
1
'
,
( r'
" L n o s t i napona 22;
:u
.
. .
3 8 0 v nisu nwenene
IEC 6 4 (Secretariat) 490.
.
( Duie vreme iskljulenja koje ne prelazi konvencionalnuvrednost od 5 s dozvoljava r za: - 'napojna strujna kola, ili
j
.. . . ..
;
Duia vremena iskljuEenja
15.1.3.6 ..
v
krajnja strujna kola koja napajaju samo neprenosivu opremu, kada su prikjulena na raskopni blok na koji nisu spojena strujna kola za koja se zahtevaju vremena iskljuEenja prema tabeli
1I
1
I, ili
krajnja strujna kola koja napajaju samo neprenosivu opremu, kada su prikljutena na r'asklopni blok na koji su spojena strujna kola za koja se zahtevaju vremena iskljuEenja prema tabeli
I, pod uslovom da
postoji dopunsko izjednaEenje potencijala na nivou rasklopnog bloka, koje sadrii irte tipove stranih
I
provodnih delova kao glavno izjednaEenje potencijala prema t. 5.1 .I.2. Ovo dopunsko izjednaEenje
!
potencijala se ne zahteva ako je ispunjen uslov:
!
gde je:
RpE - otpornost zaStitnog provodnika izmedu razvodne table i glavnog izjednaEenja potencijala,
Zs Uo -
impedansa petlie kvara, nazivni napon prema zemlji.
Napomena: Videti takode i napomenu u t. 5.1.3.9.2.
, 5.1.3.7
Uslovi kada se zahtevana vremena iskljueenja ne mogu ispuniti
I
Ako se uslovi iz t. 5.1.3.4,5.1.3.5i 5.1.3.6ne mogu ispuniti upotrebom zaStitnih uredaja prekomerne
I
struje, mora se primeniti dopunsko izjednaEenje potencijala (definisano u t. 5.1 .I .4)'u skladu sa t. 5.1.6 I
ili se moie primeniti zaStita pomoCu zaititnog uredaja diferencijalne struje.
I
15.1.38 I
'
Posebanuslov U izuzetnim sluEajevima, gde moie doCi do direktnog spoja izmedu faznog provodnika i zemlje, npr. kod
.
-.
JUS N.82.741 Strana 11
I
nadzemnih vodova da zaStitni provodnik i izloieni provodni delovi spojeni sa njim ne dodu pod napon prema zemlji koji prelazi dozvoljeni napon dodira (50 V),rnora se ispuniti uslov:
I gde je: I
R 0 - ukupna otpornost uzemljenja svih paralelno vezanih uzemljivaCa, RE - najmanja otpornost dodira sa zemljom stranih provodnih delova, koji nisu spojeni sa zaStitnim provodnikorn a preko kojih moie doCi do kvara izmedu faze i zemlje. Napomena: Kada vrednost R E nije poznata,moie se usvojiti da ta vrednost bude 10
a.
Uo - nazivni napon prema zemlji. ZaStitni uredaji koji se koriste
5.1.3.9
U TN sistemima pod uslovima t. 5.1.3.9.1 i 5.1.3.9.2 mogu se koristiti sledeCi uredaji za zaStitu: 1
--
!
- zaStitni uredaj prekornerne struje,
I
-
I
,5.1.3.9.1
zaStitni uredaj diferencijale
1
-4 I
Tamo gde se koristi PEN provodnik -- (TN-C sistem) zaStita se obezbeduje,po pravilu,.koriSCenjem zaititnog uredaja prekomerne struje. U sluEaju da se za zaStitu koristi ZUDS, PEN provodnik se ne sme kori-
, s t i t i na strani opteredenja uredaja (TN-C-S).
Spoj izloienih provodnih delova sa zaStitnim provodni-
\ kom se mora izvrSiti na strani napajanja ZUDS (vidi sl. A.9 u Prilogu A). '5.1.3.9.2
U sluEaju korisenja zaEtitnog uredaja diferencijalne struje za automatsko iskljuEenje napajanja (TN-S sistem) za strujna kola izvan uticaja glavnog izjednaEenja potencijala, izloieni provodni delovi ne moraju biti povezani sa zaititnim provodnikom TN sistema, pod uslovom da su spojeni sa uzemljivaEem koji obezbeduje odgovarajuCuotpornost prilagodenu struji delovanja zaaitnog uredaja diferencijalne struje. Tako
.
.
StiCeno strujno kolo tretira se kao TT sistem i primenjuju se uslovi iz t. 5.1.4. ---
..
-
.
.
--
.
-
Napomena: lzvan zone uticaja glavnog izjednaEenja potencijala mogu biti potrebne druge mere zaStite, I
naroEito za elektriEnu opremu koja se napaja iz prikljuEnica. Ove mere mogu biti:
I
!
i-
postavljanje odvojenih uzemljivaEa, tj. stvaranje lokalnog TT sistema; napajanje preko transformatora za odvajanje; primena dopunske izolacije.
i 5.1.4.1
Uzemljenje sistema
1
Svi izloieni provodni delovi koji se zajedno Stite istim zaStitnim uredajem moraju se medusobno povezati
I
pomoCu jednog zaStitnog provodnika na i s t i zajedniEki uzemljivaE. Kada se viSe zaititnih uredaja poveie
1
na red, ovaj zahtev se primenjuje na svaku grupu izloienih provodnih delova zaStiCenih istim zaStitnim
I 15.1.4.2
uredajem. Neutralna taEka ili, ako ona ne postoji, jedan od faznih provodnika svakog transformatora ili generatora mora se uzemljiti. Uslov zaitite u TT sisternu Mora biti ispunjen sledeCi uslov:
gde je:
RA
-
zbir otpornosti uzemljivaea izloienih provodnih delova i zaStitnog provodnika izloienih provodnih delova,
la- struja koja obezbeduje delovanje zaStitnog uredaja; kada se koristi zaStitni uredaj diferencijalne struje, tada je struja la jednaka vrednosti nazivne diferencijalne struje delovanja (I*,).
I
I
Strana 12 JLlS N.62.741 t
ZaStitni uredaj diferencijalne struje (ZUDS) tipa sa kainjenjem (tip S) moie se koristiti u rednoj vezi sa Z.UDS tipa bez namernog kainjenja (opiti tip) u svrhu selektivnosti. Da bi se obezbedila selektivnost sa .. -.
..
ZUDS tipa sa kainjenjem, vreme delovanja do 1 s se dozvoljava za napojna strujna kola. . . . . Kada se koristi zaititni uredaj prekomerneistruje, on mora biti: . - -..-,. ..- . --
-
uredaj sa inverznom vremenskom karakteristikom, pri Eemu l a mora biti struja koja obzbeduje automatsko delovanje do 5 s, ili
i
I
-
uredaj sa trenutnom -. karakteristikom okidanja, pri Eemu l a mora biti najmanja struja koja obezbeduje trenutno okidanje.
I
' 5.1.4.3
Dopunski uslov
1
Ako zahtev /iz t. 5.1.42 ne moie biti ispunjen, mora se primeniti dopunsko izjednaEenje potencijala
1
:,
-~~
.
I
(definisano u t. 5.1.1.4) u skladu sat. 5.1.6.
5.1.4.4
Uredaji za zaititu
U TT sistemima koriste se sledeCi uredaji za zaititu: '
-
zaStitni uredaj diferencijalne struje;,
- zaititni uredaj prekomerne struje.
~ a ~ o m e n1. e : Upotreba zaititnih naponskih uredaja ne iskljuEuje se u specijalnim sluEajevima gde se napred navedeni uredaji ne mogu koristiti (npr. u sistemima jednosmerne struje).
I
2. ZaStitni uredaj prekomerne struje primenljiv je za zaititu od indirektnog dodira samo u
TT sistemu gde je otpornost uzemljenja vrlo niska.
15.1.5
I T sistemi
1 5.1.5.1
Opiti uslovi za uzemljenje
U IT-sistemima instalacija mora biti izolovana od zemlje ili vezana za zemlju preko dovoljno velike impe.....
danse.
.
.
-
...
-.
..
..
..
.
....
'Ovaj spoj se moie izvrSiti u neutralnoj taCki (zvezdiitu) sistema ili veStaEkom zvezdiStu. 1~eStaEkozvezdiite se moie spojiti direktno sa zemljom ako je rezultujuCa nulta irnpedansa dovoljno ve-
I lika. Kada ne postoji zvezdiite, moie se jedan fazni provodnik uzemljiti preko impedanse. Struja kvara je
itada mala u sluEaju samo jednog kvara prema izloienom provodnom delu ili prema zemlji i iskljueenje
I nije
I
imperativ pod uslovom da je zahtev iz t. 5,1.5,3 ispunjen. Moraju se preduzeti mere da se izbegne
rizik od Stetn0g:fizioloSkog dejstva na.lica koja su u dodiru sa istovremeno pristupaEnim provodnim de-
; lovima u sluEaju dva kvara koji nastaju istovremeno.. 1 5.1.5.2 I
Poseban uslov pri uzemljenju
I
Nijedan provodnik pod naponom u instalaciji se ne sme spojiti direktno sa zemljom. Napomena: Da bi se smanjio prenapon (ilipriguiile oscilacije napona, moie biti potrebno obezbediti uzem-
1
ljenje preko impedansi ili veitackih neutralnih taEaka; njihove karakteristike treba da odgo-
I
1 5.1.5.3 I 1
varaju zahtevima instalacije. Poseban uslov za izloiene provodne delove lzloieni provodni delovi moraju se uzemljiti pojedinaEno ili po grupama ili zajedno. Mora biti ispunjen slededi uslov:
R,-/,
G50,
gde je:
Ra
-
1,
- struja kvara u sluEaju prvog kvara zanemarljive impedanse izmedu faznog provodnika i izloienog
otpornost uzemljivaCa izloienih provodnih delova:
provodnog dela. stalacije. i
1, uzima u obzir struje odvoda i ukupnu impedansu uzemljenja elektriEne in-
-.
.
JUS N.82.741 Strana 13
Uredaj za nadzor izolacije
5.1.5.4
I
Ako je predviden uredaj za nadzor izolacije da oznaEi pojavu prvog kvara dela pod naponom prema izloI
ienim provodnim delovima ili prema zemlji, ovaj uredaj mora dati zvuEni i/ili vizuelni signal. Napomene: 1. PreporuCuje se da se prvi kvar otkloni u najkrabm roku. 2. Ureaaj za nadzor izo~acijemdiebiti neophodan iz drugih razloga osim za zaStitu od indirektnog dodira. 5.1.5.5
1
1
OpSti uslovi pri pojavi druge breSkd Posle pojave prvog kvara uslovi iskljuEenja napajanja pri pojavi drugog kvara zavise od toga da li su svi iz-
I I
1 loieni provodni delovi rnedusobno spojeni pomodu zaStitnog provodnika (uzemljeni zajedno) ili su uzemI ljeni po grupama ili individualno. a) Tamo gde su izloieni provodni delovi uzemljeni individualno ili po grupama, uslovi za zaititu dati su u
j
t. 5.1.4 kao za TT sisteme, osim Sto se drugi stav taEke 5.1.4.1 ne primenjuje.
1
!
b) Tamo gde su izloieni provodni delovi uzemljeni zajedno, primenjuju se zahtevi kao za TN sistem prema t. 5.1 5.6.
15.1.5.6
Uslovi pri pojavi drugog kvara u sluEaju da su izloieni provodni delovi uzemljeni zajedno
1
1
1 Mora biti ispunjen sledeCi uslov kada se neutralni provodnik ne vodi:
I
*.. .
'z <
I
-
1 ili kada se neutralni provodnik vodi:
s'
0 uo 21a
-
.
lUo l,Zs'< 2Ia I
, . .
..
.
-
. -
.,
.. .
.
) gde je: !
Zs- impedansa petlje kvara koja se sastoji od impedanse faznog provodnika i impedanse zaStitnog proIvodnika,
lZi - impedansa petlje kvara koja sadrii impedansu neutralnog provodnika i zaStitnog provodnika, / la - struja koja obezbeduje delovanje zaititnog uredaja u vremenima koja su data u tabeli 2, ili 5 s za sva druga strujna kola gde je ovo vreme dopuSteno prema t. 5.1.3.6.
I
1 Napomena: Ako se 24 odreduje merenjem, treba tokom merenja zaStitni provodnik spojiti sa neutralnom taEkom izvora.
I1 *
Tabela 2 - Najveda vremena iskljuEenja u IT.sistemima u sluEaju drugog kvara
i
-.
Naponi sistema prema
Vreme iskljueenja t (s)
zemlji/linijski
ii
'i,UQ /U
ne vodi se neutralni
vodi se neutralni
v
provodnik
provodnik
120/240
0,8
230/400 (220/380) *) 400/690
0,4
580/1 000 - -
0,1
02
-
----
*' Vrednosti napona 220/380 nisu navedene u IEC 64 (secretariat)490.
:
.-
.-
. -. -- .- .
.- -..
..
..
-
.-. - .
-
+..
--
_.~---_..
-
-
.. .-
....
-
1 Strana 14 JUS N.BZ.741 -. k
15.1.5.7
ZaStitni uredaji
1
U IT sistemima koriste se slededi zaStitni uredaji:
I
-
I
uredaji za nadzor izolacije, zaStitni uredaji prekomerne struje,
- zaititni uredaji diferencijalne struje. -
\ 5.1.6
Dopunsko izjednaeenje potencijala
!I 5.1.6.1
OpSti uslovi
' Dopunsko izjednaeenje potencijala mora obuhvatiti sve jednovremeno pristupaene izloiene provodne delove uEvrSCene opreme i strane provodnedelove i,gde je to mogude, glavne metalne armature betona ko..
/je sejkoriste u zgradi. Sistem izjednaeenja potencijala mora se povezati sa zaititnim provodnicima celo-
1 kupne opreme, ukljuEujuCi prikljuenice. j 5.1.6.2
Poseban uslov 1 Tamo gde postoji sumnja u pogledu efikasnosti dopunskog izjednaeenja potencijala mora se potvrditi
) uslov da otpornost izmedujednovremeno izlofenih provodnih delova i stranih provodnih delova bude:
Igde lla
je:struja koja obezbeduje delovanje zaititnog uredaja:
-
za zaStitni uredaj diferencijalne strujel, = Inn;
- za zaStitni uredaj prekomerne struje, struja delovanja do 5 s.,
ZaStita upotrebom uredaja klase 11 ili odgovarajuCom izolacijom
Napomena: Ova mera je predvidena u cilju spreEavanja pojave opasnog napona dodira na izloienim delovima elektriCnih~uredajau sluEaju kvara na osnovnoj izolaciji.
-.
ZaStita se obezbeduje pomodu:
.
- .
-
1) elektriEne opreme slededih tipova koja je proverena tipskim ispitivanjima i oznaEena prema odgovara-
judirn standardima, i to:
'\ \
-
'\
opreme sa dvostrukorn ili pojaEanom izolacijom loprema klase II) i fabriEki izradene opreme koja ima potpunu izolaciju.
Napomena: Ova oprema se oznaEava simbolom )OI
\
\$
\
.
2) dopunske izolacije za elektrienu opremu koja ima samo osnovnu i z ~ l ~ c i j koja u , se postavlja u toku iz-
1 rade
i
elektriEne instalacije i obezbeduje bezbednost koja odgovara bezbednosti opreme prema 1) i is-
punjava:mlove iz t. 5.2.2 do 5.2.6.
it
\ \.
treba postaviti na vidnom mestu u kudiSte i izvan njega.
Napornena: Sirnbol
\\
3) pojaeane izolacije neizolovanih delova pod naponom, a postavlja se u toku izrade elektriEne instalacije i rnora da obezbedi isti stepen beibednosti kao kod elektricne opreme prerna 1) i da ispunjava
\
\,
,
\
'uslove iz t. 5.22 do 5.2.6. Ovakva izolacija primenjuje se sarno onda kada iz konstrukcionih razloga izrada dvonruke izolacije nije moguta.
.
"C
.-
--.
-. _
I s
,.-
posfiviti -_ -
. *.
-- --
g
. I
-I."
-
c . . .,
na vidno mesto izvan kudiSta. .- -. , . . :'-
-
. .'h
1 JUS N.82.741 Strana 15 Kada je elektriEna oprerna sprernna za rad, sui njeni provodni delovi odvojeni od delova pod naponorn sarno osnovnorn izolacijorn rnoraju biti zatvoreni u izolaciono kuCiSte Eiji je stepen zaStite najrnanje IP 2X (standard JUS N.A5.070). lzolaciono kudiSte mora izdriati rnehanieka, elektriEna i terrniEka naprezanja prem.: standardu JUS N.A5.070. Prevlake bojorn, lakom ili sliEnirn rnaterijalima ne odgovaraju ovirn zahtevirna, osim ako zadovoljavaju odgovarajuCa tipska ispitivanja. Ako izolaciono kuCiSte nije bilo prethodno ispitano, treba ispitati dielektritnu EvrstoCu zavisno od klase izolacije. Kroz izolaciono kuCiSte ne srneju prolaziti provodni delovi koji bi mogli izneti neki potencijal. KuCiSte ne sme da ima vijke od izolacionog rnaterijala Cija bi zarnena rnetalnirn vijcirna oslabila izolaciono svojstvo kuCiSta. Kada kroz izolaciono kuCiSte moraju proCi rnehanieki delovi (npr. upravljaEki organi ugradenih aparata), oni se rnoraju tako postaviti da se ne smanji nivo zaStite od elektriEnog udara.
."
Kada kuCi5ta imaju vratanca il i poklopce koji se mogu otvarati bez upotrebe a lata ili kljuEa, svi provodni delovi koji su pristupaEni dok su vratanca ili poklopci otvoreni rnoraju biti zaklonjeni izolacionom pregradom stepena zaStite IP 2X-da bi se spreEio sluEajan dodir. Ova izolaciona pregrada rnora biti takva da se rnoie ukloniti sarno porndu alata. Provodni delovi koji su u izolacionorn kudiStu ne srneju biti spojeni sa zagtitnim provodnikorn. Mo%ese predvideti povezivanje zaititnih provodnika koji po potrebi prolaze kroz kudigte da bi povezali drugu elektriEnu oprernu Eiji napojni vod takode prolazi kroz kuBSte. Takvi provodnici i njihove stezaljke moraju, u unutraSnjern delu kuCiSta, biti izolovani kao delovi pod naponorn a stezaljke moraju biti oznaCene. lzloieni provodni delovi i urnetnuti delovi ne srneju biti povezani sa zgtitnirn provodnikom, osim ako je to izriEito predvideno tehniEkirn zahtevirna za tu vrstu oprerne. KuCiSte ne srne da orneta rad oprerne koju zaftikuje. Postavljanje oprerne iz t. 5.2.1 pod 1) (priCvrSdivanje, povezivanje provodnika itd,) mora da bude tako izvedeno da se ne oslabi zaStita koja je ostvarena prerna tehnitkim zahtevirna za t u vrstu oprerne. ZaStita postavljanjem u neprovodne prostorije' Napornena: Narnena ove zaStitne mere je da spreEi istovrerneni dodir delova razliEitog potencijala u sluCaju kvara osnovne izolacije delova pod naponorn. DopuSteno je koriSCenje oprerne klase 0 ako su ispunjeni svi sledeCi uslovi. lzloieni provodni delovi moraju biti tako rasporedeni da u norrnalnirn uslovima osoblje ne dode u istovrerneni dodir sa:
- dva izloiena provodna dela, ili
- izloienirn provodnirn delorn i bilo kojirn stranirn provodnim delorn, ako bi ti delovi mogli doCi na razliCite potencijale usled kvara na osnovnoj izolaciji delova pod naponorn.
U neprovodnirn prostorijama ne srneju se predvidati zaititni provodnici. Zahtev iz t. 5.3.1 srnatra se ispunjenirn ako prostor irna izolacioni pod i zidove i ako je prirnenjen jedan
ili viSe od slededih us~bva: a) Ostvarena odgovarajuka udaljenost izloienih provodnih delova i stranih provodnih delova,isto kao i udaljenost izloienih provodnih delova. Ova udaljenost je dovoljna ako rastojanje izmedu dva elementa iznosi najmanje 2 rn; ovo rastojanje moie se smanjiti do 1,25 rn izvan zone dohvata ruke. b) Postavljanje efikasnih prepreka izrnedu izloienih provodnih delova i stranih provodnih,delova. Ovakve prepreke su dovoljno efikasne ako obuhvataju rastojanja koja prelaze vrednosti utvrdene pod a). One se ne srneju uzernljiti ili spajati sa izloienim provodnirn delovirna; koliko god je to moguCe moraju biti od izolacionog rnaterijala. C)
lzolacija ili izolovano postavljanje stranih provodnih delova. lzolacija rnora imati dovoljnu mehaniEku EvrstoCu i izdriati ispitni napon od najrnanje 2 000V.Struja odvoda ne srne da prede 1 rnA u normalnirn uslovirna upotrebe.
1
-
-.
.
- .
.
.
-. .
Strana 16 JUS N.82.741
1 5.3.4
ElektriEna otpornost izolacionih zidova i poda na svakom mestu, merena prema standardu JUS N.B2.761, mora biti najrnanje:- . - . -..,. . . , .. ' - 50.k52 kada nazivni napon instalacije nije veki od 500 V i - 100 kS2 kada je nazivni napon instalacije veCi od 500 V. Napomena: Ako je otpornost zidova na bilo kom rnestu manja ili jednaka utvrdenim vrednostima, t i zidovi i podovi se smatrajc~stranim provodnim delovima u pogledu zaStite od elektriEnog udara. RazmeStaj veza mora biti trajan i ne sme postojati moguCnost da se dovede u pitanje njihova efikasnost.
5.3.5
One takode moraju da obezbede zaftitu pokretnog i prenosivog aparata ako se predvida njegovo korifCenje. Napomene: 1. Kod elektriEnih instalacija koje nisu pod nadzorom. treba imati u vidu opasnast od naknadnog unoJenja novih provodnih delova (na primer: pokretni i prenosivi apara.t kiase 1 ili provodnih elemenata kao Sto su metalne vodovodne cevi). 2. Vaino je obezbediti da vlaga ne smanji izolaciju poda i zidova. 5.3.6
Moraju se preduzeti mere da strani provodni delovi ne prenose potencijal izvan posmatranog prostora.
5.4
Zaitita lokalnim izjednaeenjern potencijala bez spajanja sa zemljom
. '.. :.
Napomena: Lokalno izjednaeenje potencijala bem spajanja sa zemljom namenjeno je da spreCj pojavu opasnih napona dodira. 5.4.1
Provodnici izjednaEenja potencijala moraju povezivati sve istovremeno pristilpaEne provodne delove i strane provodne delove.
I
Tako izvedeno lokalno izjednaEenje potencijala ne sme da bude povezano &I ze'mljorn direktno niti po-
5.4.2
sredstvom izloienih ili stranih provodnih delova. Ako ovaj uslov ne moie biti ispunjen, mora se primeniti
/ zaStita automatskim iskljuEenjem napajanja (vidi t. 5.1). 5.4.3
Moraju se preduzeti mere obezbedenja da ljudi koji ulaze u prostorije zaftidene lokalnim izjednaeenjem potencijala ne smeju. biti izloieni opasnoj razlicj potencijala, naroeito tamo gde je provodni pod izolovan od zemlje povezan sa lo kalnim izjednaeenjempotencijala.
5.5
Zaitita elektriEnim odvajanjem Napomena: ElektriEno odvajanje jednog strujnog kola instalacije je namenjeno da se spreCi elektriEni udar usled dodira sa izloienim provodnim delovima koji mogu doCi pod napon zbog kvara osnovne izolacije strujnog kola.
5.5.1
-. t.
i
5.5.2 kada odvojeno strujno kolo napaja samo jedan uredaj, ili
- t. 5.5.3 I
' ,
ZaStita elektriEnim odvajanjem mora se izvesti uz pridriavanje svih zahteva iz t. 5.5.1.1 do 5.5.1.5,kao zahteva iz:
.
kada odvojeno strujno kolo napaja viSe uredaja.
.
Napomena: PreporuEuje se da urnGiak nazivnbg napona strujnog-kola u voltima i duiine strujnog kola u -.strujnog kola .. .nije -veCa od meirlh-gne bude veCi od 100 000 . - .V.m, , .. pod .. uslovom .- da -. duiina ... 1 . 500 m. . .
I
i i
5.5.1 .I
Strujno kolo se mora napajati iz izvora za odvajanje tj.:
- transformatora za odvajanje, ili
1-
iI
izvora koji obezbeduje stepen bezbednosti kao kod .transformatora za odvajanje,npr: motor-generator -sa namotajima ekvivalentne izolacije. Napomena: Zahtevana dielektriena EvrstoCa proverava se visokonaponskim ispitivanjem.
I
Pokretni izvori za odvajanje vezani na mreiu moraju biti izabrani ili postavljeni prema zahtevima iz
i I I
i
t. 5.2.
PriEvrSCeni izvori u zagtiti odvajanjem moraju biti:
-
izabrani i postavljeni prerna t. 5.2 ili
- takvi I
1;
15.5.1.2
da sekundarno strujno kolo bude razdvojeno od primarnog strujnog kola i kuCiSta izolacijom
koja ispunjava uslove i z t; 5.2; ako jedan takav izvor napaja viSe uredaja, njihovi izloieni provodni delovi ne smeju biti povezani sa metalnim kuCiStem izvora. Nazivni napon elektricki odvojenog strujnog kola ne sme biti ve6i od 500 V.
,
Delovi pod naponom odvojenog strujnog kola ne smeju irnati zajedniCku tai5ku sa drugim strujnirn kolima niti neku tafku povezanu sa zemljorn. Da b i se izbegla opasnort od zemljospoj?, mora re posebno voditi rafuna o izolaciji ovih delova godonaponorn u odnosu na zemlju, naroEito kod savitljivih kablova i provodnika. RazmeStaj mora obezbediti elektrieno odvajanje kao kod transformatora za odvajanje. Napornena: Posebno elektrifno odvajanje potrebno je izmedu delova pod naponom elektriene opreme kao Sto su releji, kontaktori, pomoene sklopke i bilo kojeg dela drugog strujnog kola. Savitijivi kablovi i provodnici moraju biti vidljivi po celoj svojoj duiini na kojoj b i rnogloldoCi do mehaniEkih oftedenja. Odvojena strujna kola polaiu se posebno. Ako se to ne moie izvesti, moraju se upotrebiti viSeiilni provodnici bez rnetalnog plaSta ili izolovani provodnici postavljeni u izolacionirn cevirna ili kanalnirn kutijama, pod l~slovornda ti kablovi i provodni-
ci budu za napon koji je barem jednak najviiem upotrebljenom naponu i da je svako strujno kolo raJrikeno od prekornerne struje. Kada odvojeno strujno kolo napaja samo jedan uredaj, izloieni provodni delovi uredaja odvojenog strujnog kola ne srneju biti spojeni sa zaStitnim ~provodnikom.ni sa izloienirn provodnirn delovima drugih strujnih kola. Napornena: Ako izloieni provodni delovi elektridki odvojenog strujnog kola mogu doCi u dodir,namerno
ili sluCajno,sa izloienirn provodnim delovima drugog strujnog kola, zaStita od elektriEnog udara ne zavisi viZe samo od zagtite elektrienirn odvajanjem veC i od mera zastite koje su primenjene na ove izloiene provodne delove. Ako su preduzete mere za zaStitu odvojenog strujnog kola od svih oJteCenja i grefaka na izolaciji, strujncl kolo koje odgovara t. 5.5.1.1 t. 5.5.3.1
rnoie napajati viSe uredaja pod uslovom da su ispunjeni svi zahtevi iz
do 5.5.3.4.
lzloieni provodni delovi uredaja odvojenog strujnog kola moraju biti medusobno povezani izolovanim neuzemljenirn provodnicirna za izjednacenje potencijala koji nisu spojeni sa zemljom. Ovi provodnici ne smejil biti povezani ni sa zagtitnim provodnicima ni sa izloienim provodnim delovima drugih strujnil~ kola, kao ni sa stranim provodnirn delovirna (vidi napomenu iz t. 5.5.2). . Sve prikljuenice moraju irnati zaStitne kontakte koji rnoraju biti povezani sa spojern za izjednatenje potencijala prema t. 5.5.3.1. lzuzev ako je oprema klase II, svi savitljivi kablovi rnoraju irnati zaStitni provodnik koji sluii kao provodnik za izjednaeenje potencijala. Ako dva kvara nastanu istovrerneno na izloienim provodnirn delovima koji se napajaju provodnicirna razliEitih polariteta, zaStitni uredaj rnora da odvoji napajanje u toku 0,2 s.
IVeza sa drugim standardima
/ JUS N.AO.826 - ElektriEne instalacije u zgradarna. Termini i definicije 1 JUS ~ . ~ 5 . 0 7 ( 1 -Stepeni zaitite elektridne oprerne ostvareni pomodu zaltitnih
. .
(
i
-
kueilta. Klasifikacije,
oznaeavanje i tipska ispitivanja
IJUS N.82.7021-
Opsezi napona za elektrif ne instalacije u zgradama
!JVS N.82.730'~ ElektriPne instalacije u zgradama. Opite karakteristike i klasifikacija
-
1 JUS NB2.743
Elektriene instalacije u zgradama. Zahtevi za bezbednost. ZaStita od prekornernih stru-
1
I ~
.....
.
ja
--
JUS N.82.7541-
~lektri~n instalacije e u zgradarna. Uzemljenje i zaStitni provodnici
.. . .
JUS N.B2.761-L E~ektrifneinstalacije u zgradama. Metode rnerenja elektrifne otpornosti zidova i poi
dova
I
-
7
.
-
..
'
.
.-
JUS N.B2.775
..
-
.
.
.
.-
,.
--
A ,
--
. ..
.
.
- .. . ..
..
.
..
ElektriEne instalacije niskog napona. ElektriEne instalacije u poljoprivredi i hortikultu-
ri. Posebni tehniEki zahtevi
Bezbednost elektronskih aprata za domakinstvo i sliEnu upotrebu. TehniEki uslovi i
JUS N.NO.201-
natiin proveravanja
'JUS N.A2.001
. . -
--
-
Standardni naponi elektriEnih mreia
/ JUS N.62.741 Strana 1%
PRILOG A ObjaSnjenja zahteva za zaStitu automatskim iskljueenjem napajanja' (taEka 5.1 ovog standarda)
Ovaj prilog je u skladu sa radnim dokumentom TehniEkog komiteta TC 64 Medunarodne elektrotehniEke komisije IEC 64 (Secretariat) 524 iz 1988.godine.
Principi mere zaStite Uvod Praksa je pokazala da korisnik ovog standarda ima teSkoCa oko razumevanja razloga zahteva ove mere zaStite. Iz tog razloga daju se ova objaSnjenja. Prirnenjene mere zaStite autornatskirn iskljuEenjem napajanja rezultat su razvoja na polju standardizacije
u svetu u poslednjih 20 godina.
era zaStite automatskim iskljuEenjem napajanja data u t. 5.1
ovog standarda predvida da, usled greSke
u izolaciji, spreEi da se osobe izloie opasnim naponima dodira u takvirn trajanjirna koja mogu izazvati organska oSteCenja. Da b i se zadovoljio ovaj zahtev, svaki kvar u izolaciji elektriEne oprerne mora izazvati proticanje struje kvara koja se mora prekinuti u takvirn vrernenima koja ne ugroiavaju bezbednost osoba. .Ova mera zaStite obuhvata kombinaciju sledeCa dva uslava: a) Postojanje provodnog puta
- oznaEenog u ovom standardu kao ,,petlja
kvara"
- Sto obezbeduje pro-
ticanje struje kvara. Sastav petlje kvara zavisi od tipa razvodnog sistema (TN, TT ili IT). b) IskljuEenje struje kvara odgovarajuCim zaititnim uredajem u vremenu koje zavisi od raznih parametara kao Sto su verovatnoka pojave kvara, verovatnoda da osoba dodirne oprernu tokom kvara i napon dodira kojem se osoba moie izloiiti. Granice napona dodira zasnivaju Ise na poznavanju dejstva struje na CoveCije telo. Uslov pod a) zahteva postavljanje zaStitnog provodnika koji spaja sve izloiene provodne delove elektriEne opreme napajane sa instalacije tako da se stvara petlja kvara kako je t o pokazano kasnije za razlitiite razvodne sisteme TN, TT ili IT. ZaStitni provodnici se moraju postaviti pouzdano i Evrsto u skladu sa standardom JUS N.B2.754 koji odreduje preseke ovakvih provodnika i uslove koji treba da se ispune da bi se osigurali pouzdani spojevi. Uslov pod b) zahteva postojanje zaStitnih uredaja u instalaciji, Eije se karakteristike odreduju zavisno od sistema uzemljenja (TT, TN ili IT). Dejstva elektriEne struje na EoveEije telo U ovorn objaSnjenju iznose se najnovija saznanja o dejstvu struje na EoveEije telo.
Napornena: Ova saznanja baziraju se na izveStajirna Medunarodne kornisije IEC 479 iz 1977. godine,
479-1 iz 1985. godine i 479-2 iz 1986. godine. Radi upotpunjavanja ovog objaSnjenja definiSu se dva elementa:
-
dato dejstvo na tioveEije telo u odnosu na razliEite jaCine i razna trajanja struje koja protitie kroz EoveEije tel o;
-
irnpedansa ljudskog tela kao funkcija napona dodira.
(ova dva elementa dozvoljavaju uspostavljanje odnosa koji rnoie postojati izmedu oEekivanog napona dodira i njegovog trajanja koje obiEno ne izaziva Stetno fizioloSko dejstvo na bilo koju osobu izloienu ovorn naponu dodira. /Za naizmenitnu struju frekvencije izmedu 15 i 1QOHz ,kriva na slici I*), zona 3, prikazuje ovu situaciju
1 *' Kriva je preuzeta iz IzveStaja IEC 479-1/85.
u kojoj re ne oEekuju organska oitefenja; u ovoj zoni se rnogu pojaviti izvesne teikoke, ali one nestaju po I
prekidu struje. Kriva L na ovoj slici postavljena j e tako da irna odredene rezerve bezbednosti ispod zo-
1 ne 4 u kojoj pojaval rizika od treperenja srEane kornore, kao glavnog uzroEnika srnrti, usled elektriEnog udara, povefava verovatnocu sa povekanjem i trajanjern struje koja protiCe kroz ljudsko telo. INa slici 1 predstavljene su zone u pogledu fiziolo~kihdejstavs na sleddi naEin:
j~ o n a
FizioloSka dejstva
I
1 (do krive a)
ObiEno bez ikakvih reakcija.
2 (izrnedu krivih a i b) 3 (izrnedu krivih b i c l )
ObiEno bez Stetnih fizioloSkih dejstava. Ob'iEno bez organskih ogtefenja. Mogufa su grEenja rniiika i teSkoCe sa disanjern i porernekajem srEanog ritma, ukljuEuiuki treperenje pretkornore i privremene zastoje rada srca bez treperenja komore, povedavane sa jaCinorn struje i trajanjern proticanja. lsta kao u zoni 3; verovatnob pojave treperenja komore oko 5 % na krivoj
4 (iza krive cl)
c2, oko 50 % na krivoj c3 i veda iznad krive c,.
Povedanjern jaEine struje
i trajanja proticanja rnogu se pojaviti patofizioloSka dejstva kao Sto su srEani zastoj, prestanak disanja i teSke opekotine. -
Na slici je:
L
-
konvencionalna referentna kriva prerna kojoj se uspostavljaju vrernena iskljuEenja u zavisnosti od oEekivanog napona dodira za meru zaStite automatskim iskljuEenjem napajanja
/ Slika A.l
i I
-'Zone dejstva na EoveEije telo vreme/naizrneniEna struja (15 do 100 Hz)
lmpedansa EoveEijeg tela lmpedansa EoveEijeg tela koja se razrnatra za odredivanje napona dodira znaEajno zavisi od dva elernenta:
I
- najuerovatnijeg puta prolaska struje kroz 5oveEije telo; - uslova okoline, naroEito u pogledu prisustva vode i dodira Eoveka sa zernljorn.
1 JUS N.82.741 Strana 21
1 A.1.4
Tipitne situacije UzirnajuCi u obzir uslove iz prakse, mogu se identifikovati tri tipa situacije koji irnaju respektivno sledeke karakteristike: Situacija 1:
Suve ili vlaine prostorije (ilirnesta) Suva koia Pod dovoljne elektritne otpornosti
Situacija 2:
Mokre prostorije (ilirnesta) Mokra koia Pod male ele ktriEne otpornosti
Situacija 3:
Uslovi pri potapanju Bez elektriEne otpornosti koie Bez elektriEne otpornosti okolnih zidova
Uslovi za zaStitu u situaciji 1 i 2 uspostavljeni su uzirnajuCi u obzir irnpedansuz:
I
Z,
= 1 000 + 0,5 Z5%u ornima,za uslov 1 (sutuaciju 1)
Vrednost od 1 000
predstavlja eventualno prisustvo obuCe i otpornost poda.
Z2 = 200 + 0 3 Z5%u ornirna,za uslov 2 (situacija 2) Vrednost od 200 Cl za uslov 2 predstavlja najniiu vrednost elektriene otpornosti poda zanernarujuCi obuCu. Z5%- naznaEena vrednost irnpedanse ljudskog tela od koje manju vrednost irna,srnatrase,sarno 5 % celokupnog stanovniitva. Napornena: Ova vrednost uzeta je iz IEC izveitaja 479-1 iz 1985. godine. Koeficijent.0'5 uzirna u obzir dvostruki dodir obe ruke i obe noge, buduCi da su vrednosti (u IEC 479-1 iz 1985. god.) 'date za dodir izrne'du jedne ruke i jedne noge. Nerna uslova koji se moie utvrditi za situaciju 3, koja predstavlja vrlo specifiEan slubj u kojern je osoba u vodi i gde'se zaStita autornatskim iskljuEenjem napajanja ne bi rnogla primeniti, a sarno bi se u nekirn !sluEajevirna rnogle dozvoliti neke mere zaStite, npr. SELV do 12 V naizmeniEne struje. TaEka 5 daje sarno opSti sluEaj koji odgovara situaciji 1 za koju je dozvoljeni napon dodira UL = 50 V za naizrneniEnu struju i 120 V za jednosmernu struju bez talasnosti. Moraju se posebno specificirati uslovi koji rnoraju biti ispunjeni u sluEaju situacije 2 za koju je dozvoljeni napon dodira 25 V za naizmeniEnu struju ili 60 V za jednosrnernu struju bez talasnosti. Ova situacija postoji samo u nekim specijalnirn elektriEnim instalacijama, kada se u standardu zahtevaju takva ograniEenja dozvoljenog napona dodira; ovo je npr. sluEaj kod elektriEnih instalacija na gradiligtirna i u poljoprivredi i hortikulturi (JUS NJ2.775).
U tabeli A.1, za situaciju 1 i situaciju 2, u zavisnosti od ofekivanog napona dodira U c ,dati su:
- irnpedansa Z 1 ili Z2 odredene kako je prethodno dato,, - struja 1 koja prolazi kroz EoveEje telo (sl. 2)' - vreme iskljuEenja t odredeno prerna krivoj L na slici A.1.
' Na slici A 2 sudate
1
,
krive vrernena prekidanja u funkciji dozvoljenog napona dodira za situacije 1 i 2.
Da b i re izbeglo unogenje potencijala pomo6u rnetalnog elektrif nog razvoda i drugih rnetalnih delova koji sa spoljne strane ulaze u zgradu, t . 5.1.1.2 zahteva izvodenje glavnog izjednaEenja potencijala spajanjem
, svih stranih provodnih delova na rnestu ulaska u zgradu.
'
/ A.2 I 1 A2.1
TN sistemi
lA.2.1.1
P e t l j a k v a r a (t.5.1.3.1)
JUS N.82.741 Strana 23
primen; mere zaStite u razliCitim sistemima uzemljenja
I
I
U TN sistemu petlja kvara se sastoji od galvanskog kola koje obuhvata, kako je prikazano na slici A.3,
provodnik pod naponom u kome je nastao kvar i zaititni provodnik direktno spojen sa neutralnom taE-
I
kom izvora (PE ili PEN provodnik,zavisno od toga da li je TN-S ili TN-C sistem). .
+
. ;
'--.
L1 L2
!L3
PEN
1 Slika A.3
-UproSCena Sema TN sistema koja pokazuje princip zaStite TN sistema: u slueaju kvara izmedu faznog provodnika i izloienog provodnog dela M, struja kvara protiEe u petlji-kvara*)
I
\
A.2.1.2
O E e k i v a n i n a p o n d o d i r a (t.5.1.3.3) I
OEekivani napon dodira Uc je onaj napon koji se pojavljuje izmedu izloienog provodnog dela M i taEke
0 i jednak je:
gde je:
Z
-
zbir impedansi zaStitnih provodnika izmedu izloienog provodnog dela M i taEke 0.
Za instalacije direktno napajane iz distributivne mreie uslovi za zaStitu mogu se primeniti samo u saglasnosti sa distributerom; oni daju uslov napajanja, tj. karakteristike izvora - nultu kornponentu impedanse transformatora ili suptranzijentnu reaktansu alternatora -koje zna jedino distributer. I
1A.2.1.3
A n a l i z a u s l o v a z a S t i t e (t.5.1.3.3)
\
OpSta jednaEina za ~Eekivaninapon dodira je:
A
gde je: Uo
- napon izmedu faze i nule,
RT, XT
-
unutraSnja otpornost i unutraSnja reaktansa izvora,
-
-
* ) Vidi t. A.3 i sliku A.16 i definicijeza razlitite napone.
. -
.-
.. - .
-.-... -...
.
-
..
--
.. ... ."
-
.
..
- ----
. --------
-
-
Strana 24 JUS N.82.741
r
[ R A ,X A
- zbir otpornosti i reaktansi, - respektivno, faznog provodnika od izvora do posmatranog izloienog provodnog'dela,
i, R p E ,XpE- zbir otpornosti i reaktansi, respektivno, zaititnog provodnika od glavnog izjednaeenja po!
tencijala do posmatranog izloienog provodnog dela.
i X p E su ovde odvojeni tako da prikaiu podelu napona d u i petlje kvara. U praksi se oni 1 Napomena: XneAmogu odvojeno meriti. I
1 U praksi se oEekivani napon dodira odreduje iz jednostavnije formule: RPE
U c = U o- -
(2)
z5
(
gde je:
! U o - napon izmedu faze i neutralnog provodnika instalacije, RpE
1
-
otpornost zaititnog provodnika izmedu posmatranog izloienog provodnog dela i referentne taE-
ke, - impedansa petlje kvara koja obuhvata izvor, provodnik pod naponom do taEke kvara i zaititni
I1 I
provodnik izmedu izloienog provodnog dela uEvrSCene oprerne ili prikljutnice i izvora. Referentna taEka je najbliia taEka izloienom provodnom delu l i j i potencijal u sluEaju kvara na tom izloienom provodnom delu ostaje pribliino jednak potencijalu mesta gde se izloieni provodni deo nalazi i koja sei rnoie jednovremeno dodirnuti sa stranim provodnim delovima.
(Ova referentna taEka moZe se dobiti postavljanjem dopunskog izjednatenja potencijala na nivou ra-
I:
-
sklopnog bloka koji napaja krajnje strujnb kolo posmatranog izloienog provodnog dela (slika A.4). 2
Ovakvo dopunsko izjednaEenje potencijala se izvodi pod sliEnim uslovima kao za glavno izjednaCenje po\ '
tencijala zgrade (t.5.1 .I .2).
OEekivani napon dodira je pad napona u provodniku izmedu M i R usled struje kvara Id.
( ZaStitni uredaj se bira tako da struja kvara: I,=-
uo
(3)
=s
! osigurava delovanje u vremenu t koje nije veCe od odredenog u funkciji oEekivanog napona dodira U c
I
(kriva L1 ili L2).
Ovo zahteva proraEun impedanse petlje kvara Zs, koji je moguC samo ako su svi elementi petlje, ukljuEu-
juCi i izvor, poznatj.
,:
~..
-----
.
~..
..
-
.
---
. '
t.
-.
ZSse'moie izraEunati ako su proiodnici pod naponom i zaltitni provodnici u neposrednoj blizini bez utlcaja feromagnetnih delova, ili se moie odrediti merenjem. Reaktansa se moie zanemariti za provodnike preseka do 35 mrn2 i ako s e fazni i zaititni provodnik postavljaju neposredno jedan uz drugi. Struja Id je pod ovim uslovirna: -.
.
-
.
Ra 1
.
- .
U O
I =c-d ,
.
+
R~
(4)
gde je:
-
Jc I
konvencionalni faktor koji koriguje greiku usled zanemarivanja impedanse izvora napajanja. U odsustvu preciznih informacija moie se uzeti da je jednak 0,8. Napomena: lskustvo pokazuje da ova vrednost vaii u veCini sluEajeva.
Ra - otpornost faznog provodnika od referentne taCke do izloienog provodnog dela, R
P
-
otpornost zaititnog provodnika od referentne taeke do izloienog provodnog dela.
I
OEekivani napon dodira Ud je:
I
I
!
U'=R .I c
p
= d
m
c , U --O
l t m
gde je:
I1
m - odnos otpornosti zaStitnog provodnika i faznog provodnika posmatranog strujnog kola. Ako su
1
Uzimajudi ovo u obzir, otekivani lnapondodira i vremena iskljueenja~mogu se odrediti kao zavisnost od
provodnici od istog materijala, uzirna se kao ekvivalent odnosa preseka faznog izaStitnog provodnika posmatranog strujnog kola.
--
1
nazivnog napona instalacije,:uzimajudi u obzir parametre c i m.
1.
. .
.
-
.
I
6 .
...
PE
C
L L P
;J1
T
1
-
-
Na slici je:
LP - glavno izjednaEenje potencijala PE - zaStitni provodnik C - strani provodni deo
LL- dopunsko izjednatenje potencijala R - referentna taEka
1M
-
izloieni provodni deo
:OEekivani napon dodira jednak je padu napon; -
-.
I
I
like
V
I
u provodniku izmedu h i R, zavisno o d stru* kvara I d .
A.4 - Primer referentne taEke
trana 26 JUS N.82.741
P r a k t i . E n a p r i m e n a u s l o v a z a z a g t i t u (t.5.1.3.5) lskustvo pokazuje da je Eesto teSko taEno proceniti oEekivani napon dodira. Pozivanje na napon kvara bilo bi suviSe strogo za svrhu koriSCenja zaStitnq urdaja prekomerne struje i ,zbog toga su neophodne razne hipoteze u procenjivanju oEekivanq napona dodira. Ova procena se posebno zasniva na vrednosti koeficijenta c, Eija taEna vrednost zavisi od konfiguracije(hapojnemreie.. Stavi~e,nije sigurno da poveCanje potencijala izloienih provodnih (delova'krajnjih strujnih kola ne bi preSlo vrednosti sa krive L1 ili L2 u sluhju kvara u drugim krajnjim strujnim kolima ili napojnim strujnim kolima. Tako, da b i se olakSalo uspostavljanje uslova za primenu pravila za zaStitu, vremena iskljuEenja odredena
su ne kao funkcija odekivanog napona dodira veC kao funkcija nazivnog napona instalacije, uzimajuCi u obzir prethodne odnose (5) izmedu ova dva napona. Zato je uradena studija o uticaju promena razliEitih parametara na vrednost oEekivanog napona dodira i odgovarajukih vremena iskljueenja. Ovi parametri su sleddi:
-
Faktor c rnoie varirati, u odnosu na situaciju posmatranog strujnog kola, izmedu 0,6 (npr. strujno kolo vrlo daleko od izvora) i 1 (npr. za strujno kolo koje izlazi direktno iz izvora).
- Odnos m moie varirati u zavisnosti od odnosa preseka faznog i zaStitnog provodnika posmatranog strujnog kola. Za kablove i izolovane provodnike odnos m moie biti izmedu 1 i 3. - Napon napajanja Uo,u saglasnosti sa standardom JUS N.A2.001, moie varirati k 10 %.
ProraEuni pokazuju da, za datu vrednost napona U,, oEekivani napon dodira Ud varira u zavisnosti od vrednosti dva parametra c i m, izmedu 0,3 U, i 0,715 U,. Na primer, za nazivni napon 220 V oEekivani napon dodira varira izmedu 66 V i 165 V. RezultujuCa struja kroz EoveCije telo varira izmedu 40 mA i 114 mA: prema krivoj L1 sa slike A.5, vreme prekidanja mora biti izmedu 0 7 s i 0 2 3 s. Tabela 1 utvrduje jedinstveno vreme 0,4 s. Ovo vreme odgovara srednjoj vrednosti faktora c = O,8 i odnosu m = I, S t 0 obiEno i postoji u krajnjim stwjnim kolima. OEekivani napon dodira jednak je'prema formuli (5):
Sto odgovara, prerna krivoj L l ,slika A.2, pribliino vremenu od 0,4 s. Prema stvarnim vrednostima faktora c i odnosa m, taEka struja/vrerne se kreCe na liniji AB. Dalje, kao funkcija stvarne vrednosti napona U,:
-
linija A'B' odgovara maksimalnoj vrednosti napona, ili 1,l U o , linija A"B" odgovara minimalnoj vrednosti napona, ili 0,9 U,.
TaEka odgovara vremenu iskljuEenja u funkciji napona dodira unutar Srafirane povrSine. Proizlazi da su
I
uslovi za iskljuEenje ispunjeni u svakom slu&ju u zoni 3 i ispod krive C1.
1
Kao Sto je prikazano grafiEki, jedinstvena vrednost vremena moie se izabrati za svaku nazivnu vrednost
I
Iz ovih razloga usvojena su vremena iskljuEenja utvrdena u tabeli 1 (konvencionalna prirnena).
1 napona, nezavisno od vrednosti faktora c i odnosa m.
U praksi ova vremena iskljuEenja uzimaju re u obzir samo ako je uredaj za iskljulenje topljivi osigurad:
I pravllo za zaititu re tada sastoji u osiguranju da struja kvara l dizazove sigurno pregorevanje osigurafa u vremenu tdefinisanom u tabeli I,potvrdujudi da se odgovarajuda tadka na dijagramu delovanja osiguraEa
' I = f (t) nalazi iznad gornje granice vremena karakteristike vreme/struja osiguraEa (slika A.6). I Kada je I I
zaStitni uredaj prekidaE, dovoljno je da se osigura da je struja kvara Id najmanje jednaka naj-
manjoj vrednosti struje koja osigurava trenutno delovanje prekidaEa; u stvari, vremena delovanja prekidaEa su uglavnom manja odvremena definisanih u tabeli 1,pod uslovom da namerno ne kasne (slika A.7).
JUS N.N2.741 Strana 27
I
TaEka A koja odgovara vremenu todefinisa-
1 nom u
tabeli 1 za struju kvara Id je iznad
Ako je struja kvara Id ve6a od najmanje stru-
gornje granice karakteristike vreme/struja
je koja osigurava trenutno delovanje prekiI daEa Im, vreme delovanja t l prekidaCa je si-
t, je stvarno vreme prekidanja osigurafa, kod
gurno tIIanje od vremena to koje je definisano u tabeli 1.
Sika A.6 - ZaStita osiguraEem .
Slika A.7
-
*'
Do donoSenja jugoslovenskog standarda treba koristiti podatke proizvodafa.
-
ZaStita prekidaEem
1
i
JUS N.82.741 Strana 29
Ova granica vremena od 5 s ne unosi se u namerno kaSnjenje delovanja zaStitnog uredaja, ali uzima u ob-
I
zir karakteristike zaititnih uredaja za struje od dalekih mesta kvarova pod sliCnim uslovima kao Sto su pravila za vremena iskljuEenja za zaStitu od kratkog sppja (JUS N.82.743,t. 5.3.2). Medutim, neka delo-
I
vanja zaStitnog uredaja koja kasne mogu biti neophodna za napajanje aparata sa velikom startnom stru-
1
jom ili koji imaju struje odziva pri ukljuCivanju, tako da ne izazivaju nepotrebna iskljucivanja (okidanja).
1~2.1.6
Z a S t i t a p o m o t u z a S t i t n o g u r e d a j a d i f e r e n c i j a l n e s t r u j e (t.5.1.3.9)
Ovo je posebno primenljivo kod napajanja motora velikih snaga.
Kada ne mogu da se ispune uiloli
1,
\
za zaStitu pomotu zaititnih uredaja prekomerne struje, zaStita se os-
tvaruje pomoCu zaititnih uredaja diferencijalne struje (2UDS);'takvi uslovi mogu-postojatiu strujnim ko-
\
1 IimaprikljuEnicanepoznate duiine, u strujnim kolima velike duiine i malog preseka Cija je impedansa znatna. U ovom sluEaju zaStitni provodnik takvog strujnog kola mora se spojiti:
ii
a) na zaititni provodnik instalacije - PEN provodnik u TN-C sistemu - na strani napajanja ZUDS-a, b) ili na posebni uzemljivaE koji mora da zadovolji uslove za zaStitu u TT sistemu. U sluhju a) kratak spoj koji nastane na strani opteretenja ZUDS-a izazvaCe porast potencijala zaititnog
1,
\
provodnika usled pada napona izazvanog proticanjem struje kratkog spoja u PEN provodniku. Ovakav porast potencijala mogao bi re pojaviti za vreme delovanja zaititnog uredaja prekomerne1,struje.Ovo vre-
'\,
\'
me ne sme prekoraeiti 5 s a prema standarduJU~N.82.743 je obiEno i krate. Rizik koji bi proiziiao i z ovakvih okolnosti je mali,tako da nema potrebe uzimati u obzir odredbe standarda JUS N B2.741.
\\
-..
,
-
P
C
\
0
PEN
4L
la
.
L
-A
. .
PE
,--
1 Slika
A.9
-
7
-
1
Kratak spoj nastao u C izmedu faznog i neutralnog provodnika prouzrokovaCe pad napona u PEN provodniku izmedu 0 i A jednak proizvodu struje kratk;og spoja lai otpornosti PEN provodnika.
\~.2.2
TT sistemi (t. 5.1.4)
I 1
A.2.2.1
Petlja kvara U TT sistemu, kako je prikazano na slici A.lO, petlja kvara sastoji se od faznog provodnika u kome je nastao kvar, zaititnog provodnika koji spaja izloieni provodni deo na uzemljivaC i dva uzemljivaEa: iz-
1
loienog provodnog dela instalacije (RA) i neutralne taEke napajanja (RBI.
.
~ 2 2 . 2 A n a l i z a u s l o v a z a z a i t i t u (t.5.1.4.2)
i
a
~apon dodira u sluCaju kvara je:
Ij Id -
gde je: struja kvara.
I Rd - otpornost kvara.
iU
TT sisternu, u poredenju sa TN sistemom, neophodno je da se uzrne u obzir nepotpuni kvar koji se
1 predstavlja odredenorn otpornoiku. Ako se u TN sisternu ne uzimaju u obzir takvi kvarovi, t o je zbog
1
toga r t o je rasuta energija na rnestu kvara takva da re, zbog velike struje kvara, kvar pretvara bilo u potpuni kvar zanemarljive irnpedanse ili se elirniniSe razaranjern u vrlo kratkorn vremenu. Zbog toga se uti-
eaj nepotpunog kvara rnoie zanernariti u TN sisternu. (Nepotpun kvar u TT sisternu re rnoie odriavati bez razvaja rararanja duie vrerne od onoga koje obezbe8uje delovanje zaStite od indirektnog dodira,jer je struja kvara znatno manja. Da b i se uzelo u obzir postojanje ovih nepotpunih kvarova, Eija otpornost ne rnora biti poznata, bezbednost be se osigurati ako se zahteva da oeekivani napon dodira odreden za struju kvara potpunog kvara ne prelazi utvrdeni dozvoljeni napon dodira U L , tj.:
pri Eemu je vrerne iskljueenja uredaja za zaStitu najviSe 5 s u skladu sa tabelorn A.1. Ako kvar nije potpun, struja kvara je manja i vreme iskljuEenja je proporcionalno duie, ali buduki da je napon dodira rnai nji od U L , uslovi zaStite su obezbedeni.
*) Videti d i k e A.15 i A.16 i definicije za razliEite napone.
JUS N.82.741 Strana 31
b
Kada se instalacija ~napajacizniskonaponskog sistema, vrednost otpornosti uzemljivaEa neutralne taEke napajanja ( R B )obiEno nije poznata i vrednost koja prelazi ( R A i R B )dobija se merenjem impedanse (otpornosti) petlje kvara. Upotreba zaititnog uredaja diferencijalne struje za automatsko iskljueenje napajanja bez namernog kainjenja omoguCava brzu eliminaciju struje kvara: vremena iskljueenja su svakako manja od onih utvrdenih za situaciju 1 i situaciju 2. U r e d a j i z a z a S t i t u (t.5.1.4.4) Upotreba uredaja za zaititu od prekomerne struje kod zaStite od indirektnog dodira u TT sistemima zahteva vrlo male otpornosti "zemljenja. Tako je za osiguraE od 20 A potrebna otpornost uzemljenja manja od O,7
n a za prekidaE od 32 A otpornost uzemljenja treba da bude manja od 0,5 n.
Ovako male otpornosti uzemljenja je teiko u praksi realizovati i nije moguCe obezbediti njihove vrednosti u toku veka trajanja instalacije. Nezavisno od otpornosti uzemljivaEa, upotreba zaititnog uredaja diferencijalne struje obezbeduje zaititu od indirektnog dodira: npr. uredaj sa nazivnom diferencijalnom strujom 0,3 A dozvoljava otpornost uzemljivaEa 160 n,Sto
k lako moie postiCi u skoro svim vrstama tla.
-
IT sistemi (t. 5.1.5) Bez i s k l j u e e n j a 'napajanja p r i p o j a v i p r v o g k v a r a
U IT sistemima, u vremenu pojave prvog kvara na izolaciji, struja kvara se ogranieava tako da se ne moie pojaviti u instalaciji opasni napon dodira veCi od trajno dozvoljenog. Ovaj uslov dopuSta izbegavanje iskljuEenja pri prvom kvaru i dalju upotrebu elektriEne instalacije. Ali da bi ova moguCnost postala valjana, vaino je da se kvar brzo pronade i eliminiie. Ako t o nije moguCe, instalacija funkcioniie lkao TN ili TT sistem i iskljueenje 6e se desiti pri pojavi drugog kvara, pre eliminisanja prvog. Razni sistemi Da bi se zadovoljio ovaj uslov, instalacija se izoluje od zemlje ili spaja sa njom preko impedanse odgovarajuCe vrednosti. Ako je instalacija izolovana od zemlje (slika A.111, struja prvog kvara odreduje se kapacitivnostima ostalih dveju faza prema zemlji. Ovo moie ograniEiti duiinu svih strujnih kola instalacije. Tamo gde je instalacija spojena sa zemljom preko impedanse (slike A.12 i A.13) jaEina struje prvog kvara ograniEava se u praksi vrednoSCu ove impedanse, a kapacitivnosti ostalih dveju faza prema zemlji u veCini sluEajeva znatno povedavaju impedansu, osim ako instalacija sadrii kablove velike duiine ili su kablovi sa metalnim plaitem. Spoj instalacije sa zemljom preko impedanse primenjuje se posebno tam0 gde se prenaponi ili kolebanja napona u instalaciji oCekuju sa pojavom rezonancije. Vrednost impedanse Z bira se tako da se izbegnu oscilacije i da izazovu proticanje struje greike koja se
-
moie otkriti. Struja ne treba da bude ni previsoka, tako da pri stalnom proticanju kroz zaititne provodnike i eventualno uzemljivaE ne dolazi do prevelikog zagrevanja. U veCini slutajeva uzima se da je vrednost impedanse Z reda 5 do 6 puta fazni napon instalacije, izraiena u omima, ili npr. 1 000 LI za napon 220/380 V instalacije.
1 Za sluEaj na slici A.12 struja prvog kvara (kvar prema izloienim provodnim delovima opreme M) ograni-
1
I
Eena jezbirom otpornosti uzemljivaEa i impedanse Z. Llslovi koji dozvoljavaju da se ne iskljuEuje napajanje ogranieeni su naponom dodira na izloienim provodnim delovima opreme M, koji je jednak R, koji ne sme preCi vrednost dozvoljenog napona dodira ( U L ) . -
1 1 (
. I,i .
-
Za sluEaj na slici A.13 struja prvog kvara ograniEena je jedino irnpedansom Z, impedanse pripadajudih provodnika su pri tome zanemarljive. Nema pojave napona dodira na izloienim provodnim delovima i
I
nije potrebno da se zadovolji uslov iz t. 5.1 -5.3. Medutim, moie biti neophodno da re ograniEi vrednost R A B u pogledu rizika od direktnog proboja faze na zemlju.
L1
U L3 \
'~
I Slika A.l 1
-
4
IT sistem izolovan od zemlje: Struja prvog kvara koja deluje u tredoj fazi zatvara se preko kapacitivnosti prve i druge faze
Slika A.12 - IT sistem u kojem je neutralna taEka spojena sa zemljom preko impedanse Z i u kojem je uzemljivaE napajanja ( R B ) odvojen od uzemljivaEa izloienih provodnih delova ( R A )
I
JUS N.82.741 Strana 33
I
/ Slika A.13 -
IT sistem u kojem je neutralna taEka spojena sa zemljom preko impedansez i u kojem je
I
uzemljenje napajanja spojeno i sa izloienim provodnim delovima ( R A s )
U ovim Semamalneutralni provodnik nije prikazan, jer se strogo preporueuje da se u ovim sistemima ne vodf.lkko se neutralni provodnikvodi u IT sistemu instalacije, gre5ka prema zemlji efektivno poniStava prednosti vezane za sisteme u kojima neutralna taCka nije direktno spojena sa zemljom.
i i
Sa druge strane, voaenje neutralnog provodnika kada nije spojen sa zemljom zahteva posebno izvodenje instalacije:
- da b i se, u sluEaju dve greSke nastale u istoj instalaciji, izbeglo da u dva strujna kola razliEitih preseka teEe kroz neutralni provodnik manjeg preseka veda struja nego :to je trajno dozvoljena struja;
-
da se upotrebljeni aparati ne izlaiu naponima-vedimod njihovog nazivnog napona.
Ovo izvodenje instalacije zahteva detaljniju tehnieku razradu instalacije, radi njenog stavljanja u pogon. Na kraju, odsustvo neutralnog provodnika olakiava izbor uredaja za zaStitu od preopterekenja i otkrivanje mesta kvara.
.I
,
A.2.3.3
ZaStita p r i drugom kvaru
A.2.3.3.1
,Osnovniuslovi .
.
Ako prvi kvar nije otklonjen a pojavi se drugi kvar, u izolaciji druge faze uspostavlja se struja dvostrukog kvara koja je u stvari medufazna struja kratkog spoja (ilistruja izmeau faze i neutralnog provodnika), ali
I
1 I i I
Eija je jaCina znatno mania od struje kratkog spoja u jednom strujnom kolu s obzirom na Einjenicu da obuhvata dva strujna kola,ito je pokazano na slici A.14. Uslovi za otklanjanje struje dvostrukog kvara zavise od situacije u pogledu uzemljivaea: sluEaj sa slike A.12 odgovara TT sistemu, dok sluEaj sa slike A.13 odgovara TN sistemu.
I
Uslovi iskljuEenja struje dvostrukog kvara su sledeCi: a) Kada u istoj instalaciji izloieniprovodnidelovi nisu spojeni na i s t i uzemljivaE a dva kvara nastanu u razliEitim grupama medusobno spojenih izloienih provodnih delova, zaStita se postiie prema uslovima TT sisterna.
U grupi gde su medusobno spojeni izloieni provodni delovi zaStita se postiie prema uslovima iz t. 5.1 5.6 (vidi t. A.2.3.3.2 do A2.3.3.6).
b) Kada su u istoj instalaciji svi izloieni provodni delovi, ukljuEujuCi i one od izvora, spojeni na i s t i
1
uzemljivaE, zaStita se postiie prema uslovima iz t. 5.1.5.6 (vidi t. A.2.3.3.2 do A. 2.3.3.6). A.2.3.3.2
Otekivani napon dodira lako se zbog male verovarnode zanemaruje rizik od jednovremenog dodira izmedu dva izloiena provodna dela u kojima su nastala dva kvara u izolaciji, mora se uzeti u obzir oEekivani napon dodira pri pojavi drugog kvara, izmeau izloienog provodnog dela pod kvarom i glavnog izjednaeenja potencijala.
Strana 34 JUS N.B2.741
*
A
\
1 Slika A.14 I
5
- Struja dvostrukog kvara u IT sistemu kada su izloieni provodni delovi spojeni na i s t i uzemljivae. Ova Sema ne zavisi od situacije instalacije u odnosu na zemlju (izolovan ili
spojen sa zernljom preko impedanse),
\
Ako se razmatra sistem na slici A.14, zapaia re da je ovaj napon jednak padu napona u zastitnom pro: :vodniku izmeau A i M, zavisno od struje dvostiukog kvara I A B . Ako je:
'
Za- impedansa faznog provodnika izmedu izloienog provodnog dela A i referentne tatke, a Zb- impedansa faznog provodnika izmedu izloienog provodnog dela 6 i iste referentnetadke,
.
oeekivani napon dodira je:
*'
,
Uc = m , Z a - l a b
,
(8)
!
1
miZaU
U =
2Z,,+Za ..
StavljajuCi
(1 +ml) +Zb(1 + m 2 )
(9)
)
,
,
(10)
1
i
1
=
ili
i
dobija se: I
I
I
I
(1 1)
I
1
j
gde je U rnedufazni napon.
I
JUS N.82.741 Strana 35
1
JednaEina ( 1 1 ) pretpostavlja da odnos m ima istu vrednost od taEke napajanja do razmatranih izloienih provodnih delova. Ako nije tako,formula ( 1 2 ) se piSe kao:
1 !
Uc=
=
Z~ mP .cU Z (1 + m p )Z p
(12)
gde je:
I
Z p - impedansa zaStitnog provodnika strujnog kola p, m - vrednost odnosa m u strujnom kolu p.
I
P
UzimajuCi da neutralni provodnik nije voden, napon U je napon izmedu faza. Ako se pak neutralni provodnik vodi, vrede ista razmatranja, s tim Sto je
, A.2.3.3.3
U fazni napon.
Strujadvostrukogkvara Ova struja je:
j
U lab=
,
i
~ ~ ( 1 + m ~ ) + ~ , ( 1 + m ~ ) + 2 ~ ~
(13)
ili, uzimajuki u ozbir ranije definisani odnos c :
I
C
i
1
1
$b
-
cW (14)
za ( 1 +mil + z b( 1 + m 2 1
i
II
Ako je I , struja kvara zanemarljive impedanse u taEki A, a struja 1, isto to u taEki B, onda je:
I
i
; !
.
la=
cU Za ( 1 + m l )
I, =
I
cU Z b ( 1 +"2)
.!
1
I
I
la i I b su respektivno strujer kvara u A i B koje protiEu ako je instalacija sistema TN. Deljenjem l a b ( 1 3 ) respektivno sa la i l b dobija se:_ . -
- -' a b
I
I
.r l + m 2 \ l + r n l + -\z
la
I
..
I +m,
-
.
(15)
,
.
I
--' a b lb !
1 +m2
-
I +m2
t
(15')
(I +ml).z
Radi IakSeg razumevanja mogu se uvesti uproSCenja u prethodnim proraEunima; ovakva uproidenja ne menjaju zakljuEke. Posebno, usvojeno je da je koeficijent c i s t i za struju dvostrukog kvara i za struju kva-
I 1,
ra iz faze prema lzloienim provodnim delovima; u stvari, koeficijent nema baS taEno istu vrednost, ali jedinstvena vrednost od 0,8 je zadriana.
A 2 . 3 .3.4 Uslovi za zaStitu Uslovi za zaStitu se odreduju na takav naEin da struja dvostrukog kvara osigurava iskljucenje za vreme, prema krivoj L1 ili L2, prema odgovarajuCem oEekivanom naponu dodira izmedu izloienog provodnog dela i glavnog izjednaeenja potencijala. OCekivani napon dodira je:
U, =
--
.
. -- .-
.
-
..
..-.
.
.
..*
m,zcU z (1
(16)
+ m l )+ (1 + m2) .-
..
..
.
..- .
I
--
.-
Strana 36 JUS N.82.741
Odnos struje dvostrukog kvara i struje kvara faze prema izloienom provodnom delu je:
U praksi se uslovi zaStite odreduju za svako strujno kolo zasebno ne uzimajuCi u obzir karakteristike drugih strujnih kola; formule (16)i (17)mogu se primeniti uzimajudi u obzir jedinb odnos rn razmatranog strujnog kola i za vrednostiz jednaku jedan. PrimenjujuCi formulu (16)oEekivani napon dodira u sluEaju dvostrukog kvara u strujnom kolu je:
Ucl
rn
= 0,5 C U -
I +rn
PrimenjqjuCi formulu (14), uz zanemarivanje reaktansi struje dvostrukog kvara, u strujnom kolu je:
R a - otpornost provodnika pod naponom razmatranog strujnog kola iza taEke napajanja, koja odgovara referentnoj taEki, Rp-
otpornost zaStitnog provodnika iza referentne tatke.
ProuEavanje varijacija oEekivanog napona dodira i struje dvostrukog kvara u funkciji odnosa z impedansi dva strujna kola, lokacije dva kvara i saglasno vrednostima odnosa rn dva strujna kola pokazuje valjanost formule (18)i (19). Prema tome, uslovi zaStite u IT sistemu su zadovoljeni ako zaStitni uredaj svakog strujnog kola osigurava iskljueenje struje dvostrukog kvara, jednake najmanje polovini struje kvara zanemarljive impedanse koja
. -
protiEe ako je instalacija TN sistem. OdgovarajuCa vremena delovanja zaStitnog uredaja se odreduju sa krivih L1 ili L2 za oEekivane napone dodira Ud, jednake delu oEekivanog napona dodira Uc u TN sistemima Eiji je deo: - 0,5 ako se neutralni provodnik vodi u instalaciji,
A.2.3.3.5
0,5
fi
ako se neutralni provodnik ne vodi u instalaciji.
IT sistem sa i bez neutralnog provodnika
U svim formulama od ( 15)do (19)napon U je onaj koji je u ta&i napajanja petlje kvara, ti.: - napon izmedu faza Uo
fiako se neutralni provodnik vodi,
- fazni napon Uo ako se neutralni provodnik ne vodi.
Kada se neutralni provodnik vodi, uslovi dvostrukog kvara, od kojih jedan zahvata neutralni provodnik, najnepovoljniji su zato Sto daju najniiu struju dvostrukog kvara koja je, buduCi da je jednaka polovini struje kvara u TN sistemu, merodavna za zaStitu od indirektnog dodira. Ako su iuslovi~zaStite ispunjeni za dvostruki kvar faza-neutralni provodnik, viSe Ce zadovoljiti za sluEaj dvostrukog kvara faza-faza.
U stvari, ako se topljivim osiguraEem obezbeduje zaitita ,od~dvostrukogkvara faza-neutralni provodnik sa vremenima od Of3 s (za napon 220/380 V),za dvostruki kvar faza-faza, obezbedike. se iskljuEenje u vremenu t'jednakom:
t'= 0,8
(-
220 380
)' = 0,OQ s
.
*
b
I
JUS N.82.741 Strana 37
Ovo je znatno rnanje od 0,4 s Sto odgovara oCekivanorn naponu dodira u IT sisternu bez neutralnog provodnika. Kada se zaStita obezbeduje prekidaEern, struja dvostrukog kvara faza-faza jednaka je
fi puta struja
dvostrukog kvara faza-neutralni provodnik i jasno je da je tada druga struja veda od struje koja obezbeI
duje trenutnoi delovanje; prva struja obezbedite trenutno delovanje prekidaEa.
, A.2.3.3.6
lzbor zaStitnog uredaja ZaStitni uredaj se bira tako da struja:
osigurava njegovo delovanje za vrerne koje ne prelazi utvrdeno vrerne na krivoj L1 ili L2 kao funkciji oEekivanog napona dodira U i definisanog ranije.
U ovoj forrnuli je: napon izrnedu faza ako se neutralni provodnik ne vodi u linstalaciji, ili napon izrnedu faze i
U'-
I
!
neutralnog provodnika (Uo) ako se neutralni provodnik vodi u instalaciji, Zs- irnpedansa petlje kvara definisana kao u TN sisternu u t. 5.1.3.3, formula (2). Ako se reaktanse rnogu zanernariti, struja Idf je: U'
Idf = 0'5 c
(21
I
+
Rp
gde je: I
- konvencionalni faktor definisan u forrnuli (4), R a i Rp - otpornosti definisane u forrnuli (4).
\1
c
I
\
Ako su fazni provodnici i zaStitni provodnik jedan do drugog,oEekivani napon dodira Ufi uzirna-se kao:
.--
, I
Ufi, = 0,5 c U'
I
m'
---1 +m'
i,
(22)
gde je: I
U'
-
m'-
napon, ranije definisan u forrnuli (201, odnos otpornosti zaStitnog provodnika i provodnika pod naponorn (fazni provodnik ako se ne vodi neutralni,odnosno neutralni ako se neutralni provodnik vodi) posrnatranog strujnog kola. Ako su provodnici od istog rnaterijala, m'se uzirna kao odnos preseka provodnika pod naponorn (faznog provodnika ako se neutralni ne vodi, odnosno neutralnog ako se neutralni provodnik vodi) i zaititnog provodnika posrnatranog strujnog kola. I
U praksi,vrernena iskljueenja iz tabele 2 (konvencionalna prirnena) se odreduju na i s t i naEin kao u TN sisternirna (t. 5.1.3.3). Dopunsko izjednazenje potencijala (t. 5.1.6) Dopunsko izjednacenje potencijala je kompenzaciona rnera zaStite koja se prirnenjuje kada uslovi za zaStitu za odredeni sistem ne zadovoljavaju. IzjednaCenje potencijala moie biti potrebno npr. u TN ili IT sisternu u strujnirn kolirna velike duiine i onirna gde je irnpedansa petlje kvara prevelika da bi se osigurala prorada zaStitnog uredaja u utvrdenorn vrernenu. Ono nerna svrhu smanjivanja vremena delovanja zaStitnog uredaja, ved se izvodi u cilju srnanjenja napona dodira na bezopasnu vrednost. U ovorn sluEaju to je dozvoljeni napon dodira U L koji se moie odriavati neogranieeno vrerne (t.5.1.6.2).
1 Strana 38 JUS N.82.741 I
1
i
U pogledu vremena iskljuEenja, vreme od 5 s je valjano ako je zaStitni uredaj osiguraE. Ako je zaStitni
1 uredaj prekidaE, struja koja se uzima u obzir je najmanja struja koja osigurava trenutno delovanje preki-
,1
daEa (vidi sliku A.7). -
1.
-
I
. . .
--
.
-
. . - - -. - -
Dodatna -objignjenja -. dhfinicija napona dodira, oiekijanog napona dodira i-napona kvara -
1
A.3.1
1
Definicije
\
\
I
A.3.1 .I
1
U staidardu JUS N.AO826 date su sledede definicije za napon dodira i oEekivani napon dodira, a u ovom standardu se daje definicija za napon kvara. .- .-N a p o n d o d i r a (t. 2.2.2, JUS N.AO.826) izmedu istovremeno pristupaEnih delova.
-. --
..-
-
-
--_---___C.
- napon koji se pojavljuje za vreme kvara na izolaciji
Napomene: 1. Ovaj termin se upotrebljava samo kada je u pitanju zaStita od indirektnog dodira. 2. U nekim sluEajevima na vrednost napona dodira moie znatno uticati impedansa osobe
1
\
koja je u dodiru sa ovim delovima. ObjaSnjenja: Naponi dodira mogu se meriti voltmetrom lunutrainje otpornosti 3 kfl. je realna za velike povrSine dodira, za put struje
Srednja vrednost impedanse EoveEijeg tela od 3 000
i
I
ruka-ruka i napone od nekoliko desetina volti. Pri viSim naponima dodira impedansa tela opada i tako
\ 3 000 !2 predstavlja rezervu dodatne bezbednosti pri vrSenju merenja. Vrednost 3 000
I
vaii za Ijude;
za iivotinje 6e verovatno biti nekoliko stotina oma. Naponi dodira u odnosu na pod mere se pomodu metalnih ploEa koje simuliraju EoveEija stopala.
0 E e k i v a n i n a p o n d o d i r a (t. 2.2.3, JUS N.AO.826)
A.3.1.2
-
najviSi napon dodira koji se oEekuje
u sluEaju kvara, zanemarljive impedanse u elektriEnoj instalaciji.
0bjainjenja: OCekivani naponi dodira mogu se meriti voltmetrom unutrainje otpornosti, npr. 40 kfl. ;OEekivani naponi dodira mogu se pojaviti izmedu jednog izloienog provodnog dela i jednog provodnog
I
lelementa, npr. zemlje, na kojem stoji osoba ili izmedu izloienih provodnih delova u uslovima kvara ako
Ise ovi delovi mogu dodirnuti istovremeno. U poslednjern sluEaju oEekivani napon dodira Eini deo napona
i
I kvara. N a p o n k v a r a - napon koji se pojavljuje u uslovima kvara na izolaciji izmedu izloienih provodnih (i/ili stranih provodnih delova) i zemlje. ObjaSnjenja: Napon kvara moie se meriti voltmetrom unutraSnje otpornosti, npr. 40 kS2. Vrednost 40 k!2 je rezultat kompromisa. Ako je otpornost voltrnetra isuviie velika, otpornost izolacije aparata irna ulogu delitelja napona i veCi naponi se tada mere kao da kvar u izolaciji ne postoji. Ako je otpornost mala, otpornost uzemljenja pornoCnog uzemljivaEa utiEe na merenja. Vrednost 40 ki2 irna t a kode praktiEan znaEaj: ona pribliino odgovara irnpedansi tela za put struje ruka-ruka za dodirnu povriinu od nekoliko kvadratnih rnilimetara pre proboja koie, tj. za napone reda veli2ine nekoliko desetina volti. Slike A.14, A.15 i A.16 pokazuju razliEite napone zavisno od sistema uzemljenja instalacije i postavljanja izloienih provodnih delova.
JUS N.82.741 Strana 39
I
I
1
Na slikama dati sirnboli irnaju slededeznaEenje:
1 I
L1, L2, L3
fazni provodnici
PE
zaStitni provodnik; PE-provodnik
neutralni provodnik; N -provodnik
I
'
I
PEN
1
/ zagtitno-neutralniprovodnik; PEN-provodnik
M
izloieni provodni deo
I
Id
B
struja kvara glavno izjednaEenje potencijala
,
T
uzernljivaE zgrade
RB R~
otpornost uzernljenja neutralne taEke izvora napajanja otpornost uzemljenja izloienih provodnih delova instalacije
Rs
otpornost poda (ukljuEujuCi otpornost cipela)
..
!
.
zh
impedansa ljudskog tela
U~ Us
napon dodira pad napona u podu
U~
otiekivani napon dodira
Uf
napon kvara zernlja
E
;
Slika A.14
- TT
sistem - lzloieni provodni deo postavljen unutar zone uticaja glavnog izjednaEenja
iIpotencijala I
U ovom sisternu, uzimajudi u obzir relativne vrednosti otpornosti i irnpedansi R A T R s i Z,,, uzirna se da je napon dodira jednak naponu kvara, poito su R A i R s zanemarljivi u odnosu na Zh.
C
r
' I . 1 -!!!
i
' ~ i L2
L
j.
i
.
!
,
I L3_
1.
1 L
,'N
4
! I
.iy
!
,
i
,
'1.. PE
I
1
.
.W// I
'
I
.
I3 //
// , //'///
,.#
'
i
\ 1,
-
,
Mq
I
*
I
'E
I
-.
I 1
U ovom sluEaju uzima se da je napon kvara jednak naponu dodira,,zanemarujuCi,otpornostR . Situacija je
II
- ---L
ista kao u TN sistemu. .-..
. >.-
I
id_%-
q.
'I-E
- TT sistem - lzloieni provodni deo je izvan zone uticaja glavnog izjednaeenja potencijala
I Slika A.15 I
. L
w
1
-
..
~
.,
-
.
.
I
1 1
. -.
..I - ---'d
,
,
j,
P E N
I 1
I
.
.
1
:?*
i
It
i
'
.
8
I
I
.,
' ; ;~
1
.
.
,
.
a
4
!
,
.
.
'1 I d
I ,,
_
i! ,$
;F j
1; .
ID
! PE
i
>.
,
I
* ' B
Q
R.
, -
- -
Slika A.16
,
-
I-
- - - - - -
i -u,
C IR, r
I
.
I T
"
j
"PE
.
/////////////// , I/d, ; / / / O ) i / / / /-<. /I[///,
1
,
.
I L3 N,‘"
PEN "G..--
E
E
Y
- TN sistem - Napon kvara je jednak padu napona u zaStitnirn provodnidima izrnedu izloienog provodnog dela M i neutralne taEke 0 izvora napajanja, koji zavisi od struje kvara Id
Napon dodira je pad napona u zaititnim provodnicima izmedu izloienog provodnog dela M i referentne taCke (npr. glavno izjednaeenje potencijala 6) i zavisi od struje kvara Id.
1 Na osnovu migljenja RepubliEkog sekretarijata za k u l t u r u SR S r b i j e br. 413%1/74-02 o d 4. l l 1974. ne plata se porez n a promet +'
I
1
stampa Savezni t a v o d za standardizaciju
- Beograd