33.02.98 - Warunki użytkowania nadprądowych urządzeń ochronnych PN-HD 60364-4-41

Od 1. 2. 1996 została w pełni zastąpiona ČSN 34 1010 nowymi normami serii PN-HD 60364-4-41. W okresie obowiązywania ČSN 34 1010 wielu elektryków, zwłaszcza Techników inspekcji, opracowało tabelaryczne przeglądy maksymalnie dopuszczalnych wartości impedancji pętli dla poszczególnych urządzeń ochronnych. Jednak zgodnie z PN-HD 60364-4-41 przeglądy te są już nieużyteczne.
Zalecenie ESČ 33.01.96 podało wartości prądów wyłączających Ia różnych typów urządzeń ochronnych o różnych charakterystykach (B, C, D, L, U) dla różnych czasów odłączenia i przypisane im wartości impedancji pętli Zs, impedancji przewodu ochronnego ZPE i oporów uziemienia części nienażywych RA tak, aby były spełnione warunki samoczynnego odłączenia od źródła w sieciach TN (Ia, Zs i ZPE), TT (Ia i RA) i sieci IT określone w artykule 413 PN-HD 60364-4-41.
Tymczasem od wydania poprzedniego zalecenia doszło do kolejnej zmiany. Podejście międzynarodowej i naszej normalizacji do zasady ochrony przez samoczynne odłączenie się nie zmieniło, ale zmieniło się podejście do określania impedancji pętli. Zgodnie z pierwotnym poglądem respektowanym poprzednim zaleceniem i załącznikiem krajowym PN-HD 60364-6 do przeglądów urządzeń elektrycznych nie uwzględniano nagrzewania przewodów, a tym samym wzrostu impedancji pętli w wyniku przepływu prądu roboczego i prądu uszkodzenia. Dziś już w nowych normach międzynarodowych i naszych (PN-HD 60364-4-41 IEC 1200-5-53 i w przygotowywanej zmianie PN-HD 60364-4-41) uwzględnia się ten wpływ oraz wpływ impedancji sieci zasilającej. Zwłaszcza ta zmiana jest respektowana w nowym przepisie ESČ, który zastąpi pierwotne zalecenie. W dalszej części podane są informacyjne wartości impedancji kabli i przewodów (już dostosowane do nowych ustaleń) i transformatorów 22/0,4 kV, na podstawie których projektant urządzenia elektrycznego może już ocenić, czy będą spełnione warunki, które określa PN-HD 60364-4-41 dla ochrony przez odłączenie od źródła, czy też będzie konieczne zaproponowanie innych środków ochronnych (np. wyłącznika prądowego).
W załączniku rekomendacji znajduje się tabelaryczny przegląd wartości impedancji pętli Zs dla prądów Ia od 1 do 2 500 A (które zapewniają automatyczne działanie ochronnego wyłącznika w określonym czasie) dla sieci TN o napięciu znamionowym 230 V. Wartości te umożliwią ocenę spełnienia warunków ochrony przez odłączenie od źródła z uwzględnieniem wartości Ia podawanych przez producentów wyłączników dla swoich produktów. Nowo do przepisu, który zastąpi wcześniejszą rekomendację, zostaną dodane maksymalne długości najczęściej używanych kabli i przewodów z najczęstszą ochroną, dla których jest jeszcze gwarantowane, że spełniają wymagania nowych norm przepisowych. Nowy przepis będzie praktycznym narzędziem nie tylko dla techników inspekcji i elektryków eksploatacyjnych, ale także dla projektantów urządzeń elektrycznych. Dla nich nowa wiedza będzie szczególnie ważna przy projektowaniu nowych instalacji.

Zmiana 1 – 1/2011, którą z datą wejścia w życie od 1. 1. 2011 zastępuje rozdział IV „Ochrona przez odłączenie od źródła – sieci TT”
W roku 2007 wydane zostało istotnie zmienione znowelizowane wydanie PN-HD 60364-4-41. Oprócz innych zmian rewizja dotyczyła również automatycznego odłączenia od źródła, szczególnie w sieciach TT. Chociaż sieci te nie są w Czechach tak częste jak w niektórych innych krajach UE, użycie tych sieci w niektórych przypadkach może być korzystne, gdzie indziej, gdzie sieci dystrybucyjne są wykonane jako sieci TT, konieczne jest, aby przy przebudowach lub podłączaniu nowych obiektów były respektowane już warunki PN-HD 60364-4-41:2007.
Jeśli chodzi o automatyczne odłączenie w sieci TT przy użyciu wyłącznika prądowego, warunek automatycznego odłączenia pozostaje zasadniczo taki sam jak w poprzednim wydaniu normy. Jeśli na oporze uziemienia urządzenia powstanie napięcie większe lub równe 50 V w wyniku przepływu prądu uszkodzenia, urządzenie to musi być odłączone przez wyłącznik prądowy. Jedynie nowo w przypadkach, gdy konieczne jest zapewnienie szybkiego odłączenia, wymaga się nie podstawiać do wzoru na odłączenie prądu znamionowego wyłącznika, ale jego pięciokrotność.
Jeśli chodzi o automatyczne odłączenie w sieci TT przy użyciu klasycznych wyłączników, rozważa się analogicznie jak w przypadku sieci TN, że pętla prądu uszkodzenia (zawierająca źródło, przewód linii do miejsca uszkodzenia, przewód ochronny między częścią nieżywą a ziemią oraz sumę oporów uziemienia chronionego urządzenia lub chronionej instalacji i uziemienia źródła) musi być tak mała, aby prąd uszkodzenia między częścią żywą i nieżywą wywołał terminowe działanie wyłącznika umieszczonego przed miejscem uszkodzenia.
Dla wymienionych przypadków opracowano odpowiednie tabele:
a) do użytku wyłączników prądowych tabela oporu uziemienia (z przewodem ochronnym) dla poszczególnych typów i użytku wyłączników prądowych,
b) do użytku klasycznych elementów zabezpieczających (bezpieczników, wyłączników) tabela prądów zasilających i przypisanych im impedancji pętli usterki.

Zawartość

I. Ogólnie

II. Warunki podstawowe

III. Ochrona przez odłączenie od źródła - sieci TN (ochrona przez zerowanie)

IV. Ochrona przez odłączenie od źródła - sieci TT (ochrona przez uziemienie w systemach z uziemionym punktem zerowym - węzłem)

V. Ochrona przez odłączenie od źródła - sieci IT (ochrona przez uziemienie w systemach z izolowanym punktem zerowym - węzłem)

VI. Zs - impedancja petli usterki

VII. Wnioski

Załącznik I. Tabela wartości Zs dla sieci TN z Uo = 230 V

Załącznik II. Maksymalne długości przewodów (obwodów) określone do przygotowania projektowego w celu spełnienia warunków impedancji pętli w obwodach sieci TN