14 Połączenia wyrównawcze, ewa, ewa
[ Pobierz całość w formacie PDF ]
14. Połączenia wyrównawcze , przewody ochronne i uziomy
Podstawa prawna
Na podstawie delegacji w Ustawie Prawo Budowlane [ 1 ] wydano Rozporządzenie Ministra Infrastruktury w sprawie warunków technicznych budynków i ich usytuowania [ 29 ] .
Przepisy rozporządzenia stosuje się nie tylko przy budowie , ale również przy przebudowie , rozbudowie , modernizacji i zmianie sposobu użytkowania budynku , czy pomieszczeń , czyli także w tym zakresie do instalacji elektrycznych .
Rozporządzenie Ministra Infrastruktury [ 29 ] w § 183.1.7. rozporządza , że w instalacjach elektrycznych należy stosować połączenia wyrównawcze główne i miejscowe , łączące przewody ochronne z częściami przewodzącymi innych instalacji i konstrukcji budynku .
Szczegółowe dane zawiera norma PN – IEC 60364 – 4 – 4 – 41 . Instalacje elektryczne w obiektach budowlanych - Ochrona dla zapewnienia bezpieczeństwa [ 103 ] oraz arkusze normy
PN – IEC 60364 – 7 Instalacje elektryczne w obiektach budowlanych - Wymagania dotyczące specjalnych instalacji lub lokalizacji [ 126 ..135 ] .
Postanowienia ogólne .
Dla zmniejszenia występujących napięć dotykowych powinno się stosować połączenia wyrównawcze główne i dodatkowe [ miejscowe ] .
Przy połączeniu wyrównawczym , na różnych elementach metalowych dostępnych występują takie same napięcia : dotykając ich jednocześnie nie będziemy narażeni na przepływ prądu na drodze ręka - ręka , ręka - noga . Połączenia wyrównawcze nie są samodzielnym środkiem ochrony przed dotykiem pośrednim , ale tylko wspomagającym - ochronę dodatkową .
Norma PN – IEC 60364 – 4 – 4 – 41 [ 103 ] zaleca szerokie stosowanie tych połączeń również w przypadkach , gdy nie jest możliwe uzyskanie skuteczności ochrony przez samoczynne wyłączenie zasilania i nie ma możliwości zastosowania innych środków ochrony dodatkowej .
Nie zaleca się stosowania połączeń wyrównawczych w obwodach i urządzeniach prądu stałego , ponieważ mogło by to doprowadzić do powstania drogi przepływu prądu upływowego powodującą korozję elektrolityczną ,a w konsekwencji niszczenie rurociągów ułożonych w ziemi . Nie wolno także stosować połączeń wyrównawczych elementów metalowych objętych ochrona przed dotykiem pośrednim przez zastosowanie urządzeń II klasy ochronności , separacji elektrycznej lub izolacji stanowiska , ponieważ mogłoby to doprowadzić do przenoszenia napięć dotykowych i likwidować w ten sposób skuteczność działania tych ochron
Na rysunku 14.2.1. przedstawiono typowy przykład połączeń wyrównawczych głównych podłączonych do głównej szyny uziemiającej GSU w piwnicy oraz połączeń wyrównawczych dodatkowych [ miejscowych ] podłączonych do miejscowej szyny wyrównawczej MSW w łazience budynku mieszkalnego . Natomiast rys 14.2.2. przedstawia schemat uwidaczniający różne połączenia wyrównawcze mogące występować w jednym obiekcie ;
* główny przewód uziemiający ;
· przewody wyrównawcze główne ;
· przewody wyrównawcze dodatkowe pomiędzy odbiornikami ;
· przewody wyrównawcze dodatkowe łączące obce części przewodzące ;
· przewody wyrównawcze nie uziemione ;
Połączenia wyrównawcze główne .
Bardzo ważnym elementem dla bezpiecznej eksploatacji całej instalacji obiektu budowlanego oraz urządzeń w niej zasilanych jest połączenie wyrównawcze główne . połączenie wszystkich części przewodzących z uziemioną szyną GSU tworzy strefę ekwipotencjalną dla całego obiektu [ rys 14.2.1. ]
W każdym obiekcie budowlanym połączenia wyrównawcze główne powinny łączyć ze sobą następujące części przewodzące ;
· główną szynę [ zacisk ] uziemiającą GSU ;
· przewód ochronny PE lub ochronno-neutralny PEN obwodu rozdzielczego [ zasilającego ]
· przewody uziemiające ;
· metalowe rury oraz metalowe urządzenia wewnętrznych instalacji wody zimnej , wody
gorącej , ścieków , centralnego ogrzewania , gazu [ tu należy stosować wstawkę izolacyjną , klimatyzacji , powłoki metalowe oraz pancerze kabli itp. ;
· metalowe elementy konstrukcyjne , np. zbrojenia ;
Jeżeli elementy przewodzące są doprowadzane z zewnątrz budynku , powinny być połączone połączeniami wyrównawczymi , możliwie jak najbliżej miejsca wprowadzenia ich do budynku .
Przekroje przewodów połączeń wyrównawczych głównych nie powinny być mniejsze niż połowa największego przekroju przewodu ochronnego w danej instalacji oraz nie mniejsze niż 6 mm2 .
W przypadku wyrównawczych przewodów miedzianych przekrój nie musi być większy niż 25 mm2 . połączenia wyrównawcze dla przewodów [ kabli ] telekomunikacyjnych , telewizyjnych , komputerowych itp. mogą być wykonane tylko w porozumieniu z właścicielem i służbami eksploatacyjnymi tych przewodów [ kabli ] .
Wykonanie połączeń wyrównawczych z instalacjami gazowymi do obiektu szczególnie wymaga pisemnego potwierdzenia zgody , bez względu na to czy zainstalowana wstawka izolacyjna lub instalacja jest wykonana z rur nie przewodzących prąd elektryczny .
Zaleca się również porozumieć się ze służbami eksploatującymi instalacje wodne i centralnego ogrzewania przed wykonaniem połączeń wyrównawczych do tych instalacji .
Rysunek 14.3.1. przedstawia schematy połączeń wyrównawczych do wspólnego punktu łączeniowego , które można podzielić na następujące rodzaje ;
Główna szyna [ zacisk ] uziemiająca GSU - szyna zacisk [ zacisk ] przeznaczona do przyłączenia do uziomu przewodów ochronnych , w tym przewodów ochronnych , w tym przewodów połączeń wyrównawczych oraz przewodów uziemień roboczych , jeśli one występują .
Główna szyna [ zacisk ] wyrównawcza GSW - szyna [ zacisk ] przeznaczona do przyłączenia przewodów ochronnych oraz przewodów połączeń wyrównawczych . GSW może być połączona z głównym przewodem uziemiającym poprzez GSU . GSW występuje również w instalacjach z nie uziemionymi połączeniami wyrównawczymi .
Rysunek 14.3.2. przedstawia w jaki sposób powinny być wykonane połączenia główne wyrównawcze w obiekcie budowlanym w pomieszczeniu nazywanym pomieszczeniem przyłączeniowym . Jak widać na rysunku 14.3.3. rury instalacji są połączone z przewodem PEN poprzez główną szynę uziemiającą GSU co powoduje , że w sieciach instalacji zewnętrznych [ pomiędzy obiektami ] instalacje wodne , centralnego ogrzewania itp. pośrednio spełniają funkcję przewodów ochronnych .
Wewnątrz budynku , główna szyna uziemiająca łączy ze sobą instalacje rur wodociągowych , rur instalacji gazowych z przewodem PEN w sieciach TN – C lub sieciach TN – S z przewodem PE . Miejscowe połączenia wyrównawcze rys. 14. 3.1. również tworzą połączenia z rur z przewodem PE na kolejnych kondygnacjach lub innych pomieszczeniach .
Połączenie przewodów ochronnych PE z instalacjami rur wodociągowych i gazowych występuje również w urządzeniach elektrycznych jak np.: bojler, terma , kuchenka gazowa itp.
Wszystkie ww. połączenia powodują , że metalowe instalacje rur wodociągowych i gazowych pośrednio spełniają role przewodu ochronnego w instalacjach odbiorczych TN – S .
W instalacjach odbiorczych TN – C instalacje rur wodociągowych i gazowych nie tylko pośrednio spełniają rolę przewodów ochronnych ale mogą również pełnić rolę przewodów neutralnych w przypadku przepływających większych prądów przez te instalacje .
Instalacje wodociągowe i centralnego ogrzewania również pełnią rolę uziemień poprzez połączenia z szyną główną uziemiającą .
W związku z powyższym , w budynkach o instalacjach rozbudowanych , instalację wodociągową i gazową należy rozpatrywać zgodnie z przepisami odnośnie instalacji pełniących funkcję przewodów ochronnych a nie tylko przewodów wyrównawczych .
Jeżeli rury wodociągowe w obiektach budowlanych są wykorzystywane do uziemień lub jako przewody ochronne , wodomierz powinien być zmostkowany rys. 14.3.3.
Przewód mostkujący powinien mieć odpowiedni przekrój w zależności od tego czy pełni on funkcję przewodu ochronnego , przewodu wyrównawczego czy też przewodu uziemienia funkcjonalnego .
W normie PN – IEC 60364 – 5 – 54 [ 117 ] znajduje się zapis , iż rur instalacji gazowych nie należy wykorzystywać jako przewodów ochronnych natomiast można je wykorzystywać jako połączenia wyrównawcze . W instalacjach gdzie ze względów technicznych powyższy warunek nie może być spełniony zaleca się wykonanie bocznika na liczniku gazowym , na podobnych zasadach jak dla licznika wody rys 14.3.3 .
W związku z tym , że rysunek 14.3.2. połączenia wyrównawcze w budynku pojawia się w wielu publikacjach , celowo został przedstawiony aby wyjaśnić pewne błędy w nim zawarte .
Podstawową zasadą jest wykonanie połączeń wyrównawczych wszystkich instalacji elektrycznych i innych przewodzących w jak najbliższych ich miejscach przyłączenia do budynku .
Przedstawione połączenie [ 19 ] wyrównawcze z instalacją wodną jest nieprawidłowe z braku połączenia wyrównawczego [ bocznikującego ] wodomierza oraz połączenie [ 19 ] powinno mieć połączenie z główną szyną uziemiającą bezpośrednio na rurze wchodzącej do budynku , przed zaworem głównym i licznikiem tak jak to jest przedstawione na rysunku nr 14.3.3.
Połączenie [ 17 ] wyrównawcze z instalacja gazową obiektu rys. nr 14.3.2. jest umieszczone prawidłowo , czyli za wstawką izolacyjną .
Połączenia wyrównawcze miejscowe [ dodatkowe ] .
Jeżeli w instalacji lub jej części nie mogą być spełnione warunki samoczynnego wyłączenia , to powinny być wykonane miejscowe połączenia wyrównawcze zwane połączeniami wyrównawczymi dodatkowymi [ miejscowymi ] .
Zastosowanie połączenia wyrównawczego dodatkowego nie wyklucza konieczności wyłączenia zasilania z innych przyczyn np. ochrony przeciwpożarowej , zagrożenia termicznego urządzeń itp.
Połączenia wyrównawcze dodatkowe mogą obejmować całą instalację , część instalacji , jedno urządzenie albo określone miejsce . Dla pomieszczeń i obszarów specjalnych mogą być konieczne dodatkowe wymagania . Dotyczy to pomieszczeń o zwiększonym zagrożeniu porażeniowym , gdzie występują warunki środowiskowe zmniejszające odporność człowieka i zwierząt na prąd elektryczny lub gzie występuje duże prawdopodobieństwo stałej styczności człowieka i zwierząt z uziemionymi częściami przewodzącymi , do których zalicza się m.in.
Pomieszczenia wyposażone w wannę lub/i basen natryskowy , baseny pływackie i inne , tereny budowy i rozbiórki , gospodarstwa rolnicze , ogrodnicze itp.
Połączenia wyrównawcze dodatkowe powinny obejmować wszystkie części przewodzące jednocześnie dostępne urządzeń stałych i części przewodzące obce , także w miarę możliwości metalowe zbrojenia konstrukcji żelbetowej . System połączeń wyrównawczych powinien być połączony z przewodami ochronnymi wszystkich urządzeń , w tym również gniazd wtyczkowych . Wszystkie przewody połączeń wyrównawczych powinny być podłączone
Do miejscowej szyny wyrównawczej MSW rys. 14.2.1.
Przekrój przewodu połączenia wyrównawczego dodatkowego łączącego ze sobą dwie części przewodzące dostępne , powinien być nie mniejszy niż połowa przekroju ochronnego .
Podstawową zasadą zapewnienia ochrony przeciw porażeniowej jest to , że miejscowe szyny wyrównawcze muszą być podłączone z główną szyną wyrównawczą obiektu minimum poprzez połączenie przewodem ochronnym PE .
Pomiary i próby połączeń wyrównawczych .
Konieczną czynnością przed wykonaniem pomiarów ciągłości połączeń wyrównawczych głównych i miejscowych [ dodatkowych ] jest sprawdzenie stanu technicznego łączy , styków , obejm na instalacjach przewodzących obcych oraz samych przewodów .
Wielokrotnie wykonanie pomiarów ciągłości przewodów wyrównawczych związane jest z koniecznością odłączenia tych przewodów od urządzeń elektrycznych lub innych instalacjach przewodzących obcych w sytuacjach gdy odbiorniki są metalicznie połączone z innymi instalacjami przewodzącymi . Dotyczy to silników pomp wodnych , term , elektrycznych , pieców gazowych , itp. urządzeń połączonych metalicznie z konstrukcją obiektu lub innymi instalacjami przewodzącymi .
Zgodnie z obowiązującymi przepisami nie wymaga się wykonywania precyzyjnych pomiarów połączeń wyrównawczych polegających na przeliczeniach rezystancji przewodów w stosunku do spodziewanych prądów zwarciowych , jak to ma miejsce w przypadku pomiarów pętli zwarciowych lecz wystarczy wykonania sprawdzenia [ próby ] ciągłości przewodów .
Próbę ciągłości przewodów zaleca się wykonać przy użyciu żródła prądu stałego lub przemiennego o napięciu od 4 V do 24 V prądem co najmniej 200 mA.
Próby takie można wykonać za pomocą odpowiednich wielofunkcyjnych przyrządów pomiarowych , mających taka możliwość pomiaru .
Do takich prób można również użyć najprostszej , czyli baterii i żarówki pod warunkiem , że moc wydzielanego upewni nas o przepływie prądu nie mniejszego niż 200 mA. Lecz takie próby trudno by nazwać próbami wykonywanymi przez profesjonalne firmy .
W przypadku wątpliwości co do skuteczności połączeń wyrównawczych dodatkowych , należy sprawdzić czy rezystancja miedzy częściami przewodzącymi jednocześnie dostępnymi i częściami przewodzącymi obcymi spełnia warunek ;
R < 50/ Ia
Gdzie ;
Ia jest prądem zadziałania urządzenia ochronnego
- dla urządzeń ochronnych różnicowoprądowych , I - dla urządzeń przetężeniowych , prąd zadziałania w czasie 5s .
Wymagane przekroje i oznaczenia przewodów PEN , PE , E , FB .
Przekrój przewodu w [ mm2 ]
Fazo-wego
Ochron-
nego
Uziemiają-
cego
Ochronno-
neutralnego
Wyrównaw-czego głów-nego
Wyrównawczego dodatko-wego[ miejscowego ]
Wyrównawcze-
go nieuziemio-nego
SL
SPE 1
SE 1), 2)
SPEN
SFB 3 )
SFB 4)
SFB 5)
SFB 6)
< 4
> SL
> SPE
> 4 7)
Ø 10Cu
Ø 16Cu
Ø 6
Ø 0,5SPE
Ø SPE
[ min ]
> 0,5 SPE
> SL
< 10
> SL
> SPE
Ø 10 Cu
Ø 16 Cu
Ø 6
Ø 0,5 SPE
...
[ Pobierz całość w formacie PDF ]