Rozváděče nn
Lektor:
Ing. Tomáš Mlčák, Ph Ph.. D. Katedra elektrotechniky Fakulta elektrotechniky a informatiky VŠB--TU Ostrava VŠB
Říjen 2013, Ostrava Ostrava--Poruba
Elektrická zařízení a rozvody v budovách
UPOZORNĚNÍ Uvedené textové soubory a jejich obsah jsou určeny výhradně jako učební a studijní pomůcka účastníkům kurzů pořádaných v rámci smlouvy s VŠBVŠB-TU a studentům VŠB– VŠB –TU Ostrava. Jejich použití pro jakékoliv jiné účely bez výslovného svolení autorů bude považováno za porušení autorských práv.
Rozváděče nn Určeno pro studenty předmětu 420-4004/01 - Elektrická zařízení a rozvody v budovách ( EZRB )
Nová norma platná od května 2012: ČSN EN 61439-1 ed. 2 - Rozváděče nízkého napětí - Část 1: Všeobecná ustanovení
Současná platnost norem: ČSN EN 61439-1 - Rozváděče nízkého napětí Část 1: Typově zkoušené a částečně typově zkoušené rozváděče Platnost končí v září 2014.
ČSN EN 60439-1 ed. 2 - Rozváděče nn - Část 1: Typově zkoušené a částečně typově zkoušené rozváděče Platnost končí v listopadu 2014.
Obdobně nová norma platná od května 2012: ČSN EN 61439-2 ed. 2 - Rozváděče nízkého napětí - Část 2: Výkonové rozváděče
Současná platnost norem: ČSN EN 61439-2 - Rozváděče nízkého napětí Část 2: Výkonové rozváděče Platnost končí v září 2014.
ČSN EN 60439-2 ed. 2 - Rozváděče nn - Část 2: Zvláštní požadavky na přípojnicové rozvody Platnost končí v červnu 2015.
A obdobně další části 3 – 6 této normy.
Elektrická zařízení pracovních strojů a rozváděče nn – EN 60439 Definice: Rozváděč nn – Kombinace jednoho nebo více spínacích přístrojů nn spolu s přidruženým řídícím, měřicím, signalizačním ochranným zařízením – za jejichž úplné sestavení je odpovědný výrobce včetně všech vnitřních spojů, mechanických vazeb a konstrukčních částí typově zkoušený rozváděč – TTA – rozváděč nn vyhovující stanovenému typu nebo sestavě, jehož odchylky od typového provedení, u kterého je prokázáno, že odpovídá této normě nemají podstatný vliv na jeho vlastnosti částečně typově zkoušený rozváděč – PTTA – rozváděč obsahující jak uspořádání typově zkoušené, tak i typově nezkoušené, za předpokladu, že uspořádání typově nezkoušení je odvozeno od uspořádání typově zkoušeného, které vyhovělo příslušným zkouškám.
Označování rozváděčů: Štítek • označení výrobce nebo ochr. známka
• typové označení, v.č. nebo jiné identifikační údaje
Štítek nebo technická dokumentace • ČSN EN 60439-1
• druh proudu • jmenovité pracovní napětí, - izolační napětí, - impulzní výdržné napětí • jmenovitá napětí řídících a pomocných obvodů • jmenovitý proud každého obvodu • zkratová odolnost • krytí • způsob ochrany osob • pracovní podmínky pro vnitřní nebo venkovní použití • stupěň znečištění • způsob uzemnění soustavy • rozměry rozváděče a hmotnost
Rozváděče nn • Rozváděč je ve smyslu zák. 22/1997 výrobek • Vztahuje se na něj NV 17/2003(a další) a harmonizovaná norma EN 60439 • Vyrábět a uvézt jej na trh může osoba/ organizace mající oprávnění • Součástí dodávky musí být m.j. protokol o kusové zkoušce a alespoň jednopólové schéma • Pozor – značka CE nalepená výrobcem skříně na rozvodnicové skříni znamená, že konstrukce skříně splňuje požadavky na rozváděče nikoliv celý budoucí smontovaný rozváděč
Pracovní podmínky – AAx, ABx • Pro rozváděče ve vnitřním provedení: AA4 (-5°C – 40 °C, resp. 35°C denní průměr) AB4 (5% - 95%), resp. mírná kondenzace
• Pro rozváděče ve venkovním provedení: AA3+AA4 (-25°C – 40 °C, resp. 35°C denní průměr) AB7 (5% - 100%), při 25°C
Pracovní podmínky - AEx Definovány 4 stupně znečištění: Stupeň znečištění 1 – není výskyt znečištění, nebo suché nevodivé Stupeň znečištění 2 – výskyt jen nevodivého znečištění, přechodně kondenzace + vodivost Stupeň znečištění 3 – výskyt vodivého znečištění, nebo nevodivé + kondenzace Stupeň znečištění 4 – výskyt trvalého vodivého znečištění (prach, déšť, sníh)
Pracovní podmínky AFx
Pracovní podmínky AFx
Pracovní podmínky AFx
Definice veličin a značek In - jmenovitý proud rozváděče Icw - jmenovitý krátkodobý proud rozváděče (nepoškodí obvody rozváděče, standardně 1 s, jinak např. 20 kA/0,2 s Ipk - jmenovitý dynamický proud (ip podle EN 60909-0) Icc - jmenovitý podmíněný zkratový proud obvodu rozváděče (vypne ochr. přístroj) Icf - jmenovitý podmíněný zkratový proud obvodu rozváděče jištění pojistkou
Průběh zkratového proudu
Činitel soudobosti obvodů Platí pro obvody, u nichž nebylo domluvou stanoveno jinak
Dielektrické vlastnosti Pojmy - definice • Jmenovité pracovní napětí Ue– napájení rozváděče • Jmenovité izolační napětí Ui – napětí prac. okruhu nepřekročí 110 % Ui !! pozor na IT soustavy • Jmenovité impulzní výdržné napětí – vrcholová hodnota, kterou musí za definovaných podmínek rozváděč snést
Dielektrické vlastnosti • plazivé proudy – postupné vytváření vodivých cest na povrchu pevného izolačního materiálu, způsobené kombinovaným působením elektrického namáhání a elektrolytického narušení tohoto povrchu • odolnost proti plazivým proudům – číselná hodnota CTI napětí ve voltech, kdy materiál odolá 50 kapkám zkušebního roztoku
Pracovní podmínky - přepětí
Křivka 1 – musí odolat Křivka 2 – možné dočasné přerušení provozu
Kategorie přepětí, impulzní výdržné napětí
Výběr a stavba - ochrana před nadproudy Vnitřní obvody musí být chráněny proti zkratovým proudům. Ochrana proti přetížení může být na trase, je-li délka nižší než 3 m (odbočky) a není v blízkosti hořlavých materiálů
Opatření, nejsou-li vodiče chráněny před zkraty
Značení svorek, průřez vodiče PE
Průřez vodiče N Obecně není – li určeno jinak pro SL< 10 mm2 SN= SL resp. IN = IL tzn. proudová zatížitelnost fázového vodiče pro SL> 10 mm2 IN = 0,5* IL tzn. proudová zatížitelnost rovna polovině proudové zatížitelnosti fázového vodiče
Průřezy Cu vodičů vhodných pro připojení
Výběr a stavba – IK xx Ochrana před mechanickým namáháním
Značení svorek
Značení svorek
Výběr a stavba • Značení ovládačů
Rozváděče nn - krytí Vnitřní provedení přednostně: IP 00, 2X, 3X, 4X, 5X Pro ochranu nebezpečných živých částí krytem = krytí min.: IP 2X, IP XXB, resp, IP 4X horní kryty Vnější umístění: IP X3 (nebo ochrana přístřeškem) Pozn. Ochrana před nebezpečným dotykem živých částí je IP 2X, je-li rozváděč možno otevřít jen s použitím nástroje, resp. klíče, je-li v místnosti s přístupem pouze kvalifikované obsluhy může být krytí IP 00 (ČSN 33 2000 – 4 – 481)
Rozváděče nn – ochrana před dotykem živých a neživých částí Živé části • izolace (lze odstranit pouze násilím) Pozor – nátěr a smalt není izolace • mezistěny, krytí – min. IP 2X (IP 4X svisle) • elektrické blokování dveří • ochrana bezpečným malým napětím • Přístup do místnosti jen pro kvalifikované osoby
Rozváděče nn – ochrana před dotykem živých a neživých částí Neživé části Ochranné vodiče (analogie tř.o. I.) spojitost ochranného obvodu Rp<0,1 Ω není nutné připojit předměty 50*50 mm, kabelové úchyty, dveře – pokud je kovový závěs a není na nich ovládání představují rovněž výjimku Použití zařízení tř. ochrany II. (úplná izolace) např. celoplastový rozváděč – nutná viditelná značka Pozor – PE vodič musí mít stejnou izolaci jako fáze Ochrana elektrickým oddělením
Rozváděče nn – typové zkoušky • • • • • • •
Ověření mezních hodnot oteplení Ověření dielektrických vlastností (i ks zk.) Ověření zkrat. odolnosti (nad 10 (17) kA) Účinnost PE obvodu Ověření vzdušných vzdáleností Ověření mechanické funkce Ověření stupně ochrany krytem
Rozváděče nn – kusové zkoušky Cíl kusové zkoušky = odhalit vady materiálu a provedení Obsah kusové zkoušky: 1. 2. 3.
Prohlídka vč. kontroly zapojení event. funkce Dielektrická zkouška * Zkouška spojitosti PE (celistvost ochr. obvodu)
Pozn. * u částečně typově zkoušených rozváděčů stačí místo bodu 2 jen měření izolačního odporu
Rozváděče nn – kusové zkoušky Dielektrická zkouška Postup: Přiložení cca 50 % zkušebního napětí a plynulé zvýšení a udržení po dobu 5 s. Uspokojivá zkouška = nesmí dojít k žádnému neúmyslnému výboji Co se zkouší: Zkouší se všechny živé části proti neživé části • každý pól a ostatní póly spojené se zemí • Vnější ovládací rukojeti • Kryty z izolačního materiálu
Zkušební napětí pro rozvodnice a elektroměrová jádra - nižší než pro rozváděče obecně
Hodnoty zkušebních napětí
Hodnoty zkušebního napětí: pro hlavní (nahoře) a řídící a pomocné obvody (dole)
Rozváděče v prostorách s BA1
• Vždy jen TTA rozváděče • Krytí rozváděče IP2X, po otevření bez nástroje min. IP 2X • Pro celoplastové kryt má min. krytí IP4X • Nejsou dovoleny výsuvné části
Zvláštní podmínky na staveništní rozváděče
• Jen TTA rozváděče • Zásuvky s min proudem 16 A • Min. IP44 (vnitřek IP21 kde při používání jsou zavřené dveře) • Povinnost použít FI (RCD), na 1 FI několik zásuvek
