É 1517-08/1/7
A 10/2007 (II. 27.) SzMM rendelettel módosított 1/2006 (II. 17.) OM rendelet Országos Képzési Jegyzékről és az Országos Képzési Jegyzékbe történő felvétel és törlés eljárási rendjéről alapján. Szakképesítés, szakképesítés-elágazás, rész-szakképesítés, szakképesítés-ráépülés azonosító száma és megnevezése, valamint a kapcsolódó szakképesítés megnevezése: 33 522 04 0001 33 05
Robbanásbiztos berendezés kezelője
Villanyszerelő 4
É 1517-08/1/7
1. feladat Összesen: 25 pont Milyen ejtési magasságból végrehajtott ütést kell elviselniük (milyen energiaértékeket kell kiállniuk ütésállóság szempontjából) a robbanásbiztos gyártmányoknak? A robbanásbiztos villamos gyártmányoknak a külső mechanikai hatásokkal szemben is kellően ellenállóknak kell lenniük. Ezt a tulajdonságot vizsgálattal is igazolni kell, mely során a gyártmányt az ábrán látható vizsgálati elrendezésben h magasságból függőlegesen leeső 1 kg vizsgálótömeg ütő hatásának kell kitenni. 2. műanyag ejtőcső A vizsgáló tömeg 25 mm átmérőjű, félgömb alakú acél ütőfejben végződik. A vizsgált mintát egy 3. mintadarab legalább 20 kg tömegű alapra kell felerősíteni, olyan 4. acélalap (tömeg ≥ 20 kg) helyzetben, hogy az ütés a leggyöngébb pontjára, a felületre merőlegesen irányuljon. A vizsgálat nem vagy betonalap okozhat olyan sérülést, amely csökkentené a védelmi mód hatékonyságát. 5. 1 kg-os vizsgálótömeg A szellőző védőburkolatoknak, illetve védőrácsoknak nem szabad deformálódniuk, illetve elmozdulniuk 6. 25 mm átmérőjű ütőfej olyan mértékben, hogy az a mozgó részek súrlódását (acél) okozza. h ejtési magasság (méterben) 1. beállítótű
Ütésállósági vizsgálatok
Csoport A mechanikai igénybevétel mértéke Védőrácsok, védőfedelek, szellőzőrostélyok, kábelbevezetők Műanyag tokozás Könnyűfém vagy fémöntvény tokozás Egyéb anyagú tokozás, amelynek falvastagsága 3 mm-nél kisebb az I. csoporthoz tartozó, ill. 1 mm-nél kisebb, a II. csoporthoz tartozó gyártmányok esetén Fényáteresztő részek védőrács nélkül alkalmazva
h ejtési magasság (m) (korábban: E ütési energia (joule)) I II nagy kicsi nagy kicsi
2m / 20 J /
0,7 m /7J/
0,7 m /7J/
0,7 m 0,4 m 0,4 m /7J/ /4J/ /4J/ Fényáteresztő részek védőráccsal alkalmazva 0,4 m 0,2 m 0,2 m (védőrács nélkül vizsgálva) /4J/ /2J/ /2J/ Megjegyzés: Ha a gyártmányt aszerint vizsgálták, hogy a mechanikai igénybevétel kicsi, a gyártmányon az X megjelölést kell feltüntetni.
É 2/5
0,4 m /4J/
0,2 m /2J/ 0,1 m /1J/
É 1517-08/1/7
2. feladat Összesen: 25 pont Ismertesse a „fokozott biztonság” védelmi mód jellemzőit, legalapvetőbb követelményeit, továbbá az ezzel a védelmi móddal kivitelezett (jellegzetes) gyártmányokat! A fokozott biztonság „e” védelmi mód a normál villamos gyártmányok üzemeltetése során szerzett tapasztalatok alapján alakult ki. A fokozott biztonságú védelmi mód esetén csak olyan gyártmányokról beszélhetünk, amelyek rendeltetésszerű üzemben gyújtóképes íveket, szikraképzésre alkalmas szerelvényeket vagy veszélyesen melegedő alkatrészeket nem tartalmaznak. Olyan védelmi mód, amely konstrukciós megoldásokkal kizárja veszélyes mértékű hőmérsékletek, illetve szikrák vagy ívek keletkezésének lehetőségét azoknak villamos gyártmányoknak a részein, amelyek rendeltetésszerű üzemben nem hoznak létre veszélyes mértékű túlmelegedést, szikrákat vagy íveket. Mivel robbanásveszélyes környezetben történő üzemeltetésről van szó, az előbbiekben ismertetett gyártmányokat – pl. egy elosztódobozt, amelyben sorkapcsokat alkalmaznak különböző áramkörök bekötésére – konstrukciós megoldásokkal fokozottan biztossá tesszük, hogy később, az üzemeltetés során se váljon gyújtóforrássá. Mit jelentenek ezek a konstrukciós módosítások, pl. elosztódoboz esetén: - a tokozás kialakításánál megfelelő mechanikai szilárdságú fém vagy műanyag alkalmazása; - a tokozás por-, víz- és idegen testek behatolása elleni védelmének legalább IP 54-nek szükséges lennie a MSZ IEC 529 szabvány előírásai szerint; - a beépített sorkapcsok szigetelőanyagaként jobb minőségű szigetelőanyagot alkalmaznak, amely megfelel az IEC 664-1:1992 nemzetközi előírások szerinti CTI-kúszóáramszilárdsági index vonatkozó előírásainak; - sorkapcsok olyan kialakítása, ahol ún. növelt kúszóáramutakat alkalmaznak mind a feszültség alatt álló kapcsok, mind a földelőhely vagy megérinthető fémrészek között; - a bekötéshez alkalmazott kapcsok kialakítása csak olyan lehet, amely megakadályozza az üzemeltetés alatt a vezeték lazulását a kapocsban. Mindezen megoldások együttes alkalmazásával biztosítjuk azt, hogy a nevezett gyártmány robbanásveszélyes környezetben üzemeltethető legyen. A robbanóképes környezet gyulladásának megakadályozása érdekében a villamos gyártmány egyetlen része hőmérsékletének sem szabad túllépnie az általános előírásokban ismertetett hőmérsékleti osztályok szerinti határhőmérsékleti értékeket. Az előzőek alapvetően meghatározzák a fokozott biztonságú védelmi mód alkalmazását a robbanásbiztos gyártmányok kialakítása során, így pl. az üzemszerűen szikrázó alkatrészek miatt kapcsoló készülék vagy biztosító, kommutátoros vagy csúszógyűrűs motor fokozott biztonságú védelmi mód előírásai szerint nem gyárthatók. A II alkalmazási csoportba sorolt anyagok által veszélyeztetett környezetekben fokozott biztonságú védelmi mód előírásai szerinti kivitelt általában az alábbi gyártmányok gyártásánál alkalmaznak: - elosztódobozok, sorkapocsszekrények, - villamos motorok (kizárólag rövidrezárt forgórésszel!), - világítótestek, - ellenállások, - indítók, - mérőműszerek és - akkumulátorok, továbbá meg kell említeni az egyes gyártmányok üzemviteléhez alkalmazott kapocsszekrények vagy csatlakozószekrények robbanás elleni védelemként alkalmazott fokozott biztonságú
É 3/5
É 1517-08/1/7
kialakítását, pl. nyomásálló tokozású motorok bekötésénél vagy olaj alatti védelmű gyártmányok bekötésénél történő alkalmazást. 3. feladat Összesen: 25 pont Mi a különbség az önszabályozó és nem önszabályozó fűtőkábelekből kiépített fűtőkörök felépítésében? Milyen elven működő védőeszköz szolgál az önszabályozó fűtőkábelek érintésvédelmének biztosítására? A fűtőkábeleket olaj-, vegyi- és gyógyszeripari területeken és gyárakban alkalmazzák, azoknál a technológiai folyamatoknál, ahol lefagyás elleni védelem, hőntartás vagy hőközlés szükséges. Először az ún. nem önszabályozó fűtőkábeleket alkalmazták, majd a technikai fejlődés során feltalált önszabályozó fűtőkábelek jelenleg majdnem teljesen kiszorították az előbbieket a robbanásveszélyes területekről. A nem önszabályozó fűtőkábelből kialakított fűtőköröknél az ellenállás fűtőkábelek legnagyobb felületi hőmérsékletének korlátozására a fűtőkábeleket és az esetleg szükséges védelmi eszközöket a gyártó és a dokumentáció követelményeinek megfelelően kell felszerelni. A hőmérséklet-védelmi eszköznek ki kell kapcsolnia az ellenállás fűtőkábelt akár közvetlen, akár közvetett módon. A védelmi eszköznek olyannak kell lenni, hogy kézzel lehessen az alapállapotába visszakapcsolni. A fűtőköröket megfelelő túláramvédelemmel (biztosító) kell ellátni, ezen kívül a biztonságos üzemvitel érdekében a rendellenes földzárlati vagy szivárgási áramok következtében fellépő hőhatás korlátozására az alábbi védelmet kell alkalmazni: a) TT- vagy TN rendszer esetén egy legfeljebb 300 mA névleges kioldó hibaáramú áramvédő kapcsolót (FI-relé) kell alkalmazni. Célszerű azonban 30 mA névleges kioldó áramú FIreléket választani. Az eszköz legnagyobb kioldási ideje a névleges kioldó áramnál az 5 s-t illetve a névleges kioldó áram ötszörösénél a 0,15 s-t ne haladja meg. b) az IT rendszerben szigetelésellenőrző eszközt kell alkalmazni a betáplálás kikapcsolására, amikor a szigetelési ellenállás 50 ohm/V alá kerül a névleges feszültséget véve figyelembe. Az önszabályozó fűtőkábel hőtermelő alkatrészét olyan vezetőképes dielektrikumból gyártják, amelynek a villamos ellenállása a hőmérséklet növekedésével nő, ezáltal csökken a leadható fűtés teljesítménye. A környezeti hőmérséklet csökkenésével csökken az ellenállás, így a leadható fűtés teljesítménye növekszik. Az önszabályozó fűtőkábeleknél a nulla- és fázisvezető segítségével összekötött fűtőelem a környezeti hőmérséklettől függően a váltakozó feszültség hatására működik. Az önszabályozó fűtőkábelből kialakított fűtőkörök védelmére a főáramköri biztosítón kívül szükséges a hibaáramú áramvédő kapcsoló (FI-relé) beépítése. A relé feladata a kábel sérült szigetelésén átfolyó szivárgó áram érzékelése. A védelemre olyan hibaáramú áramvédő kapcsolót kell alkalmazni, amelynek kikapcsolási küszöbértéke 30 mA, a kioldási ideje 100 msot nem haladja meg. A fűtőkábeleket a MSZ EN 60079-10:2003 szabvány szerinti legveszélyesebb (0-ás zóna) besorolású területeken tilos üzemeltetni; a MSZ EN 60079-10:2003 szabvány szerinti 1-es és 2es zónabesorolású vagy ennél veszélytelenebb területeken szabad üzembe helyezni.
É 4/5
É 1517-08/1/7
4. feladat Összesen: 25 pont Milyen előírások vonatkoznak a kábel-, illetve védőcső-bevezetők alkalmazására? A kábel- és védőcső bevezetők kialakítása feleljen meg a gyártmány védelmi módjának és biztosítsa – a kábel sérülés nélküli átvezetését a tokozás falán, – szükség esetén a kábel rögzítését és a fémköpeny (árnyékolás) bekötését, – a kábel tömítését. A fenti követelményeknek teljesülniük kell arra a teljes kábelátmérő tartományra, amelyre a kábelbevezetőt tervezték. Tömítés A kábelbevezetőket a következő megoldások valamelyikével kell tömíteni: – rugalmas tömítőgyűrűvel, vagy – keményedő gyantával, illetve kiöntőanyaggal, vagy – fém tömítőgyűrűvel (fémköpenyű kábel esetén). Rögzítés (kábelmegfogás) A kábelbevezetőnek a kábelt úgy kell rögzítenie, hogy a tokozáson belüli villamos csatlakozásokat a kábelre ható külső húzástól vagy csavarástól tehermentesítse. A kábel a gyártmányból, illetve a gyártmány tokozásának falába szerelt kábelbevezető szerkezetekből nem húzódhat ki. A feltétel több módon teljesíthető: – a kábel rögzítése a tömítőgyűrű megszorításával, – a kábel rögzítése a tömítőgyűrű és a kábelbevezető részét képező rögzítőelem egyszerre történő közös megszorításával, – a kábel rögzítése a tömítőgyűrű és kábelbevezető részét képező rögzítőelem egymástól független megszorításával, – a kábel rögzítése II csoportú, helyhezkötött gyártmányoknál a kábelbevezető részét képező tömítőgyűrűvel és kábelbevezetőtől függetlenül, a gyártmány közelében felszerelt, önálló rögzítőszerkezettel, – védőcsöves bevezetés. Az észak-amerikai (és esetenként olasz) gyakorlat szerint a villamos kábeleket acél csővezetékben vezetik, és ezek csatlakoztatása a nyomásálló tokozásba (Ex d) ún. tömítőkamrán (stopping box) keresztül történik. A tanúsított bevezető elemet becsavarják a tokozás falába, átvezetik rajta a csatlakozó kábelt, majd ezt követően az oldalán található menetes furaton keresztül egy erre a célra tanúsított anyaggal (pl. műgyantával) kiöntik, és záródugóval lezárják. A védőcsöves szerelés ellenőrzése során meg kell győződni arról, hogy a védőcső-bevezető a tokozás falába építve az előírt réshosszúságú és -vastagságú illeszkedést hozzon létre. A kiöntőanyagra vonatkozó feltételeknek vagy a gyártmány, vagy a kiöntőidom típusbizonylatában kell szerepelnie.
Javítási-értékelési útmutatótól eltérő, más helyes megoldásokat is el kell fogadni. Összesen: 100 pont 100% = 100 pont EBBEN A VIZSGARÉSZBEN A VIZSGAFELADAT ARÁNYA 25%.
É 5/5
