Τι απαιτήσεις δηµιουργούνται για προστασία από ηλεκτροπληξία µε αυτόµατη διακοπή της τροφοδότησης;

Τι απαιτήσεις δηµιουργούνται για προστασία από ηλεκτροπληξία µε αυτόµατη διακοπή της τροφοδότησης;

Σε περίπτωση σφάλµατος από το οποίο µπορεί να προκύψει επικίνδυνη τάση επαφής, δηµιουργείται από το πρότυπο ΕΛΟΤ HD 384 η απαίτηση για αυτόµατη διακοπή της τροφοδότησης σε περίπτωση που θα συµβεί σφάλµα αµελητέας σύνθετης αντίστασης µεταξύ φάσεως και εκτεθειµένου αγώγιµου µέρους. 

H απαίτηση αυτή διαφοροποιείται, µε βάση τον τύπο του δικτύου που τροφοδοτεί την εγκατάσταση.

Απαίτηση για δίκτυα µε σύστηµα γειώσεων ΤΝ-S (ουδετέρωση)

Απαίτηση του προτύπου: Παράγραφος 413.1.3.4 στο πρότυπο, σελίδες 50 έως 57 στο εγχειρίδιο

Σε δίκτυα µε σύστηµα TN-S απαιτείται η αυτόµατη διακοπή της τροφοδότησης να γίνεται εντός 0,4 δευτερολέπτων σε συσκευές που τροφοδοτούνται από τερµατικά κυκλώµατα. Τερµατικά, είναι για παράδειγµα τα κυκλώµατα που τροφοδοτούν πρίζες σούκο.

Για την κάλυψη της απαίτησης αυτής θα πρέπει να ελέγχεται ο βρόχος σφάλµατος. Αν η αντίσταση του βρόχου σφάλµατος είναι µεγάλη, τότε υπάρχει πιθανότητα η ασφάλεια τήξεως ή ο µικροαυτόµατος που προστατεύει τη γραµµή, να µην διακόψει το κύκλωµα στον το χρόνο που απαιτείται, όταν συµβεί ένα βραχυκύκλωµα µεταξύ αγώγιµου µέρους και φάσης.

Οι ελάχιστες τιµές που πρέπει να έχει ο βρόχος σφάλµατος κάθε κυκλώµατος για να εξασφαλίζεται η παραπάνω απαίτηση, εξαρτώνται από τον τύπο και το µέγεθος της ασφάλειας η του µικροαυτόµατου που ασφαλίζει τη γραµµή. Οι έλάχιστες αποδεκτές τιµές αναφέρονται στο εγχειρίδιο.

Αν υπάρχουν αµφιβολίες σχετικά µε την αντίσταση του βρόχου σφάλµατος για την εξασφάλιση της αυτόµατης διακοπής της τροφοδότησης ώστε σε περίπτωση σφάλµατος να γίνεται εντός 0,4 δευτερολέπτων, τότε θα πρέπει να τοποθετείται στο κύκλωµα αυτό διάταξη διαφορικού ρεύµατος µε ελάχιστο ρεύµα διαρροής 30mA.

Αυτό προκύπτει από το πρότυπο.

Στην πράξη:

Η ΚΥΑ (κοινή Υπουργική Απόφαση) Φ Α΄ 50/12081/642/26.07.2006 επιβάλει να καλύπτονται όλα τα κυκλώµατα ισχυρών ρευµάτων σε παλαιές και νέες ηλεκτρικές εγκαταστάσεις µε διάταξη ή διατάξεις διαφορικού ρεύµατος µε ελάχιστο ρεύµα διαρροής 30mA. Έτσι υπερκαλύπτεται η παραπάνω απαίτηση του προτύπου

Πως και γιατί προκύπτει για τα δίκτυα TN η απαίτηση του προτύπου για τον μέγιστο χρόνο απόζευξης 0,4 s σε περίπτωση σφάλματος;

Η απάντηση αυτή προέρχεται από Γερμανική μελέτη.

Εάν στο σύστημα ΤΝ μια ηλεκτρική συσκευή που έχει μεταλλικό περίβλημα, παρουσιάσει σφάλμα και ένα άτομο αγγίξει αυτή την συσκευή, και αυτό το άτομο έρθει συγχρόνως σε επαφή χωρίς αντίσταση με ένα τμήμα το οποίο έχει ιδανικό δυναμικό γης και για αυτό το τμήμα δεν υπάρχει ισοδυναμική σύνδεση (πλέον), τότε προκύπτει μια τάση επαφής UB ≤ 115 V. 

Το ρεύμα επαφής που θα προκύψει μπορεί να φθάσει κάτω από δυσμενείς συνθήκες περίπου τα 100 mA (η διαδρομή ρεύματος βρεγμένα χέρια – βρεγμένα πόδια δίδει περίπου 1000 Ω εσωτερική αντίσταση σώματος). 

Όπως απέδειξαν εκτεταμένες έρευνες είναι σχεδόν σίγουρο ότι δεν προκαλείται θάνατος εάν αυτό το ρεύμα διακοπεί το αργότερο μετά από 0,5 s. Έτσι προέκυψε για τα κυκλώματα τελικών καταναλωτών η απαίτηση ≤ 0,4 s. 

Η απόζευξη εντός 0,4 s το λιγότερο πρέπει να επιτυγχάνεται από τις διατάξεις προστασίας, όταν υπάρξει ρεύμα σφάλματος IF:

- ΙF ≥ 5 φορές του ΙN σε μικροαυτομάτους χαρακτηριστικής (Β)

- ΙF ≥ 10 φορές του ΙN σε μικροαυτομάτους χαρακτηριστικής (C)

- ΙF ≥ 8 φορές του ΙN σε ασφάλειες τήξεως τύπου (gG)

- ΙF ≥ ΙΔΝ (διαφορικό ρεύμα) σε διατάξεις διαφορικού ρεύματος

Όπου ΙΝ = το ονομαστικό ρεύμα της διάταξης

Απαίτηση για δίκτυα µε σύστηµα γειώσεων ΤΤ (άµεση γείωση)

Απαίτηση του προτύπου: (παράγραφος 413.1.4 στο πρότυπο, σελίδα 45 έως 50 και 57 έως 61 στο εγχειρίδιο)

Η απαίτηση της αυτόµατης διακοπής της τροφοδοσίας δηµιουργείται επίσης και στα δίκτυα ΤΤ (άµεση γείωση). Σε αυτά τα δίκτυα δηµιουργείται η απαίτηση να διακόπτεται η τάση η τροφοδοσία πριν η τάση επαφής περάσει τα 50V σε χρόνο µικρότερο από 5 δευτερόλεπτα.

Για την εκπλήρωση της απαίτησης αυτής αποκτά ιδιαίτερη βαρύτητα η αντίσταση τη γείωσης. Σε περίπτωση που υπάρχουν αµφιβολίες ότι η αντίσταση της γείωσης δεν είναι τόσο χαµηλή ώστε να εκπληρώνεται η παραπάνω απαίτηση, τότε το πρότυπο δίδει εναλλακτικά τη δυνατότητα τοποθέτησης διάτάξης διαφορικού ρεύµατος.

Στην πράξη:

Η ΚΥΑ (κοινή Υπουργική Απόφαση) Φ Α΄ 50/12081/642/26.07.2006 επιβάλει να καλύπτονται όλα τα κυκλώµατα ισχυρών ρευµάτων σε παλαιές και νέες ηλεκτρικές εγκαταστάσεις µε διάταξη ή διατάξεις διαφορικού ρεύµατος µε ελάχιστο ρεύµα διαρροής 30mA. Έτσι υπερκαλύπτεται η παραπάνω απαίτηση του προτύπου.

πηγή:Γιώργος Σαρρής