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

Μπορεί η τάση κάτω από 50V να γίνει επικίνδυνη;

Όρια επικινδυνότητας τάσης-έντασης

Ξέρουμε ότι τα όρια ασφαλείας για την εναλλασσόμενη τάση και την ένταση του ηλεκτρικού ρεύματος είναι 50V και 30mA αντίστοιχα

Η τιμή της έντασης του ηλεκτρικού ρεύματος Ι που θα περάσει μέσα από το ανθρώπινο  σώμα, σε περίπτωση που βρεθούμε σε διαφορά δυναμικού, δίνεται από τη σχέση:

Ι=V/R  νόμος του Ohm, όπου

V είναι η τάση κάτω από την οποία θα βρεθεί ο άνθρωπος τη στιγμή του ηλεκτρικού ατυχήματος σε Volt
R είναι η αντίσταση που έχει το ανθρώπινο σώμα σε Ωμ

1η περίπτωση-Ξυπόλυτο και βρεγμένο σώμα

Η ένταση λοιπόν του ηλεκτρικού ρεύματος γίνεται επικίνδυνη όταν ξεπεράσει τα 30mA.
Ένταση 30mA  μπορεί να περάσει μέσα από το ανθρώπινο σώμα  σε διάφορες περιπτώσεις:

α) Αν το ανθρώπινο σώμα έχει αντίσταση 1666Ω και βρεθεί σε τάση 50V.
 I=V/R=50V/1666Ω=30mA

 β) Αν το ανθρώπινο σώμα έχει αντίσταση 7666Ω και βρεθεί σε τάση 230V.
 I=V/R=230V/7666Ω=30mA

Η αντίσταση ενός ανθρώπου εξαρτάται από πολλούς παράγοντες (ηλικία, φύλλο, συναισθηματική κατάσταση, κούραση, αν είναι βρεγμένος, αν φοράει παπούτσια).

Η αντίσταση στη ροή του ρεύµατος συναντάται κυρίως στην επιδερµίδα. Σκληρό και ροζιασµένο δέρµα έχει αρκετά υψηλή αντίσταση, η οποία µειώνεται δραµατικά αν το δέρµα είναι ιδρωµένο

Ένας ξυπόλητος και βρεγμένος άνθρωπος μπορεί να έχει αντίσταση 1000Ω.
Αν βρεθεί σε δύο σημεία που επικρατεί διαφορά δυναμικού 50V, τα οποία θεωρούνται ασφαλή,  τότε θα περάσει από μέσα του ρεύμα I=V/R=50V/1000Ω=0,05Α=50mA, τα οποία είναι πολύ περισσότερα από τα 30mA ασφαλείας.

Σε αυτή την περίπτωση θα πρέπει ο άνθρωπος να έχει τουλάχιστον 1666Ω, όπως προκύπτει από την παρακάτω σχέση: I=V/R=50V/1666Ω=230V/7666Ω=30mA

Σε περιπτώσεις εξαιρετικής υγρασίας, ιδρώτα ή όταν το άτοµο δουλεύει σε περιορισµένο χώρο ακόµα και τα 50 Volts µπορεί να µην θεωρούνται ασφαλή.

2η περίπτωση- Μετασχηματιστής 

Η σχέση μεταφοράς ενός μετασχηματιστή είναι ίσος με 

V1/V2=W1(σπείρες πρωτεύοντος) / W2(σπείρες δευτερεύοντος)

Μετασχηματιστής 230V/24V έχει σχέση μεταφοράς 230V/24V=9,58

Ο αριθμός σπειρών ενός τέτοιου μετασχηματιστή  είναι :

W1=2300, W2=240 οπότε η σχέση μεταφοράς είναι πάλι 2300/240=9,58

Αν από σφάλμα γεφυρωθούν στο πρωτεύον 1300 σπείρες τότε

Ο λόγος μετασχηματισμού είναι: 

W1/W2=(2300-1300)/240=4,17 

Η τάση στο δευτερεύον V2 από 24V γίνεται 

V1/V2= 4,17 άρα V2=V1/4,17=230/4,17=55,1V που είναι μεγαλύτερη από τα 50V ασφαλείας

Τεχνική Προδιαγραφή για Μετασχηματιστές Απομόνωσης & Διατάξεις Επιτήρησης Μόνωσης

Προστασία από σφάλματα προς γη σε χώρους ιατρικής χρήσης

Γενικά Σε ηλεκτρικές εγκαταστάσεις όπου δεν επιτρέπεται η αυτόματη διακοπή της τροφοδότησης σε περίπτωση πρώτου σφάλματος προς γη (σφάλμα μόνωσης, άμεση/έμμεση επαφή), λόγω της κρισιμότητας της εργασίας που εκτελείται στους χώρους αυτούς (χειρουργεία νοσοκομείων, ορυχεία, κ.α.), είναι δυνατή η προστασία των ανθρώπων από ηλεκτροπληξία (άμεση ή έμμεση επαφή με εκτεθειμένα αγώγιμα μέρη) με τη δημιουργία απομονωμένου συστήματος IT.  Ειδικότερα για χώρους ιατρικής χρήσης (χειρουργεία κ.α.) οι απαιτήσεις προστασίας περιγράφονται στην κατηγορία 2 του προτύπου IEC 60364-7-710. 

Ένα απομονωμένο σύστημα IT μπορεί να δημιουργηθεί με τη χρήση μετασχηματιστών απομόνωσης για μονοφασικές εγκαταστάσεις. Στους μετασχηματιστές απομόνωσης οι ενεργοί αγωγοί του δευτερεύοντος τυλίγματος (κύκλωμα τροφοδοσίας καταναλώσεων) δεν έχουν καμία σύνδεση προς τη γη, δημιουργώντας έτσι μία σχεδόν άπειρη σύνθετη αντίσταση μεταξύ των ενεργών αγωγών και της γης. Στόχος είναι σε περίπτωση ενός πρώτου σφάλματος προς γη, το ρεύμα σφάλματος να έχει πολύ μικρή τιμή ώστε ακόμα και αν διέλθει από το ανθρώπινο σώμα να μην προκαλέσει καμία παρενέργεια. Όλα τα εκτεθειμένα αγώγιμα μέρη της εγκατάστασης γειώνονται ισοδυναμικά μέσω κατάλληλων αγωγών προστασίας.

Σε περίπτωση πρώτου σφάλματος μεταξύ ενός ενεργού μέρους ή αγωγού προς τη γη (ή ένα εκτεθειμένο αγώγιμο μέρος) επειδή δεν πρέπει να διακοπεί αυτόματα η τροφοδοσία (άρα δε μπορούν να χρησιμοποιηθούν αυτόματοι διακόπτες διαρροής), θα πρέπει να προβλεφθεί κατάλληλη μονάδα μέτρησης σύνθετης αντίστασης μόνωσης του απομονωμένου κυκλώματος το οποίο θα ενημερώνει για το σφάλμα αυτό τους παρευρισκόμενους στο χώρο, μέσω ηχητικής και οπτικής ένδειξης. 

Σε περίπτωση δεύτερου σφάλματος και εάν δεν έχει αποκατασταθεί το πρώτο, τότε θα πρέπει να προβλέπεται αυτόματη διακοπή της τροφοδότησης, μέσω κατάλληλων διατάξεων προστασίας.

Ένα ολοκληρωμένο σύστημα προστασίας των κυκλωμάτων που τροφοδοτούν ιατρικό εξοπλισμό θα πρέπει να αποτελείται από:

1. Μετασχηματιστές απομόνωσης με σύστημα ελέγχου της θερμοκρασίας τους. 

2. Μονάδα επιτήρησης μόνωσης για την επιτήρηση του δευτερεύοντος των μετασχηματιστών.

3. Μονάδα αναγγελίας σφάλματος για τοποθέτηση σε κεντρικό σημείο του ιατρικού χώρου.

1. Μετασχηματιστές απομόνωσης 

Οι μετασχηματιστές απομόνωσης θα είναι μονοφασικοί με δύο ξεχωριστά τυλίγματα (πρωτεύον και δευτερεύον) και θα πρέπει να συμμορφώνονται με τις απαιτήσεις των διεθνών προτύπων: IEC/EN 61558-1, IEC/EN 61558-2-15 και IEC/EN 62041.

Θα πρέπει να εξασφαλίζουν γαλβανική απομόνωση του ανεξάρτητου δικτύου τροφοδοσίας του ιατρικού χώρου από το κυρίως δίκτυο τροφοδοσίας, όπως απαιτείται από τα πρότυπα IEC/EN 61558-1 και IEC/EN 61558-2-15. Η ονομαστική τάση του πρωτεύοντος και του δευτερεύοντος θα πρέπει να είναι 230 V AC.  Θα πρέπει επίσης να έχουν διπλή ή ενισχυμένη μόνωση μεταξύ των τυλιγμάτων τους που θα περιορίζει το ρεύμα διαρροής μεταξύ πρωτεύοντος και δευτερεύοντος σε ένταση που δε θα υπερβαίνει τα 3,5 mA. Επίσης θα πρέπει να διαθέτει μεταλλική θωράκιση που θα καταλήγει σε ακροδέκτη στην εμπρόσθια πλευρά του μετασχηματιστή όπου θα συνδέεται αγωγός ισοδυναμικής γείωσης. 

Στο δευτερεύον τύλιγμα θα πρέπει να περιλαμβάνονται αισθητήρια θερμοκρασίας, τα οποία θα καταλήγουν σε κλέμμες για να συνδεθούν στον επιτηρητή μόνωσης και μεσαία λήψη η οποία και αυτή θα καταλήγει σε ξεχωριστή κλέμμα.

Οι μετασχηματιστές απομόνωσης θα πρέπει να εγκατασταθούν σε μεταλλικά ερμάρια με διόδους αερισμού σύμφωνα με το πρότυπο: IEC 60439-2.

Ο προμηθευτής των μετασχηματιστών θα πρέπει να διατηρεί αποδεκτό σύστημα διασφάλισης ποιότητας των προϊόντων και υπηρεσιών και να επιδεικνύει συμμόρφωση σε πιστοποίηση ISO 9001, η οποία να παρέχεται από ανεξάρτητο πιστοποιημένο φορέα. Οι μετασχηματιστές απομόνωσης θα πρέπει να συνοδεύονται, από δήλωση συμμόρφωσης CE, δήλωση RoHS οικολογικής κατασκευής και η συμμόρφωση τους με τα πρότυπα θα πρέπει να πιστοποιείται από αναγνωρισμένο οργανισμό (VDE, IMQ κ.α.). Επιπλέον, θα πρέπει να διαθέτουν πιστοποιητικά δοκιμών και από νηογνώμονα.

Ενδεικτικός τύπος: ABB TI/TI-S

2. Μονάδα επιτήρησης μόνωσης.

 Οι επιτηρητές μόνωσης θα χρησιμοποιηθούν για την επιτήρηση της ηλεκτρικής συνέχειας και απομόνωσης από τη γη του δευτερεύοντος τυλίγματος του μετασχηματιστή και θα πρέπει να συμμορφώνονται με τις απαιτήσεις των προτύπων: CEI-EN 61010-1, CEI-EN 61557-8, IEC 603647-710, UNE 20615, CEI-EN 61326-1. Θα πρέπει να είναι κατάλληλοι για τοποθέτηση σε ιατρικούς χώρους που τροφοδοτούνται από αγείωτο μετασχηματιστή και να εξασφαλίζουν την προστασία και ενημέρωση των χρηστών της εγκατάστασης, ενεργοποιώντας συναγερμό κάθε φορά που συμβαίνει ένα σφάλμα προς τη γη. Ο επιτηρητής μόνωσης θα πρέπει να διαθέτει ενσωματωμένες διατάξεις επιτήρησης της έντασης και της θερμοκρασίας του δευτερεύοντος των μετασχηματιστών απομόνωσης με στόχο την προστασία της εγκατάστασης από υπερεντάσεις και υπερθέρμανση που θα μπορούσε να οδηγήσει σε καταστροφή μονώσεων και πυρκαγιά. 

 Οι επιτηρητές μόνωσης θα πρέπει να εγγυώνται αξιόπιστη λειτουργία σε περιβάλλοντα με υψηλό θόρυβο και αρμονικές που συνήθως παράγονται από τον ηλεκτρονικό ιατρικό εξοπλισμό. 

 Θα πρέπει να διαθέτουν ψηφιακή οθόνη LCD στην οποία ο χρήστης θα μπορεί να δει οποιαδήποτε στιγμή την ακριβή τιμή μέτρησης της αντίστασης μόνωσης, ακόμα και όταν αυτή είναι μικρότερη από 50 kΩ. 

 Το κατώφλι ενεργοποίησης alarm της αντίστασης μόνωσης θα πρέπει να είναι πλήρως ρυθμιζόμενο στις ανάγκες του χρήστη και να λαμβάνει ακέραιες τιμές μεταξύ 50 και 500 kΩ.

 Θα πρέπει να διαθέτουν μεταγωγική βοηθητική επαφή η οποία θα αλλάζει κατάσταση όταν θα ενεργοποιείται η συνθήκη “alarm” που σημαίνει ότι η μετρούμενη αντίσταση μόνωσης έχει τιμή μικρότερη από το κατώφλι που έχει ρυθμιστεί. 

 Το όργανο θα πρέπει να έχει τη δυνατότητα περιοδικών ελέγχων της ορθής λειτουργίας του. 

 Θα πρέπει να διαθέτει ενσωματωμένο σύστημα αυτοδιάγνωσης το οποίο συνεχώς θα ελέγχει την ηλεκτρική συνέχεια στην καλωδίωση του οργάνου και θα ενημερώνει για σφάλμα (π.χ. διακοπή) στην καλωδίωση αυτή. 

 Θα πρέπει να διαθέτει ενσωματωμένη διάταξη μέτρησης του ρεύματος του δευτερεύοντος του μετασχηματιστή μέσω έμμεσης μέτρησης με Μ/Σ έντασης με έξοδο /5Α καθώς και διάταξη για τη μέτρηση της θερμοκρασίας των τυλιγμάτων μέσω αισθητηρίων PT100 και PTC. Θα πρέπει να δίνεται η δυνατότητα ρύθμισης του λόγου μετασχηματισμού για τη μέτρηση του ρεύματος και δυνατότητα ακριβούς ακέραιας ρύθμισης της μέγιστης θερμοκρασίας του τυλίγματος. 

 Η ρύθμιση των παραμέτρων θα γίνεται από μπουτόν ελέγχου, τα οποία θα είναι τοποθετημένα στην πρόσοψη του οργάνου. Επιπλέον, θα πρέπει να υπάρχουν και ανεξάρτητα μπουτόν ελέγχου για τη δοκιμή (test) και επαναφορά (reset) της μονάδας εξομοιώνοντας συνθήκες σφάλματος. 

 Ρυθμίσεις μετρούμενων παραμέτρων του επιτηρητή μόνωσης 

o R αντίσταση μόνωσης: 50-500 kΩ. Χρονοκαθυστέρηση ενεργοποίησης alarm αντίστασης μόνωσης ρυθμιζόμενη: 1 – 4 sec ή απενεργοποίηση. 

o Z σύνθετη αντίσταση: 50-500 kΩ. Χρονοκαθυστέρηση ενεργοποίησης alarm αντίστασης μόνωσης ρυθμιζόμενη: 1 – 4 sec ή απενεργοποίηση. 

o Θερμοκρασία τυλιγμάτων μέσω PT100 ή PTC: 20 ÷ 200 °C. 

o Ρεύμα γραμμής μέσω Μ/Σ έντασης με ρυθμιζόμενο λόγο μετασχηματισμού. Χρονοκαθυστέρηση ενεργοποίησης “alarm” αντίστασης μόνωσης ρυθμιζόμενη: 1 – 60 sec ή απενεργοποίηση. 

 Στην πρόσοψη του επιτηρητή θα πρέπει να υπάρχουν τα παρακάτω ενδεικτικά LED: 

o R: αντίσταση μόνωσης (kΩ), κόκκινο LED που αναβοσβήνει όταν η τιμή είναι εκτός ορίου. 

o Ζ: σύνθετη αντίσταση μόνωσης (kΩ), κόκκινο LED που αναβοσβήνει όταν η τιμή είναι εκτός ορίου. 

o Τ1: θερμοκρασία τυλιγμάτων, Μ/Σ απομόνωσης, κόκκινο LED που αναβοσβήνει όταν η τιμή υπερβεί το καθορισμένο όριο. 

o Τ2: θερμοκρασία τυλιγμάτων, Μ/Σ απομόνωσης, κόκκινο LED που αναβοσβήνει όταν η τιμή υπερβεί το καθορισμένο όριο. 

o Ι: ονομαστικό ρεύμα, αναβοσβήνει όταν η τιμή υπερβεί το καθορισμένο όριο. o Πράσινο LED, ένδειξη ότι το όργανο είναι σε κατάσταση προγραμματισμού. 

o Κόκκινο LED, ένδειξη ενεργοποίησης επαφής εξόδου. 

o Κόκκινο LED, ένδειξη σφάλματος/απώλειας σύνδεσης. 

 Οι επιτηρητές μόνωσης θα πρέπει να έχουν τη δυνατότητα σύνδεσης με μονάδα αναγγελίας σφάλματος που θα τοποθετηθεί σε κεντρικό σημείο στο χώρο ιατρικού ενδιαφέροντος (π.χ. χειρουργείο). Κάθε τέτοια μονάδα αναγγελίας θα πρέπει να μπορεί να ομαδοποιήσει μέχρι και 4 επιτηρητές μόνωσης.

Ο προμηθευτής των επιτηρητών μόνωσης θα πρέπει να διατηρεί αποδεκτό σύστημα διασφάλισης ποιότητας των προϊόντων και υπηρεσιών και να επιδεικνύει συμμόρφωση σε πιστοποίηση ISO 9001 η οποία παρέχεται από ανεξάρτητο πιστοποιημένο φορέα. Οι επιτηρητές θα πρέπει να συνοδεύονται από δήλωση συμμόρφωσης CE.

Ενδεικτικός τύπος: ABB Isoltester-DIG-RZ

3. Μονάδα αναγγελίας σφάλματος (μετώπη τηλεποπτείας) 

Η μονάδα αναγγελίας σφάλματος θα λαμβάνει σήματα από τους επιτηρητές μόνωσης και θα τα μετατρέπει σε οπτικό και ηχητικό σήμα για ενημέρωση των χρηστών του ιατρικού χώρου. Επίσης θα συμμορφώνεται με τις απαιτήσεις των προτύπων: IEC 61010-1 (ασφαλείας), ΕΝ 61557-8, IEC 60364-7-710.

Η μονάδα ενδείξεων θα πρέπει να διαθέτει 2 ενδεικτικά LED (πράσινο-κίτρινο), 1 βομβητή και 2 μπουτόν ελέγχου. Όταν στη μετώπη ενδείξεων ενεργοποιείται το πράσινο LED σημαίνει κανονική στάθμη μόνωσης, ενώ όταν ανάβει το κίτρινο LED υπάρχει ανίχνευση σφάλματος (μεταβολή της μόνωσης της εγκατάστασης). Στην περίπτωση ανίχνευσης σφάλματος στη μόνωση της εγκατάστασης θα ηχεί ο βομβητής, ο οποίος θα απενεργοποιείται πιέζοντας το πράσινο μπουτόν. Η φωτεινή ένδειξη σφάλματος, κίτρινο LED, θα παραμένει ενεργοποιημένη μέχρι την αποκατάσταση της βλάβης. Με το κόκκινο μπουτόν μπορεί να γίνει έλεγχος της κατάστασης της συσκευής (test).

Ο προμηθευτής των επιτηρητών μόνωσης θα πρέπει να διατηρεί αποδεκτό σύστημα διασφάλισης ποιότητας των προϊόντων και υπηρεσιών και να επιδεικνύει συμμόρφωση σε πιστοποίηση ISO 9001, η οποία παρέχεται από ανεξάρτητο πιστοποιημένο φορέα. Οι επιτηρητές θα πρέπει να συνοδεύονται από δήλωση συμμόρφωσης CE.

Ενδεικτικός τύπος: ABB QSD

Εργασίες ελέγχου κατά την πρώτη εγκατάσταση και συντήρηση 

Σε τακτά χρονικά διαστήματα θα πρέπει να εκτελούνται οι κάτωθι εργασίες συντήρησης που διασφαλίζουν την καλή λειτουργία του εξοπλισμού:  

Επιτηρητές μόνωσης 

 Καθαρισμός ακροδεκτών 

 Έλεγχοι συσφίξεων 

 Περιοδικός έλεγχος του μπουτόν δοκιμής (test) της συσκευής 

 Περιοδικός έλεγχος της ορθής λειτουργίας επιτήρησης της αντίστασης μόνωσης, μέσω της τεχνητής δοκιμής έκχυσης ρεύματος διαρροής στο κύκλωμα (με τη χρήση κατάλληλης συσκευής) 

Μετασχηματιστές απομόνωσης 

 Γενικός καθαρισμός του Μ/Σ 

 Έλεγχος και συντήρηση των ακροδεκτών σύνδεσης των καλωδίων 

 Έλεγχος θερμοκρασίας 

 Έλεγχος εξαερισμού χώρου Μ/Σ 

 Έλεγχος έδρασης Μ/Σ 

 Έλεγχος μονώσεων Μ/Σ 

 Έλεγχος συστημάτων προστασίας Μ/Σ και δοκιμή σωστής λειτουργίας (επιτηρητές μόνωσης, ασφαλιστικές διατάξεις-μικροαυτόματοι διακόπτες κ.α.)  Μέτρηση γειώσεων ουδέτερου κόμβου Μ/Σ και μεταλλικών μερών 

 Έλεγχοι συσφίξεων 

 Μέτρηση μονώσεων Μ/Σ 

 Μέτρηση αντιστάσεων Μ/Σ 

 Έλεγχος και καθαρισμός των καλωδίων

πηγή:ΑΒΒ

Ηλεκτροπληξίες στην Ελλάδα

Η ηλεκτρολογική νομοθεσία, τα ηλεκτρολογικά πρότυπα, οι ηλεκτρολογικοί κανονισμοί, οι αρχικοί έλεγχοι, οι επανέλεγχοι, οι ΥΔΕ, οι ΥΔΚΕ κλπ έχουν ένα και μόνο σκοπό: Να μην συμβαίνουν ατυχήματα ή δυστυχήματα με αιτία τις ηλεκτρικές εγκαταστάσεις. Γιατί αν και όταν συμβεί ηλεκτρολογικό ατύχημα ή δυστύχημα, οι συνέπειες του είναι συνήθως ιδιαίτερα επώδυνες. Όχι μόνο για τους παθόντες αλλά δυστυχώς και για τον ηλεκτρολόγο που έχει αναλάβει την ευθύνη της ηλεκτρικής εγκατάστασης που έχει προκύψει το συμβάν. 

Δυστυχώς υπάρχουν ακόμα στον ελληνικό ηλεκτρολογικό κλάδο κάποιοι ηλεκτρολόγοι (λίγοι, αλλά από όλες τις βαθμίδες) οι οποίοι δεν εκτιμούν τους κινδύνους και τα ρίσκα των εγκαταστάσεων που κατασκευάζουν, επισκευάζουν ή (δεν) ελέγχουν. Μια κλασική θέση τους είναι: Τόσα χρόνια έτσι δουλεύω και δεν μου έχει προκύψει τίποτα στραβό…  Όμως το ‘’στραβό’’ μια φορά συμβαίνει και τότε αρχίζουν τα δύσκολα: Αστυνομία, πραγματογνώμονες, δικηγόροι, δικαστήρια, ποινές, διεκδικήσεις και γενικά ό,τι σημαίνει η ενδέκατη εντολή: Ου μπλέξεις!. 

Εδώ και μερικά χρόνια, ερευνώντας ο γράφων για ηλεκτροπληξίες στην Ελλάδα, διαπιστώνει: 

1. Ότι οι ηλεκτροπληξίες γενικά δεν ‘’ακούγονται’’ στην χώρα μας. Τα ελληνικά ΜΜΕ αναφέρονται (αν κάνουν αναφορά) συνοπτικά και στα γρήγορα. Ίσως γιατί τα γεγονότα αυτά δεν ‘’πουλάνε’’.  Τα τροχαία π.χ. έχουν περισσότερη δημοσιότητα. Έτσι το κοινό δεν ενημερώνεται και δεν ευαισθητοποιείται για το τι σημαίνει ηλεκτρολογική ασφάλεια.   

2. Ούτε οι ηλεκτρολόγοι (εκτός από τους εμπλεκόμενους) ενημερώνονται για τα γεγονότα αυτά. Οι πραγματογνωμοσύνες  χρησιμοποιούνται μόνο για τις ανακριτικές και δικαστικές διαδικασίες. Τα παθήματα δεν γίνονται μαθήματα για τον ελληνικό ηλεκτρολογικό κλάδο. Σε άλλες χώρες οι πραγματογνωμοσύνες από τέτοια γεγονότα παίρνουν συστηματική κλαδική δημοσιότητα για ενημέρωση των επαγγελματιών. 

3. Ότι δεν διαχωρίζονται στατιστικά οι ηλεκτροπληξίες, σε αυτές που προκύπτουν από τα ηλεκτρικά δίκτυα μεταφοράς και διανομής ηλεκτρικής ενέργειας, από αυτές που προκύπτουν από τις κτιριακές – εσωτερικές ηλεκτρικές εγκαταστάσεις. Έτσι οι στατιστικές μας δεν είναι περιεκτικές όσο θα έπρεπε. 
Γιατί οι ηλεκτροπληξίες, που προκύπτουν από τις κτιριακές – εσωτερικές ηλεκτρικές εγκαταστήσεις έχουν περισσότερο ενδιαφέρον (πιθανόν και εμπλοκή) για τους επαγγελματίες ηλεκτρολόγους όλων των βαθμίδων. 

Οι ηλεκτρολογικές εργασίες είναι εργασίες υψηλής υπευθυνότητας και υψηλού ρίσκου. Είναι κρίμα να χάνονται σήμερα άνθρωποι με αιτία την επικίνδυνη λειτουργία μιας ηλεκτρικής εγκατάστασης και να καταστρέφεται η ζωή επαγγελματιών για τον ίδιο λόγο, όταν υπάρχουν τόσα μέσα και δυνατότητες ενημέρωσης και προστασίας. Οι επιπτώσεις που αναφέρθηκαν μπορούν να έχουν και άλλες συνέπειες άπό τις διεκδκήσεις που μπορούν να ζητήσουν οι συγγενείς του θύματος. Περισσότερη λοιπόν προσοχή και επαγγελματική υπευθυνότητα.
Και κάτι ακόμα: Συστηματική, συνεχής ενημέρωση των ιδιοκτητών / χρηστών των ηλεκτρικών εγκαταστάσεων. Είναι και αυτοί υπεύθυνοι για την εγκατάσταση τους.

Τα παραπάνω αποτελούν μέρος από ένα άρθρο του Κου Γιώργου Σαρρή

Στον παρακάτω πίνακα μπορείτε να δείτε τα στατιστικά στοιχεία από τους θανάτους λόγω ηλεκτροπληξίας στην Ελλάδα κατά την περίοδο 1999-2010 σύμφωνα με την Εθνική Στατιστική Υπηρεσία

ΔΥΣΜΕΝΕΙΣ ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ ΑΠΟ ΤΟ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟ ΡΕΥΜΑ

Υπάρχουν τρεις κύριες δυσμενείς επιπτώσεις από το ηλεκτρικό ρεύμα: Ηλεκτροπληξία θανατηφόρος ή μη, εγκαύματα και πτώσεις.

ΗΛΕΚΤΡΟΠΛΗΞΙΑ

Δεχόμαστε ηλεκτροπληξία, όταν το ηλεκτρικό ρεύμα περνά δια μέσου του σώματός μας.

Θα πάθεις ηλεκτροπληξία εάν κάποιο μέρος του σώματός σου κλείσει ένα ηλεκτρικό κύκλωμα:

- αγγίζοντας έναν αγωγό υπό τάση και μια ηλεκτρική γείωση, ή

- αγγίζοντας δύο αγωγούς που είναι υπό διαφορετική τάση, ή

- η επαφή με ένα άλλο άτομο που υφίσταται ηλεκτροπληξία μπορεί να προκαλέσει και σ’ εσένα ηλεκτροπληξία.

ΕΓΚΑΥΜΑΤΑ

Ο συνηθέστερος, μη θανάσιμος, τραυματισμός από την ηλεκτροπληξία είναι το έγκαυμα.

Υπάρχουν δύο ειδών τέτοια εγκαύματα: ηλεκτρικά εγκαύματα, 

εγκαύματα ηλεκτρικού τόξου.

Τα ηλεκτρικά εγκαύματα μπορούν να προκληθούν αν κάποιος αγγίξει με λανθασμένο τρόπο ηλεκτρικά καλώδια ή εξοπλισμό. Συνήθως τέτοιου είδους εγκαύματα συμβαίνουν στα χέρια, αποτελούν μια από τις σοβαρότερες μορφές τραυματισμού και απαιτούν άμεση φροντίδα.

Εκρήξεις ηλεκτρικού (βολταϊκού) τόξου συμβαίνουν όταν ισχυρά ρεύματα πολλών αμπέρ δημιουργούν ηλεκτρικό τόξο μέσω του αέρα. Το ηλεκτρικό τόξο είναι μια φωτεινή ηλεκτρική εκκένωση που συμβαίνει όταν μεγάλες διαφορές δυναμικού δημιουργούνται στον κενό χώρο μεταξύ δύο αγωγών, οπότε ηλεκτρικό ρεύμα διαδίδεται μέσω του αέρα σε αυτό το χώρο. Η κατάσταση αυτή συμβαίνει συχνά σε αστοχία εξοπλισμού λόγω κακής χρήσης ή φθοράς. Οι θερμοκρασίες που αναπτύσσονται μπορούν να φτάσουν τους 19.000°C.

Υπάρχουν τρεις βασικοί κίνδυνοι που σχετίζονται με την έκρηξη ηλεκτρικού τόξου

(1) Το ηλεκτρικό τόξο εκπέμπει υψηλή θερμότητα και έντονο φως, τα οποία μπορούν να προκαλέσουν εγκαύματα. Η έκταση των βλαβών εξαρτάται από πολλούς παράγοντες όπως το χρώμα του δέρματος, την περιοχή του δέρματος που εκτέθηκε και το είδος του ρουχισμού. Μείωση του κινδύνου μπορεί να επιτευχθεί με τη χρήση κατάλληλου προστατευτικού ρουχισμού, την τήρηση αποστάσεων ασφαλείας και την προστασία από ρεύματα υπερφόρτωσης.

(2) Ένα ηλεκτρικό τόξο υψηλής τάσης μπορεί να προκαλέσει μια αξιοσημείωτη έκρηξη ωστικού κύματος. Συγκεκριμένα, ένα άτομο σε απόσταση 60 εκατοστών από ένα τόξο 25.000Α δέχεται δύναμη περίπου180 κιλών. Η έκρηξη ωστικού κύματος μπορεί επίσης να προκαλέσει σοβαρό τραυματισμό στο αυτί και απώλεια μνήμης λόγω εγκεφαλικής διάσεισης. Πολλές φορές το ωστικό κύμα μπορεί εκτινάξει το θύμα μακριά από το σημείο της έκρηξης, πράγμα που αν και το απομακρύνει από την περιοχή όπου μπορεί να εκτεθεί σε αυξημένη θερμότητα, μπορεί να προκαλέσει σοβαρό τραυματισμό. Το ωστικό κύμα μπορεί να εκτινάξει βαριά αντικείμενα σε μεγάλες αποστάσεις.

(3) Ένα ηλεκτρικό τόξο υψηλής τάσης μπορεί να προκαλέσει το λιώσιμο των χάλκινων και αλουμινένιων τμημάτων ενός κυκλώματος, τα οποία και εκτινάσσονται σε μεγάλες αποστάσεις λόγω του ωστικού κύματος. Τα τμήματα αυτά, αν και στερεοποιούνται καθώς ψύχονται γρήγορα, μπορούν να προκαλέσουν σοβαρά εγκαύματα και φωτιά σε ρουχισμό, ακόμα και σε απόσταση τριών μέτρων.

ΠΤΩΣΕΙΣ

Η προσβολή από το ηλεκτρικό ρεύμα ακόμα και αν είναι μικρή μπορεί να προκαλέσει ηλεκτρικό shock με αποτέλεσμα να χάσουμε την ισορροπία μας και να πέσουμε όταν βρισκόμαστε σε μεγάλο ύψος (π.χ σκάλα).

Να τονίσουμε να μην χρησιμοποιείς μεταλλικές σκάλες. Αντί αυτών, χρησιμοποίησε σκάλες φτιαγμένες από fiberglass (παρόλο που οι ξύλινες σκάλες επιτρέπονται, το ξύλο μπορεί να μουσκέψει και να καταστεί αγώγιμο).

Δείτε το σχετικό video 

ΠΟΥ ΒΡΙΣΚΟΝΤΑΙ ΟΙ ΚΙΝΔΥΝΟΙ ΗΛΕΚΤΡΟΠΛΗΞΙΑΣ ΣΤΟ ΣΠΙΤΙ

Δείτε σε μορφή παιχνιδιού από την schneider-electric που βρίσκονται οι κίνδυνοι ηλεκτροπληξίας μέσα στο σπίτι. Περιηγηθείτε στους χώρους του σπιτιού και δείτε τους κινδύνους...

http://www.schneider-electric.gr/sites/greece/gr/customers/electricians/electrical-shocks-kit.page

ΠΡΩΤΕΣ ΒΟΗΘΕΙΕΣ ΜΕΤΑ ΑΠΟ ΗΛΕΚΤΡΟΠΛΗΞΙΑ

Δείτε ένα πολύ ενδιαφέρον video για τις πρώτες βοήθειες από τον Ερυθρό Σταυρό

Επίσης δείτε για την ηλεκτροπληξία και τους τρόπους πρόκλησης και εικόνες και video για την ηλεκτροπληξία

ΜΕΤΡΑ ΠΡΟΣΤΑΣΙΑΣ ΑΠΟ ΑΜΕΣΗ ΚΑΙ ΕΜΜΕΣΗ ΕΠΑΦΗ

Σε κάθε ηλεκτρική εγκατάσταση πρέπει να εφαρμόζονται τα κατάλληλα μέτρα προστασίας, ώστε να αποτρέπονται οι κίνδυνοι πρόκλησης ηλεκτροπληξίας, τόσο από άμεση όσο και από έμμεση επαφή.

Άμεση επαφή: Επαφή ανθρώπου ή ζώου προς ένα ενεργό μέρος (π.χ γυμνό ηλεκτροφόρο αγωγό).

Τάση άμεσης επαφής

Η ΔΙΑΦΟΡΑ ΔΥΝΑΜΙΚΟΥ ΜΕΤΑΞΥ ΤΟΥ ΑΝΘΡΩΠΙΝΟΥ ΣΩΜΑΤΟΣ ΚΑΙ ΤΗΣ ΓΗΣ ΚΑΤΑ ΤΗΝ ΔΙΑΡΚΕΙΑ ΕΠΑΦΗΣ ΜΕ ΡΕΥΜΑΤΟΦΟΡΟ ΑΓΩΓΟ

Επικίνδυνες τάσεις:
50V ac, 120V dc για ανθρώπους
25V ac, 60V dc για ζώα  

Έμμεση επαφή: Επαφή ανθρώπου ή ζώου προς ένα εκτεθειμένο αγώγιμο μέρος,  το οποίο έχει αποκτήσει τάση προς τη γη εξαιτίας ενός σφάλματος μόνωσης (π.χ. επαφή με μεταλλικό κέλυφος συσκευής λόγω φθορά της
μόνωσης των καλωδίων τροφοδοσίας όπως του ψυγείου μας

Τάση έμμεσης επαφής

Η ΔΙΑΦΟΡΑ ΔΥΝΑΜΙΚΟΥ ΜΕΤΑΞΥ ΤΟΥ ΑΝΘΡΩΠΙΝΟΥ ΣΩΜΑΤΟΣ ΚΑΙ ΤΗΣ ΓΗΣ ΚΑΤΑ ΤΗΝ ΔΙΑΡΚΕΙΑ ΤΥΧΑΙΑΣ ΔΙΑΡΡΟΗΣ

1. Μέτρα προστασίας έναντι άμεσης και έμμεσης επαφής συγχρόνως

Κυκλώματα SELV

Ως κυκλώματα SELV θεωρούνται αυτά που τροφοδοτούνται από μια πηγή πολύ χαμηλής τάσης (έως 50V για το εναλλασσόμενο ρεύμα) και χωρίς καμιά σύνδεση της πηγής με τη γη.

Οι ρευματοδότες που θα χρησιμοποιηθούν στα κυκλώματα SELV δεν θα πρέπει να έχουν επαφή για τη σύνδεση του αγωγού προστασίας.

Πηγές SELV μπορούν να θεωρηθούν σύμφωνα με την παράγραφο 411.1.2 του προτύπου ELOTHD384 οι μετασχηματιστές ασφαλείας (σύμφωνοι με ΕΛΟΤ ΕΝ60742), οι ηλεκτρικοί συσσωρευτές, τα ηλεκτροπαραγωγά ζεύγη και οι ηλεκτρονικές τροφοδοτικές διατάξεις.

Για όλες αυτές τις πηγές πρέπει να ισχύει ότι η τάση εξόδου τους δεν ξεπερνά τα 50V ενεργό τιμή για το εναλλασσόμενο και 120V για το συνεχές ρεύμα
     

Παρατήρηση: Στην περίπτωση που η ονομαστική τάση τροφοδοσίας ενός κυκλώματος SELV είναι μεγαλύτερη από 25V για το εναλλασσόμενο και 60V για το συνεχές ρεύμα χωρίς κυμάτωση (η τιμή της εναλλασσόμενης συνιστώσας το πολύ ίση με 10% της συνεχούς συνιστώσας), θα πρέπει να λαμβάνονται επιπλέον μέτρα προστασίας έναντι άμεσης επαφής.

Αυτά τα μέτρα μπορεί να είναι τοποθέτηση φραγμάτων ή περιβλημάτων με βαθμό προστασίας ΙΡ2Χ ή ΙΡΧΧΒ ή τοποθέτηση ενισχυμένης μόνωσης που να αντέχει εναλλασσόμενη τάση δοκιμής με ενεργό τιμή 500V για χρονική διάρκεια ενός λεπτού (ELOTHD384 411.1.4.3)

  

Κυκλώματα PELV

Ως κυκλώματα SELV θεωρούνται αυτά που τροφοδοτούνται από μια πηγή πολύ χαμηλής τάσης (έως 50V για το εναλλασσόμενο ρεύμα) και η πηγή ή το κύκλωμα έχει ένα σημείο συνδεδεμένο με τη γη.
Η γείωση ενός κυκλώματος PELV μπορεί να πραγματοποιηθεί με κατάλληλη σύνδεση προς τον αγωγό προστασίας του πρωτεύοντος κυκλώματος της ηλεκτρικής εγκατάστασης.

Η βασική διαφορά δηλαδή των κυκλωμάτων PELV από τα SELV είναι η ύπαρξη γειωμένου σημείου στα PELV κάτι το οποίο απαγορεύεται αυστηρά στα SELV.

Πηγές PELV θεωρούνται οι ίδιες με αυτές των SELV. 

Ομοίως με τα κυκλώματα SELV έτσι και στα PELV θα πρέπει να προβλέπεται επιπλέον προστασία έναντι άμεσης επαφής αν πρόκειται για εγκαταστάσεις σε ξηρούς χώρους με τη χρήση φραγμάτων ή περιβλημάτων με βαθμό προστασίας ΙΡ2Χ ή ΙΡΧΧΒ ή τοποθέτηση ενισχυμένης μόνωσης όταν η ονομαστική τάση τροφοδοσίας ενός κυκλώματος PELV είναι μεγαλύτερη από 25V για το εναλλασσόμενο και 60V για το συνεχές ρεύμα χωρίς κυμάτωση (η τιμή της εναλλασσόμενης συνιστώσας το πολύ ίση με 10% της συνεχούς συνιστώσας)

Για εγκαταστάσεις σε μη ξηρούς χώρους, τα όρια των τάσεων διαμορφώνονται για μεγαλύτερες των 6V για το εναλλασσόμενο και άνω των 15V για το συνεχές χωρίς κυμάτωση.

Ειδικά για τα PELV τα πρόσθετα αυτά μέτρα έναντι άμεσης επαφής μπορεί να παραληφθούν τελείως αφενός εφόσον δεν ξεπερνιούνται τα όρια τάσης που αναφέρθηκαν και αφετέρου αν πρόκειται για υλικά που βρίσκονται στο εσωτερικό ενός κτιρίου εντός του οποίου τα εκτεθειμένα αγώγιμα μέρη και τα ξένα αγώγιμα στοιχεία συνδέονται στην ίδια γείωση (ELOTHD384 411.1.5.1)

Τα κυκλώματα PELV χρησιμοποιούνται κυρίως σε κυκλώματα μέτρησης και ελέγχου καθώς και στις τηλεπικοινωνιακές εγκαταστάσεις

Παρατήρηση: Κατόπιν προσεκτικής ανάλυσης των απαιτήσεων για τις πηγές SELV και PELV όπως αυτές προδιαγράφονται στο πρότυπο ΕΛΟΤ HD384 προκύπτει ότι, η αποτελεσματική ταυτόχρονη προστασία από άμεση και έμμεση επαφή μόνο με τη χρήση πηγών SELV και PELV, παρέχεται για επίπεδα τάσης μικρότερα των 25V AC και 60V DC καθώς για μεγαλύτερες τάσεις απαιτείται και η λήψη πρόσθετων συμπληρωματικών μέτρων για προστασία έναντι άμεσης επαφής.
 

Σύμφωνα με το πρότυπο IEC 61558, οι μετασχηματιστές διακρίνονται σε:

μετασχηματιστές ασφαλείας (safety transformers) όταν η rms τιμή της τάσης εξόδου είναι κάτω των 25V (παράγραφος IEC 61558-2-6).

απομόνωσης (isolating transformers), όταν η rms τιμή της τάσης εξόδου είναι άνω των 25V  (παράγραφος IEC 61558-2-4)

2. Μέτρα προστασίας έναντι άμεσης επαφής

Για να προστατευτούμε από άμεση επαφή πραγματοποιούμε ένα τουλάχιστον από τα παρακάτω

Α)- χαμηλή τάση λειτουργίας (<50 V ac και 120 V dc)
Β)- Μόνωση των ενεργών μερών
Γ)- περίφραξη ή περίβλημα στα κυκλώματα,
Δ)- διάταξη διαφορικού ρεύματος Δ.Δ.Ε

Ας τα δούμε αναλυτικά

Α)-Χαμηλή τάση λειτουργίας

Χαμηλή ή υποβιβασμένη ονομαστική τάση λειτουργίας (<50 VE.P.,120 V Σ.Ρ.) χρησιμοποιείται σε
τηλεφωνικές εγκαταστάσεις, θυροτηλέφωνα, κυκλώματα ελέγχου, ηλεκτρικά ή ηλεκτρονικά παιχνίδια, σε ηλεκτρονικά μουσικά όργανα, μετασχηματιστές συγκολλήσεων και αλλού.

Παράδειγμα υποβιβασμένης τάσης αποτελεί ο φωτισμός σε κήπους και γενικά σε υγρούς χώρους.
Σε κήπους γίνεται χρήση 24 ή 48 V.

Έχουν καθιερωθεί οι πιο κάτω μέγιστες εναλλασσόμενες τάσεις λειτουργίας (IEC 364, VDE 100):

6 V: Για ιατρικές συσκευές που έρχονται σ’ επαφή με το σώμα.
12V: Για συσκευές μπάνιου.
24V: Για παιχνίδια.

Β)-Μόνωση των ενεργών μερών

Τα ενεργά μέρη πρέπει να καλύπτονται πλήρως από μόνωση η οποία δεν μπορεί να αφαιρεθεί παρά μόνο με καταστροφή της 

Γ)-Προστασία με περίβλημα ή περίφραξη ή απόσταση

To υπό προστασία μέρος του κυκλώματος περιφράζεται έτσι ώστε να μην μπορεί κανείς απλώνοντας το χέρι του, να έλθει σε επαφή με τα υπό τάση στοιχεία.
Τέτοιες περιφράξεις μπορεί να είναι κάγκελα ή
μπάρες που εμποδίζουν τη μη ηθελημένη, δηλαδή τυχαία πρόσβαση, π.χ. σε μία απόσταση 1,25 m από τα κυκλώματα.

ΑΠΟΣΤΑΣΕΙΣ ΑΣΦΑΛΕΙΑΣ ΣΕ ΥΨΗΛΕΣ ΤΑΣΕΙΣ

A/A               ΟΝΟΜΑΣΤΙΚΗ ΤΑΣΗ ΔΙΚΤΥΟΥ            AΠΟΣΤΑΣΗ ΑΣΦΑΛΕΙΑΣ

1                                    6,6 KV                                         36 cm

2                                   15 KV                                           70 cm

3                                    20 KV                                          76 cm

4                                    22 KV                                          78 cm

5                                    66 KV                                          150 cm

6                                    150 KV                                         250 cm

7                                    400 KV                                         350 cm

Δ) Τοποθέτηση Διακόπτη διαφυγής έντασης (αντιηλεκτροπληξιακός

Ο Διακόπτης Διαφυγής Έντασης (Δ.Δ.Ε.) ή ρελέ διαρροής ή ρελέ διαφυγής ή αντιηλεκτροπληξιακό ή ηλεκτροστόπ ή RCD (Residual Current Device) ή FI-Schalter (Fehlerstrom- Schutzeinrichtungen), είναι μια διάταξη κατάλληλα σχεδιασμένη για να ανοίγει τις επαφές της, όταν το διαφορικό ρεύμα φθάνει ή ξεπερνάει μια προκαθορισμένη τιμή, υπό προδιαγεγραμμένες συνθήκες (ΕΛΟΤ HD 384/2004, άρθρο 531.2).

Έτσι ώστε σε περίπτωση σφάλματος προς γη, να προστατεύει:Τον άνθρωπο (για ΙΔn < 30 mA) από την άμεση αλλά και την έμμεση επαφή με το ηλεκτρικό ρεύμα
Την ηλεκτρολογική εγκατάσταση από πυρκαγιά (για ΙΔn < 300 mA), οφειλόμενη στη ροή ρευμάτων σφάλματος.

3. Μέτρα προστασίας έναντι έμμεσης επαφής

-Α) χαμηλή τάση λειτουργίας (<50 V ac και 120 V dc)
-Β) Χρήση υλικών με διπλή μόνωση,

-Γ) εγκατάσταση σε μονωμένο δάπεδο,

-Δ) Ισοδυναμικές συνδέσεις
-Ε) γαλβανική απομόνωση,
-ΣΤ) ουδετέρωση ΤΝ ή άμεση γείωση ΤΤ, με την προυπόθεση τα μεταλλικά μέρη των συσκευών να είναι γειωμένα, έτσι ώστε όταν εμφανιστεί στα εκτεθειμένα  αγώγιμα μέρη των συσκευών μια επικίνδυνη τάση επαφής να διακόπτεται αμέσως το κύκλωμα

Ας τα δούμε αναλυτικά

Το Α) το είδαμε προηγουμένως

Β)-Διπλή μόνωση

Η διπλή μόνωση σαν μέθοδος προστασίας εφαρμόζεται σε μεγάλη έκταση σε οικιακές συσκευές και ηλεκτρικά εργαλεία.
Η διπλή μόνωση πρέπει να αντέχει τουλάχιστον σε διπλάσια τάση δοκιμής από ότι η
απλή μόνωση λειτουργίας.Δηλαδή για συσκευές των 400/230 V, όπου π.χ. η τάση δοκιμής είναι τα 2000 V συνήθως, για διπλή μόνωση πρέπει να ζητηθούν 4000 V σαν τάση δοκιμής οποιουδήποτε σημείου του κυκλώματος ως προς τη γη.

 Η διπλή μόνωση εξασφαλίζεται συνήθως με δύο τρόπους:
- Με πρόσθετο στρώμα μόνωσης.
- Με ενίσχυση του πάχους της μόνωσης.

Γ)-Εγκατάσταση σε μονωμένο χώρο

Προστασία μπορεί να εξασφαλιστεί τοποθετώντας τις συσκευές σε δάπεδο με μόνωση άνω των 50 kΩ για εναλλασσόμενες τάσεις μέχρι 500 V ή 100 kΩ για άνω των 500 V.

Πρέπει να αποκλείεται η ταυτόχρονη επαφή με τα χέρια των μεταλλικών κελυφών των συσκευών και τοίχων.
 Δηλαδή, αν οι συσκευές είναι κοντά στους τοίχους πρέπει και αυτοί να μονωθούν εν μέρει.

Επίσης, αν οι συσκευές με μεταλλικά κελύφη είναι κοντά η μία στην άλλη, πρέπει να συνδεθούν τα κελύφη τους με ισοδυναμική σύνδεση, έτσι ώστε να αποκλείεται διαφορά δυναμικού σε δύο κελύφη που μπορεί να πιάσει ένας άνθρωπος ταυτόχρονα.

Δ)-Ισοδυναμικές συνδέσεις

Σε περιπτώσεις σφαλμάτων μόνωσης καλωδίων, μπορεί σε ένα κοντινό μεταλλικό αντικείμενο - π.χ. σε μία σωλήνωση κοντά στο καλώδιο - να επαχθεί μία τάση ως προς τη γη λόγω διαρροής.

Έτσι, μπορούν να δημιουργηθούν επικίνδυνες τάσεις επαφής μεταξύ δύο μεταλλικών αντικειμένων (επόμενο σχήμα).

Οι ισοδυναμικές συνδέσεις εξασφαλίζουν μηδενική διαφορά δυναμικού μεταξύ γειτονικών μεταλλικών δικτύων, με τα οποία ενδέχεται να έλθει σε επαφή άτομο

Γενικά, δύο μεταλλικοί σωλήνες ή εκτεταμένες μεταλλικές κατασκευές που μπορεί να πιάσει κανείς ταυτόχρονα, πρέπει να είναι συνδεδεμένες ισοδυναμικά με αγωγό διατομής 6 mm2 τουλάχιστον.  

Η ανάγκη ισοδυναμικής σύνδεσης είναι ιδιαίτερα επιτακτική σε υγρούς χώρους, π.χ.στο μαγειρείο, στο μπάνιο και σε εργοστάσια.

Ε) Μετασχηματιστής γαλβανικής απομόνωσης 230V/230V ή 400V/400V

Είναι ένας μετασχηματιστής 230V/230V ή 400V/400V με τον οποίο τροφοδοτούμε μια συσκευή η οποία δεν είναι πουθενά γειωμένη

Η έννοια του μετασχηματιστή απομόνωσης είναι ότι, καθώς το πρωτεύον τύλιγμα είναι διαχωρισμένο από το δευτερεύον, ο χρήστης δεν υπόκειται στον κίνδυνο ηλεκτροπληξίας, όταν έρθει σε επαφή με έναν από τους δύο αγωγούς εξόδου, που τροφοδοτούν το κύκλωμα σύνδεσης των φορτίων, αφού η τάση που αναπτύσσεται στο δευτερεύον είναι εξ’ επαγωγής, με αποτέλεσμα να καταργείται η έννοια της φάσης.

Όταν βάλεις μετασχηματιστή 1:1 και καλώδια στο έδαφος τότε τα καλώδια μεταξύ τους και το έδαφος παρουσιάζουν χωρητικότητες.

 Δηλαδή αν απλοποιήσουμε το κύκλωμα θα το παρουσιάσουμε με έναν πυκνωτή μεταξύ του κάθε καλωδίου του δευτερεύοντος του μ/τ και της γης και έναν πυκνωτή μεταξύ των δυο καλωδίων του δευτερεύοντος του μ/τ.

C=Q/V

Για μικρές αποστάσεις το φορτίο είναι μικρό, άρα η χωρητικότητα είναι μικρή άρα και η αγωγιμότητα. 

Γι’ αυτό δεν επιτρέπεται η έκταση του κυκλώματος να είναι οποιαδήποτε.
Για 400V επιτρέπονται 260 m, ενώ για 230 V επιτρέπονται 454 m.

Οι μετασχηματιστές πρέπει να έχουν ιδιαίτερα ισχυρή μόνωση μεταξύ πρωτεύοντος και δευτερεύοντος.
Αυτοί πληρούν τους κανονισμούς VDE 0550/Teil 3 και έχουν για 230/400 V τάσεις δοκιμής 4 kV εώς 5 kV.
Σε αντιδιαστολή με αυτά, σε μετασχηματιστές γενικής χρήσης έχουμε τάσεις δοκιμής 2,5 kV έως 3,5 kV.

 Η ισχύς των ΜΣ απομόνωσης είναι περιορισμένη στα 4 kVA για μονοφασικούς 230 V και 10 kVA για τριφασικούς μετασχηματιστές.

Στην περίπτωση που ένα ηλεκτρικά διαχωρισμένο κύκλωμα τροφοδοτεί πάνω από μια συσκευή θα πρέπει τα εκτεθειμένα αγώγιμα μέρη όλων των συσκευών που τροφοδοτούνται από αυτό το κύκλωμα να συνδέονται μεταξύ τους (όχι όμως και με το μεταλλικό περίβλημα της πηγής) με μια αγείωτη ισοδυναμική σύνδεση η οποία θα χρησιμοποιείται αποκλειστικά για αυτό το σκοπό και θα είναι κατασκευασμένη από μονωμένους αγωγούς.

Οι ρευματοδότες που πιθανόν να εγκατασταθούν σε ένα ηλεκτρικά διαχωρισμένο κύκλωμα, θα πρέπει να έχουν ακροδέκτη γείωσης, στον οποίο θα συνδέεται η τοπική αγείωτη ισοδυναμική σύνδεση που αναφέρθηκε προηγουμένως.

Αντίστοιχα και τα καλώδια που θα χρησιμοποιούνται στο κύκλωμα θα πρέπει να έχουν αγωγό προστασίας ο οποίος θα χρησιμοποιείται ως αγωγός της ισοδυναμικής σύνδεσης.   
 

Διάταξη προστασίας σε ΜΣΧ απομόνωσης (επιτηρητές μόνωσης)

 Στις περιπτώσεις όπου δεν έχουμε γειωμένο σύστημα, δηλαδή σ’ όλες εκείνες, όπου η τάση μας προέρχεται από έναν μετασχηματιστή απομόνωσης 400V/400V ή 230V/230V, ο οποίος δεν έχει γειωμένο δευτερεύον, τα ρελέ διαρροής δεν μας προστατεύουν και γι’ αυτό δεν χρησιμοποιούνται.

Στις περιπτώσεις αυτές επιβάλλεται για την ασφάλεια του προσωπικού να επιτηρείται η μόνωση ως προς τη γη των άκρων του δευτερεύοντος του αγείωτου μετασχηματιστή (των πόλων του) μέσω επιτηρητή μόνωσης, μιας συσκευής που ορισμένοι συγχέουν με τα ρελέ διαρροής, αφού στοχεύει σε ανάλογη κάλυψη προστασίας.

531.3 ∆ιατάξεις επιτήρησης της µόνωσης

 Μια διάταξη επιτήρησης της µόνωσης, που χρησιµοποιείται στο σύστηµα σύνδεσης των γειώσεων ΙΤ σύµφωνα µε την παράγραφο 413.1.5.4, είναι ένα όργανο που ελέγχει συνεχώς τη µόνωση µιας ηλεκτρικής εγκατάστασης και δίνει σήµα µόλις εµφανισθεί µια σηµαντική µείωση του επιπέδου της µόνωσης, επιτρέποντας έτσι την ανεύρεση της αιτίας αυτής της µείωσης της µόνωσης, ώστε να µπορέσει να επισκευασθεί η βλάβη πριν συµβεί ένα δεύτερο σφάλµα και, κατ' αυτό τον τρόπο, να αποφευχθεί η διακοπή της τροφοδότησης Σηµείωση: Οι διατάξεις επιτήρησης της µόνωσης µπορεί να λειτουργούν µε µια κατάλληλη χρονική καθυστέρηση. Η διάταξη επιτήρησης της µόνωσης ρυθµίζεται σε µια τιµή χαµηλότερη από εκείνη που ορίζεται στο Κεφάλαιο 61 άρθρο 612.3 για τη συγκεκριµένη εγκατάσταση. Οι διατάξεις επιτήρησης της µόνωσης πρέπει να επιλέγονται και να εγκαθίστανται έτσι, ώστε η τροποποίηση της ρύθµισής τους να είναι δυνατή µόνο µε τη χρήση ενός κλειδιού ή ενός εργαλείου. 

Τον τελευταίο καιρό βγαίνουν από τα εργοστάσια φωτιστικά για κήπους που δέχονται κατευθείαν 230V – αυτό είναι κάτι επικίνδυνο ακόμη και όταν εγκαθιστούμε μετασχηματιστή 230V/230V, τo λεγόμενο 1 προς 1. Αυτός τοποθετείται για να απομονώνει τον ουδέτερο κόμβο του μετασχηματιστή της ΔΕΗ, με αποτέλεσμα να μην μπορεί να γίνει διαρροή – δηλαδή να πιάνουμε τον ένα πόλο του ρεύματος και ουσιαστικά να μη μας χτυπάει.

Όμως εδώ είναι η μεγάλη παγίδα:

Σε έναν υγρό χώρο είναι πολύ μεγάλη η πιθανότητα να γειωθεί, δηλαδή να ακουμπήσει ο ένας πόλος του μετασχηματιστή και να γίνει ένα σώμα με τη γη. 

Τότε, αν ακουμπήσουμε εμείς τον άλλο πόλο και κάνουμε σώμα μέσα από τη γη, θα μας χτυπήσει το ρεύμα ακριβώς όπως θα μας χτυπούσε αν       δεν είχε μπει ο μετασχηματιστής

Το πρόβλημα με τους μετασχηματιστές απομόνωσης είναι ότι (π.χ για φωτισμό κήπου με καλώδια θαμμένα στο έδαφος) μπορεί από βλάβη στη μόνωση του καλωδίου να γειωθεί ο ένας αγωγός του καλωδίου χωρίς να γίνει αντιληπτό οπότε δεν υφίσταται η απομόνωση.

Γι αυτό θα πρέπει να χρησιμοποιούμε επιτηρητή μόνωσης 

Αν τα καλώδια προστατεύονται από σωλήνες τότε μπορούμε να μην χρησιμοποιήσουμε επιτηρητή μόνωσης.

Βέβαια προσωπική μου άποψη είναι ότι για το φωτισμό κήπου η καλύτερη και πιο ασφαλής λύση είναι ο μετασχηματιστής ασφαλείας 230V/42V παρόλο που η εγκατάσταση θα στοιχίσει περισσότερο λόγω αυξημένων διατομών, αλλά η ασφάλεια έρχεται πρώτη..

Ας αφήσουμε τον μετασχηματιστή απομόνωσης 230V/230V μόνο για συσκευές που απαιτούν 230V όπως γκαραζόπορτες κλπ 

Οι μετασχηματιστές απομόνωσης θα είναι μονοφασικοί ή τριφασικοί με  ξεχωριστά τυλίγματα (πρωτεύον και δευτερεύον) και θα πρέπει να συμμορφώνονται με τις απαιτήσεις των διεθνών προτύπων: IEC/EN 61558-1, IEC/EN 61558-2-15 και IEC/EN 62041.

Θα πρέπει να εξασφαλίζουν γαλβανική απομόνωση, όπως απαιτείται από τα πρότυπα IEC/EN 61558-1 και IEC/EN 61558-2-15.

Θα πρέπει επίσης να έχουν διπλή ή ενισχυμένη μόνωση μεταξύ των τυλιγμάτων τους που θα περιορίζει το ρεύμα διαρροής μεταξύ πρωτεύοντος και δευτερεύοντος σε ένταση που δε θα υπερβαίνει τα 3,5 mA.

Επίσης θα πρέπει να διαθέτει μεταλλική θωράκιση που θα καταλήγει σε ακροδέκτη στην εμπρόσθια πλευρά του μετασχηματιστή όπου θα συνδέεται αγωγός ισοδυναμικής γείωσης.

 Τεχνικά χαρακτηριστικά

Ψύξη   αέρας  

Ισχύς εξόδου   3-5-7,5-10 kVA  

Τάση βραχυκύκλωσης   < 3%  

Ρεύμα εν κενώ < 3% του ονομαστικού In  

Ρεύμα μαγνήτισης/εκκίνησης (peak) < 12 x In  

Ρεύμα διαρροής μεταξύ πρωτεύοντος και δευτερεύοντος < 3,5 mA  

Ρεύμα διαρροής μεταξύ δευτερεύοντος και σασί του Μ/Σ < 0,5 mA (μέτρηση εν κενώ) Τάση δευτερεύοντος < 250 V  

Μόνωση :Διπλή, ενισχυμένη μεταξύ των τυλιγμάτων  

Θωράκιση:Μεταλλική μεταξύ των δύο τυλιγμάτων και ακροδέκτη για σύνδεση προς γη Κλάση μόνωσης   B130 (για 3 & 5 kVA)  F155 (για 7,5 & 10 kVA)

 Συμπέρασμα

Σε περίπτωση τροφοδοσίας συσκευών με τη βοήθεια Μ/Σ απομόνωσης θα πρέπει:

1) Οι συσκευές θα πρέπει να είναι αγείωτες
2) Το μήκος των καλωδίων να είναι μικρό (σύμφωνα με τους κανονισμούς)
3) Να προτιμούμε να τροφοδοτούμε μια μόνο συσκευή, αλλά σε περίπτωση τροφοδοσίας περισσότερων συσκευών τα μεταλλικά τους μέρη να ενώνονται με ισοδυναμικές συνδέσεις
4) Να βάλουμε στο δευτερεύον επιτηρητή μόνωσης

Προσωπική μου άποψη είναι να αποφεύγουμε να βάζουμε μετασχηματιστές απομόνωσης σε εξωτερικές εγκαταστάσεις και να προτιμούμε τους μετασχηματιστές ασφαλείας χαμηλής τάσης 12V ή 24V ή 48V

ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ

Δεν είναι απαραίτητη η γείωση των συσκευών που