Ochrana před úrazem el. proudem

Automatické odpojení od zdroje je ochranné opatření jehož

    - základní ochrana je zajištěna základní izolací živých částí nebo přepážkami nebo kryty

   - ochrana při poruše je zajištěna ochranným pospojováním a automatickým odpojením v případě poruchy.

Kde je to určeno, uplatní se ještě ochrana proudovým chráničem jehož jmenovitý vybavovací reziduální proud nepřekračuje 30 mA.

Požadavky na základní ochranu

Veškerá elektrická zařízení musí vyhovět jednomu z prostředků základní ochrany (ochrany před přímým dotykem neboli před dotykem živých částí).

Požadavky na ochranu při poruše (před dotykem neživých částí)

1. Ochranné pospojování

V každé budově musí být do tzv. ochranného pospojování vzájemně spojeny ochranný vodič, uzemňovací přívod a níže uvedené vodivé části:

    - kovová potrubí uvnitř budovy pro zásobování, např. plynem, vodou

   - konstrukční cizí vodivé části

    - přístupná konstrukční výztuž betonu

Jsou-li takové části přiváděny do budovy zvenku, musí být pospojovány, pokud možno, co nejblíže k místu, kde vstupují do budovy.

2. Ochranné uzemnění

Neživé části musí být spojeny s ochranným vodičem a toto spojení musí splňovat přesně stanovené podmínky odpovídající způsobu uzemnění sítě.

Neživé části, které jsou současně přístupné dotyku musí být spojeny se stejnou uzemňovací soustavou, a to buď jednotlivě, po skupinách, nebo společně.

Každý obvod musí obsahovat ochranný vodič spojený k příslušné uzemňovací svorce.

3. Automatické odpojení v případě poruchy

Ochranný přístroj musí automaticky přerušit napájení vodičů vedení (pracovních vodičů) obvodu nebo zařízení v případě poruchy o zanedbatelné impedanci mezi vodičem vedení a neživou částí nebo ochranným vodičem obvodu nebo zařízení v požadované době odpojení.

Maximální doba odpojení pro koncové obvody, jejichž jmenovitý proud nepřekračuje 63 A (jestliže je v nich 1 nebo více zásuvek) a 32 A (napájejících pouze pevně připojené spotřebiče).

Síť	50 V < U0 ≤ 120 V s		120 V < U0 ≤ 230 V s		230 V < U0 ≤ 400 V s		U0 > 400 V s
	AC	DC	AC	DC	AC	DC	AC	DC
TN	0,8	a	0,4	1	0,2	0,4	0,1	0,1
TT	0,3	a	0,2	0,4	0,07	0,2	0,04	0,1
Pokud je v síti TT dosaženo odpojení pomocí nadproudového ochranného přístroje a ochranné pospojování je spojeno se všemi cizími vodivými částmi v rámci instalace, je možno uplatnit maximální dobu odpojení předepsanou pro sítě TN. U0 je jmenovité střídavé napětí nebo napětí stejnosměrné napětí vodiče vedení vůči zemi.
POZNÁMKA Pokud je odpojení zajišťováno pomocí proudového chrániče (RCD), viz poznámku k 411.4.4., poznámku 4 k 411.5.3 a poznámku k 411.6.4 b) a Odpojení může být vyžadováno z jiných důvodů, než je ochrana před úrazem elektrickým proudem.

V síti TN je doba odpojení nepřesahující 5 s dovolena pro distribuční obvody a pro obvody, pro které neplatí tabulka maximálních dob odpojení.

V síti TT je doba odpojení nepřesahující 1 s dovolena pro distribuční obvody a pro obvody, pro které neplatí tabulka maximálních dob odpojení.

Jestliže není možné dosáhnout automatického odpojení v požadovaných dobách, musí být provedeno doplňující pospojování v souladu s požadavky na doplňující ochranné pospojování.

Doplňková ochrana

Doplňková ochrana pomocí proudových chráničů, jejichž jmenovitý reziduální pracovní proud nepřekračuje 30 mA, musí být zajištěna pro:

-       střídavé zásuvky, jejichž jmenovitý proud nepřekračuje 32 A, které mohou být užívány laiky a jsou určeny pro obecné použití

-       střídavá mobilní zařízení určená pro venkovní použití, jejichž jmenovitý proud nepřekračuje 32 A

Síť TN

V sítích TN závisí bezporuchovost uzemnění instalace na spolehlivosti a účinnosti spojení vodičů PEN nebo PE se zemí.

Nulový nebo střední bod silové napájecí sítě musí být uzemněn. Jestliže nulový nebo střední bod není k dispozici nebo není dosažitelný, musí se uzemnit vodič vedení.

Neživé části instalace musí být spojeny pomocí ochranného vodiče s hlavní uzemňovací přípojnicí instalace, která musí být spojena s uzemněným bodem silové napájecí sítě.

V pevných instalacích může jediný vodič sloužit zároveň jako ochranný i jako nulový vodič (PEN). Do vodiče PEN nesmějí být zařazována žádná spínací ani odpojovací zařízení.

Charakteristiky ochranných přístrojů a impedancí musí splňovat tento požadavek:

Zs x Ia ≤ U0

kde Zs je impedance v ohmech poruchové smyčky obsahující zdroj, vodič vedení až k místu poruchy a ochranný vodič mezi místem poruchy a zdrojem,

      Ia proud v ampérech vyvolávající automatickou funkci přístroje způsobujícího odpojení ve stanovené době,

      U0 jmenovité střídavé nebo stejnosměrné napětí vodiče vedení vůči zemi ve voltech.

V sítích TN mohou být pro ochranu při poruše použity následující ochranné přístroje:

    - nadproudové ochranné přístroje

    - proudové chrániče

Proudový chránič nesmí být používán v sítích TN-C.

Síť TT

Všechny neživé části chráněné společně stejným ochranným přístrojem musí být spojeny ochrannými vodiči se zemničem, který je pro všechny tyto neživé části společný. Pokud se použije několik různých ochranných přístrojů v sérii, platí tento požadavek samostatně pro všechny neživé části chráněné stejným přístrojem.

Nulový nebo střední bod silové napájecí sítě musí být uzemněn. Jestliže nulový nebo střední bod není k dispozici nebo není dosažitelný, musí se uzemnit vodič vedení.

Všeobecně se v sítích TT musí pro ochranu při poruše používat proudové chrániče. Jinak je možno použít i nadproudové ochranné přístroje, ovšem za předpokladu, že je trvale a spolehlivě zajištěna dostatečně nízká hodnota Zs.

Jestliže je pro ochranu při poruše použit proudový chránič, musí být splněny následující podmínky:

           i) doba odpojení dle tabulky maximálních dob odpojení

         ii) RA x I∆n ≤ 50 V, kde RA je součet odporů zemniče a ochranného vodiče k neživým částem   v ohmech, I∆n jmenovitý reziduální vybavovací proud proudového chrániče.

Jestliže je použit nadproudový ochranný přístroj, musí být splněna následující podmínka:

Zs x Ia ≤ U0

kde Zs je impedance v ohmech poruchové smyčky obsahující zdroj, vodič vedení až k místu poruchy, ochranný vodič k neživým částem, uzemňovací přívod, zemnič elektrické instalace a zemnič zdroje

      Ia proud v ampérech vyvolávající automatickou funkci přístroje způsobujícího odpojení ve stanovené době

      U0 jmenovité střídavé nebo stejnosměrné napětí vodiče vedení vůči zemi ve voltech.

Síť IT

V sítích IT musí být živé části izolovány od země nebo spojeny se zemí přes dostatečně vysokou impedanci. Toto spojení může být provedeno buď v nulovém nebo středním bodě sítě nebo v umělém nulovém bodě. Umělý nulový bod může být přímo spojen se zemí, jestliže výsledná impedance proti zemi je při frekvenci sítě dostatečně vysoká. Jestliže nulový nebo střední bod neexistuje, může se přes velkou impedanci uzemnit vodič vedení.

V případě jedné poruchy mezi živou a neživou částí nebo živou částí a zemí je pak poruchový proud malý a automatické odpojení se nevyžaduje. Musí však být provedena opatření, aby se zabránilo nebezpečí škodlivých patofyziologických účinků na osobu, která se dotýká současně přístupných neživých částí v případě, kdy dojde ke dvěma poruchám současně.

Neživé části musí být uzemněny individuálně, po skupinách, nebo společně.

Ve střídavých sítích, aby bylo omezeno dotykové napětí, musí být splněna následující podmínka:             

RA x Id ≤ 50 V

kde   RA je součet odporů zemniče a ochranného vodiče k neživým částem v ohmech,

        Id poruchový proud v ampérech při první poruše o zanedbatelné impedanci mezi vodičem vedení a neživou částí. Hodnota Id bere v úvahu unikající (svodové) proudy a celkovou impedanci uzemnění elektrické instalace.

Ve stejnosměrných sítích se omezení dotykového napětí neuvažuje, protože hodnotu Id je možno považovat zanedbatelně nízkou.

V síti IT mohou být pro monitorování, hlídání a ochranu použity následující přístroje:

     - hlídače izolačního stavu (IMD)

     - přístroje pro monitorování reziduálního proudu (RCM)

     - systémy pro vyhledávání izolačních poruch

     - nadproudové ochranné přístroje

     - proudové chrániče (RCD)

Poté, co se objeví první porucha, musí být splněny podmínky pro automatické odpojení v případě výskytu druhé poruchy na jiném pracovním vodiči:

   a) Jestliže jsou neživé části propojeny ochranným vodičem a společně uzemněny ke stejné uzemňovací soustavě, platí podmínky podobné jako pro síť TN a tyto podobné podmínky musí být splněny jestliže nulový bod v případě střídavých sítí nebo střední bod v případě stejnosměrných sítí není vyveden:

2IaZs ≤ U

nebo kde nulový bod nebo střední bod je vyveden:

2IaZ's ≤ U0

kde U0 je jmenovité střídavé nebo stejnosměrné napětí mezi fázovým a nulovým nebo středním vodičem ve V

       U    jmenovité střídavé nebo stejnosměrné napětí mezi vodiči ve V

       Zs   impedance poruchové smyčky obsahující vodič vedení a ochranný vodič obvodu v Ω

       Z's   impedance poruchové smyčky obsahující nulový a ochranný vodič v obvodu v Ω

        Ia   proud způsobující zapůsobení ochranného přístroje v požadovaném čase v A

     b) Jestliže jsou neživé části uzemněny po skupinách nebo jednotlivě, platí tato podmínka:

RA x Ia ≤ 50 V

kde RA je součet odporů zemniče a ochranného vodiče k neživým částem v Ω

      Ia proud v A vyvolávající automatickou funkci odpojovacího přístroje v požadovaném čase

Funkční malé napětí (FELV)

Jestliže se z funkčních důvodů používá napětí, které není vyšší než AC 50 V nebo DC 120 V, přičemž však nejsou splněny požadavky týkající se SELV a PELV, a pokud SELV a PELV nejsou zapotřebí, pak aby byla zajištěna základní ochrana i ochrana při poruše, je nutno příjmout dále uvedená opatření. Tento soubor opatření se označuje jako FELV.

Požadavky na základní ochranu

Základní ochrana musí být zajištěna buď

         - základní izolací odpovídající jmenovitému napětí vstupního obvodu, nebo

         - přepážkami nebo kryty

Požadavky na ochranu při poruše

Neživé části zařízení obvodu FELV musí být spojeny s ochranným vodičem vstupního obvodu zdroje. Předpokládá se, že vstupní obvod je chráněn automatickým odpojením od zdroje.

Zdrojem FELV musí být buď transformátor alespoň s jednoduchým oddělením vinutí nebo vyhovující požadavkům na zdroje SELV a PELV.

Vidlice a zásuvky pro obvody FELV musí vyhovět následujícím požadavkům:

     - vidlice nesmí být možno zasunout do zásuvek sítí o jiných napětích

     - do zásuvek FELV nesmí být možno zasunout vidlice sítí o jiných napětích

     - zásuvky musí mít ochranný kontakt