Moderní bytové domy jsou vybaveny různými inženýrskými systémy a četnými domácími spotřebiči, jejichž kovové prvky slouží jako vodiče elektrického proudu a mají svůj vlastní potenciál. Při běžném provozu se potenciál blíží nule a neliší se od potenciálu povrchu a dalších okolních objektů. V případě nehody, například poškození izolace nebo potenciálního úniku potrubím, může potenciál vodivých částí vzrůst až na několik stovek voltů. Když se člověk současně dotkne dvou předmětů s různým potenciálem, hrozí nebezpečí úrazu elektrickým proudem. Příčinou napětí na kovových vodivých částech může být nejen poškozená izolace, ale také statická elektřina a také bludné proudy zemnících soustav. Pokud zemnícím zařízením protéká elektrický proud, je také pod napětím a nezaručuje dostatečnou úroveň bezpečnosti.
Spolehlivou ochranu zajišťuje systém vyrovnání potenciálu (EPS), organizovaný podle principu elektrického propojení všech přístupných vodivých částí budovy nulovým ochranným vodičem PE. V tomto případě budou mít potenciálně nebezpečné kovové prvky stejný potenciál, což snižuje pravděpodobnost úrazu elektrickým proudem při jejich současném dotyku.
Obsah
- Standardizace systému vyrovnání potenciálu
- Základní systém vyrovnání potenciálu
- Přídavný systém vyrovnání potenciálu
- Omezení při vyrovnávání potenciálů
- Závěr
Standardizace systému vyrovnání potenciálu
Podle článku 1.7.32 PUE se vyrovnáním ochranného potenciálu rozumí elektrické spojení vodivých částí k dosažení rovnosti jejich potenciálů, prováděné pro účely elektrické bezpečnosti.
Systém vyrovnání potenciálu (PES) slouží k eliminaci rozdílu napětí všech vodivých prvků a konstrukcí budovy, jakož i souvisejících inženýrských sítí a komunikací mezi sebou a uzemňovacím zařízením, jejich spojením do jednoho obvodu pomocí ochranných vodičů. .
Ochranné vodiče mohou být součástí napájecího vedení budovy nebo položeny samostatně. Připojení každého proudově vodivého prvku musí být provedeno samostatným vodičem, pomocí šroubových spojů, svorek nebo svařování, s povinným dodržením podmínek přístupnosti pro kontrolu a testování, jakož i ochrany před mechanickým poškozením a korozí. Spoje se nesmí provádět pájením.
V rámci řídicího systému samostatné budovy se rozlišuje hlavní a doplňkový systém vyrovnání potenciálu. Pravidla pro jejich provádění jsou definována v následujících regulačních dokumentech:
- norma IEC 364-4-41; GOST 13109-97 Elektrická energie. Elektromagnetická kompatibilita technických zařízení. Normy pro kvalitu elektrické energie v univerzálních napájecích systémech;
- GOST R. 50571.1-93 Elektrické instalace budov. Základní ustanovení;
- GOST R. 50571.2-94 Elektrické instalace budov. Hlavní charakteristiky;
- Pravidla pro stavbu elektrických instalací (PUE 7. vydání).
Základní systém vyrovnání potenciálu
Systém vyrovnání hlavního potenciálu (BPES) spojuje všechny velké proudové části budovy, které normálně nemají elektrický potenciál, do jednoho okruhu s hlavní uzemňovací sběrnicí. Uvažujme grafický příklad implementace řídicího systému v elektroinstalaci bytového domu.
Systém vyrovnání potenciálu v obytném domě
Podle výše uvedeného diagramu se BPCS skládá z následujících prvků:
- zemnící smyčka (uzemňovací zařízení);
- hlavní uzemňovací sběrnice (GZSh);
- nulové ochranné vodiče;
- vodiče pro vyrovnání potenciálu.
Seznam vodivých částí v elektrických instalacích do 1 kV podléhajících připojení v OSUP je definován v článku 1.7.82 PUE. Hlavní zemnící sběrnici je možné instalovat uvnitř vstupního distribučního zařízení nebo samostatně za následujících podmínek: umístění v blízkosti chráněného objektu, zajištění přístupu pro jeho údržbu a povinná ochrana před možným dotykem.
Uvnitř vstupního rozvodného zařízení je jako hlavní stínění použita sběrnice ochranného nulového vodiče PE, která zajišťuje nejen spojení ochranné nuly vstupního napájecího vedení s nulovými vodiči rozvodné sítě objektu, ale plní i funkci spojování jednotlivých vodivých částí a zemnících zařízení. Samostatně umístěná sběrnice spojuje pouze proudovodné konstrukce a zemnící vodiče obsažené v OSUP. Plocha průřezu takového hlavního štítu nesmí být menší než plocha průřezu nulového ochranného vodiče příchozího napájecího vedení.
Hlavní zemnící sběrnice je měděná, lze použít i ocel.
Je k němu připojena zemnící smyčka a nulové ochranné vodiče (PEN nebo PE, v závislosti na zvoleném zemnícím systému). Kovové části a konstrukce budovy, stejně jako s ní související komunikační a ventilační systém, jsou namontovány na hlavní budovu v radiálním vzoru a spojují každý vodivý prvek se samostatným vodičem pro vyrovnání potenciálu s možností odpojení kteréhokoli z jim.
Vodivé části komunikací vstupující do budovy zvenčí musí být napojeny na hlavní budovu co nejblíže jejich vstupnímu bodu. Na připojovací vodiče OSUP jsou kladeny zvýšené požadavky, z nichž hlavní je jejich průchodnost. Instalace různých spínacích zařízení do obvodů je proto přísně zakázána. Vodiče jsou žlutozelené barvy a musí mít štítek s názvem připojovaného prvku. K přípojnici se připevňují šroubovými spoji, k vodivým konstrukcím se připevňují také přivařením, u komunikačních trubek se používají příchytky.
Průřez vodičů pro vyrovnání potenciálu musí být minimálně: 6 mm 2 pro měď, 16 mm 2 pro hliník a 50 mm 2 pro ocel. viz bod 1.7.137 PUE.
Přídavný systém vyrovnání potenciálu
V oblastech se zvýšeným rizikem úrazu elektrickým proudem pro lidi, jako je koupelna, sauna, kuchyně nebo sprcha, by měl být instalován dodatečný systém vyrovnání potenciálu (EPS), který zajistí dostatečnou úroveň elektrické bezpečnosti v případě nouze. Přídavný systém vyrovnání potenciálu vzájemně propojuje všechny otevřené a cizí vodivé části, nulové a zemnící ochranné vodiče všech zařízení (v závislosti na typu systému), včetně ochranných vodičů zásuvek. viz bod 1.7.83 PUE. Schéma zapojení DSUP je znázorněno na obrázku níže.
Systém vyrovnání potenciálu v koupelně
Jak je vidět ze schématu, všechny potenciálně nebezpečné vodivé struktury jsou připojeny ke svorkovnici (sběrnici) ve skříni vyrovnání potenciálu, což umožňuje organizovat DCPS bez prodlužování ochranných vodičů z každého prvku do rozvodného panelu bytu ( Dům).
Sběrnice DSUP je vyrobena z mědi o průřezu minimálně 10 mm 2 a je k ní připojeno šest nebo více konektorů.
PMC je připojeno k zemnící sběrnici vstupního rozvaděče měděným ochranným PE vodičem o průřezu 6 mm 2, čímž jsou uzemněny všechny kovové části místnosti. Povinné připojení k DSUP podléhají také vodivé prvky třetích stran vyčnívající mimo areál.
V nových obytných budovách se vodiče EPS instalují ve fázi výstavby spolu s instalací elektrických rozvodů. Pokud z nějakého důvodu chybí, mohou být vodiče instalovány nezávisle řezáním úzkých drážek v podlahovém potěru. Před zahájením práce se musíte ujistit, že v podlaze nejsou žádné další komunikace. Vodiče jsou spojeny s uzemněnými předměty šroubovými spoji, svorkami nebo přivařenými kontaktními jazýčky, což zajišťuje přítomnost pevného kovového spojení mezi nimi.
DSUP se provádí pomocí speciálně poskytnutých vodičů nebo pomocí otevřených vodivých prvků třetích stran, které splňují požadavky článku 1.7.122 PUE pro ochranné vodiče. viz bod 1.7.83 PUE. Za předpokladu, že nedojde k mechanickému nárazu, je požadovaný průřez vodičů 2,5 mm 2 nebo více. Pro případ možného mechanického nárazu se používají vodiče o průřezu 4 mm 2 a více. Spojení dvou otevřených vodivých prvků se provádí vodičem s průřezem ne menším, než je průřez menšího z k nim připojených ochranných vodičů. Průřez vodičů DSUP spojujících otevřenou a vnější vodivou část musí být alespoň poloviční než je průřez ochranného vodiče připojeného k otevřené vodivé části. viz bod 1.7.138 PUE.
Omezení při vyrovnávání potenciálů
Instalace řídicího systému se provádí ve fázi výstavby budovy. Existuje však omezení jeho použití ve stávajících budovách. V domech s uzemňovacím systémem TN-C, s kombinovaným vodičem PEN, je přísně zakázáno dodatečné vyrovnání potenciálu. V opačném případě, pokud se nulový vodič přeruší, existuje nebezpečí úrazu elektrickým proudem pro zbývající obyvatele, kteří neprovedli DSUP. Toto omezení se zpravidla vztahuje na vícepodlažní budovy starého bytového fondu.
Problém lze vyřešit, pokud je možné přejít na zemnící systém TN-CS: za tímto účelem se na GZSh ve vstupním rozvodném zařízení budovy rozdělí vodič PEN na vodiče PE a N, zemní smyčka vyrobeno a je připojeno k hlavní uzemňovací sběrnici měděným vodičem. Současný trend vést komunikace (vodovod a kanalizace) plastovým potrubím nevyžaduje jejich spojování do systému vyrovnávání potenciálů. Výměna kovových trubek za nevodivé plastové trubky ve stávajícím DSUP vede k narušení elektrického spojení s uzemňovací sběrnicí všech ostatních kovových prvků místnosti (baterie, vyhřívané věšáky na ručníky atd.), což je činí potenciálně nebezpečnými pro člověka. v případě současného kontaktu.
Závěr
Moderní stavební zákony a předpisy věnují zvláštní pozornost správné instalaci systému vyrovnání potenciálu. V první řadě je při uvedení domu do provozu zkontrolován a zkontrolován soulad s projektovou dokumentací. Elektrická bezpečnost je zajištěna organizací elektrického propojení všech vodivých částí budovy přístupných dotyku s hlavní budovou pomocí PE vodičů. OSUP je doplněn o systém vyrovnání potenciálu v oblastech se zvýšeným nebezpečím úrazu elektrickým proudem.
Je důležité si uvědomit, že provedení DSUP je možné pouze v domech s uzemňovacími systémy s odděleným položením vodičů PE a N. Patří mezi ně moderní systém uzemnění TN-S a také modernizovaný systém na obvod TN-CS.
Při instalaci řídicího systému je nutné zajistit pevné kovové spojení mezi jeho radiálně spojenými prvky při dodržení požadovaného průřezu ochranných vodičů.
