1. ELEKTROTEHNIČKA REGULATIVA IUTJECAJ OKOLINE

Ll. UVOD

1.1.1. Razjašnjenje osnovnih pojmovaI nazIva

Navest ćemo ukratko mjerne veličine imjerne jedinice:

duljina I metar m

masa nz kilogram kg

vrIJeme sekunda s

tennodinamička

temperatura T kelvin K

količina tvan fl mol mol

jakost struje l amper A

jakost svjetla J kandela cd

Mjerne veličine i mjerne jedinice

Mjerne veličine i mjerne jedinice koji­ma ćemo se služiti u skladu su s meduna­rodnim sustavom (Sl), čija je primjena unas propisana zakonom.

Medunarodni sustav (ST) sastoji se od:

I. temeljnih mjernih jedinica

2. dopunskih mjernih jedinca

3. izvedenih mjernih jedinica

4. decimalnih dijelova ili množina temelj­nih ili izvedenih mjernih jedinica.

Pogonska sredsh'a

Pogonska sredstva su svi uredaji kojikao cjelina ili kao dio služe za upotrebuelektrične energije (npr. mreža, transfor­mator, svjetiljke itd.).

Trošilo je pogonsko sredstvo koje pre­tvara električnu energiju u drugu neelck­tričnu energiju (npr. svjetiljka. elek tromo­tor, električna peć itd.).

Potrošač je fizička ili pravna osoba k()­

ja je korisnik električne energije.

Potrošačko postrojenje je sk up pogo rl

skih sredstava u vlasništvu ili nadležnostijednog potrošača (npr. instalacija II st<llIU.rasvjeta jame, i [d.).

Sklopni aparati su pogonska sredstvakoja strujni krug spajaju, prekidaju ilirastavljaju (npr. instalacijske sklopke, osi­gurači, priključni pribor, itd.)

Razvodni uredaji su pogonska sreds! vapomoću kojih se razvodi električna ener­gija. To su pogonska sredstva koja pred­stavaljaju napojne točke II mreži.

Vodovi su pogonska sredstva koja slu:l.cza provodenje električne energije. a mogubiti nadzemni, instalacijski i kabelski.

Instalaci.iakim materijalom n(tllvamopredmete koji služe la polaganje instala­cijskih vodova. npr. instalacijske CIJevi,razvodne kutije, itd.

MjernaOznaka . I' " OznakaJec Il1ICa

Mjernaveličina

(S

Nazivna (ili nominalna) veličina karak­terizira pogonsko sredstvo. To je vrijed­nost npr. napona ili struje za koje jepogonsko sredstvo grat1eno, odnosno di­menzionirana (npr. 0,4 kV vod ili 2,2 kWelekt. motor, iIi 10 A osigurač, itd.)...

Označavanje sistema niskonaponskihelektričnih mreža

TN - mreže (Terre-Neutre) kod kojihse zvjezdište uzemljuje, a masepogonskih sredstava posredstvomzaštitnog vodiča priključuju nazvjezdište (sl. 1.1). Zaštitni vodič

uzemljen je na više mjesta.

~ L1IRI

F~~~,---l!~t/SLl*RB L.._~ ~RB

Slika 1.1. Mreža (trofazna) suzemljenim zvjezdiš­tem (TN-Terre-Neutre)

IT - mreže (Isole-Terre) kod kojih jemreža izolirana prema zemlji, amase pogonskih sredstava se po­sredstvom zaštitnog vodiča spaja­ju s uzemljivačima (sl. 1.2).

~tLL_~

.- PE ISl }

RA*Slika 1.2. Mreža (trofazna) izolirana prema zemlji(lT-Isole Terre)

TT - mreže (Terre-Terre) kod kojih sezvjezdište i masa pogonskih sred­stava uzemljuju, ali tako da sepriključuju na različtite uzemlji­vače. Prema tome kod tog tipamože postojati pogonsko i zaštit­no uzemljenje (sl. 1.3).

~__ li~ B L-i

.- PERA~

Slika 1.3. Mreža (trofazna) s izoliranim zvijezdištemi posebno uzemljenom masom pogonskog sredstva

(TT-Terre-Tcrre)

16

Napon prema zemlji: a) U mrežama TNi TT to je napon između faznog vodi(~a iuzemljenog neutralnog vodiča ili zvjezdiš­ta. b) U IT mrežama je napon koji se uslučaju dozemnog spoja jednog vodiča

pojavljuje između ostalih vodiča i zemlje.

Strujni krug je zatvoreni put struje iz­među izvora struje i trošila.

Glavni strujni krug služi za napajanjepogonskih sredstava, za proizvodnju, pre­tvaranje, razdiobu i potrošnju električne

energIJe.

Pomoćni strijni krug služi za dodatnefunkcije, npr. za dojave i mjerenje.

Vodič i vodljivi dijelovi

Glavni ili fazni vodič (L l, L2, L3) pove­zuje izvor struje s trošilom, ali se ne spajasa središnjom točkom ili sa zvjezdištem.

Neutralni vodič (N) se priključuje:

• na zvjezdište nekog višefaznog sistema,npr. trofaznog sistema i tada se moženazvati i vodič za zvjezdište;

• na središnju točku nekog istosmjernogili jednofaznog sistema.

Zaštitni vodič (PE - Protection Earth)je vodič koji kućište (masu) spaja:

• s uzemljivačem u TT mrežama;• s PEN vodičem u TN mrežama.

Neutralni vodič s zaštitnom funkcijom (PEN- Protection Earth Neutral) je neposred­no uzemljen vodič, koji se može upotreb­ljavati kao zaštitni vodič.

Zaštitni kontakt je sklopni dio u kruguzaštitnog vodiča (kod priključnih naprava).

Aktivni dio je vodljivi dio ili vodič po­gonskog sredstva koji je u normalnimokolnostima pod naponom.

Masa (vodljivo kućište) su svi vodljividijelovi pogonskog sredstva koji nisu ak­tivni i koji samo u slučaju kvara mogudoći pod napon.

Slika i.4. Kratki spoj i spoj među vodičima

Vrsta kvarova

Greška na izolaciji je neispravno stanjeizolacije.

Spoj s masom je zbog greške nastalavodljiva veza između mase i aktivnih dije­lova pogonskog sredstva.

Kratki spoj je zbog greške nastala vodlji­va veza između vodljivih dijelova koji suza vrijeme pogona međusobno pod napo­nom, kada se u strujnom krugu greške nenalazi ni jedan korisni otpor (sl. 1.4).

--.----[

Slika 1.5. Napon greške

'-------<i~--- l

-N

Napon koraka Us je dio napona uzem­ljivača koji čovjek duljinom svog korakaod oko 1 m može premostiti.

Potpun (idealan) spoj s masom, kratki ilidozemni spoj, pojavljuje se kad, na vod­ljivoj vezi na mjestu nastanka greške ne­ma otpora ili je taj otpor zanemariv.

Nepotpun spoj s masom, kratki i dozem­ni spoj, nastaje onda kada se na vodlji vojvezi pojavljuje otpor na mjestu nastankagreške.

Struja greške IF teče kroz greške naizolaciji.

Napon greške UF javlja se između vod­ljivih dijelova koji u normalnom pogonunisu pod naponom ili između takvih dije­lova i referentne zemlje (sl. 1.5.).

Napon uzemljivača UE je napon između

uzemljivača (ili postrojenja za uzemljenje)i referentne zemlje (sl. 1.5).

Dodirni napon UB je dio napona gre~;ke

ili napona uzemljivača koji čovjek svojimtijelom može premostiti (sl. 1.5.).

IIIII

-L-=- RB

kfotki spoj'--i::::':':"t---.---....,--- II'--t:::::::r--+-----L..--- L2

'---E'l--+-----L3

-;poj meduT - - NVOdičima I

3/N"" so HZ,3801220 V

(pogonskouzemljenje )R~

B

Otpor petlje (Rs) je suma otpora ustrujnom krugu koja se sastoji od otpo­ra izvora struje, otpora glavnih vodiča

i otpora povratnog voda.

Struja odvoda teče od aktivnih dijelova,koji su u normalnom pogonu pod napo­nom, kroz pogonsku izolaciju i ne pripadapogonskom strujnom krugu. To vrijedi sa­mo u mrežama suzemljenim zvjezdištem.

Struja odvoda može imati kapacitivnidio, npr. pri upotrebi kondenzatora zazaštitu od smetnji.

Spoj među vodičima je zbog greške na­stala vodljiva veza između vodljivih dije­lova koji su za vrijeme pogona pod napo­nom, kada se u strujnom krugu nalazikorisni otpor, npr. žarulja (sl. 1.4).

Dozemni spoj je zbog greške ili električ­

nog luka nastali spoj vodljivih dijelovaglavnog (ili [aznog) vodiča ili pogonskiizoliranog neutralnog vodiča sa zemljomili uzemljenim dijelovima.

Mreža i instalacija

Elektroenergetska mreža Je skup svihvodova od izvora struje do priključka

potrošačkog postrojenja, koji služe za na­pajanje potrošačkih postrojenja i trošilaelektričnom energijom.

Niskonaponskom mrežom smatramostrujne krugove od izvora struje do sabir­nica, odnosno priključka za osigurač na

2 V SRH Flektrične instalaciJe i niskonaponske mreže 17

kućnom priključnom ormariću (KPO) snazivnim naponom do I kV.

Razlikujemo dva tipa n. n. mreža:područne i gradske. Područne mreže iz­raduju se najčešće kao nadzemne, a grad­ske kao kahelske (sl. 1.6 i 1.7).

vodovi), pa izvođač instalacije jake strujemora osigurati zaštitu od smetnji metoda­ma o kojima će kasnije biti riječi.

Kod industrijskih potrošačkih postroje­nja najčešće mjesto prodaje električne

energije potrošaču je TS. Pod nadzorompotrošača je prema tome industrijskamreža i instalacija (sl. 1.8).

~RU Sior:

Indusirljsko mreža

Indus\rijsK8 kabelska mreža

Industrijsko instalacija

,/ /, / / / / /,"

Slika 16. Nadzemna područna mreža i kućna instalacija

10 KV

10 / 04

\

Ho IO II

Slika \.7. Kabelska područna mreža i kućna instalacija

Električnom instalacijom smatraju sestrujni krugovi poslije (gledajući u smjerutoka električne energije) sabirnica, odnos­no od osigurača na KPO.

U električnu instalaciju ubrajaju se iinstalacije slabe struje u zgradi (uglavnom

Slika 1.8. Industrijska mreža i instalacija

Moderni razvoj sve više briše razlike uizvedbi između n. n. mreže i instalacije, ato ćemo ilustrirati primjerom. Usporeditćemo s elektroenergetskog stajališta manjigrad sa 5000 stanovnika, odnosno 1000domaćinstava (kuća) i veliku poslovnuzgradu sa 33 kata, po 300 m 2 (ukupno10 000 m 2

), vidi tablicu dolje.

U oba primjera vršna opterećenja suistog reda veličine. Ne samo da su vršnaopterećeja slična nego i razvoj izvedbi po­kazuje određeno približavanje. Visokona­ponski razvod bit će potrebno provesti i upodručnoj mreži i unutar zgrade. Duljina

--~-~_.~_-__~M-J~ Grad ----~---. I Zgrada

='====== =========~=======

Sudjelovanje u vrš­nom opterećenju

Vršno opterećenje

Vrsta napajanja

lB

3 kW/domaćinstvo

3000 kW

Područna (nadzemna) mreža s višeTS i tendencijom skraćivanja vodova

0,2 kW/m 2

2000 kW

Jedna ili više TSu zgradi

niskonaponskih vodova bit će porastomopterećenja po domaćinstvu u područnoj

mrež.i sve kraća, a unutar zgrade nastojatće se odgovarajućim smještajem trafo-sta­nica izbjeći preduge vodove.

Dio distributivne mreže nalazi se unu­tar zgrade i to mijenja staru predodžbu okućnoj instalaciji.

1.1.2. Mjesto i uloga niskonaponskihmreža i instalacija u elektroprivredi

Shema elektroprivrednog sistema

Gospodarska grana koja se bavi pre­tvaranjem primarnih energija u električ­

nu, prijenosom te energije vodovima naj­viših napona do potrošačkih centara idistrihucijom električne energije potroša­čima naziva se elektroprivreda.

Značenje elektroprivrede u svakoj za­jednici raste s njenim gospodarskim raz­vojem. Važnost elektroprivrede drastično

se osjeća kada "nestane struje".Sve električne centrale, dalekovodi i

mreže koje su međusobno povezane tvorezajednički elektroprivredni sistem.

Prema funkcijama koje obavljaju poje­dini dijelovi elektroprivrednog sistemaelektroprivredu dijelimo na:

proizvodnu djelatnost,- prijenosnu djelatnost,- distribucijsku ili razdjelnu djelatnost.

Prijenos i distribucija električne energi­je obavlja se različitim naponima. Velikdio električne energije elektroprivredapredaje potrošačima na niskom naponu(sl. 1.9), pa se i najviše trošila izrađuje

danas za priključak na niski napon.

TE no llgnl! 220 lli 380 kV

dulJino vodovo 100 do 300 kmTEno komeni

ugalj

Industrijsko potrOš[]čko

postrojenje

35kV 120.101

dutJino vodovaIspod Ikm

Dl, kV

t 10 kVduljina vodova SO do 100 km

duljina vodovatO do 50km

Hf (]kufnulorlona

~....m--i{--'------------,

~1 do'l''' ,od"",-- Ispod 1km

==- ------;------.--.Područno mreža

Inadzemni vodov I !GroilSku rnil'Zl1

Ikobelskol

Slika 1.9. Shema elektroprivrednog sistema

;* 19

Posebnosti niskonaponskog područja

Primjena električne energije u suvre­menom životu gotovo je univerzalna.Elek tričn u energiju posredstvom elektro­energetskog sistema dovodimo do potro­šačkih postrojenja. U potrošačkim po­strojenjima pretvaramo je pomoću troši­la u željenim količinama u druge traženeenergije, npr. mehaničku, toplinsku, svjet­losnu itd.

Prednosti kojima se odlikuje električna

energija u odnosu na ostale vrste energijeJesu:

• proizvoljno djeljiva snaga,

• dobra mogućnost prijenosa i regulacije,

• transport bez mase i inercije,

• mogućnost da se el. energija pretvori usvak II vrstu korisne energije na višefizikalno različitih načina.

• visok stupanj djelovanja prigodom pre­tvaranja električne energije u korisnuenergIJU,

• mogućnost optimalna prilagođavanja

osobina procesa pretvaranja,

• sklad s oKolinom kod primjene električ­

ne energIJe.

Ove prednosti kompenziraju u vrlomnogo slučajeva nedostatke, od kojih tre­ba naročito spomenuti:

• relativno niske stupnjeve iskorištenjaprimarne energije prigodom termičke

proizvodnje el. energije,

• velike troškove za izgradnju postrojenjaza proizvodnju i raspodjelu i prematome odgovarajuće visoko opterećenje

fiksnim troškovima, a odatle i gospo­darski pritisak za što bolje iskorištenjecl. energetskih postrojenja,

• nedostatak mogućnosti izravnog aku­muliranja.

Većina električnih trošila priključena jena niskonaponsku mrežu, odnosno insta­laciju. Pogonska sredstva nalaze se u svim

20

vrstama industrije i ostalim granama gos­podarstva. Trošila mogu biti smještena urudnicima, na otvorenom, pod vodom, uprostorijama s kemijski agresivnim tvari­ma i slično.

Pogonska sredstva niskog napona naj­češće su dio tehnološkog procesa i mo­raju pouzdano funkcionirati, trajno odo­lijevajući utjecajima okoline U koju susmješteni. To nam nameće potrebu dapored poznavanja osobina trošila sus­tavno upoznamo i utjecaje okoline. Po­gonska sredstva niskog napona imaju,dakle, osobinu da moraju biti prilagođe­

na okolini, dok se kod pogonskih sred­stava viših napona građevinskim zahva­tima uspostavljaju optimalni uvjeti zarad postrojenja. U tome je jedna od bit­nih razlika između ostalih dijelova elek­troenergetskog sistema i niskonaposnkogdijela.

Navodimo ovdje poznatu izjavu istak­nutog njemačkog inženjera i znanstve­nika, Alberta Spitte: "Elektroinstalacij­ska tehnika omogudia je upotrebu elektri­citeta u svim sredinama u kojima žive irade ljudi".

Područje niskog napona je ono mjestou elektroprivrednom sistemu gdje se sis­tem susreće s najviše potrošača električne

energije. Većina tih potrošača nema niosnovno znanje o elektrotehnici, a sva­kodnevni život i rad zahtijevaju da sepotrošači koriste i upravljaju sa sve višetrošila.

Problem koji treba da razriješi jednasuvremeno izgrađena niskonaponska ele­ktrična mreža, odnosno instalacija, mo­gao bi se dakle, ovako postaviti:

Kako omogućiti:

da se potrošač pouzdano koristi svimtrošilima koja mu suvremeni razvojtehnike stavlja na raspolaganje, a dapri tome osobe koje rukuju trošilimabudu što sigurnije od dodira dijelovapod naponom,

30%35%35%

Elektro- energetski sIsie"'

Tablica 1- I

zyi CJ dr I S ~ VO

( qrućrvlnors!vo)

Pro~rlo U1konske oDUvezetehndkr~ 'rgulolivc

_ ..-_.._---.-.- -----

Nazivni Duljina. -- --------

napon1970. god. 1980. god.

kV km km

380 203 1482

220 3593 4975

110 8449 15851

35 14083 15483

10 (20) 43075 83005

0,4 129126 194065

Komunalno djelatnasi

Sigurnost polrošočo

(medicIno. kemlJQ r1dl

IndUS! riJO(proizvodnJQ lupotrebotrošIlo)

Slika 1.1 O. Međuzavisnost problematike niskona­ponskih mreža i instalacija

Budući da je to dio elektroenergetskogsistema čije se funkcioniranje temelji naelektrotehničkoj znanosti, gradivo našegpredmeta je bez sumnje elektrotehnička

disciplina uz napomene:

Međudisciplinarnaovisnost

Područje niskonaponskih mreža i insta­lacija vezano je uz mnoga druga podru­čja, odnosno znanstvene discipline, odkojih su mnoge međusobno vrlo različite

(sl. 1.10).

Gornju tvrdnju možemo tekođer doka­zati služeći se podacima o strukturi prOiZ­vodnje elektroindustrije (elektroindustrijaje gospodarska grana koja proizvodi elek­trična pogonska sredstva).

Duljine vodova u prenosnim i distribucijskim mrežamau Jugoslaviji

Gospodarsko značenje niskonaponskog di­jela elektroprivrednog sistema

Investicije u elektroprivredu značajna

su stavka u svakom nacionalnom gospo­darstvu. Pri usklađenom razvoju one tre­baju iznositi 20 do 30% od ukupnih in­vesticija u industriji.

Od ukupnih investicija II elektroprivre­du vrlo značajna sredstva ulažu se naniskonaponska područje.

Sudjelovanje u ukupnim investicijamau elektroprivredu:

25 -~ 30°;;, proizvodnja

10- 15% prijenos55 -- 65'% distribucija (gdjeje najviše na n. napon; npr.1/3 budžeta Francuske elek-troprivrede namijenjena jemrežama).

Sudjelovanje u ukupnim investicijamaza elektrifikaciju (bez trošila):

proizvodnja i prijenosdistribucijaelektrične instalacije(samo niski napon)

Ovi postoci vrijede, dakako, uz mnogepretpostavke od kojih je najvažnija uskla­đenost investicija u sve dijelove elektrop­rivrednog sistema.

Kao ilustracija tvrdnje da se najveća

sredstva elektroprivrede nalaze u postro­jenjima niskog napona može poslužitipodatak o duljini dalekovoda i mrežapojedinih napona (vidi tablicu 1- I).

da se otklone mogućnosti pOjava po­žara i eksplozija, te,da se onemogući da se trošila, instala­cije i mreže neispravnim rukovanjemoštete i unište?

Posebnost ovog predmeta ogleda se iu tome što je pored osnove koju crpe izelektrotehničke znanosti dio gradivazbroj iskustava praktičara. Velik dio tihiskustava obuhvaćen je suvremenom elek­trotehničkom regulativom, tj. standardi-

. . .ma l propIsIma.

21

LIbIica 1- 2

Naromen<'L PretpostavlJa sc da Ll Jugoslaviji godišnje od el. "truJe

sllInno strad" od 200 do 300 lJudi (ne postOJI loćan pOdaL,k) l

/a~frl'hu Je \971 g, hilo ) "mrtnih slllC~aJcva od cl. struje na fadu (hc!.lll'qL'l_'(l II dornal'llhtvima i drug.djel.

Smrtnost na milijun stanovnika--------

Zemlj, l:~;::~::' I'~~ff~~'f:~;~392 4~3

468 4~4

3~S 37~

4S1 432S31 601

627 726

322 343

sn 617

613 5~2

S28 568S04 572441 417Sl7 559437 437

predmeta, kemijski agresivnih plinova,eksplozivnih smjesa i slično, zahtijevada se bolje upoznamo s određenim saz­nanjima koja sežu u ta područja.

(Primjeri: Požar u riječkoj bolnici1975. god., kada je izgorjelo 25 novo­rodenčadi, ili članak u Vjesniku od ll.IX. 1974. pod naslovom "Kućanski

strojevi ubojice", u kojem se navodipodatak da zbog nedovoljne kontrolekvalitete i nedostatka tehničke regul1.iveu Italiji gine godišnje oko 600 ljudi).Viša tehnička razina električne instala­cije, unatoč većoj potrošnji cl. energijepo stanovniku i unatoč više stanovnika,uzrok je da se broj smrtnih nesreća odel. struje npr. u SR Njemačkoj zadržaoispod 300, s tendencijom pada. U 1976.god. zabilježeno je u Jugoslaviji oko60000 prometnih nesreća u kojima jepoginulo oko 4000 ljudi. Broj nesreća

od el. struje koje su završile smrću kre­će se od 200 do 300, odnosno 5 do 8%od nesreća u prometu - vidjeti tablice

2il--3).

Nlzolcmska Ls L9Danska 2,3 2AEngleska 2.~ 2.4Švedska 3.2 2.~

Belgija 3.6 4,6Francuska 4,1 4,2Španjolska 4,3 4,5Njemačka SR 5, l 5,3Švicarska I 5,1 5,7

K,~nada I 5,1 4,3

USA lS'3 5,0Japan 7.3 4,9Australija 8.1 5.2ItalIja ~.~ 7.6Jugoslavija 10-- J 5--------- "-----'-------- ~- . -------

• Moderno se zgradarstvo u sve većoj

mjeri podređuje zahtjevima instalacij­ske tehnike. Taj razvoj uvjetovan jeprvenstveno sve većim sudjelovanjeminstalacija u ukupnim troškovima iz­vedbe zgrade. Moderna električna in­stalacija npr. zahtijeva da se u suvre­meni stan položi do l km vodiča.

Odatle se i međuzavisnost arhitekata,elektroprojektanata i projektanata os­talih instalacija sve više povećava (vidiglavu 4).

• Elektrodistribucijsko poduzeće svrstavase u komunalnu djelatnost, jer o njego­vu radu znatno ovisi funkcioniranje ur­banih sredina. Pored opskrbljivanja po­trošača električnom energijom. grad­skog prometa itd. Osim toga meduza­visnost pojedinih instalacija u urbanimsredinama svakim danom sve je veca.

• Sigurnost potrošača (korisnika električ­

ne energije) je najznačajnija. Sigurnostje potrebna radi očuvanja zdrvlja, od­nosno života i imovine korisnika. Tajnas zahtjev dovodi i vezu sa zaštitomna radu, s medicinom itd. zbog potrebepoznavanja djelovanja električne strujena ljudsko tijelo i potrebnih postupakaza prvu pomoć unesrećenima.

Siguran rad pogonskih sredstava II

prostorijama gdje ima lako zapaljivih

• Značajno je istaknuti pravno načelo

"Lege artis" (pravilo struke). Naime,pri sklapanju ugovora ili dogovora,npr. o izvedbi radova, poželjno je davrijedi načelo o "autonomiji volje stra­naka". U našoj stručnoj praksi može sedogoditi da nestručnjak za elektroteh­niku nešto naručuje od stručnjaka (npr.za el. instalacije). Tada se ne možepoštovati gornje načelo, jer stranke ni­su autonomne, tj. ravnopravne u zna­nju o predmetu o kojem se ugovorsklapa. Zbog toga je stručnjak koji iz­vodi objekat dužan poštovati načelo

"Lege artis", tj. objekt se mora izvesti uskladu i po pravilima struke bez obzirana odredbe ugovora ili dogovora.

II

Uloga diplomiranih inženjera

Uloga diplomiranih inženjera i struč­

njaka još više naobrazbe (npr. magistri,doktori i profesori) II razrješavanju pro-

Zlatna pravila električara

Stavljajući posebno naglasak na sIgur­nost, navest ćemo ovdje praktibn savjetpoznat kao 4 zlatna pravila električara

svih vrsta naobrazbe.Prije rada (odnosno intervencije) na

pogonskom sredstvu uradite ovo:

I. isključite ga2. provjerite da li je isključeno

3. ispitajte ima li napona4. uzemljite.

Nakon što ste obavili ove 4 radnjezapočnite s radom imajući u vidu da radi­te u struci gdje je dovoljno samo jedanputpogriješiti.

trošnje, tzv. "fool proof" (Njemački:

"Idiotsicher"). Treba ih tako izrađivati

da se neispravno montirani ne moguupotrijebiti (primjer: instalacijski osigu­rači).

• Pogonska sredstva moraju trajno odoli­jevati ,utjecajima okoline u koju su po­stavljeni.

• Svim trošilima treba osigurati električ­

nu energiju propisane kvalitete (vidiglavu 2).

• Trošila i instalacije valja načiniti u skla­du s estetskim i ekološkim koncepcija­ma cijelog objekta.

• Instalaciju i mrežu treba tako uraditida se eventualnim proširenjem može osi­gurati napajanje i u budućnosti, s tim dase ne izvode veći zahvati na građevini.

• Mrežu i instalaciju treba tako izvesti dauz poštivanje gornjih načela prouzroči

najniže godišnje troškove. Pod godiš­njim troškovima treba poorazumjevatitroškove izgradnje, troškove gubitaka iodržavanja.

1308

894

l 088

9621005

l 137

l 029

906

742

I 252

ožari i eksplozijekovane električnom

instalacijom

--,----~-~-_ ..

Ukupno PGod. požara i uzro

eksplozija

--r-- --

1967. 10332

1968. 11354

1969. 10008

1970. 9007

1971. 11459

1972. 9208

1973. 9688

1974. 8732

1975. 10125

1976. 9876

Napomena: Ukupna štela od požara cijem se II 1977 na 1,5 mili­lardi Nf).

Načela pri izgradnji pogonskih sredstavaniskog napona

Pri izgradnji pogonskih sredstava ni­skog napona treba se pridržavati ovihnačela:

1.1.3. Karakteristike niskonaponskihmreža i instalacija

• Standardizacija sastavnih dijelova eLmreža i instalacija neophodni su predu­vjeti da se osigura potrebna kvalitetasvih dijelova, njihova zamjenIjivost iracionalna proizvodnja. Ta činjenica

uvjetuje potrebu uske koordinacije iz­među elektroprivrede, projektanata i iz­vodača mreže i instalacije, te industrijekoja se bavi razvojem i proizvodnjomelektričnih pogonskih sredstava i njiho­vih dijelova.

• Pogonska sredstva ne smiju biti opasnapo život, zdravlje ili imovinu korisnika.

• Treba ih tako načiniti da se nestručnom

upotrebom ne mogu oštetiti, Za pogon­ska sredstva niskog napona vrijedi op­ćetehničko načelo koje se preporučuje

pri izradi tehničkih artikala široke po-

Tablica 1- 3

Požari i eksplozije u Jugoslaviji

23

blematike niskog napona često se u naspotcjenjuje. Nije nam dostupna statistikao brojčanom sudjelovanju dipl. inženjerana tom području u nas, no navest ćemoinozemna iskustva.

Prema mišljenju prof. Taylora (1966.)sa Sveučilišta u Edinburgu, 2/3 dipl. inže­njera elektroenergetike u svojoj praksi ra­di na problematici distribucije, odnosnoraspodjele električne energije, od glavnihTS do trošila.

Navest ćemo nekoliko razloga zbogkojih vjerojatno proističe sadašnje stanjeII nas:

• Vrlo brz razvoj pogonskih sredstavai teh. regulative s područja niskognapona posljednjih 20 godina, što mno­gi stručnjaci u nas nisu odgovarajuće

slijedili .

• Na fakultetima se katkada stvara uvje­renje da predavanja ne mogu biti naakademskoj visini ako se na rješavanjeili ilustraciju problema ne primjenjujumatematičke metode.

Budući da pri svladavanju gradivaniskonaponskih mreža i instalacija imamalo potrebe za takvim metodama.može se steći krivi dojam da je to gradi­vo suviše jednostavno, odnosno ispodfakultetskog nivoa.

• Naša je nacionalna osobina da lak';esmislimo daleke, teško dohvatljive cilje­ve, nego praktične ciljeve čijim ostvare­njem se približujemo dalekom idealu.Tako npr. mnogi elektroenergetičari unas skloni su da se bave npr. "velikimsistemima", a da ne upoznaju uopće

princip zaštite od indirektnog dodira,iako većina elektroenergetičara nikadau praksi neće doći ni blizu prvom pro­blemu.

Vjerojatno su i navedeni razlozi jedanod uzroka da u Jugoslaviji imamo ovak vostanje:

• najveći broj mrtvih od el. struje namilijun stanovnika u Evropi;

• relativno niska razina standardizacije itipizacije, naročito u elektroprivredi,što znatno smanjuje pogonsku sprem­nost i povećava troškove izgradnje;

• vrlo slabu kvalitetu el. energije u nisko­naponskoj mreži (naponske prilike, po­uzdanost dobave itd.).

Takvo stanje, možemo otvoreno fCi~i,

mora ozbiljno zabrinuti našu stručnu ja v­nost. Vjerujem da ću ovim riječima, kojemogu biti shvaćene kao apel, nekoga po­buditi da svoja stručna stremljenja usmje­ri na to područje.

1.2. ELEKTROTEHNIČKA REGULATIVA

1.2.1. Tehnički standardi i propisi

Razjašnjenje pojmova s primjerima

Tehnička regulativa je skup pisanih pra­vila koja se smatraju priznatim pravilimatehnike, a izdaju se u obliku propisa ilistandarda. Primjena odredbi propisanihtehničkom regulativom je obavezna, aosigurava se državnom prinudom.

24

Tehnička regulativa

• Na međunarodnom i nacionalnom pla­nu "regulira" sredstva zajedničkog iz­ražavanja. To su rječnici, grafički sim­boli, mjerne jedinice s njihovim simbo­lima (npr. lEe rječnik definira oko1200 elektrotehničkih termina na en­gleskom i francuskom jeziku).

• Uskladuje pokuse i ispitivanja proizvo­da, te unificira označavanje podobnosti ifunkcionalnosti, što omogućuje uspore­divanje između označenih karakteristikai stvarnih koje se dobiju ispitivanjem.

• Rješava probleme nivoa kvalitete proiz­voda i funcionalnosti koji se postižu naosnovi propisanih ispitivanja.

• Rješava probleme veličina i oblika po­jedinih proizvoda koji su sastavni dije­lovi složenih proizvoda, kako bi se os­tvarila meduzamjenljivost, mehanička

ili električka, čime se, pored ostalog,smanjuje broj modela i omogućava

proizvodnja u velikim serijama.

• Rješava probleme sigurnosti za ljudskeživote kad god su oni u opasnosti odtehničkih proizvoda ili uređaja ili odprodukata koje ti uređaji proizvode.Dosljedno prevedena suvremena teh-

nička regulativa čini električnu energijutoliko bezopasnom da je njena upotrebasvuda moguća.

Rad na donošenju odnosno noviranjutehničke regulative mora biti stalan; uprotivnom ta djelatnost bi se javila kaokočnica daljnjem razvoju tehnike.

Propis je dokument čija je primjenaobavezna i koji sadrži zakonska, podza­konska ili administrativna pravila, a do­nio ga je i objavio nadležni organ.

Tehnički uvjeti su dokument koji odre­duje karakteristike nekog proizvoda iliusluge, kao što su nivo kvalitete, eksploa­tacijske karakteristike, sigurnost i ostalemjere. Može sadržavati terminologiju,simbole, ispitivanja i postupke ispitivanja,odredbe o pakiranju, označavanju ili od­redbe o etiketama. Tehnički uvjeti mogutakoder biti dani u obliku upute.

Standard su tehnički uvjeti, ili drugi do­kument dostupan javnosti, pripremljen usuradnji svih zainteresiranih i na osnovinjihove suštinske suglasnosti ili odobrenja,zasnovani na provjerenim rezultatima zna­nosti, tehnike i prakse, čiji je cilj postizanjeoptimalne koristi društva, a donijeti odstrane organa nadlt;žnog na nacionalnom,regionalnom ili medunarodnom nivou.

Standard je dakle neka vrsta dogovora(konvencije) između svih zainteresiranih(najčešće proizvođača i potrošača) o odre­đenim karakteristikama proizvoda. Trebasadržavati ovjeru do sada u praksi provje­renih tehničkih saznanja. Standard ne ob­uhvaća sve do detalja, npr. ne određuje svemjere priključnica, nego samo najvažnije.Predstavlja minimalne kvalitete koju jedanproizvod treba postići (npr. % nečistoća ubakru). Standard koji bi suviše propisivao,kočio bi invenciju konstruktora, koji uskladu s njim stvaraju proizvode i bio bi LI

određenoj mjeri kočnica razvoju.

Standardizacija je sistematska djela t­nost na izradi i afirmaciji standarda.

Ciljevi standardizacije

• Sigurnost pri upotrebi predmeta, zašti­ta zdravlja i života (npr.: kućanski apa­rati, vozila, dizala, konzerve itd.).

• Usklađivanje razvoja nacionalne pri­vrede s razvojem u svijetu, koristeći me­dunarodnu suradnju na standardizaciji(npr. žarulje, grlo, priključnica, utikač).

• Racionalno smanjenje asortimana pro­izvodnje (npr. presjeci vodiča, vijci,brojevi košulja itd.).

• Zaštia interesa potrošača, tj. potrosač

mora biti siguran da ako kupuje stan­dardiziran proizvod dobiva određeni

minimum kvalitete (npr. otpor vodič:a,

žarulje, el. motori, gorivo, materijaliprotuekspozicijski itd.).

Primjeri standardizacije

l. lyd-udaljenost od vrha nosa do krajaispružene lijeve ruke engl. kralja Hen­rija I

2. Mjera za duljinu u Dubrovačkoj re­publici: duljina lakta na statui vitezaOrlanda.

3. Označavanje vodiča bojama (JUS N.CO. Ol0/1983) ili nazivni presjeci (JUSN. CO. 015/1983).

4. Električne instalacije u stanu.

5. Smještaj vodova i postrojenja na Jav­nim površinama.

25

Tehničke smjernice ili preporuke su za­htjevi, odnosno podaci čija primjena nijeohavezna, već se preporučuje. Nakon dugo­godišnjeg provjeravanja tehničke se smjer­nice mogu pretvoriti u tehničke propise.

Znakovi kvalitete i sigurnosti. Razvo­jem tehnike ukazala se potreba uvođenja

niza znakova za kvalitetu i sigurnost(sl. 1.11). Tako npr. u nas postoje zako­nom propisani znakovi:

AAA

Atestni znak RSO(Radio smetnje otklonjene)

Atestni znak protueksplozijskizaštićenog električnog uređaja

@ ®Njemačka Švedska

IKEMAl 'i\lEURNizozemska SAD

[{EBEf] ®Belgija Finska

SlJka 1.11. Primjeri nekih međunarodnih znakovakvalitete i sigurnosti

Tipizacija je izvod iz standarda - stro­go definiran. Na primjer, poduzeća zadistribuciju el. energije imaju svoje inter­ne standarde, koji su obično stroži odslužbenih, što je i razumljivo, jer službenizahtijevaju minimum kvalitete i ne defini­raju do detalja proizvod ili izradu.

Smisao tipizaCije pokazat ćemo najbolje na primJeru.

Koje kabele nazivnog napona 0,4 kV će upotriJe­hiti neko clcktrodistriblltivno poduzeće'?

Na raspolaganju su:

• presjeci od 4 do LOOO mm 2•

• l; 2; 3; 3.5; 4 i 5 žilni.

• razne konstrukcije. kao npr. izolirani PVC-om.izolirani gumom, izolirani papirom, s vodičem odCu ili Al itd.

Sav navedeni izbor je standardiziran.

Nakon provedenih istraživanja dolazimo do za­ključka da najbolje odgovaraju slijedeći kabeli:

• za rasvjetu tip PP-OO 3 x 16 mm 2•

• za mrežu tip PP-003x25+16mm 2•

3 x 120+95 mm 2

To je ujedno i rezultat tipizacije.

Tipizacijom postižemo:

• veću pogonsku spremnost,• manje teškoće održavanja,• znatno suženje asortimana materijala,

prema tome i lakšu nabavu manjUangažiranost kapitala.

Kao konačan efekt postižemo znatnosniženje troškova.

Jugoslavenska tehnička regulativa

Jugoslavenski standardi nazivaju se JUS.Ustanova za standardizaciju je Saveznizavod za standardizaciju.

Prema Zakonu o standardizaciji JUSutvrđuje:

l) Namjenu, svojstva i karakteristike kva­litete proizvoda, a osobito:

fizička, kemijska, energetska, eksploa­tacijska, pogonska i sigurnosna svoj­sva, svojstva kvalitete i druga svojstvaili karakteristike:dimenzije, oblik, trajnost;tehničke, konstrukcijske, mehaničke,

fizičke, kemijske, električke, akustič­

ke, i druge karakteristike.

2) Uvjete i zahtjeve kojima treba bitiudovoljeno u izradi proizvoda, odnos­no pri izvođenju radova, a osobito:prirodni, tehnički i tehnološki uvjeti izahtjevi, te zahtjevi u pogledu zaštiteživota i zdravlja ljudi, čovjekove pri­rodne i radne sredine, društvenih sred­stava i imovine građana, te sigurnostiljudi i stvari;

zahtjevi u pogledu upotrebe određe­

nog materijala, odnosno materijalaodredenih karakteristika kvalitete, do­puštenog naprezanja, dopuštenog op­terećenja, tolerancije, koeficijenta, teodredenog načina mjerenja, preraču­

navanja i ispitivanja zbog kontrole iosiguranja kvalitete proizvoda, odnos­no radova i dr.

~ Radne i druge postupke i procese, aosobito:

postupak, način i metode proračuna­

vanja, projektiranja i konstruiranjaproizvoda, odnosno izvođenja radova,tc jednaki postupci obrade i oblicitehničke i druge dokumentacije;

tehnički, tehnološki, radni i drugi po­stupci i procesi;

postupak i način obrade informacij-skih podataka; .

post upak i način osiguranja kvalitete,uzimanja uzoraka i analiza sastojaka,metode ispitivanja proizvoda, odnos­no radova;

postupak i način transponiranja, skla­dištenja i čuvanja proizvoda;

postupak i način obavljanja tehničke

kontrole objekata, postrojenja, ureda­ja. opreme i drugih proizvoda.

4) Način deklariranja, označavanja, obi­lježavanja i pakiranja proizvoda, od­nosno obilježavanja radova.

5) Sadržaj i način davanja usluga, krite­riji kvalitete usluga i način i postupcikontrole kvalitete usluga.

6) Termini, definicije, simboli, znakovi,oznake, kratice, šifre i boje, radi saop­ćavanja i prenošenja informacija.

Pojedini jugoslavenski standardi mogusadržavati sve ili samo neke navedeneclemente.

JUS standarde za područje elektroteh­nike prireduje JEK (Jugoslavenski elek­trotehnički komitet) preko tehničkih ko­miteUl, a objavljuje Savezni zavod zasta mia rd izacij Lt.

Primjer standarda označenog pnpadnl!n brojem I

naZIvom:

N.EO. 310/1965 lnstalacijskc sklopke Tehl1lčk!

uvjeti i ispitivanja.

Ukoliko se standard novelira ostaje Isti broj, ali segodina .iz.danja mijenja.

Jugoslavija ima ako 10000 standarda, što je vrlomalo (85 god.; grupa N oko 1400) Razvijene zemljeimaju i do 150000 različitih standarda.

Tehničke propise j pravilnike o tehničkim mjera­ma donosi Savezno izvršno vijeće.

Do 1975 godine propise je predlogao Savez inže­njera i tehničara preko radnih grupa ili komisija.npr.: TP za jzvodenje elektroenergetskih instalaciJ'!u zgradama (Sl. list 43/66). Novim zakonom cijeliposao je preuzeo Zavod za standardizaciju. U nas sestandardi izraduju na 4 jezika (a poneki i na 6), štodovodi do velikih terminoloških teškoća.

Pored navedenog, postoje propisi o kakvo(:i iznakovi kakvoće (kvalitete) i sigurnosti.

Medunarodna tehnička regulativa

Tehnika ima medunarodni karakter.Mogu postojati politički, ali ne i ekonom­ski ili praktički razlozi zbog kojih bi vijci,dimenzije papira i razmak svornjaka uti­kača bili različiti u pojedinim zemljama.Zbog toga su formirane medunarodne or­ganizacije koje se bave izdavanjem prepo­ruka kao osnove za usklađivanje regulati­ve pojedinih država. ISO (InternationalStandard Organisation) je međunarodna

organizacija koja se bavi svim stručnim

disciplinama.Za elektrotehničko područje nadld:na

je organizacija IEC (International Elec­trotehnical Commision) sa sjedištem uŽenevi. .

IEC publikacije su preporuke a poslije1973. standardi. Jugoslavija je član, a su­radnja se obavlja preko JEK-a (Jugosla­venskog elektrotehničkogkomiteta). (Pri­mjer preporuke: Publikacija 335-1/70. Si­gurnost kućanskih i sličnih aparata.) Pub­likacije se izdaju na engleskom i francus­kom jezik u.

Organizacijska struktura lEe-a:

• Organizacijski komItet,

• ACOS - z,ljedl1lčki komitet za sigurnost.

• !\CFT zajednički kOlmtet za elektroniku.

27

Grupe tehničkih komiteta:

l. Opća elektronika,2. Opći propisi o sIgurnosti,3. Energetska postrojenja,4. Distribucija, energIje, opreme, vodovi,5 Trošila, aparati i instalacijski ma-

terijal,6. Elektrotehničke komponente,7. Telekomunikacije, mjerenja, elektro­

medicinske opreme,8 Materijali.

Tehničkih komiteta ima oko 70, a potkomitetaoko 100.

Kao primjer navodimo da je samo u 1975. godiniobjavljeno oko 120 publikacija u obimu od 30000stranica.

CEE je medunarodna komisija za pra­vila i ispitivanje električne opreme sa sje­dištem u Nizozemskoj, To je regionalnaevropska organizacija specijalizirana zaispitivanja, za rezliku od IEC-a, ZadaciCEE-a su da:

- specificira uvjete kojima moraju odgo­varati određeni proizvodi radi zaštitepotrošača, osobito u pogledu sigur­nosti osoba i opasnosti od požara,

- komisija naročito obrađuje električne

proizvode široke potrošnje,nastoji unificirati nacionalna pravila ipropise, tc ispitivanja,

lj sastavu ima certifikacijski odbor zadavanje atesta,

Zemlje EEZ (Evropske ekonomske za­jednice) osnovale su organizaciju CENE­LEC sa zadatkom usklađivanja nacional­nih elektrotehničkih regulativa,

lj oblasti međunarodnih terminološkihstandarda, koji predstavljaju preduvjeteza otklanjanje nesporazuma pri međuna­

rodnoj razmjeni ideja, postoji tzv, među­

narodni elektrotehnički rječnik IEC-a, saviše od 700 stranica i oko 12000 terminana engleskom i francuskom jeziku.

Inozemna tehnička regulativa

Prva nacionalna institucija za standar­dizaciju osnovana je 1901. godine u Veli­koj Britaniji. Većina industrijskih zemaljaosnovala je nacionalne institucije poslijeprvog svjetskog rata,

U Jugoslaviji je nacionalna institucijaosnovana poslije drugog svjetskog rata.

Savezna Republika Njemačka je visokorazvijena industrijska zemlja koja možeposlužiti kao primjer koliko se dalekomože doći u razvoju tehničke regulative,U SR Njemačkoj postoje dvije organiza­cije koje se bave elektro tehničkom regu­lativom:

• DIN (Deutsches Institut fur Normung)je organizacija za standardizaciju (npr:18015/1984. El. instalacije u stambe­nom objektu),

• VDE (Verband Deutscher Elektrotech­niker) je udruženje njemačkih elektro­tehničara.

Ciljevi VOE-a ovako su opisani unjihovu statutu:

• sigurnost prilikom primjene elektriciteta

• izrada i neprekidno usavršavanje VOEodredbi na osnovi najmodernijih znan­stvenih i praktičkih saznanja da se stvo­ri osnova za rad stručnjaka

• priznavanje zvanja u elektrotehnici.

USA, Odgovarajućeorganizacije u USAsu ASA (American Standard Association- američka organizacija za standardiza­ciju) i NEC (National Electrical Code)kao dio organizacije ASA.

Cilj NEC-a je propisivanje mjera za za­štitu osoba, zgrada i njihovog sadržaja odrizika (opasnost) koji može nastati upotre­bom el. energije za rasvjetu, grijanje, sna­gu, radio, signalizaciju i ostale svrhe.

Odredbe NEC osnova su za sudskupraksu.

NEC sadrži minimum zahtjeva potreb­nih za postizanje sigurnosti, no ne dajeinformacije potrebne za projektiranje iizvedbu, Tehnološki i ekonomski najko­risnija rješenja trebaju da dadu el. teh,stručnjaci, pridržavajući se zahtjeva za si­gurnost NEC-a.

Underwriters Laboratories Inc. je orga­nizacija li USA za elektrotehnička ispiti­vanja i ispitne metode.

Nazivi standarda u nekim zemljama:

Primjer krivične odgovornosti zbog nepridržavanjatehničke regulative

Postoji i niz znakova sigurnosti i kvali­tete, što navodimo u nastavku.

Holor L®~ cĐ ®Inslrumenl

~ c(? cpl l l l iSk lupka t~~~ t~~~~

Slika 1.12. Mogućnosti prikazivanja simbolima

29

Pogonska sredstva, odnosno njihovi di­jelovi, na nacrtima i shemama prikazujuse grafičkim simbolima.

Da bi se osiguralo zajedničko izražava­nje, grafički se simboli određuju tehnič­

kom regulativom.Jugoslavenskim standardima standar­

dizirana je većina grafičkih simbola. Nasl. 1.12 i 1.13 prikazane su mogućnosti

označavanja simbolima i nekoliko primje­ra grafičkih simbola.

POJednos lovnjeno

1.2.2. Elektrotehnički grafički simboli

Pored literature i uputa nedavno su, također odNjemačke savezne vlade, izdana pravila pod nazi­vom: "Opće priznata pravila tehnike". Ona supredstavljena u nacrtu Naredbi za parne kotlove, uparagrafu 6 (Zaštita rada 1965. str. 237) ovimtumačenjem: "Pravila tehnike su opće priznata ka­da su stručnjaci, koji ih primjenjuju, uvjereni unjihovu ispravnost. Nije dovoljno da se pravilaobajave u stručnim časopisima i uče u stručnim

školama, ona moraju biti u praksi isprobana iprokušana. Beznačajnoje da li ih pojedine osobe iligrupe osoba priznaju ili uopće ne poznaju. Mjero­davno je prosječno mišljenje formirano u krugovi­ma praktičara".

4. Japan, prema izjavi prof. Išikave na Evropskojkonferenciji o kvaliteti, Moskva 1971:

"Japanski privrednik koji izveze robu ispod stan­dardne kvalitete može biti osuđen na 3 godine prisil­nog rada ili na novčanu kaznu od 300000 yena" .

WITl

NFGOSTBS

FrancuskaSSSRVelika Britanija

3. Prema njemačkom pravu može biti kažnjen svat­ko koji treba da koristiti pravila građevinske vješti­ne, a to ne čini. Kao primjer navodimo kaznenipropis koji glasi (Knjiga kaznenog prava St GBparagraf 330):

.,Tko je prvi (tj. tko je odgovoran) pri vodenju iliizvođenju jedne gradnje, dužan je koristiti se opće

priznatim pravilima građevinske vještine. Ako po­stupi na način da iz toga predstoji opasnost zadruge, bit će kažnjen novčanom kaznom ili zatvo­rom od jedne godine". (Nije važno da li je netkonastradao -- primjedba autora.)

2. U Babilonu (prije 4000 god.)

"Ako se kuća sruši i pri tom pogine njezin vlas­nik, graditelj će se kazniti smrću". (Danas bi premaanalogiji sud trebao kazniti smrtnom kaznom pro­jektanta, ili izvođača el. instalacije, ako prilikomupotrebe te instalacije korisnik pogine!?)

I. U Jugoslaviji su zakonom predviđene novčane

kazne za radne organizacije i poduzeća koja se nepridržavaju važećih standarda i propisa, a za odgo­vorne osobe u tim radnim organizacijama i poduze­ćima novčane kazne i kazne zatvora.

Prema članu 90 i 91 Zakona o stanđardizaciji,

odgovorna osoba u organizaciji ili zajednici, ili poje­dinac-izvođač radova ili vršilac usluga koji ne pro­vodi mjere osiguranja tehničke ili konstruktivne si­gurnosti u proizvodnji, izgradnji, upotrebi ili održa­vanju objekata, postrojenja uređaja ili opreme, od­reelene propisima donesenim na temelju ovog Zako­na, ili ne postavi propisane uređaje za zaštitu odelementarnih nepogoda ili tehničko-tehnoloških ne­zgoda, ili te uređaje ne održava u ispravnom stanju,ili ih u slU<::aju potrebe ne stavi u djelovanje, iliuopće ne postupa po tim propisima i time izazoveopasnost za život i zdravlje ljudi ili za društvenasredstva, odnosno imovinu većeg opsega, kaznit će

se za krivično djelo zatvorom do deset godina.

Tko djelo iz :,tava ]. ovog člana učini iz nehata,kaznit će se zatvorom.

Ako je zbog djela iz stava l. ovog člana nastupalateška tjelesna povreda ili smrt jedne ili više osoba,ili imovinska šteta velikih razmjera, učinilac će sekazniti zatvorom najmanje pet godina ... itd.

odvojak

priključnice

priključnice so zošt kontaktom

priključnice zo telefon

priključnica za ontenu

utikač

zVUčIlIk

strOj za pranje rublja

el. motor

vodvo d u gradnjivod u planu

pok reto č

1.2.3. Električne sheme, planovi, dijagramii tablice

Električne sheme, planovi, dijagrami itablice sastavni su dio tehničko-projektne

dok umentacije.Električnom shemom nazivamo crteže

na kojima pomoću električnih simbola,pojednostavnjenih konstrukcijskih crtežai slika prikazujemo određeni električni

aparat ili sklop. Električna shema prika­zuje ili način djelovanja ili tok struja ilispojeva vodova. Često se može jednomelektričnom shemom definirati električ:ni

aparat, odnosno sklop.

Pregledna shema pomoću simbola po­jednostavljeno prikazuje najvažnije dije­love postrojenja ili jednog dijela postro­jenja s funkcionalnim međuvezama radijednostavnog razumijevanja. Vidi sl. 1.14i 1.16.

Strujna shema prikazuje tok struje sasvim kontaktima i detaljima. Redoslijedkontakata je isključivo prema električnoj

funkcionalnosti. Pri tome je položaj poje-

Slika 1.13. Primjeri grafičkih simbola

L Električne cheme općenito

I

L.- ~__P_Od_j_el_a~p,_em_a_SV_'_S_i__-_=L .~_PO_d_je_la_p_'e_rT_la_n_rac-.in_U_p_'_ika_Z_iv_an_ia --I

Klasifikacija električnih shema u skladu sDIN 40719/73

30

dinih aparata i kontakata na shemi neovi­san o njihovu stvarnom položaju na sa­mom uređaju, odnosno aparatu. Stezaljkei spojna mjesta mogu se crtati na strujnojshemi. Vidi sl. 1.15.

Shema djelovanja prikazuje sve aparatei spojeve u svim pojedinostima. Za razli­ku od strujne sheme, ovdje se svaki apa­rat crta sa svim svojim kontaktima i spo­jevima, tako da se može doznati o načinu

4x(40x5l Cu 3dBO 1220 V

oI NVOOO 501100

02

lB7

]

l~rBJc,) i

2 VRl 51, BRl

ISl

__-+- -4-_------6 N

Slika 1.15. Strujna shema upravljanja asinhronimmotorom

16 kW; 955 mln-1

lG 6]/ JO-III

CNR80 Reg.1445

Simeloini relej

G04xlO I

1SI c?=

SI~CN 10

Slika 1.14. Pregledna shema pogona asinhronogmotora

Slika 1.16. Pregledna she­ma električne instalacije

stana

rada tog aparata. Raspo­red aparata nije u zavis­nosti od njihovih stvar­nih rasporeda u prostoru.Stezaljke i spojna mjestamogu se crtati na shema­ma djelovanja. Vidi sliku1.17.

Zvono

+ Grijač vode

Rezervam m

rTlCu 1,5

rTl

mCu 2.5

m

Cu 2.5rTl m

Cu 2,5m .177

Cu 2,5

Kupaonica

m, rnto Cu 1.5 1(\ Kuhinja. blagovaOnica

m rno Cu 1,5\~\ t Dnevno soba, terasa

/77 rnt Hodni k, djeČja soba,o

Cu 15% spavača soba,'/,7' m

o Cu 1,5\~(\ )( KuhinJa, dnevno sobam m

oCu 1,5% )( Terasa, kupaOnicarT! m

)(Cu 15% Dječja sabo, spavača sobam' m

\~\ )( Hodnik, blagovaonica

Rezerva

~ RezervaLUQ..L...-~'"

+:z" t----GZO---o("")

Cu 10

50 A2201380 V

16 Cu,It---'---r'-----.

31

Slika J.17. Shema djelovanja pogona asinhronogmotora

Iz preglednih nacrta, strujnih shema ishema djelovanja može sc doznati kakoradi neki aparat ili sklop. lj slijedećim

Shema spajanja aparata prikazuje vodovei priključna mjesta unutar jednog aparataili grupe aparata. U odnosu na plan vo­dova razlikuje se po tome, što su vodovi ipriključna mjesta prikazani točno premastvarnom rasporedu u prostoru. Shemespajanja služe kao završni plan pri spaja­nju raznih uređaja.

Priključni plan naziva se raspored rednihstezaljki s naznačenim spojevima premaaparatima na jednoj strani i naznačenim

vodovima na drugoj strani.

Plan prostorne raspodjele, tu se ubraja planmreža, plan instalacija i plan vodova.

Plan mreža prikazuje položaj vodova, iz­lazne točke (transformatorske stanice ielektrične centrale), te spojne točke s pri­padajućim uređajima za jedno područje.

Plan mreže vrlo često se ucrtava u zemljo­pisne karte ili u planove naselja i gradova.Plan mreže može biti za zračne vodove ilikabelske mreže. Vidi sliku 1.18.

shemama iz grupe, sheme spojeva i pro­storni raspored, u pravilu se ne možedoznati način rada uređaja ili sklopa kojishema prikazuje.

--r­to

I

II

II

I

I~ 13

I

15 kW; 9SSmin-1

L1_._----------...._-­L2 -+---------_+--­LJ -+--------__.-j---+--­N

_--01_EZfl/ZS

VRI

K310 IPO 13 3x70/50sK1521PO 13 3x 150Kll, IP20 13 3x 95AlsTKOOI,Ox2 x12s

>CL>

No ostupSlala la bICikl'

Linija gradnje- ---..-.+---"'+'-----'+/.

Raspored kabelskih U:t1= +spojnica 10.5

K31, IPO 13 3nO) AIK31 IPZO 13 3X1Z0AIKI,21P0131,x50s

1,.50

,)0 ~I

1001 ~

8 10 12

Slika 1.1 X. Plan kabelske mreže

32

Plan instalacija prikazuje položaj vodo­va za rasvjetu, energiju i uređaje slabestruje (telefoniju, radio i TV-uređaje,

signalizaciju itel.). lj pra vilu plan insta­lacija ucrtava se u građevinske nacrte.Vidi sliku 1.19.

1.2.4. Projekt niskonaponske mreže iinstalaci.ie

Projek t je pismeIl1 rad kujim se određu­

ju svi potrebni podaci za izvedbu i održa­vanJe.

~s-----------

Dnevna soba

x

20

Hodmk

~ illIIIJI]]]J~

/Il]+---tr"-H _j x

~,_~~:~,e~J;ba

~f-~I

20- I~

~1Spavaća

soba

x

~It

Slika 1.19 Plan If1stalacije stan;,

Cilj i zadatak projekta jePlan vodova prikazuje položaj vodovaunutar jednog aparata, između dva apa­rata ili izmedu grupe aparata. Priključna

mjesta, redne stezuljke, razdjelnici, aparatii grupe aparata mogu se pojednostavljenoprikazati.

• tehnički:

• ekonomski:• organizacijski:

izvedba.održavanje,

troškovi.nabava materijala,

3J

Projekt se sastoji od

• tekStualnog dijela koji se opet sastojiod:

Tehni(~kim opisom opisuje se djelovanjeelek trične mreže ili instalacije i riječima

ukazuje na pojedine osobitosti. Naročita

paž.nja poklanja se opisu onih dijelovainstalacija čije djelovanje nije moguće po­tpuno prikazati u nacrtima.

Projekt može biti:

• idejni,• investicijski,

• glavni,• izvedbeni (u građevinarstvu).

Specifikacija materijala je detaljan po­pis svih materijala (osim alata) koji supotrebni da se projektirana instaJal.:i­ja ostvari. Svaki materijal u specifika­ciji mora biti potpuno opisan da scbez daljnjih podataka može obavitinarudžba materijala. Odrec1eni mate­rijal navodi se u specifikaciji materi­jala samo u jednoj stavci, bez obzirana koliko se različitih mjesta i u kojesvrhe primjenjuje u električnoj insta­laciji.

Predmjer radova izrađuje se kao osno­va na kojoj će se obaviti ustupanjeradova izvođaču električne mreže iliinstalacije. Stavke predmjera radovazaokruženi su dio el. instalacije koji semože posebno isporučiti sa svim po­trebnim materijalom i montažnim ra­dovima (na primjer, rasvjetno mjesto,montirani razvodni uređaj itd.). PfD­jek tan t električne instalacije izračuna­va vrijednost u dinarima svake stavkepredmjera radova. Zbroj umnožakavrijednosti pojedinih stavki s njihovimbrojem predračunska je vrijednostelektrične instalacije.

odredivanje tipa presjeka vodova,

proračun otpora uzemljenja. i/bor ti­pa i presjeka voda potrebnog za zašti­tu od previsokog dodirnog napona iprenapona.

U proračunu nije neophodno na ves­ti sve proračune već samo bitne.

radna snaga (kvalifi­kacijska struktura),rokovi (etape izgrad-

nje),energetska suglasnost,urbanfstička suglas­nost,

građevinska dozvola,

vodoprivredna itd.

uvoda (podaci o investitoru pro-jektantu),

projektnog zadatka.- regulacijskog dijela,

tehničkog opisa.

- proračuna, odnosno dokaza pojedi­nih odI uka projektanta,predmjera radova ili troškovnika,

- specifikacije materijala.

• regulacijski:

Prorabm treba sadržavati barem:

- odredivanje snage trošila,

određivanje vršnog opterećenja poje­dinih dijelova el. instalacije i cijele cl.instalacije,

• nacrta

Projekt treba sadržavati samo ono­liko nacrta koliko je potrebno da izvo­dač i korisnik mreže i instalacije mogubez teškoća izvesti ili odr/.avati po­strojenje.

1.3. UTJECAJI OKOLINE

1.3.1. Električni otpor okoline Ri\

Razjašnjen.jc po.jmova

lj n.n. (nisko naponskim) mrežama iinstalacijamd pojam "okolina" može sepraktički poistovjetiti s tlom ili atmos­ferom.

Otpor rasprost iranja llzem!jiuu\/ Rf' jcotpor tla između uzemljivača i referentnezemlje. RF je praktički djelatni otpor.

Otpor rasprostiranja može biti stacio­narni, udarni i valni. Udarni i valni otporinteresantni su kod prenaponske zaštite.

Slika 120. ZcmIjo\'od i sa hi rni zcmliovod

~I

Fr IK iJU cnn'to< J1:J(]

Otpor IIzemljenja je otpor rasprostiranjauzemljivača i otpora zemljovoda.

Ukupni ot por llzemljenja je otpor uzcm­ljenja koji se može izmjeriti na jednommjestu, uzimajući u obzir zajedničko dje­lovanje svih uzemljenja.

Pogonsko IIzl!mljenje je uzemljenje ak­tivnih dijelova i uzcmljenjc nul vodiča.

Neposredno pogonsko uzemljenje osimotpora uzemljenja ne sadrži nikak vc dru­ge otpore.

Posredno pogonsko uzemljenje izvede­no je s dodatim radnim, induktivnim iJikapacitivnim otporima.

Za,~titl1() uzemljen/e je neposredan "pojkućišta (mase) s uzemljivačima ili uzemlje­nim dijelovima, da se postigne iskapčanje

prigodom kvara na izolaciji posredstvomprekostrujnih zaštitnih organa.

IzjednO(~(/l'{/nje potencijala (odstranjiva­nje razlika potencijala) npr. izmedu zaštit­nih vodiča, vodljivih cjevovoda i vodjjivihdijelova građevine.

Zemlju je izraz kojim oznacuJemo zem­Iju u prostornom smislu (npr. spoj sazemljom).

nu je izraz za vrstu tla kao tvar (npr.humus, ilovača, pijesak itd.).

Ref(,,.elJtna zemlja je područje zemljišta,a naročito njegova površina, koja je odtlzcmIjivača toliko udaljcna da uzmeđu

ma kojih točaka toga područja ne postojepotencijalne razlike.

C'zemljiUln su vodljivi predmeti polože­ni u lemiju koji su sa lcmljom uvodljivojvezi (cijev, traka, ploča itd.). Dijelovi do­voda uzemljivaču, koji neizolirani leže utlu, smatraju sc dijelovima tllcmljivača.

Zemljomd (dozemni vod) je vod kojispaja tlzcmljcni dio postrojenja s uzcmlji­va('Cm, bez obzira da li je položen nadzemljom ili izolirano tl tlu (sl. 1.20).

PU.';t ,.ojenje za uzemljelJje je sk up među­

sobno vodljivo vezanih uzemljivača s nji­hovim dozcmnim vodovima i sabirnimdOlemnim vodovima.

Li zemljili znači povezati nek u točk II

pogonskog strujnog k ruga ili vodljivogdijela koji ne pripada pogonskom kru­gu sa zemljom posredstvom uređaja zauzemljenje.

S'peciji{lJi ot/JO,. tla lij je električni ot­por kocke tla duljine brida l m između

dvije suprotne stranice (izražava se uOm! m =<2m).

li, !(vrste tla, vlažnosti, temperature).

J*

Tablica 1-4

--------~----,-~

Vrijednosti specifičnog otpora tla PE priizmjeničnim strujama industrijske frekvencije

5 do 40

20 cio 200

200 do 2500

2000 cio 3000

2000 do 3000

0,3

Specifični otporPE u Qm

Ilovača, glina, crnica

Morska voda

Kamen

Močvarno tlo

Vrsta tla

Specifični otpor tla mijenja se:

tokom godine (ovisno o hidrološkoj situaciji),- ovisno o dubini (vidi sl. 1.21).

Pijesak

Šljunak

smanJuJe. U tablici 1-4 date su vrijed­nosti za PE u ovisnosti o vrsti tla.

Specifični otpor tla PE

Geoelektrika je grana tehnike koja sebavi proučavanjem prirodno ili umjet­no pobuđenih električkih polja u tluda se dobije geoelektrički profil tla, aodatle vrst tla, tj. geološki presjek. Naszanima prvenstveno geoelektrički profil(sl. 1.21 j.

~()(lovodna mreža je (prema DIN-u4(46) razgranat skup pretežno podzemnihsistema vodova koji često sjedinjuje glav­ne, opskrbne i priključne vodove, uključu­

jući vodomjere i glavne slavine a isključu­

jući potrošačke priključke.

Potrošački vodovodni priključci su cje­vovodi iza vodovodnih brojila ili glavnihzapora u tlu, gledajući u smjeru protokavode. Prema tome priključiti na vodovodu stanu ne znači priključiti na vodovodradi uzemljenja.

Izračunavanje otpora rasprostiranja RE

Slika 1.21. Geoelektrički profil tla (Zagreb, Trnsko)

Prema definiciji, otpor rasprostiranjauzemljivača je otpor tla između uzemlji­vača i referentne zemlje:

RE= PE' k u n

Proračun otpora rasprostiranja možeposlužiti samo kao orijentacijska vrijed­nost, dok mjerenjem prije puštanja u po­gon i čestim kontrolnim mjerenjem zavrijeme pogona treba odrediti točnu vri­jednost.

Na slici 1.22 prikazana je nadomjesnashema uzemljivača. Na njoj je sa RE ozna­čen otpor rasprostiranja, sa RL induktivniotpor među uzemljivačima, sa Rc kapaci­tivni otpor između uzemljivača i referen­tne zemlje, a sa R otpor veze između

pojedinih uzemljivača.

gdje su: PE specifični otpor tla u nm,

k faktor ovisan o veličini i obli­ku uzemljivača.

6 m-____ Udaljenost

8 - 17 masno glina

/

;}// I .

C.J

.S;.o::J=

I,

Specifični otpor tla u nm ovisi prven­st veno o vrsti tla, zatim o vlažnost i itemperaturi. Što je veća vlažnost i tempe­ratura, iznos specifičnog otpora tla se

O~~"1""':""",:,""",:-,o:-"~..,...,..,..~~.,.......,....~~=-r---,-

,," 130-300 šljunak-pijesak

m

36

U proračunu za praktičke potrebe kodniskonaponskih mreža i instalacija moguse zanemariti utjecaji induktiviteta i kapa­citeta uzemljivača (sl. 1.22).

Slika 122. Nadomjesna shema uzemljivača

Ukoliko je poznat otpor rasprostiranjaviše uzemljivača, njihov ukupni otpor iz­nosit će:

1RF = --1------1-·--1- + ...

+ --- +---RFI R n RF)

Na slici 1.23 prikazani su neki češće

upotrbljavani uzemljivači s naznakom pri­padnih vrijednosti faktora k.

Slika 1.23. Oblici Llzcmljivača i vrijednosti faktora k

Tablica 1- 5

lj tablici 1- 5 nanizane su vrijednkostiotpora RE u zavisnosti o vrsti uzemljivača

za PE = 100 nm.

Mjerenje otpora rasprostiranja RE

S obzirom na netočnosti koje se mogupojaviti pri izračunavanju otpora raspro­stiranja, preporučuje se za praktičke svrheotpor rasprostiranja utvrđivati mjerenjem.

Postoji više metoda mjerenja tog otpora.

Na slici 1.24 prikazana je jednostavnametoda za koju je potreban omometar idvije pomoćne sonde. Treba obaviti 3mjerenja, kojima se dobivaju rezultati Rl'R 2 i R 3 . Prema tome možemo pisati:

Ra+Rb = RlRa +Rc= R 2

R b +Rc=R 3

Rješavanjem tih triju jednadžbi i trijunepoznanica dobivamo iznose otpora ras­prostiranja Rd' Rb i Rc'

Slika 1.24. Mjerenje otpora rasprostiranja pomoću

omametra i dvije pomoćne sonde

Otpor rasprostiranja I)ri specifičnom otport' zemlje od PE = i OO D m

Okomite ploče

(gornji rub okoI m II zemlji)veličine II m

Vrsta lI;::emljivača

Otpor rasprostiranja

r T raka ili užeduljina II m

20 l O ~

Stup ili cijevduljina u m

70 40 .lO 20 35 25

Za drugc vrijednosti ~pecifil'lllh otp(ira zcmlJc treba n,1\cdcnc vrijednosti otpora rasprostiranjapumnožiti sa Pil 100f.!rn

37

1.3.2. Toplinski otpor okoline S

Gubici i temperature pogonskog sredstva

Električna pogonska sredstva u pogon­skom stanju izvori su toplinske energije.Tako razvijena toplinska energija zagrija­va pogonsko sredstvo.

Pogonsko sredstvo imat će prije pušta­nja u pogon istu temperaturu kao i okoli­na. Nakon puštanja u pogon pogonskogsredst va njegova temperatura počinje ras­ti dok se ne uspostavi toplinska ravnotežaizmeđu proizvedene i okolici predane top­linske energije.

Pri nazivnoj struji ln nastajat će u po­gonskom sredstvu nazivni gubici ~l kojiće u slučaju tzv. "normalnih toplinskihuvjeta" povisiti temperaturu pogonskogsredstva nakon dovoljno dugog pogonaza ,i/fn .

Promjenom opterećenja pogonskogsredstva mijenja se struja, a njome uz istetoplinske uvjete i temperatura pogonskogsredstva. prema izrazu:

L -l

lvm': l (

Slike 1.25 i 1.26 prikazuju mjerenjeU l-metodom: sondom c: tražimo mjes­to na potencijalu referentne zemlje. Po­tencijal referentne zemlje ima područje

gdje nakon nekoliko pomicanja sondome otklon na voltmetru ostaje isti (sondea -- h - e treba međusobno razmaknutibarem za 6 x a).

SlIka 1.25. Mjerenje otpora rasprostiranja !,O!TIOl'llinst rumenla i sondi j,9

n

Refereninozemlja

Slika 1,26, Dijagram napona na uze!TI;jivačima

gdje su: ila - razlika izmedu temperaturepogonskog sredstva i okoli­ne pri opterećenju strujoml (nad temperatura),

/1.')\]-- nazivna razlika između tem­perature pogonskog sred­stva i okoline pri optereće­

nju nazivnom strujom ln(nazivna nadtemperatura),

Budući da je:

zbog velikog unutrašnjeg otpora voltmet­ra (lml je struja kroz voltmetar). može sepisati:

V gubici u pogonskom sred­stvu pri struji l u A,

~, -- gubici u pogonskom sred­stvu pri struji I II u A.

Odvodenje topline s pogonskog sred­stva vrši se po zakonitosti koja je slična

Ohmov u zakonu:

J

gdje su: /l,'! - razlika temperature po­gonskog sredstva i oko­line u K,

V suma svih gubitaka u po­gonskom sredstvu u W,

L'S -~ suma toplinskih otpora uK/W.

Toplinska energija na svom putu dotrošila treba svladati toplinski otpor troši­la S I i toplinski otpor okoline So'

Toplinski otpor pogonskog sredstvaovisi prvenstveno o obliku, mjerama imaterijalu od kojeg je izrađeno trošilo.

Toplinski otpor okoline ovisi o specifič­

nom toplinskom otporu medija u kojemje smješteno pogonsko sredstvo, o mjera­ma pogonskog sredstva, temperaturi po­vršine pogonskog sredstva i okoline, oemisijskom faktoru površine pogonskogsredst va i slično.

Prema tome, promjenom samo jednogod faktora o kojemu ovisi toplinski otporokoline mijenja se intenzitet odvođenja

topline pogonskog sredstva. Ta činjenica

dovodi do zaključka da sc dopušteno za­grija vanje pogonskog sredstva pri naziv­nom pogonu može odnositi samo na toč­

no odreden toplinski otpor okolone.Toplinski otpor okoline pri kojem sc

određuje dopušteno zagrijavanje često ~;e

u praksi pojednostavnjeno naziva: nor­malni toplinski lll:jeti.

Primjeri izračunavanja toplinskog otpora

Kahel je pogonsko sredstvo što će namposlužiti kao primjer s kojim ćemo ilustri­rati izračunavanje toplinskog otpora. Toktoplinske energije koji kod kabela trebaodvoditi nastaje uglavnom u vodiču.

Toplinski tok treba da svlada:

S'k toplinski otpor kabela,

'\ toplinski otpor zraka, ako je ka­bel položen u zrak u.

St toplinski otpor tla, ako je kabelpoložen II zemlju.

Toplinski otpor kabela (sl. 1.27):

(Jz d 03 dzSk =- ln -- + -ln -2n dl 2n d 3

gdje su: O2 - specifični toplinski otporizolacije II K· m/W ,

03 - specifični toplinski otporvanjskog plašta kabela uK·m/W.

ct

Slika 1.27. Presjek kabela s oznakama promjera

Toplinski otpor okoline kabela polože­nog u zrak (kabel položen u zrak u, nasrednjoj temperaturi okoline + 30 e inormalnog tlaka zraka, sl. 1.28):

lSz = .. u K 'm/W

nd ((XkO + (Xr) ,

gdje su: d - promjer kabela u m,exkO - faktor konvekcije u W/K m2

,

ex r -- faktor radijacije u W/K· m 2.

K mW

~:::1. ~d-kObel(] u m

(]08

1

Olib)

Slika 1.21-\. ToplinskI otpor okoline kabela polo/e­nog II zraku II ovisnosti o promjeru kabela

39

Ovi fak tori odredeni su slijedećim izra­zana:

Analizirajući iznesene primjere lako (~e­

mo zaključiti da je vrlo složen odgovor napitanje: Da li se npr. kabel položen Ll tlomože vi,~e opteretiti m:go kabel položen uzraku'!

gdje su: /Uf"

~I

razlika izrneđu temperatu­re površine kabela i tem­perature okoline u K,

temperatura površine ka­bela u K.

temperatura okoline u K,

emisijski faktor površinekabela.

Sj r

II

100

I

I

-l- I

20 diem)

Slika 1.30. Toplinski otpor okoline kabela ukopa­nog u zemlju u ovisnosti o promjeru kabela

IZ!1osi spec[ji{nog toplinskog otpora tla----~------------- 1---------

Vrsta tla I K .cm/W==c===_=--==c===---=-----L-----c=c==--=== =c

Analizirajući gornje iznose lako ćemo

zaključiti da će vrsta tla biti vrlo značajan

činilac pri izračunavanju mogućnosti op­terećenja kabela.

500

310

55

95

40

3S

60Vapnenac

Šljaka, suha

Pijesak, suhi

Pijesak, vlažni

Zemlja. suha

Zemlja, vlažna

Kamen

Specifični toplinski otpor materijala

Specifični toplinski otpor materijala jestutjecaj vrste materijala na toplinski otpor.Naročito značenje ima specifični toplinskiotpor tla zbog utjecaja na toplinski otporokoline pri polaganju kabela u zemlju.

() 4hS{== -- ln u K . m/W

2n d .

Slika 1.29. l7Ulermc Lihela položenog u zemlju

Toplinski otpor okoline tla kabela po­loženog II zemlju:

gdje je: {/ specifični toplinski otpor tla uK'm/W

Na slici 1.29 prikazan je teoretski izgledizotermi, a sl. I .30 prikazl~je iznose toplin­skog otpora okoline kabela ukopanog II

zemlju u zavisnosti od promjera kabela cli dubine ukapanja kabela h, uz pretpos­tavku da je ()= 100 K ·cm/W.

40

e

Prost 21 Prostor 3 I

1-1\.00-41 1--__~40 m ~

\~ J I='/

električne instalacije u uskim prola­Zima,

strujni krugovi niskog napona u ener­getskim postrojenjima s nazivnim na­ponima iznad 1 kV.

Prostorije s kadom ili tušem klasificira­ne su u četiri prostora (Prostori: O, I, 2, J)prema slici 1.31.

Prostorije s kadom i tušem (prema JUSN.B2. 771)

Prostorije, pogonska mjesta i postroje­nja osobite vrste obrađuju se u JUS stan­dardima u grupi N.B2. -- električne insta­lacije niskog napona.

po-

ul

~a..

e

= Prost 21 Pro stor 3

IU-:=.J_O'~T_LI,D m

/--Neka najvažnija su:

1.3.3. Prostorije, pogonska mjestastrojenja osobite vrste

U zatvorenim prostorijama i na otvore­nom mogu vladati različite prilike u tem­peraturi, vlažnosti, zapaljivosti, onečišće­

nju prašinom ili tekućinama te moguć­

nosti mehaničkih oštećenja. Pored toga,ponekad je zbog specifičnih pogonskihuvjeta potrebno ostvariti naročite mjerezaštite i izvedbu instalacije.

Vidimo da uvjeti okoline i specifičnosti

pogona u velikoj mjeri mogu utjecati naraspoloživosti pogonskih sredstava i naopasnost za ljude, ~'.ivotinje i materijalnadobra. Zbog toga nacionalni i internacio­nalni standardi određuju prostorije, pogon­ska mjesta i postrojenja osobi-te vrste i propisuju načine iz­vođenja električne instalacije.

Tako npr. VDE 0100 gru­pa 700 određuje 25 različitih

prostorija, pogonskih mjestai postrojenja osobite vrste.

Slika 1.J l. Granice prostora

I-1I

~prostor O

?o h...\~ I

prostl~ j)__ '0' )1--' ~

Prostor 2 'Y,->f,- -------~~~~-.J//

Prostor 3 ~/

f-, Prosul Prostor 3 )f-, 1--1..40 m_-+-

',,--!L)----------_.,------------- --~~-

ProsI. OProst. 1

Prostor O i

<?o-'1) ) jj JProst 1 <?o

Prostor 2 -'1), <' (,"0 (

-~~/Prostal 3 ~/

/

H ...~... IProst2 Prostor 30,6 m 2,40 m

vlažne i mokre prostorije,

prostorije s kadom i tu­šem,

-- elck trične instalacije nagradilištima,

električne instalacije u po­ljoprivredi i hortikulturi,

prostori ugroženi opas­nošću od požara.,

-- jahte, čamci, prostori zakampiranje,

kola za stanovanje, letje­lice, kola za izlag.anje,

prostori za poduku i ek­sperimente,

bazeni za plivanje,

-- prostorije za elek trične

saune,

41

Standardom su određeni zahtjevi nazaštitu od električnog udara i defini­rani zahtjevi na izbor i postavljanjeopreme u pojedinim prostorima. U pro­storima 1, 2 i 3 mora se izvršiti do­punsko izjednačavanje potencijala (vidi3.4.6 str. 134). Ono se provodi da se

Tablica 1-6

metalne kade (tuš-kade), vodljivi od­vodni element na kadi i metalna vodo­vodna cijev međusobno spoje uzemlje­nim vodičem za izjednačavanje potenci­jala presjeka 4 mm 2 Cu min. Zahtjevi zaizbor i postavljanje opreme dani su utablici 1-6.

Opći zahtjevi za izbor i postavljanje opreme

Minimalni stupanj zaštite opreme prema JUS N.A5.070Oprema i trošila

Prostor O : lP X7

Prostor I : lP X5

Prostor 2 : lP X4

Prostor 3 : lP X l

Vodovi i kabeli Nisu dozvoljeni vodovi i kabeli s metalnim plaštem.

Nije dozvoljeno polaganje vodova i kabela u instalaeijke CIjevi odvodljivog materijala.

LI prostorima O, 1,2 dozvoljeno je polaganje samo vodova i kabela kojisu neophodni za napajanje trošila u ovim prostorima.

Instalacijski vodovi i kabeli polažu se pod žbuku do dubine 5 cm.kabeli se postavljaju na zid.

------- ~-.-.._----._------t -~---_.--..--------------~---------------- --------.-

Razvodne kutije

Sklopni aparati ipriključni pribor

Ostala električna

oprema i trošila

Nije dozvoljeno postavljanje razvodnih kutija u prostorima O, 1,2.---~-------j_.._-- ----_._ .. _.._ .._--------

LI prostorima O, I i 2 nije dozvoljeno instaliranje sklopnih aparata i

priključnica osim poteznih sklopki van dohvata ruke u prostorima L 2.

U prostoru 3 dozvoljeno je instaliranje priključnica uz uvjet:

priključnica se napaja preko sigurnosnog transformatora za elek­trično odvajanje,

__o priključnica se napaja sigurnosno malim naponom,

priključnica s poklopcem zaštićena je strujnom zaštitnom sklopkomI 1n =30mA,

primjenjena je zaštita koja osigurava isključenje unutar 100 ms zasveR[-<4kQ.

LI prostoru O dozvoljava se upotreba opreme ako je primijenjenazaštitna mjera sigurnosno mali napon (vidi 3.31) LT < 12 V, tako da jesigurnosni izvor napajanja izvan prostora O.

LI prostoru l dozvoljava se instaliranje grijača vode.

LI prostoru 2 dozvoljava se instaliranje grijača vode i svjetiljkiklase II.

- ------ -_ ..._------------------------1..- _

42

Električne instalacije u hortikulturi i po­ljoprivredi (prema JUS N.B2. 775)

Zbog specifičnih karakteristika prosto­ra j izrazite osjetljivosti životinja na elek­trični udar standardom su određeni do­datni zahtjevi na izvođenje električne in­stalacije. Trajno dozvoljena vrijednost na­pona dodira je U L = 25 V izmjenične

struje ili 60 V istosmjerne struje.

O ovoj činjenici valja voditi računa

prilikom dimenzioniranja zaštite od indi­rektnog dodira automatskim isključenjem

napajanja (vidi 3.4.6).

Bazeni za plivanje (prema JUS N.B2. 772)

Prostor bazena i okolni prostor, gdje jerizik od električnog udara povećan sma­njenjem otpora ljudskog tijela i dodiratijela s potencijalom zemlje, podijeljen je utri prostora: O,li 2.

Stanardom je određen način izvođenja

električne instalacije i opreme u pojedi­nim prostorima.

Prostorije za električne saune (prema JUSN.B2. 773)

Prostor saune podijeljen je u četiri dije­la. Standardom je definirana oprema zapojedini prostor s obzirom na otpornostmaterijala na toplinu.

1.3.4. Prostori ugroženi eksplozivnimsmjesama

Pojam zapaljive i eksplozivne smjese

Eksplozivne smjese stvaraju zapaljiviplinovi i pare zapaljivih tekućina pomije­šane sa zrakom. Smjese su zapaljive samoizmeđu donje i gornje granice eksploziv­nosti, tj. između određene najmanje i naj­veće količine zapaljive tvari u zraku. Naj­eksplozivnija smjesa je u blizini stehio­metrijske smjese. U stehiometrijskoj smje­si ima upravo toliko zapaljive tvari i zra­ka koliko je potrebno da nastupi potpunoizgaranje bez suviška plina odnosno kisi­ka iz zraka.

Pored količine zapaljive tvari u zrakueksploziju uvjetuju i: tlak, temperaturasmjese i uzročnika paljenja te energijeuzročnika paljenja (koja osigurava po­trebnu temperaturu).

Sitna prašina krutih gorivih tvari kojalebdi u zraku može s njim također tvoritieksplozivnu smjesu. U normalnim radnimprostorima rijetko nastaje tolika količina

uzvitlane prašine da se dosegne donjagranica eksplozivnosti. Do eksplozije uz­vitlane prašine (npr. u rudnicima) možedoći ako neka druga eksplozija (metana)uzvitla nataloženu prašinu i tako stvore­nu smjesu zapali svojim plamenom.

Protueksplozijska zaštita električnog

uređaja izvedena za opasniju grupu ilivišu temperaturnu klasu uključuje i zašti­tu za manje opasne grupe odnosno nižetemperaturne klase.

Vrste protueksplozijske zaštite

Neprodorni oklop - simbol Exd (JUSN.S8. 101)

Dijelovi električnog uređaja koji bimogli prouzrokovati paljenje eksplozivnihsmjesa zatvoreni su u oklopu kućišta. Uslučaju eksplozije u kućištu ono mora iz­držati pritisak eksplozije, a da se ne ošteti.Mora imati i pravilno dimenzionirane ras­pore na kućištu da se spriječi probojnopaljenje okolne eksplozivne atmosfere. Zasve su raspore propisima i standardimautvrđene njihove maksimalne dopušteneširine uz minimalno dopuštene dužine.

Povećana sigurnost - simbol Exe (JUSN.S8. 201)

Vrsta zaštite povećana sigurnost pri­mjenjuje se ako električni uređaj u nor­malnom pogonu ne stvara električne iskrei lukove te ako se ne ugrijava iznad do­puštene temperature. Poduzimaju se po­sebne konstrukcijske mjere, koje otklanja­ju nastajanje iskri i lukova ili opasnihtemperatura na dijelovima uređaja na ko­jima se u normalnom pogonu te pojavene javljaju.

43

S'amosiyurnost -- simbol Exi, Ex[iaJ iEx[ibj (JUS N.s8. 301)

Električni strujni krugovi načinjeni su ta­ko da iskra, koja bi mogla nastati kad seuredaj upotebljava po propisima, nema do­voljnu energiju da zapali eksplozivnu smjesu.

Punjenje i",vrstim materijalima ~ simbolExm (JUS N.S8. 401)

Kod ove vrste zaštite dijelovi električ­

nog uređaja, koji bi mogli zapaliti eksplo­zivnu smjesu, zalijevaju se polimerizacij­skim izolacijskim smolama, npr. epoksid­nim smolama. Izolacijske smole uliju se utek ućem stanju, a nakon polimerizacijeotvrdnu i tako u cijelosti oblože i oklopeelektrični uređaj ili njegovu komponentu,te onemoguće dodir uređaja s eksploziv­nom atmosferom.

Uranjanje u tekućine -- simbol Exo(JUS N.SS. SOl)

Električni uređaji. koji bi mogli izazvatipaljenje eksplozivnih smjesa, uronjeni su

u izolacijska ulje tako da eksplozivnasmjesa iznad ulja ne može biti zapaljenalukom, iskrama ili zagrijanim plinovimanastalim u ulju.

Nadtlak - simbol Exp (JUS N.S8. 6(1)

Kućišta s dijelovima električnog uređa­

ja, koji bi mogli zapaliti eksplozivne smje­se ispunjena su negorivim plinovima ilizrakom tako da u kućištu ne može doći

eksplozivna smjesa.

Punjenje pijeskom - simbol Exq (JUSN.S8.701)

Dijelovi električnog uređaja koji bi moglizapaliti eksplozivne smjese obloženi sukvarcnim ili ekvivalentnim sipkim materija­lom da bi se spriječilo paljenje eksplozivneatmosfere lukom ili termičkim efektima.

Naročita vrsta za.Wte - simbol Exs

Odobrava ih S-komisija.

Označavanje protueksplozijske zaštite cl. uređaja

Opća u7.naka Ex

()::Iluku lTSlL' ::(L~lite: neprodorni uklopuranjanje u tekućine

nadtlakpunjenje čvrstim materijalimapunjenje pijeskompovećana sigurnostsamosigurnostnaročita vrsta zaštite

dopmqel (kategorije ia, ib)

IJni/rw)c u/)ntrehe el. uredaju: rudniciostala mjesta upotrebe

III

___••••• ••• __ •• • • .. ••_. ••__o ••• •• _ •• _. ~

l:"Ll'lnzil'lle yrupe plillow:

hll/perulurlle klase:

dopuštenatemperaturaII redenja

450 (.300 ('200 e135 e100 e85 e

MESR 0,9 mm i MIS OSMESR 0.5 ... 0,9 mm i MIS 0,45 .,. O.SMESR 0.5 mm i MIS 0.45

ABC

T!T2TJT4TST6

Primjeri označavanja:

- laštitl "neprodorni oklop" za rudnike- Exd l,

laštita "neprodorni oklop" za rudnike i ostale pro­store s eksplozivnum grupom l3 i tempcraturnomklaso!ll TJ l:xdl. Ixdll ['rIT

Napomena: Za zaštitu "neprodorni oklop" plinovi iparc grupiraju se prema njihovome maksimalnom eks­perimentalnom sigurnosnom raspru tMESR).

7a zaštitu ..samosigurnosti" plinovi i pare se raz­vrstavaju u skladu s odnosom njihove minimalne strujepaljcnja (MSP) prcma minimalnoj struji paljenja labo­ratorijskog metana.

Zone opanosti

iV adzemna industrija - područje upotre­he II

Zona opasnosti O:

Prostor u kojem je učestalost i tra­janje eksplozivne smjese zapalji­vog plina ili pare sa zrakom vrloveliki.

Zona opasnosti l:

Prostor u kojem je pojava eksplo­zivne smjese zapaljivog plina ilipare sa zrakom moguća pri nor­malnom radu, odnosno njeno pri­sustvo je predviđeno tehnološkimprocesom.

Zona opasnosti 2:

Prostor u kojem je učestalost poja­ve i trajanje eksplozivne smjese za­paljivog plina ili pare sa zrakomvrlo mala, a koja nije predviđena

pri normalnom radu u tehnološ­kom procesLl

70na opasnosti II:

Uzvitlana prašina je često prisutna,tj. dodir Llzvitlane prašine s el. ure­dajima je trajan ili duže prisutan;

Zona opasnosti 12:

Koncentracija uzvitlane prasme jeispod donje granice eksplozivnostiili se prašina nalazi unataloženomobliku tj. dodir uzvitlane prašine iel. uređaja je manji.

Zona opasnosti određuje se prema mo­gućnosti nastajanja eksplozivnih smjesa.Određivanje zone opasnosti vrši se premabitnim karakteristikama pogona i zapalji­ve smjese kao što su:

vrsta pogona,veličina i oblik prostorije,

vrsta i količina zapaljivih plinova itekućina koje mogu ugrožavati pojedi­na mjesta,

temperatura zapaljivih tekućina i tem­peratura okoline u usporedbi s tempe­raturom zapaljivosti tek ućine,

specifična masa zapaljivih plinova ipara, u odnosu na zrak i tlak podkojim se nalaze zapaljivi plinovi i te­kućine u posudama, strojevima i ure­đajima,

način provjetravanja prostorija i od­stranjivanja eksplozivnih smjesa,

mogućnost prirodnog ventiliranja kodplinova i para težih od zraka veća jeopasnost u donjem dijelu prostorije, akod ovih lakših od zraka II gornjemdijelu prostorije.

Podzemni rudnici - područje upotrebe I

Podzemni rudnici se klasificiraju nametanske i nemetanske, ovisno o volu­menskoj koncentraciji metana. Prostorimetanskih rudnika se dijele prema kon­centraciji metana na:

Stupanj I

Stupanj II

Za prostore stupnja II upotreba pro­tueksplozijski zaštićenih uređaja je oba­vezna.

1.3.5. Klimatska naprezanja pogonskihsredstava

Klimatskim naprezanjima pogonskihsredstava smatraju se:

.~ temperatura okoline i njena kolebanja,

gibanje zraka (vjetar),

sunčane zrake,

tlak zraka,

vlažnost zraka,

~ oborine u obliku rose, ovlaženja, mag­le, kiše, snijega, leda i inja.

Elektička pogonska sredstva moraju is­pravno funkcionirati unatoč klimatskim na­prezanjima koja vladaju na mjestu uskladiš­tenja, transporta i na mjestu ugradnje.

45

Slika 1.32. Prikaz kolebanja temperature na dubiniI m ispod površine zemlje (Srednja Evropa)

Slika 1.33. Prikaz kolebanja temperature pod zem­ljom na različitim dubinama u toku godine (SrednjaEvropa): sa rimskim brojevima označene su krivulje

pojedinih mjeseci

Juli Aug Sepl. Okl.

Pored prednosti koje postižemo sa štostalnijom i nižom temperaturom okoline,npr. dubljim ukapanjem kabela, izborompogonskog sredstva s izolacijom izrađe­

nom od odgovarajućeg materijala, može­mo postići da pogonska temperatura po­gonskog sredstva bude viša.

2°i-I'l-1Sf- ---1---+---+-:d-l;~:J.L---Y-""'f\-+ +--

! I i

10 '- --H----f------c,~----,+------+

O,J

E O. D

~ 09'" .~ 1,2~

~ l. 5I-+----+~\--~~___+"d____I__tf--

1, 8L.L.------'--~~~~~~c;;;;_-

--__ lemp. površine zemlje

-I O 5 10 15 ZO° e

j;~~\u. I II XlIII XI IV XV IX VIII XII VI

b) Pod asfaltom

-1 O

Na slikama 1.32 i 1.33 prikazana sugodišnja kolebanja temperature I m podzemljom i ista kolebanja u pojedinim mje­secima u ovisnosti o dubini. Slikama je sobzirom na temperaturna kolebanja lije­po ilustrirana klimatska ovisnost mogu.­ćeg opterećenja pogonskog sredstva kao iprednost koja se postiže iskopom dubljegkabelskog rova.

Utjecaj temperature okoline i najvišegdopuštenog zagrijavanja na mogućnost

opterećenja pogonskog sredstva može sepribližno prikazati izrazom (vidi 1.3.2):

J~I;9-

l=ln -(- A,1 .jn

gdje su ,1/j - razlika između temperatureokoline i temperature po­gonskog sredstva,

,1,9n - razlika između temperaturepogonskog sredstva i tem­perature okoline pri naziv­nom opterećenju,

l - struja u A pri ,1.9,

l n - nazivna struja u A.

Iz gornjeg izraza je vidljivo da ćemo

pogonsko sredstvo moći to više opteretitišto je veća mogućnost povećanja tempe­raturne razlike između temperature po­gonskog stanja pogonskog sredstva i tem­perature okoline.

Normalnim klimatskim prilikama smat­raju se vrijednosti navedene u tablici 1-- 7(klima N).

Kao primjere klimatskog utjecaja na­vodimao utjecaj vlage i temperature oko­line. Iskustvo je pokazalo da pogonskasredst va, naročito ona s elektromehanič­

kim komutacijskim elementima (npr.sklopke, telefonske centrale itd.) najpouz­danije rade unutar nekih granica vlažnos­ti zraka. Pod vlagom podrazumijeva sekoličina vode u obliku pare u zraku. Po­stoje pojmovi apsolutne i relativne vlaž­nosti. Apsolutna vlažnost je količina vodeu plinovitu stanju u l kg ili 1 rn-' zraka.

Relativna vlažnost (RH) pokazuje (1'0od najvišeg mogućeg sadržaja vode u ob­lik u pare na određenoj temperaturi.

Preporučuje se da se vlaga u prostorija­ma s elektromehaničkim komutacijskimelementima i elektrotehničkim uređajima

održava u granicama:

• apsolutne vlažnosti 9 do II g/m 3

• relativne vlažnosti 45 do 75% .

46

Tablica 1-- 7Klimatske zaštite

Klimatskazaštita

Maks.promjene

temp.u S sati

K

\I1aks. rel.vlažnost

zrakana temp.

(lO e

RosaLed

1

mje

PrašinaI

pijesak

Plijesan1

bakterije

Insekti.termiti,

glodavci.i slične

štetočine

xy

yy

y x v

y y

I 40 8020+30 i 30 80/20

) 20 80/20

10 80 i 35

10 8Cn510 80/35

40 80/2030 80/20

I [I -10 + 55II - 5 +45TA

I , + 3 +40

TH II I + 3 i + 35

III I + 3 i + 35------- I

I 10 80,20 I

II

I - - ~ -

iy

·I-~~ r I~-I

II

II -10 + 55 [ 40 I 80/35 x

I

y x xi

xI !THA II

I

~ 5 +45 I 30 ; 80:35 x ~ y x xIIII + 5 +40 20 80/35 I - I - - x x

I - 55 + 55 40 80/35 x x x x xTF II -40 +45 30 80/35 x x I y x x

III -10 +40 20 80/35I

I- y

I- x x

+"­--J

Xi i 'ljecaJ klime je opčemti i treba ga UZImati u obzir.

LljecaJ je povremen, navesti ga kao upozorenje.

Utjecaj JC neznatan. hez tehničkog utjecaja

I Klima na otvorenom prostoru.

II Klima II natkrivenom prostoru.

III - Klima u zatvorenom prostoru.

Podjela svijeta na klimatske zone

Na slici 1.34 prikazana je podjela svije­ta u klimatske zonc, uobičajena u tehnič­

koj regulativi mnogih zemalja. Značenje

oznaka (prema latinskom):

Postoje izvedbe električnih urcdaja gra­denih za nekoliko klimatskih područja

(npr. oprema broda):

THA = TH +TA, za svaku tropsku klimu

TF = TH +TA + N + F, za svaku klimu

N (normalis)

F (frigidus)

T (tropicus)

A (asidus)

H (humidus)

normalna

hladna

vruca

suha

vlažna

Katcgorije klimatske zaštite:

I za vanjske prostoreII - za vanjske natkrivene prostore

III za unutrašnje prostorije.

Iz tih oznaka izvode se ove klimat­ske zaštite električnih uređaja za važnijeklime (vidi tab. 1- 7): Podjela .Jugoslavije na gradevinske klimat­

ske zone

60 0

NFTH

TA

normalna, umjerena

hladna

tropska vlažna

tropska suha

Pravilnikom o tehničkim uvjetima zatoplinsku zaštitu zgrada (Sl. list 35/70)određene su gradevinske klimatske zone uJugoslaviji (vidi tab. 1-8).

160 0 180 0

lIlIll1II Hladna klima C=:J Suha vruća klima _ Visine iznad 7200m_ Ekstremna hladna ~ Vlažna vruća klima D Zračenje iznad normalne vrijednosti

klima ~ Promjenljiva klima~ Umjerena klima

Slika 1.34. Prikaz klimatskih zona na zemljinoj kugli

48

Tablica 1-8Građevinske klimatske zone u SFRJ

Zona

Zona I

Zona IIZona III

Srednja vrijednostnajviših godišnjih

temperatura

+ 12 ac odn. 285 K

+ 18 ac odn. 291 K+ 24 DC odn. 297 K

Izbor električne opreme u ovisnosti ovanjskim utjecajima

JUS N.B2.751/1985 određuje opće za­htjeve za izborom i postavljanjem opre­me u ovisnosti o vanjskim utjecajima.Standardima su točno propisane karak­teristike opreme i ispitivanja za pojediniutjecaj.

A - utjecaj okoline:

Stupanj utjecaja označava se brojem uzoznaku utjecaja.

C konstrukcija zgrade:

CA sastav materijala

CB struktura zgrade

upotreba:

temperatura okoline

nadmorska visina

prisustvo vodeprisustvo stranih čvrstih tijela

prisustvo korozivnih i prlja­jućih materijamehanička naprezanja, udarimehanička naprezanja, vibra­cIJeprisustvo flore i/ili gljivica

prisustvo faune

elektromagnetski, elektrosta­tički utjecaji ili utjecaji ioni­zacIJesunčevo zračenje

osposobljenost osoba

električni otpor ljudskog tijela

dodir osoba s potencijalomzemlje

mogućnost evakuacije u slu­čaju opasnosti

priroda materijala koji se ob­rađuje ili uskladištava

BD

BE

BABBBC

AKALAM

AN -

AGAH

AAAC

ADAEAF

B

najveća prosječna dnevna kon­centracija 0,05 mg/m 3 pri °,jC itlaku od 105 Pa.

Posebna klimatska naprezanja

Na primjer, čađ:

najveća trenutna koncentracija0,15 mg/m 3

,

Posebnim klimatskim naprezanjimasmatraju se zagađenja atmosfere praši­nom, dimom, agresivnim plinovima iparama.

Do zagađenosti atmosfere dolazi ako seatmosferi dodaje neka tvar ili energija(npr. prašina, toplina, zvuk, radioaktiv­nost itd.) brže nego što to ona možeapsorbirati.

Pravilnik o tehničkim mjerama i uvjeti­ma za provjetravanje u stambenim zgra­dama (Sl. list 35/70) određuje gdje se smi­ju graditi stambene zgrade s obzirom naštetne koncentracije nekih materijala.

Navode se dopuštene koncentracije(najveće trenutne i prosječne dnevne) za105 materijala.

Kao posebno značajan podatak za iz­bor materijala za konstrukciju pogon­skog sredstva ističe se sadržaj soli u at­mosferi.

Djelovanje biljnih i životinjskih organi­zama na pogonska sredstva može u odre­đenom slučaju biti presudno za sigurnostpogona.

4 Y SRBe Električne instalacije i niskonaponske mrele 49

1.3.6. Izolatori i izolacije

Puzne staze i puzne struje

Puzna struja je struja između dviju to­čaka koje su međusobno pod naponomna površini jednog izolatora, a nastajezbog vodljivih nečistoća.

Pu zna staza je najkraća staza duž gor­nje površine izolacijskog materijala izme­du dviju referentnih točaka, na kojoj mo­že nastati prijelaz struje duž gornje po­vršine, ili preko sljubnica umetnutog izo­lacijskog tijela (sl. 1.35).

Zračna staza je najkraća staza u zra­ku, mjerena kao razmak duž pravca iz­među dviju referentnih točaka, na kojojmože doći do prijelaza struje (preskoka)sl. 1.35.

M ontažni razmak je najkraća udalje­nost između dviju referentnih točaka, odkojih se najmanje jedna zbog neizbježnihnetočnosti pri ugradnji ili priključku usvom položaju ne može tako jednoznačaj­

no odrediti (sl. 1.35).

Pojam montažni razmak omogućuje dauzmemo u obzir ugradbene i priključne

tolerancije, te neravnost stijene na koju seaparat montira.

Puzne staze, zračne staze montažnirazmaci nastaju između:

l. dijelova koji stoje jedan prema drugompod naponom;

2. dijelova koji su pod naponom i dijelo­va koji su povezani sa zaštitnim vodi­čem ili zemljom;

3. dijelova koji su pod naponom i takvihmjesta ili metalnih dijelova čiji dodirmože biti opasan;

4. dijelova koji su pod naponom, i PrI­čvrsne površine (stijene ili slično).

Električna pogonska sredstva su pre­ma zahtjevima koji se postavljaju prednjih (način upotrebe, utjecaji okoline:

50

vlaga, prašina, prljavština, starenje, ag­resivne atmosfere, podložnost mehanič­

kom oštenćenju, očekivani prenaponi idr.) podijeljena u pet izolacijskih sku­pina (prema VDE 0110/1972 i VDE0110b/1979). Vidi tablicu 1- 9.

Za svaku izolacijsku skupinu, ovisno onazivnom naponu, određene su vrijednos­ti za puzne i zračne staze kao i za montaž­ne razmake.

Kod određivanja puznih staza trebauzeti u obzir i otpornost na puzne strujeupotrebljenog izolacijskog materijala kaoi formu izolatora.

Otpornost materijala na puzne stru­je prema VDE 0303/1976 određuju seispitnim metodama KA, KB ili Ke.Kod Ke ispitne metode na elektrodeispitnog uređaja kapanjem kapljica od­ređene otopine određuje se nakon koli­ko kapljica (~ 100) kod različitih napo­na (U ~ 600 V) nastaje puzna staza. Izdobivene funcije N = f(U) određuje senapon U za 50 kapi, koji predstavljaKC stupanj (TEC = Compatativ Trac­king Index, CTI) npr. poliamid, ultra­mid B3WG5, KC = 550.

~ Metalni dijelovi pod naponom

EZZZl Metalni dijelovi izloženi dodirU iii uzemlJen I

~ I zolacijski diJe lov I

Slika 1.35. Zračna staza (LS), puzna staza (KS),montažni razmak (M)

Izolacijski otpor u ovisnosti o vlazi

U niskonaponskim postrojenjima izo­lacijski otpor mjeren između dva pre­kostrujna zaštitna organa mora iznositi

Tablica 1-- 9

Napomena: Prema VDE 0110/72_ i VDE 0110b!79_

~r

Via žnost ---~

Vrijeme ------

o~=

Slika 1_36_ Izolacijski otpor kao funkcija vlažnostirazličitih izolacijskih materijala

Na slikama 1.36 i 1.37 prikazana jeovisnost izolacijskog otpora o vlažnosti itrajanju vlažnosti.

220 kn

380 kQ

. ,

pn naZivnom naponuizolacijski otpor iznositi

• među fazama

• neutralni vodič, od­vojen kod razdjel­nika prema zemlji

Umanjena Opasnosti oda-izolacijska Zahtjevi grešaka na

"asposobnost izolaciji

-prema pn

zbog vanjskih prenaponu pOJavI krat-'I

utjecaja kog spoja

ograničena vrlo mala ograničen<

- -- ----

ograničena mala ograničen<

--- -------~ ---- ------------

srednje srednje srednje--- ---------------------- --""---_._-

velike velike velikel---- ---------- .--._,------,-- - --

vrio velike velike velike

Prema tome,380/220 V moraTJa/manJe:

A

Ao

• između faze, premanulvodiču ili premazemlji o.................. 220 kQ

D

e

B

Podjele pogonskih sredstava prema mogućnosti

umanjene izolacijske sposobnosti zbog prašine,prljavštine itd.

IzoJcijsksk upil],

barem l OOOQ /V u suhim prostorijamaodnosno 500 Q/V u vlažnim i mokrimprostorijama i kod postrojenja na otvo­renom.

Struja greške kod nazivnog napona iispravne izolacije ne smije biti veća odl mA u suhim prostorijama odnosno2 mA u vlažnim i mokrim prostorijama ikod postrojenja na otvorenom.

Izolacijski materijal izvrgnut trajnomutjecaju vlage izgubit će svoja prvotnaizolacijska svojstva.

Slika 1.37. Izolacijski otpor kao funkcija vremenarazličitih izolacijskih materijala pri ispitivanju u

toplo-vlažnoj atmosferi

Izolacijski otpor u ovisnosti o temperaturi

Određeni, odnosno zadovoljavajući izo­lacijski otpor pogonskih sredstava, vre­menski je ograničen i ovisi o temperaturi

4* 5J

na kojoj se nalazi izolacija. Vijek trajanjaizolacije (primjer na sl. 1.38) može se pre­ma Montsingeru izraziti sa:

t = lJ.' lO-PT

gdje .s~ lJ. i {J konstante izolacije određene

empirijski, a T apsolutna temperatura.

Pojam toplinskih klasa izolacijskih ma­terijala proizašao je iz ispitivanja vijekatrajanja, tj. starenja materijala. Iz analizatoplinskog starenja organskih materijalaproizlazi da je starenje nepovratan fizikal­no-kemijski proces.

350

1ac

300

"';:> 250:::'"~o'" 200o..E~

150

100

" -- 1"'0..""-

...... ..t~ I":- ""--- - """ii;;;- B

-A ....-.....

10 20 30 2 3 5 8 12 2 3 5 8 12 18 25 5050

05 2 3

Oani Mjesec i God ineVrijeme t _______

Slika 1.38. Dijagram trajanja različitih izolacija (A, B i H) u ovisnosti otemperaturi prema Montsingerovu zakonu

Tablica I -- lO

Termička postojanost izolacijskih materijala za električne strojeve, transformatore i aparate

Izvod iz klasifikacije prema JUS N.A8.005 (odgovara IEC, Publ. 85/1957)

I­

I-

li

)­

)-

h

s-

o-

---

KlasaIzolacijski materijal

i maks. Primjenatemp.

(* nJSll u toj klasi općenito prihvaćeni)

---

y pamuk. papir. prešpan. svila. drvo. najlon, nelmpregmrano, neuronjeno90°C perlon

A pamuk. papir. prešpan. svila, drvo. najlon. namoti impregnirani uljnim lakovima i105 DC perIon uronjeni u ulje------ -~---,------------_.._------~--_.-,- ---- ---

E * lakirana žica sa sintetskim lakom. namoti impregnirani umj. smolnim lab

120'C * prešani materijali na bazi otvrdivih um]. vima ili kompaundirani epoksidnim i p<smola. slojaste ploče (pertinaks. tekstolit), liesternim smolama i materijama iz višlipoliesterne smole term. klasa._~-_. - ._-

anorganski materijali: staklena vlakna, namoti. ..

sintetskim lakovB Impregmram

130°C azbest. mika (slojasti i prešani) ma ili kompaundirani epoksidni m i pollesternim smolama

F staklena vlakna, azbest, tinjac namoti impregnirani epoksidnim i polieIsse ternim smolama klase F----f----------- ------------t-- ----

H staklena i azbestna vlakna, tinjac namoti impregnirani silikonskim sm180~C lama---- ------------------- --- - -------_._---------_. ---- ------_ .._--,---------._-- -- - ------- -

Cpreko tinjac. porculan. keramički materijali. staklo, kvarc.

180C Maksimalna temp. ograničena samo fizik. i elektr. svojstvima pri radnoj temperaturi----~----.- - -_.---- ---- -~_._--_ .._-----_ .._----_._----_.,---- -- - --------------------_.----- --

52

toplin­u ras­l80e

Grafičkim prikazivanjem ovisnosti vije­ka trajanja kao funkcije temperature mo­že se za svaki materijal dobiti krivulja,koja omogućuje određivanje vijeka traja­nja za svaku temperaturu.

Za praktičke potrebe pokazalo se veomakorisnim grupirati materijale sličnog vije­ka trajanja u odgovarajuće skupine. Takosu npr. prema standardima JUS svi izola­cijski materijali razdijeljeni u sedam top­linskih klasa. (Vidi tablicu 1- 10).

Stupnjevanje među pojedinimskim klasama iznosi 10 do 25 Kponu 90 0 e (363 K) do iznad(453 K).

Temperaturni indeks (TI) temperaturniprofil (TEP)

Ovako utvrđena klasifikacija ima dvaosnovna nedostatka. U njoj je vijek tra­janja određen samo temperaturom, doksu svi ostali utjecajni činioci zanemareni.Nadalje je u njoj utvrđena toplinska po­stojanost pojedinačnih izolacijskih mate­rijala ili njihovih jednostavnih kombina­cija, iako je za vijek trajanja električnog

proizvoda, sa stajališta njegove izolacije,mjerodavna toplinska postojanost njego­vog cjelovitog izolacijskog sistema. Utom sistemu svaki pojedinačni materijalima drugu ulogu i najčešće jc izvrgnutmeđusobno različitim naprezanjima pa irazličitim temperaturama. Zbog toga seusporedo sa sve intenzivnijim iskorište­njem materijala ukazala potreba za no­vim postupkom, koji će otkloniti navede­ne nedostatke i omogućiti tvorbu izola­cijskih sistema na sveobuhvatnijoj ali iracionalnijoj osnovi. U tom novom pri­stupu uvedeni su za pojedinačne izolacij­ske materijale pojmovi temperaturni in­deks i temperaturni profil. Te bi se veliči­

ne utvrđivale na temelju trajnog utjecajatemperature na gubitak pojedinačnog

svojstva izolacijskog materijala mjero­davnog za funkciju koja mu je namijenje­na u sistemu.

Prema IEC publikaciji 216-1 (1974, 2.izdanje) "Smjernice za određivanje tempe­raturne izdržljivosti električnih izolacij­skih materijala":

Temperaturni indeks (engl. TI, odnosnofranc. IT) je broj čija vrijednost odgovaratemperaturi u °C, očitanoj na pravcu vije­ka trajanja za željeni vijek trajanja. Popravilu se za vijek trajanja navodi 20000sati i zapisuje na slijedeći način (za tempe­raturu 132°C - vidi sliku 1.39):

TIj132.

5, ;---1----

; r--- t---

------ -~ Temperatura (OC l

Slika 1.39. Temperaturni indeks i profil izolacijskogmaterijala

Ako se temperaturni indeks određuje zabilo koji drugi vijek trajanja, potrebno jebroj tisuća sati navesti kao prefiks ispredindeksa. Na primjer oznaka temperatur­nog indeksa za vijek trajanja 5000 sati:

TI 5khj148.Ako statistička obrada podataka mje­

renja pokaže da ne postoje prevelika rasi­panja (koeficijent varijacija CV < 1,5 %),može se izolacijski materijal dodatnoopisati s temperaturnim profilom (TEPThermal Endurame Profile).

1.3.7. Korozija metala i lutajuće struje

Korozija

U mnogim pogonskim postrojenjimaelektrična pogonska sredstva izložena sukoroziji, koja se javlja zbog tehnološkog

53

procesa, npr. u kemijskoj industriji, galva­nizacijama, željezarama i slično.

Korozija je razaranje kemijskom ilielektrokemijskom reakcijom s okolinom.Ona ugrožava pogonsku sigurnost elek­tričnih pogonskih sredstava i zato zaštitaod nje zahtijeva posebnu pažnju.

Korozija nastaje zbog:

• koncentracije određenih materijalaIsl. 1.40),

• pojave galvanskih elemenata,

• pojave elektrolize,

• lutajućih struja.

8 r---T ·----T-----,----

g/dm z I=-- Industrijsko klima7 ~- - Morsko klima

1: ~-=- -=---+~~

-1----+----11,4% Ni, O,7%[u, 0,6%Si

_._.- . -_...------<--"--------'-

God ine

Vrijeme Ispdivonja --

Slika 1.40. Korozija bakra i legiranih čelika pnrazličitim klimatskim naprezanjima

Korozija se javlja kao:

• korozija od dodira, nap. korozija kojanastaje dodirom dvaju metalnih ili ne­metalnih predmeta;

• korozija u rasporu, pojačana korozijana mjestima raspora na jednom materi­jalu ili rasporu između dva materijala;

• korozija u rupama (provrtima);

• interkristalna korozija, korozija dužgranica kristala, npr. na varenim šavo­vima);

• selektivna korozija, pojačana korozijaodređenih sastojaka, npr. lokalna ko­rozija cinka uz stvaranje lokalnih izlu­čevina:

54

• slojevita korozija, korozija na pre~~a­

nom ili savijenom metalu obično para­lelno sa smjerom obrade;

• korozija od ventilacije, pojačana ko­rozija mjesta gdje se· pojačano ventili­ra zrak ili izlaze plinovi nakon odzra­čivanja npr. kuhinje, galvanizacije islično);

• korozija od naprezanja pn Istovreme­noj pojavi naprezanja i agresivnog ma­terijala. Velika naprezanja stvaraju na­pukline koje korodiraju;

• korozija kisikom, u vodenoj otopini po­tencijal metala je ispod potencijala kisi­ka pa nastaje katodna reakcija;

• korozija vodikom, katodna reakcija re­dukcijom H + u Hz (u kiseloj otopini)pod određenim okolnostima kod neple­menitih metala.

Lutajuće struje

Lutajuće struje stvaraju ona postroje­nja istosmjerne struje koja se koriste po­gonskim vodičem, koji je na više mjestauzemljen. Na primjer, električna željezni­ca, električni tramvaj, električna vozila uindustriji na istosmjerni pogon, koja sekoriste tračnicama za povratni vod, ure­đaj za napajanje trolejbusnih vodova, kodkojih je jedan vod uzemljen na više mjes­ta, istosmjerne električne mreže i indus­trijske mreže, aparati za zavarivanje istos­mjernom strujom u brodogradilištima, is­tosmjerne telekomunikacijske mreže i ure­đaji za zaštitu od korozije koji sami pro­uzračuju lutajuće struje.

Zbog lutajućih struja nastaje korozijametala. Tako npr. istosmjerna struja odI A prouzročuje u toku jedne godine ko­roziju od oko 10 kg željeza ili 33 kg olova.Koliko to može biti pogubno za vijektrajanja instalacije uzemljenja ili kabelapoloženih u zemlju, nije potrebno poseb­no naglašavati.

Da bi sc smanjio utjecaj lutajućih strujakod el. vučc, preporučuje se jedna odslijedećih metoda:

• dobro galvansko povezivanje tračnica;

• otcjepe i ukrštcnja uzdužno dobro gal­vanski povezati;

• tračnice po kojima ne saobraća istos­mjerna vuća treba električki odvojiti;

• šta bolje izolirati tračnice od okolnezemlje:

• povratni vod između tračnica i napojnestanice mora biti izoliran barem na na­pon Uo = 0,6 kV prema zemlji;

• dovoljan broj pojnih stanica -- štokraći sektori napajanja.

Smanjenje štetnog djelovanja lutajućih

struja na armaturu ili metalni plašt kabe­la može se postići i odgovarajućim pola­ganjem kabela. U tu svrhu potrebno je,pri polaganju kabela, učiniti slijedeće:

Lokacija kabela

Težiti za što većom udaljenosti kabelaod izvora lutajućih struja.

Izbjegavati križanja i promjene rastoja­nja na mjestima gdje postoji opasnostprolaza lutajućih struja.

Metalne veze između kabela i izvoralutajućih struja dopuštene su samo u slu­čaju ako je provedena katodna zaštita.

Polaganje kabela

Preko metalnih mostova i vijadukatakojima saobraća i istosmjerna električna

željeznica, kabeli moraju biti položeni izo­lirano, ukoliko nisu već tračnice položeneizolirano ili nije izvršena katodna zaštita.

U opasnom području moraju kabeli, kojisu položeni u zemlju, imati izolirane plašto­ve ili biti zaštićeni katodnom zaštitom.

Kabele s izoliranim plaštom mora sepolagati veoma pažljivo.

Svako oštećenje plašta mora se otkloni­ti prije zatvaranja.

Ako su križanja istosmjernih postrojenjas kabelima u cijevima, moraju cijevi biti odistog materijala kao i zaštitni oplet kabela.

Na oba kraja moraju biti cijevi dobroelektrički vezane na oplet kabela.

U području zaštite mora zaštitna cijevbiti izolirana od kabela.

U potreba cijevi

Kabele je moguće zaštititi polaganjemu kabelske kanale, koji trebaju potpunobiti suhi. U kanalima koji su izrađeni odkanalskog bloka spojevi trebaju biti do­bro zabrtvljeni protiv vlage.

U kabelskim kanalima, u kojima su po­loženi kabeli i od kojih jedan proizvodilutajuće struje, treba ostale kabele među­

sobno izolirati ili njihove plaštove kratkospojiti, ako se upotrebljava katodna zaštita.

Metalne zaštitne cijevi kabela morajubiti u uzdužnom pravcu električki dobrospoJene.

Kabelske spojnice u zaštitnim cijevimatreba da su dobro spojene sarmaturomkabela.

Zaštitno izoliranje

Zaštitna izolacija kabela mora se upotri­jebiti po čitavom području koje ugrožava­ju lutajuće struje, jer je teško odrediti ulazlutajućih struja u plašt te njihov izlaz.

Osim kabela, potrebno je izolirati i ka­belske spojnice.

Katodna zaštita

Uklanjanje lutajućih struja moguće Je,ako se predmet koji se štiti održava napotencijalu negativnijem ođ okolne zemlje(sl. 1.41). Takav način uklanjanja lutajućih

Ispravljač

Šllćeni kabel

Slika IAI. Katodna zaštita kabela uz tračnice zaelektričnu vuču

ss

Ispitni vol

Grom

Preklapanje

IzmjenIčni prenapon

Oblik valo

Slika 1.42. Karakteristični oblici prenapona

Izvor prenapona

!IkA)

struja nazivamo katodnom za,~titom. Priprovođenju te zaštite naročitu pažnu tre­ba posvetiti mjerama koje će osigurati dane dođe do promjene polari teta.

Kao primjer opisat ćemo katodnu za­štitu pomoću ukopane anode. Takva za­štita preporučuje se tamo gdje je potreb­no zaštititi vrlo dugačak kabel ili dugačkucijev. Istosmjerni izvor sa svojim negativ­nim polom priključen je na štićeni kabel,a pozitivni pol je vezan na ukopanu an0­

du. Vodovi koji povezuju pojedine ele­mente moraju biti dobro izolirani odokolne zemlje.

Pri upotrebi katodne zaštite može doći

do oštećenja ostalih podzemnih instalaci­ja. Da se izbjegnu takva oštećenja, po­trebno je proširiti katodnu zaštitu i nasusjedne instalacije. Uklanjanje negativ­nih utjecaja katodne zaštite osigurava se iuvođenjem kabela s izoliranim plaštovi­ma kod približenja ili križanja podzemnihinstalacija sa zaštićenim objektom ili do­datnim izoliranjem susjedne instalacije.

Slika 1.43. Oblik i trajanje atmosferskog prenapona

Slika 1.44 Atmosferski prenaponi i poluperiodasinusnog napona pri 50 Hz

oko 20

tlmsl

nI !I \I \I \/

!.

50

U(kV)

l.3.8.Atmosferski i mrežni prenaponi

Razjašnjenje pojmova

U niskonaponskoj mreži javljaju se at­mosferski i mrežni prenaponi. Djelovanjeprenapona u niskonaponskoj mreži ogle­da se kao:

• termičko djelovanje,

• elektrodinamičko djelovanje,

• proboj izolacije.

Slika 1.42 pokazuje karakteristične ob­like prenapona koji se mogu pojaviti umreži.

Atmosferski prenaponi nastaju kada doatmosferskog pražnjenja dođe u fazni, ne­utralni ili zaštitni vodič.

Slika 1.43 prikazuje oblik i trajanje at­mosferskog prenapona, dok sl. t.44 prika­zuje taj prenapon u odnosu na poluperiodusinusoidnog napona frekvencije 50 Hz.

Naponi koji se javljaju kod atmosferskihprenapona iznose do nekoliko stotina kV,a najčešće se javljaju struje 30 do 60 kA.

56

Najveća do sada registrirana struja IZ­

nosi oko 400 kA (tjemena vrijednost).Broj grmlja vinskih dana godišnje vrlo

je različit u pojedinim zemljama.

mjena u strujnom krugu mogu inducirativisoki naponi.

Za odvod prenapona upotrebljavaju scodvodnici prenapona.

10

'\;~,""~"k

t'--..s--'---2-,­~",>.:-::-c,

---~ '''''.''-\

c--.. '"'5::::::~,~.:"c,.

e::::. <.:.=::- ...... -__ A._

10

---ZO

(

i

I

\')

~~

Slika 1.45. lzokeraunička karta Jugoslavije

Kao primjer navodimo:

U Švedskoj 5 do 20 danaU SR Njemačkoj 10 do 35 danaU Jugoslaviji II do 50 dana

Pojava atmosferskih prenapona najčeš­

ća je između 12 i 17 sati.Zemljopisne karte koje prikazuju broj

grmljavinskih dana u godini u pojedinomkraju nazivaju se izokerauni(~ke karte (sl.1.45 l.

Mrežni prenaponi nastaju preklapa­njem u mreži, kada se zbog naglih pro-

Način djelovanja odvodnika prenaponaprikazan je na sl. 1.46.

Za zaštitu objekata od atmosfersih pre­napona postavljaju se instalacije grom0­

brana.

Proboj izolacije

Najopasniji prenaponi nastaju kadamunja (atmosfersko izbijanje) pogodi IZ­

ravno električno pogonsko sredstvo. Suv­remeni odvodnici prenapona ne mogu

57

dodušc spriječiti sve štete, ali mogu ipakznatan dio energije munje, često dlučuju­

ći, odvesti bez opasnosti.Kada u električnom nadzemnom vodu

atmosfersko pražnjenje protječe kao strmival, elektromagnetsko polje djeluje induk­cijom i na susjedne vodove koji su po­stavljeni paralelno. Napon i energija pre­nose se bez metalnog kontakta, u zavis­nosti od vrijednosti valnog otpora.

Slika IAA Nadomjesni prikaz djelovanja odvodnikaprenapona

Izmedu npr. negativno nabijenoga oluj­nog oblaka i pozitivno nabijenog tla po­stoji elek trično polje, sl. 1.47. Nadzemnivod Ll tom polju nabija se influencijom.Ako se oblak izbije munjom, ali ne unadzemni vod, već npr. u drvo u blizini,naboj je u nadzemnom vodu slobodan. Onput uje vodom desno i lijevo. Tako stvorennapon proporcionalan je veličini oblaka,visini voda i brzini promjene polja priudaru munje. Taj napon iznosi prosječno

oko 10000 V, no nekada treba računati siznosima između l 000 V i 1000 000 V, i

++++++Oblak

Nadzemni vod~ ++++ ++++

Slika 1.47. Influencija nadzemnog voda

višc. Opisani prenaponi putuju duž nad­zemnog voda u niskonaponskoj mreži idolaze do kućnog priključka. Ondje mo­gu najprije prouzročiti štetu. Međutim, iza ostala pogonska sredstva u potrošač­

kom postrojenju također su opasni.

Udarna čvrstoća izolacije u razdjelnojmreži iznosi više od 80 kV, u potrošač­

kom postrojenju ona će, već prema sta­rosti, iznositi samo 2 do lakV, u brojili­ma 3 do 7 kV, a u instalacijskom materi­Jalu samo oko 1,5 kV. Treba, dakle, očeki­

vati razaranje izolacije, pri čemu pogon­ske struje, koje se nakon toga mogu poja­viti, mogu izazvati i požar.

K varovi, međutim, mogu ostati duževremena nezapaženi. Na primjer, zbogprenapona u izolacijskim slojevima dvajususjednih vodova može biti probijena ru­pa. U suhom uređaju ne moraju zbogtoga poteći struje greške. Međutim, ukoli­ko bi se na tome mjestu skupila vlaga,može se tamo mnogo lakše stvoriti puznastaza. Prema broju štete od pož.ara nasta­lih zbog atmosferskg pražnjenja u elek­tričnim uređajima, takve štete nadalekonadmašuju sve ostale električki prouzro­čene požare.

Pri tome ostaje nerazjašnjeno kolikoprikrivenih kratkih spojeva i spojeva sazemljom, što kasnije dovodi do velikihšteta od požara, svoj nastanak zahvaljujuprenaponu.

Gromobrani

Gromobranska instalacija (sl. 1.48) za­pravo je vodijiva krletka oko objekta,uzemljena na više mjesta. Ako sve vodljivemase nisu u objektu galvanski vezane (naviše mjesta), potrebno je osigurati tzv. kri­tični razmak. Kritični razmak je udaljenostgromobranske instalacije od metalnih dije­lova objekta, kao npr. armirano betonskekonstrukcije, vođiee lifta i slično.

Vrijedi slijedeća empirijska formula:

Dkril ~ O,2RA, Q,

gdje je R A otpor uzemljenja gromobran­ske instalacije.

Č~esto se u praksi uzima:

Dkrit ~ 0,4 m .

Ako se to ne može postići, treba svemetalne mase površina preko 2 ml i du-

PrihvCllni vod

Slika 1.48. Gromobranska instalacija

ljine preko 2 m međusobno galvanskispojiti i povezati s gromobranskom insta­lacijom.

Unutra.~nja zaštita, tj. zaštita od munjeu zgradi, obuhvaća mjere protiv djelova­nja električnih i magnetskih polja strujemunje pri njenom prolazu kroz vanj­sko-za.~titnu instalaciju na objektu, a nametalne instalacije i električne - posebnoelektrične - uređaje unutar objekta. Naj­važnije zaštitne mjere su integracija tihmetalnih elemenata u gromobransku za­štitu pomoću izjednačenja potencijala, iz­bjegavanja ili premošćivanja, približava­nja instalacija održavanjem Dkrit ili paknjihovim zakrivljavanjem. Osjetljive elek­tričke uređaje (npr. mjerne instrumente,uređaje za upravljanje i slično) valja, akoje potrebno, još zasebno zaštititi.

59