Το άρθρο ειναι μεγάλο άλλα αξίζει να το διαβάσετε μέχρι το τέλος
Το άρθρο που ακολουθεί θα σας ενοχλήσει, θα σας κάνει να απορήσετε, θα σας κάνει να ……
Είναι πλέον γνωστό ότι σύμφωνα με την ΚΥΑ Αριθμ. Φ Α΄ 50/12081/642 (όπως αυτή δημοσιεύθηκε στο ΦΕΚ/Β/1222/05.09.2006) η εγκατάσταση Διατάξεων Διαφορικού Ρεύματος (ΔΔΡ) καθίσταται υποχρεωτική για πρόσθετη προστασία από ηλεκτροπληξία σε όλες τις Εσωτερικές Ηλεκτρικές Εγκαταστάσεις (Ε.Η.Ε.) που αναφέρονται στο πεδίο εφαρμογής του άρθρου 103 του Προτύπου ΕΛΟΤ HD 384.
Πόσο υποχρεωτική όμως την ορίζει η νομοθεσία;;;
Για την επίτευξη της παραπάνω προστασίας, θα πρέπει να επιλέγονται
και να εγκαθίστανται διατάξεις διαφορικού ρεύματος με ονομαστικό
διαφορικό ρεύμα λειτουργίας μικρότερο ή ίσο με 30 mA, όπως αυτές
περιγράφονται στο άρθρο 531.2 του Προτύπου ΕΛΟΤ HD 384 (Άρθρο 1,
παράγραφος 1).
Προσοχή στο άρθρο 531.2 του Προτύπου ΕΛΟΤ HD 384!!!
Σύμφωνα με το παραπάνω (Αρθρο 1, παράγραφος 1) η επιλογή των
ΔΔΡ (≤30mA) θα γίνεται σύμφωνα με το άρθρο 531.2 του Προτύπου
ΕΛΟΤ HD 384.
Το πρότυπο ΕΛΟΤ HD384 είναι νομοθετημένο σύμφωνα με την
Υ.Α Φ.7.5/1816/88/27.02.2004 (όπως αυτή δημοσιεύθηκε στο ΦΕΚ/
Β/470/05.03.2004), άρα είναι νομοθετημένο όλο το περιεχόμενο του
ΕΛΟΤ HD384, άρα είναι νομοθετημένο και το άρθρο 531.2.
Επομένως το άρθρο 531.2 του προτύπου ΕΛΟΤ HD384 έχει νομοθε-
τηθεί διπλά. Μία φορά με την Υ.Α Φ.7.5/1816/88/27.02.2004 (όπως
αυτή δημοσιεύθηκε στο ΦΕΚ/Β/470/05.03.2004) και για δεύτερη φορά
με την ΚΥΑ Αριθμ. Φ Α΄ 50/12081/642 (όπως αυτή δημοσιεύθηκε στο
ΦΕΚ/Β/1222/05.09.2006), Αρθρο 1, παράγραφος 1.
Μας έχει προβληματίσει ποτέ το τι αναφέρεται στο άρθρο 531.2 (το
οποίο είναι διπλά νομοθετημένο) σχετικά με την εφαρμογή των ΔΔΡ
ή παραμένουμε στα αναφερόμενα του ΦΕΚ/Β/1222/05.09.2006 περί
υποχρεωτικής εγκατάστασης του ΔΔΡ (≤30mA);
Έχουμε σκεφθεί μήπως στο άρθρο 531.2 (το οποίο είναι διπλά νομοθετημένο) αναφέρονται περιπτώσεις όπου μπορεί να μην χρησιμοποιηθεί ΔΔΡ μικρότερο ή ίσο με 30mA και αν ναι πότε;
Τελικά τι γράφει το νομοθετημένο άρθρο 531.2 του προτύπου ΕΛΟΤHD384;
Πόσο μας έχει απασχολήσει να δούμε το περιεχόμενό του;
Μήπως βλέπουμε το δένδρο (ότι δηλαδή η εγκατάσταση διατάξεων
διαφορικού ρεύματος καθίσταται υποχρεωτική για πρόσθετη προστασία
από ηλεκτροπληξία σε όλες τις Εσωτερικές Ηλεκτρικές Εγκαταστάσεις)
και χάνουμε το δάσος (δηλαδή το άρθρο 531.2 με πιθανές εξαιρέσεις εφαρμογής των ΔΔΡ);
Στο άρθρο 531.2 και συγκεκριμένα στην παράγραφο 531.2.1.2 αναφέρεται συγκεκριμένα ότι: «Η επιλογή της διάταξης προστασίας διαφορικού ρεύματος καθώς και η υποδιαίρεση των ηλεκτρικών κυκλωμάτων της εγκατάστασης πρέπει να πραγματοποιούνται κατά τρόπο που να είναι πολύ απίθανο η διάταξη προστασίας διαφορικού ρεύματος να προκαλεί ανεπιθύμητες αποζεύξεις κατά την κανονική λειτουργία της εγκατάστασης».
Ας κρατήσουμε υπόψη ότι η επιλογή και η εγκατάσταση του ΔΔΡ πρέπει
«να είναι πολύ απίθανο να προκαλεί ανεπιθύμητες αποζεύξεις»!
Τι σημαίνει όμως ανεπιθύμητη απόζευξη;
Δεν θα απαντηθεί ακόμα το ερώτημα αυτό αλλά ας προχωρήσουμε λίγο παρακάτω στο άρθρο 531.2, μήπως και απαντηθεί το «φαινόμενο» της ανεπιθύμητης απόζευξης.
Παραμένοντας στο άρθρο 531.2, στην παράγραφο
531.2.1.2 και στη σημείωσή της με αριθμό 2 αναφέρεται συγκεκριμένα:
«Για να αποφεύγονται ανεπιθύμητες αποζεύξεις εξαιτίας ρευμάτων διαφυγής και μεταβατικών φαινομένων, πρέπει να δίνεται προσοχή, ώστε το συνολικό ρεύμα διαφυγής των συσκευών που είναι συνδεδεμένες προς την πλευρά φορτίου μιας διάταξης προστασίας διαφορικού ρεύματος να είναι μικρότερο από το 1/3 του ονομαστικού διαφορικού ρεύματος».
Σύμφωνα με τη Σημείωση 2 της παραγράφου 532.2.1.2, υπάρχει συσκευή που να εμφανίζει ρεύμα διαφυγής; Υπάρχει συσκευή που να εμφανίζει μεταβατικό φαινόμενο;
Θα απαντήσουμε παρακάτω.
Συνεχίζοντας στο άρθρο 531.2, αλλά στην παράγραφο 531.2.1.3, διαβάζουμε ότι οι διατάξεις προστασίας διαφορικού ρεύματος πρέπει να πληρούν σε ικανοποιητικό βαθμό τα εξής:
να μην προκαλούν ανεπιθύμητες αποζεύξεις
να μην επηρεάζονται από ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές.
Μην ξεχνάμε ότι το άρθρο 531.2 είναι νομοθετημένο διπλά.
Συνεχίζοντας στο άρθρο 531.2, αλλά στην παράγραφο 531.2.1.3, διαβάζουμε ότι οι διατάξεις προστασίας διαφορικού ρεύματος πρέπει να πληρούν σε ικανοποιητικό βαθμό τα εξής:
να μην προκαλούν ανεπιθύμητες αποζεύξεις
να μην επηρεάζονται από ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές.
Μην ξεχνάμε ότι το άρθρο 531.2 είναι νομοθετημένο διπλά.
Μία φορά με την Υ.Α Φ.7.5/1816/88/27.02.2004 (όπως αυτή δημοσιεύθηκε στο ΦΕΚ/Β/470/05.03.2004) και για δεύτερη φορά με την ΚΥΑ Αριθμ. Φ Α΄50/12081/642 (όπως αυτή δημοσιεύθηκε στο ΦΕΚ/Β/1222/05.09.2006),
Αρθρο 1, παράγραφος 1. Οχι ότι η διπλή Νομοθέτηση παρουσιάζει μεγαλύτερη βαρύτητα αποτελεί όμως σημείο τεκμηρίωσης.
Πρώτα απ’ όλα τι είναι τα μεταβατικά φαινόμενα:
Τα μεταβατικά φαινόμενα αφορούν τη συμπεριφορά του ρεύματος,
φορτίου ή τάσης, μετά τη διακοπή ή την αποκατάσταση συνέχειας
σε ένα κύκλωμα, μέχρις ότου δημιουργηθεί σταθερή κατάσταση ή
αλλιώς το κύκλωμα να τεθεί σε κανονική λειτουργία.
Ξεκαθαρίζουμε ότι ο ΔΔΡ είναι μία συσκευή η οποία ανταποκρίνεται σε μεταβολές ρεύματος (εξ ου και διαφορικός διακόπτης ρεύματος).
Συσκευή η οποία ανταποκρίνεται σε μεταβολές τάσεις είναι π.χ. είτε ο ΔΔΤ (διαφορικός διακόπτης τάσης - residual voltage device RVD), είτε ο επιτηρητής τάσης, είτε το προστατευτικό υπέρτασης - απαγωγός κρουστικών υπερτάσεων (SPD) κ.λπ.
Επειδή ο ΔΔΡ σχετίζεται κυρίως αποκλειστικά με το ρεύμα η λειτουργία του θα επηρεαστεί από μεταβατικά φαινόμενα τα οποία αφορούν σε συμπεριφορά του ρεύματος και μόνο. Παραδείγματα τέτοιων μεταβατικών φαινομένων σε ηλεκτρικά κυκλώματα τα οποία αφορούν σε συμπεριφορά του ρεύματος είναι:
• Διακοπτικοί χειρισμοί (ζεύξεις, αποζεύξεις).
• Ταχέα μεταβατικά φαινόμενα αιχμής ρευμάτων φορτίου (π.χ. απευθείας εκκίνηση κινητήρων, φορτίων φωτισμού, θερμαντικών αντιστάσεων,αξονικών τομογράφων κ.λπ.).
• Ταχέα μεταβατικά φαινόμενα με χαρακτηριστικά ταλάντωσης (οι ταλαντώσεις προέρχονται από ανταλλαγή ενέργειας μεταξύ των αυτεπαγωγών και των χωρητικοτήτων του δικτύου).
• Μεταβολές μικρής διάρκειας σε σχέση με βυθίσεις και διακοπές ισχύος.
• Υπερτάσεις οι οποίες μπορούν να δημιουργούν κρουστικό ρεύμα και να προέρχονται από ατμοσφαιρικά φαινόμενα.
• Ρεύματα τριφασικού διακόπτη κατά τη διακοπή πηνίου αντισταθμίσεως σε συνδεσμολογία αγείωτου αστέρα.
• Μεταφερόμενος (συμπαθητικός) κορεσμός Μ/Σ.
Σιδηροσυντονισμός.
• Φόρτιση πυκνωτή.
• Εκφόρτιση πυκνωτή.
• Αποκατάσταση ρεύματος σε πηνίο.
• Διακοπή ρεύματος σε πηνίο.
• Βραχυκυκλώματα και διάσπαση μονώσεων.
• Χωρητικά ρεύματα διαρροής λόγω του μεγάλου μήκος τροφοδότησης επαγωγικού φορτίου (π.χ. κινητήρας, επαγωγικές αντιστάσεις, φυγοκεντρικός ανεμιστήρας κ.λπ.).
• Παρασιτικά ρεύματα (ή «αλητεύοντα» ρεύματα).
Αρα ως ανεπιθύμητη απόζευξη χαρακτηρίζεται η ενεργοποίηση
(πτώση) η οποία μπορεί να προκληθεί στον ΔΔΡ λόγο μεταβατικών φαινομένων, …..νομοθετημένο!
Αρθρο 1, παράγραφος 1. Οχι ότι η διπλή Νομοθέτηση παρουσιάζει μεγαλύτερη βαρύτητα αποτελεί όμως σημείο τεκμηρίωσης.
Πρώτα απ’ όλα τι είναι τα μεταβατικά φαινόμενα:
Τα μεταβατικά φαινόμενα αφορούν τη συμπεριφορά του ρεύματος,
φορτίου ή τάσης, μετά τη διακοπή ή την αποκατάσταση συνέχειας
σε ένα κύκλωμα, μέχρις ότου δημιουργηθεί σταθερή κατάσταση ή
αλλιώς το κύκλωμα να τεθεί σε κανονική λειτουργία.
Ξεκαθαρίζουμε ότι ο ΔΔΡ είναι μία συσκευή η οποία ανταποκρίνεται σε μεταβολές ρεύματος (εξ ου και διαφορικός διακόπτης ρεύματος).
Συσκευή η οποία ανταποκρίνεται σε μεταβολές τάσεις είναι π.χ. είτε ο ΔΔΤ (διαφορικός διακόπτης τάσης - residual voltage device RVD), είτε ο επιτηρητής τάσης, είτε το προστατευτικό υπέρτασης - απαγωγός κρουστικών υπερτάσεων (SPD) κ.λπ.
Επειδή ο ΔΔΡ σχετίζεται κυρίως αποκλειστικά με το ρεύμα η λειτουργία του θα επηρεαστεί από μεταβατικά φαινόμενα τα οποία αφορούν σε συμπεριφορά του ρεύματος και μόνο. Παραδείγματα τέτοιων μεταβατικών φαινομένων σε ηλεκτρικά κυκλώματα τα οποία αφορούν σε συμπεριφορά του ρεύματος είναι:
• Διακοπτικοί χειρισμοί (ζεύξεις, αποζεύξεις).
• Ταχέα μεταβατικά φαινόμενα αιχμής ρευμάτων φορτίου (π.χ. απευθείας εκκίνηση κινητήρων, φορτίων φωτισμού, θερμαντικών αντιστάσεων,αξονικών τομογράφων κ.λπ.).
• Ταχέα μεταβατικά φαινόμενα με χαρακτηριστικά ταλάντωσης (οι ταλαντώσεις προέρχονται από ανταλλαγή ενέργειας μεταξύ των αυτεπαγωγών και των χωρητικοτήτων του δικτύου).
• Μεταβολές μικρής διάρκειας σε σχέση με βυθίσεις και διακοπές ισχύος.
• Υπερτάσεις οι οποίες μπορούν να δημιουργούν κρουστικό ρεύμα και να προέρχονται από ατμοσφαιρικά φαινόμενα.
• Ρεύματα τριφασικού διακόπτη κατά τη διακοπή πηνίου αντισταθμίσεως σε συνδεσμολογία αγείωτου αστέρα.
• Μεταφερόμενος (συμπαθητικός) κορεσμός Μ/Σ.
Σιδηροσυντονισμός.
• Φόρτιση πυκνωτή.
• Εκφόρτιση πυκνωτή.
• Αποκατάσταση ρεύματος σε πηνίο.
• Διακοπή ρεύματος σε πηνίο.
• Βραχυκυκλώματα και διάσπαση μονώσεων.
• Χωρητικά ρεύματα διαρροής λόγω του μεγάλου μήκος τροφοδότησης επαγωγικού φορτίου (π.χ. κινητήρας, επαγωγικές αντιστάσεις, φυγοκεντρικός ανεμιστήρας κ.λπ.).
• Παρασιτικά ρεύματα (ή «αλητεύοντα» ρεύματα).
Αρα ως ανεπιθύμητη απόζευξη χαρακτηρίζεται η ενεργοποίηση
(πτώση) η οποία μπορεί να προκληθεί στον ΔΔΡ λόγο μεταβατικών φαινομένων, …..νομοθετημένο!
Τα μεταβατικά φαινόμενα κυρίως είναι συνθήκες οι οποίες προηγούνται της κανονικής λειτουργίας
(χωρίς να αγνοούμε μεταβατικά φαινόμενα οφειλόμενα σε εξωτε-
ρικούς παράγοντες) και μπορούμε να τα χαρακτηρίσουμε και ως
λειτουργικά μεταβατικά φαινόμενα.
Για να είμαστε ακριβείς στη βαρύτητα των μεταβατικών φαινομένων πρέπει να λάβουμε υπόψη:
τη χρονική τους διάρκεια
τις εμφανιζόμενες συχνότητες, οι οποίες φθάνουν συνήθως μέχρι και σε επίπεδα μερικών δεκάδων kHz
τις υψηλές τιμές στις οποίες μπορούν να φθάσουν τα μεταβατικά μεγέθη
(μεταβατικές υπερτάσεις, ρεύματα παρεμβολής)
το γεγονός ότι κατά την εξέλιξή τους δεν εμπλέκονται όλα τα στοιχεία του δικτύου, αλλά μόνον αυτά με την ταχύτερη απόκριση.
Έτσι, διάφορες παράμετροι όπως τα χαρακτηριστικά ρυθμιστών τάσεως και φορτίου, καθώς και η ηλεκτρομηχανική απόκριση των μηχανών, δεν λαμβάνονται υπόψη.
Απαντάμε ότι σύμφωνα με τα πρότυπα ΕΛΟΤ ΕΝ 60950-1 «Εξοπλισμός τεχνολογίας πληροφοριών - Ασφάλεια - Μέρος 1: Γενικές απαιτήσεις»
και ΕΛΟΤ HD 60364.05.54 Ε2 «Ηλεκτρικές εγκαταστάσεις χαμηλής τάσης
- Μέρος 5-54: Επιλογή και εγκατάσταση ηλεκτρολογικού υλικού - Διατάξεις γείωσης και αγωγοί προστασίας», υπάρχουν συσκευές οι οποίες παρουσιάζουν μόνιμα ρεύματα διαρροής.
Για παράδειγμα τα Fax και οι εκτυπωτές (π.χ. 1mA), οι ηλεκτρονικοί υπολογιστές (γύρω στα 2 mA για κάθε συσκευή), τα φωτοτυπικά μηχανήματα (π.χ. 1,5 mA για κάθε συσκευή) ενώ ηλεκτρικά θερμαινόμενα πατώματα δίνουν διαρροή 1 mA ανά KW ισχύος κ.λπ.
Άρα, σύμφωνα με το ΕΛΟΤ HD 384 παράγραφο 531.2.1.2
σημείωση 2, σε μία γραμμή στην οποία τοποθετήθηκε ένα πλήθος από τις παραπάνω συσκευές και υπάρχει περίπτωση να ξεπερνούν το 1/3 του ονομαστικού διαφορικού ρεύματος (π.χ. για ΔΔΡ των 30mA τα 10mA) μπορεί να προκληθεί ανεπιθύμητη απόζευξη
Στο ερώτημα «Υπάρχει συσκευή που να εμφανίζει μεταβατικό φαι-νόμενο;»
Απάντηση 1: Ναι, για παράδειγμα όταν συνδέεται το πρωτεύον του
μετασχηματιστή στο δίκτυο (π.χ. τροφοδοτικό φωτιστικών σωμάτων,τροφοδοτικά Η/Υ κ.λπ.) ή όταν συμβεί βραχυκύκλωμα στο δευτερεύον,υπό πλήρη τάση στο πρωτεύον, έχει ως συνέπεια την εμφάνιση μεγάλων ρευμάτων (πολλαπλάσιων των ονομαστικών) καθώς και ανάπτυξη μηχανικών δυνάμεων οι οποίες δρουν επί των τυλιγμάτων.
Απάντηση 2: Ναι, για παράδειγμα η απευθείας εκκίνηση ενός κινητήρα βραχυκυκλωμένου δρομέα όταν είναι σε ηρεμία για μεγάλο χρονικό διάστημα (δηλαδή η αντίσταση των τυλιγμάτων του στάτη να είναι πολύ μικρή και άρα θα δημιουργηθεί ένα μεγάλο ρεύμα εκκίνησης, μέχρι να αποκατασταθεί η κανονική του λειτουργία).
Στο ερώτημα «Τι σημαίνει ανεπιθύμητη απόζευξη;»
Απάντηση 1:
Έστω ότι σαν περίπτωση εφαρμογής έχουμε σε μία Μονάδα Φροντίδας Ηλικιωμένων και από τον πίνακα ορόφου τροφοδοτούμε 10 δωμάτια ηλικιωμένων ενός ή περισσοτέρων κλινών ανά δωμάτιο με πλήθος γραμμών. Μετά από τις γενικές ασφάλειες του πίνακα και τον γενικό ΔΔΡ τροφοδοτούμε το κάθε δωμάτιο με από κοινού ρευματοδοσία και φωτισμό
(σε κανένα σημείο του προτύπου ΕΛΟΤ HD 384 δεν απαγορεύεται η κοινή γραμμή ρευματοδοσίας και φωτισμού) μέσω μίας αυτόματης ασφάλειας.
Σε κάποια τυχαία δωμάτια υπάρχουν τρόφιμοι οι οποίοι για λόγους υγείας χρησιμοποιούν συσκευές οξυγόνου (εικόνα 1), είτε επί 24ώρου βάσεως, είτε μόνο κατά τη διάρκεια της βραδινής κατάκλισης
Ξαφνικά μέσα στο βράδυ ένα τυχαίο ή μη γεγονός από σφάλμα μόνωσης, το οποίο συνέβη κάπου στον όροφο, προκαλεί πτώση (ενεργοποίηση) του ΔΔΡ. Η προσπάθεια επανοπλισμού του ΔΔΡ είναι άκαρπη, γιατί παραμένει το σφάλμα μόνωσης.
Η μη τροφοδότηση των συσκευών μηχανικής υποστήριξης οξυγόνου των τροφίμων που φιλοξενούνται στα τυχαία δωμάτια, τα
οποία τροφοδοτούνται από πλήθος διαφορετικών αυτόματων ασφαλειών του ίδιου πίνακα κάτω από την προστασία του ενός και μοναδικού ΔΔΡ, είναι ή όχι ανεπιθύμητη ενέργεια;
Αν ένας τρόφιμος έχανε την ζωή του εξαιτίας της στέρησης οξυγόνου λόγω αυτού του τυχαίου σφάλματος,είναι ή όχι ανεπιθύμητη ενέργεια; (Λύσεις υπάρχουν πάρα πολλές με άξονα
την ασφάλεια Ανθρώπων και περιουσίας, αλλά δεν εξετάζονται αυτές στο συγκεκριμένο παράδειγμα εφαρμογής)
Απάντηση 2: Έστω ότι σαν περίπτωση εφαρμογής έχουμε μία μικρή φορητή μονάδα τεχνητού νεφρού η οποία εξυπηρετεί ασθενή (εικόνα 2) στην οικία του. Η φορητή μονάδα φορτίζεται μέσω φορτιστή που τροφοδοτείται από ρευματοδότη 230V.
Η τροφοδότηση της οικίας του ασθενούς, γίνεται από έναν κεντρικό πίνακα ο οποίος περιέχει γενική ασφάλεια, έναν ΔΔΡ
και πλήθος διακοπτών - αυτόματων ασφαλειών .
Το σενάριο παρόμοιο,δηλαδή ξαφνικά μέσα στο βράδυ ένα σφάλμα μόνωσης τυχαίο ή μη το οποίο συνέβη κάπου στην εγκατάσταση της οικίας προκαλεί πτώση του ΔΔΡ.
Η προσπάθεια επανοπλισμού του ΔΔΡ είναι άκαρπη. Η μη τροφοδότηση της φορητής μονάδας τεχνητού νεφρού κάτω από την προστασία του συγκεκριμένου ΔΔΡ είναι ή όχι ανεπιθύμητη ενέργεια; (Λύσεις υπάρχουν πάρα πολλές με άξονα την ασφάλεια Ανθρώπων και περιουσίας, αλλά δεν εξετάζονται αυτές στο συγκεκριμένο παράδειγμα εφαρμογής).
Απάντηση 3: Έστω ότι σαν περίπτωση εφαρμογής έχουμε τη λειτουργία εκκίνησης τριφασικού κινητήρα βραχυκυκλωμένου δρομέα και αλλαγή φοράς περιστροφής του. Έστω ότι κατά την εκκίνηση στον κύριο ηλεκτρονόμο ισχύος για κάποιον λόγο οι επαφές που οδηγούν τα ρεύματα L1-L2-L3 στα τυλίγματα U1-V1-W1 αντίστοιχα, δεν κλείνουν ταυτόχρονα (π.χ. λόγω σκόνης ή αλλοίωσης του πάχους επαφής ή λόγω προβλήματος λειτουργίας του ελατηρίου της συγκεκριμένης επαφής που καθυστερεί να κλείσει- κουμπώσει κ.λπ.). Αποτέλεσμα είναι το ΔΔΡ να ανιχνεύσει ανισορροπία ή ανισοκατανομή φάσεων (το ΔΔΡ συγκρίνει την ισοκατανομή μεταξύ των φάσεων χρησιμοποιώντας ένα μαγνητικό πηνίο για να ανιχνεύσει οποιαδήποτε ανισοκατανομή).
Όταν εκκινεί η διάταξη ή κατά τη λειτουργία αλλαγής φοράς περιστροφής, έστω ότι κλείνουν μόνο οι δύο επαφές (L1-L2) και καθυστερεί να κλείσει για κάποιο πολύ μικρό χρονικό διάστημα η τρίτη επαφή (L3).
Άρα όλη η ισχύς περνά από τις δύο φάσεις L1-L2. Η «δυσλειτουργία» αυτή διαρκεί για πολύ μικρό χρονικό διάστημα, μέχρι να μπει σε λειτουργία και η τρίτη επαφή. Το μικρό αυτό χρονικό διάστημα είναι ικανό να προκαλέσει πτώση (ενεργοποίηση) του ΔΔΡ λόγω ανισο-κατανομής με αποτέλεσμα το κύκλωμα να τεθεί εκτός λειτουργίας. Αυτό θα μπορούσε να συμβεί κάθε φορά που τίθεται η διάταξη σε λειτουργία ή περιστασιακά. Ξέροντας όμως ότι μπαίνει σε λειτουργία και η τρίτη επαφή, με τέτοια χρονική καθυστέρηση η οποία δεν επηρεάζει τη λειτουργία του κυκλώματος (δηλαδή χωρίς να «ρίξει» ασφάλεια ή θερμικό), είναι ή όχι ανεπιθύμητη ενέργεια η πτώση του ΔΔΡ;
Τα παραπάνω παραδείγματα, για κάποιους από εμάς που ασχολού μαστε με ηλεκτρικά έργα ή συντηρήσεις, αν δεν είναι καθημερινότητα τουλάχιστον είναι συχνά και βέβαια καλούμαστε να δώσουμε σωστές και ασφαλείς λύσεις!
Δεν ξεχνάμε ότι το νομοθετημένο άρθρο 531.2 περιέχει την παράγραφο
531.2.4 με τίτλο «Απαιτήσεις για την επιλογή των διατάξεων προστασίας διαφορικού ρεύματος που χρησιμοποιούνται για την προστασία έναντι πυρκαγιάς σύμφωνα με το άρθρο 482.1», η οποία μεταξύ άλλων αναφέρει:
Σημείωση: Υπενθυμίζεται ότι στην παράγραφο 482.1.7 ορίζεται ότι για λόγους προστασίας έναντι πυρκαγιάς, πρέπει στα συστήματα σύνδεσης των γειώσεων ΤΝ και ΤΤ, να χρησιμοποιούνται διατάξεις προστασίας διαφορικού ρεύματος με ονομαστικό διαφορικό ρεύμα λειτουργίας ΙΔn≤300 mA.
Αυτό σημαίνει ότι «εκεί που δεν μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε ΔΔΡ»με ΙΔn≤30 mA (ανεξαρτήτως αν θα χρησιμοποιηθεί μετασχηματιστής
γαλβανικής απομόνωσης 1:1 ή όποια διάταξη - συσκευή μας παρέ-
χει ασφαλή ηλεκτρική εγκατάσταση) θα χρησιμοποιηθεί με σωστή
δόμηση ένας ή περισσότεροι ΔΔΡ είτε με ΙΔn=100 mA, είτε με ΙΔn=300mA, αλλά μόνο για προστασία έναντι πυρκαγιάς. Εννοείται ότι και για τα ΔΔΡ με ΙΔn=100 mA ή ΙΔn=300 mA ισχύουν τα όσα αναφέρονται για ανεπιθύμητες αποζεύξεις
Επίλογος
Ενας ΔΔΡ θα μπορούσε να μην χρησιμοποιηθεί σε συγκεκριμένη και υπό συνθήκες εφαρμογή. Αυτό όμως δεν σημαίνει ότι στη συγκεκριμένη γραμμή η οποία θα βρεθεί εκτός ΔΔΡ δεν υπάρχουν άλλοι τρόποι να αποκατασταθεί η ασφαλής προστασία έναντι ρευμάτων διαρροής.
Δεν πρέπει να ξεχνάμε ότι η ΚΥΑ Αριθμ. Φ Α΄ 50/12081/642 (όπως αυτή δημοσιεύθηκε στο ΦΕΚ/Β/1222/05.09.2006) βάσει του Αρθρου 1, παράγραφος 1 εφαρμόζεται σύμφωνα με το Αρθρο 531.2 του ΕΛΟΤ HD384.
Κλείνοντας, το Αρθρο 531.2 «Διατάξεις προστασίας διαφορικού ρεύματος» δίνει τον ορισμό της διάταξης προστασίας διαφορικού ρεύματος.
Ο ορισμός της διάταξης προστασίας διαφορικού ρεύματος είναι: «μια μηχανική συσκευή διακοπής (ή ο συνδυασμός συσκευών) που έχει ως προορισμό το άνοιγμα των επαφών όταν το διαφορικό ρεύμα φθάσει ή υπερβεί μια προκαθορισμένη τιμή υπό προδιαγεγραμμένες συνθήκες». Μια διάταξη προστασίας διαφορικού ρεύματος είναι δυνατόν να αποτελείται από το συνδυασμό χωριστών συσκευών που προορίζονται να ανιχνεύουνκαι να εκτιμούν την τιμή του διαφορικού ρεύματος και να διακόπτουν ή να αποκαθιστούν σε αγείωτα δίκτυα το κύκλωμα.
Αρα ο ΔΔΡ μπορεί να είναι «συνδυασμός συσκευών» με σκοπό τη δημιουργία μίας διάταξης προστασίας διαφορικού ρεύματος
Η ηλεκτρολογική γνώση, η μελέτη των προτύπων, η ηλεκτρολογική μελέτη
- σχεδιασμός, μας οδηγούν σε ασφαλείς εγκαταστάσεις. Ενα Πρότυπο, ένα
Νομοθέτημα, ένα Αρθρο, ένας Κανονισμός, πρέπει να μπαίνει στο μικροσκόπιο και να αναλύεται.
Στην ηλεκτρολογία δεν υπάρχει το «πίστευε και μη ερεύνα», αλλά το «πίστευε και μη, ερεύνα».
Το άρθρο αυτό αφιερώνεται στην κυρία Αναστασία (της εικόνας 1) της
οποίας η «απόζευξη» από την ζωή έγινε από καθαρά λόγους υγείας και όχι από ανεπιθύμητη απόζευξη ΔΔΡ (στις όποιες ανεπιθύμητες αποζεύξεις της συγκεκριμένης Μονάδας Φροντίδας Ηλικιωμένων, ο υπογράφων έδωσε
πρέπουσες και ασφαλείς λύσεις).
Βιβλιογραφία
• Υ.Α Φ.7.5/1816/88/27-2-2004 (όπως αυτή δημοσιεύθηκε στο ΦΕΚ/
Β/470/05.03.2004).
• ΚΥΑ Αριθμ. Φ Α΄ 50/12081/642 (όπως αυτή δημοσιεύθηκε στο ΦΕΚ/
Β/1222/05.09.2006).
• ΕΛΟΤ HD 384 (2η Έκδοση), Απαιτήσεις για ηλεκτρικές εγκαταστάσεις
• ΕΛΟΤ ΕΝ 60950-1, Εξοπλισμός τεχνολογίας πληροφοριών - Ασφάλεια -
Μέρος 1: Γενικές απαιτήσεις.
• ΕΛΟΤ HD 60364.05.54 Ε2, Ηλεκτρικές εγκαταστάσεις χαμηλής τάσης -
Μέρος 5-54: Επιλογή και εγκατάσταση ηλεκτρολογικού υλικού - Διατάξεις γείωσης και αγωγοί προστασίας.
• Μορφές και τύποι ρευμάτων διαρροής (Γεώργιος Σαρρής, περιοδικό
Ηλεκτρολόγος, Ιανουάριος 2011).
• «Νέα ΥΔΕ και Πρωτόκολλα ελέγχου Ηλεκτρικών Εγκαταστάσεων» Σαλευρής Αντώνιος - Χαντζησοφιανός Χρήστος, Β’ Έκδοση 2014, Εκδόσεις
“Τεκδοτική - ΣΕΛΚΑ 4Μ”, ISBN: 978-960-8257-70-2.
• «Εγχειρίδιο Μεθοδολογίας και Εκτίμησης Μετρήσεων Πρωτοκόλλων
Ελέγχου Ηλεκτρικών Εγκαταστάσεων» Σαλευρής Αντώνιος, 2013, Εκδόσεις
“Τεκδοτική - ΣΕΛΚΑ 4Μ”, ISBN: 978-960-8257-75-7.
(Ο κ. Αντώνης Σαλευρής είναι Διπλ. Ηλεκτρονικός Μηχανικός BSc,
Πτυχ. Ηλεκτρολόγος Μηχανικός Τ.Ε., Πτυχ. Μηχανικός Αυτοματισμού Τ.Ε.)
(χωρίς να αγνοούμε μεταβατικά φαινόμενα οφειλόμενα σε εξωτε-
ρικούς παράγοντες) και μπορούμε να τα χαρακτηρίσουμε και ως
λειτουργικά μεταβατικά φαινόμενα.
Για να είμαστε ακριβείς στη βαρύτητα των μεταβατικών φαινομένων πρέπει να λάβουμε υπόψη:
τη χρονική τους διάρκεια
τις εμφανιζόμενες συχνότητες, οι οποίες φθάνουν συνήθως μέχρι και σε επίπεδα μερικών δεκάδων kHz
τις υψηλές τιμές στις οποίες μπορούν να φθάσουν τα μεταβατικά μεγέθη
(μεταβατικές υπερτάσεις, ρεύματα παρεμβολής)
το γεγονός ότι κατά την εξέλιξή τους δεν εμπλέκονται όλα τα στοιχεία του δικτύου, αλλά μόνον αυτά με την ταχύτερη απόκριση.
Έτσι, διάφορες παράμετροι όπως τα χαρακτηριστικά ρυθμιστών τάσεως και φορτίου, καθώς και η ηλεκτρομηχανική απόκριση των μηχανών, δεν λαμβάνονται υπόψη.
Απαντάμε ότι σύμφωνα με τα πρότυπα ΕΛΟΤ ΕΝ 60950-1 «Εξοπλισμός τεχνολογίας πληροφοριών - Ασφάλεια - Μέρος 1: Γενικές απαιτήσεις»
και ΕΛΟΤ HD 60364.05.54 Ε2 «Ηλεκτρικές εγκαταστάσεις χαμηλής τάσης
- Μέρος 5-54: Επιλογή και εγκατάσταση ηλεκτρολογικού υλικού - Διατάξεις γείωσης και αγωγοί προστασίας», υπάρχουν συσκευές οι οποίες παρουσιάζουν μόνιμα ρεύματα διαρροής.
Για παράδειγμα τα Fax και οι εκτυπωτές (π.χ. 1mA), οι ηλεκτρονικοί υπολογιστές (γύρω στα 2 mA για κάθε συσκευή), τα φωτοτυπικά μηχανήματα (π.χ. 1,5 mA για κάθε συσκευή) ενώ ηλεκτρικά θερμαινόμενα πατώματα δίνουν διαρροή 1 mA ανά KW ισχύος κ.λπ.
Άρα, σύμφωνα με το ΕΛΟΤ HD 384 παράγραφο 531.2.1.2
σημείωση 2, σε μία γραμμή στην οποία τοποθετήθηκε ένα πλήθος από τις παραπάνω συσκευές και υπάρχει περίπτωση να ξεπερνούν το 1/3 του ονομαστικού διαφορικού ρεύματος (π.χ. για ΔΔΡ των 30mA τα 10mA) μπορεί να προκληθεί ανεπιθύμητη απόζευξη
Στο ερώτημα «Υπάρχει συσκευή που να εμφανίζει μεταβατικό φαι-νόμενο;»
Απάντηση 1: Ναι, για παράδειγμα όταν συνδέεται το πρωτεύον του
μετασχηματιστή στο δίκτυο (π.χ. τροφοδοτικό φωτιστικών σωμάτων,τροφοδοτικά Η/Υ κ.λπ.) ή όταν συμβεί βραχυκύκλωμα στο δευτερεύον,υπό πλήρη τάση στο πρωτεύον, έχει ως συνέπεια την εμφάνιση μεγάλων ρευμάτων (πολλαπλάσιων των ονομαστικών) καθώς και ανάπτυξη μηχανικών δυνάμεων οι οποίες δρουν επί των τυλιγμάτων.
Απάντηση 2: Ναι, για παράδειγμα η απευθείας εκκίνηση ενός κινητήρα βραχυκυκλωμένου δρομέα όταν είναι σε ηρεμία για μεγάλο χρονικό διάστημα (δηλαδή η αντίσταση των τυλιγμάτων του στάτη να είναι πολύ μικρή και άρα θα δημιουργηθεί ένα μεγάλο ρεύμα εκκίνησης, μέχρι να αποκατασταθεί η κανονική του λειτουργία).
Στο ερώτημα «Τι σημαίνει ανεπιθύμητη απόζευξη;»
Απάντηση 1:
Έστω ότι σαν περίπτωση εφαρμογής έχουμε σε μία Μονάδα Φροντίδας Ηλικιωμένων και από τον πίνακα ορόφου τροφοδοτούμε 10 δωμάτια ηλικιωμένων ενός ή περισσοτέρων κλινών ανά δωμάτιο με πλήθος γραμμών. Μετά από τις γενικές ασφάλειες του πίνακα και τον γενικό ΔΔΡ τροφοδοτούμε το κάθε δωμάτιο με από κοινού ρευματοδοσία και φωτισμό
(σε κανένα σημείο του προτύπου ΕΛΟΤ HD 384 δεν απαγορεύεται η κοινή γραμμή ρευματοδοσίας και φωτισμού) μέσω μίας αυτόματης ασφάλειας.
Ξαφνικά μέσα στο βράδυ ένα τυχαίο ή μη γεγονός από σφάλμα μόνωσης, το οποίο συνέβη κάπου στον όροφο, προκαλεί πτώση (ενεργοποίηση) του ΔΔΡ. Η προσπάθεια επανοπλισμού του ΔΔΡ είναι άκαρπη, γιατί παραμένει το σφάλμα μόνωσης.
Η μη τροφοδότηση των συσκευών μηχανικής υποστήριξης οξυγόνου των τροφίμων που φιλοξενούνται στα τυχαία δωμάτια, τα
οποία τροφοδοτούνται από πλήθος διαφορετικών αυτόματων ασφαλειών του ίδιου πίνακα κάτω από την προστασία του ενός και μοναδικού ΔΔΡ, είναι ή όχι ανεπιθύμητη ενέργεια;
Αν ένας τρόφιμος έχανε την ζωή του εξαιτίας της στέρησης οξυγόνου λόγω αυτού του τυχαίου σφάλματος,είναι ή όχι ανεπιθύμητη ενέργεια; (Λύσεις υπάρχουν πάρα πολλές με άξονα
την ασφάλεια Ανθρώπων και περιουσίας, αλλά δεν εξετάζονται αυτές στο συγκεκριμένο παράδειγμα εφαρμογής)
Η τροφοδότηση της οικίας του ασθενούς, γίνεται από έναν κεντρικό πίνακα ο οποίος περιέχει γενική ασφάλεια, έναν ΔΔΡ
και πλήθος διακοπτών - αυτόματων ασφαλειών .
Το σενάριο παρόμοιο,δηλαδή ξαφνικά μέσα στο βράδυ ένα σφάλμα μόνωσης τυχαίο ή μη το οποίο συνέβη κάπου στην εγκατάσταση της οικίας προκαλεί πτώση του ΔΔΡ.
Η προσπάθεια επανοπλισμού του ΔΔΡ είναι άκαρπη. Η μη τροφοδότηση της φορητής μονάδας τεχνητού νεφρού κάτω από την προστασία του συγκεκριμένου ΔΔΡ είναι ή όχι ανεπιθύμητη ενέργεια; (Λύσεις υπάρχουν πάρα πολλές με άξονα την ασφάλεια Ανθρώπων και περιουσίας, αλλά δεν εξετάζονται αυτές στο συγκεκριμένο παράδειγμα εφαρμογής).
Όταν εκκινεί η διάταξη ή κατά τη λειτουργία αλλαγής φοράς περιστροφής, έστω ότι κλείνουν μόνο οι δύο επαφές (L1-L2) και καθυστερεί να κλείσει για κάποιο πολύ μικρό χρονικό διάστημα η τρίτη επαφή (L3).
Άρα όλη η ισχύς περνά από τις δύο φάσεις L1-L2. Η «δυσλειτουργία» αυτή διαρκεί για πολύ μικρό χρονικό διάστημα, μέχρι να μπει σε λειτουργία και η τρίτη επαφή. Το μικρό αυτό χρονικό διάστημα είναι ικανό να προκαλέσει πτώση (ενεργοποίηση) του ΔΔΡ λόγω ανισο-κατανομής με αποτέλεσμα το κύκλωμα να τεθεί εκτός λειτουργίας. Αυτό θα μπορούσε να συμβεί κάθε φορά που τίθεται η διάταξη σε λειτουργία ή περιστασιακά. Ξέροντας όμως ότι μπαίνει σε λειτουργία και η τρίτη επαφή, με τέτοια χρονική καθυστέρηση η οποία δεν επηρεάζει τη λειτουργία του κυκλώματος (δηλαδή χωρίς να «ρίξει» ασφάλεια ή θερμικό), είναι ή όχι ανεπιθύμητη ενέργεια η πτώση του ΔΔΡ;
Τα παραπάνω παραδείγματα, για κάποιους από εμάς που ασχολού μαστε με ηλεκτρικά έργα ή συντηρήσεις, αν δεν είναι καθημερινότητα τουλάχιστον είναι συχνά και βέβαια καλούμαστε να δώσουμε σωστές και ασφαλείς λύσεις!
Δεν ξεχνάμε ότι το νομοθετημένο άρθρο 531.2 περιέχει την παράγραφο
531.2.4 με τίτλο «Απαιτήσεις για την επιλογή των διατάξεων προστασίας διαφορικού ρεύματος που χρησιμοποιούνται για την προστασία έναντι πυρκαγιάς σύμφωνα με το άρθρο 482.1», η οποία μεταξύ άλλων αναφέρει:
Σημείωση: Υπενθυμίζεται ότι στην παράγραφο 482.1.7 ορίζεται ότι για λόγους προστασίας έναντι πυρκαγιάς, πρέπει στα συστήματα σύνδεσης των γειώσεων ΤΝ και ΤΤ, να χρησιμοποιούνται διατάξεις προστασίας διαφορικού ρεύματος με ονομαστικό διαφορικό ρεύμα λειτουργίας ΙΔn≤300 mA.
Αυτό σημαίνει ότι «εκεί που δεν μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε ΔΔΡ»με ΙΔn≤30 mA (ανεξαρτήτως αν θα χρησιμοποιηθεί μετασχηματιστής
γαλβανικής απομόνωσης 1:1 ή όποια διάταξη - συσκευή μας παρέ-
χει ασφαλή ηλεκτρική εγκατάσταση) θα χρησιμοποιηθεί με σωστή
δόμηση ένας ή περισσότεροι ΔΔΡ είτε με ΙΔn=100 mA, είτε με ΙΔn=300mA, αλλά μόνο για προστασία έναντι πυρκαγιάς. Εννοείται ότι και για τα ΔΔΡ με ΙΔn=100 mA ή ΙΔn=300 mA ισχύουν τα όσα αναφέρονται για ανεπιθύμητες αποζεύξεις
Επίλογος
Ενας ΔΔΡ θα μπορούσε να μην χρησιμοποιηθεί σε συγκεκριμένη και υπό συνθήκες εφαρμογή. Αυτό όμως δεν σημαίνει ότι στη συγκεκριμένη γραμμή η οποία θα βρεθεί εκτός ΔΔΡ δεν υπάρχουν άλλοι τρόποι να αποκατασταθεί η ασφαλής προστασία έναντι ρευμάτων διαρροής.
Δεν πρέπει να ξεχνάμε ότι η ΚΥΑ Αριθμ. Φ Α΄ 50/12081/642 (όπως αυτή δημοσιεύθηκε στο ΦΕΚ/Β/1222/05.09.2006) βάσει του Αρθρου 1, παράγραφος 1 εφαρμόζεται σύμφωνα με το Αρθρο 531.2 του ΕΛΟΤ HD384.
Κλείνοντας, το Αρθρο 531.2 «Διατάξεις προστασίας διαφορικού ρεύματος» δίνει τον ορισμό της διάταξης προστασίας διαφορικού ρεύματος.
Ο ορισμός της διάταξης προστασίας διαφορικού ρεύματος είναι: «μια μηχανική συσκευή διακοπής (ή ο συνδυασμός συσκευών) που έχει ως προορισμό το άνοιγμα των επαφών όταν το διαφορικό ρεύμα φθάσει ή υπερβεί μια προκαθορισμένη τιμή υπό προδιαγεγραμμένες συνθήκες». Μια διάταξη προστασίας διαφορικού ρεύματος είναι δυνατόν να αποτελείται από το συνδυασμό χωριστών συσκευών που προορίζονται να ανιχνεύουνκαι να εκτιμούν την τιμή του διαφορικού ρεύματος και να διακόπτουν ή να αποκαθιστούν σε αγείωτα δίκτυα το κύκλωμα.
Αρα ο ΔΔΡ μπορεί να είναι «συνδυασμός συσκευών» με σκοπό τη δημιουργία μίας διάταξης προστασίας διαφορικού ρεύματος
Η ηλεκτρολογική γνώση, η μελέτη των προτύπων, η ηλεκτρολογική μελέτη
- σχεδιασμός, μας οδηγούν σε ασφαλείς εγκαταστάσεις. Ενα Πρότυπο, ένα
Νομοθέτημα, ένα Αρθρο, ένας Κανονισμός, πρέπει να μπαίνει στο μικροσκόπιο και να αναλύεται.
Στην ηλεκτρολογία δεν υπάρχει το «πίστευε και μη ερεύνα», αλλά το «πίστευε και μη, ερεύνα».
Το άρθρο αυτό αφιερώνεται στην κυρία Αναστασία (της εικόνας 1) της
οποίας η «απόζευξη» από την ζωή έγινε από καθαρά λόγους υγείας και όχι από ανεπιθύμητη απόζευξη ΔΔΡ (στις όποιες ανεπιθύμητες αποζεύξεις της συγκεκριμένης Μονάδας Φροντίδας Ηλικιωμένων, ο υπογράφων έδωσε
πρέπουσες και ασφαλείς λύσεις).
Βιβλιογραφία
• Υ.Α Φ.7.5/1816/88/27-2-2004 (όπως αυτή δημοσιεύθηκε στο ΦΕΚ/
Β/470/05.03.2004).
• ΚΥΑ Αριθμ. Φ Α΄ 50/12081/642 (όπως αυτή δημοσιεύθηκε στο ΦΕΚ/
Β/1222/05.09.2006).
• ΕΛΟΤ HD 384 (2η Έκδοση), Απαιτήσεις για ηλεκτρικές εγκαταστάσεις
• ΕΛΟΤ ΕΝ 60950-1, Εξοπλισμός τεχνολογίας πληροφοριών - Ασφάλεια -
Μέρος 1: Γενικές απαιτήσεις.
• ΕΛΟΤ HD 60364.05.54 Ε2, Ηλεκτρικές εγκαταστάσεις χαμηλής τάσης -
Μέρος 5-54: Επιλογή και εγκατάσταση ηλεκτρολογικού υλικού - Διατάξεις γείωσης και αγωγοί προστασίας.
• Μορφές και τύποι ρευμάτων διαρροής (Γεώργιος Σαρρής, περιοδικό
Ηλεκτρολόγος, Ιανουάριος 2011).
• «Νέα ΥΔΕ και Πρωτόκολλα ελέγχου Ηλεκτρικών Εγκαταστάσεων» Σαλευρής Αντώνιος - Χαντζησοφιανός Χρήστος, Β’ Έκδοση 2014, Εκδόσεις
“Τεκδοτική - ΣΕΛΚΑ 4Μ”, ISBN: 978-960-8257-70-2.
• «Εγχειρίδιο Μεθοδολογίας και Εκτίμησης Μετρήσεων Πρωτοκόλλων
Ελέγχου Ηλεκτρικών Εγκαταστάσεων» Σαλευρής Αντώνιος, 2013, Εκδόσεις
“Τεκδοτική - ΣΕΛΚΑ 4Μ”, ISBN: 978-960-8257-75-7.
(Ο κ. Αντώνης Σαλευρής είναι Διπλ. Ηλεκτρονικός Μηχανικός BSc,
Πτυχ. Ηλεκτρολόγος Μηχανικός Τ.Ε., Πτυχ. Μηχανικός Αυτοματισμού Τ.Ε.)
Αναρτήσεις
