Reklama

Nově připravovaná ČSN 33 2000-1 ed. 2 Elektrické instalace nízkého napětí

Část 1: Základní hlediska, stanovení základních charakteristik, definice

17.11.2009

Ing. Karel Dvořáček

Reklama

Vývoj v souboru norem IEC 60364 (původně s označením IEC 364), který je základem i pro evropský soubor HD 60364 (původně s označením HD 384), v současnosti dospěl k základní restrukturalizaci. Jedním z kritérií byl i požadavek na stálou jednoznačnost těchto dokumentů, neboť s ohledem na časté zdvojení požadavků na řešení jednoho problému bylo uváděno ve dvou různých dokumentech IEC (jednalo se především o vnější vlivy, které byly uváděny v přehledu v kapitole IEC 364-3 a dále byly v kapitole 364-5-51 znovu popsány s případnými opatřeními proti nepříznivému působení okolí na elektrické zařízení a naopak). Tato restrukturalizace spočívá především v přenesení jednotlivých částí původních kapitol IEC 364-3 do ostatních kapitol souboru. Takže napříště budou Vnější vlivy (a některá další, převážně navazující ustanovení) pouze v kapitole IEC 60364-5-51 a ostatní požadavky na elektrická zařízení včetně popisů vybraných systémů sítí budou nadále obsaženy již jen v dokumentu IEC 60364-1.

Vývoj harmonizačních dokumentů má určité zpoždění, neboť ve svém vývoji musí respektovat i již platné národní odchylky v národních elektrotechnických normách, do kterých jsou příslušné HD zapracovány. Z tohoto pohledu to znamená, že nová HD 60364-1 je předzvěstí zrušení HD 384-3, což přinese i rušení ČSN 33 2000-3 a pro praxi velmi důležitou skutečnost - novelizaci národních ustanovení o přípravě protokolu o určení vnějších vlivů a jejich přesun do národní přílohy ČSN 33 2000-5-51 (podle předpokladu ed. 3).

Hlavní změny ČSN 33 2000-1 ed. 2 s ohledem na předchozí vydání

byla doplněna nová ustanovení pro elektrická zařízení, jako jsou venkovní osvětlení a podobné instalace;
byly doplněny prostory pro lékařské využití (příslušný dokument HD 60364-7-710 je ve schvalovacím řízení), mobilní nebo transportovatelné buňky, fotovoltaické články a požadavky na nízkonapěťové zdroje;
v kapitole 131 Zajištění bezpečnosti byl dopracován seznam rizik, která mohou vzniknout v elektroinstalacích, a dále byl doplněn nový článek o ochraně před účinky podpětí, přepětí a elektromagnetických vlivů a nový článek o ochraně před přerušením napájení;
v kapitole 132 Navrhování je přidán nový článek Dokumentace elektrického zařízení;
v kapitole 134 Zřizovaní elektrických rozvodů zařízení a jejich revize je přidán nový článek Pravidelné revize;
bývalá kapitola 312 Druhy rozvodných sítí je přejmenována na Uspořádání vodičů a způsob uzemnění a v několika nových článcích jsou pro lepší porozumění různé nové obrázky pro lepší porozumění rozdílů mezi obvody a sítěmi AC a DC, jejich uzemněním, jak jsou aplikovány v nynější době ve státech, které jsou členy IEC;
v článku 33.1 Vzájemná slučitelnost charakteristik je doplněna nová položka pro nadměrné proudy ochranným vodičem PE v bezporuchovém stavu;
je doplněn nový článek 36 Jistota napájení;
příloha B je shodná se šestým vydáním IEC 60050-826:2004.

ČSN 33 2000-1 ed. 2 bude platit pro návrh, stavbu a revize elektrických zařízení pro:

obytné budovy;
budovy pro obchodní účely;
veřejné budovy;
průmyslové budovy;
zemědělská a zahradnická zařízení;
montované budovy;
karavany, parkovací místa pro karavany, kempinky a podobná místa;
staveniště, výstavy, trhy a další instalace pro dočasné účely;
mariny;
venkovní osvětlení a podobné instalace;
prostory pro lékařské účely;
mobilní nebo transportovatelné buňky;
fotovoltaické systémy;
agregáty generující nízké napětí.

Poznámka: Užité výrazy "prostor" nebo "budova" zahrnují i další, související objekty.

ČSN 33 2000-1 ed. 2 zahrnuje:

obvody napájené jmenovitým napětím střídavým do 1000 V včetně nebo stejnosměrným do 1500 V včetně (pro střídavý proud se doporučuje používat 50, 60 a 400 Hz, není však vyloučeno pro zvláštní účely používat i jiných kmitočtů);
obvody s napětím nad 1000 V související se střídavým napětím rozvodu, které nepřevyšuje 1000 V, např. výbojkového osvětlení, elektrostatických odlučovačů;
jakékoliv obvody, pro které neplatí samostatné normy;
veškeré rozvody vně budov;
pevně uložené rozvody sdělovací a informační technologie, signalizační, řídicí a zvláštní (kromě vnitřních obvodů přístrojů);
rozšiřování nebo změny existujících zařízení a jejich částí;

Poznámka: ČSN 33 2000-1 ed. 2 uvádí obecná pravidla pro elektrická zařízení, ale v některých případech je nutno tato doplnit požadavky nebo doporučeními dalších norem CENELEC (například pro instalace v explozivní plynové atmosféře).

ČSN 33 2000-1 ed. 2 se nevztahuje na:

elektrická trakční zařízení (včetně kolejových vozidel a signalizačních zařízení souvisejících s trakcí);
elektrická zařízení automobilů (včetně elektrických vozidel) kromě prvků popsaných v části 7;
elektrická zařízení lodí, pohyblivých a upevněných plovoucích plošin;
elektrická zařízení v letadlech;
instalace veřejného osvětlení, které jsou součástí distribuční sítě;
instalace v dolech a lomech;
zařízení pro potlačení rádiového rušení, pokud nemůže mít vliv na bezpečnost elektrických zařízení;
elektrické ohradníky;
ochranu budov před bleskem (LPS)

(Poznámka: atmosférické vlivy jsou v ČSN 33 2000-1 ed. 2 zohledněny pouze z hlediska účinků na elektrická zařízení /například s ohledem na výběr přepěťových ochran/);

některé části elektrických zařízení výtahů;
elektrické příslušenství strojů.

ČSN 33 2000-1 ed. 2

Není určena pro veřejné distribuční sítě elektřiny nebo pro výrobu a přenos elektrické energie a pomocné zařízení těchto soustav.

Poznámky:

Státy, které si to přejí, mohou tento harmonizační dokument pro tyto účely používat buď jako celek, nebo jen z části.
Podle HD 637, který stanoví požadavky pro návrh a stavbu elektrických silnoproudých zařízení v sítích se jmenovitou hodnotou napětí nad 1 kV a jmenovitým kmitočtem do 60 Hz včetně, by stejnosměrná proudová ochrana a monitorovací systémy na nízká napětí měly být v souladu s požadavky souboru HD 60364.

ČSN 33 2000-1 ed. 2 se vztahuje na elektrické prvky a předměty pouze z hlediska jejich výběru a použití pro daný elektrický obvod.

To platí i pro sestavy celků odpovídajících příslušných normám.

Základní požadavky na zajištění bezpečnosti

Požadavky uvedené v článcích 131.2 až 131.7 této normy se vztahují na zajištění bezpečnosti osob, hospodářských zvířat a majetku v případě ohrožení nebo poškození, k nimž by mohlo při obvyklém užívání elektrických instalací, rozvodů a dalších zařízení dojít. Ochrana zvířat se provádí v místech určených pro jejich chov.

Ohrožení bezpečnosti v elektrických instalacích mohou způsobit tyto příčiny:

proud způsobující úraz;
nadměrné teploty, které mohou způsobit spálení, vznícení, požár nebo které mohou mít jiné škodlivé účinky;
jiskření v prostředí s nebezpečím výbuchu;
podpětí, přepětí a elektromagnetické vlivy, které mohou způsobit nebo mít za následek zranění nebo poškození;
ohrožení bezpečnosti přerušením bezpečnosti dodávky elektřiny;
hoření elektrického oblouku, který je schopen způsobit oslepující efekty, respektive nadměrný tlak, a/nebo toxické plyny;
aktivace mechanického pohybu vzniklá protékáním proudu.

Ochrana před úrazem elektrickým proudem

a) Ochrana před nebezpečným dotykem živých částí (základní ochrana)

Osoby a hospodářská zvířata musejí být chráněny před nebezpečím, které může nastat při dotyku živých částí zařízení.

Tuto ochranu lze provést jedním z následujících způsobů:

zabráněním průchodu proudu tělem osoby nebo zvířete;
omezením proudu, který může tělem procházet, na bezpečnou hodnotu.

b) Ochrana před nebezpečným dotykem neživých částí (ochrana při poruše)

Poznámka: Pro zařízení nízkého napětí platí, že základní ochrana obecně odpovídá ochraně před nebezpečným dotykem živých částí.

Osoby a hospodářská zvířata musejí být chráněny před nebezpečím při dotyku neživých částí, které by mohly být při poruše pod napětím.

Tuto ochranu lze provést jedním z následujících způsobů:

zabráněním průchodu proudu tělem osoby nebo zvířete;
omezením proudu, který může tělem procházet, na bezpečnou hodnotu;
samočinným odpojením od zdroje ve stanovém čase, jakmile dojde k poruše, která by v případě dotyku neživých částí osobami nebo hospodářskými zvířaty mohla být příčinou průchodu takového proudu (jehož hodnota by byla rovna nebo větší než bezpečný proud) jejich tělem.

Ochrana před tepelnými účinky

Elektrické instalace, rozvody a zařízení musejí být uspořádány tak, aby vlivem vysoké teploty nebo elektrického oblouku nemohlo dojít ke vznícení hořlavých hmot. Osoby ani hospodářská zvířata nesmějí týt během normálního provozu ohroženy popálením.

Ochrana před nadproudy

Osoby, hospodářská zvířata i majetek musejí být chráněny před ohrožení nadměrnou teplotou nebo elektromechanickými silami způsobenými jakýmikoliv nadproudy, které mohou vzniknout v živých částech.

Ochrany může být dosaženo omezením nadproudu na bezpečnou hodnotu nebo omezením délky jeho trvání.

Ochrana před poruchovými proudy

Vodiče jiné než pracovní a ostatní části určené k tomu, aby jimi procházely poruchové proudy, musejí být schopny vést tyto proudy, aniž by se nadměrně zahřály. Elektrickému příslušenství, obsahujícímu vodiče, je nutno zajistit dostatečnou mechanickou ochranu před elektromechanickými účinky vznikajícími z poruchových proudů tak, aby se zabránilo zranění osob, zvířat nebo škodám na majetku.

Ochrana před přepětím a před elektromagnetickými vlivy

Osoby, hospodářská zvířata i majetek musejí být chráněny před nebezpečnými účinky vzniklými poruchou mezi živými částmi v obvodech s rozdílným napětím.

Osoby, hospodářská zvířata i majetek musejí být chráněny před poškozením v důsledku přepětí, které vzniká z atmosférických vlivů nebo z přepínání.

Poznámka: Pro ochranu proti přímému úderu blesku platí soubor EN 62305. Je nutno chránit osoby a zvířata před možností zranění a věci před poškozením při každém vzniku podpětí a následném obnovení napětí. Instalace musí mít odpovídající úroveň odolnosti proti elektromagnetickému rušení k zajištění správné funkce ve specifikovaných prostředích. Projekt musí vzít v úvahu očekávaná elektromagnetická vyzařování vygenerovaná instalací nebo nainstalovaným zařízením, které je vhodné pro připojení k dané instalaci.

Ochrana před přerušením napájení

Hrozí-li nebezpečí vzniklé přerušením napájení nebo lze takové poškození očekávat, je nutno zajistit náhradní zdroj, ať již v rámci elektroinstalace, nebo v užitých zařízeních.

Navrhování

Při navrhování elektrických instalací, rozvodů a jednotlivých částí zařízení musejí být brána v úvahu dále uvedená hlediska tak, aby byla zajištěna:

ochrana osob, hospodářských zvířat a majetku;
správná funkce elektrického zařízení při užití k účelu, pro které je určeno.

a) Základní údaje o zdroji nebo zdrojích

Při navrhování elektrických zařízeních v souladu se souborem HD 60364 je nezbytné znát hodnoty napájení. Hodnoty napájení jsou důležitou informací od provozovatele, která je nezbytná pro návrh bezpečné elektroinstalace v souladu se souborem HD 60364. Hodnoty napájení by měly být zahrnuty v dokumentaci a prokazovat shodu s požadavky souboru HD 60364. Pokud provozovatel změní hodnoty napájení, může ovlivnit bezpečnost elektroinstalace.

Druh proudu: střídavý (AC) nebo stejnosměrný (DC)

Druh a počet vodičů:

pro AC
- pracovní (fázový) vodič (pracovní /fázové/ vodiče),
- nulový vodič,
- ochranný vodič;
pro DC
- pracovní (krajní) vodič (pracovní /krajní/ vodiče),
- střední vodič,
- ochranný vodič.

Poznámka: Funkce některých vodičů mohou být kombinované v jednom vodiči.

Hodnoty a odchylky:

napětí a jeho odchylky;
přerušení napájení, kolísání napětí a krátkodobé poklesy napětí;
kmitočet a jeho odchylky;
nejvyšší dovolený proud;
impedance smyčky uzemnění při nadproudu v elektroinstalaci;
předpokládaný zkratový proud.

Ochranná opatření vázaná na zdroj, např. uzemnění sítě nebo uzemnění středního bodu

Podrobné požadavky na zajištění napájení.

Údaje o spotřebě

Počty a druhy obvodů požadovaných pro osvětlení, topení a další silová, řídicí, sdělovací a podobná zařízení mají být určeny:

místem, kde je požadován přívod energie;
zatížením, která se očekávají v různých obvodech;
denními nebo ročními změnami zatížení;
jakýmikoliv zvláštními podmínkami, jako jsou například harmonické;
požadavky na zařízení řídicí, signalizační, sdělovací a informační technologii apod.;
předpokládané budoucí požadavky, jsou-li specifikovány.

Zdroj pro případ nouze nebo záskokové napájecí zdroje:

zdroje napájení (druh, charakteristiky);
obvody, které mají být napájeny nouzovým nebo záskokovým zdrojem.

Vnější vlivy

Návrh elektrického zařízení musí vycházet z vnějších vlivů, které na elektrické zařízení působí, viz ČSN 33 2000-5-51 a ČSN EN 60721.

Průřezy vodičů

Průřez vodičů musí být určen s ohledem na:

jejich nejvyšší dovolené teploty;
dovolený úbytek napětí;
elektromechanické účinky, kterým mohou být vodiče vystaveny v důsledku zkratových proudů;
ostatní mechanické účinky, kterým mohou být vodiče vystaveny;
nejvyšší impedanci vzhledem k působení ochrany při poruše proti zemi a při zkratu;
způsobu provedení elektroinstalace.

Druhy vodičů a způsoby instalování

Výběr typů vodičů a způsoby instalování závisejí na:

charakteru jejich umístění;
provedení zdi nebo jiných částí, které nesou vodiče a kabely;
přístupnosti vodičů a kabelů osobám a hospodářským zvířatům;
napětí;
elektromechanických účincích, kterým mohou být vodiče vystaveny v důsledku zkratových proudů;
elektromagnetické interferenci;
ostatních účincích (např. mechanických, tepelných a jejich zatížení spojené s požárem), kterým mohou být vodiče vystaveny během montáže nebo během provozu.

Ochranné přístroje

Charakteristiky ochranných přístrojů musejí být určeny s ohledem na jejich funkci, např. funkci ochrany proti účinkům:

nadproudů (přetížení, zkratových proudů);
zemních spojení;
přepětí;
podpětí a ztráty napětí.

Ochranné přístroje musejí působit při hodnotách proudu, napětí a času, které vhodně navazují na charakteristiky obvodů a možná nebezpečí.

Nouzové vypnutí

Tam, kde je v případě nebezpečí zapotřebí okamžité odpojení od zdroje, musí být vypínací prvek instalován tak, aby byl dobře viditelný a účinně a rychle ovladatelný.

Spínací přístroje

Spínací přístroje musejí umožnit odpojení elektrické instalace, obvodů nebo jednotlivých částí zařízení, jak to vyžaduje provoz, údržba, zkoušení, zjišťování závad nebo opravy.

Ochrana před vzájemnými vlivy mezi elektrickými a neelektrickými instalacemi

Elektrické rozvody musejí být provedeny tak, aby mezi elektrickými a neelektrickými instalacemi nedocházelo ke vzájemným škodlivým účinkům.

Přístupnost elektrických zařízení

Pokud to provoz vyžaduje, musí být elektrické zařízení uspořádáno tak, aby:

byl zajištěn dostatečný prostor pro montáž a pozdější výměnu jednotlivých částí elektrického zařízení;
byla zajištěna přístupnost pro řízení, zkoušení, prohlídku, údržbu a opravy.

Dokumentace elektrického zařízení

Každé elektrické zařízení musí být dodáno s vhodnou dokumentací.

Výběr elektrických zařízení

Každá součást elektrického zařízení, která je v něm použita, musí vyhovovat příslušným evropským normám (EN), harmonizačním dokumentům (HD) nebo národním normám, ve kterých je zaveden HD. Pokud evropské normy (EN) nebo harmonizační dokumenty (HD) neexistují, musí odpovídat národním normám.

V ostatních případech (záleží na rozhodnutích národního komitétu) může být použito norem IEC, které nejsou dosud schválené v CENELEC, nebo národních norem dalšího státu. V případě, že nejsou k dispozici žádné odpovídající normy, musí být návrh zařízení dohodnut mezi projektantem a zhotovitelem elektroinstalace.

Charakteristické vlastnosti

Každá část vybraného elektrického zařízení musí mít vhodné vlastnosti odpovídající podmínkám obsaženým v návrhu a zvláště musí plnit požadavky:

z hlediska napětí - elektrické zařízení musí odpovídat nejvyššímu trvalému napětí, které je použito (pro střídavý proud jeho efektivní hodnotě). Takové zařízení musí být vhodné pro předpokládanou kategorii přepětí;
z hlediska proudu - všechna elektrická zařízení musejí být vybrána s ohledem na nejvyšší ustálený proud (pro střídavý proud jeho efektivní hodnotu), který jimi za normálního provozu prochází, a s ohledem na proud, který může po určitou dobu zařízením procházet za mimořádných podmínek (např. po dobu, než zapůsobí jisticí prvek);
z hlediska kmitočtu - jestliže kmitočet má vliv na charakteristiky elektrického zařízení, musí jmenovitý kmitočet zařízení odpovídat kmitočtu, který se v obvodu vyskytuje;
z hlediska výkonu - elektrická zařízení, která jsou volena na základě svých výkonových charakteristik, musejí odpovídat druhu provozu, pro který jsou určena. Přitom je nutno brát v úvahu činitel zatížení a normální provozní podmínky (viz IEV 691-10-02).

Podmínky instalování

Všechna elektrická zařízení musejí být vybrána tak, aby odpovídala charakteristickým vlastnostem prostoru, ve kterém jsou umístěna, a aby vydržela bezpečně namáhání a působení vnějších vlivů (viz 132.5), kterým mohou být vystavena. Jestliže některý prvek zařízení není v provedení vhodném pro prostředí, ve kterém má být umístěn, může být v tomto prostředí použit, pokud je provedeno odpovídající dodatečné ochranné opatření v rámci celého zařízení.

Ochrana před škodlivým působením

Všechna elektrická zařízení musejí být vybrána tak, aby nepůsobila škodlivě na jiná zařízení nebo na přívod, zdroj či napájecí síť, a to jak během normálního provozu, tak i při spínání. V této souvislosti se za činitele, které mohou mít vliv, považují např.:

účiník;
proudový náraz;
asymetrické zatížení;
harmonické (složky);
přechodná přepětí způsobená připojenými elektrickými zařízeními.

Zřizovaní elektrických rozvodů zařízení a jejich revize

Zřizování (montáž)

Pro zřizování elektrických rozvodů a zařízení musí být použito vhodných materiálů a práce musí být provedena řemeslně (dobré řemeslné úrovně) pracovníky s odpovídající kvalifikací. Elektrické zařízení musí být nainstalované v souladu s pokyny poskytnutými jeho výrobcem.

Charakteristické vlastnosti elektrických zařízení určené podle oddílu 133 se nesmějí během montáže porušit.

Vodiče musejí být značeny podle ČSN EN 60446. Je-li nezbytné označení vývodů, označí se v souladu s ČSN EN 60445.

Spoje mezi vodiči a mezi vodiči a ostatními elektrickými zařízeními musí zajišťovat bezpečný spolehlivý kontakt.

Veškerá elektrická zařízení mají být instalována tak, aby nebyly narušeny podmínky pro navržené chlazení.

Veškerá elektrická zařízení, která mohou způsobit velké zvýšení teploty nebo na kterých může dojít ke vzniku elektrického oblouku, musí být umístěna nebo chráněna tak, aby se zabránilo nebezpečí vznícení hořlavých hmot. Tam, kde teplota jakýchkoliv vnějších částí elektrického zařízení může způsobit poranění osob, musí být tyto části umístěny nebo chráněny tak, aby se jich nikdo nemohl náhodně dotknout.

Kde je to nutné z bezpečnostních důvodů, umístí se vhodné výstražné značky a/nebo upozornění.

Má-li být elektroinstalace vybudována s použitím nových materiálů, vynálezů nebo metod, které neodpovídají pravidlům souboru HD 60364, nesmí být výsledný stupeň bezpečnosti elektroinstalace menší než požadovaný v souboru HD 60364.

V případě doplnění nebo změny existující elektroinstalace musí požadavkům vyhovět celá elektroinstalace. Zároveň pokud je požadováno dodatečné pospojování či uzemnění, musí i toto vyhovovat příslušným požadavkům.

Výchozí revize

Elektrické zařízení musí být předtím, než je uvedeno do provozu, i po každé důležitější změně nebo rozšíření prohlédnuto a přezkoušeno, aby se prověřila jeho správná funkce v souladu s normou.

Pravidelné revize

Doporučuje se, aby každé elektrické zařízení podléhalo pravidelné revizi.

Stanovení základních charakteristik

Základní charakteristiky zařízení se stanoví v souladu s jednotlivými uvedenými kapitolami této normy z hlediska:

účelů, ke kterým se má zařízení užívat, jeho základního uspořádání a jeho zdrojů;
vnějších vlivů, kterým má být zařízení vystaveno;
vzájemné slučitelnosti použitých předmětů a různých zařízení;
jeho údržby.

Tyto charakteristiky se musejí vzít v úvahu při výběru způsobů ochrany pro zajištění bezpečnosti (viz ČSN 33 2000-4-41) a při výběru a instalaci zařízení (viz ČSN 33 2000-5-51 až ČSN 33 2000-5-55).

Poznámka: Pro další druhy elektroinstalace, například pro sdělovací nebo elektronické systémy pro byty a budovy (HBES), je nutno vycházet z norem CENELEC nebo IEC týkajících se těchto druhů elektroinstalace. Pro rozvody elektronických komunikací je třeba též vycházet z publikací ITU-T a ITU-R.

Účel, napájení a stavba

Nejvyšší spotřeba a odchylky

Z důvodů hospodárnosti a spolehlivosti navrhovaného zařízení v rámci dovolených teplotních mezí a mezí pro úbytky napětí je nezbytné určit nejvyšší spotřebu. Pro určení nejvyšší spotřeby zařízení v celé instalaci nebo v jejich částech lze brát do úvahy i odchylky.