S ä h k ö t u r v a l l i s u u s – kooste
SÄHKÖTURVALLISUUS YLEISTÄ SÄHKÖTURVALLISUUDESTA Tämä ohjeistus on tehty vuoden 2008 alusta voimaan tulleen uuden SFS6000 –sähköturvallisuusstandardin mukaisesti Ohjeistus on päivitetty Tammikuussa 2013 vastaamaan vuoden 2013 aikana käyttöönotettavaa SFS6000:2012 standardia Mukana otteita sähkötyöturvallisuusstandardista SFS6002 AIHEET • • • • • • • • • • Sähkövirran vaikutukset ihmiskehoon Sähköverkon rakenne Suojausmenetelmät Kosketusjännitesuojaus Johdonsuojalaitteet Vikavirtasuojakytkin Yleistä sähkötöistä Sähkölaitekorjaamot ja sähkölaboratoriot Mittaukset ja tarkistukset Sähkötapaturmien ensiapu ( Erillinen liite ) Ihmiskeho ja sähkövirta • Ihmiskehon resistanssi on riippuvainen jännitteestä, ja resistanssi pienenee jännitteen kasvaessa • 230 V jännitteellä ihmisen resistanssi kädestä-käteen on noin 1,7 kΩ ja kädestä jalkaan noin 1 kΩ • Yli 200 V jännitteillä ei kosketuspinta-alalla tai ihon kosteudella ole merkittävää vaikutusta virran suuruuteen • Ihmisen läpi menevän virran suuruus riippuu merkittävästi siitä, miten hyvin ihminen on yhteydessä maapotentiaaliin ( -> Käyttöolosuhdeluokitus ) SÄHKÖVIRRAN VAIKUTUKSET IHMISKEHOON, 50 Hz -taajuudella Virran tehollisarvo Kestoaika Vaikutukset ihmiskehoon mA 0…1 Ei merkitystä Virta ylittää tuntokynnyksen Ei terveysvaikutuksia 1 … 10 Ei merkitystä Voimakkaita kipuja käsivarsilihaksissa Ei terveysvaikutuksia 10 …15 Ei merkitystä Kouristuskynnys ylittyy, Käsien irottaminen jännitteisestä kohteesta omin avuin ei onnistu Ei terveysvaikutuksia 15 … 30 Minuutteja Käsivarsien kouristuksenomainen yhteentaivutus Hengitysvaikeuksia ja verenpaineen nousu SIETORAJA! 30 … 50 Sekunneista minuutteihin Epäsäännöllisyyksiä sydämen toiminnassa. Verenpaineen nousu. Voimakkaita kouristuksia. Tajuttomuus. Sydänkammiovärinän riski pitkällä vaikutusajalla. Alle 0,8 s Yli 0,8 s Ei sydänkammiovärinää. Voimakas sokkivaikutus Alle 0,8 s Yli 0,8 s Sydänkammiovärinä. Tajuttomuus. Virran aiheuttamia palovammoja 50 … 500 Yli 500 Sydänkammiovärinä. Tajuttomuus. Virran aiheuttamia palovammoja Sydänpysähdys. Tajuttomuus. Voimakkaita palovammoja SÄHKÖVIRRAN VAIKUTUKSET IHMISKEHOON, 50 Hz -taajuudella • 0,8 s = Sydänjakso • Normaalilla 230/400V verkkojännitteellä ihmisen läpi kulkeva virta on maksimissaan 200 mA –luokkaa ( Ihmisen resistanssi 230V –jännitteellä on 1 kΩ -luokkaa ) ► Sähköisku on hengenvaarallinen, jos sen vaikutusaika ylittää sydänjakson ► Suojalaitteen on katkaistava vikatilanteessa jännite riittävän nopeasti ► V I K A S U O J A U S ( Kosketusjännitesuojaus ) ! • Henkilösuojaukseen käytettävän vikavirtasuojakytkimen laukaisuerovirta saa olla enintään 30 mA ELV, LV, HV • ELV, Extra Low Voltage, Pienoisjännite: < 50 V AC < 120 V DC • LV, Low Voltage, Pienjännite: 50 V … 1000 V AC 120 V … 1500 V DC • HV, High Voltage, Suurjännite: > 1000 V AC > 1500 V DC Pienoisjännitteet < 50 V AC tai < 120V DC • SELV – Täyttää suojaeristyksen ehdot – Ei saa suojamaadoittaa • PELV – Täyttää suojaeristyksen ehdot – Saa suojamaadoittaa • FELV – – – – Ei täytä suojaeristyksen ehtoja Tulee suojamaadoittaa Esim: Työkoneen ohjausjärjestelmä Toiminnallinen pienoisjännite Pistokytkimiä käytettäessä EI saa olla mahdollisuutta sekoittaa eri pienoisjännitejärjestelmiä !!!!!!! Valtakunnan siirtoverkko Kuvassa Suomen sähkönsiirron kantaverkko Siirtoverkossa käytetään suurjännitettä, käytössä ovat suurjännitteet: • 400 kV • 220 kV • 110kV Paikalliset sähköyhtiöt käyttävät siirrossa 20 kV keskijännitettä Sähkön jakelussa käytetään 230/400 V pienjännitettä Käytössä olevat pienjännitteet • Normaali jakeluverkko : 230/400 V – Vaihejännite, jännite nollan ja vaiheen välillä 230 V – Pääjännite, jännite vaiheiden välillä 400 V • Teollisuuslaitoksissa käytetään yleisesti myös 400/690 V sähköverkkoa – Tavalliset sähkömoottorit käyvät, 690 V jännitteellä ne kytketään tähtikytkentään ja 400 V jännitteellä kolmiokytkentään – Siirtohäviöt saadaan pudotettua kolmasosaan normaaliin 230/400 V jakelujännitteeseen nähden • Sähköturvallisuusasioita tarkastellaan aina vaihejännitteellä, koska sähköiskut tapahtuvat vaiheen ja maan välillä Muualla maailmassa Vaihejännitteet maailmassa, vaihtosähköä, taajuus 50Hz tai 60Hz PERUSSUOJAUS / VIKASUOJAUS PERUSSUOJAUS [ = KOSKETUSSUOJAUS ] • Estää ( tahattomasti ) koskettamasta jännitteistä osaa VIKASUOJAUS [ = KOSKETUSJÄNNITESUOJAUS ] • Estää vaarallisen kosketusjännitteen syntyminen vian seurauksena PERUSSUOJAUS • Perussuojauksen tarkoituksena on estää kosketus jännitteisiin osiin – Kaikkien kuluttajille myytävien sähkölaitteiden tulee täyttää vähintään IP2X –luokan vaatimukset – Kosketeltavien vaakasuorien pintojen tulee täyttää IP4X –luokan vaatimukset • Osittaisella perussuojauksella tarkoitetaan kosketussuojausta, jolla estetään tahaton koskettaminen jännitteisiin osiin – Esimerkkinä keskusten sisäiset rakenteet • Perussuojausmenetelmä on myös jännitteisten osien sijoittaminen kosketusetäisyyden ulkopuolelle – Ilmajohdot, pylväsmuuntamot Ylijännitesuojaus • SFS6000:2012 –standardissa on annettu vaatimuksia ylijännitesuojauksesta: – Ylijännitesuojaus pakollinen uudiskohteissa, joiden sähkönsyöttö tapahtuu ilmakaapelilla – Ylijännitevaurioiden riskiarviointi vaaditaan myös muissa merkittävimmissä kohteissa : 1. Turvajärjestelmät, sairaaloiden lääkintälaitteet 2. Julkiset palvelut, tietokonekeskukset 3. Kaupalliset ja teolliset toiminnot 4. Isot asuintalot, kirkot, toimistot, koulut 5. Pienet ja keskikokoiset asuinrakennukset, pienet toimistot IP-LUOKITUS IP-LUOKITUS ENSIMMÄINEN TUNNUSNUMERO MEKAANINEN SUOJAUS Numero 0 1 2 3 4 5 6 Merkitys laitesuojauksessa Suojaamaton Suojattu Ø >= 50mm Suojattu Ø >=12.5mm Suojattu Ø >= 2.5mm Suojattu Ø >= 1.0mm Pölysuojatusti Pölytiiviisti Merkitys henkilösuojauksessa Suojaamaton Nyrkiltä Sormelta Työkalulta Langalta Langalta Langalta ► Kaikkien kuluttajille myytävien sähkölaitteiden tulee täyttää vähintään IP2X –luokan vaatimukset ja kosketeltavien vaakasuorien pintojen tulee täyttää IP4X –luokan vaatimukset IP-LUOKITUS TOINEN TUNNUSNUMERO KOSTEUSSUOJAUS Numero 0 1 2 3 4 5 6 7 8 Merkitys laitesuojauksessa / suojattu Suojaamaton Pystysuoraan tippuvalta vedeltä Tippuvalta vedeltä, laitteen kallistus max. 15 Satavalta vedeltä Roiskuvalta vedeltä Vesisuihkulta Voimakkaalta vesisuihkulta Lyhytaikaisesti upotettuna Jatkuvasti upotettuna IP-LUOKITUS LISÄKIRJAIMET Kirjain A B C D H M S W Merkitys laitesuojauksessa Merkitys henkilösuojauksessa/ vaaralliset osat suojattu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Nyrkiltä . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Sormelta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Työkalulta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Langalta Suurjännitelaite Vesisuojaus koestettu laitteen ollessa käynnissä Vesisuojaus koestettu laitteen ollessa pysähdyksissä Laite koestettu erityisiin sääoloihin Palovaaralliseen tilaan tulevat laitteet • Kotelon kotelointiluokan on oltava yleensä vähintään IP4X • Jos tilassa esiintyy pölyä, kotelointiluokan on oltava vähintään IP5X • Jos esiintyvä pöly on palavaa, kotelointiluokan on oltava vähintään IP6X Suojaukseen, ohjaukseen ja erottamiseen käytettävät kytkinlaitteet on sijoitettava palovaarallisten tilojen ulkopuolelle, ellei niitä ole sijoitettu tilaan sopivaan koteloon JÄRJESTELMÄN MAADOITUSTAVAT Ensimmäinen kirjain: Järjestelmän maadoitustapa: T => Yksi piste on yhdistetty suoraan maahan I => Kaikki jännitteiset osat eristetty maasta tai yksi piste yhdistetty maahan impedanssin kautta ( siis EI suoraan maahan ) Toinen kirjain Sähkölaitteiston jännitteelle alttiiden osien maadoitustapa T => Jännitteelle alttiit osat on yhdistetty galvaanisesti maahan ( Riippumatta järjestelmän maadoitustavasta ) N => Jännitteelle alttiit osat on yhdistetty jakelujärjestelmän maadoitettuun pisteeseen SÄHKÖVERKON RAKENNE [ TN ] • TN –järjestelmässä pienjännitemuuntajalla toteutettu nolla maadoitetaan maapotentiaaliin mahdollisimman hyvin koko pienjänniteverkon osalta ► idea: Nolla- ja suojamaadoitusjohtimen, ja maan ja rakennusten nollapotentiaalin välille ei muodostu jänniteeroa missään olosuhteissa ! TN-C TN-S SÄHKÖINEN EROTUS • Sähköisessä erotuksessa lähtö erotetaan galvaanisesti sähköverkosta ► Jännite muodostuu täten vain johtimien välille, maapotentiaalia vastaa ei ole jännite-eroa • Peruseristys • Eristysvaatimuksilleen ”kevyempi versio” suojaerotuksesta • Sähköiseen erotukseen saa kytkeä vain yhden laitteen • Pääasiallinen jännitteensyöttötapa 0 –luokan sähkölaitteille tiloissa, joissa ei ole 0 –luokan pistorasioita SUOJAEROTUS • Suojaerotuksessa lähtö erotetaan galvaanisesti sähköverkosta ► Jännite muodostuu täten vain johtimien välille, maapotentiaalia vastaa ei ole jännite-eroa • Kaksoiseristys tai vahvistettu eristys • Suojaerotukseen saa ( pääsääntöisesti ) kytkeä vain yhden laitteen • Pääasiallinen jännitteensyöttötapa käsiteltäessä puutteellisesti kosketussuojattuja laitteita ( sähkölaitekorjaamot ja laboratoriot ) IT-JÄRJESTELMÄ • IT-järjestelmässä koko tilan sähkönsyöttö järjestetään suojaerotusmuuntajan kautta • Käytetään sähkölaitekorjaamoissa ( Käyttö aika vähäistä ) • Varustettava maasulun- ja eristystilan valvontalaitteella. Tällä varmistetaan, että syötöllä ei ole potentiaalia maahan nähden SUOJAUSLUOKKA 0 Peruseristetty • 0 – Luokan pistorasioita voidaan nykisin käyttää vain sähköisesti erotettuna. Aiemmin niitä voitiin käyttää vaarattomaksi luokitelluissa käyttöolosuhteissa • 0 – Luokan sähkölaitteissa ei ole lisäsuojausta vikatapausten varalta, vaan laitteen eristys on peruseristyksen varassa • 0 – Luokan pistotulppa ei käy kuin 0 – luokan pistorasiaan • 0 – Luokan pistorasiaan sensijaan käy 0- luokan pistotulpan lisäksi myös suojausluokan 1- ja 2- pistotulpat SUOJAUSLUOKKA 0 Peruseristetty • 0 – Luokan pistorasiaan sen sijaan käy 0- luokan pistotulpan lisäksi myös suojausluokan 1- ja 2- pistotulpat SUOJAUSLUOKKA 1 Suojamaadoitettu • 1 – luokan sähkölaitteissa on lisäsuojauksena suojamaadoitus, joka tarkoittaa laitteen kosketeltavien metalliosien liittämistä sähköiseen nollapotentiaaliin. Tämä liitäntä tapahtuu suojamaadoituksen ( Johdin + koskettimet ) avulla • Suojausluokan 1- pistotulppa käy myös suojausluokan 0- pistorasiaan • Suojausluokan 0 –pistotulppa ei käy suojausluokan 1 –pistorasiaan • Suojausluokan 2- pistotulppa käy suojausluokan 1- pistorasiaan SUOJAUSLUOKKA 1 Suojamaadoitettu • Suojausluokan 1pistotulppa käy myös suojausluokan 0pistorasiaan • Suojausluokan 0 – pistotulppa ei käy suojausluokan 1 – pistorasiaan • Suojausluokan 2pistotulppa käy suojausluokan 1pistorasiaan SUOJAUSLUOKKA 2 Suojaeristys • 2- Luokan sähkölaitteissa on peruseristyksen lisäksi lisäeristys. Suojaeristetyn laitteen tunnus: SUOJAUSLUOKKA 2 Suojaeristys • Suojausluokan 2laitteiden pistotulppa käy sekä 0- että 1luokan pistorasiaan SUOJAUSLUOKKA 3 Pienoisjännite • Suojajännitteisen laitteen käyttöjännite on alle 50 VAC ( tai alle 120 VDC ) Suojajännitteisen laitteen tunnus: IEC 60903 Standardi • Eurooppalainen CEE –standardi on yhteensopiva kansainvälisen IEC 60903 –standardin kanssa • Nimellisjännite ilmaistaan kalusteen värin avulla ( Pistorasia + pistotulppa ) 1- vaihepistorasia, CEE-tyyppi Eurooppalaisen CEE –standardin mukainen yksivaihepistorasia Nimellisvirta 16 A Etuja Schuko-rasiaan nähden: - Nollan paikka säilyy myös siirrossa - Kestää paremmin kuormitusta nimellisvirralla Liitännät : - Vaihejohdin ( L ) - Nolla ( N ) - Suojamaa ( PE ) 3-vaihepistorasia Eurooppalaisen CEE – standardin mukainen kolmivaihepistorasia Saatavissa 16 A – 125 A virroille, muoto sama, koko kasvaa nimellisvirran kasvaessa Liitännät : - 3 * vaihejohdin ( L1, L2, L3 ) - Nolla ( N ) - Suojamaa ( PE ) Schuko / CEE 1~ / 3~ • 1- vaihepistorasioiden osalta on matkailuajoneuvojen paikoitusalueilla ja pienvenesatamissa siirrytty CEE –mallisiin pistorasioihin • 3 –vaiheinen syöttö suurtehoisille sähkölaitteille tuo selviä etuja : – Tasaisempi sähköverkon kuormitus – Luonnostaan parempi virranmuoto ( = Pienempi jännitesärö ) – Johtimien parempi hyödyntäminen, 67% johdinpinta-alan lisäyksellä saavutetaan kolminkertainen siirtoteho Pistorasiat maailmalla Muutamissa euroopan maissa käytössä oleva ”parannettu versio” Schuko – pistokytkinratkaisusta Pohjois- ja väliamerikassa, sekä Japanissa käytettävä 1~ , 110V , 15A suojamaadoitettu pistokytkinratkaisu Yhdysvalloissa käytettäviä 3~ pistokytkinratkaisuja Siirtoteho 230/400V jakeluverkossa Nimellisvirta 1 –vaiheisena 3 –vaiheisena 10 A 2,3 kVA 6,9 kVA 16 A 3,6 kVA 11 kVA 32 A 22 kVA 63 A 44kVA JOHDONSUOJALAITTEET • SULAKE ( = varoke ) – Tulppasulake • 2 A … 63 A – Kahvasulake • 10 A … 1250 A • JOHDONSUOJAKATKAISIJA – Palautettava – Erillinen laukaisutekniikka oikosulku- ja ylikuormitussuojaukseen • Magneettinen laukaisu oikosulkusuojaukseen • Bimetallilaukaisu ylikuormitukseen JOHDONSUOJALAITTEET Sulakkeet Kuvan lähde: TUKES Varokepesän pohjakoskettimella estetään liian suuren sulakkeen käyttö Nimellisvirta Tunnusväri 2A Oranssi 4A Ruskea 6A Vihreä 10 A Punainen 16 A Harmaa Nimellisvirta 20 A 25 A 35 A 50 A 63 A Tunnusväri Sininen Keltainen Musta Valkoinen Kupari JOHDONSUOJALAITTEET Sulakkeet g -> Oikosulku- ja ylikuormitussuojaksi soveltuva sulake a -> Vain oikosulkusuojaksi soveltuva sulake G -> Johdon suojaukseen tarkoitettu sulake M -> Moottoripiirin suojaukseen tarkoitettu sulake Esimerkkejä: gG ( VDE: gL ) on yleisimmin käytetty sulake, joka on tarkoitettu johdon ylikuormitus- ja oikosulkusuojaukseen aM on moottoripiirin etusulake, jota ei saa käyttää ilman moottorin ylikuormitussuojaa JOHDONSUOJALAITTEET Johdonsuojakatkaisija Erillinen laukaisutekniikka oikosulku- ja ylikuormitussuojaukseen • Magneettinen laukaisu oikosulkusuojaukseen • Bimetallilaukaisu ylikuormitukseen VIKAVIRTASUOJAKYTKIN • Vikavirtasuojakytkin vertaa menevää ja tulevaa virtaa. ► Jos virtojen ero ylittää sallitun, katkaisee vikavirtasuojakytkin syötön välittömästi Kuva: 1D-2002 VIKAVIRTASUOJAKYTKIN • Henkilösuojaukseen max. 30 mA vikavirtasuojakytkin, tyyppi A tai B • Palosuojauksessa käytetään myös suuremman laukaisuerovirran vikavirtasuojakytkimiä, yleensä max. 300 mA Kuva: UTU VIKAVIRTASUOJAKYTKIN TYYPIT • AC: – Toimii vain vaihtovirralla – Käyttö vain palosuojaukseen tai automaattisen poiskytkentäehdon täyttämiseksi • A: – Toimii vaihtovirran lisäksi myös pulssimaisella tasavirralla. – Myös henkilösuojaukseen • B: – Toimii vaihtovirran lisäksi myös tasavirralla – Myös henkilösuojaukseen Kuva: 1D-2002 VIKAVIRTASUOJAKYTKIN (1) Enintään 30 mA, tyypin A tai B vikavirtasuojakytkin on asennettava seuraavissa tapauksissa: • • ≤ 32 A Ulkopistorasiat ja ulos asennetut siirrettävät tai puolikiinteät laitteet ≤ 20 A Maallikoiden käyttöön tarkoitetut pistorasiat • • • • • Kaikki virtapiirit sauna-, kylpy-, suihku-, ja uima-allastiloissa [ EI koske kiuasta ] ≤ 32 A pistorasiat rakennustyömailla. Lisäksi/paitsi: – – • • Merkitty alakeskussyöttö voidaan jättää vikavirtasuojauksen ulkopuolelle, varoituskilpi oltava Virtapiirit, jotka syöttävät yli 32A pistorasioita on suojattava enintään 500mA vikavirtasuojakytkimellä Tilapäisasennukset ( Esim. messutilat ) ≤ 32 A Pistorasioita syöttävät ryhmäjohdot maatalouden rakennuksissa. Lisäksi: – – • • • • • Koskee täten lähes kaikkia pistorasioita asuin- ,koulu- ja toimistorakennuksissa Ei koske valaisinpistorasioita ! Yksittäisiä kiinteän laitteen syöttöön tarkoitettuja pistorasioita voidaan syöttää ilman vikavirtasuojakytkintä. Tällöin pistorasia on merkattava tai sijoitettava niin, ettei siihen voi kytkeä muuta laitetta Yli 32A pistorasioita syöttävät ryhmäjohdot on suojattava enintään 100mA vikavirtasuojakytkimellä Kaikki muut ryhmäjohdot on suojattava enintään 300mA vikavirtasuojakytkimellä Ahtaat johtavat tilat Matkailuajoneuvojen paikoitusalueet Pienvenesatamat Lääkintätilat Sähkölaitekorjaamot ja –laboratoriot VIKAVIRTASUOJAKYTKIN (2) Enintään 30 mA vikavirtasuojakytkin ( myös AC – tyyppi sallittu ) on asennettava kaikkiin lämmityskaapeleiden ja –kelmujen syöttöön Jos ( kuten yleensä ) vikasuojausmenetelmänä käytetään syötön automaattista poiskytkentää, on poiskytkentä toteutettava ensisijaisesti ylivirtasuojia käyttäen. Jos tämä ei ole teknisesti mahdollista ( pitkät syöttökaapelit, yms ) voidaan poiskytkentä toteuttaa myös enintään 300 mA vikavirtasuojakytkintä käyttäen. Myös AC –tyypin vikavirtasuojakytkimen käyttö on sallittu VIKAVIRTASUOJAKYTKIN Vikavirtasuojakytkimen käytöstä: • Asunnoissa ja vastaavissa tiloissa lisäsuojaus voidaan jättää pois pistorasioista, jotka syöttävät erityistä, määrättyä laitetta, jonka syötön katkeamisesta voi aiheutua vahinkoa. – Kylmäkoneiden syöttöön vikavirtasuojakytkintä ei kannata asentaa, koska se laukeaa helposti ukkosen aikana • Työmaakeskuksiin vikavirtasuojakytkimet tulivat pakollisiksi jo vuosituhannen alussa -> Päivitysvelvoite vanhoihin keskuksiin • Asuinkiinteistöissä ei päivitysvelvoitetta, kaikki uudet asennukset tehtävä aina olemassa olevien määräysten mukaisesti. – Poikkeuksena on, että saneerauskohteissa ei vaadita vikavirtasuojauksen käyttöönottoa kuivissa tiloissa, jollei samalla uusita johdotuksia ja keskusta. ► Pääsääntöisesti: * Vanhat asennukset saa korjata alkuperäisen mukaisiksi. * Uudet asennukset on, muutamia poikkeuksia lukuunottamatta, tehtävä voimassaolevien standardien mukaisiksi. VIKASUOJAUS Oikosulkutapaus vaiheen ja suojamaadoitetun laiterungon välillä: ► Oikosulkuvirtaa rajoittaa vain johtimien impedanssi ► Suoja- ja vaihejohtimessa yhtä suuri impedanssi ►► Laiterungon jännite nousee puoleen vaihejännitteestä, eli 230 V vaihejännitteellä 115 V :iin !! ►►► Kosketusjännite on vaarallisen voimakas !! ►►►► Suojalaitteen täytyy laukaista syöttö nopeasti pois päältä !! ►►►►► Oikosulkuvirran tulee olla riittävän suuri laukaistakseen johdonsuojalaitteen määräajassa !! [ Suojajohtimen potentiaalitasaukset ja syötön nollajohtimen maadoitukset pienentävät suojajohdinpiirin impedanssia ] VIKASUOJAUS Laukaisuaikavaatimus Suurimmat sallitut laukaisuajat TN – järjestelmässä eri vaihejännitteillä : 230 V ► 0,4 s 400 V ► 0,2 s > 400 V ► 0,1 s [ SFS2664:1988, IEC 60038:1983 ] VIKASUOJAUS Riittävä oikosulkuvirta eri johdonsuojalaitteilla VIKASUOJAUS Mitoitus ● Laukaisuaikavaatimus : – Siirrettävät laitteet : 0,4 s [ 230 V vaihejännitteellä ] ● Suojalaitteet vaativat riittävän oikosulkuvirran lauetakseen määräajassa. Virta riippuu nimellisjännitteestä ja oikosulkuimpedanssista. ● Johtimen maksimipituus: ► l Johdon sallittu kokonaisimpedanssi, ( ) max Johdon impedanssi, ( m ) ● Oikosulkuvirta on pienimmillään silloin, kun verkkojännite on pienimmillään. Sen toleranssi on ± 5%, josta saadaan kerroin 0,95 ● Johtimen maksimipituutta määriteltäessä tulee ottaa huomioon myös syöttävän sähköverkon aiempi impedanssi, Z v ● Asennettavan johtimen maksimi-impedanssi saadaan vähentämällä suurimmasta mahdollisesta kokonaisimpedanssista ( = jolla vaadittava oikosulkuvirta saavutetaan) , syöttävän verkon impedanssi. VIKASUOJAUS Mitoitus ● Kaavoissa: U v = Vaihejännite ( Normaalissa sähköverkossa 230 V ) I k = Laukeamisehdon täyttävä oikosulkuvirta Z v = Syöttävän sähköverkon impedanssi z = Johtimen impedanssi ( Ω / m ) l max = Johdon ( = kaapelin ) maksimipituus VIKASUOJAUS Mitoitus ● Syöttävän verkon impedanssi voidaan tarvittaessa määrittää myös oikosulkuvirran avulla: ZV 0,95 *UV IV , jossa I v on oikosulkuvirta keskuksella ● Johtimen impedanssina käytetään johtimen impedanssia +80ºC lämpötilassa. JOHTIMEN POIKKIPINTA-ALA Seuraavassa taulukossa on esitetty kiinteän sähköasennuksen johdon kuormitettavuuden vaatima minimi poikkipinta-ala kuparijohtimelle johdonsuojalaitteen nimellisvirran suhteen, kun johto on uppoasennettu tai pinta-asennetussa johdossa on läpivientejä. Suurempi poikkipinta-ala voidaan tarvita vikasuojausvaatimusten ( ent. kosketusjännitesuojaus ), korkean ympäristölämpötilan tai laitteiden toiminnallisen vaatimusten toteuttamiseksi Johdonsuojalaitteen Siirtoteho 1~ nimellisvirta ( A ) ( kVA ) 10 A 16 A 20 A 25 A 32 A 2,3 kVA 3,7 kVA 4,6 kVA 5,8 kVA 8,1 kVA Siirtoteho 3~ ( kVA ) 6,9 kVA 11,0 kVA 13,8 kVA 17,3 kVA 24,2 kVA Minimi poikkipinta-ala ( □ / mm² ) Cu 1,5 mm² 2,5 mm² 4 mm² 6 mm² 10 mm² HENKILÖLUOKITUS • MAALLIKKO – Ei ole koulutettu, eikä opastettu – Esim: ”Tavallinen” sähkönkäyttäjä • OPASTETTU HENKILÖ – Henkilö, jonka sähköalan ammattihenkilö on opastanut välttämään sähkön vaarat – Esim: Sähkötiloja siivoava siivooja • SÄHKÖALAN AMMATTIHENKILÖ – Koulutuksen ja työkokemuksen kautta osaa välttää sähkön vaarat VASTUUT SÄHKÖTÖISSÄ • Sähkötyön johtaja – Henkilö – Juridinen ( = oikeudellinen ) vastuu • Yritys – Yritys, LY-tunnus ( voi olla toiminimi ) – Taloudellinen vastuu ( = vahingonkorvaukset ) SÄHKÖTYÖT • Sähköalan töitä saavat tehdä vain kelpoisuusvaatimukset täyttävät henkilöt ja yritykset. • Sähkötöitä ovat: – sähkölaitteistojen rakennustyöt – sähkölaitteiden ja -laitteistojen korjaus- ja huoltotyöt. SÄHKÖTYÖT • Ennen sähkötöiden aloittamista on toiminnasta tehtävä ilmoitus TUKESille. • Toiminnanharjoittajalla tulee olla palveluksessaan sähköturvallisuudesta huolehtiva sähkötöiden johtaja. • Sähkötöiden johtajalla tulee olla toimialueen kattava pätevyystodistus ja hänen asemansa urakointiyrityksessä tulee olla sellainen, että hänellä on tosiasialliset mahdollisuudet huolehtia tehtävistään ja valta vaikuttaa vastuullaan oleviin asioihin. SÄHKÖTYÖT Sähköpätevyysluokat: – S1 Kaikki sähkölaitteistot, myös suurjännite – S2 Pienjänniteasennukset – S3 Sähkölaitteiden korjaus, myös yksittäisen syötön veto • Myös vanhat luokitukset ovat voimassa: – – – – A B C D Kaikki sähkölaitteistot, myös suurjännite Kaikki pienjänniteasennukset Omakotitalon pienjänniteasennukset ( pinta-ala raj. ) Sähkölaitekorjaus SÄHKÖTYÖN JOHTAJA • Sähkötyön johtajalla tulee olla riittävä pätevyys, sähköpätevyys, SP ( SP1, SP2, SP3, A, B , C , D ) • Sähköpätevyys haetaan henkilöstöarviointilaitokselta, ja siihen vaaditaan: – Hyväksytysti suoritettu sähköturvallisuustutkinto ( ST1, ST2 tai ST3 ) – Riittävä koulutus ja työkokemus • Koulutus- ja työkokemusvaatimukset suurin piirtein samat, kuin itsenäisen sähkötyön vaatimukset SÄHKÖTYÖT • Jokaisessa työkohteessa pitää olla sähköturvallisuudesta vastaava henkilö (sähköturvallisuustoimen johtaja), tämän henkilön tulee olla itsenäiseen sähkötyöhön kykenevä ( ks. Tarkemmat määrittelyt sähköturvallisuus-taskutieto ) SÄHKÖTYÖT ” Kaikille sähkötöitä tekeville henkilöille on annettava yleinen sähkötyöturvallisuuskoulutus. Sähkötyöturvallisuuteen liittyvään yleiseen koulutukseen tulee sisältyä vähintään seuraavat asiat: Sähkön vaarat ja tapaturmat, sähkötyöturvallisuutta koskevien keskeisten säännösten sisältö ja SFS 6002 – standardin sisältö, josta jännitetyön osuus voidaan käsitellä ainoastaan tarvittavilta osin. Yleinen sähkötyöturvallisuuskoulutus on uusittava enintään viiden vuoden välein. Kuulustelulla tai vastaavalla tavalla varmistetaan, että koulutukseen osallistuneet henkilöt tuntevat ja ymmärtävät koulutuksen sisällön. Koulutuksesta on annettava todistus tai vastaava dokumentti.” SFS 6002 ( sähkötyöturvallisuus ) VÄHÄISET SÄHKÖTYÖT Seuraavia töitä saavat tehdä riittävää huolellisuutta noudattaen myös muut kuin sähköalan ammattilaiset: • Enintään 250 voltin nimellisjännitteisten asennusrasioiden peitekansien irrotus ja kiinnitys • Yksivaiheisten pistotulppien, liitosjohtojen, jatkojohtojen ja sisustusvalaisimien asennus-, korjaus- ja huoltotyöt • Nimellisjännitteeltään enintään 50 voltin vaihtojännitteisiin ja 120 voltin tasajännitteisiin laitteistoihin kohdistuvat sähkötyöt • Käyttötyöt sähkölaitteistossa, jonka jännitteiset osat on suojattu tahattomalta koskettamiselta • Omaan käyttöön rakennettujen sähkölaitteiden korjaaminen, jos tämä liittyy sähköalan harrastustoimintaan SÄHKÖTYÖT • Vaaditaan urakointioikeudet – TUKES:in sähköurakoitsijarekisterissä • Sähkötyötä tekevä yritys • Sähköpätevyyden omaava vastuuhenkilö • Vaadittavat tilat, laitteet ja julkaisut • Tekijällä oltava suoritettuna yleinen sähkötyöturvallisuuskoulutus ja oltava itsenäiseen sähkötyöhön kykenevä tai työskenneltävä tällaisen valvonnassa SÄHKÖTYÖ JÄNNITTEETTÖMÄNÄ Jännitteetön -> Jännite on nolla tai lähellä nollaa, ei ole jännitettä ja/tai varausta • Pääasiallinen työtapa sähkötöissä • Jokaisen työhön osallistuvan henkilön tulee olla ammattitaitoinen, opastettu tai tällaisen henkilön valvoma • Toimenpiteet, joilla kohde on ja pysyy jännitteettömänä: – – – – – Täydellinen erottaminen Jännitteiden kytkennän estäminen Laitteiston jännitteettömyyden toteaminen Työmaadoittaminen ( Vaadittaessa / Tarvittaessa ) Suojaus lähellä olevilta jännitteisiltä osilta JÄNNITTEISEEN OSAAN KOHDISTUVA TOIMENPIDE • Tunnuspiirteitä: – Jännitteistä osaa kosketaan vain siihen tarkoitetulla välineellä, jännitteistä osaa ei kiinnitetä tai irroiteta – Kiinnitetään eristäviä osia, esim. työskentelysuojia – Kyseessä Pienjännite ( LV ) , SELV tai PELV –järjestelmä, jossa ei ole myöskään suuren oikosulkuvirran vaaraa • Vaatimukset työn tekijälle: – Sähköalan ammattihenkilö, jolla on suoritettuna yleinen sähkötyöturvallisuuskoulutus – Opastettu henkilö, jolla on sähköalan koulutusta ja työkokemusta ja on saanut yleisen sähkötyöturvallisuuskoulutuksen • Työryhmän voi muodostaa vain yksi henkilö • Työkohde: – Pienois- tai pienjännite, jossa ei ole suuren oikosulkuvirran vaaraa JÄNNITTEISEEN OSAAN KOHDISTUVA TOIMENPIDE • Työvälineet ja suojaimet: – Jännitetyövälineet ja kyseiselle jännitteelle tarkoitetut mittapäät ja jännitteenkoettimet • Lupakäytäntö: Ohjeistus riittää • Esimerkkejä mm: – Pienjännitteellä ( LV ) tehtävät mittaukset – Oikosulkuvirran mittaus käyttöönottotarkastuksessa – Tulppasulakkeen pohjakoskettimen vaihto siihen tarkoitetulla työkalulla – Suojalaitteiden asettelun muutokset PERUSTASON JÄNNITETYÖ • Tunnuspiirteitä: – Pienjännite ( LV ) tai pienoisjännite ( ELV ) – Jännitteinen osa voidaan kiinnittää tai irrottaa – Pienjännitteellä ( LV ) oikosulkuvirta on rajoitettu tai käytössä on suojaus koskettamiselta • Vaatimukset työn tekijälle: – Pienjännitteellä sähköalan ammattihenkilö, jolla jännitetyökoulutus, jossa työvaihekohtainen harjoittelu – Pienoisjännitteellä myös opastettu henkilö, on sähköalan koulutusta ja työkokemusta ja jolla on työmenetelmää koskeva yksityiskohtainen jännitetyökoulutus • Työryhmässä vähintään kaksi henkilöä, tietyin edellytyksin yksikin riittää PERUSTASON JÄNNITETYÖ • Työkohde: – Pienoisjännite, jossa on suuren oikosulkuvirran vaara tai pienjännite tai erikoispienivirtainen suurjännite • Työvälineet ja suojaimet: – Jännitetyövälineet ja kyseiselle jännitteelle tarkoitetut mittapäät ja jännitteenkoettimet – Tarvittaessa työmenetelmäkohtaiset erikoistyökalut – Suojaimet työohjeen mukaan, yleensä jännitetyökäsineet ja valokaarelta suojaava vaatetus ja kasvosuojain • Lupakäytäntö: – Työmenetelmäkohtainen ohje ja kirjallinen tapauskohtainen tai pysyväisluonteinen lupa VAATIVA JÄNNITETYÖ • Tunnuspiirteitä: – Oikosulkuvirta on suuri ( LV ) – Kyseessä on suurjännite – Jännitteinen osa voidaan kiinnittää tai irrottaa • Vaatimukset työn tekijälle: – Sähköalan ammattihenkilö, jolla on yksityiskohtainen työmenetelmäkohtainen jännitetyökoulutus • Työryhmässä vähintään kaksi henkilöä VAATIVA JÄNNITETYÖ • Työkohde: – Pienjännite, jossa suuri oikosulkuvirta tai Suurjännite • Työvälineet ja suojaimet: – Kyseiselle jännitteelle tarkoitetut jännitetyövälineet, mittapäät ja jännitteenkoettimet – Tarvittaessa työmenetelmäkohtaiset erikoistyökalut – Suojaimet työohjeen mukaan, yleensä jännitetyökäsineet ja valokaarelta suojaava vaatetus ja kasvosuojain • Lupakäytäntö: – Työmenetelmäkohtainen ohje ja tapauskohtainen lupa TYÖSKENTELYKÄYTÄNNÖT ( SFS6002 ) • Työskentely jännitteettömänä – Tässä kohdassa on lueteltu tärkeimmät toimenpiteet, joilla varmistetaan, että työkohde on ja pysyy jännitteettömänä työn aikana. – Työkohde on määriteltävä tarkasti. – Kun työkohde sähkölaitteistosta on määritelty, tehdään seuraavat viisi tärkeää toimenpidettä seuraavassa määritellyssä järjestyksessä, ellei ole välttämätöntä toimia muulla tavalla: 1. Täydellinen erottaminen 2. Jännitteen kytkemisen estäminen 3. Laitteiston jännitteettömyyden toteaminen 4. Työmaadoittaminen 5. Suojaus lähellä olevilta jännitteisiltä osilta. – Valtuutuksen työn aloittamiseen antaa sähkölaitteiston käytöstä vastaava henkilö työstä vastaavalle henkilölle. Jokaisen työhön osallistuvan henkilön pitää olla ammattitaitoinen, opastettu tai tällaisen henkilön valvoma. TYÖSKENTELYKÄYTÄNNÖT • Täydellinen erottaminen – Se osa sähkölaitteistoa, jossa työ tehdään on erotettava kaikista syötöistä. Erottaminen pitää tehdä käyttämällä ilmaväliä tai vastaavaa eristystä, jolla varmistetaan ettei erotuskohta petä sähköisesti. – Kansallinen lisävaatimus • Jos jännitteen kytkeminen voi tapahtua useammasta kuin yhdestä suunnasta, tai jos laitteistossa muuten on monia kytkentämahdollisuuksia, on työkohde tehtävä jännitteettömäksi erityisen huolellisesti erehdysten välttämiseksi. On myös tarkistettava, ettei vaarallista jännitettä tule työkohteeseen takatietä rinnankäyvien muuntajien kautta eikä esim. varavoimalaitteiston, UPS-laitteiston, syötönvaihtoautomatiikan tai omakäyttökeskuksen tilapäissyötön aiheuttamana pienjännitepuolelta eikä myöskään ohjaus-, mittaus- tms. apuvirtapiirien välityksellä. • Työkohde on erotettava käyttöjännitteestä erottimella, erotuskytkimellä, poistamalla sulakkeet tai muulla luotettavalla tavalla. • Erotuslaitteessa on oltava näkyvä avausväli, luotettava mekaaninen asennonosoitus tai sen toimiminen on muulla tavoin luotettavasti todettava. • Erottamiseen käytettävän kytkinlaitteen avausvälin suuruus ja asennonosoituksen luotettavuus riippuvat kytkinlaitteen rakenteesta. • Erottamiseen voidaan käyttää kytkinlaitetta, jossa on näkyvä avausväli tai jonka mekaaninen asennonosoitus on laitestandardin mukaan luotettava. Johdonsuojakatkaisijan ja vikavirtasuojan asennonosoitukset eivät ole aina luotettavia, mutta niitä voidaan käyttää yksittäisen ryhmäjohdon erottamiseen, jos ennen erottamista tarkastetaan silmämääräisesti ja kokeilemalla johdonsuojakatkaisijan tai vikavirtasuojan kunto ja ryhmän jännitteettömyys varmistetaan kohdan 6.2.3 mukaisesti, ennen kuin ryhdytään työhön. TYÖSKENTELYKÄYTÄNNÖT Jännitteen kytkemisen estäminen • Kaikki sähkölaitteiston erottamiseen työskentelyä varten käytetyt kytkinlaitteet pitää varmistaa uudelleenkytkentää vastaan mieluimmin lukitsemalla käyttömekanismi. • Jos lukituslaitteita ei ole käytettävissä, pitää käyttää vastaavia vakiintuneen käytännön mukaisia toimenpiteitä uudelleenkytkennän estämiseksi. • Jos kytkinlaitteen käyttöön vaaditaan ulkoinen teholähde, pitää sen toimiminen estää. • Uudelleenkytkentä pitää kieltää sopivilla kilvillä. • Kun käytetään kauko-ohjauslaitteita estämään uudelleenkytkentä, laitteiden paikalliskäyttö pitää estää. • Kaikkien tähän tarkoitukseen käytettyjen merkinanto- ja lukitusjärjestelmien pitää olla luotettavia. – Sähkölaitteiston osat, joihin jää täydellisen erottamisen ja jännitteen kytkeytymisen jälkeen varaus, esimerkiksi kondensaattorit ja kaapelit, on purettava varauksesta käyttäen sopivia välineitä. TYÖSKENTELYKÄYTÄNNÖT Jännitteen kytkemisen estäminen Kansallinen lisävaatimus • Jännitteen kytkeminen työkohteeseen estetään lukitsemalla erotuslaite tai sen sijaintitila. • Erotuskohta tai ohjauselin on lisäksi varustettava tarkoituksenmukaisella kieltokilvellä, jossa kielletään kytkemästä jännitettä työskentelyn aikana. Kilpi on kiinnitettävä siten, että se pysyy paikallaan työn aikana, ja siinä on oltava kilven asettajan nimi ja asettamispäivämäärä. • Kun sähkön siirto- ja jakeluverkossa käytetään suunniteltuja kytkentäohjelmia, kytkennän estäminen voidaan tehdä ohjelman mukaisesti, esim. antamalla erilliset luvat kuhunkin kytkentätoimenpiteeseen. • Kun työkohteen erottamiseen käytetään johdonsuojakatkaisijaa tai vikavirtasuojaa, eikä sijaintitilaa ole lukittu, kytkinlaitteen ohjausvipu pitää lukita siten, ettei sitä voida avata ilman avainta tai työkalua. TYÖSKENTELYKÄYTÄNNÖT • Jännitteen kytkemisen estäminen – Johdonsuojakatkaisijan lukitusmekanismi • Huom ! Lukitusmahdollisuus, jota kannattaa käyttää !!! ( kuvassa ei lukittu ! ) • Lisäksi tarvitaan uudelleenkytkennän kieltävä kilpi TYÖSKENTELYKÄYTÄNNÖT • Laitteiston jännitteettömyyden toteaminen – Jännitteettömyys pitää todeta sähkölaitteiston kaikista navoista työalueella tai niin lähellä työaluetta kuin on käytännössä mahdollista. Jännitteettömäksi saatettujen osien tila on varmistettava paikallisissa ohjeissa määriteltyjen käytäntöjen mukaisesti. – Nämä ohjeet sisältävät esimerkiksi laitteeseen sisäänrakennettujen jännitteenilmaisujärjestelmien tai erillisten jännitteenkoettimien käytön. – Erillisten jännitteenkoettimien toiminta pitää kokeilla välittömästi ennen käyttöä ja jos mahdollista myös käytön jälkeen. – Jos kyseessä on kaapeleilla liitetyt sähkölaitteistot, ja jännitteettömiä kaapeleita ei voida varmasti tunnistaa työkohteessa, on käytettävä muita vakiintuneen käytännön mukaisia toimenpiteitä turvallisuuden varmistamiseksi.Nämä voivat sisältää sopivien kaapelin katkaisu- tai lävistyslaitteiden käytön. – Kun sähkölaitteiston jännitteettömyyden varmistamiseen käytetään kauko-ohjattuja maadoituserottimia, kauko-ohjaus- tai valvontajärjestelmän pitää siirtää luotettavasti viesti maadoituserottimen kytkentäasennosta. TYÖSKENTELYKÄYTÄNNÖT Laitteiston jännitteettömyyden toteaminen Kansallinen lisävaatimus • Jännitteettömyys on todettava aina ennen kuin aloitetaan työskentely jännitteettömäksi saatetussa laitteistossa. Jos työ keskeytetään ja poistutaan työkohteesta siten, että työkohdetta ei voida valvoa itse tai työtä tekevän työryhmän toimesta, jännitteettömyys on todettava uudelleen, ennen kuin työ aloitetaan. • Jännitteettömyyden toteamista uudelleen ei kuitenkaan vaadita silloin, kun on varmistettu että työkohde on työmaadoitettu. TYÖSKENTELYKÄYTÄNNÖT • Työmaadoittaminen Yleistä: • Suurjännitelaitteistoissa ja eräissä pienjännitelaitteistoissa (ks. SFS6002, 6.2.4.2) kaikki osat, joissa työskennellään pitää työmaadoittaa (maadoittaa ja oikosulkea). • Työmaadoituslaitteet pitää kytkeä ensin maadoituspisteeseen ja sen jälkeen maadoitettaviin osiin. • Työmaadoituslaitteiden pitää olla aina kun mahdollista nähtävissä työpisteestä. Muulloin työmaadoitus pitää asentaa niin lähelle työkohdetta kuin kohtuudella on mahdollista. • Jos työn aikana joudutaan johtimia erottamaan (katkaisemaan) tai liittämään ja syntyy vaarallisia potentiaalieroja, potentiaalierot tulee estää ennen johtimien katkaisua tai liittämistä yhdistämällä ja/tai työmaadoittamalla johtimet työkohteessa. • Kaikissa tapauksissa on varmistettava että työmaadoituslaitteet tai välineet ja yhdistämiseen käytettävät kaapelit ja liittimet ovat tarkoituksenmukaisia ja sopivia käyttökohteen vika-arvoihin. • Työmaadoitusvälineiden luotettava kiinnipysyminen työn aikana on varmistettava. Jos mittauksen tai testauksen aikana maadoitukset irrotetaan, on ryhdyttävä lisä- tai vaihtoehtoisiin erikoistoimenpiteisiin vaaran välttämiseksi. • Kun sähkölaitteiston työmaadoittamiseen käytetään kauko-ohjattuja maadoituserottimia, kauko-ohjaus- tai valvontajärjestelmän pitää siirtää luotettavasti viesti maadoituserottimen kytkentäasennosta. TYÖSKENTELYKÄYTÄNNÖT • Työmaadoittaminen - Kansallinen lisävaatimus – Työmaadoittamisella estetään työkohteen tuleminen vaarallisesti jännitteiseksi erottamiseen käytetyn kytkinlaitteen virheellisen käytön tai virhetoiminnan takia tai muista syistä laitteistoon tulleen jännitteen takia. • Tällaisia tilanteita voivat aiheuttaa mm. laitteistoon liittyvät generaattorit ja ohjausjännitteet sekä rinnakkaiset ja risteävät johdot. Näissä tapauksissa työmaadoitukset on selvitettävä erikseen sekä suur- että pienjännitteellä. – Ennen työmaadoittamista on työmaadoitettavan laitteiston osan jännitteettömyys varmistettava jännitteenkoettimella tai muulla yhtä luotettavalla tavalla. – Jos työmaadoittaminen tehdään esim. suljettua rakennetta olevan kojeiston maadoituskytkimellä tai muulla tavalla, jonka käyttäminen on vaaratonta silloinkin kun laitteistossa on käyttöjännite, ei jännitteettömyyttä tarvitse todeta jännitteenkoettimella. Tässäkin tapauksessa suositellaan jännitteettömyys todettavaksi esim. kojeiston jännitteenilmaisimilla. – Työmaadoittaminen on tehtävä siten, ettei ylivirtasuojan toimiminen tai kytkinlaitteen avautuminen tee työmaadoitusta tehottomaksi. – Työkohteen ja työmaadoituksen välillä mahdollisesti sijaitsevat ylivirtasuojat on ohikytkettävä ja kytkinlaitteiden kiinni pysyminen on varmistettava. TYÖSKENTELYKÄYTÄNNÖT • Työmaadoittaminen - Opastavia tietoja – Työmaadoittaminen tehdään kiinteästi asennetuilla työmaadoituslaitteilla (maadoituskytkimillä) silloin, kun ne ovat käytettävissä. – Jos kiinteitä laitteita ei ole käytettävissä työmaadoittaminen voidaan tehdä siirrettävillä työmaadoitusvälineillä, joita koskee standardi SFS-EN 61230. – Siirrettävät työmaadoitusvälineet on kiinnitettävä kojeistossa standardin SFS 3742 mukaisiin maadoituskiinnikkeisiin tai muihin sopiviin kiinnityskohtiin ja koko asennuksen on kestettävä esiintyvät vikavirrat. – Jos virrankestävyyden takia kaksi siirrettävää työmaadoitusvälinettä joudutaan kytkemään rinnan, on otettava huomioon seuraavat vaatimukset: • johtimien poikkipinnan, pituuden ja liitäntäosien on oltava samanlaisia molemmissa välineissä • samaan johtimeen tulevat maadoituskiinnikkeet tai kiinnityskohdat saavat olla enintään 100 mm etäisyydellä toisistaan • sallittu virta on enintään 1,6 kertaa yhden välineen kestävyys. – Kirjallisessa kytkentäohjelmassa esitetään työmaadoitusten lukumäärä, sijainti sekä asennus- ja poistojärjestys. – Työmaadoittamiseen käytetään ensisijaisesti kiinteää maadoituselektrodia, suoja- tai PEN-johdinta, maan sisällä olevaa harustankoa tai vastaavaa. Jos kiinteää elektrodia ei voida käyttää, on käytettävä maahan vähintään 0,8 m syvyydelle ulottuvaa putken tai tangon muodostamaa tai muuta vähintään samanarvoista työmaadoituselektrodia. – Tilapäiselektrodin välittömässä läheisyydessä ei saa oleskella työmaadoitusvälinettä maadoitettaviin johtimiin yhdistettäessä eikä niistä irrotettaessa. TYÖSKENTELYKÄYTÄNNÖT TYÖMAADOITTAMINEN • Pienjännite- ja pienoisjänniteasennuksia koskevat vaatimukset Työmaadoittaminen voi olla tarpeetonta pienjännite- ja pienoisjänniteasennuksissa, ellei ole vaaraa laitteiston tulosta jännitteiseksi, esimerkiksi: • ilmajohdoilla, joita muut johdot risteävät tai joihin nämä sähköisesti vaikuttavat • varavoimageneraattoreista. – Kansallinen lisävaatimus • Pienjännitelaitteistoissa tulee työmaadoitus tehdä avojohdoilla ja nimellisvirraltaan yli 1000 A jakokeskuksilla. – Jakokeskuksissa työmaadoittamiseen suositellaan ensisijaisesti käytettäväksi kiinteästi asennettua maadoituskytkintä. – Pienjännitelaitteistoissa riittää yleensä yksi työkohteessa tai sen välittömässä läheisyydessä tehty työmaadoitus. • Työmaadoittaminen tai erillinen erottaminen voi olla tarpeen myös silloin kun laitteistoon liittyy varavoimakoneita, rinnakkaisia johtoja tms. ks. Kohta 6.2.4.1. • Pienjännitelaitteistoissa työmaadoittaminen tehdään yhdistämällä äärijohtimet toisiinsa ja PEN-johtimeen (TN-C-järjestelmä) tai suojajohtimeen (TN-S-järjestelmä tai IT-järjestelmä). Käytettäessä TN-S-järjestelmässä nelinapaisia kytkinlaitteita on myös nollajohdin yhdistettävä työmaadoitukseen (suojajohtimeen). • Työmaadoituslaitteiden kiinnitysjärjestys ks. Kohta 6.2.4.1. • Pienoisjännitteillä (ELV) ei tarvitse tehdä työmaadoitusta ellei järjestelmän oikosulkuvirta ole niin suuri, että siitä aiheutuu vaaraa. SÄHKÖLAITEKORJAAMOT ja LABORATORIOT Nämä määräykset koskevat sähkölaitekorjaamoja ja sähkölaboratorioita, joissa esiintyy kosketeltavana luokan II jännitteitä (< 1000 V AC tai 1500 V DC) tai pienjännitelaitteiden testauksen yhteydessä esiintyviä luokan II jännitteet ylittäviä enintään 10 kV jännitteitä, joissa koskettamisesta aiheutuva virta on enintään 10 mA. Tällaisia tiloja ovat kotitalous- ja vastaavaan käyttöön tarkoitettujen laitteiden kuten pesukoneiden, mikrotietokoneiden, televisioiden ja öljypolttimien yms. korjaamot, teollisuuden sähkölaitteiden testaus- ja korjaustilat sekä useimmat oppilaitosten sähkölaboratoriot. SÄHKÖLAITEKORJAAMOT ja LABORATORIOT Sähkölaitekorjaamoiden ja laboratorioiden luonteen vuoksi, ei korjattavassa tai testattavassa laitteessa voida aina käyttää kosketussuojausta. Korjaustyössä käytettävissä työkaluissa ja mittalaitteissa pitää kuitenkin käyttää kosketussuojausmenetelmänä eristystä tai kotelointia laitteiden normaalien rakennestandardien mukaisesti. Laboratorioissa käytettäviä mittapäitä ja virtapihtejä koskevat standardit SFS-EN 61010-2-031 ja SFS-EN 61010-2-032. Korjattavien laitteiden kokeilut yms. pitää suorittaa mahdollisuuksien mukaan kosketussuojattuna. Jos jotain toimenpidettä ei voida suorittaa täysin kosketussuojattuna, pitää käyttää mahdollisuuksien mukaan tilapäisiä suojuksia tai esteitä. Tilapäisiin kytkentöihin käytettävinä kytkentäjohtoina ja mittajohtoina suositellaan varsinkin oppilaitosten sähkölaitelaboratorioissa käytettäväksi rakenteita, jotka on suojattu vahingossa tapahtuvalta koskettamiselta. Paljaiden naparuuvien käyttöä tulisi välttää SÄHKÖLAITEKORJAAMOT ja LABORATORIOT SÄHKÖNSYÖTTÖ SÄHKÖLAITEKORJAAMOISSA JA SÄHKÖLABORATORIOISSA • Kaikki sähkölaitekorjaamossa tai sähkölaboratoriossa sijaitsevat enintään 32 A nimellisvirtaiset pistorasiat pitää suojata enintään 30 mA vikavirtasuojakytkimellä ellei niitä ole liitetty SELV- tai PELV-järjestelmään, ITjärjestelmään tai suojaerotukseen. • Vikavirtasuojakytkimenä sähkölaitekorjaamoissa ja sähkölaboratorioissa vaaditaan käytettäväksi standardien SFS-EN 61008-1 mukaisia laukaisutyypin A laitteita, jotka toimivat vikavirran ollessa vaihtovirtaa tai sykkivää tasavirtaa SÄHKÖLAITEKORJAAMOT ja LABORATORIOT Vikasuojaus ►Vikasuojauksella voidaan suojautua vaaratilanteilta, jotka aiheutuvat jännitteisten osien tai vikatapauksessa jännitteisiksi tulleiden jännitteelle alttiiden osien ja maan potentiaalissa olevien osien samanaikaisesta koskettamisesta. ►Vikasuojauksella ei voida suojautua jännitteisen osan ja nollajohtimen tai kahden eri vaiheissa olevan jännitteisen osan koskettamiselta. • Vikasuojauksen täydentämiseksi sähkölaitekorjaamojen korjauspaikkojen ja sähkölaboratorioiden testauspaikkojen lattioiden ja työpöytien kosketeltavien pintojen pitää olla eristäviä. Työpöytien rungot voivat olla metallia, jos ne eivät ole johtavassa yhteydessä maahan. • Vikasuojauksena sähkölaitekorjaamoissa ja sähkölaboratorioissa voidaan käyttää seuraavia menetelmiä: - suojaerotus - maasulkulaukaisulla tai -hälytyksellä varustettua IT-järjestelmää tai - syötön automaattinen poiskytkentä käyttäen nimellistoimintavirraltaan enintään 30 mA vikavirtasuojakytkintä. SUOJAEROTUS • Suojaerotus on ensisijainen korjattavana olevan, puutteellisesti kosketussuojatun laitteen syöttämiseen käytettävä suojausmenetelmä. • Suojaerotukseen saa liittää vain yhden korjattavan laitteen. • Suojaerotus on ainoa tapa, jolla voidaan liittää suojausluokan 0 laite. • Suojaerotukseen käytettävän muuntajan on oltava standardin SFS-EN 60742 mukainen tai vastaava. Muuntaja pitää varustaa oikosulkusuojauksella ja poiskytkevällä tai hälyttavällä ylikuormitussuojauksella. • Jos häirioiden takia on tarpeen erottaa mittalaite syöttävästä verkosta, käytetään mittalaitteille erillistä suojaerotusmuuntajaa. – Suojaerotustahan EI saa suojamaadoittaa. – Samasta syöttökäämistä syötettävien mittalaitteiden suojakoskettimet yhdistetään potentiaalintasausjohtimella, joka voidaan ESD-suojauksen parantamiseksi kytkeä ≥ 1 MΩ -vastuksella maapotentiaaliin (Maapotentiaali = suojamaadoitus) SUOJAEROTUS IT-JÄRJESTELMÄ • IT-järjestelmää tulee syöttää standardin SFS-EN 60742 mukaisella suojaerotusmuuntajalla. IT-järjestelmään voidaan liittää sekä korjattava laite, että tarvittavat mittalaitteet • IT-järjestelmä tulee rakentaa siten, että koko järjestelmän maasulkuvirta ei ylitä 10 mA • IT-järjestelmää käytettäessä järjestelmässä on oltava eristystilan valvontalaite: – Eristystilan valvontalaite voi aiheuttaa syötön poiskytkennän tai hälytyksen. Yleensä suositellaan poiskytkennän käyttöä. – Poiskytkennän tai hälytyksen suositellaan toimivan kun eristysresistanssi laskee alle 50 kΩ. – Hälytyksen pitää antaa työskentelypaikalta helposti havaittava sekä optinen että äänihälytys. Äänihälytys voi olla poiskuitattavissa, mutta optisen hälytyksen tulee olla voimassa niin kauan, kuin vika on olemassa VIKASUOJAUS KÄYTTÄMÄLLÄ ENINTÄÄN 30 mA VIKAVIRTASUOJAKYTKINTÄ • Vikavirtasuojakytkimenä tulee käyttää tyypin A tai B laitteita. – Hakkuritekniikan yhteydessä vain B-tyyppi toimii varmasti ! • Syötön automaattista poiskytkentää nimellisvirraltaan enintään 30 mA vikavirtasuojakytkimen avulla voidaan käyttää kaikkiin sähkölaitekorjaamon tai sähkölaboratorion laitteiden syöttöihin. • Vikavirtasuojakytkinsuojausta voidaan käyttää puutteellisesti kosketussuojatun laitteen syöttöön silloin, kun suojaerotuksen käyttö ei ole kohtuullisen helposti toteutettavissa, esim. kun liitettävän laitteen teho on yli 2 kVA. SÄHKÖLAITEKORJAAMOT ja LABORATORIOT EROTTAMINEN ja KYTKENTÄ • Sähkölaboratorioiden työskentelyalueelta on voitava katkaista jännitteet standardin mukaisella erotuskytkimellä. • Oppilaitokset: – Oppilaitosten sähköteknilliseen opetukseen käytetyissä laboratorioissa erotuskytkimen pitää olla lukittavissa, jolloin oppilaat eivät pääse työskentelemään ilman valvontaa. – Oppilaitosten sähköteknilliseen opetukseen käytetyissä laboratorioissa pitää olla hätäkytkentää varten laitteet, joilla nopeasti voidaan kytkeä pois jännitteet työskentelyalueelta. – Hätäkytkentään käytettävä kytkin on oltava helposti luoksepäästävissä ja tunnistettavissa käyttäen punaista kytkintä keltaisella taustalla. Myös muissa sähkölaitekorjaamoissa, sähkölaboratorioissa ja testauspaikoilla suositellaan vastaavan hätäkytkentäjärjestelmän käyttöä. • Tilapäiskytkennät: – Tilapäiskytkentöjen syöttöön käytettävässä virtapiirissä pitää kytkentöjen läheisyydessä olla erotuskytkin, jossa on yksiselitteinen asennonosoitus, ja jolla kytkennät voidaan tehdä jännitteettömiksi. Erotuskytkimen tilalla voidaan käyttää enintään 16 A nimellisvirtaista pistokytkintä. SÄHKÖLAITEKORJAAMOT ja LABORATORIOT PERUSSUOJAUS • Sähkölaitekorjaamot ja sähkölaboratoriot on järjestettävä siten, että sinne pääsevät vain ammattitaitoiset tai opastetut henkilot. • Maallikot saavat päästä näihin tiloihin vain ammattitaitoisten tai opastettujen henkilöiden valvomana. • Sähkölaitekorjaamoiden ja sähkölaboratorioiden ovet tai vastaavat kulkutiet on varustettava kilvillä, jotka kieltävät asiattomien pääsyn näihin tiloihin. SÄHKÖLAITEKORJAAMOT ja LABORATORIOT TUNNISTAMINEN • Sähkölaitekorjaamoiden ja sähkölaboratorioiden asennuksista on oltava ajan tasalla olevat merkinnät ja dokumentit. • Työskentelypaikalla olevat pistorasiat on merkittävä siten, että merkinnoistä selviää riittävät tiedot (jännite, teho tai virta ja suojaustapa). • Oppilaitosten sähköteknilliseen opetukseen käytettyjen laboratorioiden työskentelypaikoilla pitää lisäksi olla kaavio työskentelypaikan sähkönsyötön järjestelyistä. Tämä on suositeltavaa myös sähkölaitekorjaamoissa ja muun tyyppisissä sähkölaboratorioissa. • Sähkölaitekorjaamoihin ja sähkölaboratorioihin on sijoitettava sopiviin paikkoihin sahkötapaturmien ensiavusta kertovat esim. Suomen Punaisen Ristin tarkastamat ensiapuohjeet, sekä hätäpuhelimen numero. SÄHKÖLAITEKORJAAMOT ja LABORATORIOT TARKASTUKSET Sähkökorjaamoissa ja -laboratorioissa laitteiden kuntoa pitää tarkkailla tekemällä määrävälein tarkastuksia ja testauksia. Tarkastusten ja testausten laajuus ja väli riippuu laitteiston tyypistä ja siitä miten paljon sitä käytetään. Seuraavassa on annettu suositeltavia toimenpiteitä: – Laitteiden ja kytkentäjohtimien silmämääräinen tarkastus aina ennen toiminnan aloittamista – Vikavirtasuojien testaus testipainikkeella enintään 3 kuukauden välein – Vikavirtasuojien testaaminen testilaitteella ja kattava silmämääräinen tarkastus enintään 2 vuoden välein – Suojaerotusmuuntajien eristysresistanssin mittaus ja suojajohtimien jatkuvuuden testaus enintään 5 vuoden välein. • Tarkastuksista on pidettävä kirjaa lukuun ottamatta ennen käytön aloitusta tehtävää tarkastuksia SÄHKÖLAITEKORJAUS PIENOISSULAKKEET • Korvaavan sulakkeen on oltava jännitekestoisuudeltaan ja katkaisukyvyltään vähintään alkuperäistä vastaava, eikä se saa olla alkuperäistä hitaampi • Katkaisukyky suunnilleen (5x20mm): – Täytteetön lasiputki: • n. 100 A – Hiekkatäytteinen lasiputki: • n. 1000 A – Keraaminen putki: • jopa 10 kA • Jos katkaisukyky on liian pieni, valokaari hajottaa sulakkeen ja vaurioittaa laitetta, aiheuttaa tulipalovaaran sekä aiheuttaa sirpalevaaran • Liian pieni jännitteenkesto aiheuttaa läpilyöntivaaran SÄHKÖLAITEKORJAUS SÄHKÖLAITTEIDEN LIITÄNTÄKAAPELIT Kojeen Nimellispoikkinimellisvirta pinta-ala I/A □ / mm² ≤3 0,5 ≤ 6 . . . . 0,75 6 < I ≤ 10 1,0 10 < I ≤ 16 . . . 1,5 16 < I ≤ 25 2,5 25 < I ≤ 32 . . . 4,0 32 < I ≤ 40 6,0 40 < I ≤ 63 10,0 Huom ! Jos sallittu laitestandardissa MITTAUKSET • Sähkölaitekorjaus – Eristysvastus – Suojamaadoitusresistanssi – Omavalmisteisille komponenteille ( esim. kääminnät ) lisäksi vuotovirran mittaus ja läpilyöntitesti • Sähköasennukset – – – – – Eristysvastus Suojamaadoitusresistanssi Oikosulkuvirta Vikavirtasuojakytkimen toiminta Vaihejärjestys MITTAUKSET LAITEHUOLTOJEN MITTALAITTEIDEN VAATIMUKSET: Maadoitusresistanssimittaus: -Mittausvirta vähintään 200 mA -Mittatarkkuus vähintään 0.03 Ω ( Eli käytännössa digimittarin resoluution 0.01 Ω ) Eristysvastusmittaus: -Mittausjännite vähintään 500V , 1 mA antovirralla Useat laitevalmistajat vaativat maadoitusresistanssimittauksen 25 A virralla 6 sek. ajan. ( Valtuutetut huoltoliikkeet ) . Tämä on mahdollista vain sähköverkkoon liitettävillä mittalaitteilla. Joillakin laitevalmistajilla myös omia vaatimuksiaan eristysvastus – ja läpilyöntimittauksille. MITTAUKSET – SÄHKÖLAITEKORJAUS ( 1 ) ERISTYSRESISTANSSIN MITTAUS (INSULATION TEST) (HI-POT-TEST) ● Vaaditaan kaikille laitteille -Mitataan tasajännitteellä, suositus 1000V, minimi 500V -Mitataan verkkojännitesyötön ja laitteen kosketeltavan kuoren väliltä (myös suojamaadoitusjohdin käy kuoren potentiaaliksi) - Eristysresistanssin oltava vähintään: - Suojausluokan 0 ja 1 –laitteet: R ≥ 0,5 MΩ ( Peruseristetyt ) - Suojausluokan 2 –laitteet : R ≥ 2 M ( Suojaeristetyt ) - Suojausluokan 3 –laitteet : R ≥ 0,25 M ( Suojajännite ) -Yleensä ehjässä laitteessa eristysvastus on yli 10 M ,mutta verkkosuotimessa voi olla joskus 10 M tai 4.7 M vastus vaiheesta runkoon. SUOJAJOHDINPIIRIN RESISTANSSIN MITTAUS (EARTH LEAKAGE TEST) ● Vaaditaan kaikille suojausluokan 1 -laitteille - Mitataan laitteen metallirungon ja suojajohdinkoskettimen väliltä ► Resistanssi saa olla korkeintaan 0.10 + johtimien resistanssi - mm. sähkölaitekorjaajan oppaassa on taulukko raja-arvoista erikokoisille liitäntäkaapeleille MITTAUKSET – SÄHKÖLAITEKORJAUS ( 2 ) VUOTOVIRRAN MITTAUS ● Vaaditaan itsevalmistetuille komponenteille ( muuntajat, moottoreiden kääminnät ) - Suoritetaan 1,06 kertaisella nimellisjännitteellä - Sallitut vuotovirrat ( max ) 230V -0 -suojausluokan laitteille (Ei maadoitusta) : 0.5 mA - 1-suojausluokan laitteille (Suojamaadoitetut) : 0.75 mA - 2-suojausluokan laitteille (Suojaeristetyt) : 0.25mA ● Suurempia vuotovirta-arvoja sallitaan mm. jos: laitteen virtakytkin on erottava tai laite on suuritehoinen, suojausluokan 1 kiinteäasenteinen laite - Virtamittariksi soveltuu yleismittari LÄPILYÖNTITESTAUS (FLASH TEST) ● Vaaditaan vain poikkeustapauksissa, esim. moottoreiden kääminnät - Testi tehdään 50Hz vaihtojännitteellä 1 min. ajan. - Mitataan laitteen kosketeltavan rungon ja verkkosyötön väliltä - Koejännittevaatimukset mm. sähkölaitekorjaajan oppaassa - Kokeen aikana ei saa tapahtua läpilyöntejä MITTALAITEVAATIMUKSET • Sähköurakoitsijalta vaaditaan erikoismittalaitteet eristysresistanssin ja suojajohdinpiirin resistanssin määrittämiseksi. • Vuotovirran mittauksen voi suorittaa myös yleismittaria käyttäen. • Läpilyöntitestauksen mittauslaitteita ei automaattisesti vaadita MITTAUKSET - SÄHKÖASENNUKSET SÄHKÖASENNUKSELLE ON AINA TEHTÄVÄ KÄYTTÖÖNOTTOTARKASTUS !! ► Käyttöönottotarkastuksesta laaditaan tarkastuspöytäkirja, joka luovutetaan laitteiston haltijalle - Pienistä asennuksista ( esim. yksittäinen syöttö ) pöytäkirja ei ole välttämätön. Tällöinkin mittaukset on suoritettava ja muutokset päivitettävä asennuskuviin MITTAUKSET - SÄHKÖASENNUKSET KÄYTTÖÖNOTTOTARKASTUS • Silmämääräinen tarkastus: – – – – – – – – – – – • Käytettyjen tarvikkeiden vaatimuksenmukaisuus Suojaus sähköiskulta ( Kosketussuojaus ) Palosuojaus ( Läpiviennit ! ) Kuormitettavuus ( Poikkipinnat ) Ulkoisten tekijöiden vaikutus Suoja- ja valvontalaitteiden valinta Erotus- ja kytkentälaitteiden valinta Nolla- ja suojajohtimien tunnukset Piirustukset, merkinnät ( = tunnistettavuus ) ja varoituskilvet Liitosten sopivuus Käytön ja huollon vaatima tila Mittaukset ja toiminnalliset kokeet: – – – – – – – Suojajohtimien,PEN- ja potentiaalintasausjohtimien jatkuvuus Sähkölaitteiston eristysresistanssin mittaus Pienoisjännite- ja suojaerotettujen piirien erotus Syötön automaattisen poiskytkennän testaus ( ► Oikosulkuvirta ) Vikavirtasuojakytkimien toiminta Napaisuus ( Kytkimien tulee katkaista vaihe ) Vaihejärjestys MITTAUKSET - SÄHKÖASENNUKSET Suojajohtimien, PEN- ja potentiaalintasausjohtimien jatkuvuus ( Suojamaadoitusresistanssi ) • Mittauksessa varmistetaan suojajohdinpiirin johtavuus ► Mittaus suoritetaan laitteisto jännitteettömänä ! ► Mittausvirta vähintään 200 mA ► Mittaus suoritetaan asennetun suojajohtimen ja keskuksen suojamaadoituskiskon, toisen suojamaadoituksen tai potentiaalintasaukseen liitetyn metalliosan väliltä ► Sallitulle resistanssiarvolle ei kiinteää raja-arvoa, pääteltävä johtimien pituuden ja poikkipinta-alan mukaisesti, maksimissaan luokkaa muutama ohmi MITTAUKSET - SÄHKÖASENNUKSET Sähkölaitteiston eristysresistanssin mittaus ► Mittaus suoritetaan laitteisto jännitteettömänä ! ► Mittausjännite vähintään 500 V Jos virtapiirissä sellaisia laitteita, esim. ylijännitesuojia, jotka eivät salli 500V mittausjännitettä ja joita ei mittauksen ajaksi voi irrottaa verkosta, voidaan poikkeustapauksissa käyttää 250V mittausjännitettä ► Eristysresistanssi vähintään 1 MΩ MITTAUKSET - SÄHKÖASENNUKSET Syötön automaattisen poiskytkennän testaus • Varmistetaan riittävä oikosulkuvirta suojalaitteen laukeamisaikaehdon täyttymiseksi • Ylikuormitus- ja oikosulkutapauksissa johtimen lämpötila nousee, tämän vuoksi toimintamalli määritellään johtimen lämpötilassa + 80 °C ► Oikosulkuvirta voidaan määrittää laskennallisesti, tai se voidaan mitata asennustesterillä. ►Laskennallisesta mallista tarkempi selvitys kosketusjännitesuojauksen yhteydessä ►Asennustesterillä mitatun arvon tulee olla 25% käytettävän suojalaitteen toimintavirtaa suurempi (mittaushan tapahtuu n. +20 °C -lämpötilassa) MITTAUKSET - SÄHKÖASENNUKSET Vikavirtasuojakytkimien toiminta ► Asennustestereissä on vikavirtasuojakytkimen mittaustoiminto • Mittaus suositellaan tehtäväksi nousevalla vikavirralla ( tällöinhän tulokseksi saadaan laukaisuun vaadittu erovirta ) Kaikissa testereissä ei ole mittausta nousevalla vikavirralla. Mittaus voidaan tällöin toteuttaa nimellisvirralla, jolloin tuloksena saadaan laukaisuaika nimellisvirralla JOHTIMIEN VÄRIT Johdin NYKYINEN Ennen 1974 Suojajohdin, PE Kelta-Vihreä Punainen Nollajohdin, N Vaaleansininen Harmaa (Valk.) Vaihe, L1 Ruskea (Musta) Musta Vaihe, L2 Musta (Ruskea) Vaihe, L3 Harmaa (Musta-Valkea) Väri vapaa, ei kuitenkaan punainen tai harmaa
© Copyright 2024