Védővezető körök

[eszmilan]

Itt a fórumon több témában is azt olvastam, hogy többek is úgy vélekednek, hogy egy Á.K.= 1 L+1 N+ 1 PE vezeték külön-külön, tehát minden Á.K. külön 3, az elosztótól elvezetett vezetékből áll. Ezzel kapcsolatban szeretnék egy brainstormingot tartani, hogy kinek mi a véleménye arról, hogy nem minden esetben érdemes a PE vezetőt különválasztani Á.K.-öknél, hanem több kört is meg lehet védeni egy PE körrel.

Vegyünk egy átlagos családi házat, 32 A egyfázisú betáppal, fő elosztóban PEN bontással, fi relével, 8 kismegszakítóval biztosított Á.K-rel. A bejövő L és PEN 10 mm2-es, földelőszonda csatlakoztatva a PE sínre. A világítási Á.K-ök B10-es kismegszakítóval védettek 1,5 mm2 MCu vezetékek, a dugalj körök B16-osak, 2,5 mm2 MCu vezetékek.

Ebben az esetben véleményem szerint szabvány szerint elegendő lenne egy darab (vagy több, de nem feltétlen 8 különálló) 2,5 mm2-es PE gerincet körbevinni a házon, és ebbe bekötni 2,5 mm2 vagy 1,5 mm2 MCu-val (fázisvezető keresztmetszete szerint) a dugaljakat, lámpákat, gépeket stb.

Félretéve a szabványt, még az is érdekelne, hogy kinek mi a véleménye arról, hogy L vezetővel megegyező keresztmetszetű PE vezetőt kell használni 16mm2 alatt. Na most, ha a ház FI relével védett, aminek az érzékenysége 30 mA, akkor mi értelme van ekkora keresztmetszeteket használni, ha gyakorlatilag a védővezetőn egyszerre elméletileg 30 mA-nél nagyobb áram nem is folyhat soha. Hiszen, ha az "L-ből kivett áram nem az N vezetéken keresztül távozik", akkor a relé helyes müködés esetén leold.




Szakmai anyagban ezt találtam:

Navigálás a változó előírások tengerében XI. MSZ HD 60364-5-54:2007 földelőberendezések, védővezetők és védő egyenpotenciálra hozó vezetők

Fázisvezetőtől külön vezetett védővezetők – nem a vezeték részei vagy nincsenek közös burkolatban vele – minimális keresztmetszetére vonatkozó előírás réz esetén 2,5 mm2, alumínium esetén 16 mm2, ha van mechanikai védelem, és réz esetén 4 mm2 vagy alumínium esetén 16 mm2, ha nincs mechanikai védelem.

Most nézzünk egy olyan követelményt, amelynek alkalmazását sokszor elfelejtik, pedig igencsak leegyszerűsíthetnénk vele a dolgunkat. Egy védővezető több áramkörnek lehet közös védővezetője. Ebben az esetben 1) a keresztmetszet meghatározásánál az áramkörökben előforduló legnagyobb várható zárlati áramot és kapacsolási időt kell figyelembe venni; 2) az áramkörökben előforduló legnagyobb keresztmetszetű fázisvezetőhöz kell igazítani. Egyszerűen fogalmazva, egy védővezető több kör védővezetője lehet, amennyiben a legszigorúbb követelményű körnek felel meg. És most nézzünk pár gyakorlati területet.

Talán nem is gondoltunk rá, de ezt eddig is így tettük. Ha egy lakáselosztó PE-sínjéről ágaztattuk le a PE-vezetőket, akkor a lakáselosztó betáplálásának védővezetőjét több áramkör PE-védővezetőjeként használtuk. Persze eszünkbe sem jut méretezni, hiszen 16 mm2-ig úgyis a fázisvezető keresztmetszetével azonos keresztmetszetű.

Egy lakáson belül általában 1,5 és 2,5 mm2-es vezetőket használunk. Általában az öszszes körhöz külön elviszik a PE-vezetőket, jelentős felesleges munkát és költséget okozva saját maguknak. Ha a lakások – üzemi helyiségek – vezetékeinek elhelyezése lehetővé teszi, elég csak egy 2,5 mm2-es PE ,,gerincet" végighúzni, és 1,5 mm2-es vagy 2,5 mm2-es leágazásokat létesíteni, attól függően, hogy mekkora az adott áramkör keresztmetszete.

[Novill]

A téma jó,de egy Pe vezető gondolata rossz szerintem. Az elmélet és a gyakorlat két különböző téma. A be idézett cikk íróval nem értek egyet. Íróasztal mögül mérnökként és felügyelőként nézve más és más a helyzet, mint  a gyakorlati szakember szemével nézve. Mi az amit tudunk: a szabványok előírásának a betartása megadja  az elvárható minimális biztonsági szintet. Vagyis a betartása némi  jogi védelmet ad a szerelőnek és a felhasználónak is műszakilag. Minden szakembernek szereléskor mérlegelni kell az ésszerű műszaki biztonságot. Ebbe még az is bele fér, hogy magasabb biztonsági szinttel végzi a szerelést, de semmiképpen alacsonyabb szinten.  Az egy  Pe vezető  elmélkedés ugyan igaz lehet, hogy csak hiba esetén folyik rajta áram. Viszont meghibásodáskor semmi sem garantálja, hogy csak 30mA folyik rajta át. Mert ha fi relé leold meghibásodik és nem találják meg a hiba okát átfogják kötni úgyis, még ha nem helyes is.  A gyakorlatban sajnos sok ilyen átkötéssel találkoztam már. Ekkor már több hiba áram is folyhat. Minden esetre szerintem maradjunk meg abban, hogy minden áramkörhöz külön Pe vezető tartozik. Gondoljunk bele ha egy Pe vezető lenne csak kiépítve javításkor milyen nagy gondban lennénk. Áramköri Pe vezető esetén az elosztó táblánál ki tudjuk keresni a hibás szakaszt. Leválasztható lesz a hibás szakasz, így a többi része a hálózatnak üzemképes lesz. Nemcsak fázis vezető és Pe vezető között lehet hiba, hanem a nulla vezető és Pe vezető között is lehet hiba. Ez a közös vagyis egy Pe vezető egy új hullámos gondolat menet. Innen egy lépés a közös nulla vezető  és kisebb keresztmetszetek alkalmazása, mivel csak egy led lámpa van rajta, így jó már 0,5 -ös vezeték is. Ebbe a gondolat világba már az is belefér, hogy egy áramkörön belül az elmenő oldalon különböző keresztmetszetű vezetékeket alkalmazunk, illetve kötünk össze  .   Kíváncsi leszek a gyakorló tervező kollégák véleményére is, hogy a tervezéskor a terveken alkalmazni fogják- e az egy közös Pe vezetőt? Szerintem ez még odébb van gondolom. A régi időkben alkalmazott falra rögzített, szín jelölt közös földelő ( általában lapos vas) vezetőnél is a gyakorlatban kiépítettük a védővezetőt is. Szerintem ez inkább az EPH vezető elődje lehetett, még ha nem is neveztük így.

[Tret]

Üdv
Hát az elméleti sík és a gyakorlati kivitelezés nem mindig találkozik.Gyakorlatban az egy áramkör L N PE.És szerintem ez a korrekt.Hiba keresés,leválasztás szempontjából,kivitelezés szempontjából,és egyszerűbb is szerintem sok esetben például kábeles szerelésnél.

[eszmilan]

Én azt tartanám ésszerűnek, hogy természetesen nem egy PE vezetőt behúzni egy egész házra, ami bárhol megszakadhat, de ilyen egyszerűsítések szerintem elfogadottak lehetnek:

- Van egy szoba dugalj körrel és világítás körrel, ami konkrétan egy darab mennyezeti ledes lámpa. Ebben az esetben én körönként egy L és N vezetőt vinnék 1,5 mm2 és 2,5 mm2-rel, de a lámpa egy darab védővezetőjének nem húznék ki egy külön PE vezetéket az elosztóról, hanem egyszerűen rákötném a dugaljkör védővezetőjére.
- Indukciós beépíthető főzőlap és elektromos beépíthető sütő, összesen 3 db. 2,5 mm2 Mcu L-N vezetékpár megy hozzájuk (1 fázis) külön védőcsőben a főelosztótól, toldás nélkül. Ebben az esetben sem érdemes 3 db. PE vezetőt kiépíteni szerintem, mivel a főzőlapba eleve csak egyet lehet bekötni a PE vezetőből (legalábbis én így emlékszem, ha valaki nagyon nem ért egyet, akkor megnézem, de most nem bombáznám szét a főzőlapot, L-N-nek két párt lehet tutira). A sütő mehet külön PE vezetővel, főleg ha azt nézzük, hogy mostanság az a divat, ha a sütő nem a főzőlap alatt van, hanem teljesen máshol.

Persze más a helyzet, ha valaki otthon magának csinálja, meg más a helyzet, ha valakinek pénzért, felelősséget vállalva. Utóbbi esetben nem jelent nagy spórolást az a néhány 10 méter PE vezető megtakarítása. Meg lehet az is a helyzet, hogy adott a csövezés, és a vezetékek mennyiségével azért kell spórolni, mert szűkös a hely a csőben vagy a kötődobozban.

Ha a FI relé meghibásodik, akkor természetesen nem garantálja semmi, hogy nem folyhatna rajta nagyobb áram is. Bár az szerintem elég egyedi helyzet lenne, ha úgy tudna nagyobb mennyiségű áram folyni rajta, hogy kvázi üzemszerű vezetőként viselkedjen, és emiatt tartani kéne attól, hogy a vezeték elég. Hiszen ilyenkor általában rövidzár szokott fellépni, és akkor a kismegszakító leold. Az meg megint ritka helyzet szerintem, ha egy L vezetőkkel megegyező keresztmetszetű PE gerinc több környi áramot vegyen fel, hiszen ekkor már több hálózati elemnek egy időben kellene ugyanazt a hibát generálni.

[nyaki]

Én amondó volnék, hogy ahány kismegszakító, annyi PE vezető, kivéve a 3 f. táplálású készülékek, hiszen oda elegendő az egyetlen PE vezető is.

[Novill]

Fogalmi zavar. Van egy fázisú és háromfázisú áramkör. Az indukciós tűzhelynél pedig két fázisú áramkör, de itt a harmadik fázis a sütőhöz menő szokott lenni sok esetben. Általánosságban a tűzhelyhez három fázisú áramkört építünk ki. Vagy ott vannak a háromfázisú villany motorok, mint háromfázisú áramkör.  Nyaki kollégával értek egyet. A lényeg egy áramkör ( 1-3 kismegszakítóval védett) egy Pe vezető szükségeltetik. A szomorú helyzet a gyakorlatban, hogy alkalmazzák egy Pe vezető és egy N vezető megoldásokat, ezek az olcsó szerelők akikkel nem lehet versenyezni árban. Viszont járhatunk utánuk javítani vagy épp szakérteni  . Na persze mindenki úgy szerel, ahogy jónak tartja a saját felelősségére.

[Sztrogoff]

(Bocsánat, kissé alaptalanul kapcsolódtak össze dolgok. Ma hazánkban az átlag kisfeszültségű hálózat TN rendszerű. TN rendszerben a testzárlat esetén zárlati áram folyik, amely a csúcsértékét 0,005 másodperc alatt éri el. Mivel az átlagos FI-relé ennyi idő alatt nem kapcsol le, a ne azzal számoljunk, hogy a védővezetőn 30 mA folyik.)

Én személy szerint jó megoldásnak az áramkörönkénti védővezetőt tartom, de a közös védővezető természetesen megfelelő, szabványos megoldás, így az nem lenne kifogásolható. Volt is ilyen lehetőség mindig - üzemekben ment a laposvas körbe a falon. Megjegyzendő, hogy ez ma akkor, ha a túláramvédelem látja el a hibavédelmet, tilos, régen meg a hurokellenálláshoz hozzá kellett adni az így fellépő reaktanciát.
Ami viszont nagyon is kifogásolható, az az, ha a szerelés félrevezető. Márpedig ha a fentebb említett példában (van egy szoba...) a dugalj kör és a világítás kör külön-külön csőben megy el, és az egyik csőben van mindkettő védővezetője, akkor külön figyelemfelhívás nélkül vidáman előfordulhat az, hogy a védővezetős csövű körön munkát végez a szakember, s ezáltal a másik kör érintésvédelme megszűnik. Sőt, ebben még az a bónusz is van, hogy ekkor fellépő testzárlat esetén nemcsak a készülék használója kaphat áramütést, hanem a szerelést végző is. Itt meg megjegyzendő az, hogy ha ténylegesen megtörténik az áramütés,  leugrik a FI-relé, mint a kiegészítő védelmi szerepben  - de ez nem engedhető meg.
Úgyhogy ha én járnék arra véleményezni, ebben a szobában, feltenném a kérdést, hogy van-e esélye annak, hogy az üzemvitel szigorú, a megvalósulás megfelelően van dokumentálva, a munkavégző megkapja a munka előtt a szükséges kioktatást? és a bekövetkező zavart csend vagy hangos kacaj megadta a választ.
Az is kérdés, hogy a rézzel való ilyen spórolás megéri-e a többletmunkát ,ami akkor adódik, ha a közös védővezetős áramkörök egyikét megszüntetem, áthelyezem, felbővítem, lecsökkentem, stb, mert akkor az egymástól függéseket figyelembe kell venni.

[nyaki]

Hogyan alakulhatna ki áramcsúcs 5ms alatt, mikor az 50Hz-es frekvencia esetén a periódusidő 20ms?
A U_n x √2 által generált áramcsúcsot ebben az időpontban éri el, minden más esetben ettől kisebb lesz. A 30mA-es ÁVK-k egy része már ezen idő alatt is képes leoldani. Természetesen PE zárlat esetén nem mA-eket fog az ÁVK megszakítani, hamem az adott időponthoz tartozó zárlati áramot.

[Sztrogoff]

Bocsánat, a periódusidő alatt egy teljes szinusz játszódik le. Tehát eljutni a csúcsig az a periódusidő negyede.

No persze azzal az egyszerűsítéssel éltem, hogy nulláról megy felfelé az áram, de ha éppen nulla felé tart, és még 1 ms, míg eléri a nullát, akkor 6 ms múlva éri el a csúcsot, stb. De mivel zárlati áramról beszélünk - lusta vagyok kiszámolni, hogy az idő mely hányadában van az áram 30 mA alatt, de igen kicsi lehet.

[nyaki]

Bocsánat. Való igaz, hogy rosszul írtam.
Félperiódus esetén, 5ms-nál lesz a félhullám a csúcson, azonban ilyenkor nem a teljes feszültség hat, így nem is alakulhat ki az 50Hz-re jellemző csúcstól csúcsig ható áramcsúcs. Normális esetben 10ms-onként éri el ezt a pontot vagy félhullámos hajtásnál 20ms alatt, de itt már csak U_n x √2/2 beszélhetünk. ...vagy nem?