Za jakých okolností je v IT sítích namáháno zařízení sdruženým napětím?

[Filip B.]

V normách jsem našel několik požadavků na izolované sítě ( IT) . Rád bych dostal odbornou (laicky vysvětlenou)odpověď, abych to pochopil. Nechápu laické vysvětlení, když někdo říká, že zařízení v IT sítích musí být dimenzovámo na napětí sdružené protože že síť plave?    

 

ČSN 33 2000 5-51 ed.2  Jestliže je v sítích IT vyveden nulový vodič, musí být zařízení
připojené mezi fázovým vodičem a nulovým vodičem izolováno jako pro napětí sdružené.

ČSN 33 2000 4-473
V sítích IT se důrazně doporučuje, aby střední vodič nebyl rozveden.
Jestliže však střední vodič je rozveden, je nutné ho opatřit nadproudovým jistícím prvkem.

ČSN EN 50153 ed.2
U obvodů nepřipojených ke skříni vozidla ( IT ),  je třeba vzít v úvahu napětí, která mohou být na takovýchto obvodech při normálním provozu i v případě poruchy.

[Jiří Schwarz]

Namalujte si to.
V síti IT není žádný bod uzemněn (může být uzemněn přes velkou impedanci).
Napětí proti zemi tedy není dost přesně definováno.
Pokud se u vícefázové sítě stane, že se objeví svod jedné z fází proti zemi (může to být přes tak velkou impedanci, že to HIS nevyhodnotí jako závadu),  celkem logicky se na dalších fázích objeví proti zemi sdružené napětí.
Pokud síť IT není spojena na zem přes velkou impedanci, může se vlivem parazitních kapacit, různých harmonických,... dostat na nedefinovaný potenciál. To může dělat problémy např. pokud za UPS nebo střídač připojíme zařízení, které má uzemněné neživé části a má citlivé přepěŤové ochrany.

[Filip B]

Děkuji. Z vašeho vysvětlení je zřejmé, že nejenom el. zařízení je třeba správně dimenzovat, ale také el. instalaci. Lehce tedy může nastat problém s 300V vodiči, které mají redukovanou tloušťku izolace dle platných ČSN. Stále mi ale nedochází, proč důrazně nedoporučují rozvádět pracovní vodič? 

[Petr Doležal]

Typickým případem je síť vn, kde střed zdroje (trafa 110/22kV) je uzemněn přes zhášecí tlumivku a nastane zemní spojení, které lze provozovat delší dobu. Potom ovšem dvě zdravé fáze mají oproti zemi sdružený potenciál. Z toho plyne, že např. doskoky v kobce vůči kovové konstrukci musí být navrženy na sdružené napětí, nikoliv na fázové.

[halik]

Dnes už je v IT sítích 22kV tolik kabelových úseků (=vysoká kapacita),  že provoz se zemním spojením už je defacto pouze teoretická záležitost, protože daná síť na tento způsob provozu již jednoduše nevyhoví (Ic>300A).

[Petr Doležal]

Ano, to je pravda. V sítích vn kabelového charakteru je zhášecí či kompenzační tlumivka nahrazena výkonnovým odporem. který způsobí odepnutí postiženého vývodu.
Nic to ale nemění na fyzikální podstatě provozovaných sítí s déletrvajícím zemním spojením, byť jich je už málo v provozu.

[Filip B]

Stále ale nerozumím důraznému doporučení nerozvádět střední vodič v sítích IT, když stejná norma ČSN 332000- 4-473  v článku 473.3.2.2 vyžaduje jištění tohoto středního vodiče. Jako jedinou alternativu místo jističe ve středním vodiči nabízí ochranný prvek na rozdílový proud 0.15-ti násobku dovoleného proudu středního vodiče. To je podle mého názoru jen proudový chránič. Vypadá to, že se v normě uvažuje o jiných sítích, než které uvádíte.

[Rozmahel Vladimír]

V citaci norem jste neuvedl katechismus elektrotechnik a. ČSN 33 2000-4-41 ed.2, čl. 411.6 a dále. Pročtěte si také 411.6.4.

[Milan Hudec]

Stále ale nerozumím důraznému doporučení nerozvádět střední vodič v sítích IT, když stejná norma ČSN 332000- 4-473  v článku 473.3.2.2 vyžaduje jištění tohoto středního vodiče. Jako jedinou alternativu místo jističe ve středním vodiči nabízí ochranný prvek na rozdílový proud 0.15-ti násobku dovoleného proudu středního vodiče. To je podle mého názoru jen proudový chránič. Vypadá to, že se v normě uvažuje o jiných sítích, než které uvádíte.

Odpověd na vaši původní otázku je poměrně jednoduchá:
Přerušení středního vodiče znamená, že se na jednom ze spotřebičů objeví napětí až velikosti sdruženého, pokud vodič nerozvedeme, nemá se co přerušit.
S tím souvisí požadavek 0,15 násobku (jak uvádíte),  zkrátka proudový chránič bez jištění vodiče je možno použít pouze na "slabé vodiče",  tj. na obvody, u nichž by se s nebezpečím dle mého prvního odstavce nepočítalo (nijaký spotřebič nemůže mít velký odběr, protože jsou nataženy slabé dráty).

[Rozmahel Vladimír]

Pro detekci nadproudu ve středním vodiči lze stavitelné proudové relé, ale ne proudový chránič.

[Milan Hudec]

Pro detekci nadproudu ve středním vodiči lze stavitelné proudové relé, ale ne proudový chránič.

To jistě ano, leč tazatel se ptal na situaci, kdy je možno jištění, či detekci nadproudu ve středním vodiči v síti IT vynechat.

[Rozmahel Vladimír]

... Jako jedinou alternativu místo jističe ve středním vodiči nabízí ochranný prvek na rozdílový proud 0.15-ti násobku dovoleného proudu středního vodiče. To je podle mého názoru jen proudový chránič. Vypadá to, že se v normě uvažuje o jiných sítích, než které uvádíte.

[Milan Hudec]

O.K. ,  souhlas, tazatel se do toho trochu při původní otázce zamotal.

[Filip B]

V citaci norem jste neuvedl katechismus elektrotechnik a. ČSN 33 2000-4-41 ed.2, čl. 411.6 a dále. Pročtěte si také 411.6.4.

Omluvte mé neznalosti, ale nějaký čas mi trvalo studium výše jmenované a také navazujících norem v nichž jsem opět narazil na nejasnosti. Narazil jsem na požadavky, jak by měl vypadat hlídač izolačního stavu v síti IT a při shánění v obchodech měli jen nevhodné přístroje. Většinou se jednalo o jednoduché zemní relé, před kterými   norma pro hlídače izolačního stavu varuje. Pod pojmem " přístroje pro monitorování reziduálního proudu (RCM)" a " systémy pro vyhledávání izolačních poruch" uvedené v ČSN 33 2000-4-41 ed.2, čl. 411.6.3  si obchodníci nedokázali nic představit. Proto opět musím zapojit do diskuze vás odborníky.

[Kamil Novák]

Z mého pohledu se nejčastěji montují hlídače typ IG-230 (ABB) a HIS (Hakel).