Je nutné u pracovních strojů jistit N vodič osvětlení proti zkratu?

[Jirka Š. Svejkovský]

Nechápejte moje dotazy jako nějakou provokaci. Spíš se chci dovzdělat. Norma mi to moc neusnadňuje.

Mimochodem, pamatuju si ještě dobu, kdy smělo být osvětlení na stroji pouze z trafa nn/mn.

[Miroš Jan]

Tak v 99 %,  u rozvaděčů, které jsou nedílnou součástí strojního zařízení, a je třeba nasvícení nějakého pracovního prostoru, používáme transformátor.
Nikdy jsme pro světlo nepoužily přímo napájecí síť.
Jeden z hlavních důvodů, je omezení zkratového proudu.

[Jirka Š. Svejkovský]

To ale neřeší náš problém.

mohu si vytvořit vlastní malou síť 230VAC TN-S pomocí oddělovacího trafa 400/230V a s přizemněným N na sekundáru (o tom hovoří onen článek). Co mě pak nutí jistit N?

[Rozmahel Vladimír]

Mám stejný názor. Podle uvedené logiky jištění vodiče N by se tedy měl jistit každý vodič N? V čem je světlo jiné? Přívodní síť je zemněná. To světlo, pokud je bez trafa má  vodič N uzemněný od přívodu.

7.2.6 Světelné obvody
Všechny neuzemněné vodiče obvodů napájejících osvětlení musí být chráněny před účinky zkratů použitím přístrojů jistících proti nadproudům oddělených od těch, které chrání jiné obvody.

[Karel Bělohlávek]

Tak vodič N je uzemněn?

Nechápejte moje dotazy jako nějakou provokaci. Spíš se chci dovzdělat. Norma mi to moc neusnadňuje.

Trochu na to naváži z jiné strany.

V ČR se v elektrických instalacích nn v síti TN-s vodič N nemusí odpojovat ani spínat, pokud není spolehlivě spojen se zemí. V některých jiných státech, např. ve Francii, se vodič N v síti TN-S za spolehlivě spojený se zemí ale nepovažuje.
Jištění N vodiče z hlediska přetížení může být nutné také pouze za určitých podmínek, např. vlivem vyšších harmonických.

Z hlediska zkratů žádné požadavky neznám. Dokonce existují obecné podmínky, kdy se vodiče chránit nemusí (odbočky < 3 m),  pokud je nebezpečí zkratu minimalizováno . Např. v té strojní normě je to v čl. 7.2.8.

Je tedy u strojů větší riziko např. vzájemného zkratu mezi obvody? To by ale platilo až od určitých zkratových proudů, viz ty odbočky. Přeci jen vodiče nějaké zkratové proudy vydrží (na rozdíl od přetížení).

[Miroš Jan]

Ale já nepotřebuji, aby mě do rozvaděče strojního zařízení, kecal zkratový proud napájecí sítě.
Ono je vždy lepší, pokud to jde, nemít v rozvaděči strojního zařízení, vodič N.

[Karel Bělohlávek]

To ale neřeší náš problém.

mohu si vytvořit vlastní malou síť 230VAC TN-S pomocí oddělovacího trafa 400/230V a s přizemněným N na sekundáru (o tom hovoří onen článek). Co mě pak nutí jistit N?

Existují výrobci, kteří takto vytvořené obvody nazývají z nějakého důvodu sítí TT. Asi jako že ta kostra je zem a ne ochranný vodič. Ono by to asi bylo jedno, kdyby ten "N" vodič na kostru občas nepřipojili na několika místech.

[Václav Třetí]

A bude ten vodič osvětlení dostatečně dimenzovaný na zkrat toho jiného obvodu?

Přesně tak to bylo myšleno.

Nechápejte moje dotazy jako nějakou provokaci. Spíš se chci dovzdělat.

Tak to určutě nebereme, dotazy mívají obvykle nejchytřejší lidé, jenom hlupák bere každou dodanou informaci jako neměnný fakt.

 Zavzpomínám-li na dávné doby studentské, tak nejvíce dotazů mívali nejchytřejší studenti, kdežto hlupáci a ti, co se všechno naučili jako básničku seděli tiše a se vším byli spokojeni. Jak je v Čechách zvykem, u mnoha kantorů mívali ti, co se ptali problém, přidělávali jim práci a občas se našli i tací "odborníci",  kteří jim neuměli odpovědět.

[Jan Bocek]

Ne, nejedná se o napájení z odděl. transformátoru (což ČSN EN 60 204-1 ed.3 připouští v kap.15)

Jste na řadě,
pošlete jednopólové schéma zapojení napájení stroje a posoudíme

[Martin Pospíšil]

*Doplnění pro p.Čermáka: Stroj je určen pro napojení do sítě TN-C-S, napěťová soustava 3x400/230V,50Hz, vnější vlivy normální, lokace ČR. Svítidlo se ovládá z Touch panelu na ovládacím panýlku (PLC ovládá stykač). LED svítidlo je trvale umístěno nad pracovním prostorem stroje, výškově asi 2,2-2,5m nad rovinou podlahy stanoviště obsluhy…
*Souhlasím s panem Svejkovským: Při zkratu jiného fázového vodiče s N vodičem osvětlení musí tento zkrat vybavit jistič dané (cizí) fáze. Pro p.Rotrekla: N vodič by to v tomto mém případě vydržel (max. hodnota In jističů cizích obvodů je 16A).
*Kdyby v citované ČSN EN 60 204-1 bylo jasně uvedeno, že se mají jistit všechny pracovní vodiče (tj. včetně N vodiče) bez ohledu na napájecí soustavu, neřešil bych to (a neřešil bych to ani, kdyby už nebyly rozvaděče jednotlivých strojů vyrobené – stačilo by jen v projektu změnit 1pól. jistič na 2pól. a upravit výkres zapojení).
*Když se na to podívám obráceně – co je to tedy konkrétně podle ČSN EN 60 204-1 / 7.2.6 uzemněný vodič napájející osvětlení, který se nemusí jistit? Pokud by to nebyl N vodič v soustavě s uzemněným uzlem, lze ho vůbec nějak konkrétně definovat nebo je to paní Colombová? Snad to ví tvůrce normy?
*Možná by pomohlo podívat se na 7.2.9 do originálu normy EN 60 204-1. Nemáte ji někdo prosím k dispozici?

[Miroslav Revús]

EN 60204-1:2019
7.2.6 Lighting circuits
All unearthed conductors of circuits supplying lighting shall be protected against the effects of
short-circuits by the provision of overcurrent devices separate from those protecting other
circuits.

7.2.9 Overcurrent protective devices
The rated short-circuit breaking capacity shall be at least equal to the prospective fault
current at the point of installation. Where the short-circuit current to an overcurrent protective
device can include additional currents other than from the supply (for example from motors,
from power factor correction capacitors),  those currents shall be taken into consideration.
NOTE Information on co-ordination under short-circuit conditions between a circuit-breaker and another short-
circuit protective device is provided in Annex A of IEC 60947-2:2006, IEC 60947-2:2006/AMD1:2009 and
IEC 60947-2:2006/AMD2:2013.
Where fuses are provided as overcurrent protective devices, a type readily available in the
country of use shall be selected, or arrangements shall be made for the supply of spare parts.

[Martin Pospíšil]

Děkuji za anglickou verzi a obsahově správného článku! Mojí průměrnou angličtinou bych to přeložil do češtiny asi úplně stejně...takže chybu nějakým nedopatřením při překladu bych vyloučil. 

[Martin Kurka]

Typický N vodič osvětlení stroje, získaný přímo ze sítě TNC-S nemusí být jištěný a v mnoha případech ani vypínaný.

Pokud je osvětlení stroje napojené přímo bez transformátoru, platí ale i článek 7.2.3 o N vodiči v silových obvodech.
Pokud je průřez nulového vodiče přinejmenším rovný nebo ekvivalentní průřezu fázových vodičů ,    není nutná detekce nadproudu pro nulový vodič ani odpojovací přístroj pro tento vodič.
V případě nulového vodiče o průřezu menším, než je průřez přidružených fázových vodičů, musí platit opatření popsaná v 524 IEC 60364-5-52.

Osvětlení stroje může být rozmanité, od lampy s žárovkou 24V, přes Černochova bombenfest průmyslová  svítidla na 24V i 230V až po světelné rampy linek - které jsou součástí stroje pod krytím klecí robotů.
Rozumný konstruktér zváží rizika pro dané svítidlo, zvolí vhodné napájecí napětí úměrné prostředí, mechanickému ohrožení a kvalifikaci obsluhy. Světelnou rampu těžkou uživíte z transformátoru . Rukou stavitelnou lampu s krytím IP68 osvětlující vřeteno pracující ve šlehačce chladicí emulze si nerisknete napájet jiným než bezpečným napětím. Při napájení ukostřenými 230V na nebezpečné napětí v mechanicky poškozené lampě nad vřetenem si obsluha může sáhnout nevědomky poprvé a bohužel i naposledy.
 
Svítidlo nad vřetenem může vřeteno, nebo suport zachytit a poškodit a obsluha pak poškozené uchopit do ruky.  Špatně naprogramovaný robot se může podívat do vnitřností světelné rampy, ale tak nebezpečné dotykové napětí pro člověka nevznikne.
Pro přímé napájení světel ze sítě je rozumný chráničojistič 30mA, který vypíná i N a hlídá izolační stav svítidla. Pro napájení LED svítidel v drsném prostředí je dobré použít 12V DC ze SELV zdroje s jištěním v obou pólech.
A extrémní případy lze dnes řešit světlovody.
 

Proto strojní norma dává v osvětlení stroje volnost a leccos o osvětlení je i v jiných článcích normy a norem.

[Martin Pospíšil]

Všem díky za příspěvky do diskuze, odpovědi
a panu Kurkovi i za praktické objasňující příklady!