ELEKTRO 3/201217témaBezpečnostní požadavky v instalacích se zdroji nepřerušovaného napájení EatonPožadavky týkající se ochrany před úrazem elektrickým proudemZákladními normami, které se vztahu-jí k ochraně před úrazem elektrickým prou-dem v elektroinstalacích s využitím zdrojů UPS, jsou:– ČSN 33 2000-4-41 Elektrické instalace nízkého napětí – Ochranná opatření pro zajištění bezpečnosti – Ochrana před úra-zem elektrickým proudem (2007),– ČSN EN 61140 ed. 2 Ochrana před úra-zem elektrickým proudem – Společná hle-diska pro instalaci a zařízení (2003),– ČSN EN 60950 Zařízení informační tech-nologie – Bezpečnost,– ČSN EN 62040 Zdroje nepřerušovaného napájení (UPS); soubor norem,– ČSN EN 50178 Elektronická zařízení pro použití v energetice (1998),– ČSN EN 60146 Polovodičové měniče.Jestliže se vychází z podmínek základ-ní bezpečnostní normy ČSN 33 2000-4-41, pro nejčastěji používané sítě TN s napětím 230 V AC je v koncových obvodech do 32 A povolena maximální doba odpojení 0,4 s a v distribučních rozvodech a pro upevněná zařízení je to 5 s, což je v praxi nejčastěj-ší případ.Co se týče vlastní UPS, její konstrukce a parametry musí vyhovovat výrobkové nor-mě ČSN EN 62040 Zdroje nepřerušované-ho napájení (UPS). V části 1 jsou v kapito-le 5.5.2 uvedeny základní požadavky. Obec-ně platí, že musí být vždy zajištěno jištění před nadproudy, zkraty a zemními poruchami vstupních a výstupních obvodů. Přitom není explicitně stanoveno, jak toho má být dosaže-no. Ochranné zařízení může být součástí UPS nebo součástí instalace. Co se týče výstupních parametrů UPS, výrobce musí specifikovat dosažitelnou efektivní hodnotu poruchového proudu za nejméně příznivých podmínek, aby pro trvale připojené výstupní obvody umožnil stanovit správné dimenzování a jištění nulo-vého vodiče a fázových vodičů. Dále je nor-mou stanovena obecně platná podmínka, že jištění před zkraty musí působit během 5 s. Toho lze dosáhnout jak použitím nadproudo-vých jisticích přístrojů (pojistky, jističe), tak i vlastní konstrukcí ochranných obvodů UPS, které zajišťují samočinné působení zabudo-vaných elektronických ochranných obvodů.Pro vypnutí zemního zkratu se používají:– nadproudové ochrany pomocí jističů a rychlých pojistek,– proudové chrániče,– elektronické ochranné systémy.V sítích IT (např. ve zdravotnictví jako ZIS) se používají monitorovací zařízení pro kontrolu izolace, která signalizují první po-ruchu, kdy ještě nesmí dojít k odpojení na-pájení. Teprve při druhé poruše vznikne po-ruchový proud, který musí být automaticky odpojen (ochranný přístroj, popř. zapůsobení vestavěných ochran UPS).Důležitou informací je to, že provoz UPS je dovolen pouze v normálním prostředí.Automatické odpojení napájeníV sítích TN je účinnost spojení ochranné-ho vodiče PE nebo PEN podmínkou k zajiš-tění ochrany před úrazem elektrickým prou-dem. Při zkratu mezi fázovým a ochranným vodičem a k němu připojenými vodivými částmi rozváděče nesmí trvalé dotykové napětí překročit dovolenou mez UL (50 V, 25 V AC). Aby bylo elektrické zařízení bez-pečné, musí být splněna známá podmínka pro impedanci smyčky poruchového proudu ZSIa ≤ U0 (kde Ia je proud vyvolávající odpo-jení napájení ve stanovené době a U0 je jme-novité napětí fázového vodiče proti zemi).Přestože je měření impedance v obvodech s UPS v zásadě možné, výpočet impedance není možný, protože nejsou k dispozici po-drobnější údaje. Povinnost zajištění odpoje-ní v předepsané době ale zůstává v platnosti. Obecně platí, že UPS musí na výstupu dodat alespoň takový proud, který je schopen vy-bavit jisticí přístroj do 5 s. Při použití jisti-čů a pojistek v obvodech s menšími výkony UPS se však projeví problém s volbou hod-noty proudů zkratových spouští. Na jednu stranu je nutné splnit podmínku včasného od-pojení poruchy, ale současně je nutné zajis-tit i správné jištění výstupu, aby byl instalo-vaný výkon UPS co nejlépe využit. V někte-rých případech lze najít kompromisní řešení pomocí jističe s nastavitelnými zkratovými spouštěmi. Použití proudového chrániče je pro jeho citlivost možné, ale v případě napá-jení důležitých obvodů je lepší se tomuto ře-šení vyhnout. Následně by bylo nutné doda-tečně řešit ještě problém s nežádoucím vy-pínáním, což jde proti smyslu použití UPS. Jestliže se nenajde vhodné řešení, vždy lze použít doplňující pospojování.Ochranné pospojováníOchranné pospojování vytváří paralelní větev k ochrannému vodiči, a tím se při po-ruše významně snižuje hodnota dotykového napětí na neživých částech. Vzájemné po-spojování ochranného uzemnění a nulových vodičů se používá při všech režimech pro-vozu, přičemž bod pospojování k UPS může být i externí (viz kap. 5.3.3). Při použití UPS se zásuvkami typu A nebo B s vidlicí se ale uplatní výjimka, kdy v režimu zálohování není ochranné pospojování vyžadováno. Jaké-koliv speciální pokyny pro pospojování musí být uvedeny v návodu pro uživatele.Základním úkolem ochranných vodičů je vyrovnání potenciálů mezi součástmi systé-mu napájení UPS (zdroj UPS, spotřebič, by- -pass, rozvodna, rozváděč), jakož i mezi cizí-mi vodivými částmi, a to ve stavech normál-Ing. Jindřich Bulva, Ing. František Štěpán, Eaton Elektrotechnika, s. r. o.Společnost Eaton Elektrotechnika (dříve Moeller Elektrotechnika) je elektrotechnické veřej-nosti známa jako spolehlivý dodavatel jisticích a ochranných přístrojů pro elektroinstalace nízkého napětí. Kromě součástí pro distribuci energie je však firma Eaton i velmi známým dodavatelem zdrojů nepřerušovaného napájení (UPS – Uninterruptible Power Supply), se kterými se lze v elektroinstalacích setkat stále častěji. Hlavním úkolem UPS je zabezpečit ne-přerušené napájení střídavým proudem. Výkonnější typy UPS mohou být zároveň využity ke zlepšení kvality elektrické energie. Vedle provozních parametrů a podmínek jejich správné-ho použití je nutné znát i základní podmínky bezpečného provozu. Vzhledem k široké na-bídce typů a provedení (od malých typů UPS s výkony několika set wattů až po energetické systémy s výkony v řádech megawattů) obecně platí, že neexistuje jedna univerzální metoda k zajištění ochrany před úrazem elektrickým proudem. Požadavky bezpečnostních předpisů však musí být splněny stejně, jako je tomu v běžných nízkonapěťových instalacích. Způsob zajištění ochrany je závislý na konstrukci a na použitých komponentách usměrňovače, stří-dače a zejména na vlastnostech vnitřních ochran, které chrání výstup UPS před přetížením a zkratem. Parametry jednotlivých typů UPS se liší, a proto je vždy nutné respektovat pod-mínky a doporučení výrobce. U pevně instalovaných jednotek by před uvedením do provo-zu měla být provedena výchozí revize, ale jak ukazuje praxe, ne vždy tomu tak je.