6.3.8.3
Provozní podmínky
Ing. Vítězslav Šťastný, CSc. a kolektiv
Napětí
Rozvodná zařízení jsou dimenzována na jmenovitá
napětí podle ČSN 33
0120 a ČSN 33
0121 .
Proud
Rozvodná zařízení se volí podle požadované
proudové zatížitelnosti v normálním provozu. Musí odolat proudům AC (efektivní
hodnoty) a DC, které jím mohou procházet v abnormálních provozních podmínkách
po dobu, která je určena charakteristikami ochranných prvků.
Kmitočet
Jestliže má kmitočet vliv na rozvodné
zařízení, musí jmenovitý kmitočet odpovídat kmitočtu sítě, na kterou je
zařízení připojeno. Jmenovitý kmitočet rozvodných zařízení je podle ČSN 33
0128 .
Výkon
Rozvodné zařízení zvolené podle svých výkonových
parametrů musí být voleno s ohledem na normální provozní a možné poruchové
stavy včetně předpokládaného rozvoje sítě.
Jmenovité impulsní výdržné napětí
Rozvodné zařízení se
volí tak, aby jmenovité impulsní výdržné napětí bylo nejméně rovné příslušnému
přepětí v místě instalace, jak je definované v ČSN 33
2000-4-443 .
NahoruVšeobecně
Každé zařízení včetně vedení musí být uspořádáno tak, aby byl
usnadněn jeho provoz, prohlídka (kontrola), údržba a přístup k jeho spojům.
Tyto možnosti přístupu nesmějí být podstatně omezeny montáží zařízení do krytů
nebo do komor.
NahoruVnější vlivy
Označování vnějších vlivů je pro potřeby této kapitoly prováděno
shodně s ČSN 33
2000-5-51 . Rozvodná zařízení musejí být volena a zřizována v souladu s
opatřeními k ochraně z hlediska bezpečnosti s ohledem na jejich řádnou funkci s
přiměřenou odolností proti předpokládaným vnějším vlivům. Musí vyhovovat
příslušným normám ČSN, evropským normám a harmonizačním dokumentům zavedeným do
ČSN a PNE.
A Označování
Každý stupeň vnějšího vlivu je kódován dvěma písmeny velké abecedy
a číslicí.
První písmeno určuje všeobecnou kategorii vnějšího vlivu.
A = vnější činitel prostředí
B = využití
C = konstrukce
budovy
Druhé písmeno označuje povahu vnějšího vlivu
A
B
C
číslice určuje třídu vnějšího vlivu
1
2
3
POZNÁMKA V textu uvedené termíny prostředí, využití a
konstrukce budov jsou pro potřebu této kapitoly použity v tomto
významu:
Prostředí – vlastnost okolí (prostoru nebo jeho části)
vytvořené samotným okolím nebo zařízeními
v prostoru umístěnými
Využití – vlastnosti osob přicházejících do styku s rozvodným
zařízením a vlastnosti látek
v daném prostoru
Konstrukce budov – vlastnost materiálů, provedení a umístění
v terénu
Sledují se vnější činitelé podle čl. 3.1.1 až 3.1.18.
B Určování prostorů podle působení vnějších vlivů
Pro potřeby posouzení nebezpečí úrazu elektrickým proudem se
prostory člení na základě určení vnějších vlivů na:
-
normální – prostory, ve kterých používání elektrického
zařízení je bezpečné, protože působením vnějších vlivů nedochází k zvýšení
nebezpečí elektrického úrazu v případě, že tato zařízení a jejich používání
odpovídají ustanovením příslušných předpisů a norem.
-
nebezpečné – prostory, kde působením vnějších vlivů je
přechodné nebo stálé nebezpečí elektrického úrazu
-
zvlášť nebezpečné – prostory v nichž působením vnějších
vlivů (nebo jejich kombinací) trvale existuje nebezpečí elektrického úrazu.
Pozn.: Prostory se z hlediska úrazu elektrickým proudem
posuzují podle nejnebezpečnějšího vlivu s tím, že je nutné vzít v úvahu
vzájemné působení vyskytujících se vnějších vlivů, které by mohly zvýšit
nebezpečí vzniku úrazu. U rozvodných zařízení distribuční a přenosové soustavy
se zvlášť nebezpečné prostory vyskytují výjimečně. Prostory, ve kterých jsou umístěna elektrická zařízení přenosové a
distribuční soustavy, jsou členěny na:
-
I – vnitřní prostory – plně klimatizovaná místa
-
II – vnitřní prostory s trvalou regulací teploty (k zabránění
vzniku extrémně suchých podmínek lze použít zvlhčování a k zabránění extrémně
vlhkých podmínek lze použít vysoušení)
-
III – vnitřní prostory s regulovanou teplotou (topení nebo
chlazení lze na určitou dobu vypnout, předchází se tak vzniku extrémně nízkých
nebo vysokých teplot. K zabránění extrémně suchých podmínek lze použít
zvlhčování)
-
IV – vnitřní prostory bez regulace teploty (konstrukce budovy
poskytuje ochranu proti denním výkyvům teploty a vlhkosti v závislosti na
venkovní atmosféře)
-
V – prostory pod přístřeškem (konstrukce přístřešku poskytuje
jen minimální ochranu proti denním výkyvům teploty a vlhkosti v závislosti na
venkovní atmosféře)
-
VI – venkovní prostory (místa přímo vystavená venkovnímu
klimatu)
NahoruVnější činitel prostředí – A
Prostředí podle této kapitoly je posuzováno dle vlastností okolí
vytvořené jím samotným nebo předměty, zařízením apod., která jsou v daném
prostředí umístěna.
Posuzují se tyto vnější vlivy:
-
teplota okolí
-
atmosférické podmínky v okolí
-
nadmořská výška
-
výskyt vody
-
výskyt cizích pevných těles
-
výskyt korozivních nebo znečišťujících látek
-
mechanické namáhání
-
vibrace
-
výskyt rostlinstva nebo plísní
-
výskyt živočichů
-
elektromagnetické, elektrostatické nebo ionizující záření
-
sluneční záření
-
seismické účinky
-
bouřková činnost
-
pohyb vzduchu
-
vítr
-
sněhová pokrývka
-
námraza
NahoruTeplota okolí – AA
Posuzuje se shodně s informativní přílohou ČSN 33
2000-5-51 s návazností na vyhodnocení vlivu AB.
Atmosférické podmínky v okolí AB (současné působení vlivů
teploty a vlhkosti)
Pro potřeby posuzování působení tohoto vlivu na rozvodná zařízení
je stanoveno:
-
Definování extrémních hodnot teploty a vlhkosti vzduchu ve
venkovním prostoru pro území ČR.
Výchozím podkladem jsou podmínky vyskytující se v přírodě
stanovené ČSN IEC
721-2-1 pro střední skupinu statisticky definovaných typů venkovního
klimatu (CT – chladný, WT – mírný, WDr – teplý suchý a MDr – horký suchý).
TABULKA 1 – Extremní hodnoty teploty a vlhkosti vzduchu
venkovního klimatu
Uvedené hodnoty jsou odvozeny z měření prováděných po dobu
nejméně 10 let.
Nejnižší roční hodnota teploty se vyskytuje obvykle po dobu
asi 10 h v roce, nejvyšší roční hodnota teploty se vyskytuje obvykle 5 h v
roce.
Absolutní hodnoty se vyskytují jen výjimečně a krátkodobě,
proto se berou v úvahu jen ve zvláštních provozních případech. Konkrétní řešení
navrhne provozovatel rozvodného zařízení.
-
Stanovení teploty a vlhkosti okolí pro jednotlivé prostory
výskytu rozvodných zařízení je odvozeno z ČSN EN
60721-3-3 a z ČSN EN
60721-3-4 .
Tabulka 2 – Hodnoty teploty a vlhkosti vzduchu pro
jednotlivé prostory
-
Stanovení vnějšího vlivu AB podle ČSN 33
2000-5-51 pro udané prostory rozvodných zařízení je odvozeno tak, aby
příslušné parametry uvedené v tabulce 2 byly zcela pokryty příslušnou třídou
AB. Provedení rozvodných zařízení v prostorech třídy AB musí splňovat podmínky
ČSN 33 2000-5-51.
Tabulka 3 – Stanovení třídy AB pro jednotlivé
prostory
Poznámky:
-
Při teplotě vyšší než 40° C v příslušném prostoru je
třeba přijmout zvláštní opatření.
-
Pro řešení krytu je vhodné přijmout zvláštní opatření s
cílem zejména snížit hodnotu vysoké teploty, tak aby elektrické zařízení pod
přístřeškem mohlo být navrženo pro třídu AB8 nebo pro složenou třídu AB3 s AB5,
tj. prostor nebezpečný.
NahoruNadmořská výška – AC
Pro rozvodná zařízení na území ČR je jednotně stanovena třída AC1,
to je do nadmořské výšky 2 000 m. Podle ČSN EN
60721-3-3 a ČSN EN
60721-3-4 je členění v rozmezí tlaku vzduchu od 70 kPa (cca nadmořská výška
3 000 m ve volné přírodě) do 106 kPa (tlak vzduchu 84 kPa odpovídá nadmořské
výšce 1 400 m).
V souladu s ČSN 33
2000-5-51 u některých zařízení se může při nadmořské výšce nad 1000 m
vyžadovat speciální úprava.
NahoruVýskyt vody – AD
Pro potřeby této kapitoly jsou třídy AD1 až AD4 uvedené v ČSN 33
2000-5-51 využity s doplňujícími definicemi
Tabulka 4 – Základní přiřazení kategorie tříd AD pro jednotlivé
prostory rozvodných zařízení
Poznámky:
-
Pro větrací otvory stanic v prostorech I až III je nutno
uvažovat třídu AD3.
-
Pro prostory III a IV přiřazení třídy AD2 vyplývá z
možnosti kondenzace vodních par s následným možným kapáním vody.
-
Pro třídy AD2, AD3 a AD4 je definován prostor jako
nebezpečný za podmínky provádění manipulací pouze osobami s odbornou
způsobilostí (elektrotechnickou kvalifikací).
-
Při kladení kabelových vedení do vodních toků je třeba
volit speciální materiály odpovídající třídám AD7 nebo AD8 ČSN 33
2000-5-51 .
Mimo PNE 33 2000-2 pouze ČSN EN
60721-3-4 uvažuje výskyt deště s intenzitou 6 až 15 mm/min.
Porovnání definic výskytu vody dle jednotlivých norem je uvedena v
tabulce 4a.
Tabulka 4a – Definice výskytu vody
NahoruVýskyt cizích pevných těles – AE
Pro potřebu této kapitoly k stanovení vnějšího vlivu AE jsou
použity třídy podle ČSN 33
2000-5-51 v plném rozsahu AE1 až AE6.
Tabulka 5 – Základní přiřazení kategorie tříd AE dle ČSN 33
2000-3 včetně ekvivalentu k ČSN EN
60721-3-3 (prostory chráněné proti povětrnostním vlivům) a ČSN EN
60721-3-4 (prostory nechráněné proti povětrnostním vlivům).
Poznámky:
-
Ve vnitřních prostorech (prostory I až IV dle čl. 3.1.2)
pro rozvodná zařízení se předpokládá třída vlivu AE1
-
U tříd AE4 až AE6 se bere v úvahu výskyt nehořlavého
prachu.
-
Hodnoty spadu prachu ve vnitřních prostorách jsou
srovnatelné v ČSN 33
2000-5-51 s ČSN EN
60721-3-3 .
Pro venkovní prostory je třeba provést vyhodnocení dle ČSN EN
60721-3-4 .
NahoruVýskyt korozivních nebo znečišťujících látek – AF
Pro potřeby této kapitoly jsou ke stanovení vnějšího vlivu použity
třídy podle ČSN 33
2000-3 s ohledem na prostory pod přístřeškem a venkovní prostory rozšířené
o definice:
POZNÁMKA – V případě nutnosti vyhodnocení vnějšího vlivu AF
s ohledem na přípustný výskyt jednotlivých korozivních nebo znečišťujících
látek v mg/m3 lze podle čl. 321.6
ČSN 33
2000-5-51 a s odkazem na ČSN EN
60721-3-3 a ČSN EN
60721-3-4 použít klasifikaci chemicky aktivních látek (viz odst. A.2.3
uvedených norem). NahoruMechanické namáhání – AG
Pro potřeby této kapitoly jsou ke stanovení vnějšího vlivu AG
použity třídy podle ČSN 33
2000-5-51 .
V případě nutnosti empirického vyhodnocení vnějšího vlivu AG
(amplituda výchylky, amplituda zrychlení, rozsah kmitočtu, špičkové zrychlení)
lze podle čl. 321.7
ČSN 33
2000-5-51 a s odkazem na ČSN EN
60721-3-3 a ČSN EN
60721-3-4 použít klasifikaci mechanických podmínek (viz tab. 6 uvedených
norem).
Vliv AG je třba vyhodnotit z hlediska umístění rozvodného
zařízení (např. kabelová vedení v mostních konstrukcích atp.).
NahoruVibrace – AH
Pro potřeby této kapitoly jsou ke stanovení vnějšího vlivu AH
použity třídy podle ČSN 33
2000-5-51 .
V případě nutnosti empirického vyhodnocení vnějšího vlivu se
postupuje stejně jako u vlivu AG
NahoruVýskyt rostlinstva nebo plísní – AK
Pro potřeby této kapitoly jsou ke stanovení vnějšího vlivu AK
použity třídy podle ČSN 33
2000-5-51 . Provedení rozvodných zařízení podle příslušných předmětových
norem v provedení vnitřním i venkovním má odpovídat třídě AK1.
NahoruVýskyt živočichů – AL
Pro potřeby této kapitoly jsou ke stanovení vnějšího vlivu AL
použity třídy podle ČSN 33
2000-5-51 . Provedení rozvodných zařízení ve vnitřních prostorech (prostory
I až IV viz čl. 3.1.2 odst. 2) má odpovídat třídě AL1.
Elektromagnetická, elektrostatická nebo ionizující působení
– AM
Pro potřeby této kapitoly jsou ke stanovení vnějšího vlivu AM
použity třídy podle ČSN 33
2000-5-51 .
AM-1 Harmonické, meziharmonické
AM-1-1 Kontrolovaná
úroveň
AM-1-2 Normální
AM-2 Signální napětí
AM-2-1 Kontrolovaná úroveň
M-3 Změny amplitudy napětí
AM-3-1 Kontrolovaná
úroveň
AM-7 Stejnosměrný proud v obvodech střídavého proudu
AM-8 Vyzařovaná magnetická pole
AM-8-1 Střední
úroveň
AM-9 Elektrická pole
AM-9-1 Zanedbatelná
úroveň
AM-9-2 Střední úroveň
AM-31 Elektrostatické výboje
AM-31-1 Nízká
úroveň
AM-31-2 Střední úroveň
V ČSN 33
2000-5-51 jsou třídy AM-8-1 a AM-9-1 přiřazeny do prostorů normálních.
Opatření k omezení škodlivých účinků je uvedeno v ČSN 33 2000-5-51, ve které je
tento vnější vliv rozveden do 15 položek. Ve změně A2 ČSN
60721-1 v tab. 1 v položce 7 je uvedená specifikace jednotlivých položek v
technických parametrech. Pro potřeby této kapitoly považuje vnější vliv AM za
variabilní v prostorách II až VI. Pro prostor I se požaduje provedení ve třídě
vlivu AM-1-1 a AM-2-1. V elektrických stanicích zvn, vvn se předpokládá
působení vlivu AM-8 magnetické pole a AM-9 (elektrická pole). U venkovních
vedení vvn a zvn se předpokládá vliv AM-8, AM-9 a AM-31.
NahoruSluneční záření – AN
Pro potřeby této kapitoly jsou ke stanovení vnějšího vlivu AN
použity třídy podle ČSN 33
2000-5-51 . V návaznosti na ČSN EN
60721-3-3 a ČSN EN
60721-3-4 jsou pro jednotlivé prostory (viz čl. 3.2.1 odst. 2) přípustné
následující třídy vlivu AN:
POZNÁMKA – Při navrhování venkovních rozvoden podle ČSN 33
3220 se počítá s intenzitou slunečního záření 800 W/m2.
NahoruSeismické účinky – AP
Pro potřeby této kapitoly jsou ke stanovení vnějšího vlivu AP
použity třídy podle ČSN 33
2000-5-51 . Vzhledem ke geografické poloze ČR se doporučuje volit třídu AP1,
což odpovídá klasifikaci (fenoménu) zemětřesení podle Richterovy stupnice 3
nebo podle Mercalliho stupnice třídě III, tj. vibrace jako od běžné dopravy
pociťované pouze některými osobami.
Pro elektrické stanice zvn se doporučuje vyhodnotit údaje Českého
hydrometeorologického ústavu s ohledem na příslušné podloží stavby.
NahoruBouřková činnost – AQ
Pro potřeby této kapitoly jsou ke stanovení vnějšího vlivu AQ
použity třídy podle ČSN 33
2000-5-51 . Vyhodnocení četnosti bouřkových dní v dané lokalitě se má
provádět podle keraunické mapy zpracované Českým hydrometeorologickým ústavem.
Pro venkovní rozvodná zařízení se doporučuje volit třídu AQ3.
NahoruPohyb vzduchu – AR
Pro potřeby této kapitoly jsou ke stanovení vnějšího vlivu AR
použity třídy podle ČSN 33
2000-5-51 . Vyhodnocení tohoto vlivu se provádí jen pro vnitřní prostory a
jejich provedení se požaduje ve třídě AR1, tj. pomalý pohyb vzduchu do 1
m/s.
NahoruVítr – AS
Pro potřeby této kapitoly jsou ke stanovení vnějšího vlivu AS
použity třídy podle ČSN 33 2000-5-51. Vyhodnocení tohoto vlivu se provádí jen
pro prostory pod přístřeškem a venkovní prostory.
NahoruSněhová pokrývka – AT
Jedná se o nově zavedený vliv pro potřeby distribuční a přenosové
soustavy, který není řešen v ČSN 33 2000-5-51. Výška vrstvy sněhu je důležitá u
všech venkovních zařízení při ochraně polohou a pro minimální vzdálenost živá
část-zem. Vliv AT je podstatný zejména pro horské oblasti ČR z hlediska
umístění rozvodných zařízení (např. kabelových skříní apod.) v rozsahu:
NahoruNámraza – AU
Jedná se o nově zavedený vliv pro potřeby distribuční a přenosové
soustavy, který není řešen v ČSN 33
2000-5-51 v rozsahu:
AU1 – lehká námrazová oblast
AU2 – střední námrazová oblast
AU3 – těžká námrazová oblast
AU4 – kritická námrazová oblast
POZNÁMKA – Pro oblasti bez námrazy se použijí hodnoty
AU1. Přesné definice tříd AU1 až AU4 jsou odvozeny od parametrů
námrazových oblastí pro elektrické stanice podle ČSN 33
3220 , pro venkovní vedení do 52 kV podle PNE 33 3301) a pro venkovní vedení
vvn a zvn podle ČSN EN
50341-1 (33 3300) .
Lze také postupovat podle zpracovaných námrazových map mezooblastí
(zpracovatel EGÚ Brno, as.).
NahoruVnější činitel využití – B
Vnější činitel využití je definován vlastnostmi osob
přicházejících do styku s rozvodným zařízením a vlastnostmi látek v daném
prostoru.
Posuzují se tyto vnější vlivy:
-
schopnost osob,
-
odpor lidského těla,
-
dotyk se zemí,
-
možnost úniku,
-
látky v objektu.
NahoruSchopnost osob – BA
Pro potřeby této kapitoly jsou využity třídy dle ČSN 33
2000-5-51 v rozsahu:
NahoruElektrický odpor lidského těla – BB
Vliv BB není řešen ČSN 33
2000-3 a ani ČSN 33
2000-5-51 , jeho řešení se připravuje.
Pro potřeby této kapitoly jsou zavedeny tyto třídy:
BB1 – vysoký odpor (suché podmínky)
BB2 – normální odpor (obvyklé standardní podmínky)
BB3 – nízký odpor (vlhké podmínky)
Pro jednotlivé prostory (podle čl. 3.1.2 odst. 2) se doporučuje
volit následující třídy:
POZNÁMKA – Pro prostory V (pod přístřeškem) a VI
(venkovní) lze připustit třídu BB3 s podmínkou zavedení místních provozních
podmínek. NahoruDotyk osob s potenciálem země – BC
Pro potřebu této kapitoly jsou ke stanovení vnějšího vlivu BC
použity třídy podle ČSN 33
2000-5-51 v rozsahu:
NahoruPodmínky úniku v případě nebezpečí – BD
Pro potřeby rozvodných zařízení distribuční soustavy je zásadně
požadována třída BD1 podle ČSN 33
2000-5-51 , tj. možnost snadného úniku v případě nebezpečí.
NahoruPovaha zpracovaných nebo skladovaných látek – BE
Pro potřeby této kapitoly jsou ke stanovení vnějšího vlivu BE
použity třídy podle ČSN 33
2000-5-51 v rozsahu: