Określenie minimalnych wymagań środowiskowych dla urządzeń i instalacji elektroenergetycznych
100
x x x
Warunki środowiskowe pracy instalacji i urządzeń
elektrycznych w obiektach budowlanych
Jak wspomniano, urządzenia elektryczne mogą pracować w różnych
warunkach środowiskowych, a także wpływać szkodliwie na ich pracę
i stan. Podobna sytuacja dotyczy instalacji elektrycznych. Do głównych
narażeń środowiskowych, jakie trzeba uwzględnić na etapie ich projek-
towania i budowy, należą: temperatura, wilgotność, zapylenie, udary
i wibracje mechaniczne oraz obecność substancji żrących, łatwopalnych
lub wybuchowych. Oprócz ww. istnieją jeszcze inne czynniki i narażenia
mogące wpływać na stan i pracę instalacji elektrycznych oraz jej poziom
bezpieczeństwa, np. cechy konstrukcyjne obiektu budowlanego, w którym
ma działać instalacja, lub dostęp osób postronnych i kwalifikacje obsługi.
W celu ułatwienia oceny stopnia narażenia środowiskowego opracowano
system kodyfikacji, zawarty w normie PN-IEC 60364-3:2000 „Instala-
cje elektryczne w obiektach budowlanych. Ustalenie ogólnych charak-
terystyk” [4]. Dokonana tu klasyfikacja ingerencji otoczenia opiera się
na podziale wpływów zewnętrznych na trzy kategorie: warunki środowi-
skowe, użytkowanie, konstrukcja obiektów budowlanych. Każda z nich
dzieli się z kolei, w zależności od rodzaju czynnika środowiskowego, na
podgrupy. Klasyfikuje się je w formie kodu, składającego się z dwulitero-
wego oznaczenia wpływu środowiskowego, uzupełnionego cyfrą charak-
teryzującą intensywność działania (z przedziału 1–8), przy czym:
• pierwsza litera oznacza: A – warunki środowiskowe, B – użytkowanie,
C – konstrukcję obiektów budowlanych,
• druga litera (od A do S) określa charakter wpływu zewnętrznego: tem-
peraturę otoczenia, wilgotność powietrza, wysokość n.p.m., obecność
wody, obcych ciał stałych, substancji powodujących korozję, zanieczysz-
czeń, narażenia mechaniczne, udary, wibracje, obecność flory i fauny,
promieniowanie (np. elektromagnetyczne), promieniowanie słoneczne,
wstrząsy sejsmiczne, wyładowania atmosferyczne, ruch powietrza i wiatr.
W tabeli 1. przedstawiono opis kodu A, oznaczającego warunki śro-
dowiskowe. Instalacje i urządzenia elektryczne mogą być użytko-
wane w różnych obiektach, odróżniających się pod względem panują-
cych w nich warunków środowiskowych i wynikających stąd zagrożeń.
Zasadniczo rozróżnia się normalne i nienormalne warunki eksploatacji.
x x x
Stopnie ochrony urządzeń elektrycznych
Dostosowanie instalacji i urządzeń elektrycznych do panujących warun-
ków środowiskowych jest istotne z uwagi na bezpieczeństwo ludzi i oto-
czenia. Zapylenie, podwyższona temperatura, obecność wody czy
oddziaływanie osób postronnych mogą bardzo niekorzystnie wpływać
na pracę urządzeń elektrycznych i doprowadzić do powstania różnych
zagrożeń (porażeń, oparzeń łukiem elektrycznym, pożarów instalacji
i budynków, wybuchów w atmosferze łatwopalnej itp.) [1]. Z uwagi na
potencjalne niebezpieczeństwa wszystkie urządzenia pracujące w danej
instalacji powinny być dobrane z uwzględnieniem wpływu warunków
zewnętrznych, czyli z obudowami charakteryzującymi się odpowiednim
stopniem ochrony w stosunku do warunków środowiskowych, w jakich
będą pracować. Jest on określany za pomocą kodu IP (ang.
Internatio-
nal Protection
), zgodnie z normą PN-IEC 60529:2003 „Stopnie ochrony
zapewniane przez obudowy” [5]. Kod ochrony oznacza się za pomocą
liter IP oraz umieszczonych za nimi dwóch charakterystycznych cyfr,
ewentualnie dodatkowo dwóch liter uzupełniających. Pierwsza cyfra
określa stopień ochrony osób przed dostępem do części niebezpiecz-
nych urządzeń i jednocześnie poziom zabezpieczenia urządzenia przed
wnikaniem do wnętrza obudowy obcych ciał stałych (0–6 lub litera X,
jeżeli nie jest on określony), druga zaś – stopień ochrony przed przeni-
kaniem wody (0–8 lub litera X, jeśli obudowa nie przeszła badań w tym
zakresie). Dodatkowa litera uzupełniająca jest stosowana w sytuacji, gdy
rzeczywista ochrona ludzi przed dostępem do części niebezpiecznych
urządzenia jest większa niż to wynika z wartości pierwszej cyfry charak-
terystycznej albo jeśli obudowa zapewnia tylko ochronę ludzi, nato-
miast nie zabezpiecza urządzenia przed wnikaniem obcych ciał stałych.
W takim wypadku pierwsza cyfra kodu IP zastąpiona zostaje literą X,
a w zamian stosuje się dodatkową literę A, B, C lub D umieszczoną po
drugiej cyfrze charakterystycznej [1]. Druga litera uzupełniająca wystę-
puje, gdy określane są dodatkowe informacje o urządzeniu (H, M, S, W).
x x x
Identyfikacja aspektów środowiskowych dla
urządzeń elektroenergetycznych
W procesie identyfikacji aspektów środowiskowych dotyczących urzą-
dzeń elektroenergetycznych kluczowe znaczenie ma określenie warun-
ków fizycznych, atmosferycznych i zanieczyszczeń. Dotyczą one miejsc
niechronionych przed wpływem czynników atmosferycznych (warunki
Tab. 1. Ogólna klasyfikacja wpływów atmosferycznych według PN-IEC 60364-3:2000
Kod
Wpływy zewnętrzne
Kod
Wpływy zewnętrzne
Warunki środowiskowe
AA
AA1
AA2
AA3
AA4
AA5
AA6
AA7
AA8
temperatura otoczenia [ºC]:
od –60 do5
od –40 do 5
od –25 do 25
od –5 do 40
od 5 do 40
od 5 do 60
od –25 do 55
od –50 do 40
AG
AG1
AG2
AG3
narażenia mechaniczne, udary:
słabe
średnie
silne
AH
AH1
AH2
AH3
wibracje:
słabe
średnie
silne
AB
AB1
AB2
AB3
AB4
AB5
AB6
AB7
AB8
temperatura [ºC]/wilgotność [%]:
od –60 do 5/3–100
od –40 do 5/10–100
od –25 do 25/10–100
od –5 do 40/5–95
od 5 do 40/5–85
od 5 do 60/10–100
od –25 do 55/10–100
od –50 do 40/15–100
AJ
inne narażenia mechaniczne
AK
AK1
AK2
obecność flory:
brak zagrożeń
istnieje zagrożenie
AL
AL1
AL2
obecność fauny:
brak zagrożeń
istnieje zagrożenie
AC
AC1
AC2
wysokość nad poziomem morza:
≤
2000
>
2000
AM
AM1
AM2
AM3
AM4
AM5
AM6
promieniowanie:
pomijalne
prądy błądzące
elektromagnetyczne
jonizujące
elektrostatyczne
indukcyjne
AD
AD1
AD2
AD3
AD4
AD5
AD6
AD7
AD8
obecność wody:
pomijalna
swobodnie spadające krople
rozpylana
rozbryzgi
strumienie
fale
zanurzenie
zatopienie
AN
AN1
AN2
AN3
promieniowanie słoneczne:
słabe
średnie
silne
AP
AP1
AP2
AP3
AP4
wstrząsy sejsmiczne:
pomijalne
słabe
średnie
silne
AE
AE1
AE2
AE3
AE4
AE5
AE6
obecność obcych ciał stałych:
pomijalna
mała
bardzo mała
nieznaczny pył
umiarkowany pył
znaczny pył
AQ
AQ1
AQ2
AQ3
wyładowania atmosferyczne:
pomijalne
pośrednie
bezpośrednie
AR
AR1
AR2
AR3
ruch powietrza:
słaby
średni
silny
AF
AF1
AF2
AF3
AF4
korozja i zanieczyszczenia:
małe
atmosferyczne
sporadyczne
ciągłe
AS
AS1
AS2
AS3
wiatr:
słaby
średni
silny
