A műszaki ellenőr válaszol III. - Az EPH hálózatok telepítésének néhány vetülete

2005. április 01. péntek, 14:33

Írta: Horogh Gyula

0 Hozzászólások

Az EPH hálózatok telepítésének néhány vetülete

Az áramvédő-kapcsolókkal (a továbbiakban ÁVK) foglalkozó írások a villanyszerelési szakirodalom jelentős részét alkotják: e lap oldalain is több publikáció tárgyalta a vonatkozó problémákat. Az EPH rendszer alapvető gyakorlati kérdéseit ismertető írásunk elején is érdemes a következő, ÁVK-val kapcsolatos történetet végigkövetni.

Egy gumisműhelyben új galvanizáló berendezést állítottak munkába. Pár hónap eltelte után a kezelőszemély jelezte, hogy a készülék "csíp". Az adott galvanizáló-készülék I. érintésvédelmi osztályú, azaz védővezetővel kell ellátni. A hosszabbító, amelyről a fent említett készüléket táplálták azonban - kínai eredetű, piaci áru volt - nem rendelkezett védőérintővel, illetve a betápláló kábel nem tartalmazott "védő" eret: erre akkor derült fény, amikor a kábelről eltávolították a dugaszoló-villát, illetve a dugaszoló aljzatot. A szabványos hosszabbító beszerzése és a gép ismételt üzembe állítása után az eddig is meglévő, csak ilyen körülmények között "hatástalan" 100 mA-es ÁVK azonnal működésbe lépett.

Mi is történhetett? A testzárlatos galvanizáló-gép kezelője munkavédelmi bakancsban dolgozott, így a rajta átfolyó testzárlati áramot Ő ugyan érzékelte (csípő, szúrkáló érzésként), de a nagy ellenállás miatt nem folyt rajta akkora áram, ami az ÁVK megszólalását kiváltotta volna, s mivel nem volt védőérintkező és védővezető, a testzárlati áram nem folyhatott a fogyasztói elosztó felé, hogy az áram-védőkapcsoló működésbe lépjen. Így - az egyébként meglehetősen nagy megszólalási áramú - áram-védőkapcsoló nem segíthetett. Normál esetben a fázisokon befolyó és a nulla vezetőn visszafolyó áramok vektoriális eredője nulla. Amint üzembe helyeztek egy szabványos hosszabbítót, úgy a hibaáram máris az ÁVK működését eredményezte. E rövid történet arra kívánt rávilágítani, hogy a biztonságos munkavégzéshez számos követelménynek egyidejűleg kell teljesülnie: az ÁVK-kapcsoló nem minden esetben biztosít hatásos védelmet.

S e rövid kitérő után térjünk át aktuális témánkra, az EPH-hálózatra!

A szabványt idézve, EPH-hálózatot kell kialakítani minden olyan épületben, amelyben védővezetős érintésvédelmet alkalmaznak, és az épületben a helyhezkötött villamos szerkezetek testével egyidejűleg érinthető, kiterjedt fémszerkezet is van. Valamennyi villamos berendezés részére ki kell alakítani egy központi földelőkapcsot, illetve földelősínt, amelybe bonthatóan be kell kötni a következő vezetőket: a földelővezetőket, a védővezetőket, az EPH-gerincvezetőket, az üzemi földelések földelővezetőit (ha ilyenek vannak és az összekötést előírás nem tiltja).

Megjegyzések:

1. A központi földelőkapocs vagy földelősín épületenként vagy elosztónként is kialakítható.
2. A központi földelőkapocs vagy földelősín és az egyes földelők közötti, valamint a több földelősínt összekötő vezetők földelővezetőnek, a központi földelőkapcsot, illetve földelősínt a testekkel összekötő vezetők védővezetőnek minősülnek. Ennek megfelelően kell alkalmazni rájuk a földelő-, illetve a védővezetőkre vonatkozó előírásokat.

Ahol EPH-hálózatot kell kiépíteni, központi EPH-csomópontot is szükséges kialakítani. (Ez lehet a központi földelőkapocs, illetve sín is.)

Az EPH-hálózatba be kell kötni a következőket.

A védővezető gerincvezetékét (az MSZ 447 szerinti felszálló fővezeték védővezetője), nullázás (TN-rendszer) esetén ez az összekötés elkészíthető a hálózat nullavezetőjének a nullázóvezető leágaztatása előtti szakaszán (PEN-vezető) is.

Minden olyan földelés csatlakozó- vagy gyűjtőkapcsát, amelynek összekötése a rá vonatkozó szabványban vagy gyári utasításban nincs kifejezetten tiltva.

Be kell kötni továbbá minden olyan fémszerkezetet (gépet,épületszerkezetet stb.), amely az alábbi feltételek valamelyikét kielégíti:

• függőleges kiterjedése az adott helyen lévő épületrész egy teljes szintmagasságánál nagyobb, vagy
• vízszintes kiterjedése 5 m-nél nagyobb, vagy
• az épületet elhagyó vagy ide csatlakozó fém csővezetékektől nincs - elhelyezéséből eredően vagy szándékos intézkedéssel - villamosan elszigetelve, vagy
• az előzőekben felsoroltaktól nincs - elhelyezéséből eredően vagy szándékos intézkedéssel - villamosan elszigetelve, vagy
• fémből készült fürdőkád vagy legalább 500 l űrtartalmú, helyhezkötött fémtartály.

Egy kis nosztalgia! A régi öntöttvas kádaknál a leeresztő csonknál és a kád testén is volt lehetőség a fürdőkád "földelésére". Ezek és a vízcsőhálózat összekötésével egy megfelelő helyi EPH-t lehetett kialakítani. Ezzel a kialakítással ma már sajnos egyre kevesebb helyen találkozhatunk, pedig itt igazán fontos lenne az érintésvédelem: a fürdőkádban lecsökken az emberi test ellenállása, s a megfelelő EPH kiépítése nélkül igen kellemetlen (esetleg halállal végződő) élményeket lehet szerezni. Szemfüles kollégák azonban már találtak lehetőséget a szennyvízcső EPH hálózatba történő bekötésére. Kissé érthetetlen, hogy a megoldás nem a gépész kollégák kezdeményezésére jött létre (őket teljesen hidegen hagyja ez, sőt felesleges molesztálásnak, akadékoskodásnak tekintik), hanem a kényszer szülte megoldásnak tekinthető, de minden esetre többet jelent a semminél! Ezt a kérdést talán azért is érdemes forszírozni, mert egyre több helyen találkozhatunk akryl káddal, ahol a villanyszerelő kolléga egyenlőre tanácstalanul áll a "kádföldelés" mikéntje előtt!

Az EPH-hálózatba bekötésre kerülő más - önállóan nem számottevően földeltnek minősülő - házi fémhálózatokat és fémszerkezeteket EPH-leágazóvezetéken keresztül a EPH-gerincvezetékekhez kell csatlakoztatni. E leágazó vezetékek olyan szigetelt vagy csupasz villamos vezetékek, illetve más, olyan villamosan összefüggő, jól vezető fémszerkezetek legyenek, amelyeknek eltávolítása nem valószínű.

Az EPH hálózat vezetőinek keresztmetszetét a következők szerint kell megválasztani.

Az EPH-gerincvezető keresztmetszete ne legyen kisebb, mint a berendezésben alkalmazott legnagyobb védővezető keresztmetszetének a fele. Rézvezető esetén legalább 6 mm2 legyen, és nem kell 25 mm2-nél nagyobbra választani. Más anyagú EPH-vezető keresztmetszete olyan legyen, hogy vezetése legyen azonos az így megállapított rézvezetőével.

Az EPH-gerincvezetékek céljára vagy külön vezetékrendszert kell kiépíteni vagy erre a célra alkalmazható:

• az érintésvédelmi védővezetőnek (nullázás esetén a PEN-vezetőnek is) elosztók közötti szakasza (pl. MSZ 447 szerinti fővezeték), amely tehát közvetlenül nem csatlakozik fogyasztóberendezés testére;
• a teljesen fémből készült vízvezetéki nyomócső (tehát amelyben nincs - villamos vezetővel vagy fémszerkezettel fémesen átkötött - szigetelőcső-szakasz); feltéve, hogy közvetlenül vagy földelővezetőn keresztül össze van kötve a központi EPH-csomóponttal és keresztmetszete kielégíti a fent leírt méretbeli követelményeket.

Az EPH-hálózat leágazó és kiegészítő vezetékének keresztmetszete ne legyen kisebb, mint:

• ha két testet köt össze, akkor ezek védővezetői közül a kisebbik keresztmetszete;
• ha egy testet és egy fémszerkezetet köt össze, akkor a védővezető keresztmetszetének a fele; de mechanikailag védett elhelyezés esetén legalább 2,5 mm2, mechanikailag nem védett elhelyezés esetén 4 mm2 legyen. E vezeték céljára fel szabad használni a villamosan vezetői összekötést adó, más célú fémszerkezeteket is, ha eltávolításuk nem valószínű.

A központi EPH-csomóponthoz - földelővezetőn keresztül - közvetlenül kell bekötni a betonalap-földelést; az EPH céljára létesített mesterséges földeléseket; az önállóan is számottevően földelt házi fémhálózatokat; az épület villámhárító berendezésének legközelebbi földelését; az épület villamos berendezéseinek érintésvédelmére kiépített, közös védővezető-rendszer (ha van ilyen) egy pontját (nullázás esetén a betápláló vezeték PEN-vezetőjének vagy ilyen hiányában nullázóvezetőjének legközelebbi kötéspontját).

Erre az összekötésre csak olyan - csupasz vagy szigetelt - villamos vezetékanyagból készült vezetőt szabad alkalmazni, amely nincs közösen szerelve a fogyasztói vezetékhálózattal.

Megjegyzések:

1. Alkalmazható erre a célra zöld/sárga színjelölésű külön szerelt laposvas vagy egyerű szigetelt vezeték.
2. Nem alkalmazható csővezeték, vasszerkezet vagy a fogyasztói vezetékhálózat kábelkének, többerű vezetékének vagy védőcsőbe húzott vezetékeinek egyik ere, még abban az esetben sem, ha azt más célra nem használják.

Az EPH-csomópontot általában épületenként kell kialakítani. Nagyobb épületekben (pl. többszekciós lakóházakban, több áramszolgáltatói csatlakozási ponttal ellátott épületekben, több, egymástól eltérő célú berendezést magában foglaló épületekben -lakóházakban elhelyezett ipari vagy orvosi létesítmény, ipari épületben elhelyezett egészségügyi vagy kulturális létesítmény és hasonlók esetén - szabad az egyes, egymástól egyértelműen elválasztható részek számára külön-külön is egy-egy központi EPH-csomópontot létesíteni. Több olyan kis épület részére, amelyeknek közös az áramszolgáltatói csatlakozási pontja (pl.pavilonsor, hétvégi telep, sorházas elrendezésű családi házak), szabad áramszolgáltatói csatlakozási pontonként egyetlen közös, központi EPH-csomópontot is kialakítani.

A TN-rendszer (nullázás) esetén - az áram-védőkapcsolással védett testek kivételével - minden testet a tápláló rendszer földelt pontjához kell fémesen kötni. A nullavezetőt (illetve a földelt fázisvezetőt) minden, ezt a nullázott hálózatot tápláló transzformátorállomáson és a hálózatra fémesen csatlakozó generátornál le kell földelni. Ügyelni kell arra, hogy a TN-rendszer védővezetőül használt üzemi vezetőjének potenciálja minél inkább azonos legyen a környező talaj potenciáljával. Ennek érdekében:

• ahol a közelben olyan természetes földelés van, amely önállóan is számottevőnek minősül, azt az EPH-hálózaton keresztül össze kell kötni a nullavezetővel, illetve a földelt fázisvezetővel;
• ahol ilyen önállóan is számottevőnek minősülő természetes földelés nincs, minden épületbe való becsatlakozásnál létesíteni kell egy önállóan is számottevő földelést, s az épületbe csatlakozó hálózat közvetlenül földelt üzemi vezetőjét ennek felhasználásával kell földelni. Ez a földelés a fogyasztói vezetékhálózat része.

A rögzítetten szerelt vezetékekben védővezető céljára PEN-vezetőt (az üzemi áramokat is vezető nullavezetőt) is szabad alkalmazni, ha teljesíti a következő feltételek mindegyikét: a földelt vezető a rendszer nullavezetője, illetve a vezető anyaga réz vagy alumínium, névleges keresztmetszete legalább 10 mm2 , régi lakóépületek fogyasztásmérő előtti vezetékein - ezek felújításáig - legalább 6 mm2 ;

A csomópont kiépítése és a megfelelő tárgyak bekötése után családi házaknál további teendő nem marad. Mi a helyzet társasházaknál? Ahogy az előzőekben már taglaltuk az EPH-gerincvezetékek céljára felhasználható az érintésvédelmi védővezetőnek (nullázás esetén a PEN-vezetőnek is) elosztók közötti szakasza, vagy a teljesen fémből készült vízvezetéki nyomócső (tehát amelyben nincs - villamos vezetővel vagy fémszerkezettel fémesen átkötött - szigetelőcső-szakasz); feltéve, hogy közvetlenül vagy földelővezetőn keresztül össze van kötve a központi EPH-csomóponttal, és keresztmetszete kielégíti a fent leírt méretbeli követelményeket.

Önálló falikazánnal rendelkező társasházi lakások esetében vizsgáljunk meg egy lehetséges kialakítást:

• a lakáselosztó betáplálása 5×10 mm2 keresztmetszetű vezetővel történik;
• ebben az esetben a 10 mm2 keresztmetszetű védővezető egyben EPH gerincvezető;
• a falikazán közvetlen közelében célszerű kialakítani a lakás EPH csomópontját (sínjét);
• a fogyasztói elosztó PE sínjét az előbb említett EPH csomóponttal legalább 6 mm2 keresztmetszetű vezetővel kell összekötni;
• az épületgépészeti csőhálózat EPH kötéseit nem kell - szemben a védővezetővel - egyesével T-elágazással elkészíteni, hanem felfűzhetően is kialakítható.

Tipikus hibának tekinthető az alábbiak.

1. Nincs egyáltalában véve EPH védelem kialakítva.
2. A kivitelező egy Hilti szalaggal - ami nem felel meg anyagát és keresztmetszetét tekintve - helyettesíti az EPH bilincset, sőt bizonyos esetben az áthidaló-vezetőt. Ajánlott az azonnali vállalkozási profil csere. Hiszen mit is csinál a kolléga? A Hilti szalagot a mért és méretlen gázcsőre 6-os csavarral rögzíti. Tény és való, erre nézve nincs egyértelmű szabványi háttér. Azonban van egy szabvány ami a következőket írja. A vízvezetéki csőhálózatot csak abban az esetben szabad földelésként alkalmazni, ha az épület fala és a vízmérőóra közötti fém csőszakasz kielégíti az önmagában is számottevő földelés követelményeit. Ha a vízvezetéki fém csőhálózatot földelésként felhasználták, akkor a vízmérőórát legalább 16 mm2 keresztmetszetű réz vagy 50 mm2 keresztmetszetű vasvezetővel villamos szempontból át kell hidalni miden olyan esetben, amikor a vízmérőórához közvetlenül csatlakozó mindkét csonk fémből készült. Innen merítve a gondolatot: javasolható, hogy a gázmérő is legalább egy 16 mm2-es rézvezetővel legyen áthidalva. Természetesen a gázcső a technológiailag legmegfelelőbb helyen a többi épületgépészeti csővel összekötésre kerül. Fontos, hogy a gázcső nem használható EPH vezetőnek, de a hálózatba be kell kötni!
3. A gépész szakemberek együttműködésének teljes hiánya. Hiába kéri ugyanis a villanyszerelő a gépészt, hogy például a csempénél a kiállásoknál egy 1 cm-es csaphosszabbítót helyezzen el, hiszen erre már könnyen fel lehet szerelni a bilincset: szinte sohasem veszik figyelembe ezt a kérést. A flexibilis csövekre nem lehet rögzíteni a bilincseket.
4. Műanyag csöves, többrétegű csővel történő megoldásoknál hiányzik az EPH bekötés. A szakember azt gondolja, hogy mivel itt műanyagról van szó, ezért ide nem kell felszerelni. A kérdés itt is feltehető: vajon a víz vezető közeg-e? Hiszen a víz a radiátorral vezetői kapcsolatban áll, így ez a botor kivitelezés akár áramütéses balesetre adhat alkalmat. A többrétegű csöveknél is szükséges lenne tehát egy olyan közbetét, amelynek a segítségével megoldható lenne az egyenpotenciálra hozás. A kockázathoz képest néhány bekerülési ára elhanyagolható.