10. Przewody ochronne i wyrównawcze

  

10.1 Przewody ochronno-neutralne PEN i ochronne PE

 

      

Podstawowe  wymagania  odnośnie  przewodów  ochronnych  i  przewodów  połączeń 

wyrównawczych  w  instalacjach  elektrycznych  określa  norma  PN-HD  60364-5-54:2007  Instalacje 
elektryczne  w  obiektach  budowlanych.  Dobór  i  montaż  wyposażenia  elektrycznego.  Uziemienia, 
przewody ochronne i przewody połączeń ochronnych.

 

      

Przewody  ochronne  są  to  przewody  lub  żyły  w  przewodach  wielożyłowych  służące  do  ochrony 

przed pora

żeniem prądem elektrycznym.  Przekrój przewodów ochronnych nie powinien być mniejszy 

niż wartość obliczona ze wzoru: 

 

  

 

gdzie:

 

S

– przekrój przewodu w milimetrach kwadratowych

 

I

th

– wartość prądu zwarciowego w, w amperach

 

k

– czas zadziałania urządzenia zabezpieczającego, w sekundach

 

k

– współczynnik, którego wartość zależy od materiału żyły i warunków jego użytkowania,

 

  

  

 

Tablica 11 Przekrój przewodu ochronnego w zależności od przekroju przewodów fazowych

  

 

      

Wartości  podane  w  tablicy  są  obowiązujące  dla  przewodów  ochronnych  wykonanych  z  takiego 

samego  materiału  co  przewody  fazowe.  W  innych  przypadkach  przekrój  przewodu  ochronnego 
powinien  być  tak  dobrany,  aby  jego  konduktancja  nie  była  mniejsza  od  konduktancji  przewodu 
spełniającego wymagania określone w tablicy.

 

      

Przekrój każdego przewodu ochronnego nie będącego żyłą przewodu wielożyłowego lub nie jest 

prowadzony  we  wspólnej  osłonie  z  przewodami  roboczymi,  nie  powinien  być  w  żadnym  przypadku 
mniejszy niż:

 

— 2,5 mm

2 

z zastosowaniem ochrony przewodu ochronnego przed mechanicznymi uszkodzeniami,

 

— 4 mm

2 

bez zastosowania ochrony przewodu ochronnego przed mechanicznymi uszkodzeniami.

 

  

Jako przewody ochronne mogą być stosowane:

 

1)  

żyły w przewodach (kablach) wielożyłowych;

 

2)  

izolowane lub gołe przewody prowadzone we wspólnej osłonie z przewodami czynnymi;

 

3)  

ułożone na stałe przewody gołe lub izolowane;

 

4)  

metalowe rury lub inne metalowe osłony przewodów;

  

5)  

metalowe osłony (powłoki, ekrany, pancerze) niektórych rodzajów przewodów lub (kabli),

 

  

6) metalowe obudow

y i konstrukcje wsporcze urządzeń lub metalowe obudowy przewodów 

 

   

szynowych, spełniające wymagania dotyczące ciągłości elektrycznej , posiadające konduktancje

 

   

co najmniej równą konduktancji wynikającej z Tablicy 11 oraz posiadające możliwości połączenia 

 

   z innymi przewodami ochronnymi,

 

  

7) odpowiednie części przewodzące obce, które mogą być wykorzystane jako przewód ochronny jeżeli 
spełniają wszystkie cztery następujące wymagania:

 

a)  ich  ciągłość  elektryczna  powinna  być  zapewniona  przez  konstrukcję  albo  przez  odpowiednie 
połączenia,  w  sposób  zabezpieczający  przed  uszkodzeniem  mechanicznym,  chemicznym  lub 

elektrochemicznym;

 

b)  ich  konduktancja  powinna  być  co  najmniej  równa  konduktancji  wynikającej  z  wymagań 
określonych w Tablicy 11. 

 

c) jeżeli zastosowane są elementy kompensujące, powinny być one zabezpieczone przed usunięciem;

 

d) przewidziane są do takiego zastosowania lub w razie potrzeby zostały odpowiednio przystosowane.

 

      

Wykorzystanie metalowych rur wodociągowych jest dopuszczalne, pod warunkiem że uzyskano na 

to zgodę jednostki eksploatującej wodociągi. Rur instalacji gazowych nie należy wykorzystywać jako 
przewodów  ochronnych.  Części  przewodzące  obce  powinny  być  wykorzystywane  jako  przewody 

ochronno-neutralne PEN.

 

 Za

pewnienie ciągłości przewodów ochronnych

 

      

Przewody  ochronne  powinny  być  odpowiednio  zabezpieczone  przed  uszkodzeniami 

mechanicznymi, chemicznymi i spowodowanymi przez siły elektrodynamiczne.

 

      

Połączenia  przewodów  ochronnych  powinny  być  dostępne  w  celu  przeprowadzania  kontroli  i 

badań; nie dotyczy to połączeń niedostępnych lub połączeń w obudowie nierozbieralnej.

 

      

W  przewodach  ochronnych  nie  należy  umieszczać  żadnej  aparatury  łączeniowej,  można 

natomiast, w celu przeprowadzenia badań, przewidzieć połączenia, które można rozłączać jedynie z 
zastosowaniem narzędzi.

 

      

W  przewodach  ochronnych  nie  należy  instalować  cewek  urządzeń  kontrolnych,  w  przypadku 

stosowania elektrycznej kontroli ciągłości uziemienia.

 

      

Części przewodzące dostępne aparatów nie mogą być wykorzystane jako przewód ochronny dla 

innego wyposażenia, jeżeli nie spełniają wymagań określonych w Tablicy 11. 

 

      

W sieciach o układzie TN, w których ułożony na stałe, pojedynczy przewód (żyła) spełnia funkcję 

przewodu  ochronnego 

i  neutralnego,  przekrój  przewodu  ochronno-neutralnego  PEN  nie  może  być 

mniejszy niż 10 mm

2

 Cu lub 16 mm

2

 

Al. W przypadku stosowania przewodów (kabli) koncentrycznych, 

minimalny przekrój przewodu PEN może wynosić 4 mm

2

.

 

  

  

10.2 Przewody połączeń wyrównawczych

  

      

Istotne  znaczenie  w  ochronie  przeciwporażeniowej  odgrywają  połączenia  wyrównawcze. 

Zastosowanie  połączeń  wyrównawczych  ma  na  celu  ograniczenie  do  wartości  dopuszczalnych 
długotrwale w danych warunkach środowiskowych napięć występujących pomiędzy różnymi częściami 
przewodzącymi. Każdy budynek powinien mieć połączenia wyrównawcze główne.

 

      

Przewody  połączeń  wyrównawczych  nie  stanowią  elementu  obwodów  prądowych  instalacji  i 

urządzeń  elektrycznych  i  w  normalnych  warunkach  pracy  nie  są  obciążone  prądami  roboczymi  lub 
zwarciowymi. Jednak w warunkach pewnych zakłóceń, związanych głównie z uszkodzeniem izolacji i 

w  konsekwencji  ze  zwarciem  doziemnym,  mogą  w  tych  przewodach  przepływać  prądy  o  znacznych 
wartościach.

 

      

Jako przewody wyrównawcze mogą być stosowane miedziane przewody gołe lub izolowane oraz 

stalowe przewody gołe lub pokryte trwałymi powłokami antykorozyjnymi. 

 

  

      

Połączenia  wyrównawcze  główne  realizuje  się  przez  umieszczenie  w  najniższej  (przyziemnej) 

kondygnacji budynku głównej szyny uziemiającej (zacisku), do której są przyłączone:

 

- przewody uziemienia ochronnego lub ochronno-funkcjonalnego,

 

- przewody ochronne lub ochronno-neutralne,

 

- 

przewody funkcjonalnych połączeń wyrównawczych, w przypadku ich stosowania,

  

- 

metalowe rury oraz metalowe urządzenia wewnętrznych instalacji wody zimnej, wody gorącej,

 

  centralnego

 

ogrzewania, gazu, klimatyzacji, metalowe powłoki i pancerze kabli 

 

  elektroenergetycznych itp., 

 

 - metalowe elementy konstrukcyjne budynku, takie jak np. zbrojenia itp.

  

      

Elementy  przewodzące  wprowadzane  do  budynku  z  zewnątrz  (rury,  kable)  powinny  być 

przyłączone do głównej szyny uziemiającej możliwie jak najbliżej miejsca ich wprowadzenia.

 

      

W pomieszczeniach o zwiększonym zagrożeniu porażeniem, jak np. w łazienkach wyposażonych 

w  wannę lub/i basen natryskowy,  hydroforniach, pomieszczeniach  wymienników ciepła, kotłowniach, 
pralniach,  kanałach  rewizyjnych,  pomieszczeniach  rolniczych  i  ogrodniczych  oraz  przestrzeniach,  w 
których nie ma możliwości zapewnienia ochrony przeciwporażeniowej przez samoczynne wyłączenie 
zasilania  po  przekroczeniu  wartości  napięcia  dotykowego  dopuszczalnego  długotrwale  na  częściach 
przewodzących  dostępnych,  powinny  być  wykonane  połączenia  wyrównawcze  dodatkowe 

(miejscowe).

 

      

Połączenia  wyrównawcze  dodatkowe  (miejscowe)  powinny  obejmować  wszystkie  części 

przewodzące jednocześnie dostępne, takie jak:- części przewodzące dostępne,- części przewodzące 

obce,- 

przewody  ochronne  wszystkich  urządzeń,  w  tym  również  gniazd  wtyczkowych  i  wypustów 

oświetleniowych,- metalowe konstrukcje i zbrojenia budowlane.

 

      

Wszystkie połączenia i przyłączenia przewodów biorących udział w ochronie przeciwporażeniowej 

powinny być wykonane w sposób pewny, trwały w czasie, chroniący przed korozją.Przewody należy 
łączyć ze sobą przez zaciski przystosowane do materiału, przekroju oraz ilości łączonych przewodów, 
a  także  środowiska,  w  którym  połączenie  to  ma  pracować.Na  rysunku  9  przedstawiono  przykład 
połączeń  wyrównawczych  głównych  w  piwnicy  oraz  połączeń  wyrównawczych  dodatkowych 
(miejscowych) w łazience budynku mieszkalnego.

  

  

 

Rys. 9. Połączenia wyrównawcze w budynku mieszkalnym - główne w piwnicy, oraz dodatkowe 

(miejscowe) w łazience

 

Oznaczenia: CC - 

przewód wyrównawczy; E - przewód uziemiający

 

      

Bardzo ważne jest rozróżnienie połączeń wyrównawczych głównych od uziemień. Aby określone 

elementy mogły być wykorzystane jako uziomy, muszą one spełniać określone wymagania i musi być 
zgoda właściwej jednostki na ich wykorzystanie. Dotyczy to na przykład rur wodociągowych, kabli itp. 
Niektóre  elementy  jak  np.  rury  gazu,  palnych  cieczy  itp.  nie  mogą  być  wykorzystywane  jako 

uziomy.Wszystkie  wy

żej  wymienione  elementy  powinny  być  w  danym  budynku  połączone  ze  sobą 

poprzez główną szynę uziemiającą, celem stworzenia ekwipotencjalizacji.. 

 

      

Aby  zrealizować  połączenia  wyrównawcze  nie  wykorzystując  rur  gazowych  jako  elementów 

uziemienia,  za  wystar

czające  uważa  się  zainstalowanie  wstawki  izolacyjnej  na  wprowadzeniu  rury 

gazowej do budynku.

  

Tablica 12. Wymagane przekroje żył przewodów wyrównawczych głównych i dodatkowych

 

 

Oznaczenia: 

 

 S

w

       - 

przekrój przewodu wyrównawczego,

 

S

PEmax

 - 

przekrój przewodu ochronnego w instalacji

  

S

PEmin

 - 

najmniejszy przekrój przewodu ochronnego spośród przewodów doprowadzonych 

 

             

do urządzeń elektrycznych

 

S

PE

     - 

przekrój przewodu ochronnego doprowadzonego do urządzenia elektrycznego.  

 

  

       

Przekrój połączenia wyrównawczego głównego nie musi być większy niż 25 mm

2 

jeżeli przewód 

wyrównawczy jest miedziany, a w przypadku innego metalu, od przekroju zapewniającego co najmniej 
taką  samą  obciążalność  prądową.Aby  zrealizować  połączenia  wyrównawcze  nie  wykorzystując  rur 
gazowych jako elementów uziemienia, za wystarczające uważa się zainstalowanie wstawki izolacyjnej 

na wprowadzeniu rury gazowej do budynku

  

Tablica 13. Zależności pomiędzy przekrojami przewodów stosowanych w instalacjach 

elektrycznych

 

 

Objaśnienia:

 

1. Przekrój każdego przewodu ochronnego nie będącego częścią wspólnego układu przewodów lub

 

   

jego osłoną nie powinien być w żadnym przypadku mniejszy niż: 

 

   - 2,5 mm

2

 w przypadku stosowania ochrony przed mechanicznymi uszkodzeniami,

 

   - 4 mm

2

 w przypadku niestosowania ochrony przed mechanicznymi uszkodzeniami.

 

2. Przewody ułożone w ziemi muszą spełniać dodatkowe wymagania.

 

Tablica 14. Wymagania dla przewodów ułożonych w ziemi

 

 

3. Przekrój przewodu połączenia wyrównawczego głównego S

PE 

- 

należy zawsze ustalać, biorąc pod

 

    

uwagę największy w danej instalacji przekrój przewodu ochronnego.

 

4. Dotyczy przewodu 

połączenia wyrównawczego dodatkowego, łączącego ze sobą dwie części 

 

    

przewodzące dostępne. Przekrój wyżej wymienionego przewodu nie powinien być mniejszy niż 

 

    

najmniejszy przekrój przewod ochronnego, przyłączonego do części przewodzącej dostępnej.

 

5. Dotyczy przewodu połączenia wyrównawczego dodatkowego, łączącego część przewodzącą 

 

    

dostępną, z częścią przewodzącą obcą. Przekrój wyżej wymienionego przewodu nie powinien 

 

    

być mniejszy niż połowa przekroju przewodu ochronnego, przyłączonego do części przewodzącej 

 

    

dostępnej.

 

6. Ze względu na pełnioną funkcję, uważa się, że przekrój tego przewodu nie powinien być mniejszy

 

    od przekroju przewodu fazowego.

 

7. Dotyczy współosiowej żyły przewodu (kabla).

 

8. Przekrój nie musi być większy od 25 mm

2

 

Cu, lub z innego materiału, lecz o przekroju mającym

 

    

nie mniejszą obciążalność prądową.