SÄHKÖENERGIATEKNIIKKA. Luento 9 Sähköturvallisuus. Matti Lehtonen

Samankaltaiset tiedostot
SÄHKÖENERGIATEKNIIKKA. Luento 9 Sähköturvallisuus. Matti Lehtonen

BL20A0500 Sähkönjakelutekniikka

Uusi SFS 6000 maadoitukset ja häiriösuojaukset

Ohje S (6)

Häiriöt, sähköturvallisuus, radioaseman rakenne

Sähköpätevyydet. Tapio Kallasjoki 1/2016. Tapio Kallasjoki 1/2016

Maadoittaminen ja suojajohtimet

ESD- seminaari. Viranomaisvaatimukset ja standardit räjähdysvaarallisten tilojen maadoituksille JYH

LUENTO 9, SÄHKÖTURVALLISUUS - HARJOITUKSET

Käyttötyöt ja käytönjohtajan tehtävät

Ohje S (6)

Radioamatöörikurssi 2013

BL10A3000 Sähköturvallisuus

7 SÄHKÖTURVALLISUUS. 7.1 Sähkövirran vaikutus ihmiseen Ihmiskehon impedanssi

S SÄHKÖLAITTEISTOJEN TURVALLISUUTTA JA SÄHKÖTYÖTURVALLISUUTTA KOSKEVAT STANDARDIT 1 YLEISTÄ

SÄHKÖLAITTEISTOJEN TURVALLISUUTTA JA SÄHKÖTYÖTURVALLISUUTTA KOSKEVAT STANDARDIT

Ohje 12/ (7) Dnro 49/ /2015

SÄHKÖLAITTEISTOJEN TURVALLISUUTTA JA SÄHKÖTYÖTURVALLISUUTTA KOSKEVAT STANDARDIT

Ohje 19/ (7) Sähkölaitteistojen turvallisuutta ja sähkötyöturvallisuutta koskevat standardit (S )

Sähköasennusten suojaus osa1

SÄHKÖ- JA HISSITURVALLISUUSTUTKINNOT

Johansson Björn Sähköasennus-standardit

SÄHKÖ- JA HISSITURVALLISUUSTUTKINNOT

Sähkölaitteistojen turvallisuutta ja sähkötyöturvallisuutta koskevat standardit (S )

Ohje S (10)

Määräys viestintäverkon sähköisestä suojaamisesta

Ohje S (11)

Suojaus sähköiskulta 1/2 (ihmisiltä ja kotieläimiltä)

Sähköasennukset T613103

Määräys viestintäverkon sähköisestä suojaamisesta

SÄHKÖLAITTEISTOJEN TURVALLISUUTTA JA SÄHKÖTYÖTURVALLISUUTTA KOSKEVAT STANDARDIT

OAMK:n opinto-oppaassa

D Käsikirja rakennusten sähköasennuksista

SFS 6002 mukainen sähkötyöturvallisuuskoulutus - sähkötyöturvallisuuskortti

Sähkötöiden tekeminen ja sähköpätevyystodistukset. Veli-Pekka Vitikka

Turvatekniikan keskus 1.2/ (9)

Valtioneuvoston asetus

Turvallisuus- ja kemikaalivirasto (Tukes) Toimialan onnettomuudet Sähkötapaturmat ja sähköpalot

SÄHKÖTURVALLISUUS YLEISTÄ SÄHKÖTURVALLISUUDESTA TRT

Suojaus sähköiskulta Pekka Rantala

SÄHKÖTURVALLISUUS. Turun AMK Sähköstatiikka ja magnetismi NTIETS12 Jussi Hurri Syksy 2013

TUKES-OHJE S SÄHKÖLAITTEISTOJEN TURVALLISUUTTA JA SÄHKÖTYÖTURVALLISUUTTA KOSKEVAT STANDARDIT TURVATEKNIIKAN KESKUS 1 YLEISTÄ

SÄHKÖTURVALLISUUS SÄHKÖVERKKO SÄHKÖLAITTEET SÄHKÖPIIRUSTUKSET. Turun AMK NYMTES13 Jussi Hurri Syksy 2014

Pienjännitejakeluverkko

Määräys VIESTINTÄVERKON SÄHKÖISESTÄ SUOJAAMISESTA. Annettu Helsingissä 16 päivänä joulukuuta 2010

2

BL10A3000 Sähköturvallisuus

Turvallisuus- ja kemikaalivirasto (Tukes) Toimialan onnettomuudet Osa 7 Sähkö ja hissit

Johdatus EMC:hen ja EMCdirektiiviin

SFS 6002 käytännössä. Hinta. Lisätietoja. Sisältö. Tuotenumero: ,00 (+ alv 10%) normaalihinta 24,00 (+ alv 10%) jäsenhinta

Turvatekniikan keskus 3.2/ (9)

Vastuu sähköalan töissä

Suunnittelijat standardien tekijöinä ja käyttäjinä

Kokoelmat kuntoon uudet sähköasennusstandardit

Sähkölaitteistojen tarkastukset

Standardiehdotus SESKO Lausuntopyyntöä varten Ehdotus SFS 6000:2012 Pienjännitesähköasennukset

Ennakoiva kunnossapito teollisuuden sähköverkoissa. Oulun Energia Urakointi Oy Veli-Pekka Lehtikangas

Maadoitusjärjestelmät hankkeen tuloksia

Turvallisuus- ja kemikaalivirasto Sähkötyö- ja hissitapaturmista sekä niiden syistä

Lisätään kuvaan muuntajan, mahdollisen kiskosillan ja keskuksen johtavat osat sekä niiden maadoitukset.

ESITYKSEN PÄÄASIALLINEN SISÄLTÖ PERUSTELUT

BL20A0700 Sähköverkkotekniikan peruskurssi

Turvallisuus- ja kemikaalivirasto (Tukes) Jari Tuomi Sähkötuotteiden markkinavalvonta Suomessa

Talokaapelointi metallilla vai ilman? Jari Kleemola

Sähkötekniikan peruskäsitteet Osa 1 Jännite

SFS 6002 käytännössä. Hinta. Lisätietoja. Sisältö. Tuotenumero: ,00 (+ alv 10%) normaalihinta 24,00 (+ alv 10%) jäsenhinta

PÄÄASIALLINEN SISÄLTÖ

Sähkötyöturvallisuuskoulutus

Sähköturvallisuus = tietoa, tahtoa ja tekoja

BL20A0500 Sähkönjakelutekniikka

Ylivirtasuojaus ja johdon mitoitus

Sähkönjakelutekniikka osa 1. Pekka Rantala

Asentajasarja: Sähköasennusopas

BL10A3000 Sähköturvallisuus

Infokortti. Kapasitiiviset anturit

Liite verkkopalveluehtoihin koskien sähköntuotannon verkkopalvelua TVPE 11. Voimassa alkaen

SÄHKÖTYÖTURVALLISUUS KORJAUSRAKENTAMISESSA

LÄMMITYSLAITTEISTON SÄHKÖASENNUSTEN KÄYTTÖÖNOTTOTARKASTUS KÄYTÄNNÖSSÄ

KOE- JA KURSSITIEDOTE

(7) Optisen liityntäverkon maadoitukset

Standardointi ja sähköturvallisuus. Tapani Nurmi SESKO ry

VARMISTA SÄHKÖTURVALLISUUS

BL10A3000 Sähköturvallisuus

Johdatus vaihtosähköön, sinimuotoiset suureet. DEE Piirianalyysi Risto Mikkonen

SÄHKÖVOIMATEKNIIKKAOPUS Leena Korpinen (toim.)

Standardiehdotus SESKO Lausuntopyyntöä varten Ehdotus SFS 6000:2012 Pienjännitesähköasennukset

YLIOPPILASTUTKINTOLAUTAKUNTA DIGABI-PROJEKTI

Valtioneuvoston asetus

Rakennusten sähköasennukset

KOE- JA KURSSITIEDOTE

SÄHKÖNTUOTANNON KÄYTTÖSOPIMUS

Sähköturvallisuus pelastustöissä. Käyttötoimikunnan kokous Erkki Sohlberg

VALOA SEMINAARI

Lääkintätilojen IT-verkon vikakysymykset

Sähkötekniikan perusteita. Pekka Rantala Syksy 2016

Vikavirtakytkimet henkilö- ja palosuojina

Kullekin tontille tai rakennuspaikalle rakennetaan vain yksi liittymä. Liittymismaksu ei sisällä liittymiskaapelia eikä sähkömittarin asennusta.

Sähköremontti. Kenelle. Sisältö. Tuotenumero: ,00 (+ alv 10%) normaalihinta 55,50 (+ alv 10%) jäsenhinta

TUKES OPAS RÄJÄHDETILOJEN UKKOSSUOJAUS TURVATEKNIIKAN KESKUS TURVATEKNIIKAN KESKUS. Räjähdetilojen ukkossuojaus

Sähköverkon laskentaesimerkkejä millainen laskenta on hyväksyttävä VTS 008 PAAVO HAKALA TMI PAAVO HAKALA KOULUTUS

Transkriptio:

SÄHKÖENERGIATEKNIIKKA Luento 9 Sähköturvallisuus Matti Lehtonen

VAIHTOVIRRAN VAIKUTUKSET Ilmiöitä käsitellään perustuen lähinnä 50 tai 60 Hz taajuuksilla sinimuotoisilla virroilla tehtyihin havaintoihin. Määritelmiä: Tuntoraja - virran minimiarvo, joka aiheuttaa tuntemuksia henkilössä. Reaktioraja - virta aiheuttaa tahdosta riippumattomia lihasliikkeitä Kouristusraja - virran suurin arvo, jolla henkilö pystyy irrottautumaan pitelemistään elektrodeista Sydänkammiovärinän raja-arvo - virran minimiarvo, jolla aiheutuu sydänkammiovärinää. Sydänkammiovärinän katsotaan olevan pääasiallinen kuolinsyy sähkötapaturmissa. On olemassa myös joitakin näyttöjä, että kuolinsyynä on ollut tukehtuminen tai sydänkouristus 5.11.2013 2

5.11.2013 3

Vaarajännitteiden vaikutus ihmiseen Sähkön vaikutustavat - palaminen - veren muutokset - sydänkammiovärinä Sydänkammiovärinän 10% ja 1% todennäköisyydellä aiheuttava virta Kestoaika t/s I 10% / ma I 1% / ma > 5 60 40 5 80 50 2 150 80 1 400 150 0,75 500 200 0,5 700 300 0,3 1000 500 0,15 1150 650

Sähkövirran vaarallisuus riippuu pääasiassa kehon läpi kulkevan sähkövirran suuruudesta ja kestoajasta sekä kulkureitistä. Virran ja jännitteen riippuvaisuus ei ole lineaarista, koska kehon impedanssi riippuu kosketusjänniteestä. Ihmiskehon osat kuten iho, veri, lihakset, luusto jne. muodostavat sähkövirralle tietyn impedanssin, jonka sijaiskytkentä voidaan esittää resistanssien ja kapasitanssien kytkentäkombinaatiolla. 5.11.2013 5

Sydänkammiovärinän 10% todennäköisyyttä vastaavat jännitteet keston funktiona Kehon resistanssi eri jännitteillä

Maadoitusjännitteet vs. kosketusjännitteet - kosketusjännite - askeljännite - vain osa maadoitusjännitteestä vaarajännitteenä Maasulkuvian aiheuttama kosketusjännite U t, askeljännite U s, maadoitusjännite U e ja potentiaali maan pinnalla V.

Sallitut kosketusjännitteet CENELEC:n mukaan MAADOITUS ON HYVÄKSYTTÄVÄ, JOS 1) Globaali maadoitus - kaupunkialueilla, kun maadoitukset yhdistetty 2) Maadoitusjännite < 2 x sallittu kosketusjännite 3) Maadoitusjännite < 4 x sallittu kosketusjännite & potentiaalintasausrengas 4) muulloinkin, jos osoitetaan mittauksin tai laskelmin kokonaisjännitevaatimusten täyttyminen

5.11.2013 9

Maasulkusuojaus Maadoitusjännite, kosketusjännite Virratessaan maahan maasulkuvirta kohtaa aina jonkin suuruisen maadoitusresistanssin R e. Tämän seurauksena maasulkupaikan jännite verrattuna äärettömän kaukana olevaan todelliseen maapotentiaaliin nähden nousee arvoon (maadoitusjännite U e ) U e = I e R e Maadoitusjännitteelle on standardissa SFS 6001 määritetty suurimmat sallitut arvot. U k * emax U tp jossak on tilanteen mukaan määräytyvä kerroin U tp on sallittu kosketusjännite 10

Maasulkusuojaus Maadoitusjännite, kosketusjännite Sallitut kosketusjännitteet ovat Sallittujen kosketusjännitteiden arvot laukaisuajan mukaisesti Laukaisuaika [s] 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 U TP [V] 390 280 215 160 132 120 110 110 Perustilanteessa kerroin k saa arvon 2 (jakelumuuntamon maadoitukset standardin ohjeen mukaiset) Jos teknisten tai taloudellisten seikkojen takia ei voida saavuttaa tavoitetasoa, voidaan käyttää arvoa k=4. Tällöin jokainen pj-johtohaara on maadoitettava ja muuntamolla potentiaalintasaus Erityisen vaikeissa oloissa voidaan käyttää arvoa k=5. Tällöin muuntamolle on tehtävä potentiaalintasaus ja jokaisella liittymällä pitää olla maadoitus, joka suositellaan yhdistettäväksi rakennuksen pääpotentiaalintasausjärjestelmään 11

Maadoitukset Maadoitukset ovat välttämättömiä verkon turvallisen toiminnan kannalta. Maadoitukset jaetaan käyttö- ja suojamaadoituksiin. Käyttömaadoituksessa kytketään virtapiirin osa (esim. pienjännitejärjestelmän 0- piste) maahan. Suojamaadoituksessa kytketään virtapiiriin kuulumaton jännitteelle altis osa maadoitusjärjestelmän. Maan pinnan potentiaali V, maadoitusjännite Um, kosketusjännite Uk ja askeljännite Ua. 5.11.2013 12

Kosketusjännite Pienjänniteverkon maadoitukset 20/0,4 kv 500 m > 200 m = PEN-johtimen maadoitus = PEN-johtimen maadoitus, huonot maadoitusolosuhteet 500 m PJ-muuntopiirin maadoittaminen normaaleissa ja huonoissa maadoitusolosuhteissa. 13

Vakavien sähkötapaturmien määrä on vähentynyt Suomessa jatkuvasti. Vaikka sähkönkäyttö on kasvanut runsaassa 60 vuodessa noin 70 kertaiseksi, on tapaturmien määrä suhteessa kulutukseen romahtanut. Suomessa kuolee kuitenkin vuosittain keskimäärin 3-4 ihmistä sähkötapaturmissa. Yleisimmät syyt kuolemaan johtaneisiin tapaturmiin ovat varomattomuus ja omat viritykset tai hölmöily. Valtaosa tapaturmista sattuu tavallisille sähkönkäyttäjille 230 V verkkojännitteellä. 5.11.2013 14

Tapaturmatilastot 5.11.2013 15

Turvallisuus ja kemikaalivirasto TUKES on työ- ja elinkeino- ministeriön alainen virasto, joka perustettiin 1.11.1995. Virastolle on siirretty teknillisen tarkastuskeskuksen ja entisen Sähkötarkastuskeskuksen viranomaistoiminnat. 5.11.2013 16

TUKESin tehtävänä on sähköturvallisuuden valvonta ja kehittäminen. Tavoitteena on Suomen korkean sähköturvallisuustason ylläpitäminen. Virasto opastaa ja neuvoo sähköalan ammattilaisia ja yksityisiä kansalaisia sähköturvallisuuteen liittyvissä kysymyksissä. Valvonnan kohteita ovat sähkölaitteiden ja -tarvikkeiden turvallisuus, eräiden laitteiden energiamerkinnät, laitteiden sähkömagneettinen yhteensopivuus (EMC), sähkölaitteistot ja asennukset, hissit, sähköurakointi, tarkastuslaitokset ja tarkastajat sekä henkilöpätevyyksien arviointilaitokset. 5.11.2013 17

Kauppa- ja teollisuusministeriön päätös 1193/1999 koskee sähkölaitteistojen turvallisuutta ja 1194/1999 sähkötyöturvallisuutta. Päätöksissä esitettyjen olennaisten turvallisuusvaatimusten katsotaan täyttyvän, jos sovelletaan tiettyjä turvallisuusstandardeja tai vastaavia julkaisuja. Sähköturvallisuusviranomaisen eli Turvatekniikan keskuksen (TUKES) tehtävänä on vahvistaa tällaisten standardien ja julkaisujen luettelo Sähköturvallisuuden neuvottelukunnan lausunnon perusteella. Pienjännitesähköasennuksia koskeva standardisarja SFS 6000 koskee myös pienjännitejakeluverkkoja ja siinä on kansallisia osia, joiden avulla standardisarja kattaa kaikki normaalit korkeintaan 1000 V vaihtojännitteiset ja 1500 V tasajännitteiset sähköasennukset. 5.11.2013 18

Turvallisuusvaatimukset Enintään 1000 V asennukset tehdään pääsääntöisesti standardisarjan SFS 6000 (Pienjännitesähköasennukset) mukaan ja yli 1000 V asennukset standardin SFS 6001 (Suurjännitesähköasennukset) mukaan. Sähkötyöturvallisuusasioissa noudatetaan standardia SFS 6002 (Sähkötyöturvallisuus). Tukes-ohjeeseen S10 on lisäksi luetteloitu tiettyjen laitteistojen ja tilojen erityisvaatimuksia kuten mm. ilmajohtoja ja räjähdysvaarallisten tilojen sähköasennuksia koskevia standardeja 5.11.2013 19

laki Sähköturvallisuuslakia sovelletaan laitteisiin ja laitteistoihin, joita tarvitaan sähkön tuottamisessa, siirrossa, jakelussa tai käytössä ja joiden sähköisistä tai sähkömagneettisista ominaisuuksista voi aiheutua vahingon vaara tai häiriöitä. Sähkölaitteet ja laitteistot on suunniteltava, rakennettava, valmistettava ja korjattava niin sekä niitä on huollettava ja käytettävä niin, että: 1) niistä ei aiheudu kenenkään hengelle, terveydelle tai omaisuudelle vaaraa; 2) niistä ei sähköisesti tai sähkömagneettisesti aiheudu kohtuutonta häiriötä; sekä 3) niiden toiminta ei häiriinny helposti sähköisesti tai sähkömagneettisesti. 5.11.2013 20

Sähkönkäyttäjien suojaus sähköiskulta voidaan jakaa kahteen lähestymistapaan. Ensimmäisessä tavassa pyritään estämään kosketus jännitteiseen osaan (kosketussuojaus) ja toisessa tavassa pyritään rajoittamaan jännitteen ja virran vaikutusaika mahdollisimman lyhyeksi tai pidetään kosketeltavissa oleva jännite vaarattoman pienenä (kosketusjännitesuojaus). 5.11.2013 21

Suojaus sähköiskulta vaatii sekä kosketussuojauksen eli suojauksen suoralta koskettamiselta että kosketusjännitesuojauksen eli suojauksen kosketusjännitteeltä. Kosketussuojaus määritetään suojaukseksi, jolloin ihmistä estetään joutumasta kosketuksiin jännitteisten osien kanssa sähkölaitteen ollessa normaalissa tilassa. 5.11.2013 22

a) Suojaus kaikelta koskettamiselta b) suojaus tahattomalta koskettamiselta Tavallisia kosketussuojausmenetelmiä ovat: suojaus koteloinnilla suojaus suojuksella suojaus esteillä suojaus sijoittamalla jännitteiset osat kosketusetäisyyden ulkopuolelle. 5.11.2013 23

-Suojaus eristämällä jännitteiset osat (tyypillisesti esim.kaapelit) -Suojaus sijoitamalla jännitteiset osat kosketusetäisyyden ulkopuolelle (esim. ilmajohdot) -Suojaus käyttämällä suojuksia ja kotelointia (IP-luokat) Ensimmäinen tunnusnumero - vaarallisten osien kosketussuojaus - suojaus vierasesineiltä ja pölyltä Toinen numero - vesisuojaus Lisäkirjaimet - käytetään vain,jos todellinen kosketussuojaus on parempi kuin1. numero Täydennyskirjaimet - ilmaisevat poikkeuksellista toimintaa 5.11.2013 24

IP-luokkajako 5.11.2013 25

5.11.2013 26