Którego z przedstawionych urządzeń elektrycznych należy użyć w celu realizacji ochrony przeciwporażeniowej w obwodzie silnika trójfazowego pracującego w sieci TN-S?
Urządzenia 2.
Urządzenia 1.
Urządzenia 4.
Urządzenia 3.
Urządzenie 2 to wyłącznik różnicowoprądowy, czyli aparat stosowany do ochrony przeciwporażeniowej przez samoczynne wyłączenie zasilania. W sieci TN-S przewód ochronny PE i neutralny N są prowadzone oddzielnie, więc różnicówka może prawidłowo porównywać prądy wpływające i wypływające przez przewody czynne. Jeżeli część prądu popłynie inną drogą, na przykład przez uszkodzoną izolację silnika do obudowy i dalej przewodem PE, pojawi się prąd różnicowy. Po przekroczeniu wartości znamionowej, np. 30 mA, wyłącznik powinien szybko odłączyć obwód. To właśnie jest praktyczny sens ochrony przeciwporażeniowej: ograniczyć czas i skutki dotyku pośredniego. Zgodnie z dobrymi praktykami i wymaganiami PN-HD 60364-4-41, ochrona w układzie TN-S opiera się na połączeniu przewodu PE, odpowiednio dobranych zabezpieczeń oraz spełnieniu warunku szybkiego wyłączenia. W obwodzie silnika trójfazowego trzeba też pamiętać, że RCD nie zastępuje zabezpieczenia nadprądowego ani termicznego silnika. Moim zdaniem to częsty haczyk w takich pytaniach: różnicówka chroni ludzi przed porażeniem, a wyłącznik silnikowy lub nadprądowy chroni głównie instalację i sam silnik przed przeciążeniem albo zwarciem.
W tym pytaniu łatwo pomylić ochronę przeciwporażeniową z innymi rodzajami zabezpieczeń, bo wszystkie pokazane aparaty wyglądają dość podobnie i montuje się je na szynie DIN. Do realizacji ochrony przeciwporażeniowej w obwodzie silnika trójfazowego w sieci TN-S należy wybrać wyłącznik różnicowoprądowy, czyli urządzenie 2. Jego zadaniem jest wykrycie prądu upływu, który może pojawić się przy uszkodzeniu izolacji lub przebiciu na obudowę maszyny. Wtedy część prądu wraca przewodem PE albo inną niepożądaną drogą, a suma prądów w torach roboczych nie jest równa zeru. RCD reaguje na tę różnicę i odłącza zasilanie. Aparat przeciwprzepięciowy chroni instalację przed przepięciami atmosferycznymi i łączeniowymi, ale nie odłączy skutecznie zasilania przy dotyku pośrednim, więc nie jest typowym środkiem ochrony przeciwporażeniowej. Wyłącznik nadprądowy zabezpiecza przewody przed przeciążeniem i zwarciem, jednak przy małym prądzie upływu do obudowy może w ogóle nie zadziałać. Podobnie wyłącznik silnikowy jest bardzo potrzebny w praktyce, bo chroni silnik przed przeciążeniem, zanikiem fazy w pewnym zakresie i skutkami zwarć, ale jego główna funkcja nie polega na wykrywaniu prądu rażeniowego. Typowy błąd myślowy polega na założeniu, że każde zabezpieczenie, które wyłącza prąd, automatycznie chroni człowieka. Niestety nie zawsze tak jest. W układzie TN-S trzeba dobrać aparat zgodnie z funkcją: PE do odprowadzenia prądu uszkodzeniowego, RCD do wykrycia prądu różnicowego, a zabezpieczenia nadprądowe i silnikowe do ochrony przewodów oraz maszyny.