W artykule podane są zasady jednoznacznego określania terminów przeprowadzania kontroli stanu technicznego instalacji elektrycznych oraz możliwości powiązania kontroli z efektywnościową analizą ekonomiczną eksploatowanych urządzeń elektrycznych.
W artykule podane są zasady jednoznacznego określania terminów przeprowadzania kontroli stanu technicznego instalacji elektrycznych oraz możliwości powiązania kontroli z efektywnościową analizą ekonomiczną eksploatowanych urządzeń elektrycznych.
Określenie częstości kontroli stanu technicznego instalacji elektrycznych ma duże znaczenie ze względu na wymagania prawne związane z zapewnieniem bezpieczeństwa pracy oraz potrzebą efektywnej ekonomicznie eksploatacji instalacji elektrycznych.
W trakcie użytkowania instalacji wyposażonej nawet w najbardziej nowoczesne aparaty i materiały – w miarę upływu czasu eksploatacji – zachodzi zjawisko zużycia, powodujące pogarszanie się jej stanu. Jest to podstawowa przyczyna konieczności wykonywania okresowych przeglądów mających zapewnić bezpieczeństwo obsługi.
Bieżąca obserwacja pracy instalacji umożliwia natomiast zebranie informacji na temat:
parametrów użytkowych: poboru energii, wartości mocy, rozpływu prądu,
zmian mocy odbiorników, skutków energetycznych powodowanych przez zmiany w technologii produkcji, zmian w taryfach dostawców energii,
możliwości oszczędności energii elektrycznej poprzez kompensację mocy biernej, zmianę częstotliwości i napięcia, automatycznej zmiany dostarczanej mocy do urządzeń w zależności od zapotrzebowania na energię, zastosowanie czujników zbliżeniowych i fotoelektrycznych, filtrów wyższych harmonicznych itp.
Włączenie tych informacji do okresowej analizy technicznej pod względem efektywności energetycznej przyczynia się do zastosowania rozwiązań technicznych niosących ze sobą oszczędności ekonomiczne. Wynika stąd propozycja łączenia okresowych kontroli instalacji pod względem bezpieczeństwa z ekonomiczną analizą efektywnościową.
Polskie Prawo budowlane uznaje okres nie dłuższy niż 5 lat jako maksymalny czas pomiędzy kolejnymi okresowymi kontrolami stanu technicznego instalacji i urządzeń stanowiących wyposażenie budynków. Okresy krótsze niż 5 lat powinny być określone po analizie wpływu warunków zewnętrznych, tj. określeniu szkodliwych wpływów atmosferycznych i niszczącego działania czynników środowiskowych oraz zwiększonego zagrożenia porażeniem, pożarem bądź wybuchem podczas użytkowania instalacji i urządzeń elektrycznych, jak też starzenia się instalacji.
Warto zwrócić uwagę, że najczęściej wykonywane w praktyce badania instalacji pod względem skuteczności ochrony przeciwporażeniowej są tylko jednym z elementów działań zapewniających prawidłową eksploatację i nie przynoszą pożądanych efektów technicznych ani ekonomicznych.
{mospagebreak}
Oceniając stan instalacji i urządzeń należy spojrzeć na zagadnienie kompleksowo, tj. jednocześnie ocenić ich stan ze względów budowlanych, bhp, energetycznych, ochrony przeciwpożarowej, zagrożenia wybuchem, prawidłowości zastosowanych urządzeń, zasad eksploatacji i efektywności energetycznej, uwzględniając:
Prawo budowlane,
efektywność energetyczną zastosowanych urządzeń zgodnie z Prawem energetycznym,
Prawo pracy i wynikające z niego zasady bezpiecznej pracy,
analizę kosztów zakupu energii elektrycznej,
przegląd możliwości zastosowania nowoczesnych rozwiązań technicznych pozwalających zmniejszyć koszty.
Z praktyki eksploatacyjnej wynika, że w okresie 5 lat można podjąć działania, które oprócz zapewnienia zgodności postępowania z obowiązującym prawem pozwolą uzyskać znaczące korzyści materialne i funkcjonalne. Przyjmowanie biernej postawy w tym zakresie, argumentowanie, że właściwie nic się nie zmieniło i tym samym nic nie trzeba robić, bo przecież to nic nie da, przynosi znaczące straty dla prowadzonej działalności gospodarczej wynikające z tego, że nie uwzględnia się zmian zewnętrznych i biernie się im poddaje, nie przeciwdziałając szkodliwym skutkom lub nie wykorzystując szans tworzonych przez otoczenie zewnętrzne, takich jak: postęp techniczny, rynek, decyzje gospodarcze, polityczne, samorządowe itp.
Częstość wykonywania kontroli instalacji narażonych na szkodliwe wpływy atmosferyczne i niszczące działania czynników występujących podczas użytkowania obiektu można jednoznacznie określić posługując się sklasyfikowanymi czynnikami wpływów zewnętrznych podanymi w normach przywołanych przez Prawo budowlane: PN-IEC 60364-3, PN-IEC 60364-5-51, PN-IEC 60364-4-482.
Wpływy zewnętrzne zawierające oddziaływania szkodliwe lub niszczące określamy uwzględniając pojęcia klas wpływów następujących czynników zewnętrznych:
Temperatura otoczenia
i wilgotności
AA1 do AA3 AB1 do AB3
[1] 321.1
Warunki
ewakuacyjne
BD2do BD4
[1] 322.4
Opracowano na podstawie USTAWY – PRAWO BUDOWLANE art. 62 oraz: [1] PN-IEC 60364-3, PN-IEC 60364-5-51, PN-IEC 60364-4-482 (normy przywołane), [2] Rozporządzenia MI
z 7 kwietnia 2004 r. w sprawie warunków technicznych budynków, jakim powinny odpowiadać budynki, [3] Rozporządzenia MG
z 20 grudnia 2004 r.
w sprawie szczegółowych warunków przyłączania podmiotów do sieci elektroenergetycznych, [4] PN-E-04700 Wytyczne przeprowadzania pomontażowych badań odbiorczych (norma przywołana).
Obecność wody
AD2 do AD8
[1] 321.4
Rodzaj produkowanych
lub
magazynowanych
materiałów
BE2 do BE4
[1] 322.5
Obecność obcych
ciał stałych
AE2 do AE6
[1] 321.5
Konstrukcje
obiektów
budowlanych
CB2 do CB4
[1] 322.3
Obecność substancji powodujących korozję
AF2 do AF4
[1] 321.6
Materiały
konstrukcyjne
CA2;CB2 doCB4
[1] 323.1
Styczność ludzi
z
potencjałem ziemi
BC3 i BC4
[1] 323.3
Wyładowania
atmosferyczne
AQ3
[1] 322.13
Wstrząsy sejsmiczne
AP4
[1] 321.12
Kategorie
zagrożenia
ludzi
ZLI,
ZLII,
ZLIII
[2] § 209
pkt 2
Napięcie powyżej 1kV
[4]
Pole
magnetyczne
i elektryczne
AM-8-2; AM-9-2
do 4
[1] 321.10.4
Wyładowania
elektrostatyczne
AM-31-
2;3;4
[1]
321.10.3
W budynkach o klasach odporności pożarowej A, B i C oddziaływania
uznaje się za szkodliwe i niszczące przy uwzględnieniu:
a) kategorii zagrożenia ludzi w obiektach budowlanych komunalnych ZL,
b) zagrożenia pożarowego budynków produkcyjnych PM i inwentarskich IN oraz zagrożenia wybuchem Z. Opracowanie: autor
[2] § 212
pkt 2
[2] § 212
pkt 4
Podają one kryteria oceny wpływów zewnętrznych jako:
a) normalne,
b) wymagające od urządzeń specjalnych zabezpieczeń, ochron, przystosowań, uzgodnień projektowych zapewniających ochronę przed oddziaływaniami zewnętrznymi szkodliwymi lub niszczącymi.
Gdy wpływy zewnętrzne możemy zaliczyć do normalnych, to okres pomiędzy kolejnymi kontrolami stanu technicznego instalacji może wynosić do 5 lat. Klasy wpływów czynników zewnętrznych zaliczane do normalnych (PN-IEC 60364 Instalacje elektryczne w obiektach budowlanych):
a) temperatura – klasa AA4 (−5oC do +40oC ),
b) wilgotność powietrza – klasa wpływu AB4 (od 5% do 95%),
c) inne wymagania środowiskowe
– klasy wpływu AC do AR (XX1),
d) eksploatacja i konstrukcja obiektów budowlanych – klasy wpływu B i C (XX1 oprócz XX2 dla BC).
Gdy wpływy zewnętrzne zaliczymy do wpływów wymagających specjalnych zabezpieczeń, ochron, przystosowań, uzgodnień projektowych – mających na celu ochronę przed oddziaływaniami zewnętrznymi szkodliwymi lub niszczącymi – to kontrole stanu technicznego należy wykonywać co rok.
{mospagebreak}
Na wyznaczenie terminu kolejnej kontroli stanu technicznego oprócz określenia wpływu czynników środowiskowych znaczący wpływ mają wyniki z wykonanego zakresu prac oceniające:
sprawność połączeń,
stan osprzętu,
stan zabezpieczeń,
stan środków przed porażeniem i pomiarowe ich sprawdzenie,
oporność izolacji przewodów,
oporność uziemień instalacji i aparatów.
Niedocenianym i często pomijanym elementem kontroli są oględziny, w wyniku których należy opisać oraz ocenić m.in.:
podstawową ochronę przed porażeniem, tj. przed dotykiem bezpośrednim,
prawidłowość doboru i działanie dodatkowej ochrony przed porażeniem, tj. przed dotykiem pośrednim,
obecność przegród ogniowych, środki ppoż., ochronę przed skutkami działania ciepła,
dobór przewodów do obciążalności prądowej i ze względu na spadek napięcia,
dobór i nastawienia urządzeń zabezpieczających i sygnalizacyjnych urządzenia odłączające i łączące,
dobór urządzeń i środków ochrony uwzględniający wpływy zewnętrzne,
oznaczenia przewodów neutralnych i ochronnych,
umieszczenie schematów tablic ostrzegawczych i informacyjnych,
oznaczenie przewodów, bezpieczników, łączników, zacisków itp.,
poprawność połączeń przewodów elektrycznych,
dostęp do urządzeń umożliwiających obsługę, identyfikację i konserwację,
skuteczność oświetlenia stanowisk pracy,
połączenia i przewody instalacji odgromowej,
możliwość oszczędności energii elektrycznej.
W celu łatwiejszej oceny środowiska, w którym pracuje instalacja, można skorzystać z uproszczonej analizy oddziaływań wpływów środowiskowych na jej pracę. Typowe oddziaływania zewnętrzne zawierające czynniki szkodliwe i niszczące – zmniejszające bezpieczeństwo – powodujące konieczność zmniejszenia czasu pomiędzy kolejnymi badaniami okresowymi instalacji i urządzeń elektrycznych:
1.) temperatura otoczenia i wilgotności (klasy AB1 do AB3 i AB5 do AB8) – jest poza zakresem (od –5°C do +40°C),
2.) obecność wody (klasy AD2 do AD8) – występują swobodnie spadające krople wody, rozbryzgi, strumienie,
3.) obecność obcych ciał stałych (klasy AE2 do AE6) – występują małe przedmioty o wielkości mniejszej niż 2,5 mm, zapylenie,
4.) obecność substancji powodujących korozję (klasy AF2 do AF4) – występują bezpośrednie wpływy atmosferyczne,
5.) styczność ludzi z potencjałem ziemi (BC3, BC4) – jest częsta (duża liczba części przewodzących) lub ciągła (kotły, zbiorniki),
6.) warunki ewakuacji i rodzaj osób (klasy BD2 do BD4) – występuje duże zagęszczenie (budynki wysokościowe, kina, domy towarowe, dzieci, szpitale, niepełnosprawni itd.),
7.) rodzaj produkowanych lub magazynowanych towarów (klasy BE2 do BE4) – występuje zagrożenie pożarowe, wybuchem, skażeniem (obróbka drewna, stodoły, fabryki papieru, stacje paliw, produkcja spożywcza itd.),
8.) konstrukcja obiektów budowlanych (klasy CA2, CB2) – zastosowano materiały zapalne, możliwe jest rozprzestrzenianie się ognia (budynki drewniane, wysokościowe, wymuszona wentylacja itd.).
Następnym elementem kontroli stanu technicznego jest pomiarowe sprawdzenie sprawności ochrony przeciwporażeniowej, odgromowej i innych parametrów technicznych instalacji:
ciągłości przewodów ochronnych i wyrównawczych,
rezystancji izolacji,
samoczynnego wyłączenia zasilania,
wyłączników różnicowoprądowych,
sprawności działania i funkcjonalności,
skutków działania ciepła na sprawność instalacji,
spadków napięcia,
oświetlenia,
rezystancji uziemienia w sieci TN (IT, TT),
rozdzielnic i tablic,
urządzeń i maszyn elektrycznych,
ciągłości przewodów ochronnych i wyrównawczych,
rezystancji uziomu instalacji odgromowej.
{mospagebreak}
Elementami uzupełniającymi wyniki kontroli są: a) informacja o wykonanych zmianach i przebudowie, b) odchylenia od norm i przepisów, c) zalecenia do bieżącej eksploatacji.
Przy podejmowaniu decyzji o wyznaczaniu terminu następnej kontroli stanu technicznego instalacji należy uwzględnić:
wpływy zewnętrzne, w których pracuje instalacja elektryczna,
wyniki oględzin opisujące stan instalacji: stopień zużycia, trwałość aparatów i materiałów,
wyniki pomiarowego sprawdzenia parametrów technicznych:
ochrony przeciwporażeniowej,
ochrony odgromowej,
oświetlenia stanowisk pracy,
terminy wymagane przez Prawo budowlane:
do 5 lat – dla instalacji poddanych normalnym wpływom zewnętrznym,
do 1 roku – dla instalacji poddanych wpływom zewnętrznym nie zaliczonym do normalnych, wymagających specjalnych zabezpieczeń.
Terminy należy wyznaczać dla całej instalacji lub jej części. W przypadku gdy instalacja wykazuje obniżone parametry techniczne, jest instalacją starą, posiada urządzenia zużywające się w okresach krótszych niż 5 lat, np. źródła światła – należy okresy pomiędzy kontrolami dodatkowo skracać, aby spowodować prowadzenie bieżącej eksploatacji w sposób zapewniający bezpieczeństwo pracy, funkcjonalność techniczną oraz efektywność energetyczną przyczyniającą się do zmniejszenia kosztów.
mgr inż. Aleksander Łozowski
PBM Zrem Kompenerg Lubin
ZAMÓW PRENUMERATĘ
Artykuł zamieszczony
w „Inżynierze budownictwa”,
marzec 2007.
