Žádné „adaptéry“ na prodlužovacích přívodech !!

Žádné „adaptéry“ na prodlužovacích přívodech !!

Miroslav Dobiáš,
revizní technik elektro, Turnov

V čísle 12/02 v rubrice otázky a odpovědi z elektrotechnické praxe ing. M. Kříž odpovídal na dotazy elektrotechniků. Otázka č. 11 se týkala kontroly prodlužovacích přívodů: na různých kabelech se vyskytují koncovky různých proudových hodnot, pětikolík i čtyřkolík. V době závaznosti norem nebyly povoleny na jednom kabelu různé koncovky, ale za současné praxe se stavařům takovéto opatření toleruje. Jaký je názor normotvůrců?

V odpovědi na tuto otázku Ing. M. Kříž uvádí: zásady pro provedení prodlužovacích přívodů jsou stanoveny technickou normou ČSN 34 0350. Norma jasně stanoví, že prodlužovací pohyblivé přívody musejí být opatřeny vidlicí a pohyblivou zásuvkou téhož vzoru, na týž jmenovitý proud a totéž jmenovité napětí. Chápeme, že v praxi, vzhledem k dovozu zařízení s různými přívodkami a vidlicemi sloužícími k jejich připojení i vzhledem k přechodu ze čtyřvodičové na pětivodičovou síť je zapotřebí vytvářet přechodové členy. Nazývejme je nikoliv prodlužovacími přívody, ale adaptéry. Je možné souhlasit s tím, že na přechodnou dobu, kdy nejsou k dostání schválené typy adaptérů od specializovaného výrobce, si je může provozovatel vyrábět sám. Je však třeba, aby výrobu i provedení „adaptérů“ někdo sledoval – například revizní technik elektro. Ten by také měl ručit za jejich správné užívání a bezpečnost. Navíc připomínáme, že takto vyrobené pomůcky pro vlastní potřebu jsou výrobky ve smyslu zákona 22/1997 Sb. a že za ně ručí také výrobce a spadají na ně příslušné povinnosti.

V zásadě z použití „adaptérů“ nesmí vznikat nebezpečí pro osoby ani věci, ani jimi nesmí být narušena rozvodná síť. Nesmí se například pro připojení starších strojů a zařízení určených pro síť TN-C vytvářet „adaptér„, který by sice umožňoval připojení na pětivodičovou síť TN-S, ale zároveň v místě připojení zařízení spojoval předtím oddělené vodiče – střední a ochranný. Tím by se porušil celý smysl sítě TN-S.

Jestliže by hrozilo nebezpečí použití „adaptérů„ nevhodným způsobem, mělo by se jejich užití řídit zvláštním provozním předpisem, se kterým by museli být seznámeni všichni uživatelé „adaptérů“. Rovněž by se muselo zabránit jejich šíření mezi nepovolané osoby.

Z uvedeného vyplývá, že vždy je lepší a bezpečnější používat normalizované a ověřené výrobky dodané specializovaným výrobcem, než improvizovat tvorbou různých náhražek a „adaptérů“. Továrně vyrobené a schválené zařízení chrání jak uživatele před samotným nebezpečím elektrickým proudem, tak také v případě, že v důsledku poruchy nebo vady na zakoupeném výrobku dojde k úrazu, požáru, poškození apod. Pak totiž nese odpovědnost výrobce.

Názor autora k užití „adaptérů“:

Domnívám se, že tuto odpověď je zapotřebí považovat za nesprávnou. To jen ukazuje na složitost i tak zdánlivých maličkostí, jako je provozování sítí typu TN-S.

Připomeňme si: otázka je orientována na provozování a kontrolu prodlužovacích kabelů s koncovkami s různou proudovou hodnotou a s přizpůsobením na různé typy sítí (TN-C/TN-S) na jednom kabelu. Ing. Kříž ve své odpovědi připouští výrobu a užívání tzv. adaptérů.

K uvedenému problému je nutné uvést, že výše uvedené typy sítí jsou technicky neslučitelné. Není možné připojovat na síť typu TN-C (obr. 1) spotřebič, stroj, apod., který je zapojen pro provoz v sítích TN-S (obr. 2), neboť v místě rozpojení vodiče PEN na vodič PE a N musí být vodič PE přizemněn a to lze pouze v případě pevné sítě (obr. 3), nikoliv v případě používání prodlužovacích kabelů.

Není ani možné připojovat na síť typu TN-S spotřebič, stroj, který je zapojen pro provoz v síti TN-C, neboť tak dochází k opětnému propojení vodičů PE a N.

Jediným správným východiskem je tedy upravení strojů a spotřebičů pro provozování v jednotlivých typech sítí bez tzv. adaptérů. Případný výrobce takovýchto adaptérů by se dopustil klamavého prohlášení o shodě podle zák. č. 22/1997 Sb.

Pokoutná výroba, a to včetně výroby osobou s kvalifikací podle vyhl. č. 50/78 Sb. (ta je však technickým přežitkem), je nutné považovat za hrubé porušení předpisů.

Po konzultaci s Ing. M. Křížem přinášíme jeho stanovisko ve věci „adaptérů“, protože řada elektrotechniků může mít podobný názor jako pan Dobiáš a je tedy vhodné jim uvedenou otázku šířeji vysvětlit.
Viz „Adaptéry ano, či ne?„

Rozdíly mezi sítí TN-C a TN-S

Zopakujme si stručně: v sítích TN(1) je samočinné odpojení od zdroje zajištěno nadproudovými jisticími prvky. Principem samočinného odpojení v síti typu TN je to, že chráněná neživá část je spojena prostřednictvím ochranného vodiče PE (v síti TN-S) nebo vodiče PEN (v síti TN-C) přímo s uzemněným uzlem zdroje. U sítí TN-C má vodič PEN má sdruženou funkci ochranného (PE) a středního (N) vodiče (dva vodiče – fáze + PEN). V modernější síti TN-S jsou v celé síti vedeny ochranný (PE) a střední (N) vodič jako samostatné (tři vodiče – fáze + PE + N).

Při poruše, tj. při nežádoucím vodivém spojení (průrazu izolace) mezi živou a neživou částí, dochází k jednofázovému zkratu – fázový vývod zdroje (fázový vodič) je poruchou spojen s neživou částí a prostřednictvím vodiče PE nebo PEN s uzemněným středem (tj. s opačným pólem než je fázový vývod) zdroje. Tato cesta se nazývá „smyčka poruchového proudu„ a jestliže je jištění soustavy správně navrženo a provedeno, je takový zkrat bez problémů včas (během několika desetin sekundy) odpojen jisticím prvkem.

Sítě TN-C se v ČR v běžné výstavbě uplatňovaly do roku 1995. Vzhledem k tomu, že historicky jsou sítě TN-C nejrozšířenějšími typy sítí v ČR, bude i v budoucnu podstatná část těchto sítí stále ještě provozována.

Stručně nevýhody sítě TN-C

a) Z hlediska bezpečnosti je nejvýraznější nevýhodou sítě TN-C skutečnost, že při přerušení vodiče PEN jsou v případě jednoho zapnutého spotřebiče v příslušném obvodu (tedy na příslušné fázi, což se nikdy nedá vyloučit) všechny neživé části zařízení připojených za bodem přerušení PEN pod fázovým napětím. Aby se tomuto případnému důsledku zabránilo, dbá se na to, aby se v sítích TN-C vodič PEN kromě uzlu ještě v dalších místech sítě přizemňoval. V budovách se dbá na to, aby byl bod rozdělení na střední vodič (N) a ochranný vodič (PE) spojen ochranným uzemněním (viz obr. 4).
V instalacích s náhodným ochranným vodičem (např. kovové stoupací potrubí) přebírá při přerušení PEN tento náhodný vodič funkci pracovního vodiče a uzavírá se přes něj i obvod poruchového proudu. V případě přerušení i tohoto náhodného ochranného vedení (např. při náhradě části kovového vodovodního potrubí za plastové) může dojít k ohrožení, neboť při zapnutí některého spotřebiče třídy I (pouze se základní izolací a s ochrannou svorkou) v obvodu se dostane nebezpečné dotykové napětí na jeho chráněné neživé části, ale nenastane její odpojení.

b) Další bezpečnostní nevýhodou sítě TN-C je, že v této síti se nedá zapojit běžný proudový chránič. Právě přerušení PEN totiž znemožňuje průchod rozdílového proudu I_n.

c) Další nevýhodou sítě TN-C je vznik trvalých úbytků napětí na vodiči PEN při napájení spotřebičů. To sice neznamená ohrožení úrazem elektrickým proudem, ale úbytky se přenášejí na neživé části spotřebičů a také na cizí vodivé části spotřebičů spojených s PEN například pospojováním. Těmito cizími vodivými částmi pak procházejí rušivé proudy, které mohou působit na citlivá elektronická nebo telekomunikační zařízení. Rušivé proudy totiž protékají i stíněním telekomunikačních kabelů.

Přerušení vodiče PEN způsobí obdobné problémy i v kombinované síti typu TN-C-S.

Stručně nevýhody sítě TN-S

Z výše uvedených důvodů se upouští od sítí TN-C a uplatňují se sítě TN-S, zejména ve velkých budovách s velkým množstvím informační techniky. Distributoři elektrické energie však vyžadují přivedení vodiče PEN až do elektroměru, a proto se sítě TN-S omezují až na obvody za elektroměrem. Co se týká nově zaváděných sítí TN-S pro nová zařízení ve starších objektech s kmenově provedenou a funkční sítí TN-C, je zapotřebí dát pozor, aby se nové instalace nezaměňovaly se starými. Zejména je nebezpečí záměny a propojení vodiče PEN původního a ochranného vodiče PE nového rozvodu. Rušivé proudy ze „staré“ sítě mohou způsobit zmaření snahy o nerušený, nový elektrický rozvod. Proto se v případech možné záměny dbá na to, aby vodič PEN byl navíc na koncích označen modrým pruhem.

Nevýhodou sítě TN-S je to, že případné přerušení samostatného vodiče PE není nijak signalizováno, protože to nebrání provozu zařízení. Ochrana neživých částí je však jeho přerušením vyřazena z funkce.

Z důvodu co možná nejpravděpodobnějšího vyloučení nebezpečí úrazu elektrickým proudem na zařízeních připojených za bodem přerušení vodiče PEN v sítích TN-C a TN-C-S je nutné bod rozdělení na samostatné PE a N přizemnit.

Závěr

Uvedená problematika byla a jistě ještě bude na stránkách ELEKTRO vícekrát polemizována a podrobně rozebírána. Nebylo proto ani účelem tohoto článku ji otevírat s novými poznatky, ale doplnit s ní polemiku adaptérů u pohyblivých přívodů, respektive přechod koncových instalací sítí TN-C (zjednodušeně „dvouvodičových„) na TN-S („třívodičových„).

Adaptéry ano, či ne?

Pan Dobiáš v podstatě nemá názor odlišný od mého. Lišíme se jen v nuancích. Jak jsem ve výše citované odpovědi napsal, s užíváním adaptérů jsou potíže, a přestože pan Dobiáš by adaptéry nejraději absolutně zavrhl (!), zavrhnout zcela je vzhledem k praxi zřejmě nelze. Takto razantní stanovisko ani nepovažuji za vhodné.

Například při cestování také užíváme „adaptéry„. Oproti dobám již drhně minulým jsou to ovšem adaptéry, které mají svého řádného výrobce a které jsou také ověřeny příslušnou zkušebnou. Například adaptéry mezi systémy Schuko (původem německým) a naším systémem (původem francouzsko-belgickým) jsou již dnes takřka nepostradatelné. Obdobně při styku mezi Francií a Anglií jsou adaptéry mezi systémy používanými v těchto zemích (které jsou mimochodem daleko rozdílnější než systém náš a německý) naprosto běžné. Technicky jejich používání nic nebrání. Vždyť při používání běžných typů spotřebičů je nám v podstatě jedno, z jaké soustavy (sítě) je zásuvka napájena – hlavně, když je tam patřičné napětí a zásuvka je s ochranným kontaktem.

A co přechod ze sítě TN-C na síť TN-S?
Pan Dobiáš se však dotýká otázky přechodu ze sítě TN-C na síť TN-S. Avšak ani tuto otázku jsem podle mého názoru ve své odpovědi nijak nezanedbal. Nikde neuvádím, že by se ze sítě TN-S přecházelo na síť TN-C (což mi pan Dobiáš obrazně řečeno vkládá „do úst„, resp. do klávesnice). Avšak přechod ze sítě TN-C na síť TN-S je v naší zemi běžný již řadu desetiletí a zdaleka nezačal rokem 1996, kdy byly převzaty dvě základní mezinárodní a evropské normy (normami ČSN 33 2000-4-41 a ČSN 33 2000-5-54), které použití sítě TN-S vyžadují v koncových obvodech elektrických instalací. V každé řádně připojené zásuvce s ochranným kontaktem (kolíkem) byl tento přechod (od třicátých let) prováděn – a neprovádělo se přitom ještě přizemnění kolíku. Ani současné normy přizemňování bodu rozdělení vodiče PEN nepředepisují (i když je možné je z několika důvodů doporučit). I dnes se ve starých instalacích připojují zásuvky tak, že v nich dochází k rozdělení vodiče PEN na samostatný střední a samostatný ochranný vodič.

Jiný způsob (samozřejmě správnější, ale také podstatně nákladnější) by vyžadoval předělat celou instalaci. Obdobně je to i s adaptéry, v nichž dochází k přechodu ze sítě TN-C na síť TN-S.

Správnější by jistě bylo předělat celý rozvod na síť TN-S s příslušnými zásuvkovými vývody a vyhodit veškerá zařízení, která byla konstruovaná pro zásuvkové připojení na síť TN-C. Ale pozor! Až doposud je připojení trojfázových spotřebičů pomocí zásuvkového spojení pro tři fázové vodiče a jeden vodič PEN přípustné, i když ČSN 33 2000-4-46 uvádí, že je nežádoucí a že je přípustné na přechodnou dobu u dosavadních instalací.

Podle mého názoru je tedy vhodné zatím (než všechno předěláme a staré krámy vyházíme) hledat cestu, jak využívat i staré instalace, a to jak pro staré, tak i pro nové spotřebiče. Vždyť po rekonstrukci všech koncových obvodů na provedení TN-S už nám skutečně nic jiného, než staré spotřebiče a stará zařízení vyhodit zřejmě nezbyde.

Ing. Michal Kříž