Jističe BONEGA® řady DPN – konec zdlouhavé lokalizace poruchy v obvodech s předřazeným jedním proudovým chráničem

Datum 30.04.2021

Rozšíření povinného použití proudových chráničů bezesporu přispělo k vyšší bezpečnosti a ochraně zdraví. Z cenových důvodů se však v praxi velmi často sáhne po ekonomicky výhodnějším řešení, kdy se několika obyčejným jističům předřadí jen jeden proudový chránič (mnohdy na celý dům či byt).

Není žádnou výjimkou, že v některém z elektrických obvodů může dojít k nežádoucímu „úniku“ proudu způsobeného nahodilým propojením chráněného obvodu středního pracovního vodiče „N“ (dále jen „N“) do ochranného vodiče PE (dále jen „PE“).

Obvykle se však v praxi na tuto situaci u proudových chráničů zapomíná a uvažuje se spíše jen o případech, kdy dojde k nežádoucímu spojení fáze „L“ (živé části) na ochranný vodič „PE“ nebo na střední pracovní vodič „N“.
Proudový chránič tak sice správně zarea- guje na propojení „N“ s „PE“ odpojením, ale ani při vypnutí všech obyčejných jističů za ním nemusí jít proudový chránič znovu zapnout. V tomto zapojení pak nefunguje žádný z okruhů za chráničem, i když nejsou všechny v poruše. Tím může ponechat celý byt, kancelář (ledničky, počítače atd.) či jiné provozy delší dobu bez elektřiny.

Takový stav nemožnosti „nahození“ proudového chrániče je způsoben tím, že pracovní vodiče „N“ jsou všechny navzájem propojeny ve společné sběrnici. Pak stačí, aby jeden z nich byl v poruše spojen s „PE“ a tím se to přenese přes svorkovnici na všechny.

Sám laik není schopen poruchu lokalizovat a eliminovat a zprovoznit tak alespoň ostatní bezporuchové okruhy. Především v noci pak může nastat laikem neřešitelné a zoufalé hledání „viníka“ s baterkou. Laik tedy musí počkat na příjezd odborníka, kterého čeká zdlouhavé a velmi pracné hledání poruchy spočívající obvykle v postupném odpojování „N“ vodičů ze společné sběrnice.

Obtížnou lokalizaci a eliminaci následků při propojení vodičů „PE“ a „N“ si laická (někdy i odborná) veřejnost v ČR často neuvědomuje, opomíjí a někdy i VELMI podceňuje. V zahraničí je otázce jak naložit s ochranou za proudovými chrániči naopak věnována mimořádná pozornost. Například ve Francii, Rakousku, Portugalsku, atd. je použití jističů s odpínáním „N“ vodiče za proudovým chráničem povinné a to především v domovní a bytové zástavbě.

Příklady nežádoucích spojení středního pracovního vodiče „N“ a ochran­ných vodičů „PE“ přímo z praxe

Že nejde o nijak výjimečné situace dokazují následující příklady:

• náhodné navrtání vodičů v instalaci
• zatlučení skoby do nevhodného místa (vodičů) ve zdi
• následky někdy „neohleduplných“ sádrokartonářských prací
• naseknutý kabel na staveništi
• prošroubované vodiče vrutem v osazených zásuvkách nebo zástrčkách
• propojený vodič „N“ s vodičem „PE“ v mikrovlnce, kde ovšem při malém odběru (chod pouze hodin) proudový chránič „drží“, ale po zapnutí ohřevu již zareaguje
• propojení v tepelných spotřebičích, počítačích, apod. (díky narušené izolaci)
• spojení vodičů úmyslným či neúmyslným způsobem na stavbách v amatérských aplikacích
• chyby u staveništních rozvaděčů a v návazné provizorní instalaci
• nevhodné použití prodlužovaček ve 4 vodičovém provedení místo 5x (ve snaze ušetřit za kabel 400V o průřezu a úbytku napětí nemluvě)
• nežádoucí spojení při tepelném přetížení
• laické elektroinstalace a použití prodlužovaček vlastní výroby
• při montáži je omylem za chráničem spojený vodič „PE“ a vodič „N“ nebo se využívá vodič „PE“ pro provoz spotřebiče
• atd….

Možnosti předcházení problémům s lokalizací poruchy

Existuje několik způsobů, jak předejít problémům s lokalizací poruchy při nežádoucím propojení vodičů „PE“ a „N“, které se vyskytují při použití jednoho proudového chrániče, na který navazuje více klasických jističů a vodiče „N“ se připojují na společnou sběrnici. Obvykle se porucha projeví tak, že proudový chránič „vypadne“ a nejde znovu „nahodit“, i když jsou vypnuty všechny jističe.

1) Proudový chránič s nadproudovou ochranou (RCBO) do každého obvodu

Ideální je použití proudových chráničů s nadproudovou ochranou (tzv. RCBO, „chráničojističů“ či „jističochráničů“, což je kombinovaný přístroj jistič+chránič) do každého obvodu. V případě poruchy se odstaví výhradně jen postižený okruh. Vodič „N“ nejde na společnou sběrnici, ale do přístroje. Tento kombinovaný přístroj existuje od firmy BONEGA unikátně i v jednomodulovém provedení se zkratovou odolností 6 kA a jmenovitými proudy do 32A (provedení „AC“ i „A“) a také ve dvoumodulovém provedení se zkratovou odolností 10 a 15 kA a jmenovitými proudy do 63A (provedení „AC“ i „A“). Cenově však jde o nejnáročnější řešení. Ve velké míře se dnes RCBO používá v obvodech, kde je požadována vysoká spolehlivost a provozní stabilita.

2) Proudový chránič + dvoumodulový jistič 1P+N do každého obvodu

Další možností je použití samostatného proudového chrániče se sériovým propojením na navazující dvoumodulový jistič 1P+N (s odpínáním „N“ vodiče). Tím se de facto vytvoří kombinovaný přístroj s výhodami reakce vypnutí jen jednoho obvodu. Vodič „N“ i v tomto případě nejde na společnou sběrnici, ale do jističe 1P+N. Toto řešení však zabírá pro jeden jednofázový okruh minimálně 4 moduly.

3) Proudový chránič + dvoumodulové jističe 1P+N pro několik obvodů

Na jeden proudový chránič navazuje více obvodů s použitím dvoumodulových jističů 1P+N (s odpínáním „N“ vodiče). Vodiče „N“ tak nejdou na společnou sběrnici, ale do jističů 1P+N. Z jednotlivých obvodů však již může docházet k načítání malých reziduálních proudů, které v součtu překročí nastavenou hranici v proudovém chrániči a dojde tak i k odpojení všech obvodů za proudovým chráničem, i když v jednotlivých obvodech ještě nehrozilo žádné nebezpečí. Mnohdy i sám laik je pak schopen rychle lokalizovat poruchu a například přepojit důležité spotřebiče do funkčních obvodů, atd.

4) Proudový chránič + jednomodulové jističe BONEGA DPN s odpínáním „N“ vodiče pro několik obvodů

Vývojový tým BONEGA přišel díky i několika českým patentům s rozměrově i cenově VELMI výhodným řešením v podobě jističe 1P+N (jistič + vypínač) tedy 1P+N ve velikosti jen jednoho modulu. Při zapojení jde zase o jeden proudový chránič, za který je navázáno více jednomodulových jističů s odpínáním „N“ vodiče (BONEGA PEP 6DPN). Vodiče „N“ nejdou na společnou sběrnici, ale do jističů DPN. Tyto přístroje mají rozměry obyčejných jednomodulových jističů a nezabírají tak ani o milimetr více místa. Díky miniaturizaci se obyčejným jističům blíží i cenově.
Tímto zapojením samostatných obvodů s vodiči „N“ přivedenými do jednotlivých jističů DPN a ne na společnou sběrnici dokáže snadno i laik (případně s odborníkem po telefonu) najít vadný okruh s propojeným „N“ a „PE“. Jednoduše tak, že vypne všechny jističe DPN, zapne proudový chránič (ten jistě zapnout půjde) a postupně zapíná jističe DPN. Ten obvod, na který bude reagovat proudový chránič „vypnutím“ nechá jistič vypnutý a zprovozní zbývající jističe. Mnohdy i vypnutý okruh napoví, že je vhodné v něm následně odpojit spotřebič a tím zjistit, zda je závada ve spotřebiči nebo ve vedení.

Srovnání možností řešení

Níže uvedené tabulky a grafy srovnávají jednotlivá řešení. V příkladu je uvedeno 5 obvodů, které chceme samostatně chránit. Při výpočtu byly použity aktuální koncové ceny přístrojů BONEGA.

Modulové přístroje	Doporučená koncová cena BONEGA (bez DPH)	Počet zabraných modulů jednoho přístroje
Jednomodulové RCBO	475 Kč	1
Dvoumodulové RCBO	775 Kč	2
4P proudový chránič	720 Kč	4
2P proudový chránič	575 Kč	2
Obyčejný 1P jistič	72 Kč	1
Dvoumodulový jistič 1P+N	120 Kč	2
Jednomodulový jistič DPN	99 Kč	1

Srovnání následků při nežádoucím propojení vodičů „PE“ a „N“

Možnost řešení	Následky při nežádoucím propojení vodičů „PE“ a „N“
Jeden proudový chránič a za ním obyčejné 1P jističe	Dojde k odpojení všech obvodů za proudovým chráničem a poruchu musí lokalizovat a odstranit odborník
Jednomodulové nebo dvoumodulové RCBO „chráničojističe“ do každého obvodu	Dojde k odpojení jen obvodu s poruchou
Jeden proudový chránič a za ním jen jeden jistič 1P+N do každého obvodu	Dojde k odpojení jen obvodu s poruchou
Jeden proudový chránič a za ním několik dvoumodulových jističů 1P+N pro více obvodů	Dojde k odpojení všech obvodů za proudovým chráničem, ale poruchu dokáže lokalizovat i laik a zprovoznit alespoň bezporuchové obvody
Jeden proudový chránič a za ním několik jednomodulových jističů DPN pro více obvodů	Dojde k odpojení všech obvodů za proudovým chráničem, ale poruchu dokáže lokalizovat i laik a zprovoznit alespoň bezporuchové obvody

Jednomodulové jističe s odpínáním „N“ vodiče BONEGA PEP 6DPN

Jde o první jističe s odpínáním „N“ vodiče do jmenovitých proudů až 32A v charakteristice „B“ a „C“ v rozměrech obyčejných jednomodulových jističů (z poloviny jistič a z poloviny vypínač) dosahující skutečné 6 kA vypínací schopnosti. Díky miniaturizaci se blíží obyčejným jističům i cenově.

Základní odlišnost jističů BONEGA PEP 6DPN od obyčejných jednomodulových jističů spočívá v tom, že jističe DPN odpínají také střední pracovní vodič „N“ (jde konstrukčně o jistič + vypínač).

Z tohoto pak plynou výhody jističů BONEGA DPN v porovnání s obyčejnými jističi:

1) Rychlejší a snazší lokalizace a návazná eliminace poruchy

Při použití jističů BONEGA DPN již není třeba zdlouhavě a pracně hledat poruchy v obvodech jističů napojených pouze na jeden proudový chránič. Samotný servisní zásah při vzniklé poruše je tak velmi efektivní a rychlý (především v případech nežádoucích spojení vodičů „N“ s „PE“).
Názornou animaci s porovnáním rozdílů lokalizace poruchy v případě obyčejných jističů a jističů BONEGA DPN naleznete na:
Animace také výrazně napomáhá školám, projektantům a montážním firmám ke snadnějšímu vysvětlení výhod samotnému laickému zákazníkovi či investorovi.

2) Vyšší úroveň bezpečnosti

Současné odpojení fáze a vodiče „N“ vylučuje nebezpečí úrazu elektrickým proudem, který by mohl také vodič „N“ způsobit. Je málo známo, že jen při nerovnoměrném zatěžování fází se může v „N“ vodiči objevit napětí i přes 100V. Odpínání „N“ vodiče tak doplňuje ochranu proudovým chráničem a pokrývá i případy, na které proudový chránič nezareaguje.
Díky tomu, že jističe BONEGA DPN odepínají současně oba pracovní vodiče, je výhodné je používat i pro obvody, které nemají předřazený proudový chránič.

3) Vyšší uživatelské pohodlí v případě poruch

S jističi BONEGA DPN dokáže snadno i laik lokalizovat poruchu způsobenou nežádoucím propojením vodiče „N“ a „PE“ a tím rychle zprovoznit ostatní bezporuchové obvody (bez amatérských zásahů do instalace). V obvodech s obyčejnými jističi by v takovém případě došlo k odpojení elektrického proudu například v celém bytě či kanceláři.
I přes vzniklou poruchu je tedy možné s jističi BONEGA DPN provozovat i nadále převážnou část instalace (nenarušených obvodů) buď do vlastní výměny spotřebiče (pokud je příčinou) nebo do příchodu odborníka bez nutnosti jeho akutního přivolání.

4) Úspora servisních nákladů

Použití jističů BONEGA DPN je velmi výhodné i pro investory, neboť výrazně snižuje náklady na pracný a zdlouhavý servis elektroinstalací!

5) Přehlednost zapojení

Za proudovým chráničem je jištění obvodů proti přetížení a zkratu jističem BONEGA DPN velmi přehledné a kontrolovatelné. Každý vodič „N“ má své přesné uložení v konkrétním jističi a ne ve společné svorkovnici.

6) Jednoduché revize

Při současném odpojení fáze „L“ a vodiče „N“ je měření hodnot izolačních stavů jednotlivých obvodů velmi snadné a rychlé. Toto u obyčejných jističů není možné bez fyzického a pracného odpojení vodičů „N“ ze svorek. Navíc v případě fyzického odpojení vodičů „N“ ze svorkovnic může nastat při opětovném zapojení chyba, protože v převážné míře se tyto vodiče v domovních rozvaděčích neznačí. Časté povolování vodičů také může vést časem k ulomení odizolovaného konce.

7) Příznivá cena

Laik v pozici “investora drobné bytové výstavby” se téměř pokaždé zajímá především o cenu a až na jednom z posledních míst je provozní spolehlivost systémů. Již základní cena (bez slev) je však velmi vstřícná.
Jistič DPN BONEGA charakteristiky „B“ 16 A stojí jen 99 Kč bez DPH.
Cenový rozdíl je tedy oproti obyčejným jističům zanedbatelný, ovšem uživatelské přínosy jističů DPN jsou několikanásobně větší.

Kde je nezbytné použití jističů DPN

ČSN 33 2000-4-482 (Elektrotechnické předpisy – Elektrická zařízení – Část 4: Bezpečnost – Kapitola 48: Výběr ochranných opatření podle vnějších vlivů – Oddíl 482: Ochrana proti požáru v prostorách se zvlášt-ním rizikem nebo nebezpečím) v čl. 482.1.9 stanovuje odpínání středního pracovního vodiče „N“.
Odborníci se shodují v tom, že kromě normativních doporučení je nezbytné použití jističů DPN z hlediska bezpečnosti i spolehlivosti také pro:

• podlahové vytápění
• venkovní osvětlení
• všechny obvody ve vlhkém prostředí
• odmrazování chodníků
• odmrazování rýn (topné okapové kabely)
• pro skupinu jednofázových jističů, kterým je předřazen jen jeden proudový chránič
• výbušné prostředí (mezi které lze považovat například i truhlárny)
• v instalacích v hospodářských částech rodinných domů, kde je pro většinu obvodů požadována ochrana proudovým chráničem (navazují na ně různá venkovní el. zařízení, používání nestandardních prodlužovacích šňůr, redukcí a různých „el.udělátorů“ neodpovídajících současným předpisům, což způsobuje řadu poruch, které jsou někdy i pro odborníka složitě identifikovatelné). Existují pak i bohužel případy, kdy „kvalifikovaný elektrikář“, vzhledem k častým poruchám odpojí proudový chránič a nutno ironicky dodat, že k plné spokojenosti zákazníka.
• případy, kdy není zajištěno odpojení vodiče „N“ při bouřce a dochází proto k vybavení chrániče (a tím i všech spotřebičů) vlivem kapacity vodičů vůči vlastní zemi. Při zásahu blesku i do vzdáleného bodu elektrického vedení pak dochází k vybavení tohoto chrániče. Toto je velmi nepříjemné a navíc vodič „N“ v provozu podlahy vytváří kapacitu vůči zemi a při nepříliš „tvrdém“ přívodu přípojky elektřiny a slabém uzemnění dochází vlivem této kapacity (a svodů kabelu) k navýšení již tak nepříjemných celkových svodových proudů obvodu chrániče.
• odpojením vodiče „N“ v obvodech proudového chrániče se sníží prakticky na 1/2 svodový a kapacitní proud instalace, který bývá příčinou nežádoucího vybavení chrániče. Zejména se jedná o instalační obvody, kdy jeden chránič napájí několik spotřebičů-obvodů.
• obecně v obvodech chráněných proudovými chrániči je použití DPN považováno odborníky nejen za možnost, ale za nutnost.

Lze tedy konstatovat, že vhodnost použití jističů DPN je velmi široké. Po instalaci je velmi užitečné poučení uživatelů, jak jednoduše identifikovat vadné zařízení a toto odpojit, aniž by přestala fungovat ostatní zařízení. Výsledkem je pak oboustranná spokojenost a zvýšená bezpečnost a spolehlivost. Navíc některý zákazník dokáže pak sám vyhodnotit, zda je porucha v elektroinstalaci nebo ve spotřebiči.

Propojitelnost

Montáž jističů DPN může být rychlejší, pokud se vzájemné spojení provede pomocí různých speciálních propojovacích lišt a ne klasickým „vydrátováním“. Takové lišty má firma BONEGA k dispozici.
Speciální lišty mají 12 nebo 18 modulů s průřezy 10 nebo 16 mm2. Jističům DPN lze snadno těmito lištami předřadit klasické 2P, 3P nebo 4P přístroje (vypínače, jističe, proudové chrániče).

Připojovací průřez všech čtyř svorek je 5,1 x 6,5 mm = 33 mm2 a proto se do ní vejde i více běžných vodičů o průřezu 2,5 mm2. Obvyklá připojitelnost je 16 mm2 pro plný vodič a 11 mm2 pro slaněný vodič. Maximální utahovací moment je poměrně vysoký a to 2 Nm. Svorky jsou vybaveny velmi praktickou blokací proti nesprávnému vložení vodiče.

Příslušenství

Velkou výhodou jističů BONEGA PEP 6DPN je možnost snadného navázání příslušenství:

• napěťové spouště (pro STOP tlačítka)
• podpěťové spouště
• pomocné signalizační kontakty samostatné nebo i jednomodulové v kombinaci s napěťovou či podpěťovou spouští).

Konkurenční výhody jističů BONEGA

Jističe BONEGA řady DPN mají i díky několika českým patentům mnohé přednosti:

• vypínací schopnost 6 kA až do hodnoty jmenovitých proudů do 32A i v charakteristice „C“
• signalizaci poruchy (zkrat či tepelné přetížení) pomocí středové pozice páčky
• barevné označení páček podle hodnot jmenovitých proudů
• mžikové spínání kontaktů (delší mechanická i elektrická životnost)
• možnost připojení různých příslušenství (napěťové či podpěťové spouště a pomocné signalizační kontakty nebo automatické nahazovače)
• blokace proti nesprávnému vložení vodiče
• uživatelské popisky pod odklápěcím okénkem
• při spínání dochází nejprve k sepnutí „N“ a pak fáze a při vypínání naopak (obvody jsou tak bezpečněji chráněny)
• atd.

Jističe BONEGA DPN jsou tak schopny v ČR nahradit obyčejné
6 kA jističe.

Reference

Vaše jističe BONEGA PEP 6DPN a proudové chrániče používám v celé rodině na 3 domech a dvou bytech, revizáci to vždy považovali za super věc, ale měli pochybnosti o kvalitě … za tuto dobu ani jedna závada a vše pracuje OK. Už několikrát strčily děti do zásuvky drát a všechno to zareagovalo suprově. Všem známým a v rodině nic jiného než DPN BONEGA nebudu doporučovat… Hrdlička

Závěr

Lze tedy konstatovat, že vhodnost použití jističů BONEGA PEP 6DPN je velmi široké a to především díky jednodušší lokalizaci poruch. Po instalaci tak nyní jen stačí poučit uživatele o tom, jak jednoduše identifikovat obvod s poruchou a případně v něm najít vadné zařízení. Výsledkem je spokojenost konečného uživatele, jednodušší revize a méně urgentních výjezdů elektroodborníků.

Technické parametry jističů DPN od firmy BONEGA, nesporné konkurenční výhody a jejich cena přispívají k rychlejšímu rozšíření tohoto bezpečnějšího, spolehlivějšího a přehlednějšího systému v elektrických instalacích.

Článek je převzatý z nejnovějšího čísla tištěné edice Volty.cz, kterou je možno zakoupit ve vybraných novinových stáncích nebo zdarma odebrat v těchto obchodech. 

Dipl. Ing. Roman Hudeček, foto a grafy: archív Bonega