1 fázisú rendszer nulla vezeték szakadása
Munkáim során már többször találkoztam a villanyszerelés hibajavításakor a nullavezeték szakadásával, elégésével illetve az elromlott oxidált csatlakozás problémájával. Egy kedves ismerősömnél elkezdett a vízcsap és a zuhanyrózsa rázni. Mivel a közelbe ismerős villanyszerelő lakott, neki szóltak a problémáról. A villanyszerelő kolléga szerint a rázás abból adódik, hogy a kád nincs fémes vezetővel összekötve a bejövő vízcső hálózattal, ezért a jó zománcos kád peremébe lyukat fúrt, csavart tett bele és vezetékkel összekötötte a csap alatti vízcsővel, és ezt rendben lévőnek találva távozott. Másnap felhívtak, hogy sajnos továbbra is fenn áll a fenti probléma és próbáljam orvosolni. Kimenvén azt tapasztaltam, hogy még a kád és a padló lefolyója között is mérhető feszültség. A biztosíték tábla átvizsgálásakor látható volt, hogy a nulla vezeték a csatlakozásnál meg van égve. Mi is történt valójában? Mivel a nulla vezetéknek rossz volt az érintkezése, nagy volt az ellenállása, ezért az áram egy könnyebb utat választott. Az elmenő nulla vezeték közösítve volt a védővezetővel, valamint a földeléssel. Az áram nem az üzemi nullavezetőn folyt vissza, hanem a védővezetőn a vízcsőhálózaton, egy része a földelésen távozott. Bár ugyan a fürdőkádat az alján található gyári csatlakozással be kell kötni az EPH rendszerbe, jelen esetben ez nem vezetett eredményre. A jó csatlakozás megszüntette ezt a problémát, viszont itt megint kitérnék a fí relé (áramvédő kapcsoló) hasznosságára. Szerencsére itt most nem történt tragédia, de lehetett volna.
3 fázis nulla vezeték szakadása
Egy családi házhoz hívtak, hogy állandóan kiégnek az égők hol itt hol ott nem értették az okát. Volt közöttük izzólámpa és fénycső is. Szinte mint minden esetnél az elosztótáblánál kezdem a vizsgálódást. Meg is lett a hiba. Régi építésű és szerelésű ház volt, ahol a villanyszerelő annak idején nem kötötte össze a földelést a bejövő nulla vezetékkel mivel az nem volt kötelező. Tehát egy egyszerű földelésünk van. (amennyiben össze lett volna kötve, nagy valószínűséggel a föld felé távozott volna az áram, és feszültség ingadozás lépett volna fel. Egyes fogyasztók testén is megjelent volna a feszültség de túlfeszültség hatására nem mentek volna tönkre a készülékek). Az elosztótáblába bejövő nulla vezeték itt is rosszul érintkezett ill. megszakadt. Mivel az áram útja nem a nulla vezetéken záródott ezért egy másik fogyasztón, másik fázison keresztül történt. Mivel két fázis között 400V feszültség van a 230V helyett ezért jelentősen megemelkedett a fogyasztókon a feszültség, ami azok tönkremeneteléhez vezetett. Szakszerű javítás után a hibajelenség megszűnt. Amennyiben három fázis jön be lakásunkba érdemes 3 fázisú 30mA-es fí relét felszereltetni, nem érdemes ezen spórolni. Családtagjaink élete ennél többet ér.
Nulla szakadás, ráz a bojler
Villany bojler hidegvíz flexibilis csöve a csatlakozásnál szikrázott, néha izzott is és meg volt feketedve. Vízszerelőt hívtak aki nem tudott mit kezdeni a problémával. A szikrázás hol kisebb hol nagyobb mértékben jelentkezett. Néha az izzók is vibráltak. A helyszínre érkezve áramtalanítottam (kismegszakítók lekapcsolva a villanyóránál és az elosztó táblánál). Rámérve a biztosítékokra, hogy nincs e áram alatt, de csak megszokásból (hiszen ha minden biztosíték le van kapcsolva, nem lehet áram alatt semmi a lakásban). A döbbenettől a hajam az égnek állt. A lekapcsolt biztosítékok elmenő ágában 230V- feszültség van. Na mondok megvan az önmagát ellátó és termelő áramforrás. (ez olyan mint az örök élet titka, aki birtokolja nem mondja el senkinek és ő a világ ura) ha ezt itt felfedeztem hát megtartom a titkát, mint ahogy ezt tette "Tesla" a híres feltaláló akinek elektromos autója volt és az energiáját az éterből nyerte? Ám leszállván a földre tüzetesebb vizsgálatba kezdék. A fáziskeresőnk szerint 230V feszültségünk van amit nem tudunk lekapcsolni. Bejövő nulla pontunk pedig nincs. A nullát a védővezetőn és a bojler hidegvíz flexi bekötő csövén kapjuk. Mivel nem tökéletes a csatlakozás fémes érintkezése, ezért minél több fogyasztót kapcsolunk be, annál jobban szikrázik és izzik a csatlakozás, kész életveszély! A tulaj tájékozatlan de segítőkész, mivel nemrég vették a lakást mást nem tud mondani. Itt ha nem is áll meg a tudomány azért a külső segítség elkél. Kértem egy Elműs kollégát, hogy a villanyóra mögött nézzék meg a bejövő méretlen részt (ez ugye a plombák megbontásával is jár). Nem volt egyszerű az eset mivel az egész fal le volt lambériázva. A lényeg az, hogy a villanyórától pár méterre megcsapolták a bejövő fővezetéket (szabálytalan áramvételezés a neve az áramlopásnak) így a fázis áram mindenféle biztosítás nélkül jött be a lakásba a villanybojlerhez, ami önmagában is életveszélyes. Ha nem szakad meg a bejövő nulla vezeték, még évekig nem derült volna ki az eset. Talán egy halálos áramütés is lehetett volna, mivel nem lehetett áramtalanítani a lakást. Hány ilyen rejtett eset lehet még? Mi a magam részéről a tanulság? Mindig ellenőrizni, hogy valóban feszültség mentes e a javítandó berendezés.
FI relék, áramvédőkapcsolók érdekességei
Címre megyek, sürgős eset.„Hol a beteg?”, kérdem.„Itt van”, mutat rá a háziasszony, „csupa verejték”.„Mióta van ebben az állapotban?” „Már hetek óta gyengélkedik, azt gondoltuk, hogy kilábal magától de csak egyre rosszabb.”„A beteg neve?”„Zánusszi.” Ráteszem a kezem, hogy lázas-e. Durván megráz! Húúúú, a Zánusszi …„Rögtön orvoshoz kellett volna fordulni, és nem megvárni míg akuttá válik a helyzet”, mondom. Most puszta kézzel nem nyúlok a beteghez, nehogy valami kórságot elkapjak. Elő a fáziskeresőt. Nem ám ilyen-olyan ocó vackot, hanem a nyugati világ remekét. Mutat mindent, egyent és váltakozót, feszültség nagyságot. Hozzáérintem a beteg hideg fém testéhez, még mindig reszket. A készülék gyönyörűen világít és kijelzi a beteg feszültségét. Nagyon feszült. Most a beteg teste és a lefolyó (föld közé) feszültség mérő kerül, amely a teljes vizsgálat alatt ott is marad. Hol 20V-ot, hol 110V-ot mutat. Össze-vissza ver a szíve. Sürgős beavatkozás kell, nehogy nekem itt elpatkoljon. A hozzátartozó aggódva kérdi felépül-e még? „Asszonyom, minden tőlünk telhetőt megteszünk, legjobb tudásunk szerint. Valószínű a teljes gyógyulás. Még jó, hogy időben jöttem és nem történt nagyobb baj.” Hallottam, hogy minap zuhanyozás közben meghalt valaki, pedig voltak előzményei, csap és zuhanyrózsa rázások. Pedig megelőzhető lett volna a baleset. Hogy mivel? Egy viszonylag olcsó fi relével, más néven áramvédő kapcsolóval, amely a legkisebb áram szivárgásra áramtalanítja lakásunkat, ezzel védve meg életünket. Még akkor is működik, ha csak egy pillanatra ráz meg minket az áram. Jelen esetben mi a helyzet? Mivel a készülék jónak tűnik, nincs testzárlata, kérdés, hogy mégis honnan kerülhet feszültség a testére, ha csatlakoztatjuk a hálózatra? Keresgéljünk a biztosíték táblánál. Az épületbe bejövő nulla vezeték réz kötőelemben össze van kötve a ház földelésével és az elmenő nulla és földelő (védő) vezetékeivel. Szemre jónak tűnik. Megmozgatom a vezetékeket. A bejövő nulla (kék szín) vezeték, ami alumínium, lötyög, szinte kicsúszik a helyéről. A még mindig a géptest és föld közé kötött feszültségmérő a mozgatás hatására nullát mutat. Hoppá, megvan a diagnózis és a gyógymód. A kötéseket ellenőrizni és a meglazult kötéseket javítani. Mi is történt? Amikor a bejövő nulla vezeték kilazult (vagy már eleve meg sem volt rendesen kötve), az áram útja megváltozott, és ahelyett, hogy a bejövő nullavezetéken tért volna vissza, a könnyebb utat választva a földelésen át záródott az áramkör. Mivel a védővezeték a gépek testére is csatlakozik, azok testén az életünkre is veszélyes feszültség jelenhet meg, attól függően, hogy éppen milyen fogyasztót kapcsolunk be (vagy kapcsol be pl. hűtőgép). (Három fázisú rendszer nullavezeték szakadása esetén ettől érdekesebb dolgok is történnek, de az már egy másik történet). A hiba kijavítása után a beteg meggyógyult, de a megnyugtató az lenne ha egy életvédelmi berendezés lenne felszerelve, hogy megelőzzük az ehhez hasonló eseteket (ráz a csap, a mosógép, vibrálnak a lámpák, stb). Ha Ön is hasonló parajelenségeket tapasztal, ne habozzon, hívjon! A beteg nem fog magától meggyógyulni. Orvos kell!
Érintésvédelem
Mért is kell és hogyan kell az érintésvédelmet kialakítani. Áramütéses baleseteknél a készülék meghibásodásakor a feszültség alá került fémrész érintésekor az ember testén, a földön és az áramforrás földelésén keresztül zárt áramkör keletkezik. Az áramütés veszélyessége elsősorban az emberi testen áthaladó áramerősségtől (azaz az érintési feszültségtől és az emberi test, valamint a test és a föld közötti cipő, padozat stb. ellenállásától ) függ. Persze függ még az időtartamától is vagyis, hogy mennyi ideig sikerül megrázatni magunkat. Ez persze függ az emberi leleményességtől is. Megtörtént villamos baleseteknél olvastam, hogy kisgyermek drótból készült sztetoszkópot készített amit a fülébe dugott. A drótok másik végével vizsgálgatta a játék babáit, míg rá nem talált egy dug aljra amit szintén megvizsgált. Sürgősen szereltessünk fel áramvédő kapcsolót! Tehát az érintésvédelemnek az a célja, feladata, hogy az emberi szervezetre veszélytelen érték alá korlátozza az ember testén átfolyó áramot. Többféle módja és megoldása van az érintésvédelemnek, de itt most csak a földeléssel, EPH-val és az áramvédő kapcsolóval kívánunk foglalkozni, mivel ez az írás laikusoknak és nem a szakembereknek készült. Azt mondják a villanyszerelési szakkönyvek, hogy 5 Ohm alatti földelés csak 20A-es biztosítóig lehet úgy ahogy hatásos. 1-2 Ohm-os földelést ritkán lehet készíteni. Meg aztán ki a fene méricskéli otthon a földelését, amihez egyébként több százezer forintos készülékek kellenek. Azt kell tehát feltételeznünk, hogy egy régebbi építésű házban, ahol csak védőföldelés van, testzárlat esetén nem fog működni elég gyorsan a védelem, vagy sehogy sem. Nagyon rossz földelés esetén testzárlatkor a föld felé elfolyó áram nem képes kioldani a biztosítékot. Az sem elégséges megoldás, hogy a vízvezetéki nyomócsőhálózatot használjuk földelésnek (régebben bevett szokás volt, azóta a vízhálózatok részben műanyagok). Nullázásos érintésvédelemmel ez a probléma megoldható. Az elv az, hogy egy a villanyóránál létesített viszonylag jó földelést, összekötjük a házba belépő nulla vezetékkel. Ennek kialakítását bízzuk szakemberre. Amennyiben ezt még kiegészítjük egy áramvédő kapcsolóval (fí relé) már is egy elég jó védelmet sikerült összehozni. Azonban nehogy bölcsen üljünk babérjainkon, hogy milyen nagyszerűek vagyunk, mert az igazi védelemhez az EPH egyenpotenciálra hozó hálózat) kialakítása szükséges. Mi a fene ez? Azt mondja a villanyszerelő szakirodalom, hogy ha a villamos készülékek testét a vele egyidejűleg érinthető minden egyéb fémszerkezettel rövid úton összekötik, akkor a két rész között gyakorlatilag nem léphet fel érintési feszültség. Ez az egyenpotenciálra hozás célja és elve. Az EPH vezeték nem azonos az érintésvédelmi védővezetővel. Ma már kötelező az EPH kiépítése és áramvédő kapcsoló felszerelése, gázkészülékek üzembe helyezésekor. Az alap tehát az, hogy a vízcső, gázcső, fűtéscső, a földelés és a bejövő nulla vezeték egy szabványos kötőelemmel a villanyóra (biztosíték tábla) közelében össze legyen kötve. (a szabvány szerint 10-es zöld/sárga) vezetékkel, az erre a célra gyártott bilincsek használatával. Ilyenkor a gáz és vízmérőt is illik áthidalni. EPH hálózatba be kell kötni a nagyobb kiterjedésű fémhálózatokat (erre a szabványban van utalás, hogy melyek azok), a villámvédelmi földelőt, a fémből készült kád és tusolótálcát stb.
Biztosítékok
Ma már a lakások áramköreinek biztosítását, kismegszakítókkal alakítják ki. Azonban még mindig lehet találkozni régebbi építésű lakásoknál (belváros egyes részei) betekerős diazed rendszerű biztosítékokkal. Több hátrányuk mellett az, hogy csak egyszer használatosak voltak, amennyiben zárlat következtében kiolvadtak akkor áthidalták vastag rézdróttal, hogy máskor ne legyen ilyen probléma, ezzel megszűnt biztosítéknak lenni. Általában ez csak elektromos tűz, vezeték elégés során derült ki, ezért háztartásokban csak a kismegszakítókat használják. Ezek zárlatra és túlterhelésre is működnek. Előnyük, hogy a hiba kijavítása után visszakapcsolhatók. Nem keverendő össze az áramvédő kapcsolóval amely nem biztosíték bár hasonlít hozzá. A vezetékek terhelhetőségéhez célszerű kiválasztani a megfelelő védelmet, ezt a vezetékeknél tárgyaltuk. Általában kisebb lakásoknál 6-10 áramkört szokás kialakítani. Világításnak 10A-os, dug aljaknak 16A-os, tűzhelyeknek 3x16A-os, egyéb készülékeknek az áramfelvételüknek megfelelőt. Már nagyon jó kultúrált elosztótáblákat lehet kapni, füstszínű nyitható fedéllel, nulla és földelő csatlakozókkal, sínes megoldással. Sínre pattintható szerelvényekkel Pl: sínes trafó, csengő, dug alj, áramvédő kapcsoló stb. A biztosítékok fontos szerepet töltenek be Pl: áramtalanítás vagy készülék meghibásodás esetén, ha meghibásodik ne kössük át hanem cseréljük. Egy tűzeset nagy károkat okozhat. Veszélyes lehet ha azt gondoljuk, hogy lekapcsoltuk az áramot és nekiállunk szerelni, holott az áthidalás miatt ez nem történt meg. Vannak gyors és lassabb kioldású kismegszakítók. Lakásoknál a mért oldalon a gyorsabb kioldásúakat célszerű alkalmazni, hogy ha hibát észlel akkor ne a villanyóránál lévő kapcsoljon ki előbb. Nagyon jó megoldás volt, hogy a kismegszakítók billentyűjének színe elárulta azt, hogy hány Amperes. Kár, hogy ezen változtattak. A villamos áramkörök célszerű kialakítása, ha külön áramkört kap a világítás, a dug aljak, a mosógép, a mosogatógép, a hűtőgép, a klíma, a villanytűzhely, a riasztó stb. Itt se feledkezzünk meg az áramvédő kapcsolóról. Az áramvédő kapcsoló használatának feltétele, hogy a védővezetők és nullavezetők szétválaszthatóak legyenek és rajta csak a fázis és nullavezető legyen átvezetve. Egy rejtett nullázás, védővezető és nullavezető felcserélése vagy összekötése állandó kioldást fog eredményezni. Hogyan is működik az áramvédő kapcsoló? A fázis és nullavezetőt is át kell vezetni rajta, a védővezetőt nem! A fázison befolyó áram erősség és a nulla vezetéken visszatérő áramerősség eredője nulla. Amennyiben valamennyi áram nem az áramvédő kapcsolón tér vissza hanem a föld felé elszivárog ez az egyensúly felborul és a készülék működésbe lép. Nagyon gyorsan megszakítja az áram útját, így megvédi életünket. A hiba kijavítása után újból üzembe lehet helyezni. Felszerelése új villanyszerelésnél alap követelmény.