2.3 PRÚDOVÉ A NAPÄŤOVÉ CHRÁNIČE

Prúdový chránič (angl. Residual Current Operated Circuit-Breaker) je mechanický spínací prístroj určený na zapínanie, vedenie a vypínanie prúdu pri normálnych pracovných podmienkach a na rozpojenie kontaktov, ak rozdielový prúd dosiahne stanovenú hodnotu pri špecifikovaných podmienkach.

Napäťový chránič je rovnako ako prúdový chránič spínací prístroj určený na zapínanie, vedenie a vypínanie prúdu pri normálnych pracovných podmienkach a na rozpojenie kontaktov, ak napätie na chránenej časti prekročí stanovenú hodnotu pri špecifikovaných podmienkach.

Pozn.: napäťové chrániče sú popisované len v normách ČSN a STN.

Prúdové chrániče sa môžu použiť na ochranu pred požiarom spôsobeným pretrvávajúcim zemným poruchovým prúdom, ktorý nespôsobí vypnutie nadprúdovej ochrany.

Prúdové chrániče, ktorých menovitý rozdielový prúd neprevyšuje 30 mA sa používajú ako doplnková ochrana pri ochrane samočinným odpojením napájania.

Obsah kapitoly 2.3

2.3.1		Prúdové chrániče
2.3.1.1		Princíp funkcie prúdového chrániča
2.3.1.2		Charakteristiky prúdových chráničov
2.3.1.3		Unikajúce prúdy
2.3.1.4		Označovanie prúdových chráničov
2.3.1.5		Selektivita prúdových chráničov
2.3.1.6		Zásady použitia prúdových chráničov
2.3.1.7		Použitie prúdových chráničov v existujúcich TN-C inštaláciách
2.3.1.8		Spojenie vodičov PE a N za prúdovým chráničom
2.3.2		Napäťové chrániče
2.3.2.1		Podmienky použitia napäťových chráničov
2.3.2.2		Uzemňovacie a ochranné vodiče v obvodoch s napäťovými chráničmi
2.3.2.3		Náhrada napäťového chrániča prúdovým chráničom
2.3.3		Otázky ku kapitole 2.3

2.3.1 PRÚDOVÉ CHRÁNIČE

2.3.1.1 PRINCÍP FUNKCIE PRÚDOVÉHO CHRÁNIČA

Prúdový chránič pracuje na princípe porovnávania prúdov v pracovných vodičoch, ktoré prechádzajú jeho súčtovým prúdovým transformátorom. V jadre súčtového transformátoru sa v každom okamihu indukujú dva magnetické toky Φ₁ a Φ₂ od jednotlivých pracovných vodičov (pozri obr. 2.3.1). V bezporuchovom stave Φ₁= Φ₂ . V okamihu poruchy, keď ochranným vodičom začne odtekať poruchový prúd I_p , vznikne nerovnovážny stav (Φ₁≠ Φ₂) a v jadre súčtového transformátora vznikne magnetický tok ΔΦ = Φ₁ – Φ₂. Indukované napätie na výstupnom vinutí k vytvorí prúd, ktorý uvedie do činnosti vybavovacie relé h, ktoré ovláda vypínací mechanizmus prúdového chrániča.

Tento princíp činnosti prúdového chrániča je možné fyzikálne popísať prvým Kirchhofovým zákonom – súčet prúdov do uzla prichádzajúcich sa musí rovnať súčtu prúdov z uzla odtekajúcich (uzlom v našom prípade je spotrebič).

a) b) c)

Obr. 2.3.1. Samočinné odpojenie napájania prúdovým chráničom (doplnková ochrana)

Vysvetlivky k obrázku 2.3.1:

Tlačidlo t slúži na overenie funkcie chrániča.

a)	bezporuchový stav:
	poruchový prúd:	Ip = 0	(I1 = I2)
	magnetický tok:	Ф1 - Ф2 = 0	(Ф 1 = Ф2)
	V cievke k sa neindukuje napätie, cievka h nie je vybudená.

b)	stav pri poruche (napríklad porušená izolácia):
	poruchový prúd:	Ip ≠ 0	(I1 ≠ I2)
	magnetický tok:	Ф1 - Ф2 ≠ 0	(Ф1 ≠ Ф2)
	V cievke k sa indukuje napätie, cievka h sa vybudí.

c)	vybudená cievka h spôsobila rozopnutie kontaktov – nastalo odpojenie napájania.

Prúd I_p, ktorý pri poruche uniká do ochranného vodiča (alebo do zeme) vytvára nerovnováhu magnetických tokov (ΔΦ = Φ₁ – Φ₂), čo spôsobí indukovanie napätia v cievke k (obr. 2.3.1); rozdiel prúdov I₁ a I₂ v pracovných vodičoch sa nazýva reziduálny prúd ( anglicky Residual = zvyšok, diferencia; je to teda zvyškový prúd medzi pracovnými prúdmi) alebo v normách zaužívaný termín rozdielový prúd.

Skratky používané na označenie prúdových chráničov obsahujú písmeno R (Residual) – napríklad: RCD, RCCB, RCBO, RCM, ...

2.3.1.2 CHARAKTERISTIKY PRÚDOVÝCH CHRÁNIČOV

Citlivosť prúdového chrániča – citlivosť prúdového chrániča vyjadruje hodnota rozdielového (reziduálneho) prúdu, ktorý zaistí jeho spoľahlivú funkciu (vybavenie, odpojenie pracovných vodičov). Citlivosť prúdového chrániča sa nazýva menovitý rozdielový pracovný prúd [305, 306] a označuje sa I_Δn (stanovuje ho výrobca príslušného prúdového chrániča). Pri I_Δn sa musí prúdový chránič uviesť do činnosti (pri špecifikovaných podmienkach). Výrobca tiež stanovuje hodnotu pre menovitý rozdielový nepracovný prúd (I_Δno) [305, 306], pri ktorej prúdový chránič nevypína pri stanovených podmienkach. Ak nie je výrobcom stanovené inak, prúdový chránič nesmie vypnúť pri rozdielovom prúde do 50 % I_Δn , môže vypnúť v rozmedzí od 50% do 100 % I_Δn a musí vypnúť pri rozdielovom prúde 100 % I_Δn a všetkých vyšších rozdielových prúdoch.

Citlivosti prúdových chráničov sú odstupňované v rade: I_Δn = 10, 30, 100, 300, (500), 1000 mA, atď.

Ochrana pred nadprúdmi – samotný prúdový chránič reaguje na rozdielový prúd ale neistí pracovné vodiče pred nadprúdmi (nereaguje na preťaženie a na skraty). Ochrana vedení pred nadprúdmi sa preto musí zaistiť predradením poistky alebo ističa pred prúdový chránič (na obr. 2.3.1 je to poistka p). Menovitý prúd nadprúdového istiaceho prvku určuje výrobca prúdového chrániča, ktorý stanovuje i menovitú zapínaciu a vypínaciu schopnosť I_m prúdového chrániča (efektívna hodnota striedavej zložky prúdu, ktorý môže chránič zapínať, prenášať a vypínať - I_m sa vzťahuje ku skratovému prúdu v pracovných vodičoch) a menovitú rozdielovú zapínaciu a vypínaciu schopnosť I_Δm (tento parameter sa vzťahuje ku skratovému prúdu medzi pracovným a ochranným vodičom).

V súčasnosti sú pre nízkonapäťové inštalácie vyrábané dva základné druhy prúdových chráničov:

RCCB – prúdové chrániče bez vstavanej nadprúdovej ochrany (angl. Residual Current Operated Circuit-Breaker without Integral Overcurent Protection (RCCB)); takýto prúdový chránič neplní funkcie ochrany proti preťaženiu a/alebo skrate

RCBO – prúdový chránič so vstavanou nadprúdovou ochranou (angl. Residual Current Operated Circuit-Breaker with Integral Overcurent Protection (RCBO)); takýto prúdový chránič plní i funkcie ochrany proti preťaženiu a/alebo skrate

Vypínacie časy pri poruche – najvýznamnejšou vlastnosťou prúdových chráničov je krátky vypínací čas, ktorý závisí na type prúdového chrániča a na veľkosti rozdielového prúdu.

Celkový čas vypínania prúdového chrániča (angl. Break time of a RCBO, alebo Break time of a RCCB, …), podľa [305, 306], je čas ktorý uplynie od náhleho nárastu rozdielového pracovného prúdu do zhasnutia oblúka vo všetkých póloch.

Tieto vypínacie časy sa pohybujú v rozmedzí jednotiek až desiatok milisekúnd.

Pozn.: Z vypínacích charakteristík prúdových chráničov je možné zistiť, že s narastajúcim rozdielovým prúdom klesá vypínací čas.

Počet pólov prúdových chráničov – prúdové chrániče sa najčastejšie vyrábajú dvojpólové a štvorpólové. Pretože funkcia prúdového chrániča nie je závislá na počte pracovných vodičov, je možné štvorpólový prúdový chránič zapojiť so štyrmi, tromi alebo dvoma krajnými (fázovými) vodičmi. Ak spotrebič nemá zapojený neutrálny vodič N, vtedy štvorpólovým prúdovým chráničom prechádzajú len krajné (fázové) vodiče (napr. pri asynchrónnom motore). Problém môže nastať len s funkciou skúšobného tlačidla TEST.

Funkčná závislosť na napájacom napätí [305, 306]

Prúdové chrániče funkčne nezávislé od sieťového napájania – pri týchto prúdových chráničoch funkcie snímania, vyhodnotenia a prerušenia prúdu nezávisia ad sieťového napätia.

Prúdové chrániče funkčne závislé od sieťového napájania – pri týchto prúdových chráničoch funkcie snímania, vyhodnotenia a prerušenia prúdu závisia ad sieťového napätia.

V odbornej literatúre sa často stretávame so starším označením:

-	prúdové chrániče funkčne nezávislé na napájacom napätí (typ FI), na svoju činnosť využívajú energiu pružiny a energiu na iniciovanie odoberajú z výstupného signálu prúdového chrániča,
-	prúdové chrániče závislé na napájacom napätí (typ DI). na aktivovanie robustného vybavovacieho relé sa využíva zosilnený signál z vinutia súčtového transformátora prúdového chrániča.

Pozn.:	podľa zvyklostí:	FI (nem. Fehler = chyba, porucha, I = prúd),
		DI (angl. Differential = rozdiel, I = prúd).

Väčšinou sa však označenie FI používa obecne pre všetky prúdové chrániče (len pre zdôraznenie, že sa jedná o napäťovo závislé prúdové chrániče, sa používa označenie DI).

Prúdové chrániče vypínajúce pri výpadku napätia – používajú sa pre tzv. pohyblivú montáž (PRCD – Portable Residual Current Device = premiestniteľný prúdový chránič) napr. pre elektrické ručné náradie a pohyblivé prívody [317]. Po obnovení napájania tieto prúdové chrániče zostanú vypnuté a musia byť zapnuté obsluhou – pri krátkodobom výpadku napájania sa tak zamedzí nežiaducemu rozbehu pracovného stroja alebo ručného náradia. Tieto prúdové chrániče je možné využiť i pre ochranu pred podpätím. V pevných inštaláciách sú nepoužiteľné. Pozn.: takéto prístroje sa označujú STECKMAT.

Prúdové chrániče nevypínajúce pri výpadku napätia – takéto prúdové chrániče vypínajú len pri vzniku rozdielového prúdu ale nevypínajú pri odpojení napájania. Sú určené pre montáž do rozvádzačov.

2.3.1.3 UNIKAJÚCE PRÚDY

V každej elektrickej inštalácii vznikajú unikajúce prúdy (zvodové prúdy). Veľkosť týchto unikajúcich prúdov závisí od kvality izolácie, od konštrukcie elektrického zariadenia, od vonkajších vplyvov (prostredie: vlhké, horúce), .... . Výber prúdového chrániča (jeho citlivosť) preto veľmi závisí od veľkosti unikajúcich prúdov (pozn.: niekedy normy ale neuvažujú s možnosťou výberu ale priamo stanovujú citlivosť, napr. 30 mA).

Príklady nežiaducich vybavení (vypnutí) prúdových chráničov zavinených unikajúcimi prúdmi:

Vplyvom unikajúcich prúdov vznikajú (v prúdových chráničoch) rozdielové prúdy I_Δ.

Rozdielový prúd I_Δ (ang. Residual current (I_Δ)) je vektorový súčet okamžitých hodnôt prúdov, ktoré tečú hlavným obvodom prúdového chrániča (vyjadrený v efektívnej hodnote [305, 306]).

- pri dlhých káblových vedeniach: pri dlhých káblových vedeniach je trvalý zvodový prúd cez kapacitu C_PE (kapacita medzi vodičom PE a pracovnými vodičmi). Unikajúce prúdy v takomto prípade sú od 15 do 25 mA/km pre prierezy od 1,5 do 10 mm² [108,112] a takéto prúdy môžu spôsobovať vypínanie citlivých prúdových chráničov,

Urobme si orientačný výpočet podľa [105] trvalo unikajúceho prúdu v káblovom vedení pri prenose: 230 V str., 50 Hz, kapacita C_PE 0,25 μF:

I_Δ =I_C = U/Z_C = U/X_C = U.ω.C_PE = U.2π.f.C_PE = 230.6,28.50.0,25.10^-6=0,018055 A = 18 mA.

Podobný problém môže spôsobovať podlahové vykurovanie, zapínanie veľkého počtu žiariviek s elektronickým predradníkom atď.

- zariadenia kancelárskej a výpočtovej techniky: počítače a iná kancelárska technika používa spínané zdroje. V týchto zdrojoch sa najviac uplatňujú unikajúce prúdy filtrov. Podľa [314], dovolená hodnota unikajúcich prúdov z pohľadu bezpečnosti osôb je do 3,5 mA; unikajúce prúdy pri týchto zariadeniach však často bývajú väčšie - v určitých prípadoch, podľa [315,316] vzhľadom na veľké unikajúce prúdy príslušných zariadení informačných technológií, musia byť vykonané zvláštne opatrenia na zaistenie bezpečnosti.

Prečo je to tak: z dôvodu EMC (elektromagnetická kompatibilita) v zdrojoch sú použité odrušovacie kondenzátory (platí to i pre komutátorové motory) – uvedieme si príklady ich veľkosti: 23 nF – zdroj počítača, 11 nF – zdroj tlačiarne, 17 nF – mikrovlnová rúra.

Opäť si urobme orientačný výpočet podľa [105] , napríklad pre zariadenie, kde je: rušivé napätie 12 V s frekvenciou 20 kHz, kapacita odrušovacieho kondenzátora 10 nF (10^{-9 F),:}

I_Δ =I_C = U/Z_C = U/X_C = U.ω.C_PE = U.2π.f.C_PE = 12.6,28.20.10³.10.10^-9 = 15,8 mA.

- veľké špičky zapínacích prúdov transformátorov v zdravotníctve (napr. röntgeny), kde je potrebné používať citlivé prúdové chrániče, dochádza k vybavovaniu (vypínaniu) prúdových chráničov – preto sa tu používajú špeciálne typy prúdových chráničov typu R (špeciálne verzie typu G).

Pri spotrebičoch s veľkou kapacitou proti zemi C_PE sa používajú prúdové chrániče so značkou blesku s odolnosťou do 750 A rázového prúdu,

- zvodiče prepätia triedy C za prúdovým chráničom: zvodiče triedy C sa používajú vo vnútorných inštaláciách a zapojujú sa pred prúdové chrániče. Ak sa zvodič prepätia triedy C zapojí až za prúdový chránič, je potrebné použiť prúdový chránič typu S - vykazuje vysokú odolnosť pred nežiaducim vybavením (5 kA). Takto je zároveň možné trvalo kontrolovať stav zvodičov prepätia (môže to však spôsobovať nežiaduce vypínanie prúdového chrániča),

- zvodiče prepätia triedy D za prúdovým chráničom: sú to zvodiče prepätia 3. stupňa a inštalujú sa priamo pri spotrebičoch. Často sú konštruované ako adaptéry do zásuviek, teda prenosné vyhotovenie. Ich citlivosť na prepätia je veľmi vysoká - reagujú i na prepätia niekoľko desiatok voltov, napr. pri slede v sieti niekoľkých pulzov (priemyslové rušenie) – môže tu nastávať vypínanie prúdového chrániča, lebo cez “aktivovanú” prepäťovú ochranu (ktorá je za prúdovým chráničom) prúd uniká do zeme (môže to spôsobovať škody napríklad na strate dát v počítačoch a pod.).

2.3.1.4 OZNAČENIE PRÚDOVÝCH CHRÁNIČOV

Označenie prúdových chráničov podľa časovej závislosti vypnutia:

	prúdový chránič pre všeobecné použitie, bez oneskorenia
	prúdový chránič s oneskorením min. 10 ms (doba nepôsobenia 10 ms)
	prúdový chránič selektívny s oneskorením min. 40 ms (doba nepôsobenia 40 ms)

Prúdové chrániče citlivé na rôzne druhy prúdov:

prúdové chrániče typu AC - prúdové chrániče, pri ktorých sa vypnutie zabezpečuje pri rozdielových sínusových striedavých prúdoch buď privedených náhle, alebo rastúcich pomaly. Pozn.: Pulzujúce jednosmerné (DC) zložky rozdielového prúdu by mohli mať za následok zníženie reakčnej citlivosti.

prúdové chrániče typu A - prúdové chrániče, pri ktorých sa vypnutie zabezpečuje pri rozdielových sínusových striedavých prúdoch a rozdielových pulzných jednosmerných prúdoch privedených náhle, alebo rastúcich pomaly. Pozn.: existujú konštrukcie, ktoré vypínajú i pri prítomnosti malej hodnoty hladkého jednosmerného rozdielového prúdu (max. do 6 mA).

prúdové chrániče typu B - reagujú na striedavé rozdielové prúdy, pulzujúce jednosmerné prúdy a hladké jednosmerné rozdielové prúdy. Konštrukčne sa odlišujú od iných prúdových chráničov.

Prúdové chrániče podľa spôsobu inštalácie (výber):

RCCB	-	prúdové chrániče bez vstavanej nadprúdovej ochrany [305] (RCCB – angl. Residual Current Circuit Breakers),
RCBO	-	prúdové chrániče s vstavanou nadprúdovou ochranou [306] (RCBO – angl. Residual Current operated circuit – Breakers with integral Overcurrent protection)
CBR	-	istič zahrnujúci prúdový chránič,
PRCD	-	prúdový chránič pre pohyblivú montáž (prenosné vyhotovenie) [317] (PRCD – angl. Portable Residual Current Device – premiestniteľný prúdový chránič),
SRCD	-	prúdový chránič pre dodatočné zabudovanie do inštalačných škatúľ,
RCM	-	prúdové chrániče pre detekciu rozdielových prúdov (strážiče rozdielových prúdov) [318], (RCM – angl. Residual Current Monitors).

Prúdové chrániče RCM sa používajú najmä na sledovanie unikajúcich prúdov v sieťach TN a TT, kde sa môže zaistiť včasné varovanie pred nastávajúcou poruchou. Ak predradíme prúdový chránič RCM pred prúdové chrániče RCD, tak včasnou signalizáciou môžeme predísť vypnutiu dôležitých časti inštalácie (napríklad v zdravotníckych zariadeniach, v prevádzkach s elektromotormi a pod.).

Zaujímavý príklad použitia prúdových chráničov RCM je stráženie výmurovky strednofrekvenčných taviacich pecí (princíp spočíva v tom, že opotrebovávanie keramickej výmurovky sa prejavuje nárastom unikajúceho prúdu).

Zvodičový chránič – jedná sa o zvláštny typ prístroja, ktorého konštrukcia vychádza z prúdového chrániča. Používa sa na kontrolu trvalo unikajúceho prúdu cez zvodiče prepätia triedy C (trieda II) v sieťach TT. Pri prekročení hodnoty zemného zvodového prúdu nad 0,3 A nastáva odpojenie zvodičov prepätia od spoločnej zeme, čím sa zabráni možnému nežiaducemu zavlečeniu napätí na ostatné neživé časti. Odpojenie je signalizované opticky alebo akusticky.

Strážiče izolačného stavu v sieťach IT – strážiče rozdielového prúdu (RCM) sa používajú v sieťach IT a možno ich porovnať so strážičmi izolačného stavu (IMD – angl. Isolation Monitoring Device), ktoré v sieťach IT vyhodnocujú stav izolácie.

2.3.1.5 SELEKTIVITA PRÚDOVÝCH CHRÁNIČOV

Selektivitou máme docieliť, aby prúdové chrániče inštalované za sebou, spôsobovali odpojenie len tej časti inštalácie na ktorej vznikla porucha.

Selektivita je zaručená ak sú súčasne splnené obe nasledovné podmienky:

-	predradený prúdový chránič je typu S (resp. má dlhšiu dobu nepôsobenia ako priradený chránič),
-	predradený prúdový chránič má vyššiu hodnotu menovitého rozdielového prúdu ako priradený chránič (resp. priradené prúdové chrániče – prúdová selektivita).

2.3.1.6 ZÁSADY POUŽITIA PRÚDOVÝCH CHRÁNIČOV

-	použitie prúdového chrániča s menovitým rozdielovým prúdom nepresahujúcim 30 mA sa považuje za doplnkovú ochranu pred úrazom elektrickým prúdom v normálnej prevádzke v prípade zlyhania ostatných ochranných opatrení alebo v prípade neopatrnosti používateľov [301],
-	použitie prúdového chrániča ako jediného ochranného opatrenia je neprípustné.

Zásuvky umiestnené vonku - ak je ochrana zaistená samočinným odpojením napájania, musia sa na ochranu zásuviek (s menovitým prúdom neprevyšujúcim 20 A) umiestnených vonku a na ochranu zásuviek, pri ktorých sa predpokladá, že budú napájať prenosné zariadenia použité vonku, použiť prúdové chrániče s menovitým rozdielovým prúdom neprevyšujúcim 30 mA [301]. Pozn.: toto opatrenie sa odporúča najmä pri používaní zásuviek laikmi.

V kúpelňach a sprchárňach - zásuvky sú dovolené (pri dodržaní podmienok ich umiestnenia) iba v troch prípadoch: jedným z nich je ak sa ako odpájací prístroj použije prúdový chránič s menovitým rozdielovým prúdom nepresahujúcim 30 mA [319].

2.3.1.7 POUŽITIE PRÚDOVÝCH CHRÁNIČOV V EXISTUJÚCICH TN-C INŠTALÁCIÁCH

V sieťach TN je možné prúdové chrániče používať len častiach TN-S. V prípade potreby zabudovania prúdového chrániča do existujúcej inštalácie, ktorá je TN-C, musíme postupovať spôsobom ako je znázornený na obr. 2.3.2 .

Obr. 2.3.2. Príklad použitia prúdového chrániča v existujúcich inštaláciách TN-C (vznikne sústava TN-C-S)

Komentár k obrázku 2.3.2:

Ak bude k rozvodu za prúdovým chráničom pripojený spotrebič pohyblivým prívodom cez zásuvkový spoj, pohyblivý prívod, nesmie nastať spojenie vodiča PE a N ani v samotnom spotrebiči (staršie elektrické spotrebiče je potrebné premerať – izolačný stav medzi PE a N).

2.3.1.8 SPOJENIE VODIČOV PE A N ZA PRÚDOVÝM CHRÁNIČOM

Pri spojení vodiča PE a vodiča N za prúdovým chráničom (obr. 2.3.3) vzniknutý prúdový bočník, ktorý bráni vybaveniu chrániča skúšobným tlačidlom (pozri obr. 1.3.1); pri takomto spojení zapnutie spotrebiča za chráničom spôsobí nežiaduce vybavenie chrániča (odpojenie).

Obr. 2.3.3. Nedovolené spojenie I1 = I2 prúdovým chráničom tečie: I1 a I 21 pričom I1 ¹ I 21

Paralelné zapojenie výstupov za dvoma prúdovými chráničmi – za prúdovými chráničmi nesmieme spájať ani vodič N (alebo ostatné pracovné vodiče vedúce k rôznym spotrebičom).

2.3.2 NAPÄŤOVÉ CHRÁNIČE

Ochrana použitím napäťového chrániča [301,303] je znázornená na obr. 2.3.4.

Vzhľadom k tomu, že “záväzná” časť normy [301] ochranu použitím napäťového chrániča neuvádza (teda ochranu napäťovým chráničom záväzne nepozná), táto kapitola je tiež len informatívna.

2.3.2.1 PODMIENKY POUŽITIA NAPÄŤOVÝCH CHRÁNIČOV

Podmienky použitia napäťových chráničov:

-	napäťový chránič musí vypnúť pri prekročení dovoleného dotykového napätia na neživých častiach,
-	vypínacia cievka ochrannej spúšte napäťového chrániča sa pripája jedným pólom na chránenú časť a druhým pólom k izolovane uloženému uzemňovaciemu vodiču spojenému s uzemňovačom chrániča,
-	napäťový chránič musí vypínať všetky vodiče, ktoré majú napätie, alebo na ktorých môže napätie vzniknúť priamo alebo nepriamo, pôsobením v obvode vypínacej cievky ističa alebo iného prístroja so zaručeným časom vypnutia 0,2 s,
-	uzemňovací vodič, ktorý vedie k uzemňovaču sa musí izolovať oproti ochrannému vodiču chránenej časti i všetkým vodivým častiam, ktoré sú s chránenou časťou zariadenia vodivo spojené, aby sa nepremostila cievka ochrannej spúšte,
-	uzemňovač chrániča musí byť samostatný a musí sa umiestniť mimo zónu pôsobenia iných uzemňovačov, a to aspoň vo vzdialenosti 15 m od nich. Odpor uzemnenia napäťového chrániča nemá byť väčší ako 200 Ω,
-	ochrana napäťovým chráničom sa musí vyskúšať pred uvedením do prevádzky a musí sa v predpísaných lehotách kontrolovať,
-	ochrana napäťovým chráničom sa nesmie použiť v elektrickej inštalácii, ktorá má (alebo počas prevádzky nadobudne) menší prechodový zemný odpor ako inštalácia s uzemneným neutrálnym bodom zdroja.

Obr. 2.3.4. Samočinné odpojenie napájania napäťovým chráničom (doplnková ochrana)

Komentár k obrázku 2.3.4:

Tlačidlo t slúži na overenie funkcie chrániča.

a)	bezporuchový stav:
	menovitý prúd:	I1 = I2
	poruchové prúdy:	Ip = 0; Ip1 = 0; Ip2 = 0; Cievkou h neprúdi žiaden prúd (poruchový prúd Ip1 =0 )

b)	stav v okamihu poruchy:
	menovitý prúd:	I1 ≠ I2
	poruchové prúdy:	Ip ≠ 0; Ip = Ip1+ Ip2
		V okamihu vzniku poruchy (napríklad poškodenie izolácie) poruchový prúd Ip1 tečie cez cievku h chrániča a cez pomocný uzemňovač do zeme a zemou do neutrálneho bodu zdroja. Prúd tečúci cievkou h chrániča zabezpečí samočinné odpojenie napájania . Súčasne nadprúdovým istiacim prvkom p (poistka alebo istič) začne tiecť vyšší prúd I1 (I1 > I2), ktorý v prípade nefungovania napäťového chrániča, musí zabezpečiť samočinné odpojenie napájania týmto nadprúdovým istiacim prvkom p.

c)	stav po odpojení napájania

2.3.2.2 UZEMŇOVACIE A OCHRANNÉ VODIČE V OBVODOCH S NAPÄŤOVÝMI CHRÁNIČMI

Pre uzemňovacie a ochranné vodiče v obvodoch s napäťovými chráničmi platia tieto zásady [303]:

-	pomocný uzemňovač napäťového chrániča (pozri obrázok 2.3.4) musí byť elektricky nezávislý od všetkých ostatných uzemnených kovových častí (kovové konštrukcie, potrubia, …),
-	uzemňovací vodič k pomocnému uzemňovaču musí byť izolovaný, aby sa zabránilo jeho styku s ochranným vodičom alebo časťami s ním spojenými, alebo s cudzími vodivými časťami, ktoré sú s ochranným vodičom spojené (zabrániť premosteniu cievky chrániča),
-	ochranný vodič sa musí pripojiť iba k neživým častiam tých elektrických zariadení, ktorých napájanie bude prerušené v dôsledku činnosti napäťového chrániča pri poruche.

2.3.2.3 NÁHRADA NAPÄŤOVÉHO CHRÁNIČA PRÚDOVÝM CHRÁNIČOM

Doplnkovú ochranu napäťovým chráničom je možné nahradiť doplnkovou ochranou prúdovým chráničom spôsobom ako je to znázornené na obr. 2.3.5.

Pri prúdovom chrániči, napr.: UdL = 50 V I∆n = 30 mA RA ≤ 1666 Ω

Obr. 2.3.5. Náhrada napäťového chrániča prúdovým chráničom

2.3.3 OTÁZKY KU KAPITOLE 2.3

1.		Vysvetlite princíp funkcie prúdového chrániča!
2.		Ktorý prúd je reziduálny (rozdielový)?
3.		Čím sa vyjadruje citlivosť prúdového chrániča?
4.		Je možné samotným prúdovým chráničom chrániť vedenie pred preťažením?
5.		Vyrábajú sa prístroje, ktoré združujú funkciu prúdového chrániča a ističa?
6.		Môže sa štvorpólový prúdový chránič použiť na ochranu 1-fázového spotrebiča?
7.		Na aké účely sa používajú prúdové chrániče, ktoré vypínajú pri výpadku napätia?
8.		Aké problémy môžu spôsobovať unikajúce prúdy?
9.		Ako je označený prúdový chránič s dobou nepôsobenia 10 ms?
10.		Pre aké prúdy sú vhodné prúdové chrániče typu AC?
11.		Na aké použitie sú vhodné prúdové chrániče RCM?
12.		Čo je charakteristické pre zvodičový chránič?
13.		Čo máme docieliť selektivitou prúdového chrániča?
14.		Uveďte príklady, kde je potrebné používať prúdové chrániče?
15.		Nakreslite zapojenie prúdového chrániča do existujúcej inštalácie TN-C!
16.		Vysvetlite princíp funkcie napäťového chrániča!
17.		Nakreslite a vysvetlite náhradu napäťového chrániča prúdovým chráničom!