Bezpečnost elektrických zařízení

Elektrická zařízení mohou způsobit škody a zdraví nebo majetku.

Škody na zdraví vznikají průchodem elektrického proudu živým organizmem či výbojem elektrického náboje přes živé tělo nebo i pobytem živého tvora v silném elektrickém či elektromagnetickém poli. Na majetku způsobuje elektřina škody zážehem požáru nebo výbuchu, a to teplem vznikajícím v důsledku průchodu proudu nebo energií jiskry (výbuch). Z jakého zdroje pochází škodící elektřina? Buď z umělého (baterie, generátoru apod.), nebo přírodního (atmosférického nebo statického výboje).

I když bezpečnost elektrických zařízení nesporně závisí na množství činitelů, lze ji zjednodušeně vyjádřit např. následujícím obrázkem.

Obr. 1: Schéma bezpečnosti elektrických zařízení

My se v této příručce zaměříme jenom na nebezpečí úrazu člověka, definovaného jako rychlou změnu zdravotního stavu, způsobenou elektrickým proudem, se zaměřením na střídavý proud s kmitočtem 50 Hz. To je problematika, jíž se zabývají ustanovení harmonizované technické normy ČSN EN 61140 ed. 2 a norem s ní bezprostředně souvisejících. Pro elektrické instalace nízkého napětí aktuálně platí norma ČSN 33 2000-4-41 ed. 2, jež vychází z mezinárodní elektrotechnické normy IEC 60364-4-41:2005.

Nezávaznost technických norem chápaná v souvislosti se závazností norem právních dává dnešním elektrotechnikům dříve postrádaný prostor k vlastní tvůrčí činnosti. Umožňuje tak bezpřekážkovou realizaci takových technických řešení, jež nepřekračují bezpečnostní meze obsažené v právních normách - např. v zákonu č. 22/1997 Sb., o technických požadavcích na výrobky. K nalézání takových řešení však nestačí vědět, jak je to v technické normě, ale i proč to v ní tak je. A jestliže jde o důvod bezpečnostní, pak je nutné buď příslušný požadavek normy beze zbytku splnit, nebo nalézt jiná, z hlediska bezpečnosti alespoň rovnocenná řešení. Takto zaměřené studium technických norem je ovšem náročnější, než pouhá četba norem nebo různých informačních příruček převážně obsahujících subjektivní výběr citátů z norem.

Z těchto důvodů se v této publikaci zaměřujeme především na odhalování bezpečnostních důvodů ustanovení příslušných technických norem. Je ovšem nutno mít na zřeteli, že literatura tohoto druhu může obsah technických norem často i zajímavým způsobem zpřístupnit, nemůže je však nahradit. V konečné fázi řešení problému je vždy nutné výsledek vlastní úvahy konfrontovat s originálním textem normy.

Co se v elektrotechnické praxi rozumí pod termínem „bezpečnost“?

V definici bezpečnosti elektrického zařízení, jak je uvedená v ČSN 33 1500:1990, se k tomu ještě připomíná, že bezpečné elektrické zařízení neohrožuje lidské zdraví, užitková zvířata nebo majetek za stanovených podmínek provozu, elektrickým proudem, napětím nebo jevy vyvolanými účinky elektřiny.

Sledujeme-li požadavky na dodržení bezpečnosti u elektrických zařízení, nezabýváme se pouze ochranou před úrazem elektrickým proudem, resp. jinými jevy spojenými s působením elektřiny, ale musíme sledovat i to, zda elektřina nemůže ohrožovat majetek. To znamená, zda nemohou být např. tepelnými účinky elektrického proudu zapáleny hořlavé látky v blízkosti elektrického vedení nebo zda nemůže dojít ke vznícení a následnému výbuchu směsí hořlavých plynů a par se vzduchem.

Dalším hlediskem, které musíme u elektrického zařízení sledovat, jsou stanovené podmínky jeho provozu. Elektrické zařízení je bezpečné tehdy, je-li řádným způsobem připojeno, je-li napájeno ze zdroje s dostatečným výkonem a pracuje-li v prostředí (jinými slovy řečeno – za působení vnějších vlivů), pro které je určeno.

Každému je zřejmě jasné, že elektromotor běžného provedení nemůže pracovat v dolech nebo jinde, kde je množství prachu nebo stříkající vody. Přitom však nemusí být zcela zřejmé, že elektrické zařízení, které je určené k tomu, aby je obsluhoval kvalifikovaný elektrotechnik, nesmí být obsluhováno osobami bez elektrotechnické kvalifikace. I když je maximální snaha, aby elektrické zařízení bylo bezpečné za všech okolností, může na druhé straně převážit potřeba ekonomie výroby a provozu elektrického zařízení a na bezpečnosti se sleví. Je to ovšem za podmínky, že se zařízením budou zacházet, obsluhovat je a pracovat na nich pouze kvalifikovaní pracovníci.

Zdroje

• ČSN EN 33 2000-4-41 ed.2. Elektrické instalace nízkého napětí - Část 4-41: Ochranná opatření pro zajištění bezpečnosti - Ochrana před úrazem elektrickým proudem. Praha: Český normalizační institut, 2007.    
• KŘÍŽ, Michal. Příručka pro zkoušky elektrotechniků: požadavky na základní odbornou způsobilost. 10., aktualiz. vyd. Praha: IN-EL, 2014, 247 s. Elektro (IN-EL). ISBN 978-80-87942-01-7.

Obrázky

• Obr. 1: KŘÍŽ, Michal. Příručka pro zkoušky elektrotechniků: požadavky na základní odbornou způsobilost. 10., aktualiz. vyd. Praha: IN-EL, 2014, 247 s. Elektro (IN-EL). ISBN 978-80-87942-01-7.