Lagar och föreskrifter

Krav på bortkoppling


Enligt standarden, SS 424 01 01, grundläggande fordringar skall;


”Anläggningars utförande skall vara sådant att de med säkerhet motstår de av kortslutningsströmmar orsakade mekaniska och termiska effekterna.”


fyra typer av kortslutningar skall beaktas;

•Trefasig

•Fas till fas

•Fas till jord

•Dubbelt jordfel


samt


”Anläggningarna skall vara skyddade av anordningar för automatisk frånkoppling av kortslutningar mellan faser.”


och


”Automatiskt verkande överströmsskydd skall, beroende på anläggningens storlek och betydelse, finnas mot överlast samt mot interna och yttre fel.”


Detta innebär bl.a. att anläggningens samtliga delar utan att orsaka personskada eller brandfara skall klara de påkänningar som uppstår vid en kortslutning. Det innebär även att det i regel behövs reläskydd som vid en kortslutning löser ut brytaren för felbehäftad del. Felfrånkopplingen måste ske snabbt för att förhindra personskador och skador på andra anläggningsdelar än den felbehäftade.

Det finns ingen tid angiven i standarden för hur snabbt man skall lösa ut brytaren utan man säger bara att det skall vara mycket kort tid.

En mycket kort tid enligt elsäkerhetsteknisk praxis sägs vara;


0,15s för lågspänning

0,1s för högspänning.

 

Dessa tider är hämtade från ”råd” i gamla blå boken, ELSÄK-FS 1999:5, och kan idag ses som praxis inom branschen. Tider är satta med utgångspunkten att förhindra eller begränsa varaktigheten av ljusbågar. För att klara denna tiden kan blockeringsbara överstömskydd, snabba differential skydd för samlingsskenan och/eller ljusbågsvakter användas.


Jordfelsskyddens känslighet


Här säger standard att;


”Anläggningarna skall vara skyddade av automatiskt verkande reläskydd för antingen frånkoppling av farliga jordfel eller jordfelsindikering. Valet är beroende av hur systemet är neutralpunktsjordat.”


Mycket mer säger inte standarden och här har Elsäkerhetsverket i starkströmsföreskrifterna i princip behållit de gamla kraven.


5 Kap§ 3 FS 2008:1 säger;


” En högspänningsanläggning skall vara utförd så, att en en- eller flerpolig jordslutning kopplas ifrån snabbt och automatiskt. Undantag gäller för en högspänningsanläggning för högst 25 kV systemspänning som inte innehåller någon luftledning. En sådan anläggning får vara utförd så, att en enpolig jordslutning enbart signaleras automatiskt.”


4 §

” För en högspänningsanläggning i ett icke direktjordat system i vilken det ingår

- en friledning i förstärkt utförande,

- en friledning med plastbelagda ledare eller,

- en luftledning utförd med kabel utan metallmantel eller skärm

ska jordfelsskydden ha högsta möjliga känslighet vid detektering av jordfel. Reläfunktionen för frånkoppling ska vara säkerställd för resistansvärden upp till 5 000 ohm.”


5 §

” För en högspänningsanläggning i ett icke direktjordat system för högst 25 kV nominell spänning, i vilken det ingår luftledningar av något annat slag än vad som anges i 4 §, ska jordfelsskydden vara anordnade så, att reläfunktionen för frånkoppling är säkerställd för resistansvärden upp till 3 000 ohm. Inom områden som inte omfattas av detaljplan får en sådan anläggning innehålla ett fåtal spann friledning med plastbelagda ledare.”


6 §

” För spänningssättning av sådana jordade delar i anläggningar inom ett icke direktjordat system för högst 25 kV nominell spänning till vilka jordslutning kan ske gäller de värden som anges i tabell 1.”


 

Tidigare fanns även ett krav att kunna detektera upp till 20 kohm detta krav togs bort vid införandet av ELSÄK-FS 2004:1.

Som synes så kan man ha en frånkopplingstid på upp till 5s på sina jordfelsskydd. Frånkopplingstiden vid enpolig jordslutning bör dock ej vara längre än vad som behövs för selektivitet mellan jordfelsskydden. Vid tider under 2s är kraven på maximal spänningssättning lindrigare. Den högsta tillåtna spänningssättningen dimensionerar även jordtagen ute i anläggningen. Sem mer i kapitel XX om jordning.



Kraven på jordfelsskyddens känslighet har ökat genom åren:


Innan 1980 ställdes krav på att enpoligt jordfel i anläggning för högspänning skulle signleras eller automatiskt frånkopplas. Inga krav ställdes på känsligheten.


Från och med 1 januari 1980 infördes en ”rekommenderad” känslighet av minst 3000 ohm. Samtidigt infördes krav på automatisk frånkoppling av enpoligt jordfel i luftledningar. Kravet gällde retroaktivt även för befintliga ledningar med en övergångstid till 31 december 1986.


Nästa skärpning kom i och med att värdet 3000 ohm flyttades från Förklaring till själva föreskriften med giltighet från 1 juli 1990. Det blev alltså ett krav. Vidare så infördes samtidigt krav på känsligheten 5000 ohm samt högsta möjliga känslighet vid detektering av jordfel i vissa fall.


Från 1 juli 1994 kunde man i rådet läsa sig till vad högsta möjliga känslighet vid detektering innebar. Detta har som tidigare nämnts försvunnit igen annars ser kraven nu ut som de gjorde 1994, med 5000 och 3000 ohm:s känslighet i luftledningsnät.


Är det ett direktjordat system så skall jordslutningar automatiskt frånkopplas inom 0,5s och förhöjda markpotentialer skall jämnas ut till enligt föreskriften angivna spänningar.



Ellagen


Normalt vid projektering så uppfylls ellagen och elförordningen genom att följa föreskrifter och standarder.

Med tanke på den kablifiering som pågår i elnäten så finns det en paragraf i ellagen som skall tas särskilt hänsyn till.


9 kap.  Skyddsåtgärder

3 §

Den som innehar en anläggning för starkström med en spänning som överstiger 1 000 volt mellan fasledare där det vid enfasigt fel kan uppkomma jordslutningsström med större styrka än 500 ampere är skyldig att iaktta följande:

Så snart han får kännedom om att en elektrisk anläggning för svagström eller för starkström med en spänning av högst 1 000 volt mellan fasledare tillkommit, svarar han för de åtgärder som behövs vid hans anläggning för att förebygga skada eller störning.

Åtgärder som avses i första stycket skall vara ägnade att förebygga att anläggningen genom inverkan på den andra anläggningen genom induktion eller förhöjda markpotentialer orsakar person- eller sakskada eller annan störning än ljudstörning.




(Lit. Div. material från Elsäkerhetsverket; Ellagen SFS 1997:857; Kursmaterial STF Reläskydd 1)