Cíle této přednášky:

1. Seznámit se s návrhem nové normy "Zřizování a provoz zkušebních elektrických zařízení" – ČSN EN 50191 ed.2, respektive se změnami, které v návrhu této normy jsou zakotveny.
2. S ČSN EN 50191 souvisí a na ni navazuje technická norma železnic TNŽ 35 9700, řekneme si, co je v návrhu novelizace této normy.
3. Připomeneme si něco z historie (dějin) metrologie, normalizace a zkušebnictví.
4. Seznámím vás se zkušebnou vn a vvn SŽDC s.o., SDC Brno.
5. Pokusím se shrnout požadavky na zkušebny.
6. Jsme na specializovaném školení pro revizní techniky, měly by tedy zaznít souvislosti mezi zkušebnami, zkušebnictvím a prací revizních techniků.
7. Závěrem uvedu několik zkušeností pracovníků zkušeben.

Dějiny metrologie, normalizace a vysokonapěťového zkušebnictví v České republice

Metrologie
Možná ne všichni zde sedící ví, že slovo metrologie se skládá ze dvou řeckých slov:

• Metron = měřidlo, míra
• Logos =slovo, řeč

Z výše uvedeného vyplývá, že metrologie je nauka o přesném měření všech veličin. Je vcelku logické, že nejdříve se metrologie zabývala měřením zcela jiných veličin, než jsou veličiny elektrické. Přesto však není bez zajímavosti, že prvním mezníkem metrologie v českých zemích se datuje už do roku 1268 ustanovením tzv. "Královských mír" – jednalo se o nařízení krále Přemysla Otakara II. O tzv.obnovení měr a vah.

Z celého přehledu mezníků metrologie v českých zemích jsem dále vybral následující:

• 1358 Karel IV. – úprava měr, praktické rozšíření měr pražských
• 1872 Cejchovní řád č.171/1872 (novelizace 1919 a 1940)
• 1922 Československo přistoupilo k metrické konvenci
• 1980 Soustava jednotek SI
• 2000 novelizován zákon o metrologii

Normalizace
Začátek historie normalizace v České republice se datuje do roku 1919, kdy byla založena první celostátní společnost "Elektrotechnický svaz český". V roce 1920 vydal první normy jako soubor předpisů. V roce 1922 byla založena celostátní společnost pro všeobecnou normalizaci ČSN. Československé normy byly dobrovolné, přesto měly vysokou autoritu díky vysoké úrovni technických řešení a jejich normalizačnímu zpracování. ČSN byla jedním z iniciátorů ustanovení mezinárodní normalizační společnosti, která byla pod názvem "Mezinárodní federace normalizačních organizací" (pod značkou ISA) založena v roce 1928 v Praze.

Závazek přebírat evropské normy do národní soustavy vyplynul z uzavření asociační dohody nejprve ČSFR a posléze České republiky s EÚ. Toto znamenalo obrat v zaměření technické normalizace po roce 1989. Kromě evropských norem jsou do české soustavy přejímány i navazující mezinárodní normy.. Tvorba národních norem je přitom omezena na nezbytné minimum.

Nová právní úprava normalizace stanovená zákonem 142/1991 Sb., o českých technických normách, ve znění zákona č.632/1992 Sb. definuje technické normy jako v zásadě dobrovolné dokumenty, určité odlišnosti měly právo stanovit jednotlivé resorty.

Česká republika je od roku 1997 plnoprávným členem CENELEC (Evropský výbor pro normalizaci v elektrotechnice) a v tomtéž roce byla založena technická normalizační komise TNK 126 "Elektrotechnika v dopravě", která byla v té době poradním orgánem ČNI ( ČNI zrušen v roce 2008).

Z hlediska tvorby nových technických norem ČSN v dané oblasti jednoznačně převládá zavádění evropských norem EN. Tvorba čistých ČSN je minimální. Je to způsobeno především tou skutečností, že z plnoprávného členství vyplývá i další povinnost a to povinnost notifikace.

Český normalizační institut, jako příspěvková organizace, byl k datu 31.12.2008 rozhodnutím ministerstva průmyslu a obchodu zrušen. Součástí tohoto rozhodnutí bylo i přijetí takových opatření, aby zabezpečování tvorby a vydávání českých technických norem (ČSN) bylo od 1.1.2009 vykonáváno v rámci Úřadu pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví.

Po zrušení ČNI byla zřízena centra technické normalizace, která mají za úkol zpracovávat normalizaci v příslušné technické oblasti.

Centrum technické normalizace je označení propůjčované do užívání právnickým, případně fyzickým osobám, jež se aktivně účastní na procesu tvorby technických norem na úrovni mezinárodních a evropských normalizačních organizací, přejímání evropských a mezinárodních technických norem do soustavy českých technických norem a tvorby původních ČSN a s tím spojené další činnosti, jako např. připomínkování, formulace odborných vyjádření a stanovisek, účasti na činnosti technických normalizačních komisí apod.

CTN se aktivně podílí v rámci spolupráce s NNO na technické normalizaci.

Vysokonapěťové zkušebnictví
Vznik českého vysokonapěťového zkušebnictví úzce souvisí se vznikem a s historií normalizace a metrologie. S tím souvisí i vznik zkušeben vysokého napětí. V České republice působí poměrně velké množství zkušeben. Těmito mohou být špičkové zkušebny vysokého napětí s dokonalým přístrojovým vybavením i pro výzkumně-vývojové práce s odpovídajícím zkušebním a měřícím zařízením . Druhou kategorií mohou být zkušebny, jejichž činnost je převážně vymezena působností jejich firmy – např. Zkušebny při rozvodných energetických závodech (a.s.), ve výrobních elektrotechnických firmách, či např. historicky zkušebny ČD. Tyto zkušebny vykonávají obdobnou činnost jako zkušebny špičkové, používají podobné či stejné zkušební zařízení a aplikují stejné předpisy a metodiky. Zkouškami elektrických zařízení si každý podnik zajišťuje jejich kvalitu – bezpečnost a provozuschopnost.

Převážná část těchto zkušeben byla v minulosti začleněna do ČEZu, tento podnik zajišťoval i jejich metodické řízení. Pro zkušebny byly již od roku 1972 organizovány odborné semináře, na kterých byli pracovníci zkušeben seznamováni s novinkami v elektrotechnické výrobě, ve zkušební technice i normalizační činnosti.

V roce 1996 byla na společné schůzi pracovníků 32 zkušeben založena Asociace zkušeben vysokého napětí (AZVN) jako dobrovolně odborné sdružení právnických i fyzických osob, vybavených pro zkoušky a měření elektrických zařízení vysokého napětí nebo jejich izolačních systémů.

Zkušebny vn a vvn SŽDC, s. o.

A. Zkušebna vn a vvn SŽDC, s. o., TÚDC ÚEE Zkušebna DE-1 Plzeň

Historie
Zkušebna byla vybudována jako oborová v roce 1980 za působnosti ČSD – Elektroúseku Plzeň a od roku 1981 provádí zkoušky dielektrických OOPP a diagnostické zkoušky trafoolejů. Dříve zde také byly prováděny předepsané zkoušky ochranných pásů, žebříků, rukavic a obuvi.

V roce 1996 se zkušebna stala členem Asociace zkušeben vysokého napětí (AZVN) jakožto zakládající člen, následně získala Zkušebna DE-1 (E 35) certifikát "Osvědčení AZVN", které v souladu s provedením kalibrací a vydáním kalibračních listů opravňuje zkušebnu provádět zkoušky a vydávat protokoly označené razítkem AZVN.

Zkušebna DE-1 (TÚDC) získala v roce 2005 certifikát ISO 9001, v roce 2007 pak certifikát ISO IEC 27001.

Vybavení zkušebny
Vybavení zkušebny se v průběhu let částečně doplňovalo a obnovovalo v souladu s měnícími se předpisy.

V současné době je zkušebna vybavena:

1. Zkušebními zdroji 135kV AC a 100kV DC včetně příslušných měřicích systémů pro:
   a. napěťové zkoušky dielektrických OOPP (zkoušečky, manipulační tyče, vyprošťovací háky, pojistkové kleště apod.)
   b. dalších vn prvků (např. trakční izolátory) a zařízení (např. trakční sběrače)
2. Zkušebním zařízením pro stanovení těchto parametrů olejů:
   a. Průrazné napětí
   b. Mezipovrchové napětí
   c. Hustota
   d. Rozpustné kaly v N-heptanu
   e. Vzhled

B. Zkušebna vn a vvn SŽDC s.o., SDC Brno

Historie
Zkušebna byla vybudována v roce 1982 za působnosti ČSD – Elektroúseku Brno a od roku 1983 provádí zkoušky dielektrických OOPP a napěťové zkoušky trafoolejů. Dříve zde také byly prováděny předepsané zkoušky ochranných pásů. V roce 2003 se zkušebna stala členem Asociace zkušeben vysokého napětí AZVN), v roce 2005/2006 získala jako samostatná zkušebna E36 certifikát "Osvědčení AZVN", které v souladu s provedení kalibrací a vydáním kalibračních listů opravňuje zkušebnu provádět zkoušky a vydávat protokoly označené razítkem AZVN.

Kalibrace jsou povinné dle Zákona 505/1990Sb. o metrologii v platném znění. Za používání nezkalibrovaných měřicích přístrojů hrozí sankce dle zákona. (ve vn/vvn zkušebnách se používají zkalibrované měř. přístroje; nikoliv ověřené). Za neplnění ověřování kalibrace a používání přístrojů bez ověření hrozí sankce až milion korun.

Vybavení zkušebny
Vybavení zkušebny se v průběhu let částečně doplňovalo a obnovovalo v souladu s měnícími se předpisy.

V současné době je zkušebna vybavena:

1. Zkušebním zařízením s transformátorem 200kV a kapacitním děličem pro napěťové zkoušky dielektrických OOPP (zkoušečky, manipulační tyče, vyprošťovací háky, pojistkové kleště apod.)
2. Zkušebním zařízením vn pro zkoušky dielektrických rukavic a obuvi
3. Zkušebním zařízením fy.BAUR pro provádění měření elektrické pevnosti olejů

Zkoušky OOPP
Rozsah činnosti zkušebny E36i:

1. Zkoušky ochranných a pracovních pomůcek:
   - Zkoušečky napětí
   - Fázovací soupravy
   - Manipulační tyče, záchranné háky, tyče zkratovací soupravy
   - Dielektrické rukavice
2. Rozbory izolačních olejů:
   - Určení průrazného napětí pří síťovém kmitočtu

Zkoušky dielektrických OOPP jsou prováděny v současné době podle Opatření přednosty Správy elektrotechniky a energetiky a v souladu s TNŽ 35 9700:2004, která je náhradou zrušené ČSN 35 9700:1995, podle zrušené ČSN 35 9700:1979 se dočasně provádějí zkoušky OOPP, které byly vyrobeny za doby její platnosti. Opatření přednosty Správy elektrotechniky a energetiky je vnitřním předpisem, kterým "osoba odpovědná za provoz elektrických zařízení" rozvíjí a upřesňuje normativ TNŽ dle místních podmínek.

Provádění periodických zkoušek dielektrických rukavic vyrobených podle ČSN EN 60 903 (nové rukavice) není vyžadováno, ale dle zkušeností zkušebny E36 byly při periodické zkoušce na těchto rukavicích prokázány vady, které pouhým nafouknutím (postup podle normy) není možno zjistit (norma však také uvádí, je-li pochybnost o provedení úspěšné zkoušky nafouknutím či jiná pochybnost, má se provést mimo jiné i zkouška napěťová).

Proto na SDC SEE Brno Opatřením P SEE, které řeší periodické zkoušky OOPP, zkoušíme všechny rukavice periodicky v intervalu 12 měsíců.

Pozn.: Zajímavá je i zkušenost s náhodnou zkouškou nové zkoušečky, které nevyhověla prahovému napětí.

 Ing. Jan Urbánek – SŽDC, a.s. Brno

Úryvek přednášky 43. konference elektrotechniků v Olomouci,
pořádané společností Solid Team.