Klasifikace elektrických a elektrotechnických zařízení z hlediska ochrany před úrazem elektrickým proudem a zásady ochran dle ČSN 33 0600.

Obdobné mezinárodní, regionální a zahraniční normy:
IEC 536-1:1976 Klasifikace elektrických a elektrotechnických zařízení z hlediska ochrany před elektrickým proudem
IEC 536-2:1992 Klasifikace elektrických a elektrotechnických zařízení z hlediska ochrany před elektrickým proudem.
Část 2: Zásady pro stanovení požadavků na ochranu před elektrickým úrazem. V porovnání s mezinárodní normou – na rozdíl od IEC zařízení třídy 0 (zařízení bez ochranných opatření) nejsou dovolena, což je i v záměru IEC. Definice elektrického zařízení podle ČSN 33 0010 a ČSN 33 0050 jsou vhodnější než IEC.

Tato norma je vodítkem všem technickým normalizačním komisím a zpracovatelům norem pro klasifikace elektrických a elektronických zařízení z hlediska ochrany před úrazem elektrickým proudem v případě poruchy izolace a za předpokladu,že jsou určena k připojení k vnějšímu zdroji napájení. Podle této klasifikace může být uvedená ochrana zajišťována okolím, samotným zařízením nebo rozvodnou soustavou. Tato hlediska jsou v tabulce I.

1. Rozlišení mezi rozdílnými mechanismy rizika úrazu elektrickým proudem:
- dotyk živé části zařízení, když dojde současně k dotyku s potenciálem země,nebo s jinou živou částí odlišného potenciálu (také přímý dotyk).
- dotyk neživé části zařízení,která se stala živou v důsledku poruchy izolace, dojde-li současně k dotyku s potenciálem země,nebo s jinou vodivou částí rozdílného potenciálu např. jinou neživou částí nebo cizí vodivou částí (také nepřímý dotyk).

2. Požadavku, aby každá část zařízení měla některou z ochran před úrazem elektrickým proudem, která musí být přizpůsobena podmínkám elektrické instalace.

Tato ochrana může být zajištěna okolím,samotným zařízením, rozvodnou soustavou nebo jejich vhodnou kombinací -viz tabulka I a II.

Prostředky pro ochranu před dotykem neživých částí závisí na následujících způsobech ochrany:
- základní ochraně, která obvykle zajišťuje ochranu před dotykem živých částí, která však může selhat
- přídavné ochraně, která poskytuje ochranu před úrazem elektrickým proudem v případě poruchy základní ochrany.Pro čtyři třídy ochrany zařízení před dotykem neživých částí jsou nejobvyklejší kombinace prostředků ochrany v tabulce II.

Tabulka I
Základní charakteristiky elektrického a elektronického zařízení podle tříd ochran a nezbytná bezpečnostní opatření pro případ poruchy základní izolace

*POZNÁMKA - Zařízení třídy 0 (zařízení bez ochranných opatření) nejsou podle předpisů ČSN dovolena. Popis a požadavky jsou uvedeny z důvodu její identifikace.

Tabulka II
Kombinace prostředků ochrany užívaných při ochraně před dotykem neživých částí u zařízení a v instalacích

*POZNÁMKA - Zařízení třídy 0 (zařízení bez ochranných opatření) nejsou podle předpisů ČSN dovolena. Popis a požadavky jsou uvedeny z důvodu její identifikace.

1. Všeobecně

Rozsah platnosti
Tato norma vymezuje třídění a definice pro účely ochrany před úrazem elektrickým proudem v případě poruchy izolace.Nestanoví podrobné požadavky pro navrhování,konstrukci a zkoušení v souladu se systémem třídění, obsahuje však podrobná ustanovení určující požadavky z hlediska ochrany před úrazem elektrickým proudem při dotyku jak živých, tak neživých částí.

Termíny a definice:
Základní izolace:
izolace živých částí určená k zajištění základní ochrany před úrazem elektrickým proudem - viz tabulku II a poznámku
Přídavná izolace:
nezávislá izolace která je přidána k základní izolaci,aby zajistila ochrany před úrazem elektrickým proudem v případě poruchy základní izolace

Dvojitá izolace:
izolace obsahuje základní a přídavnou izolaci

Zesílená izolace:
jediný izolační systém živých částí,zajištující takový stupeň ochrany před úrazem elektrickým proudem, který je rovnocenný dvojité izolaci za podmínek specifikovaných v příslušné normě

Ochranná impedance:
impedance zapojená mezi živé a neživé části jejíž hodnota je taková,aby jak za normálního provozu, tak i v případě poruchy v zařízení byl proud omezen na bezpečnou hodnotu a aby její konstrukce zajišťovala spolehlivost po celou dobu života zařízení

SELV:
napětí, které nepřesahuje 50V efektivní hodnoty mezi vodiči, nebo mezi kterýmkoliv vodičem a zemí v obvodu, který je izolován od sítě takovými prostředky, jako je bezpečnostní transformátor nebo měnič proudu s oddělenými vinutími.

Stejnosměrné napětí SELV:
stejnosměrné napětí jehož hodnota nepřesahuje 120V mezi vodiči nebo vodičem a zemí v obvodu, který je izolován od sítě takovými prostředky, jako je bezpečnostní ochranný transformátor usměrňovače nebo měnič s odděleními vinutími

Ochranné spojení:
spojení k zajištění elektrické kontinuity neživých částí a/ nebo ochranného stínění se spojovacími prostředky pro připojení vnějšího ochranného vodiče

Ochranné stínění:
oddělení obvodů od nebezpečných živých částí vodivou (oddělovací) mezičásti spojenou s prostředky pro připojení živého vodiče

Ochranné oddělení:
oddělení obvodů základní a přídavnou (základní izolací doplněnou přídavnou izolací nebo stíněním) nebo rovnocenným ochranným opatřením (např. zesílenou izolací)

Třídy ochran elektrických a elektronických zařízení
Čísla tříd nejsou určena k vyjádření úrovně bezpečnosti zařízení, ale vyjadřují pouze to, jak je bezpečnosti dosaženo.
Zařízení třídy ochrany 0:
elektrické zařízení, jehož ochrana před úrazem elektrickým proudem je založena na základní izolaci; nepoužívá prostředky připojení živých částí; ochrana je zajištěna okolím.
viz tabulka II, poznámka

Zařízení třídy ochrany I:
užívá ochrany nejen základní izolací, ale zařízení je v případě poruchy izolace chráněno systémem připojení neživých částí k ochrannému vodiči.

Zařízení třídy ochrany II:
je zde užito přídavné nebo zesílené izolace, nemá prostředky pro připojení ochranného vodiče.

Zařízení třídy ochrany III:
zařízení nemá vyšší napětí než zdroj SELV, neboť je z něj napájeno.

Ochranná opatření

Ochranné spojení
Při poruše základní izolace mohou dostat ochranné vodiče a stínění nebezpečné napětí:
- buď přímo, nebo
- prostřednictvím jiných neživých částí,nebo
- samostatným vodičem (pospojením), nebo
- prostřednictvím kovových částí,nebo
- kombinací těchto způsobů.

Ochranné spojení musí být takové, aby odolalo nejvyššímu tepelnému a dynamickému namáhání poruchovým proudem. Ochranné spojení musí mít dostatečně nízkou impedanci, aby nevznikl významný potenciální rozdíl mezi částmi. Ochranné spojení musí odolat mechanickému namáhání a vlivu tepla a prostředí (i koroze), jímž může být zařízení být vystaveno během předpokládané životnosti. Pohyblivé vodivé spoje- závěsy, šoupátka, nesmí být jedinými prostředky ochranného spojení mezi částmi. Jestliže se u částí zařízení předpokládá, že budou odmontovány, nesmí se tím ochranné spojení pro další části přerušit, pokud není zajištěno,aby napájení těchto částí bylo nejdříve odpojeno. Tam, kde ochranné spojení může být přerušeno nástrčkou nebo zásuvkovým spojením, jež obsahuje všechny přiváděné vodiče k napájecí části zařízení, nesmí být ochranné spojení rozpojeno dříve, než dojde k rozpojení ostatních vodičů.Ochranné spojení musí být obnoveno dříve, než dojde k opětovnému spojení ostatních vodičů. Tento požadavek se neuplatňuje,jestliže rozpojení lze provést pouze u zařízení,které není pod napětím. S vyjímkou případu připojení zástrčkou nesmí být přerušující prvek, jako je spínač, zapojen do ochranného spojení.Ochranné spojení vodiči, ať jsou izolované, nebo holé, musí být snadno rozlišitelné tvarem, umístěním, značením nebo barvou, kromě těch vodičů, které nemohou být odpojeny bez destrukce, jako ovíjené spoje a obdobné vnitřní propojení stojanů elektronických zařízení, a kromě obvodů plošných spojů. Jestliže je k identifikaci použito barvy, musí být použity kombinace barev zelená/žlutá.

POZNÁMKA - Kombinace barev zelená/žlutá je výlučně vyhrazena pro vodič ochranného spojení.

Ochranné stínění:
Ochrany elektrickým oddělením je dosaženo pomocí ochranného stínění, musí být vodiče obvodů odděleny kovovou (oddělovací) mezičástí, např. kovovou stěnou nebo pouzdrem, která
- musí být oddělena od každého přiléhajícího obvodu základní izolací stanovenou pro přiléhající obvod a musí být spojena s prostředky pro připojení ochranného vodiče tak, aby se vyhovělo požadavkům pro ochranné spojení
- musí odolat nejvyššímu tepelnému a dynamickému namáhání, k němuž může dojít v důsledku poruchy
- izolace.

Ochrana elektrickým oddělením:

Ochrana elektrickým oddělením se musí dosáhnout:
- dvojitou nebo zesílenou izolací nebo
- ochranným stíněním podle nebo
- kombinací těchto opatření a to všude mezi oddělenými obvody a ostatními obvody.

Jestliže je ochrany elektrickým oddělením dosaženo pomocí dvojité nebo zesílené izolace, musí být tato izolace navržena v souladu s ČSN 33 0420 (eqv IEC 664). Jestliže vodiče odděleného obvodu jsou obsaženy společně s vodiči jiných obvodů v mnoha žilovém kabelu nebo jiném seskupením vodičů, musí být jednotlivě nebo společně izolovány na nejvyšší napětí, které se tam vyskytuje. Když je ochrany elektrickým oddělením dosaženo prostředky ochranného stínění, musí být vodiče obvodů odděleny. Jestliže je nutné z funkčních důvodů zapojit jakoukoliv součástku mezi obvody, musí tato součástka vyhovět požadavkům na ochranu omezením ustáleného proudu a náboje.

Ochrana omezením ustáleného proudu a náboje:

Obvody s ochranou omezením ustáleného proudu a náboje musí být odděleny od nebezpečných živých částí ochranou elektrickým oddělením. Nicméně lze z funkčních důvodů tyto obvody spojit s nebezpečnými živými částmi přes ochrannou impedanci:
- Navrhování a konstrukce ochranné impedance: Ochranná impedance musí spolehlivě omezit dotykový proud chráněného obvodu po dobu předpokládané životnosti zařízení a musí vydržet elektrická namáhání stanovená pro izolaci, kterou překlenuje. Ochrannou impedanci může tvořit jedna nebo více součástí, musí však být schopna omezit dotykový proud chráněného obvodu i v případě obvyklé poruchy součástky.
- Navrhování a konstrukce zdrojů s omezeným proudem: Vodivé části zdroje spojené s chráněným obvodem musí být odděleny od nebezpečných živých částí podle požadavků ochrany elektrickým oddělením.

Mezní hodnoty:
Ustálený proud mezi částmi současně přístupnými dotyku, tekoucí odporem (činným) 2 000 W, nesmí překročit 3,5 mA st nebo 10 mA ss. Nahromaděný náboj mezi současně přístupnými částmi chráněnými ochrannou impedancí nesmí překročit 50 mC. Požadavky platí též v případě jakékoliv obvyklé poruchy součástky, která tvoří celou ochrannou impedanci nebo její část nebo v případě poruchy základní izolace zařízení. Pro určité podmínky plynoucí z jiných vnějších vlivů mohou platit hodnoty nižší.

Ochrana před dotykem živých částí
Požadavky oddílu 412 IEC 364**) se uplatňují pro kompletní zařízení připravené k použití v instalaci tak, jak uvádí ČSN 33 2000 Část 4-48 body 481.2.1 až 481.2.3. Tam, kde splnění požadavků závisí na montáži zařízení a jeho připojení k instalaci, musí být uveden popis jak toho dosáhnout.

Prvky určené k ruční obsluze a součásti určené k ruční výměně:
POZNÁMKA:
1.) Příklady:
- Prvky, které není nutno vyměnit (např. jističe, nadproudové, přepět’ové nebo podpětové prvky)
- Součásti vyměnitelné (např. žárovky, pojistky), určené pro uvedení nebo znovu uvedení zařízení,do, činnosti;
2.) Pro účely této normy „ruční“ znamená „rukou a rukou s nástrojem“ a „rukou nebo rukou s nástrojem“

Prvky určené k obsluze nebo součásti určené k výměně laiky:
Ochrana před dotykem nebezpečných živných částí musí být dodržena během přibližování se k obsluhovanému prvku a při jeho obsluze nebo při výměně součásti.

POZNÁMKA - Je dovoleno,aby určité objímky nebo pojistky, podle existujících norem, nebyly v souladu s tímto požadavkem během manipulace a při jejich vyměňování.

Jestliže v zařízení jsou prvky vyžadující ruční obsluhu a nebo součásti vyžadující ruční výměnu, musí být přednostně umístěny na snadno dostupné vnější ploše nebo v prostoru zařízení, ve kterém nejsou přístupné žádné nebezpečné živé částí. Je-li z funkčních důvodů důležité, aby tyto prvky a součásti byly umístěny v zařízení tam, kde jsou přístupné nebezpečné živé části, pak ochrana před dotykem živých částí musí být zajištěna odpojením napájení před tím, než jsou součásti zpřístupněny.

Tam, kde je důležité pro funkce ovládání, nastavení prvků nebo vyměnění součástí, aby zařízení zůstalo pod napětím během ruční obsluhy, pak nebezpečné živé části, kterých je možno se během zpřístupnění dotknout bud při ruční obsluze nebo při výměně, musí být opatřeny ochranou před dotykem živých částí vloženými přepážkami nebo krytem, jejichž stupeň ochrany není nižší než IP2X nebo lPXXB podle ČSN EN 529 druhé vydání.

Prvky určené k obsluze nebo součásti určené k výměně pracovníky znalými nebo poučenými tam, kde:
- zařízení je určeno pro prostory, kde se přepážky nebo kryty nepožadují,nebo tam, kde přepážky nebo kryty je třeba pracovníky znalými nebo poučenými odstranit z důvodů umožnění přístupu k prvkům
- vyžadujícím ruční obsluhu a k součástem vyžadujícím výměnu, musí být zajištěna částečná ochrana před nahodilým dotykem nebezpečných živých částí a to jak během přibližování se k obsluhovanému prvku a při jeho obsluze nebo při výměně součástí.

Pokud to příslušné předpisy dovolí, toto ustanovení nemusí být dodrženo, pokud výrobce v návodu pro obsluhu stanoví jiné osobní ochranné prostředky např. použití izolovaného nářadí nebo dielektrických rukavic.

Umístění prvků a součástí:
Prvky a součásti musí být umístěny tak, aby byly přístupné a viditelné z místa obsluhujícího, ze kterého může správně
a bezpečné prvky obsluhovat nebo součásti vyměňovat.

Přístupnost:
Přístupová cesta (přístupnost) k prvku vyžadujícímu obsluhu nebo k součásti určené k výměně musí být taková, aby ochrana před nahodilým dotykem živých částí byla zajištěna přiměřenými vzdálenostmi nebezpečných živých částí, nebo zábranami nebo rovnocennými prostředky. Přiměřenou bezpečnou vzdálenost stanoví technická komise, podle typických charakteristik zařízení a podmínek pro jejich užívání. Jsou-li přístupové cesty k prvku nebo součásti v menší vzdálenosti, než je přiměřená vzdálenost nebezpečných živých částí, musí být postaveny zábrany kolem přístupové cesty tak, aby se zabránilo dotyku živých částí v souladu s IP2X nebo IPXXB ve směru přístupu k prvku nebo součásti nebo s IPlX nebo IPXXA z jiných směrů.

Ruční obsluha:
Konstrukce zařízení musí být taková, aby při ruční obsluze nevznikalo nebezpečí nahodilého dotyku živých částí.Pokud ovládací prostředek prvku v jakékoliv poloze nemá přiměřené bezpečné vzdálenosti od nebezpečných živých částí, musí být použito zábran. Zábrany musí chránit před dotykem živých částí podle IP2X nebo IPXXB ve směru od ovládacího prostředku. Přiměřenou bezpečnou vzdálenost stanoví technická komise podle typických charakteristik zařízení a podmínek pro jejich užívání. Pokud ovládací prostředek prvku v jakékoliv poloze nemá přiměřené bezpečné vzdálenosti od nebezpečných živých části neboje uvnitř zóny, která je mimo tyto vzdálenosti, musí být použito zábran. Zábrany musí chránit před dotykem živých částí podle IPlX nebo IPXXA ve směru od ovládacího prvku. Vymezení této zóny stanoví technická komise podle typických charakteristik zařízení a podmínek pro jejich užívání.

Elektrické hodnoty po odpojení:
Pokud ochrana před dotykem živých částí závisí na odpojení napájení nebezpečných živých částí (např. při otevření krytu nebo odstranění přepážky), kapacity s nahromaděným nábojem větším než 50 mC, musí být samočinně vybity tak, aby nebyl nahromaděný náboj větší než 50 mC nebo napětí do 5 s po odpojení napájení nebylo vyšší, než 60 V. Jestliže by takové ustanovení mohlo ovlivnit správnou funkci zařízení, musí se umístit na dobře viditelném místě výstraha upozorňující, že čas k vybití může být delší než 5 s.
POZNÁMKA - V určitých případech (např. vysunutí vidlice) může technická komise stanovit kratší čas.

Ochrana před dotykem neživých částí

Zařízení třídy ochrany 0 (viz poznámku v tabulce II)

Izolace - Všechny vodivé části, které nejsou odděleny od živých částí alespoň základní izolací, je nutno považovat za nebezpečné živé části.

Zařízení třídy ochrany I.

Izolace - Všechny vodivé části, které nejsou odděleny od nebezpečných živých částí aspoň základní izolací, musí být považovány za nebezpečné živé části. Totéž platí pro vodivé části oddělené základní izolací, ale spojené s nebezpečným živými částmi přes součástky, které nejsou uzpůsobeny pro stejná namáhání, jaká platí pro základní izolaci.Ochranné spojení - Neživé části zařízení musí být spojeny s prostředky pro připojení ochranného vodiče.

POZNÁMKY:
1. Za neživé části se považují i neživé části pokryté pouze barvami, smalty,laky nebo podobnými prostředky.
2. Vodivé části, kterých se lze dotknout, se nepovažují za neživé části,jestliže oddělení od nebezpečných živých části vyhoví požadavkům ochrany oddělením obvodů.

Přístupné povrchy částí z izolantů: U zařízení, které není úplně zakryto vodivými částmi platí pro části z izolantu, kterých je možno se dotknout, tyto požadavky:

Přístupné části z izolantu, které:
- jsou určeny k tomu, aby byly uchopeny, nebo
- u nichž lze předpokládat, že přicházejí do styku s vodivými povrchy, které mohou přivést nebezpečný potenciál, nebo mohou přijít do významného styku (plocha větší než cca 50 mm x 50 mm) s části lidského těla a jsou používány v prostorách se značně vodivým znečištěním, musí být odděleny od živých částí:
- dvojitou nebo zesílenou izolaci, nebo
- základní izolací a kovovou mezičástí spojenou s ochranným obvodem, nebo
- kombinací těchto opatření

Všechny ostatní přístupné povrchy částí z izolantu musí být odděleny od nebezpečných živých částí alespoň základní izolací. Tato ustanovení se považují za splněná jsou-li části, kterých je možno se dotknout, z izolačního materiálu vyhovujícího požadavkům na izolaci.

Připojení ochranného vodiče - Spojovací prostředky, vyjma zásuvkových spojů, musí být jasně označeny bud’ značkou č. 5019 z ČSN IEC 417, nebo písmeny PE, nebo dvoubarevnou kombinací zelené/žluté. Označení nesmí být umístěno na šrouby, podložky nebo jiné části, které by mohly být odejmuty, když se připojují vodiče.

U zařízení připojených šňůrou musí být provedena taková opatření, aby ochranný vodič ve šňůře, v případě selhání odlehčovacího mechanismu, byl posledním vodičem, který se přeruší.

Zařízení třídy ochrany II.

Izolace - Přístupné vodivé části a přístupné povrchy částí z izolantu musí být:
- buď odděleny od nebezpečných živých částí dvojitou nebo zesílenou izolací,nebo - navrženy s takovými konstrukčními opatřeními, které zajišťují rovnocennou ochranu, jako je např. ochranná impedance.

Přístupné vodivé části a přístupné povrchy částí z izolantu musí být:
- buď odděleny od nebezpečných živých částí dvojitou nebo zesílenou izolací,nebo
- navrženy s takovými konstrukčními opatřeními, které zajišťují rovnocennou ochranu, jako je např. ochranná impedance.

Všechny vodivé části, které jsou odděleny od nebezpečných živých částí pouze základní izolací nebo konstrukční opatřeními zajišťujícími rovnocennou ochranu (vnitřní části), musí být odděleny od přístupného povrchu přídavnou izolací nebo konstrukčními opatřeními zajišťujícími rovnocennou ochranu. Všechny vodivé části, které nejsou odděleny od živých částí aspoň základní izolací, musí být považovány za nebezpečné živé části, tj· musí být odděleny od přístupného povrchu Kryt nesmí obsahovat žádné šrouby nebo jiné upevňovací prostředky z izolačního materiálu, pokud je obvyklé je odstranit při instalaci nebo údržbě a mohlo by to oslabit předepsanou izolaci.

Ochranné spojení - Vodivé části, jejichž se lze dotknout, a vnitřní části nesmějí být připojeny k prostředkům pro připojení ochranného vodiče.

Značení - Zařízení třídy ochrany II musí být označeno značkou č. 5172 z ČSN IEC 417, která musí být umístěna v blízkosti informace o napájení, aby nemohla být zaměněna s jinou identifikací.

Zařízení třídy ochrany III.

Napětí - Zařízení musí být navrženo tak, že je lze připojit pouze ke jmenovitému napětí,které nepřesahuje 50V st nebo 120 V ss (bez zvlnění). Vnitřní obvody zařízení třídy ochrany III. mohou pracovat při každém jmenovitém napětí, které nepřesahuje meze stanovené normou. V případě jedné poruchy uvnitř zařízení žádné trvalé napětí, které může vzniknout, nebo může být vyrobeno, nesmí přesáhnout meze určené normou

Ochranné spojení - Zařízení třídy III. nesmí mít spojovací prostředky pro ochranný vodič nebo pro vodič uzemnění. Nikdy nesmí být spojení tohoto zemnění provedeno v zařízení. Uzemnění obvodů PELV se provádí ve zdroji PELV.

Značení - Zařízení musí být označeno grafickým symbolem č. 5180 dle ČSN IEC 417.

Má být použito nezáměnných spojovacích prvků, které lze připojit do jednoho napájecího zdroje SELV nebo PELV.