DEE-23020 Sähköturvallisuus ja asennukset - 13.03.2014
Teksti on luotu tekstintunnistuksella alkuperäisestä tenttitiedostosta, joten se voi sisältää virheellistä tai puutteellista tietoa. Esimerkiksi matemaattisia merkkejä ei voida esitää oikein. Tekstiä käytetään pääasiassa hakutulosten luomiseen.
Alkuperäinen tenttii TTY/Sähkötekniikka/ Kari Lahti DEE-23020 SÄHKÖTURVALLISUUS JA ASENNUKSET Tentti 13.3.2014 EI KIRJALLISUUTTA. Vapaavalinteisen laskimen käyttö sallittu. Merkitse jokaiseen vastauspaperiin nimesi ja opiskelijanumerosi. Merkitse vastauspaperiin myös, jos olet tehnyt harjoitustyön jonakin aiempana lukuvuonna. 1. Missä tapauksissa tarvitaan sähkötöissä (sähkö)työturvallisuustoimien valvoja? Millaiset pätevyysvaatimukset em. henkilön on täytettävä ja mitkä ovat hänen tärkeimmät tehtävänsä? 2. Kuvaa seuraavien vikasuojausmenetelmien toimintaperiaate. Miksi ja miten ne suojaavat? Liittyykö niiden käyttöön jotakin erityistä? a. Sähköinen erotus b. Maasta erotettu paikallinen potentiaalintasaus a. Mainitse ainakin neljä eri mittausta, jotka pitää tehdä omakotitalon sähköasennusten käyttöönottotarkastuksessa. b. Missä tapauksissa sähkölaitteistolle on tehtävä varmennustarkastus? 4. Olet työparisi kanssa aloittamassa työtä kohteessa (20 kV jakeluverkko), joka on vielä jännitteinen mutta työ on tarkoitus tehdä jännitteettömänä. Millä toimenpiteillä ja missä järjestyksessä teette työkohteen turvalliseksi työskentelyänne varten? 5. Eräässä laitteessa tarvitaan max. 122 kW symmetrinen kolmivaiheteho (cosp=1). Laitetta syöttävä 40 m pitkä monijohdinkaapeli asennetaan 10m matkalla kaapelitikkaille vierekkäin 3 muun kaapelin kanssa, kiinni toisiinsa. Muulla osuudella em. kaapelit ovat kaapelitikkailla 15cm etäisyydellä toisistaan. Ympäristölämpötilan voidaan olettaa olevan max. 35C. Oikosulkuvirta kaapelin alkupään keskuksessa on 3600A. a. Määritä em. kaapelin vähimmäispoikkipinta ja sen ylikuormitussuojaksi sopivat sulakkeet. b. Kuinka suuri on oikosulkuvirta kaapelin loppupäässä? KÄÄNNÄ >» TAULUKOITA Pienimmät oikosulkuvirat, joilla eiliset suojlitteet toimivat 0,4 tai 5,0 sekunnissa Suojalaitteen Pienin sallittu yksivaiheinen oikosulkuvirta A nimellisvirta 96-sulake Johdonsuojakatkaisijat Byyppi Clyypi 0Asjasos | O4sjasos XE SS22S8N85=3— Suurin sallittu lämpötila. € Polyvinyyliklordi (PVC) 70 (johtimessa) Silloitettu polyeteeni (PEX) ja eteenipropeenikumi (EPR) — | 90 Gohtimessa) Mineraali (PVC:llä päällystetty tai paljas ja koskeleltavissa) | 70(vaipassa) Mineraali (paljas, ei kosketeltavissa, eikä kosketuksissa — | 105(vaipassa) palaviin materiaaleihin) Johtimen eristys. Ji=kx" Akulämpötila *C Loppulämpötila "C Johtimen materiaali Kupari Alumiini 76 68 Tinalla juotetut 115 = kuparijohtimi lon liitokset 135/1159 94 53 E = Taulukko 52.X Lämpöeristeen paksuus (mm) | Korjauskerroin/ ref. C 50 0,89 100 0,81 200 0,68 400 0,55 500 0,50 Taulukko 52-D1 Ilmaan asennettavien kaapelien yhteydessä käytettävät korjauskertoimet muita ympäristön lämpötiloja kuin 25 *C varten Ympäristön Korjauskerroin johtimen eristeen mukaan lämpötila PEX ja EPR sc 10 EET 15 1.10 1,07 20 1,05 1,04 25 1,00 1,00 30 0,94 0,96 35 0,88 0,92 40 0,82 0,88 45 0,75 0,84 50 0,67 0,79 55 0,58 0,73 60 0.47 0,68 65 - 0,62 70 = 0,56 75 - 0,48 80 - 0,39 Taulukko 52-D2 Korjauskertoimet ympäröivän maan muulle lämpötilalle kuin 15 *C Maan lämpötila PVC PEXja EPR Korjauskerroin johtimen eristeen mukaan 0 5 10 15 20 25 30 113 110 1,09 1,06 1,05 1,03 1,00 1,00 095 0,96 090 093 0,85 0,89 Taulukko 52-D3 Korjauskertoimet ympäröivän maan muulle lämpöresistiivisyydelle kuin 1,0 K-m/W Lämpöresistiivisyys, K'm/W 0,7 10 112 1,5 [20 [25 |30 Korjauskerroin 11 1.0 0,92 |0,85 |0,75 [0,69 |0,63 k Taulukko 52-E1 Kerjauskertoimet ryhmille, joissa on useita piirejä tai useita kaapeleita. Korjauskertoimia käytetään taulukoiden 52-C1...62-07 mukaisten kuormitettavuuksien kanssa. Kohta [Sijoitus (kaape- | Piiien tai monijohdinkaapelien lukumäärä Käytetään kuor- fit koskettavat mitettavuustau- toisiaan) lukon kanssa 1 Nipussa 1,00 [0.80 |0.70 [0,65 |0.60 |0,57 10.54 [0,52 |0,50 [0.45 [041 |038 |5201.5200 ilmassa, pin- asennustavat nalla, upotet- A.F tuna tai kotelon sisällä. z Yhdessä ker- [1,00 [0,85 [0,79 |0,75 [0,73 |0.72 |0,72 |0.71 |0,70 | Eikorjauskertoimia 52-01..5202 roksessa sei- useammalle kuin — |asennustapa nällä, lattialla Yhdeksälle piirille tai tai refittämättö- monijohdinkaapelille mällä kaapeli- hyllyllä. 3 Yhdessäker- [0.95 |081 |072 |0.68 |0:55 [0.04 |063 [062 [01 roksessa kiinni- tettynä suoraan puukaton ala- puolelle. Z Yhdessä ker. —|1,00 [0:88 |0,62 [077 |075 [073 |073 [072 0.72 5203..5205 roksessa reiite- asennustavat E jaF | tyllä kaapelihyllylä vaaka- tai pys- tysuunnassa 5 Yhdessä ker- |1.00 [0.87 |0,82 [0,80 |0,80 |076 |0.79 |078 |0.78 roksessa tik- kailla,tuilla tai | Kiinikkeillä ne. + HUOM. 1 Nämä kertoimet soveltuvat samanlaisille ja samalla tavalla kuormitetuille kaapelryhmille. HUOM. 2-— Jos lähellä olevien kaapelien etäisyys toisistaan vaakatasosta ylittää kaksi kertaa niiden kokonaishalkaisijan, kojauskertoimia ei tar- vitse sovetaa. HUOM. 3— Samoja kertoimia sovelletaan: | kahden tai kolmen yksijohdinkaapelin ryhmiin |- monijohdinkaapeleihin. HUOM. 4 — Jos järjestelmään kuuluu sekä kaksi- että kolmijohtimisia kaapeleita, kaapellen kokonaisiukumäärä vastaa piirien lukumäärää ja vas- taavasti sovelletaan kahden kuormitetun johtimen arvoja kaksijohdinkaapeleille ja kolmen kuormitetun johtimen arvoja kolmijohdinkaapeleill. HUOM. 5 — Jos ryhmä koostuu n yksijohdinkaapelista itä voidaan käsitellä n/2 kahden kuormitetun johtimen piirinä tai n/3 kolmen kuormitetun johtimen piirinä. HUOM. 6 - Tässä annetut arvot ovat keskiarvoja erilaisten taulukkojen 62-01 ...52-C7 mukaisten kaapelityyppien ja asennustapojen arvoista. Arvojen yleinen tarkkuus on 45 %. HUOM. 7 — Joillekin esennuksille ja muille menetelmille, joihin yllä oleva taulukko ei ole tarkoitettu, voi olla tarpeen käyttää erityistapauksia varten laskettuja taulukkoja, ks. esim. taulukot 52-E4 ... 52-55. Taulukko 52-D1 Ilmaan asennettavien kaapelien yhteydessä käytettävät korjauskertoimet muita ympäristön lämpötiloja kuin 25 *C varten Ympäristön [Korjauskerroin johtimen eristeen mukaan | lämpötila. PVC PEX ja EPR se 10 115 11 15 1.10 1,07 20 1,05 104 25 1,00 1,00 30 0,94 0,96 35 0,88 0,92 40 0,82 0,88 45 0,75 0,84 50 0,67 0.79 55 0,58 0,73 60 0,47 0,68 65 - 0,62 70 - 0,56 75 - 0,48 80 - 0,39 Taulukko 52-D2 Korjauskertoimet ympäröivän maan muulle lämpötilalle kuin 15 *C Maan lämpötila Korjauskerroin johtimen eristeen mukaan * Pvc PEX ja EPR 1,13 1,10 1,09 1,06 10 1,05 1,03 15 1,00 1,00 20 0,95 0,96 25 0,90 0,93 30 0,85 0,89 Taulukko 52-D3 Korjauskertoimet ympäröivän maan muulle lämpöresistiivisyydelle kuin 1,0 K-m/W Tämpöresisiivisyys, KW [07 [10 |12 [15 [20 Ps Korjauskerroin |17 |10 |os2 |as5 |o75 joss |a63 Ja 1 ]2 18 [4 J5 18 ]7 j8 Ja Jiz Ti6 Tao Taulukko 52-E1 Korjauskertoimet ryhmille, joissa on useita piirejä tai useita kaapeleita. Korjauskertoimia käytetään taulukoiden 52-C1...52-07 mukaisten kuormitettavuuksien kanssa. Kohta [Sijoitus (kaape- | Piirien tai monijohdinkaapelien lukumäärä Käytetään kuor- it koskettavat mitettavuustau- toisiaan) lukon kanssa. 7 Nipussa 1.00 |0.80 [070 |0,65 |060 [0,57 |0:54 [0,52 [0,50 0.45 [0.41 [0,38 |52-01..6209 ilmassa, pin- asennustavat nalla, upotet- A.F tuna tai kotelon sisällä 2 Yhdessä ker |1,00 |0,85 [0.79 |0.75 [073 [072 |072 |071 |070 |Eikorjauskertoimia |5201..5202 roksessa sei- useammalle kuin — | asennustapa C nällä, latialla yhdeksälle piirille tai tai refittämättö- monijohdinkaapelille mällä kaapeli- hyllyllä. 3 Yhdessä ker- = |0.95 [0:81 [0.72 |0.68 [0.66 |0,64 |0.63 |0.62 [0:51 roksessa kiinni tettynä suoraan puukaton ala- puolelle. 4 | Yhdessä ker- [1,00 [0,88 |082 0.75 10.73 |0,73 |0,72 |072 52-03..52-06 roksessa refite- asennustavat E tyllä jaF kaapelihyllyllä vaaka- tai pys- tysuunnassa 5 Yhdessä ker- [1.00 |0.87 [0,82 [0.80 |0:80 |0,79 |079 [0,78 [078 roksessa tik- kailla,tuilla tai kiinnikkeillä jne. HUOM. 1 — Nämä kertoimet soveltuvat samanlaisille ja samalla tavalla kuommitetuille kaapelryhmille HUOM. 2 — Jos lähellä olevien kaapelien etäisyys toisistaan vaakatasosta ylittää kaksi kertaa niiden kokonaishalkaisijan, korjauskertoimia ei tar- viiso sovettaa. HUOM. 3— Samoja kertoimia sovelletaan: — kahden tai kolmen yksijohdinkaapelin ryhmiin — monijohdinkaapeleihin. HUOM. 4 — Jos järjestelmään kuuluu sekä kaksi- että kolmijohtimisia kaapeleita, kaapellen kokonalsiukumäärä vastaa piirien lukumäärää ja vas- taavasti sovelletaan kahden kuormitetun johtimen arvoja kaksijohdinkaapelelll ja kolmen kuormitetun johtimen arvoja kolmijohdinkaapelell. HUOM. 5 — Jos ryhmä koostuu n yksijohdinkaapelista sitä voidaan käsitellä n/2 kahden kuormitetun johtimen piirinä ai r/3 kolmen kuormitetun johtimen piinä. HUOM. 6 Tässä annetut arvot ovat keskiarvoja erilaisten taulukkojen 52-C1 ...52-C7 mukaisten kaapelityyppien ja asennustapojen arvoista. Arvojen yleinen tarkkuus on 45 %. HUOM. 7 — Joillekin asennuksille ja muille menetelmille, joihin yllä oleva taulukko ei ole tarkoitettu, voi olla tarpeen käyttää erityistapauksia varten laskettuja taulukkoja, ks. esim. taulukot 52-E4 ... 52-55. Teukkko 52-81 Luota rerenssiseennustavoista es ao saae | Viie i oot] en [TER |tänssaan , |fyhmästjitan | — TaulukkoS2:C1 Kuommitettavuudet ampeereina asennustavolla A, B, C ja D. PVC eristeiset kupari tai alumiinijohtimet, yleensä | risteinen || eristeinen | korjauskerroin | korjauskerroin kolme kuormitettua johdin, pienillä. poikkipinnolla myös kaksi kuormitettua. johdinta. Johtimen lämpötila: 70 *C. Ympäristön 7 aj ja S" jo lämpötila: 25 *C ilmassa, 15 "C maassa E men jea jen n = nsa == one. su upotetussa put A B c D s s | Johtimen [kolme kaksi K [kaksi J ”Morijohdinkaapeli — |A/A2|5207 6202 [62-07 5281 = si kolme kaksi. kolme lämpöeristetty soi [sarake 23 | sarako2 nimelinen — |kuormitettua |kuonmitettua |kuormitettua |kuormitettua |kuormitettua | | kuormitettua | |kuormitettua muona mään potee put ve | johdinta. | johdinta | johdinta johdinta | johdinta | johdinta | johdinta mek = = 5 = 5 - - - ; ä sd Kupari 15 14 15 16 17,5 18,5 2 K joen se jen jen E 0 2 asomnetunaa put a [asa 25 19 [20 E [24 25 20 35 = 4 a 27 29 32 a 38 46 6 31 34 % 40 43 49 57 Ysimakän |& jaa ao e757 ssa 10 41 146 49 55 60 67 77 kaapsii puuseinal. [sarake 67 | sarake 16 55 60 C3 73 80 b 100 25 72 79 85 95 102 119 130 35 E3 97. 105 118 126 146 160 50 105 125 153 = jen es 190 a % ja a. 5 i 95 159 190 235 285 120 182 218 274 325 Voidänsa |£ jami 300-oen [sae 150 1208 = 317 van | [aa [om 105 E ja E H s läkmini Ahmin = a = sv [508 427 [480 300 316 j- 492 550 Etiyys sanaan vantaan - Vata tapetit ää - F = js & Jototanttssan | |< [m = < ö = 8 vapaa imassa läämäni = |Ahamani g = Isac4 = |sac8 35 69 82 5 125 so 83 E 17 150 majan 70 104 123 148 185 ja aa 125 147 180 220 Yam 6 [amo 0 143 1 o vopatiimaaed | = [83 [0 70 209 255 lään toisistaan | Alumiini = | Alumiini 150 164 = 240 280 EY son |sä08 185 187 = E o ähintän kaapein 240 219 = 323 = halkaisja ir 300 257 - 372 430 Fp'oo == STTET : s 5 5 tai alumiinijohtimet — S6-YYPPIsen sulakkeen suurin sallittu. Johdon sallittu kuormitus vähintään Taulukko 62-C2 Kuormitettavuudet ampeereina asennustavoille A, B, C ja D. PEX tai EPR eristeiset kupari- tai alumiinijohtimet, nimellisvirta. kolme kuormitettua johdinta, Johtimen lämpötila: ilmassa 90 *C, maassa 65 *C. Ympäristön lämpötila: 25 *C ilmassa, 15*C- a a maassa Johtimen nimellinen | Asennustapa 6 ; E poikkipinta 5 T D 10 A mm? 5 16 18 7 Z 3 a 5 2» » % Kupari = 15 17 20 23 25 s 35 25 23 27 31 35 35 39 4 31 36 42 46 40 44 6 39 45 652 57 50 55 10 53 62 n 77 63 70 16 70 83 100 100 25 92 109 124 130 80 = 35 113 133 153 160 jin je 50 135 160 186 190 195 138 70 170 202 238 240 160 177 95 205 242 289 285 100 221 120 236 278 335 325 % 150 269 - -- 370 185 306 - = 420 Taulukko 52-03 Taulukon 62-B1 mukaisten asennustapojen E, F ja G kuormitettavuudet ampeereissa PVC eristeiset 240 360 - = = kuparijohtimet. Johtimen lämpötila: 70 *C. Ympäristön lämpötila: 25 *C 300 411 - = -- Johtimen nimellinen | Asennustapa | Alumiini poikkipinta 16 57 66 79 78 mme 25 73 87 4 100 = = == T = a S jo 125 Monljohdinkaapeli | Yksijohdinkaapsli Kolme kuormitettua | Kolme kuonmi- Kolme kuormitettua johdinta tasossa s0 108 120 JA 180 johdinta tottua johdinta. - 70 136 162 181 185 KON Koskettaen Etäisyydellä 95 163 195 219 220 olmiossa 120 187 224 255 255 Vaakatasossa Pystytasossa 150 214 = j— == 185 242 = = ) 240 283 - - [375 e & a 8 hae 300 325 - - [430 | | De Menetelmä E Menetelmä F Menetelmä F Menetelmä G Menetelmä G T z 3 7 5 6 1,5 19 - - — = 25 26 j- j- [- - 4 3 - E. - - 6 45 — |— - - 10 63 = = = — 16 85 - = - - 25 107 117 121 155 138 35 134 145 152 192 172 50 162 177 184 232 209 70 208 229 238 298 269 95 252 280 291 361 330 120 292 326 340 420 384 150 338 377 395 483 444 185 386 434 453 552 509 240 [455 514 537 652 603 300 827 595 622 751 698 400 - 695 730 903 843 500 - 794 836 1041 975 630 = 906 959 1206 1134 OFAA -sulakkeiden toiminta-ajat teollisuussulakkeille OFAA -H20. Arvot pätevät myös v 0£9 Vv 00S v 00+- vSsIe vos v 007 vos vset vo00L vog VEI vos v Or Viet vse voe ou] val voi va 10 000 WTZaeoos 100 k 1 000 10 k 1k 100 8 e SA eyre-euununoj 10 0,1 001 Oikosulkuvirta 1,/ A
Tämä sivusto käyttää evästeitä, mukaanlukien kolmansien puolten evästeitä, vain sivuston toiminnan kannalta välttämättömiin tarkoituksiin, kuten asetusten tallentamiseen käyttäjän laitteelle, käyttäjäistuntojen ylläpitoon ja palvelujen toiminnan mahdollistamiseen. Sivusto kerää käyttäjästä myös muuta tietoa, kuten käyttäjän IP-osoitteen ja selaimen tyypin. Tätä tietoa käytetään sivuston toiminnan ja tietoturvallisuuden varmistamiseen. Kerättyä tietoa voi päätyä myös kolmansien osapuolten käsiteltäväksi sivuston palvelujen tavanomaisen toiminnan seurauksena.