Dźwigi dla straży pożarnej i usługi bezpieczeństwa — zasilanie elektryczne wg IEC 60364-5-56 i NEN-EN 81-72

Przewodnik po kablu zachowującym funkcjonalność krótko wspomina o dźwigu dla straży pożarnej lub systemie nadciśnienia jako przykładzie systemu, który musi nadal funkcjonować podczas pożaru, i omawia w tym kontekście sam kabel (klasy E/PH). Ten artykuł omawia inny, wcześniejszy aspekt: architekturę zasilania takiego obwodu — co przepisuje na to IEC 60364-5-56 ("usługi bezpieczeństwa") oraz dodatkowe, specyficzne dla dźwigów wymogi NEN-EN 81-72.

Co odróżnia usługę bezpieczeństwa od zwykłego zasilania rezerwowego

Przewodnik po przełączniku automatycznym ATS i przewodnik po generatorach rezerwowych (§551) omawiają zasilanie rezerwowe w sensie ciągłości eksploatacji: instalacja, która nadal funkcjonuje przy awarii sieci publicznej. Usługa bezpieczeństwa w sensie IEC 60364-5-56 jest zasadniczo surowsza: dotyczy obwodu, który musi konkretnie nadal funkcjonować podczas samego pożaru — dźwig dla straży pożarnej, system nadciśnienia klatki schodowej, pompa tryskaczowa, system sygnalizacji pożarowej. Tam, gdzie zwykłe zasilanie rezerwowe pokonuje awarię sieci, usługa bezpieczeństwa musi wytrzymać, podczas gdy sama instalacja jest potencjalnie uszkadzana przez pożar.

Dlaczego ochrona RCD/AFDD może być tutaj kontrproduktywna

Dla zwykłego obwodu automatyczne wyłączenie zasilania przy uszkodzeniu (np. przez RCD) jest podstawową zasadą bezpieczeństwa elektrycznego. Dla obwodu usługi bezpieczeństwa jest to inne: sam pożar często powoduje uszkodzenia izolacji (spalone okablowanie, stopiona izolacja) — dokładnie w momencie, gdy obwód musi nadal działać. RCD lub urządzenie wykrywania uszkodzeń łukowych (AFDD), które wyłącza się przy takim uszkodzeniu, odbiera wtedy straży pożarnej dokładnie to narzędzie (dźwig, system nadciśnienia), do którego obwód był przeznaczony.

Z tego powodu IEC 60364-5-56 wyraźnie przewiduje, że obwody usług bezpieczeństwa nie powinny być chronione przez RCD lub AFDD tam, gdzie ta ochrona podważałaby niezawodność w warunkach pożaru. Tam, gdzie wymagane jest niewyłączanie przy pierwszym uszkodzeniu, ogólnie preferowany jest system IT z monitorowaniem izolacji (IMD), dający alarm dźwiękowy/wizualny przy pierwszym uszkodzeniu bez przerywania zasilania — ta sama zasada omówiona w przewodniku po systemie IT, zastosowana tu do obwodu usługi bezpieczeństwa, a nie do ciągłości eksploatacji ogólnie.

Uwaga: nie oznacza to, że w ogóle nie stosuje się żadnego środka ochrony przed porażeniem prądem — inne środki (podwójna izolacja, separacja fizyczna, staranne prowadzenie kabli) nadal obowiązują. Chodzi konkretnie o to, że automatyczne wyłączenie przy uszkodzeniu, jako środek ochrony przed porażeniem prądem, jest celowo ponownie rozważane dla tego typu obwodów, gdzie to wyłączenie zagrażałoby działaniu podczas pożaru — pełne warunki zastosowania należy sprawdzić w pełnej normie.

Dwa niezależne źródła zasilania (NEN-EN 81-72)

Oprócz ogólnych wymogów dotyczących usług bezpieczeństwa wg IEC 60364-5-56, NEN-EN 81-72 (dźwigi dla straży pożarnej) ustanawia dodatkowy, specyficzny dla dźwigów wymóg: zasilanie dźwigu dla straży pożarnej nie może być łączone z zasilaniem innych, niekrytycznych dla bezpieczeństwa odbiorów, i musi być w stanie utrzymać swoją funkcję przez wystarczający czas podczas pożaru — w praktyce zwykle realizowane z dwoma niezależnymi źródłami zasilania i automatycznym przełączaniem między nimi, tak aby uszkodzenie lub szkoda pożarowa jednego źródła nie wyłączyła dźwigu z użytku. Zob. [przewodnik po przełączniku automatycznym ATS](/guides/nen-1010/omschakelautomaat-ats-noodstroom) dla ogólnej zasady działania takiego automatycznego przełączania.

Prowadzenie kabli: zachowanie funkcjonalności i separacja fizyczna

Kabel zasilający dźwig dla straży pożarnej sam musi mieć zachowanie funkcjonalności (zob. przewodnik po kablu zachowującym funkcjonalność dla klas E/PH wg NEN 6069/IEC 60331/EN 50200) — ale samo zachowanie funkcjonalności kabla nie wystarcza, jeśli kabel ten dzieli trasę z inną, niezachowującą funkcjonalności instalacją w tej samej strefie pożarowej: pożar dotykający tej strefy może uszkodzić otoczenie kabla zachowującego funkcjonalność wystarczająco (np. uszkodzenie osprzętu mocującego), aby sam kabel jednak zawiódł, mimo że kabel sam w sobie spełnia normę badawczą. Staranne projektowanie uwzględnia zatem zarówno samą klasyfikację kabla, jak i jego fizyczne prowadzenie względem innych obwodów.

Znaczenie praktyczne

Przy projektowaniu lub ocenie zasilania elektrycznego dźwigu dla straży pożarnej lub porównywalnej usługi bezpieczeństwa (pompa tryskaczowa, system nadciśnienia) należy zweryfikować: (1) czy ochrona RCD/AFDD na samym obwodzie usługi bezpieczeństwa nie podważa niezawodności podczas pożaru, (2) czy tam, gdzie wymagane jest niewyłączanie przy pierwszym uszkodzeniu, zastosowano odpowiedni system (zwykle IT z IMD), (3) czy obecne są dwa niezależne źródła zasilania z automatycznym przełączaniem, oraz (4) czy kabel zasilający ma zarówno samą zachowaną funkcjonalność, jak i fizyczną separację od okablowania niekrytycznego.

Typowe błędy

1. Założenie, że RCD zawsze poprawia bezpieczeństwo, nawet na obwodzie usługi bezpieczeństwa, bez sprawdzenia w IEC 60364-5-56, kiedy to założenie nie jest prawdziwe.
2. Prowadzenie kabla zasilającego dźwig dla straży pożarnej tą samą trasą co zwykłe, niezachowujące funkcjonalności okablowanie w tej samej strefie pożarowej — własna klasyfikacja zachowania funkcjonalności kabla tego nie kompensuje.
3. Użycie tylko jednego źródła zasilania bez drugiego, niezależnego źródła z automatycznym przełączaniem przewidzianym przez NEN-EN 81-72.
4. Mylenie tego wymogu ciągłości ze zwykłym zasilaniem rezerwowym dla ciągłości eksploatacji (np. przy awarii sieci), stosując tym samym słabsze wymogi niż wymaga obwód funkcjonujący podczas pożaru.

Powiązane materiały

• Kabel zachowujący funkcjonalność — E30/E60/E90 na kablu
• System IT — monitorowanie izolacji i wykrywanie pierwszego uszkodzenia
• Przełącznik automatyczny ATS dla zasilania rezerwowego
• Generatory rezerwowe (§551)