Zasilanie. Rozdzielnice i dystrybucja zasilania

Jako profesjonalista nie zdałeś się rzecz jasna na przypadek i wszystkie detale odnośnie potrzeb związanych z zasilaniem systemu uzgodniłeś wcześniej, by zastana na miejscu sytuacja nie była zaskoczeniem ani dla ciebie, ani dla twojego zleceniodawcy.

Pomimo poczynionych wcześniej ustaleń z pewnością każdy doświadczył przynajmniej jeden raz sytuacji, gdy w odpowiedzi na pytanie o „prąd” pokazano mu gniazdko na ścianie, „wstydliwie” ukryte za kotarą lub wielką donicą z ozdobną rośliną. Tego typu sytuacje to dziś już na szczęście rzadkość. Zwykle spotyka się profesjonalnie wykonane przyłącze, bardzo często przeznaczone specjalnie do zasilania systemu nagłośnieniowego. Jeśli więc tylko szczęśliwym trafem zabrałeś kabel z wtykiem w odpowiednim standardzie, to bez problemu możesz go teraz podłączyć i zasilić zainstalowany system. Czy na pewno możesz? No właśnie...

NIE WIERZ WE WSZYSTKO, CO WIDZISZ

W tym momencie nasuwa się bowiem (a przynajmniej nasunąć się powinna) pewna wątpliwość – czy to na pierwszy rzut oka wyglądające profesjonalnie przyłącze jest w istocie rzeczy profesjonalne i czy spełni prądowe wymagania twojego systemu? Niestety wciąż zdarzają się miejsca, że trójfazowe gniazdo (na przykład 32 A) z wielu powodów nie zapewnia 32 A na fazę, gdyż „za nim” (czego przecież na pierwszy rzut oka nie widać) znajdują się „niespodzianki” w postaci instalacji o nieadekwatnym przekroju przewodów, zabezpieczonej wyłącznikami nadprądowymi o znacznie niższej wartości. Bywa też, że w znajdującym się za ścianą sali kateringu na tym sam obwodzie pracują również podgrzewacze, chłodziarki czy frytkownice, które wydatnie przyczyniają się do uszczuplenia możliwej do pobrania mocy. A’propos mocy, bo skoro padło już takie określenie, to...

ILE MOCY POBIERA INSTALOWANY SYSTEM?

Jest to pytanie, na które odpowiedź powinien znać każdy, kto instaluje swój system w danym miejscu, gdyż bardzo często pada ono z ust miejscowego elektryka, odpowiedzialnego za instalację elektryczną w danym obiekcie.

Niestety dochodzi tu często do rażących przekłamań, a najczęściej popełnianym błędem jest utożsamianie wyjściowej mocy systemu (audio) z mocą pobieraną ze źródła zasilania. Często pada więc odpowiedź, że jest to na przykład „2.000 W na stronę, ale system nie pobiera tyle w sposób ciągły”. Odpowiedź jest też niekiedy uzupełniana o informacje typu „używamy nowej generacji wzmacniaczy” lub jakimś zdaniem na temat impulsowych zasilaczy itp. Trudno powiedzieć, czemu mają służyć wszystkie te informacje – być może jedynie zamaskowaniu nieznajomości wymagań własnego systemu, bo niestety prawda o pobieranej mocy wygląda zgoła inaczej i niewiele wspólnego ma z nią moc akustyczna, nowoczesna generacja wzmacniaczy oraz impulsowe zasilacze.

Pod uwagę musimy wziąć bowiem smutny fakt, że pomimo galopującego rozwoju wielu dziedzin nauki idealnych systemów elektroakustycznych wciąż nie udało się zbudować, i ten właśnie fakt ma dla dalszego toku rozważań o mocy znaczenie decydujące! Stawianie znaku równości pomiędzy ilością mocy oddawanej (audio) przez system oraz ilością mocy pobieranej ze źródła zasilania byłoby poprawne, gdyby każdy wzmacniacz charakteryzował się idealną sprawnością na poziomie 100%. Wówczas wskazana w karcie katalogowej producenta moc wyjściowa byłby równa mocy pobieranej przez wzmacniacz ze źródła zasilania.

Niestety, każdy wzmacniacz podczas pracy wymaga dostarczenia większej mocy niż ta, którą następnie oddaje, a to dlatego, że pewna jej ilość jest rozpraszana (czytaj – marnowana) w postaci ciepła wydzielanego w procesie przetwarzania.

JAK USTALIĆ, ILE PRĄDU POBIERA SYSTEM PA?

Sposoby na to są przynajmniej dwa. Jednym z nich, choć nieco czasochłonnym, jest zsumowanie mocy pobieranej przez wszystkie urządzenia. Na tylnej ścianie obudowy każdego z urządzeń zasilanych energią elektryczną znajduje się informacja odnośnie pobieranej mocy umieszczona przez producenta. W okolicy gniazda zasilającego lub w okolicy miejsca, gdzie przewód zasilający jest zintegrowany z urządzeniem, producent umieszcza zwykle informacje, która brzmi przykładowo tak: 230 V/50-60 Hz/100 VA. Oznacza to, że dane urządzenie, zasilane jest napięciem 230 V o częstotliwości 50-60Hz, a pobierana moc wynosi 100 VA (wolto-amperów).

Skoro mamy podany tak zwany „wataż”, to możemy w tej sytuacji łatwo policzyć również „amperaż”, czyli ilość prądu, który płynie w obwodzie zasilającym nasze urządzenie, wyrażoną w amperach. Wystarczy w tej sytuacji podzielić wielkość pobieranej mocy (100 VA) przez wartość napięcia zasilającego urządzenie (230 V), co daje nam nieco mniej niż pół ampera (dokładnie 0,43 A).

Jednak zliczanie w ten sposób mocy pobieranej przez wszystkie urządzenia i wyznaczanie wielkości prądu jest, jak powiedziałem wcześniej, zajęciem dość żmudnym. Można sobie jednak sprawę znacznie uprościć, posługując się drugim ze sposobów, który doskonale sprawdza się również w sytuacji gdy mamy do czynienia z urządzeniem, na którym producent nie umieścił informacji odnośnie pobieranej przez nie mocy.

Jeżeli przykładowo przyjrzymy się zespołowi głośników, umieszczonych we wspólnej obudowie wraz ze wzmacniaczem, którego moc wyjściową (audio) określił producent jako 500 W, to powinniśmy się spodziewać, że zestaw ten będzie pobierał ze źródła zasilania około 700 VA. Dlaczego akurat tyle? Wynika to z prostego, przydatnego w takich sytuacjach przeliczenia. Podaną moc audio (500 W) wystarczy pomnożyć przez współczynnik 1,4. Wątku dotyczącego samego współczynnika nie będę rozwijał, by nie odbiegać od głównego tematu, który i tak jest przecież bardzo obszerny.

Skoro wiemy już jaką moc pobiera nasze przykładowe urządzenie, możemy łatwo wyliczyć również wartość prądu płynącego w obwodzie zasilającym to urządzenie. Wystarczy bowiem podzielić uzyskaną wcześniej wielkość (700 VA) przez wartość napięcia zasilającego (230 V), co daje nam w tym przypadku nieco ponad 3 A.

Chciałbym w tym miejscu wyjaśnić, iż oczywiście mam świadomość, że użyte przeze mnie określenia typu „około” czy „nieco ponad” są w kwestiach dotyczących ścisłych zagadnień technicznych mało precyzyjne. Mimo to zostały one użyte świadomie, co znajduje swoje uzasadnienie w następnym akapicie materiału.

Należy pamiętać, że przy włączeniu danego urządzenia pobierany prąd jest znacznie wyższy, niż podczas pracy. Między innymi z tego powodu nie należy włączać wszystkich urządzeń jednocześnie, ale załączać je kolejno – jedno po drugim. Co więcej, dla uzyskania pełnej efektywności systemu należy zapewnić urządzeniom dostateczny pobór mocy, a więc i wydajność prądową – mając na uwadze fakt, że dla uzyskania dobrego przetwarzania zakresu niskich częstotliwości potrzebuje on dostarczenia odpowiedniej ilości prądu.

Przykładowo – wzmacniacz Crest 8000 w momencie rozruchu pobierał ze źródła zasilania prąd rzędu 30 A! To oczywiście stara, ale wciąż bardzo dobra konstrukcja – podobnie zresztą jak i inne z tego okresu – ot, choćby niezniszczalna seria Crown MacroTech. Dziś stosuje się zupełnie inne rozwiązania, co nie zmienia praw fizyki, a tym samym faktu, że każdy wzmacniacz marnuje część pobieranej mocy, więc aby dany system pracował efektywnie i bezawaryjnie, wzmacniaczom należy zapewnić zasilanie, które pozwoli na pobranie takiej ilości mocy, jaka pozwoli systemowi PA na oddanie pełnej mocy audio oraz pokrycie generowanych podczas procesu strat.

Często używany argument, że obecnie stosowane wzmacniacze zostały wykonane już w nowej technologii i są wyposażone w zasilacz impulsowy, który jest znacznie bardziej ekonomiczny pod względem zużycia prądu, nie jest do końca prawdziwy. Nie chcę się zagłębiać w obszar zagadnień charakteryzujących pracę wzmacniaczy oraz czynników wyznaczających jego efektywność, gdyż nie są one tematem tego materiału. W zamian odsyłam wszystkich wątpiących, by zajrzeli do bardzo szczegółowo opracowanych kart katalogowych wzmacniaczy Lab.Gruppen. Producent wskazuje w nich, że jego największe wzmacniacze, przy pełnym wysterowaniu lub przy szczytowych wartościach, potrafią „szarpnąć” ze źródła zasilania nawet 20-30 A! Zgadzam się, że są to tylko chwilowe wielkości, ale… ilustrują one wymownie fakt, że odpowiednie zasilanie ma znaczenie decydujące dla prawidłowego działania systemu i efektywnego wykorzystania pełnego zakresu jego możliwości.

Pozwolę sobie w tym momencie na pewną dygresję, która nieodłącznie związana jest z tematem zasilania w szeroko pojmowanym zakresie. Dotyczy ona bowiem bezpieczeństwa ludzi, a w drugiej kolejności również i bezpieczeństwa samego systemu.

Podczas przykładowych kalkulacji padały wartości prądu rzędu 3 A, 20 A czy 30 A. Przy bardzo rozbudowanych systemach nagłośnieniowych korzysta się ze źródeł zasilania charakteryzujących się wielkościami rzędu 63 A, 125 A, a nawet 400 A. Należy mieć na uwadze fakt, że wystawienie organizmu człowieka na działanie prądu o wartości zaledwie 50 mA (czyli 0,05 A) może mieć fatalne w skutkach następstwa, gdyż stanowi ono zagrożenie dla zdrowia i życia!

Dlatego właśnie tak ważne jest zapewnienie prawidłowej dystrybucji zasilania oraz stosowanie do tego celu odpowiednich i sprawnych technicznie urządzeń oraz ścisłe przestrzeganie przepisów bezpieczeństwa, regulujących sposób korzystania z wszelkich urządzeń elektroenergetycznych.

MOCY PRZYBYWAJ!!!

Rosnące na przestrzeni lat zapotrzebowanie na moc emitowaną przez systemy nagłośnieniowe wymusiło weryfikację i modyfikację metod zasilania. Stosowana przez dość długi okres zasada zasilania systemu nagłośnieniowego w całości z jednej tylko fazy stała się w pewnym momencie nierealna z powodów bardzo oczywistych, o których wspomniałem wcześniej. Dlatego wiele firm rozbudowujących własne systemy nagłośnieniowe zaczęło stosować zasilanie trójfazowe, tworząc jego strukturę w oparciu o dostępne na rynku standardowe, przenośne rozdzielnice, wytwarzane z przeznaczeniem do wykorzystania na placach budowy.

Jednak spora część firm nagłośnieniowych, opierających się wyłącznie na własnych, niekiedy też niestandardowych rozwiązaniach, buduje rozdzielnice we własnym zakresie lub zleca ich wykonanie specjalistycznym jednostkom w oparciu o przekazany projekt.

CO TO JEST ROZDZIELNICA?

Według definicji „rozdzielnica”, która potocznie nazywana bywa po prostu „elektrownią”, oznacza urządzenie rozdzielcze główne oraz system urządzeń pomocniczych, zainstalowanych na stałe lub tymczasowo w pomieszczeniu albo wydzielonej przestrzeni zewnętrznej. Rozdzielnica jest zawsze częścią jakiegoś systemu elektroenergetycznego, którego zadaniem jest dostarczenie do odbiorników energii elektrycznej o parametrach zapewniających poprawną pracę tych odbiorników.

Każdą rozdzielnicę można scharakteryzować za pomocą układu połączeń wewnętrznych, a także sposobu powiązania jej z systemem elektroenergetycznym. Co więcej, układ rozdzielnicy ma zasadniczy wpływ na wartości użytkowe sieci zasilającej oraz instalacji odbiorczej. Dlatego nie może on być dowolnie ustalany, bez uwzględnienia warunków sieci zasilającej oraz wymagań instalacji odbiorczej. Rozdzielnica nie może być zaprojektowana tak, by umożliwiała większy pobór, niż pozwalają na to parametry charakteryzujące jej przyłącze (dopływ), oraz możliwości sieci, do której została podłączona. Mówiąc najprościej – nie może ona stwarzać sytuacji, w której ktoś będzie usiłował odbierać z niej więcej, niż sama dostaje.

Przy projektowaniu układu rozdzielnicy należy kierować się następującymi przesłankami:

– układ rozdzielnicy powinien być każdorazowo dostosowany do współpracujących z nią układów zasilających oraz wymagań odbiorczych, z uwzględnieniem panujących w nich warunków zwarciowych, charakteru obciążenia (rezystancyjne, indukcyjne) oraz innych cech i wymagań prezentowanych przez urządzenia odbiorcze,
– należy dążyć do uzyskania układu o wysokim stopniu niezawodności,
– układ rozdzielnicy powinien być możliwie prosty, a jednocześnie zapewniający osobom obsługującym bezpieczną pracę podczas eksploatacji,
– układ rozdzielnicy powinien zapewniać możliwość pracy części odbiorników po wyłączeniu niektórych obwodów. Przełączanie powinno odbywać się przy możliwie jak najmniejszej liczbie bezpiecznych operacji,
– należy dążyć do uzyskania konstrukcji, w której przy ewentualnym uszkodzeniu rozdzielnicy obszar dotknięty jego skutkami powinien być możliwie jak najmniejszy,
– podczas projektowania układu rozdzielnicy należy brać pod uwagę wyłącznie osprzęt sprawdzonego na rynku producenta o uznanej reputacji,
– projektowany układ rozdzielnicy może charakteryzować się możliwością dalszej rozbudowy, ale zależne jest to wyłącznie od decyzji użytkownika.

Nikt, kto choć raz uczestniczył w kilkudniowej imprezie plenerowej, nie powinien mieć wątpliwości, że podczas wydarzeń tego typu warunki pracy urządzeń służących do dystrybucji energii elektrycznej bywają bardzo ciężkie. Składają się na to przede wszystkim zmiany atmosferyczne, takie jak różnice temperatury i wilgotności otoczenia o różnych porach doby, ale też często jeszcze wszechobecny kurz. Są to nieodłączne cechy charakteryzujące środowisko pracy w plenerze. Z uwagi na to kluczową rolę odgrywają przede wszystkim elementy wyposażenia rozdzielnicy oraz jej odporność na działanie skrajnych warunków atmosferycznych. Należy zwrócić uwagę, by elementy wyposażenia stałego i osprzętu charakteryzował stopień ochrony wynoszący co najmniej IP 44 lub IP 67. Ze względów bezpieczeństwa, przy projektowaniu rozdzielnicy uwzględnić należy również, by miała ona:

– zabezpieczenie główne w postaci włącznika instalacyjnego (typu BKN) lub wyłącznika nadmiarowo-prądowego (typu MCB),
– zabezpieczenia różnicowo-prądowego (typu RCD) o czułości 30 mA,
– urządzenia do odłączania izolacyjnego i łączenia – zarówno w każdym obwodzie zasilającym, jak i obwodach odbiorczych (typu MCB),
– bardzo przydatnym (choć nieobowiązkowym) elementem wyposażenia są wskaźniki obecności napięcia dla każdej z faz, a także przełączane mierniki: woltomierz i amperomierz – pierwszy, pozwalający na pomiar napięcia fazowego i międzyfazowego, oraz drugi, umożliwiający pomiar wartości prądu. Wymienione typy mierników mogą być zastąpione zintegrowanym multimetrem, umożliwiającym przeprowadzenie wymienionych typów pomiaru.

 

WYŁĄCZNIKI MCB

Zabezpieczenia nadmiarowo-prądowe MCB – potocznie określane przez elektryków jako „ESY” – to nic innego jak alternatywa dla starego typu bezpieczników topikowych. Chronią one przewody i aparaturę przed przeciążeniami i zwarciami. Droższa wersja wyłączników MCB, zajmująca dwa pola w rozdzielnicy, pozwala na odłączenie w danym obwodzie zarówno fazy, jak i zera.

Najczęściej spotykane wartości tych wyłączników to 6, 10, 13, 16, 20, 25, 32 A. Ich dobór najczęściej polega na wyznaczeniu wartości prądu, jaki może przepłynąć bezpiecznie w danym obwodzie. Zabezpieczenia tego rodzaju dzielą się na kilka typów, oznaczonych literką A, B, C lub D. Oznaczenia te charakteryzują szybkość zadziałania wyłącznika podczas zwarcia i przeciążenia. Główna różnica polega na tym, że wyłączniki mają różne charakterystyki wyzwalaczy termicznych (nadprądowe) oraz magnetycznych (zwarciowe). Znajomość tych oznaczeń przydaje się przy doborze ich selektywności.

Wyłączniki, które oznaczone są literą A, charakteryzują się działaniem natychmiastowym – w przypadku wystąpienia zwarcia następuje bezzwłoczne rozłączenie zabezpieczanego obwodu. Wyłączniki oznaczone jako B, C oraz D charakteryzują się opóźnionym działaniem. Poszczególne modele różnią się proporcją prądu zadziałania w stosunku do prądu znamionowego.

Wymienione powyżej cechy określają przeznaczenie poszczególnych grup wyłączników. Modele typu A przeznaczone są do ochrony urządzeń elektronicznych. Odbiorniki niewrażliwe na przeciążenia termiczne, o małych prądach rozruchowych, zabezpieczane są wyłącznikami typu B. Modele typu C są nieodzownym elementem wyposażenia różnych instalacji zasilających o niewielkich mocach. Silniki o dużych mocach chronione są za pomocą wyłączników typu D.

Dostępne na rynku wyłączniki nadmiarowo-prądowe pracują przy maksymalnym napięciu wynoszącym 440 V i prądzie do 125 A. Prądy wyłączalne wynoszą tu do 25 kA, przy charakterystykach czasowych B, C oraz D. Najczęściej stosowane modele cechują się prądem znamionowym o wartości do 63 A i prądzie wyłączalnym nie przekraczającym 10 kA. Najważniejszą zaletą wyłączników nadmiarowo-prądowych jest możliwość ich wielokrotnego użycia, a także wysoka czułość działania.

Należy w tym miejscu zaznaczyć, że wyłączniki MCB nie stanowią zabezpieczenia przed porażeniem. Dlatego rozdzielnica musi być dodatkowo wyposażona w wyłącznik różnicowo-prądowy (RCD).

„RÓŻNICÓWKI”

Zasadniczą funkcją wyłącznika różnicowo-prądowego (RCD) jest ochrona dodatkowa przed porażeniem prądem elektrycznym, realizowana poprzez odłączenie od zasilania zabezpieczanego obwodu w przypadku wystąpienia w tym obwodzie nadmiernego prądu doziemnego. Instalacja wyposażona w wyłącznik różnicowo-prądowy musi mieć, ze względów bezpieczeństwa, przewód ochronny PE. Dlatego wyłączniki te nie mogą być instalowane w instalacjach starego typu, nie dysponującymi wydzielonym przewodem ochronnym.

Należy bezwzględnie pamiętać, że wyłącznik różnicowo-prądowy nie ogranicza wartości prądu uszkodzeniowego, a jedynie czas jego przepływu! Ponieważ jednak kryterium zadziałania wyłącznika jest przekroczenie przez prąd uszkodzeniowy wartości prądu znamionowego wyłącznika, należy dobierać je stosownie do rodzaju zabezpieczonych odbiorników.

Wyłącznik różnicowo-prądowy może zadziałać tylko w określonych przypadkach:
– w przypadku zwarcia przewodu fazowego lub neutralnego z obudową urządzenia. W takim przypadku przez obudowę chronionego urządzenia przepływa prąd zwarciowy,
– gdy izolacja w chronionej instalacji ulegnie pogorszeniu lub uszkodzeniu. Wyłącznik zadziała, jeżeli jej rezystancja zmniejszy się do wartości, przy której prąd upływu będzie większy niż znamionowy prąd różnicowy wyłącznika.
– w przypadku dotyku bezpośredniego części czynnych, będących pod napięciem, przez osobę rażoną przepłynie prąd i wyłącznik zadziała w czasie mniejszym niż 20 ms.

Wyłącznik różnicowo-prądowy nie zadziała w przypadku zwarcia między przewodem fazowym a neutralnym. Nie stanowi on zabezpieczenia zwarciowego i przeciążeniowego, dlatego w instalacji musi być stosowany razem z dodatkowymi zabezpieczeniami zwarciowymi i nadmiarowo-prądowymi.

Wyłączniki różnicowo-prądowe stanowią doskonałą ochronę dodatkową osób i urządzeń. Jeżeli wyłącznik różnicowo-prądowy nie pozwala załączyć jakiegoś obwodu, tzn. że gdzieś w danym obwodzie jest upływ prądu – na przykład na obudowę urządzenia. Nie wolno w takim wypadku pomijać urządzenia ochronnego, jakim jest wyłącznik różnicowo-prądowy, ale w pierwszej kolejności zlokalizować przyczynę nieprawidłowej pracy instalacji. Bezpieczeństwo użytkowników instalacji elektrycznej musi być zawsze na pierwszym miejscu!

Oczywiście każdy wyłącznik różnicowo-prądowy musi być – jak wspomniałem – dobrany przy uwzględnieniu dopuszczalnego prądu upływu odbiornika. W instalacji elektrycznej mogą być stosowane wyłączniki o znamionowym prądzie różnicowym większym niż 30 mA, ale nie stanowią one wtedy środka ochrony uzupełniającej przy dotyku bezpośrednim. Są jednak doskonałym środkiem ochrony od porażeń przy uszkodzeniu.

Najczęściej stosowane są wyłączniki RCD o prądzie znamionowym 30 mA (instalacje mieszkaniowe, przemysłowe, place budowy itp.). Wyłączniki 6 mA oraz 10 mA stosowane są w obiektach o zwiększonym stopniu zagrożenia porażeniem oraz do zabezpieczania pojedynczych odbiorników. Wyłączniki 100 mA stanowią środek ochrony dodatkowej w obwodach, gdzie występują duże prądy upływowe, natomiast wyłączniki o prądzie znamionowym ≥300 mA stosuje się przede wszystkim jako środek ochrony przeciwpożarowej.

Norma PN-HD 60364-4-412009, Część 4.41. (Instalacje elektryczne niskiego napięcia. Ochrona dla zapewnienia bezpieczeństwa. Ochrona przed porażeniem elektrycznym.) nakazuje stosowanie wyłączników różnicowo-prądowych jako ochronę uzupełniającą. A więc wyłączniki różnicowo-prądowe o prądzie znamionowym różnicowym nie większym niż 30 mA stosujemy w każdym możliwym przypadku, a przede wszystkim i obowiązkowo:
– w obwodach zasilających urządzenia o zwiększonym zagrożeniu porażeniowym (łazienka, kuchnia, pomieszczenia produkcyjne o zwiększonej wilgotności, baseny, place budowy itp.),
– w obwodach zasilających urządzenia I klasy izolacji.

NA CO ZWRACAĆ UWAGĘ PODCZAS PROJEKTOWANIA?

Na wszystkie aspekty, które wskazałem wcześniej. Projektowanie i budowanie urządzeń elektroenergetycznych nie jest wyłącznie kwestią fantazji i entuzjazmu. Jest ono obwarowane szeregiem norm i zasad. Odstępstwa od nich mogą być tragiczne w skutkach. Złe skonfigurowanie systemu nagłośnieniowego – w najgorszym wypadku – narazi właściciela na straty materialne. Złe wykonanie systemu dystrybucji zasilania dla systemu nagłośnieniowego może pozbawić kogoś życia.

Przykład źle zaprojektowanej rozdzielnicy pokazany został na fotografii.

Jeśli podłączymy odbiorniki do wszystkich gniazd przypisanych do danej fazy, to okaże się, że obciążenie w znacznym stopniu przekracza parametry charakteryzujące przyłącze wejściowe rozdzielnicy. Oczywiście można „umówić się” co do tego, że rozdzielnicę taką będzie obsługiwała osoba kompetentna, która za każdym razem będzie kalkulowała pobór prezentowany przez przyłączane odbiorniki. Jednak – jak znam życie – w pośpiechu lub nerwowej sytuacji zawsze znajdzie się osoba, która, widząc wolne gniazdo zasilające, postanowi z niego skorzystać, zamiast rozwijać kolejne 10 m kabla do innego punktu zasilania na scenie. Co wtedy? Oczywiście po przekroczeniu określonej wartości prądu zadziała z pewnością dedykowany dla danej fazy wyłącznik nadmiarowo-prądowy, który zabezpiecza dopływ. Jak widzimy na zdjęciu, jest to jedyny element zabezpieczenia. Problem więc w tym, że wyłączy on również inne odbiorniki zasilane z tejże fazy, a przecież powiedzieliśmy sobie wcześniej, że nasza rozdzielnica powinna być wyposażona w urządzenia zabezpieczające zarówno w każdym obwodzie zasilającym, jak i obwodach odbiorczych.

Przedstawiony na zdjęciu przykład dowodzi, że zanim podejmie się decyzję o samodzielnym zbudowaniu rozdzielnicy, warto rozważyć możliwość zakupu któregoś ze standardowo oferowanych modeli. Jeśli w żadnej ofercie nie ma takiego modelu, który zaspokaja potrzeby danego systemu PA, to należy zdecydowanie skonsultować własny pomysł rozdzielnicy z wykwalifikowanym elektrykiem, a jeszcze lepiej i bezpieczniej jest zlecić jej wykonanie wyspecjalizowanej w tym zakresie firmie. Zarówno zakup standardowej, jak i zlecenie wykonania niestandardowej rozdzielnicy przez wyspecjalizowaną firmę daje gwarancje, że urządzenie jest wykonane zgodnie z prawidłami sztuki oraz posiada świadectwa zgodności z przepisami dotyczącymi tego typu urządzeń.

O CZYM JESZCZE WARTO PAMIĘTAĆ?

Zanim podłączymy główny kabel zasilający nasz system nagłośnieniowy do lokalnego przyłącza energetycznego, w miejscu, gdzie zdarzyło się nam go używać, powinniśmy bacznie prześledzić oznaczenia przewodów (głównie zerowego i uziemiającego).

Uwaga ta, o czym w przeszłości już pisałem, ma szczególne znaczenie podczas różnych imprez plenerowych. Zdarza się, że na potrzeby takich imprez wykonywana jest prowizoryczna instalacja. Niestety bywa, że nie zawsze przyłącza takie są wykonane przez uprawnionych elektryków, a jeśli nawet, to niekiedy z wykorzystaniem będących właśnie „pod ręką” lub okazyjnie załatwionych materiałów – nie bacząc na obowiązujące normy i oznaczenia. W takich sytuacjach posiadanie nawet bardzo prostego przyrządu pozwalającego na zmierzenie napięć w odpowiednim zakresie może okazać się bardzo przydatne.

Należy też pamiętać, że żaden producent ani dystrybutor nie obejmuje gwarancją sprzętu, który został uszkodzony w wyniku podłączenia go do źródła zasilania o parametrach niezgodnych z wymaganymi lub wskutek eksploatacji w warunkach, do których nie został on przeznaczony. Żaden producent nie przyjmie też odpowiedzialności, gdy z opisanych powyżej powodów sprzęt stworzy sytuację niebezpieczną dla zdrowia lub życia użytkowników. Mówiąc najprościej – jeżeli wyrywasz z gniazda bolec uziemiający lub pomijasz „różnicówkę”, bierzesz na siebie pełną odpowiedzialność za stworzenie sytuacji, w wyniku której może dojść do porażenia prądem elektrycznym ze skutkiem śmiertelnym. Co więcej, nigdy nie należy ufać urządzeniom, instalacjom, rozdzielnicom i przyłączom energetycznym mogącym stanowić potencjalne zagrożeniem porażenia prądem. Nawet jeśli ktoś zapewnia, że wszystko jest w najlepszym porządku, dla pewności, a przede wszystkim dla bezpieczeństwa, najlepiej jest wszystko sprawdzić osobiście. Znane są przypadki porażenia prądem muzyków w wyniku niewłaściwie okablowanego i źle zasilonego systemu PA. Zdarzały się one nie tylko w Polsce, ale również w krajach, w których zasady bezpieczeństwa są znacznie bardziej rygorystycznie przestrzegane.

OSTROŻNOŚCI NIGDY ZBYT WIELE!

Kluczową rolę odgrywa przeprowadzanie okresowych czynności związanych z kontrolowaniem mobilnych rozdzielnic pod względem bezpieczeństwa. Prace w tym zakresie powinny być wykonywane co najmniej raz w miesiącu.

Kontrolę stanu i oporności izolacji należy przeprowadzać nie rzadziej niż dwa razy w roku. Oprócz tego pamiętać należy o sprawdzeniach stanu izolacji i oporności przed uruchomieniem urządzenia lub po dokonaniu w nim zmian oraz napraw – zarówno części elektrycznych, jak i mechanicznych.

Przepisy mówią, że sprawdzenie stanu izolacji należy wykonywać każdorazowo przed włączeniem urządzenia, jeżeli nie było ono używane przez okres dłuższy niż miesiąc. Pomiarów (przynajmniej podstawowych) należy dokonać też po każdorazowym przestawieniu rozdzielnicy w inne miejsce i przyłączeniu jej do innej instalacji. Każdorazowo przed użyciem rozdzielnicy należy wizualnie ocenić jej stan techniczny. Widoczne uszkodzenia w postaci popękanych obudów gniazd lub wyłączników, nadtopionej izolacji w okolicy styków oraz wszelkie inne zauważone odchylenia od standardowego wyglądu w osprzęcie bezwzględnie dyskwalifikują rozdzielnicę pod względem użytkowym. Ta sama zasada dotyczy zresztą również stanu okablowania. Należy też pamiętać o dokonaniu sprawdzenia poprawności działania wyłączników różnicowo-prądowych. Przepisy nakazują, by sprawdzać je każdorazowo przed kolejnym przystąpieniem do pracy.

Przepisy nakazują, by zarówno podłączeniem, jak i konserwacją zajmowały się osoby posiadające świadectwo kwalifikacyjne „E” w zakresie eksploatacji urządzeń elektroenergetycznych.

Warto też pamiętać, że najlepiej opracowane normy i najsurowsze przepisy dotyczące eksploatacji urządzeń elektroenergetycznych nie zapewnią bezpieczeństwa, gdy zabraknie użytkownikowi wyobraźni, odpowiedzialności i zdrowego rozsądku.

Marek Witkowski