Högsta tillåtna läckström mot skyddsjord?

[Nerre]

Exempel på ganska vanlig pryl som ger c:a 50 mA i PE vid bortfall av en fas.

Bortfall av en fas räknas för det mesta som Single Fault Condition, och där är gränsen högre.

[mrfrenzy]

Är det inte krav på att en sådan laddare ska anslutas till jordfelsbrytare typ b?

[rikkitikkitavi]

Det jag menade är att anledningen till att man tillåter så mycket som 10 mA från en fast ansluten apparat med märkström på 10 A är just att den är ensam om jordledaren.

För stickproppsanslutna apparater måste gränsen vara lägre eftersom flera apparater delar på samma jordledare.

Och då pratar jag alltså om jordledaren från inkopplingsstället till gruppcentralen.

Det är ju jordskenan i gruppcentralen som räknas som "nollpotential" för alla skyddsjordade apparater.

För medicintekniska produkter är gränsen för jordläckström som sagt var mycket lägre, just för att man vill hålla ner potentialen på skyddsjordade delar.

På sjukhus har man ju ofta dessutom en separat potentialutjämning i vissa miljöer, inte för att begränsa strömmen i jordledaren utan för att säkerställa att potentialen är noll.

Är gränserna satta utifrån vad jordfelsbrytare normalt slår ifrån på? Jag menar att 0,5 eller 1 mA enligt VDE eller 10mA , det är väldigt små potentialer på normala PE ledare och med tanke på vad som händer vid kortslutning mot PE rent potentialmässigt känns det som stora marginaler. (SF > 10^5) . Nu pratar vi om hemmiljöer och kontor, typ. Inte sjukhus med rektalprober eller andra invasiva anslutningar människa och elnät...

Jordfelsbrytarens frånslag är ju baserat på vad som är personsäkert med hög konfidens.

Vägguttag är ju normalt inte ett problem, det är sällan mer än 4 st brunnar (tillverkarens anvisningar) och köper man en multi-mega-grendosa med en uppsjö av nätbrunnar finns det väl även på denna ngn form av anvisning som talar om vilka krav som ställs på anslutna apparater... eller om det bara får användas dubbelisolerade

Problemet är väl om man har för många grupper på samma jordfelsbrytare i centralen?

Men med 1mA och 30mA som gräns för utlösning av jordfelsbrytare motsvarar det ett 30 tal apparater som läcker, i praktiken fler. Men gamla spisar och bös kan ju få för sig ett och annat. Jag kör varmvattenberedaren på 2 element (utanpåliggane värmesköldar) då det 3de löste jordfelsbrytaren då och då. Läckström eller kortis mot jord , jag har inte meggat

[Nerre]

Gränserna har såvitt jag vet inget med jordfelsbrytare att göra.

[rikkitikkitavi]

De är väl äldre än så, åtminstone VDE?

[Bo.Siltberg]

Det var det jag menade med "men en fast ansluten apparat delar väl sällan jordledare med stickproppsanslutna?". Det är alltså det som är bakgrunden till gränsen.

Nej bakgrunden till gränsen 10 mA för normal läckström i PE i en gruppledning har ingenting med antal förbrukare att göra.
Den är troligen vald utifrån vad man tycker max får vara i en normal PE-ledare med tanke på risken för elchock utan att man behöver vidta några förstärkande åtgärder av PE.

Jag har läst många elsäkerhetsstandarder och enda anledningen till att man vill begränsa strömmen i skyddsjorden är just att skyddsjorden normalt ska vara på nollpotential. Annars skulle man inte behöva skilja på skyddsjord och nolla.

Begränsa vad? Läckström i PE? Jag skrev ovan att 10 mA inte ger någon potentialskillnad av signifikans. Vid fel kan det gå 500 A i PE och det ger en potentialskillnad av råge. Men det är vid fel. Vid normal drift vill man hålla ned normal läckström för att inte orsaka elchock vid avbrott på PE.
I 1939 års föreskrifter fann man det nödvändigt, troligen på goda grunder, att förbjuda PEN-ledare i gruppledningar. Det var inte pga potentialskillnader från belastningsström, utan pga risken för elchock vid avbrott på PEN.

Bortfall av en fas räknas för det mesta som Single Fault Condition, och där är gränsen högre.

Källa på det?
Om det finns en gräns på strömmen i PE vid fel så är det i så fall en undre gräns som man inte får underskrida.

Exempel på ganska vanlig pryl som ger c:a 50 mA i PE vid bortfall av en fas.

1 µF mot PE är ganska häftigt. Kan det öht vara tillåtet utan ett särskilt skydd? Vad är det för brytare 1-3?

[Nerre]

Alla elsäkerhetsstandarder som jag har läst har olika kräv på läckström vid Normal Condition och Single Fault Condition.

Bortfall av en fas på 3-fasutrustning är ett av de Single Fault Conditions man provar. Även på 1-fas utrustning mäter man läckström i skyddsjorden vid bortfall av ena polen (d.v.s. nollan). Och det säger sig självt att om det sitter ett avstörningsfilter med kondensatorer från bägge polerna till jord så kommer läckströmmen till jord att i principdubblas om man bryter nollan.

När jag jobbade med provning hade vi boxar med strömbrytare för alla olika single fault conditions (och även polvändning för 1-fasutrustning).

I normal fall mäter man alltså läckströmmen genom jord för 1-fasutrustning vid

1. Normalfall (bägge polerna anslutna)
2. Omvänd polaritet (även detta Normal Condition)
3. Avbrott i ena nätpolen (om detta är fasen så blir 4 nollan och vice versa).
4. Polväxling och avbrott i ena nätpolen

Detta är då jordläckströmmen. Sen mäter man även höljesläckström (kallas ofta "touch current") vid ovan nämnda lägen, OCH även höljesläckström vid jordavbrott (bägge pol-lägena).

Observera att höljesläckström kan behöva mätas från flera delar, om inte alla berörbara delar är jordade.

(Och den uppmärksamme noterar att om det är jordat hölje så kommer höljesläckströmmen vid SFC att bli lika stor som jordläckströmmen vid NC.)

Det blir alltså ganska omfattande tabeller med alla olika läckströmmar i testrapporterna.


Sen inser jag nog att det många har missat är att man mäter inte strömmen i själva jordledaren. Möjligen är gränsen för vad som får förekomma i installationen själva strömmen, men när man mäter i elsäkerhetsstandarder så mäter man normalt med ett läckströmsdon på 1 kohm. Så om man mäter 50 uA så är det alltså 50 uA genom 1 kohm. (Man mäter egentligen spänningen över läckströmsdonet, eftersom det är 1 kohm motsvarar 1 mV 1 uA.)

[Jan Almqvist]

1 µF mot PE är ganska häftigt. Kan det öht vara tillåtet utan ett särskilt skydd? Vad är det för brytare 1-3?

Jag tror att brytare 1-3 är reläkontakter. Så här står det i en kommentar till den YouTube-film schemat är hämtat från och som jag länkade till i denna tråd viewtopic.php?f=13&t=100250 och som handlar om varför jordfelsbrytare löser ut om en fas saknas när laddaren ansluts:

"The relay switched caps to ground are probably switched because those capacitor values they needed for enough EMI suppression are too large to give a safe touch current if the ground is interrupted and because they would trip RCDs if connected as usual from both line and neutral to ground. Relay 3 would be energized for a three phase supply where the X2 capacitor midpoints are close to ground potential. Relay 1 or 2 would energize for a single phase feed depending on if line and neutral are reversed (1) or not (2)"

När laddaren matas med enfas 230 VAC så drar alltså antingen relä 1 eller 2 beroende på hur stickproppen vänts och ansluter N (efter drosslarna på 1.7 mH) till PE via kondensatorerna på 220 nF respektive 1 uF (parallellt med 1 uF i serie med 100 Ohm). När laddaren matas med trefas så drar istället relä 3 och anluter de två virtuella jordpunkter som uppstår till skyddsjord via kondensatorerna enligt ovan. Problemet är att om en fas saknas så blir det inte en virtuell jord där de tre kondensatorer på 15 uF respektive 10 uF möts. Istället får denna punkt en spänning på drygt 200 V och strömmen genom PE blir c:a 50-70 mA (förutsatt att jag räknat rätt) varvid jordfelbrytaren löser ut.

[Bo.Siltberg]

Alla elsäkerhetsstandarder som jag har läst har olika kräv på läckström vid Normal Condition och Single Fault Condition.

Har du något exempel?
Jag har skannat igenom mitt bibliotek på +1000 standarder utan att hitta något.

[Nerre]

IEC/EN 61010-1 och IEC/EN 60601-1 är de två standarder jag provade mest mot, jag vill minnas att även IEC/EN 60950 har olika krav på touch current vid NC och SFC.

[Bo.Siltberg]

61010 handlar om mätinstrument. Ordet läckström nämns inte där öht.

60601 är intressant då den handlar om sjukvårdsutrustning. Den har jag aldrig bläddrat i tidigare men det ska jag försöka ta mig tid att göra. Jag gjorde bara en mycket snabb sökning nu och fann detta:

19 Continuous LEAKAGE CURRENTS and PATIENT AUXILIARY CURRENTS
19.1 General requirements
a) The electrical insulation providing protection against electric shock shall be of such quality
that currents flowing through it are limited to the specified values.
b) The specified values of the continuous EARTH LEAKAGE CURRENT, the ENCLOSURE LEAKAGE CURRENT,
the PATIENT LEAKAGE CURRENT and the PATIENT AUXILIARY CURRENT apply in any combination of the
following conditions:
– Both at operating temperature and following the humidity preconditioning treatment,
as described in Sub-clauses 4.10 and 19.4.
– In NORMAL CONDITION and in the specified SINGLE FAULT CONDITIONS (see Sub-clause 19.2).
– With EQUIPMENT energized in stand-by condition and fully operating and with any switch
in the MAINS PART in any position.
– With the highest RATED supply frequency.
– With a supply equal to 110% of the highest RATED MAINS VOLTAGE.
The measured values shall not exceed the allowable values given in Sub-clause 19.3.

19.2 SINGLE FAULT CONDITIONS
*a) The EARTH LEAKAGE CURRENT, the ENCLOSURE LEAKAGE CURRENT, the PATIENT LEAKAGE CURRENT and the
PATIENT AUXILIARY CURRENT shall be measured under the following SINGLE FAULT CONDITIONS:
– the interruption of each supply conductor one at a time;
– the interruption of a PROTECTIVE EARTH CONDUCTOR (not applicable in the case of EARTH
LEAKAGE CURRENT). Not to be investigated if a fixed and permanently installed PROTECTIVE
EARTH CONDUCTOR is specified;

Och i tabell IV ser man faktiskt olika värden på läckströmmen för normaldrift och enkelfel.

Capture.JPG

Tack, det var vad jag undrade över. Har aldrig sett denna skillnad tidigare, inte för hushållsapparater och media men kanske för nån fler speciell typ av produkt.

Lite förvånande att "patient leakage current" tillåts vara så pass hög som 50 µA. Jag gissade fel där med en faktor på ca 10⁵ ... Men man behöver nog läsa standarden noga för att få allt på rätt plats. 50 µA tror jag är obehagligt om man t.ex får dialys

60950 handlar just om media - USB-laddare, datorer, routers, telefoner, kontorsapparater. Här skulle det kunna finnas något men jag kammar noll i hastigheten. Hittar inget om olika krav på läckström enbart genom en snabb sökning på olika termer, men det kanske finns.

[Nerre]

Typ B (Body) är kontakt med oskadad hud, är det kontakt med blodkärl så är det typ CF (Cardiac Floating tror jag det står för), och där är kraven betydligt strängare.

Notera också att får typ CF så mäter man läckström med nätspänning på patienten (F:et står nämligen för "floating", så patienten måste alltså även vara isolerad från jord).

Jag kan försöka kolla i de andra standarderna när jag är på jobbet och har tillgång till dem.