Vurdering av lysbuefare

 

Når lysbuer oppstår, kan tavler bli påført store ødeleggelser. Det kan oppstå langvarig driftsavbrudd med høye kostnader, og det er høy risiko for at personell i nærheten blir påført alvorlige skader. Det er også en statistisk erfaring at lysbuefeil rammer fortrinnsvis elektropersonell ved betjening eller drift av tavleanleggene, og at årsaken ofte er uforsiktighet, mangel på risikovurdering og forsømmelse av regelverket for betjening og drift av elektriske anlegg. 

 

 

Fram til nå har ikke regelverket for tavler vært tilstrekkelig mht. beskyttelse mot konsekvensen av lysbuefeil. Tavlestandarden alene ivaretar ikke disse utfordringene, og kravet til beskyttelse ved kortslutning har vært begrenset til at vernet er i stand til å detektere og koble ut største og minste beregnede korslutningsstrøm.

 

En lysbuestrøm vil imidlertid alltid være lavere enn beregnet minste kortslutningsstrøm på grunn av høy impedans i feilstedet, og betingelsen for sikker momentan utkobling vil dermed ikke være til stede. Lysbueenergien kan bli farlig høy pga. lang utkoblingstid.

Det er spesielt i disse tilfellene at man må vurdere særskilte beskyttelsestiltak mot lysbuefeil. For en slik vurdering må lysbueenergiens størrelse beregnes, og en videre risikovurdering vil avklare sannsynligheten for at en lysbue kan inntreffe og konsekvensen av den ødeleggende effekten hvis lysbuekortslutning inntreffer.

 

For å oppnå tilstrekkelig og ønsket sikkerhet ved lysbuefeil, er det en rekke tiltak som kan iverksettes på prosjekteringsstadiet. I henhold til risikoanalyse og behov, kan velges aktive tiltak som innebærer utstyr og systemer som begrenser kortslutningsenergien, og i tillegg mer passive løsninger som går ut på innvendige skiller i tavlen og forsterket lysbuetestet spesialutførelse for høy tåleevne og redusert skadeomfang.

 

Behovet for tiltakene skal vurderes, for å eventuelt å beslutte egnet valg av lysbuereduserende utstyr og løsninger som er beskrevet i regelverket (NEK400:2022).

Behovet for tiltak avhenger av farlighetsgraden ved en lysbuefeil. Denne defineres ved å beregne lysbueenergien, som er avhengig av lysbuestrømmen, vernets utkoblingstid og avstand til operatør.  Med kunnskap om den aktuelle lysbuestrømmen, er vi i stand til å vurdere om kortslutningsvernet har tilstrekkelig kort utkoblingstid, eller om det er behov for andre egenskaper og tiltak for å redusere lysbueenergien til et akseptabelt og trygt nivå under normale driftsforhold. 

 

 

Ved høy kortslutningsytelse i nettet, kan den aktuelle og farlige lysbueenergien i en tavle reduseres ved en rekke aktive tiltak iht. en behovsorientert risikovurdering:

 

Konsekvensen av den aktuelle lysbueenergien kan reduseres ved passive tiltak som seksjonering og/eller forsterket konstruksjon i samsvar med en testet lysbuesikker utførelse:

 

 

 

Uavhengig av aktive eller passive beskyttelsestiltak i tavlen, må tavleoperatører imidlertid alltid forholde seg til den virkelige lysbueenergien ved å velge personlig verneutstyr med riktig klassifisering i henhold til det aktuelle energinivået. Denne informasjonen må derfor være kjent og fremgå av skilt på tavlen. For ekstra trygg betjening kan også arrangement for fjernbetjening være en trygg og sikker løsning.

 

 

Det er kunnskap om en potensiell lysbuefare som er viktig for å gjennomføre en kvalifisert risikovurdering slik regelverket nå krever. Beregnet lysbuestrøm og hendelsesenergi gir grunnlag for valg av reduserende tiltak og for valg av personlig beskyttelsesutstyr. Tilgangen på verktøy for beregning av lysbueenergi er relativt god. Flere beregningsprogram er tilgjengelig for nedlastning fra nettet, i tillegg til regneark i REN-blad 1710 og ny beregningsmodul i Febdok. Markedsledende utstyrsleverandører har også integrerte beregningsmoduler i sine dedikerte konfigureringsverktøy for tavlesystemene som de markedsfører.

 

 

Farene i tavlerommet er som ved bilkjøring. Trafikkulykker rammer sjåføren og andre som er til stede, og de oppstår ofte på grunn av uforsiktighet og brudd på trafikkreglene. Men biler har støtdempende konstruksjon og air-bag, og det er lovpålagt å benytte sikkerhetsbeltet, så i mange tilfeller unngår man de alvorligste skadene, både på bil og person.

 

Nå skal man vurdere om også tavlene trenger en «air-bag» og en skadebegrensende utførelse for økt driftssikkerhet og trygghet for personell. Og tavlene skal merkes tydelig med beregnet lysbueenergi, slik at driftspersonell til enhver tid kan «kle seg for anledningen», for sin egen trygghet.

 

 

Nye krav til beskyttelse mot lysbuefeil i tavler retter seg hovedsakelig mot ansvarlig prosjekterende for det elektriske anlegget. Rådgivere må ivareta anleggseiers behov i hvert enkelt tilfelle og spesifisere konkrete løsninger eller ønsket målsetting med anvendelse av lysbueenergireduserende tiltak og for eventuelt uønsket utkobling. Installatører er også ofte ansvarlig prosjekterende, og blir dermed den som er ansvarlig for å vurdere anleggseiers behov for lysbuereduserende tiltak.

 

Når spesifikk risikovurdering for lysbuefare ikke på forhånd er gjennomført, bør tavleprodusentene være sitt ansvar bevisst og gå i dialog med sine oppdragsgivere om nettforholdene, driftsforholdene, behovet for beskyttelsestiltak og eventuelle konsekvenser ved lysbuefeil og utkobling.

 

Ved tavleleveranser krever nye beskyttelseskrav engasjement i hele verdikjeden, fra prosjekterende til utførende, som alle må ta sitt ansvar for nødvendige risikovurdering, tiltaksvalg og tydelig merking av farenivået med skilt.

Tavleforeningen støtter tavlebransjen, og andre med behov, i forståelsen av det nye regelverket for lysbuebeskyttelse, og funksjonsprinsippene for utstyr og løsninger som kan velges som fare- og skade-reduserende tiltak.

 

 

02.02.2023

Hans-Petter Nybakk