Elektrotechnický seminář

edstavují riziko úrazu, bez ohledu na napětí, velikost a druh
proudu. Nedokonalá a nedbalá údržba toto riziko ještě zvyšuje. Možnost vzniku úrazu
elektrickým proudem musí být co nejvíce omezena a případné negativní následky
minimalizovány. K tomu jsou z ustanovení zákoníku práce odvozeny základní povinnosti
zaměstnavatelů i zaměstnanců.
Elektrotechnický seminář 11
Zaměstnavatelé, při jejichž výrobní i nevýrobní činnosti je prováděna práce nebo
obsluha na elektrických zařízeních, jsou povinni zabezpečit (viz §133 ZP):
• používání elektrických zařízení, přístrojů a spotřebičů, ověřených autorizovanou
zkušebnou, pouze k určeným činnostem v rozsahu stanoveném výrobcem,
• provádění práce a obsluhy na elektrických zařízeních a přístrojích pouze pracovníky
s odpovídající odbornou způsobilostí v elektrotechnice,
• provozování elektrických zařízení pouze na základě kladného výsledku odborných
zkoušek(výchozí revize a průběžné provádění jejich údržby ověřováním odbornými
zkouškami (periodickými revizemi) dle stanovených lhůt,
• poskytování potřebných osobních a pracovních prostředků k bezplatnému používání
zaměstnancům, jejich udržování v použitelném stavu a kontrolu jejich používání,
• vyškolení všech příslušných pracovníků k poskytování první pomoci při úrazu elektrickou
energií a pravidelně dvakrát za rok provádění opakovaných školení,
• vybavení všech příslušných pracovišť a pracovních čet v dostatečném rozsahu pomůckami
pro poskytování první pomoci při úrazu elektrickou energií.
Všichni zaměstnanci jsou povinni (viz § 135 ZP):
• dbát o svou vlastní bezpečnost, o své zdraví i o bezpečnost a zdraví fyzických osob,
kterých se bezprostředně dotýká jejich jednání, případně opomenutí při práci,
• dodržovat právní předpisy k zajištění bezpečnosti práce, bezpečnosti technických zařízení
a ochrany zdraví při práci; dodržovat ostatní předpisy a pokyny k zajištění bezpečnosti a
ochrany zdraví při práci, zásady bezpečného chování na pracovišti a stanovené pracovní
postupy, s nimiž byli řádně seznámeni,
• používat při práci ochranné pracovní prostředky a ochranná zařízení,
• účastnit se školení a výcviku zajišťovaného zaměstnavatelem v zájmu bezpečnosti a
ochrany zdraví při práci a podrobit se zkouškám a lékařským prohlídkám
stanoveným.právními předpisy.
Na zaměstnavatele, který je fyzickou osobou a sám též pracuje, či na fyzickou osobu,
která podniká v elektrotechnice a nikoho nezaměstnává, platí shora uvedené povinnosti
přiměřeně. Stejně tak na spolupracujícího manžela nebo dítě.

Zákon č. 174/1968 Sb. o státním odborném dozoru nad bezpečností práce po
novelách v úplném znění platný od 1. července 2000.
Zákonem jsou ustanoveny nezávislé státní odborné orgány, které dozírají, jak
organizace a pracovníci plní předpisy k zajištění bezpečnosti práce a technických zařízení ve
výrobní a nevýrobní činnosti a jak dodržují stanovené pracovní podmínky. Státní odborný
dozor nad bezpečností práce a technických zařízení a nad dodržováním stanovených
pracovních podmínek podle tohoto zákona vykonávají orgány státního odborného dozoru,
jimiž jsou Český úřad bezpečnosti práce (ČÚBP) a inspektoráty bezpečnosti práce (IBP).
Státní odborný dozor nad bezpečností vyhrazených technických zařízení vykonávají
organizace státního odborného dozoru zřízené výhradně k tomuto účelu Ministerstvem práce a
sociálních věcí. Doposud je zřízena jediná organizace Institut technické inspekce (ITI).
Vyhrazenými technickými zařízeními jsou zařízení se zvýšenou mírou ohrožení zdraví a
12 Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií VUT v Brně
bezpečnosti osob a majetku. Jsou to technická zařízení tlaková, zdvihací, elektrická, plynová a
v jaderné energetice.
Český úřad bezpečnosti práce je podřízen Ministerstvu práce a sociálních věcí a jemu
jsou podřízeny Inspektoráty bezpečnosti práce(je jich osm a sídlí v krajských městech) a
Institut technické inspekce v Praze. Působnost ČÚBP, IBP a ITI se vztahuje na všechny
právnické a podnikající fyzické osoby s výjimkou těch, které podléhají zvláštním
předpisům:orgánů státní báňské správy, národní obrany, dopravy a spojů a vybraných objektů
ministerstva vnitra a režimu posuzování podle zákona č.22/1997 o technických požadavcích
na výrobky.
Inspektoráty bezpečnosti práce (IBP) dozírají zda jsou dodržovány předpisy k zajištění
bezpečnosti práce a technických zařízení a předpisy stanovící pracovní podmínky. Vyjadřují
se k projektovým dokumentacím staveb a uplatňují při povolování a kolaudaci staveb
požadavky předpisů k zajištění bezpečnosti práce a technických zařízení. Rozhodují o odnětí
nebo omezení oprávnění organizacím a podnikajícím fyzickým osobám k výrobě, montáži,
opravám, revizím a zkouškám vyhrazených technických zařízení a rozhodují o odnětí nebo
omezení osvědčení ke zkouškám, revizím, opravám, montážím nebo obsluze vyhrazených
technických zařízení vydaných fyzickým osobám v případě zjištěného porušení předpisů
k zajištění bezpečnosti práce a technických zařízení. Zúčastňují se vyšetřování příčin
pracovních úrazů, provozních nehod (havárií), poruch technických zařízení a
technických¨příčin průmyslových otrav a nemocí z povolání, popřípadě uvedené příčiny
vyšetřují. Poskytují bezplatně poradenství zaměstnavatelům a pracovníkům, jak vyhovět
předpisům k zajištění bezpečnosti práce a technických zařízení.
Český úřad bezpečnosti práce (ČÚBP) řídí činnost inspektorátů bezpečnosti práce a
organizací státního odborného dozoru (ITI), provádí výzkum na úseku bezpečnosti práce a
technických zařízení, rozhoduje o odvoláních proti opatřením inspektorátů bezpečnosti práce.

Právním předpisem souvisejícím především s personálním zajištěním provozní
bezpečnosti, je Vyhláška č. 50/1978 Sb. ČÚBP a ČBÚ o odborné způsobilosti
v elektrotechnice. Jedná se o prováděcí vyhlášku k zákonu č. 174/1968 Sb., která stanoví
potřebnou kvalifikaci pracovníků .pro obsluhu elektrických zařízení nebo práci na nich,
k projektování elektrických zařízení a k řízení činností ve výrobě, montáži a údržbě
elektrických zařízení. Za EZ ve smyslu vyhlášky se považují ta zařízení, u nichž může dojít
k ohrožení života, zdraví nebo majetku elektrickým proudem, a zařízení určená k ochraně
před účinky atmosférické nebo statické elektřiny. O kvalifikaci pracovníků a podmínkách pro
její získání je podrobně pojednáno v kap. 3. [ 2 ].
2.3 Nežádoucí účinky elektrické energie
Za základní technickou normu pro elektrická zařízení je možno považovat ČSN
33 2000-1 Elektrotechnické předpisy, Elektrická zařízení z června 1995. Požadavky této
normy se vztahují na zajištění bezpečného provozu elektrického zařízení.
V uvedené normě jsou sice obsaženy všechny zásadní požadavky na bezpečný provoz
elektrických zařízení, které by podle současných poznatků vědy a techniky měly být
dostatečnou zárukou ochrany před nežádoucími účinky elektrické energie. Bohužel
každodenní praxe přináší situace často nepředvídatelné, proto bude dále uvedeno několik
základních údajů k jednotlivým skupinám nežádoucího působení elektřiny seřazených podle
škodlivého následku.
Elektrotechnický seminář 13
2.3.1 Úrazy elektrickým proudem
Úraz elektrickým proudem může být způsoben proudem protékajícím postiženým tělem
nebo jinými nežádoucími účinky elektrického proudu, elektrického či elektromagnetického
pole. Nesmíme ovšem zapomínat na situace, kdy samotné působení proudu není podstatné,
ale v jeho důsledku dochází k ději, který je příčinou úrazu (např. pády z výšky nebo do vody
po nahodilém dotyku s elektrickým zařízením). Počty úrazů, které ročně vznikají, jsou stále
vysoké a řada z nich je zcela zbytečná. V posledních letech je u nás podle zdravotníků
evidováno okolo 2500 pracovních úrazů ročně na 100 000 zaměstnanců, tyto údaje nezahrnují
úrazy při mimopracovní, zájmové a podobné činnosti.
Úrazy způsobené elektrickým proudem patří mezi události nežádoucí, ohrožují život
člověka, jeho zdraví a zanechávají často trvalé následky. Veškeré elektrotechnické práce by
měl každý vykonávat s ohledem na možná rizika, tj. svědomitě, kvalifikovaně a jen v rámci
svých možností a schopností. Fyziologické působení elektrického proudu na živý organismus
může být různé, rozdílnost tohoto účinku je závislá:
• na velikosti tělového proudu,
• na tělesných orgánech, kterými proud prošel,
• na době průchodu proudu,
• na vnějších podmínkách, prostoru a prostředí.
Mezi věčný zdroj úrazů elektrickým proudem patří neodborně zhotovené prodlužovací
šňůry a přívodní šňůry k elektrickým spotřebičům (dočasně šňůrové vedení). Rovněž řádná
údržba elektrického zařízení a péče o jeho stav ovlivňují bezpečnost provozu a mohou
zabránit zbytečným úrazům. V provozu by měla být jen zařízení plně vyhovující požadavkům
bezpečnosti, nikoli zařízení nadměrně opotřebovaná, neopravitelná nebo nedostatečně
udržovaná. Nakonec snad jen dobře míněné varování vyplývající z dlouhodobé ne vždy
radostné praxe. Než se vrhnete hrdinsky na elektrické zařízení pod napětím, uvědomte si, že:
“ Elektrický proud nepromíjí! “
2.3.2 Požáry
Požáry jsou jedním z nebezpečí, které působí ročně jednak nemalé hmotné škody
doprovázené škodami na lidském zdraví a v zemědělství škodami na hospodářských
zvířatech. Můžeme sem zahrnout také požáry dopravních prostředků, stavebních strojů,
zemědělských strojů a některých dalších zařízení, která elektrickou energii využívají. Ve
statistice vyhodnocované po roce 1990 se pohybují požáry způsobené elektrickým podnětem
nad deseti procenty celkového ročního počtu požárů v ČR. Z tohoto důvodu je potřeba učinit
co nejvíce pro prevenci v této oblasti.
Nejčastější příčinou požáru iniciovaného elektrickým podnětem může být:
• elektrický zkrat a elektrický oblouk,
• přechodový odpor v obvodu,
• proudové přetížení, obvykle v důsledku špatného jištění,
• elektrostatické a atmosférické výboje,
• nesprávná instalace a obsluha elektrických zařízení,
• nerespektování vlivů prostředí.
Vhodné hasicí přístroje
Připomeňme si pro úplnost, že na hašení požáru elektrického zařízení pod napětím lze
použít pouze práškové hasicí přístroje, u zařízení pod napětím do 1 kV také sněhové hasicí
přístroje s CO
2
nebo přístroje s Halotronem I.
14 Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií VUT v Brně
Práškový hasicí přístroj
Hasicí přístroje práškové se hodí pro hašení prakticky všech pevných materiálů, látek
kapalných (ředidla, pohonné hmoty, oleje), pro hořící plyny (propan-butan), přičemž při
hašení hořících obytných domů, v nichž nebyla odpojena elektřina, není nutno mít obavu
z úrazu elektrickým proudem. Přístroj má velmi dobrou účinnost, při hašení s ním nevznikají
žádné jedovaté zplodiny; křemenný prach, který je z přístroje vyfukován, však může
znehodnotit veškerou mechaniku.
Sněhový hasicí přístroj
Tento přístroj vyvíjí bohatou pěnu tvořenou kysličníkem uhličitým. Pěna pokrývá hořící
předměty, jimž odnímá kyslík a teplo a zabraňuje rozstřikování hořících tekutin. Pěna je
elektricky nevodivá, takže při požáru není nutno hledat hlavní vypínač elektrického rozvodu,
mimoto nevadí ani potravinám či jemné mechanice. Pozor, při hašení je možno utrpět
omrzliny – expandující pěna má asi – 78 ° C.
Halotronový hasicí přístroj
Halotronové hasicí přístroje, které nahradily dnes už nevyráběné přístroje halonové,
jsou sice ze všech nejdražší, ale pracují s vysokou účinností, přičemž se dají použít pro hašení
všech materiálů s výjimkou pevných žhoucích látek. Hasivo na bázi tetradekafluorhexanu
účinně ochlazuje plameny a zabraňuje kyslíku k nim pronikat. Protože se beze zbytku rozptýlí
a nevytváří žádné nežádoucí usazeniny, je vhodné pro hašení jemné mechaniky, počítačové
techniky a jiných elektronických zařízení. Nedoporučuje se používat jej v uzavřených
prostorech bez větrání, protože aktivní látka se teplem rozkládá na složky škodící zdraví.
2.3.3 Havárie a výbuchy
Příčiny havárií a výbuchů iniciovaných elektrickým proudem se ve své podstatě neliší
od iniciací požárů. Negativní roli zde často hrají vnější podmínky, jako je prostředí, možnost
šíření škodlivého působení do okolí apod. Havárií je často označována nežádoucí provozní
příhoda, která vyžaduje opatření v provozu, případně může přímo způsobit selhání provozu,
ohrozit okolní zařízení nebo zdraví a životy lidí. Může být zaviněna přírodním zásahem,
opotřebováním, únavou nebo špatnou údržbou zařízení, nedodržením provozních a
bezpečnostních předpisů a opatření, selháním řídicího systému nebo ochranného zařízení nebo
selháním lidského činitele.
Výbuch lze klasifikovat jako rychlý fyzikální nebo fyzikálněchemický děj, který vede
k náhlému uvolnění energie. Někdy je také uváděn jako extrémně rychlé hoření, kdy v místě
výbuchu dochází k prudkému nárůstu tlaku. Výbuch je také možno definovat jako velmi
rychlou přeměnu hmotného systému za tvorby plynů pod tlakem. Prudce se rozpínající plyny
konají mechanickou práci, často destruktivního charakteru se značnými škodami.
Vzhledem k možnosti iniciace výbuchu elektrickým podnětem při běžné činnosti celé
řady elektrických zařízení je jedním z rozhodujících faktorů okolní prostředí. Proto jsou na
elektrická zařízení ve výbušných prostředích kladeny zvláštní požadavky, aby byl zajištěn
jejich bezpečný provoz. Velmi často však dochází k situaci, kdy je neodpovědným nebo
nekvalifikovaným počínáním vytvořeno výbušné prostředí tam, kde při zřizování provozu
nebylo nutno s takovým rizikem počítat.
Nebezpečná jsou prostředí se směsí par hořlavých kapalin se vzduchem, některých
prachů nebo plynu se vzduchem a samozřejmě prostředí s výbušninami. Pokud některá
z uvedených kombinací vytvoří v blízkosti elektrického zařízení provedeného pro základní
prostředí výbušnou směs, může provozním jiskřením nebo povrchovou teplotou některých
součástí zařízení snadno dojít k iniciaci. Podceňování uvedeného nebezpečí bylo příčinou
Elektrotechnický seminář 15
řady mimořádných událostí v národním hospodářství, které představovaly nejen milionové
škody, ale připsaly také nejeden údaj do statistiky zmařených lidských životů.
S výbuchy a haváriemi byly nejčastěji spojeny chemické provozy, doly, zpracování a
rozvod pohonných hmot a topných médií. Zjišťování příčin havárií a výbuchů je prací
nesmírně náročnou, dlouhodobou, prováděnou často ve velmi nepříznivých podmínkách. Je
smutnou skutečností, že poznatky z těchto šetření bývají často použity jako „exkluzivní“
zprávy místo tolik potřebného využití pro prevenci.
2.3.4 Úhyny hospodářských zvířat
Nežádoucí působení elektrického proudu na hospodářská zvířata bylo původně spojeno
s obdobím velkochovů v zemědělských družstvech a drůbežářských závodech. Hospodářská
zvířata jsou velmi citlivá na elektrický proud. K jejich usmrcení nebo ochrnutí většinou stačí
malé napětí. U skotu je to mimo jiné způsobeno i velikostí zvířete, která ovlivňuje krokové
napětí.
Velkochovy prasat a drůbeže byly nejčastěji ohroženy při výpadku dodávky
elektrického proudu. Všechna tato zařízení jsou závislá na nucené výměně vzduchu.
V případě přerušení dodávky elektřiny však docházelo k nárůstu teploty uvnitř odchovny,
k hromadění oxidu uhlíku nebo i oxidů dusíku z výkalů zvířat a následně jejich přehřátí.
Pokud nebyl v poměrně krátké době obnoven normální provoz, docházelo k hromadným
úhynům, které způsobovaly nejen velké hmotné škody, ale i hospodářské problémy
v zásobování trhu masem. Málokdy se totiž podařilo provést taková opatření, aby maso
uhynulých zvířat bylo použitelné pro potravinářské účely.
Problematika elektrotechniky v zemědělství má svá specifika a odborné provádění
elektrotechnických prací včetně údržby se dařilo zajišťovat jen velmi pomalu. V důsledku
společenských změn po roce 1989 se situace poněkud zkomplikovala. Řada velkých
zemědělských provozů zanikla, některé se rozdělily na menší provozy. pro ně je však téměř
neřešitelným problémem zajištění odborně způsobilých pracovníků v elektrotechnice.
Potřebné činnosti jsou zajišťovány nejrůznějším způsobem.
Letité zkušenosti však potvrzují, že elektrotechnická činnost v průmyslovém závodě
nebo v oblasti budov pro občanské bydlení a případně malé provozovny jsou odborně dosti
odlišné. Proto zřejmě dochází stále k úhynům hospodářských zvířat, i když nyní v jiné
podobě. Vzhledem k tomu, že následky úhynů mají nepříznivý dopad na hospodářství, je
třeba této problematice věnovat pozornost nejen nyní, ale i do budoucna. je možno
předpokládat, že technika najde svoje místo také u chovu hospodářských zvířat, a proto bude
třeba o elektrická zařízení pečovat na odpovídající úrovni.
2.3.5 Škody způsobené přepětím
Vznik škod způsobených přepětím byl převážně spojován s nežádoucími účinky
atmosférické elektřiny, případně s výboji statické elektřiny. Jak se měnila součástková
základna elektrotechniky a elektroniky, dostala se do popředí problematika přepětí
v rozvodných sítích způsobených spínáním a některými dalšími provozními úkony.
V poslední době má vliv na vznik přepětí v rozvodné síti přechod na normalizovaná
napětí IEC 230/400 V. Přitom povolené odchylky jsou do roku 2003 +6 % a –10 % od
jmenovitého napětí 230/400 V, po roce 2003 bude dovolená odchylka ±10 %. V době
sníženého odběru se pak může v některých místech sítě dostat až na napětí 250 V. Mohou
nastat případy, kdy při trvalém namáhání síťovým napětím na horní dovolené mezi může
přepěťový impuls vzniklý např. spínáním znamenat zničení přístroje.
16 Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií VUT v Brně
Statistiky uvádí, že v současné době je přepětí v síti příčinou 70% poruch veškeré
elektroniky. Proto dnes řada pojišťoven podmiňuje pojištění a náhradu škody instalací
přepěťových ochran. Při poškození zejména v oblasti přenosu informací a dat mohou následné
škody znamenat několikanásobek hodnoty zničeného zařízení. Nežádoucí jsou rovněž
případy, kdy sice nedojde ke zničení přístroje ale pouze k poškození elektroniky, která potom
poskytuje chybná data, vydává falešné pokyny nebo podává nesprávné informace.

Na základě uvedených skutečností lze konstatovat, že při zajištění bezpečného provozu
elektrického zařízení by měla být zohledněna všechna možná hlediska :
• ochrana osob a domácích zvířat před nebezpečným dotykem živých i neživých částí
elektrických zařízení,
• ochrana osob, domácích zvířat a majetku před účinky bleskových proudů a před
účinky přepětí všeho druhu včetně atmosférického přepětí,
• ochrana majetku (elektrická a elektronická zařízení) před účinky nadproudů a
zkratových proudů,
• ochrana majetku před možným vznikem požáru v důsledku špatného izolačního stavu,
• způsob provedení elektrického zařízení bezpečného pro osoby, majetek a životní
prostředí,
• způsob provedení výrobku, který musí být odolný vůči interakcím s jinými výrobky a
sám je neohrožuje (principy elektromagnetické kompatibility).
2.4 Rozvodné sítě a prvky zajišťující bezpečný provoz
Úvodem si připomeňme vymezení základních pojmů se kterými se setkáme při dalším
výkladu. Elektrickým zařízením ve smyslu [ČSN 330010], rozumíme každé zařízení
využívající ke své činnosti nebo působení elektrické nebo elektromagnetické jevy. Podle
účelu dělíme EZ na zařízení určená
• k výrobě elektrické energie (elektrárny),
• k zajištění přenosu a rozvodu elektrické energie (elektrické sítě a rozvodny),
• ke spotřebě elektrické energie (elektrické spotřebiče - mění elektrickou energii na
energii světelnou, mechanickou, tepelnou, apod.).
Elektrickým zařízením mohou být generátory, transformátory, přenosová nebo rozvodná
síť, elektromotory, elektrické spotřebiče apod.
Jednotlivé části EZ se p