Egzamin kwalifikacyjny - Grupa 1 Urządzenia, instalacje i sieci elektroenergetyczne. Kurs przygotowawczy, wyd. XI, stan prawny kwiecień 2023

Egzamin kwalifikacyjny - Grupa 1 Urządzenia, instalacje i sieci elektroenergetyczne. Kurs przygotowawczy, wyd. XI, stan prawny kwiecień 2023

autor: Radosław Lenartowicz
opiniodawca: Brunon Lejdy

rok wydania: 2023, wydanie jedenaste
ISBN: 978-83-64094-79-8
ilość stron: 509
format: 23x16 cm
oprawa: miękka

Książka wydana pod patronatem miesięcznika „elektro.info”

Opis

W związku z dużym zainteresowaniem tematyką wymagań do egzaminu kwalifikacyjnego E i D wśród Czytelników „elektro.info”, redakcja wraz ze Stowarzyszeniem Polskich Energetyków postanowiła wydać książkę „Egzamin kwalifikacyjny”. Pozycja ta wypełnia lukę na rynku księgarskim, ponieważ jest pierwszym podręcznikiem, który zawiera w przystępnej formie wszystkie niezbędne informacje dotyczące eksploatacji urządzeń elektrycznych o napięciu znamionowym do 1 kV, zasady ochrony przeciwporażeniowej powyżej 1 kV, a także omawia zagadnienia wchodzące w zakres egzaminu kwalifikacyjnego.
Powinny z niej skorzystać osoby ubiegające się o dodatkowe kwalifikacje w zakresie eksploatacji i dozoru wymagane przy obsłudze, montażu, konserwacji oraz pomiarach ochronnych.

Wbrew mylnemu przekonaniu (rozpowszechnianemu przez niektóre organizacje naukowo‐techniczne) przy eksploatacji urządzeń elektrycznych o napięciu do 1 kV mogą być zatrudnione osoby nieposiadające wykształcenia elektrycznego, od których wymaga się złożenia egzaminu przed komisją kwalifikacyjną w takim samym zakresie, jaki obejmuje elektryków. Pozycja ta ma ułatwić przyswojenie określonej wiedzy w zakresie eksploatacji urządzeń elektrycznych o napięciu do 1 kV. Forma, w jakiej została napisana, nie pozwala tylko na wyuczenie się pytań i odpowiedzi, ponieważ komisja może zadać pytanie w zupełnie innej formie i poruszające kilka zagadnień. Książka ma dużą wartość dydaktyczną, ponieważ prezentowane odpowiedzi poruszają szersze problemy niż pytania, a czytelnik zmuszony jest do opanowania znacznej ilości materiału, pozwalającej uporządkować posiadaną wiedzę. Należy jednak pamiętać, że jest to rodzaj podręcznika dla samouków i nie może być traktowany jak zestaw testów dający gwarancję zdania egzaminu.
Znaczna część materiału została zilustrowana rysunkami ułatwiającymi zrozumienie istoty ochrony przed porażeniem prądem elektrycznym oraz zasad poprawnego wykonania pomiarów ochronnych i oceny stanu bezpieczeństwa urządzenia lub instalacji. Książkę opracowano na podstawie norm i przepisów przeredagowanych przez autora do formy zrozumiałej dla Czytelników, a co najważniejsze – zgromadzonych w jednej publikacji.
Mam nadzieję, że spełni ona oczekiwania Czytelników, pozwalając na szybkie i przyjemne opanowanie trudnej sztuki bezpiecznej eksploatacji urządzeń elektrycznych.

mgr inż. Julian Wiatr
redaktor naczelny „elektro.info”

O Autorze

Radosław Lenartowicz - absolwent Wydziału Elektrycznego Politechniki Warszawskiej, specjalizacja elektroenergetyka. W latach 1973–1983 pracownik Zakładów Wytwórczych Przyrządów Pomiarowych i Systemów Minikomputerowych w Warszawie – specjalista ds. wykonawstwa inwestycyjnego w zakresie instalacji i urządzeń elektrycznych w budownictwie mieszkaniowym.
W latach 1990–2001 kierownik Zakładu Instalacji Elektrycznych w Centralnym Ośrodku Badawczo-Rozwojowym Instalacji i Urządzeń Elektrycznych w Budownictwie w Warszawie. W okresie pracy w COBR „Elektromontaż” do 2001 r. zajmował się: systemami instalacji i urządzeń elektrycznych oraz instalacji piorunochronnych w obiektach budowlanych, systemami zabezpieczeń i ochrony przeciwporażeniowej, nowymi rozwiązaniami w zakresie sprzętu i osprzętu elektroinstalacyjnego, warunkami technicznymi wykonania i odbioru robót budowlano-montażowych w zakresie instalacji elektrycznych, adaptacją systemów budownictwa mieszkaniowego do potrzeb nowoczesnych rozwiązań instalacji i urządzeń elektrycznych oraz wymagań przepisów Unii Europejskiej, upowszechnianiem w kraju nowych przepisów z zakresu instalacji elektrycznych oraz bhp.
Jako dyrektor powstałej przy COBR „Elektromontaż” Placówki Oświatowej „COBRA” prowadził szkolenia dla projektantów, wykonawców i użytkowników instalacji i urządzeń elektrycznych w zakresie projektowania, wykonawstwa, eksploatacji i dozoru, a także bezpieczeństwa i higieny pracy. Jest certyfikowanym wykładowcą oraz specjalistą bhp. Współtwórca patentu nr 174039 pt. „Tester do badania zabezpieczenia różnicowoprądowego w instalacjach elektrycznych”. Członek: Normalizacyjnej Komisji Problemowej nr 55 ds. instalacji elektrycznych i ochrony odgromowej obiektów budowlanych Polskiego Komitetu Normalizacyjnego, Stowarzyszenia Elektryków Polskich, Stowarzyszenia Polskich Energetyków, Państwowych Komisji Kwalifikacyjnych nr 121, a obecnie nr 184 i 516, nadających uprawnienia kwalifikacyjne z dziedziny elektroenergetyki. Członek Centralnego Kolegium Sekcji Instalacji i Urządzeń Elektrycznych Stowarzyszenia Elektryków Polskich oraz rzeczoznawca – audytor Stowarzyszenia Polskich Energetyków. W latach 2002–2009 był kierownikiem Samodzielnej Pracowni Instalacji Elektrycznej oraz kierownikiem akredytowanego Laboratorium Elektrycznego w Instytucie Techniki Budowlanej w Warszawie. Od 2009 r. główny specjalista ds. instalacji i urządzeń elektrycznych w Zakładzie Badań Ogniowych Instytutu Techniki Budowlanej, Pracowni Automatyki Sygnalizacji Pożarowej i Instalacji Elektrycznych. W ITB zajmował się badaniami urządzeń, instalacji oraz sprzętu i osprzętu elektrycznego do 1 kV dla budownictwa, a także dopuszczaniem wyrobów do stosowania w budownictwie.

Autor kilkunastu książek, kilkudziesięciu ekspertyz i opinii w zakresie instalacji i urządzeń elektroenergetycznych oraz wielu artykułów z dziedziny elektroenergetyki i ochrony przeciwporażeniowej opublikowanych na łamach „elektro.info”, „Elektroinstalatora”, „Wiadomości Elektrotechnicznych” oraz „Elektrosystemów”.
Obecnie na emeryturze. Nadal czynny zawodowo. Pracuje jako ekspert ds. instalacji oraz urządzeń elektrycznych w budownictwie. Wykonuje ekspertyzy i opinie dotyczące urządzeń, instalacji oraz sprzętu i osprzętu elektrycznego, a także ochronnych w budynkach do 1 kV dla budownictwa.
Prowadzi szkolenia i kursy z dziedziny budowy i eksploatacji instalacji i urządzeń elektroenergetycznych.

Ważniejsze publikacje:

„Warunki techniczne wykonania i odbioru robót budowlanych. Część D – Roboty instalacyjne, zeszyt 2, Instalacje elektryczne i piorunochronne w budynkach użyteczności publicznej”, wyd. 4, ITB, Warszawa 2022.

„Warunki techniczne wykonania i odbioru robót budowlanych. Część D – Roboty instalacyjne, elektryczne, zeszyt 1, Instalacje elektryczne, piorunochronne i telekomunikacyjne w budynkach mieszkalnych”, wyd. 3, ITB, Warszawa 2020.

„Instalacje elektryczne na terenie budowy”, wyd. 1, ITB, Warszawa 2018.

„Instalacje elektryczne w budynkach. Instalacje montowane w podłożu i na podłożu palnym”, wyd. 2, ITB, Warszawa 2014.

„Ochrona odgromowa budynków i obiektów budowlanych”, wyd. 1, ITB, Warszawa 2023.

„Badania odbiorcze i eksploatacyjne urządzeń i instalacji elektrycznych do 1 kV w budynkach”, wyd. 1, ITB, Warszawa 2013.

„Egzamin kwalifikacyjny. Grupa I. Urządzenia, instalacje i sieci elektroenergetyczne”, wyd. 9, Grupa MEDIUM, Warszawa 2020.

Instalacje zasilające urządzenia bezpieczeństwa pożarowego, Monografia, t. 1 i 2, wyd. 1, ITB, Warszawa 2016.

„Warunki techniczne wykonania i odbioru robót budowlanych. Część D – Roboty instalacyjne elektryczne, zeszyt 3, Instalacje elektryczne, piorunochronne i telekomunikacyjne w obiektach przemysłowych”, wyd. 2, ITB, Warszawa 2021.

„Warunki techniczne wykonania i odbioru robót budowlanych. Część D – Roboty instalacyjne elektryczne, zeszyt 4, Linie kablowe niskiego i średniego napięcia”, wyd. 3, ITB, Warszawa 2018.

„Prace kontrolno-pomiarowe wykonywane w budynkach i obiektach budowlanych”, ZG Stowarzyszenie Polskich Energetyków w Radomiu, Grupa MEDIUM, Warszawa 2019.

Spis treści

I Ogólne zasady eksploatacji urządzeń instalacji i sieci elektroenergetycznych / 13

1. Określenia / 13
2. Prace eksploatacyjne i pomocnicze / 13
3. Zasady uzyskiwania uprawnień kwalifikacyjnych / 15
4. Dokumentacja techniczna urządzeń elektroenergetycznych / 16
5. Przyjęcie urządzeń elektroenergetycznych do eksploatacji / 18
6. Ocena stanu technicznego urządzeń / 18

II Budowa i eksploatacja urządzeń, instalacji i sieci elektroenergetycznych / 22

1. Urządzenia prądotwórcze, przyłączone do krajowej sieci elektroenergetycznej, bez względu na wysokość napięcia znamionowego / 22
1.1. Sposoby zabezpieczenia generatorów / 24
1.2. Dokumentacja techniczna / 26
1.3. Uruchomienie generatora synchronicznego / 26
1.4. Eksploatacja generatorów / 27
1.5. Odłączenie od sieci i zatrzymanie generatora / 33

2. Instalacje i urządzenia o napięciu do 1 kV / 37
2.1. Wiadomości podstawowe / 37
2.2. Podział instalacji elektrycznych / 37
2.3. Systemy instalacji elektrycznych / 38
2.4. Wymienialność instalacji elektrycznych / 47
2.5. Wymagania dla instalacji elektrycznych w budynkach / 47
2.6. Instalacje elektryczne w budynkach mieszkalnych / 48
2.7. Budowa instalacji elektrycznych w budynkach mieszkalnych / 49
2.8. Instalacje przemysłowe niskiego napięcia / 58
2.9. Eksploatacja instalacji elektrycznych / 59
2.10 Organizacja bezpiecznej pracy przy eksploatacji instalacji elektrycznych / 63

3. Instalacje piorunochronne / 68
3.1. Wymagania ogólne / 68
3.2. Ochrona zewnętrzna / 69
3.3. Ochrona wewnętrzna / 76
3.4. Informacje techniczne / 80

4. Sieci, urządzenia, instalacje o napięciu nominalnym do 1 kV oraz wyższym od 1 kV / 85
4.1. Elektroenergetyczne linie napowietrzne / 85
4.2. Elektroenergetyczne linie kablowe / 109
4.3. Stacje elektroenergetyczne / 121
4.4. Transformatory / 130
4.5. Elektroenergetyczne urządzenia napędowe i przetwornice / 137
4.6. Baterie akumulatorów i urządzenia prostownikowe / 149

5. Zespoły prądotwórcze o mocy powyżej 50 kW / 157
5.1. Rodzaje i wykonanie zespołów prądotwórczych / 157
5.2. Eksploatacja zespołów prądotwórczych / 158
5.3. Zespoły prądotwórcze przewoźne / 162
5.4. Zasady obsługi (konserwacji) zespołów prądotwórczych / 163

6. Urządzenia elektrotermiczne / 168
6.1. Rodzaje i budowa urządzeń elektrotermicznych / 168
6.2. Eksploatacja urządzeń elektrotermicznych / 170

7. Urządzenia do elektrolizy / 174
7.1. Zasada działania i budowa urządzeń do elektrolizy / 174
7.2. Warunki bezpiecznej pracy i eksploatacja urządzeń do elektrolizy / 174

8. Sieci elektrycznego oświetlenia ulicznego / 180
8.1. Wykonanie sieci oświetlenia ulicznego / 180
8.2. Eksploatacja sieci elektrycznego oświetlenia ulicznego /182

9. Elektryczna sieć trakcyjna / 185
9.1. Budowa i wykonanie sieci trakcyjnej / 185
9.2. Eksploatacja sieci trakcyjnej / 186
9.3. Prądy błądzące i ochrona urządzeń podziemnych / 190

10. Aparatura kontrolno-pomiarowa, urządzenia i instalacje automatycznej regulacji, sterowania i zabezpieczeń urządzeń i instalacji wymienionych w punktach od II-1 do II-9 (AKPiA) / 193
10.1. Urządzenia elektryczne do pomiaru i regulacji automatycznej / 193
10.2 Montaż zestawów automatyki przemysłowej / 194
10.3 Przyłączanie aparatów i sprzętu / 194
10.4 Podłączanie aparatury i sprzętu zabudowanych na oddzielnych konstrukcjach wsporczych / 195
10.5. Instalacje tras obwodów elektrycznych / 195
10.6. Eksploatacja instalacji i urządzeń AKPiA / 197
10.7. Warunki montażu czujników dla układów pomiarowych i regulacyjnych / 201

III Prace kontrolno-pomiarowe / 209
1. Prace pomiarowe przy instalacjach i urządzeniach elektrycznych / 209
1.1. Wymagania ogólne / 209
1.2. Sprawdzenie odbiorcze. Oględziny / 209
1.3. Badania / 211
1.4. Sprawdzenie ciągłości przewodów ochronnych / 213
1.5. Pomiar rezystancji izolacji instalacji elektrycznej / 214
1.6. Sprawdzenie ochrony przez oddzielenie od siebie obwodów (separacja elektryczna) / 214
1.7. Pomiar rezystancji izolacji ścian i podłóg / 214
1.8. Pomiar rezystancji izolacji kabla / 215
1.9. Kable na napięcia znamionowe do 1 kV / 215
1.10 Kable na napięcia znamionowe ponad 1 kV / 216
1.11 Pomiar rezystancji uziemienia / 216
1.12 Pomiar rezystancji uziemienia metodą techniczną / 216
1.13. Pomiar rezystancji uziemienia metodą kompensacyjną / 217
1.14. Pomiar rezystywności gruntu / 217
1.15. Pomiar prądów upływowych / 218
1.16. Sprawdzenie polaryzacji / 218
1.17. Sprawdzenie samoczynnego wyłączenia zasilania / 218
1.18 Sprawdzenie działania urządzeń ochronnych różnicowoprądowych / 220
1.19 Sprawdzenie połączeń wyrównawczych / 223
1.20 Badanie spadków napięcia / 223
1.21. Badanie funkcjonalności / 223
1.22. Sprawdzenie wytrzymałości elektrycznej / 223

2. Wykonywanie pomiarów eksploatacyjnych przy urządzeniach elektroenergetycznych o napięciu znamionowym do 1 kV i powyżej 1 kV / 236
2.1. Przepisy / 236
2.2. Wykonywanie pomiarów eksploatacyjnych dla elektrycznych urządzeń napędowych / 236
2.3. Wykonywanie pomiarów eksploatacyjnych dla baterii kondensatorów energetycznych / 240
2.4. Wykonywanie pomiarów eksploatacyjnych dla transformatorów energetycznych / 242
2.5. Wykonywanie pomiarów eksploatacyjnych dla elektroenergetycznych linii kablowych / 245

3. Wykonywanie pomiarów eksploatacyjnych dla prądnic synchronicznych o napięciu powyżej 1 kV / 248
3.1. Pomiar rezystancji izolacji uzwojeń stojana prądnicy zespołu prądotwórczego / 248
3.2. Pomiar rezystancji izolacji uzwojeń wzbudzenia prądnicy wzbudzonej / 249
3.3. Pomiar rezystancji izolacji uzwojeń wzbudzenia prądnicy niewzbudzonej / 249

4. Zakresy, metody i terminy wykonywania badań / 252
4.1. Budynki mieszkalne oraz użyteczności publicznej / 252
4.2. Zakłady przemysłowe / 254
4.3. Pomieszczenia zagrożone wybuchem / 257
4.4. Urządzenia rozdzielcze / 259
4.5. Stacje elektroenergetyczne / 260
4.6. Baterie kondensatorów o napięciu do 1 kV / 261
4.7. Transformatory / 263
4.8. Narzędzia ręczne o napędzie elektrycznym i elektryczne urządzenia ruchome / 264

5. Zasady wykonywania i eksploatacji rozliczeniowych układów pomiarowych / 271
5.1. Wymagania ogólne / 271
5.2. Tablice licznikowe / 272
5.3. Liczniki / 273
5.4. Przekładniki prądowe i napięciowe / 273
5.5. Układy pomiarowe pośrednie i półpośrednie / 274
5.6. Układy pomiarowe bezpośrednie / 275
5.7. Układ kontrolny obecności napięcia / 275
5.8. Układ Samoczynnego Załączania Rezerwy / 275
5.9. Zespoły prądotwórcze / 276
5.10 / Uzgadnianie i zatwierdzanie dokumentacji projektowej 276

IV Ochrona przeciwporażeniowa w urządzeniach, instalacjach i sieciach elektrycznych / 280
1. Ochrona przed porażeniem prądem elektrycznym w urządzeniach elektroenergetycznych do 1 kV / 280
1.1. Ochrona przed dotykiem bezpośrednim / 297
1.2. Ochrona przy uszkodzeniu (przed dotykiem pośrednim) / 299
1.3. Ochrona przez zastosowanie samoczynnego wyłączenia zasilania / 299
1.4. Ochrona przez zastosowanie urządzeń II klasy ochronności / 311
1.5. Ochrona przez zastosowanie izolowania stanowiska / 312
1.6. Ochrona przez zastosowanie separacji elektrycznej / 313
1.7. Ochrona przez zastosowanie nieuziemionych połączeń wyrównawczych miejscowych / 314
1.8. Ochrona strefowa w pomieszczeniach wyposażonych w wannę lub prysznic / 315

2. Ochrona przed porażeniem prądem elektrycznym w urządzeniach elektroenergetycznych o napięciu powyżej 1 kV / 322
2.1. Sieć elektroenergetyczna wysokiego napięcia jako źródło zagrożenia porażeniowego / 322
2.2. Ochrona przed dotykiem bezpośrednim / 323
2.3. Środki ochrony przed dotykiem pośrednim (przy uszkodzeniu) / 329
2.4. Łączenie uziemień urządzeń wysokiego i niskiego napięcia / 334
2.5. Wymagania dla uziemień obiektów elektroenergetycznych wysokiego napięcia / 336
2.6. Wymagania szczegółowe dotyczące uziemienia wybranych elementów stacji / 338
2.7. Parametry elektryczne typowych rozwiązań technicznych stanowisk izolacyjnych i powłok elektroizolacyjnych / 339

3. Ochrona przeciwporażeniowa w obwodach prądu stałego / 343
3.1. Wymagania ogólne / 343
3.2. Układy sieci prądu stałego / 345
3.3. Zagrożenia korozyjne w obwodach prądu stałego / 346
3.4. Zalecane środki ochrony przeciwporażeniowej / 347

V Ochrona przeciwpożarowa w urządzeniach, instalacjach i sieciach elektroenergetycznych / 350

VI Sposoby udzielania pierwszej pomocy osobom porażonym prądem elektrycznym i poparzonym / 359

1. Działanie prądu elektrycznego na organizm człowieka / 359
2. Uwalnianie porażonego spod działania prądu elektrycznego o napięciu do 1 kV / 360
3. Uwalnianie porażonego spod działania prądu elektrycznego o napięciu powyżej 1 kV / 363
4. Czynności po uwolnieniu porażonego spod działania prądu elektrycznego / 363
4.1. Sztuczne oddychanie / 366
4.2. Pośredni masaż serca / 369
4.3. Pierwsza pomoc przedlekarska przy innych obrażeniach ciała / 371

VII Organizacja bezpiecznej pracy przy eksploatacji urządzeń, instalacji i sieci elektroenergetycznych / 374
1. Zasady organizacji pracy / 374
2. Bezpieczeństwo wykonywania prac przy urządzeniach elektrycznych / 380
3. Organizacja prac pod napięciem – PPN / 384
4. Etapy prac pod napięciem – PPN / 385
5. Sprzęt ochronny i narzędzia pracy / 387
6. Bezpieczeństwo i higiena pracy / 397

VIII Instalacje elektryczne w obiektach zagrożonych wybuchem i pożarem / 406
1. Wymagania ogólne / 406
2. Podział urządzeń przeciwwybuchowych / 407
3. Strefy zagrożenia wybuchem / 408
4. Dobór urządzeń elektrycznych w strefach zagrożonych wybuchem / 410
5. Instalowanie urządzeń w strefach zagrożonych wybuchem / 412
6. Eksploatacja urządzeń w strefach zagrożonych wybuchem / 414
6.1. Oględziny / 414
6.2. Przeglądy / 416
6.3. Konserwacja i naprawy / 417

IX Instalacje elektryczne na terenie budowy / 422

1. Zasilanie w energię elektryczną terenu budowy / 422
2. Zalecany system ochrony przeciwporażeniowej do stosowania na terenie budowy / 423
3.Eksploatacja instalacji i urządzeń elektrycznych na terenie budowy / 426

X Warunki techniczne, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie / 431

XI Racjonalna gospodarka elektroenergetyczna / 438

XII Urządzenia energoelektroniczne / 441

XIII Instalacje elektryczne funkcjonujące w warunkach pożaru / 445

1. Wymagania podstawowe / 445
2. Przeciwpożarowy wyłącznik prądu / 446
3. Odbiory, próby i badania w instalacjach elektrycznych funkcjonujących w warunkach pożaru / 447
4. Eksploatacja / 448

XIV Instalacje i urządzenia elektryczne w budynkach zakładów opieki zdrowotnej / 451

1. Wymagania podstawowe / 451
2. Klasyfikacja pomieszczeń użytkowanych medycznie / 452
3. Wymagania dla instalacji elektrycznych w budynkach zakładów opieki zdrowotnej / 452
4. Ochrona przeciwporażeniowa w pomieszczeniach medycznych grup 0, 1 i 2 / 454
5. Elektryczność statyczna / 456
6. Eksploatacja – kontrola i konserwacja / 457
7. Klasyfikacja urządzeń elektromedycznych pod względem klas ochronności oraz typy ochrony części aplikacyjnych / 458

XV Instalacje fotowoltaiczne w budownictwie mieszkaniowym / 461
1. Budowa 461
2. Eksploatacja instalacji fotowoltaicznej PV / 463

XVI Oświetlenie elektryczne / 466
1. Informacje podstawowe / 466
2. Eksploatacja urządzeń oświetlenia elektrycznego / 470

XVII Zadania służb eksploatacyjnych – podstawy BHP w elektroenergetyce / 473

1. Zadania osób zajmujących się eksploatacją urządzeń, sieci, instalacji elektrycznych na stanowisku eksploatacji „E” oraz stanowisku dozoru „D” / 473
2. Prace pomocnicze przy urządzeniach elektroenergetycznych / 477
3. Ogólna instrukcja bezpieczeństwa i higieny pracy dla osób zajmujących się eksploatacją urządzeń, sieci i instalacji elektrycznych w miejscu pracy / 478

XVIII Wykaz podstawowych przepisów obowiązujących przy eksploatacji i dozorze sieci, instalacji i urządzeń elektrycznych / 484
1. Ustawy / 484
2. Rozporządzenia / 485
3. Normy / 489
4. Literatura / 507

XIX Wybrane terminy i definicje / 509