Pokračujeme v díle těch,
kteří byli první.

Aktuální vydání

Číslo 12/2016 vyšlo tiskem
7. 12. 2016. V elektronické verzi na webu od 6. 1. 2017. 

Téma: Měření, měřicí přístroje a měřicí technika; Zkušebnictví a diagnostika

Hlavní článek
Lithiové trakční akumulátory pro elektromobilitu (2. část – dokončení)

Aktuality

Svítící fasáda FEL ČVUT nabídne veřejnosti interaktivní program s názvem Creative Colours of FEL Dne 13. prosince v 16.30 hodin se v pražských Dejvicích veřejnosti představí interaktivní…

Fakulta elektrotechnická je na špici excelentního výzkumu na ČVUT Expertní panely Rady vlády pro výzkum, vývoj, inovace (RVVI) vybraly ve II. pilíři…

Švýcaři v referendu odmítli uzavřít jaderné elektrárny dříve V referendu hlasovalo 45 procent obyvatel, z toho 54,2 procent voličů řeklo návrhu na…

Fakulta elektrotechnická ČVUT v Praze pořádá 25. 11. 2016 den otevřených dveří Fakulta elektrotechnická ČVUT v Praze pořádá 25. listopadu od 8.30 hodin Den otevřených…

Calliope mini – multifunkční deska Calliope mini poskytuje kreativní možnosti pro každého. A nezáleží na tom, zda jde o…

Ocenění v soutěži České hlavičky získal za elektromagnetický urychlovač student FEL ČVUT Student programu Elektronika a komunikace Fakulty elektrotechnické ČVUT v Praze Vojtěch…

Více aktualit

Nové přepěťové ochrany pro napájecí sítě nn

číslo 6/2005

Nové přepěťové ochrany pro napájecí sítě nn

Ing. Karel Brokeš,
OEZ s. r. o.

Úvod

Firma OEZ, která již déle než půlstoletí dodává produkty na český trh, je známa jako výrobce jisticích prvků, ale i jako firma poskytující řešení ochrany napájecích sítí nn proti přepětí. Tento článek informuje o nových přepěťových ochranách OEZ, díky nimž již nejsou zapotřebí oddělovací indukčnosti; kromě toho nabízejí několik dalších výhod. Ze sortimentu byly navíc vyřazeny starší typy ochran, a tak se nabídka firmy výrazně zjednodušila a zpřehlednila. Nyní si tedy zákazník může zvolit jedno ze čtyř obecných řešení. Dále je v příspěvku zmíněno zavedení robustního svodiče pro průmyslové aplikace se schopností zhášet následné proudy až 50 kA. Pro projektanty je zajímavé krátké seznámení s programem SICHR 6, který zčásti řeší problémy spojené s návrhem přepěťových ochran. Co se týče ochrany proti přepětí, lze doporučit kvalitní třístupňovou ochranu s robustním prvním stupněm na bázi jiskřiště. Na trhu se objevila i levná řešení prvního stupně na principu varistoru; ta však odborníci z OEZ rozhodně nedoporučují.

Nové ochrany a jejich výhody

Pro řízenou regulaci energie mezi svodiči bleskových proudů a svodiči přepětí, tedy mezi prvním stupněm (T1) a druhým stupněm (T2) přepěťových ochran, bylo ještě nedávno nutné v případech, kdy délka vedení mezi T1 a T2 byla menší než 10 m, používat oddělovací indukčnosti. Nyní je možné využít nové svodiče bleskových proudů typu SJBpro35/1,5 (obr. 1) a SJBplus50/1,5 (obr. 2), které jsou opatřeny elektronicky řízenou zapalovací spouští. Proto mohou být tyto svodiče v kombinaci se svodičem přepětí umístěny přímo vedle sebe nebo ve vzdálenosti menší než 10 m, aniž by bylo třeba mezi ně instalovat oddělovací indukčnost.

Obr. 1. Obr. 2.

Obr. 1. Svodič bleskových proudů SJBpro35/1,5
Obr. 2. Svodič bleskových proudů SJBplus50/1,5

Uvedený princip ochrany proti přepětí je vhodný pro domovní (SJBpro35/1,5) i průmyslové (SJBplus50/1,5) aplikace, kde není možné instalovat T1 a T2 odděleně. Další nespornou výhodou nového funkčního principu je velikost napěťové ochranné úrovně – Up = 1,5 kV. Typ SJBpro35/1,5 je navíc konstruován tak, že při jeho instalaci nejsou zapotřebí deionizační prostory; díky tomu je možná montáž i do běžných plastových rozvodnic. Typ SJBplus50/1,5 má schopnost zhášet následný proud až 50 kA bez předřazené pojistky; to často vede k úsporám jisticích prvků.

Výhody nových svodičů bleskových proudů lze shrnout do těchto bodů:

  • není nutné použít oddělovací indukčnosti,

  • nezáleží na vzdálenosti mezi svodiči typu T1 a T2,

  • uspoří se místo v rozváděči,

  • je podstatně zvýšen přenášený výkon – jmenovitý proud (In) rozvodu již nezávisí na jmenovitém proudu (In) oddělovacích indukčností,

  • instalace je méně namáhána – napěťová ochranná úroveň Up = 1,5 kV,

  • je možné je montovat do běžných plastových rozvodnic – zhášení uvnitř přístroje (SJBpro35/1,5),

  • uspoří se jisticí prvky – schopnost zhášet následné proudy až 50 kA bez předřazené pojistky (SJBplus50/1,5).

Obr. 3.

Obr. 3. Příklad zapojení přepěťových ochran T1 a T2 pro domovní aplikace, univerzální řešení a síť TN-C – při odpojení druhého stupně (T2) může být po přetavení předřazených pojistek odpojen první stupeň (T1)

Dalším svodičem je SJBplus50. Rozdíl oproti typu SJBplus50/1,5 spočívá pouze v tom, že tento svodič není opatřen elektronicky řízenou zapalovací spouští, a při jeho použití je tedy nutné dodržet minimální vzdálenost 10 m od svodiče T2. Schopnost zhášet následné proudy bez předřazené pojistky až 50 kA (400 V), možnost použití v sítích s jmenovitým napětím do 440 V, impulsní proud Iimp 50 kA (10/350 µs) a konstrukce s použitím zhášecích komor předurčují svodič SJBplus50 k použití v průmyslových rozvodech. Jsou-li ochrany SJBpro35/1,5 a SJBplus50/1,5 zapojeny v instalacích, kde je délka vedení mezi T1 a T2 menší než 10 m, je nutné použít svodič přepětí s jmenovitým napětím 400 V. Proto byl do nabídky zařazen typ SVM440-Z(S), který je určen právě pro zmíněné případy instalací.

Doporučená řešení

Jak již bylo řečeno, lze nyní vybírat ze čtyř obecných řešení ochrany silových rozvodů proti přepětí. Jsou jimi:

  1. domovní aplikace – univerzální řešení,
  2. domovní aplikace – standardní řešení,
  3. průmyslové aplikace – univerzální řešení,
  4. průmyslové aplikace – standardní řešení.
Obr. 4.

Obr. 4. Příklad zapojení přepěťových ochran T1 a T2 pro průmyslové aplikace, standardní řešení a síť TN-C – předřazené pojistky před prvním stupněm (T1) nejsou třeba; první stupeň (T1) je trvale funkční

Všechny zmíněné pojmy jsou blíže vysvětleny v následujícím textu.

Ochrany pro domovní a průmyslové aplikace

Ochrany pro domovní aplikace – ochrany určené zejména pro bytové, domovní a komerční aplikace, tj. aplikace méně náročné. Pro ně se doporučuje využít svodiče bleskových proudů SJBpro…, jež nevyžadují deionizační prostor, a lze je tedy instalovat i do plastových rozvodnic.

Ochrany pro průmyslové aplikace – ochrany určené pro náročné aplikace, tj. průmysl, energetiku apod. V tomto případě se doporučují svodiče bleskových proudů SJBplus…. Jejich charakteristickou vlastností je schopnost zhášet následné proudy do 50 kA (400 V) bez předřazené pojistky, možnost použití v sítích s jmenovitým napětím do 400 V, impulsním proudem Iimp = 50 kA (10/350 µs) a dále konstrukce s použitím zhášecích komor.

Univerzální a standardní řešení

V tomto případě je pro objasnění zmíněných pojmů důležitým parametrem délka vedení mezi prvním stupněm (T1) a druhým stupněm (T2) přepěťových ochran.

Obr. 5.

Obr. 5. Obrazovka rozpracovaného projektu s přepěťovými ochranami v programu SICHR 6

Univerzální řešení – je doporučováno zejména při délkách vedení mezi T1 a T2 menších než 10 m, ale je možné je použít i pro větší délky; proto je označováno za univerzální. Zde se doporučuje kombinace pro T1 SJBpro35/1,5 nebo SJBplus50/1,5 a pro T2 typ SVM440-Z(S). Je to tedy náhrada dřívějšího řešení s oddělovacími indukčnostmi. Příklad zapojení je na obr. 3.

Standardní řešení – je doporučováno při délkách vedení mezi T1 a T2 větších než 10 m. Zde je vhodná kombinace pro T1 SJBpro35 nebo SJBplus50 a pro T2 kterýkoliv svodič přepětí druhého stupně z nabídky OEZ.

Kromě již uvedených technických rozdílů je mezi těmito řešeními i rozdíl v ceně – ve prospěch standardního řešení. Příklad zapojení je uveden na obr. 4.

Návrh a kontrola přepěťových ochran programem SICHR 6

Při použití programu SICHR počínaje verzí 6 je možné přímo v projektu navrhnout celkovou koncepci ochrany proti přepětí. To jistě usnadní práci nejen projektantům. Program SICHR kontroluje správnou volbu jednotlivých typů přepěťových ochran, provádí výpočty a zjišťuje možné chyby v návrhu, např. koordinaci jednotlivých stupňů, správnou posloupnost svodičů, jejich předjištění apod. Návrh přepěťových ochran programem SICHR (obr. 5) je snadný, zamezuje vznik nežádoucích chyb při jejich projektování.

Další informace lze získat na adrese:
OEZ s. r. o.
Šedivská 339
561 51 Letohrad
tel.: +420 465 672 111
fax: +420 465 672 151
e-mail: oez@oez.cz
internet: www.oez.cz