Pokračujeme v díle těch,
kteří byli první.

Aktuální vydání

Číslo 11/2016 vyšlo tiskem
7. 11. 2016. V elektronické verzi na webu od 1. 12. 2016. 

Téma: Rozváděče a rozváděčová technika; Točivé stroje a výkonová elektronika

Hlavní článek
Lithiové trakční akumulátory pro elektromobilitu

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

Tipy a triky při instalaci přepěťových ochran (část 1)

číslo 7/2006

Tipy a triky při instalaci přepěťových ochran (část 1)

Dalibor Šalanský, člen ILPC, LUMA Plus, s. r. o.,
Jan Hájek, zastoupení DEHN + SÖHNE

Svodič bleskových proudů pro bytové domy

Možná úskalí a jejich řešení
V současné době již téměř zcela pominuly diskuse o tom, zda při stavbě nového rodinného domu nebo při rekonstrukci elektroinstalace je vhodné volit pro ochranu bleskových proudů plnohodnotný svodič, nebo jeho náhradu v podobě varistoru.

Obr. 1.

Obr. 1. Porovnání amplitud zkušebních proudů pro vlny 10/350 µs a 8/20 µs při stejném náboji

Snad nikdo, kdo chce svodič bleskových proudů na vstupu napájecího vedení do objektu instalovat, nepředpokládá, že během několika měsíců či let budou objekt nebo jeho okolí zasaženy bleskem. To je jeden z důvodů, proč se doporučuje instalovat svodič bleskových proudů na bázi jiskřiště, které má z časového hlediska nejstálejší parametry, a nikoliv varistorový svodič, kde není možné zaručit stálou kvalitu polovodičů. Při současném trendu obměny elektroinstalace v řádu desítek let není účelné při její realizaci šetřit a po několika letech (v závislosti na kvalitě použitých výkonových varistorů) ochranné prvky obměňovat. Další důvody jsou dobře známy.

Eliminovat bleskový proud při zachování malých rozměrů ochrany v současné době dokáže pouze jiskřiště. Varistor by snad mohl v některých případech „přežít„, ovšem v síti zůstává dlouhodobé přepětí asi 1,5 kV po dobu až desítek milisekund. I takovéto přepětí by mohlo být pro koncová zařízení osudným. Navíc není známo, zda existuje rozváděč, který by byl testován s varistorovými svodiči bleskovou vlnou 10/350 µs. Jak je to v tom případě s možností vzniku požáru?

Obr. 2.

Obr. 2. Řízené jiskřiště s technologií RADAX-Flow

Graf na obr. 1 ukazuje, kolik energie je varistorový svodič schopen „zpracovat„ (na rozdíl od jiskřiště). Bleskový proud 25 kA vlny 8/20 µs (to v některých případech bývá hraniční hodnota pro varistory) odpovídá zhruba 1 kA ve vlně 10/350 µs. Co se stane s varistorem zatíženým hodnotou proudu jen 5 kA vlny 10/350 µs, je zřejmé.

Zapojení před elektroměrem vždy a všude?

Víra v překonané a v nedávné době často opakované tvrzení, že „instalace svodičů bleskových proudů před měřením je v 99 % případů zbytečná a technicky nezdůvodnitelná komplikace,„ se neblaze vymstila obyvatelům, kteří po bouřce museli obnovit spotřebiče s elektronickými prvky a elektroinstalaci ze svých prostředků (vzhledem k uzavření pojistky pouze proti přímému zásahu bleskem). O ztrátě dat a výpadku provozu je zbytečné se zmiňovat, snad každý už má v současné době alespoň jednu zkušenost, která sice většinou nesouvisí s přepětím, ale proč si ještě dobrovolně přidělávat starosti. Zapojení svodiče bleskových proudů před elektroměrem je technicky možné a po dohodě s rozvodnou společností i technicky uskutečnitelné. Důležité je, splnit podmínky požadované PNE 33 0000-5.

Obr. 3.

Obr. 3. Příklad řešení, kdy je stoupací napájecí vedení v souběhu s telefonními a TV rozvody

Jaké jsou tyto podmínky? Především je to garance bezproblémového provozu, tzn. aby při průchodu bleskového proudu nedošlo k vytržení přívodních vodičů a vybavení předřazeného jištění. Proto je třeba brát skříňku se svodičem jako jeden celek, který je zkoušen impulsním proudem 10/350 µs. Mezi další podmínky patří zamezení odběrů v neměřené části. Pro zapojení před elektroměrem lze použít svodiče bleskových proudů DEHNventil, DEHNbloc H, DEHNbloc Maxi. Pro nulový odběr v neměřené části je možné s výhodou použít DEHNventil SN bez kontrolek.

Uvedené svodiče bleskových proudů jsou vybaveny jiskřišti s technologií RADAX-Flow (obr. 2), jejichž konstrukce zajišťuje spolupráci s předřazeným jištěním. Od hodnoty pojistky 32 A s charakteristikou gL/gG při průchodu bleskového proudu jiskřištěm nedojde k výpadku napájení. Zmíněné svodiče bleskových proudů (pro instalaci ve skříňce před elektroměrem) dodává např. DCK Holoubkov, Elplast Rokycany, Esta Ivančice a DEHN + SÖHNE Netz AK (v různých variantách, možná jsou i provedení podle specifikace zákazníka).

Kdy je zapojení před elektroměrem účelné?

Bytový dům s elektroměry na podlažích
Jde o typický příklad, kdy je zapojení svodiče bleskových proudů před elektroměrem (elektroměry) výhodné. V opačném případě je nutné vybavit svodiči bleskových proudů všechny podružné rozváděče v bytech, popř. kancelářích (a mohou jich být desítky). Nevýhodou této varianty je, že bleskový proud pronikne hluboko do objektu, v podstatě až k prvním svodičům. Stoupací napájecí vedení jsou běžně umísťována v souběhu s telefonními a televizními rozvody, popř. jinými sítěmi, tzn. že u této varianty není vlastní problém vyřešen. Schematicky je tato situace znázorněna na obr. 3. Vstupní napájecí nebo sdělovací vedení je třeba v každém bytě vybavit vhodnými svodiči bleskových proudů, např. DEHNventilem nebo kombinací DEHNbloc – DEHNbridge 35 A – DEHNguard 275.

Obr. 4.

Obr. 4. DEHNguard LI

Je-li zvolena varianta pouze „druhých stupňů„ (zde se doporučuje DEHNguard LI – obr. 4 – se svodovým proudem 65 kA vlny 8/20), vznikají potenciální rizika spojená s poškozením elektroinstalace a elektronických zařízení vlivem zavlečení bleskového proudu hluboko do objektu. Navíc tato varianta vyžaduje příliš vysoké finanční náklady.

Modul DEHNguard LI

Svodič přepětí typu 2 (dříve C) je vybaven aktivním termodynamickým odpojovacím zařízením. Kontrolní terčík na čele ochrany nyní signalizuje tři stavy: zelená – svodič je připraven, žlutá – svodič je funkční, avšak byl přetížen velkou energií a měl by být co nejdříve vyměněn, červená – svodič je poškozen. Výhodou tohoto řešení je zvýšená bezpečnost zařízení, možnost preventivní údržby, která navíc může být hospodárně plánována. Nutné pak nemusí být ani náklady spojené s měřením miliampérového bodu ochran. Jmenovitý impulsní proud je 20 kA (8/20), maximální byl posunut až na hodnotu 65 kA (8/20). Proto by ve výjimečných případech bylo možné tyto ochrany použít v bytových rozváděčích; rizika však převažují nad výhodami uvedené varianty. Nebezpečí, že část bleskového proudu (při přímém úderu blesku nebo jeho zavlečením do chráněného objektu), která „doputuje„ ke svodiči, bude takové hodnoty, s níž si svodič nedokáže poradit, stále trvá.

Obr. 5.

Obr. 5. Instalace svodiče typu 2 v bytových rozváděčích

Druhé řešení (obr. 5) je z mnoha hledisek výhodnější. Při něm se zabrání vniknutí části bleskového proudu do objektu a v bytových rozváděčích postačí instalovat svodiče typu 2. Finanční úspory jsou tedy značné.

Tip první: HDS před elektroměry

V tomto případě se instaluje kvalitní svodič bleskových proudů. Co ale udělat, když požadovaná (dostatečná) vzdálenost 15 m od prvního bytového rozváděče není dodržena – obr. 6 (je nutné kontrolovat vzdálenost!)?

Volba svodiče typu 1 mezi DEHNbloc H, DEHNbloc Maxi a DEHNventil:

  • DEHNbloc H se instaluje v případě, že vzdálenost l je větší než 15 m (platí i pro bytové rozváděče),

  • DEHNbloc Maxi se instaluje tehdy, když se vzdálenost l pohybuje mezi 5 až 15 m,

  • DEHNventil se instaluje při vzdálenost l menší než 5 m. V tomto případě lze nahradit svodiče typu 2 v řídicích rozváděčích technického podlaží svodiči typu 3 (např. DEHNrail), popř. je možné tyto svodiče vynechat.

Obr. 6.

Obr. 6. Zjednodušené schéma rozmístění přepěťových ochran v objektu s byty a technickým zařízením v přízemí

Vzdálenost HDS od umístění svodičů typu 2 musí být l < 2 m.

Trik první: Postačí instalovat svodiče DEHNbloc Maxi – není třeba dodržet koordinační vzdálenost, a tím se zároveň nabízí levnější varianta než při použití DEHNventilu, ovšem za předpokladu, že bytové rozváděče jsou osazeny svodiči typu 2 a z hlavního rozváděče není napájena např. pobočková ústředna či zabezpečovací zařízení objektu; řešení za pomoci DEHNventilu je levnější.

Jak ochránit antény (popř. jiná zařízení) na střeše budovy, jak postupovat při komplexní ochraně rodinných domků a jiné otázky budou zodpovězeny v dalších dílech tohoto seriálu.

(pokračování)