Svodiče bleskových proudů a přepětí. Katalog a aplikační průvodce

Transkript

1 Svodiče bleskových proudů a přepětí Katalog a aplikační průvodce

2

3 Svodiče bleskových proudů a přepětí Obsah Funkce a technické údaje A 1 Předjištění svodičů přepětí B 1 Rozměry C 1 Aplikační průvodce D 1

4

5 Svodiče bleskových proudů a přepětí Funkce a technické údaje Obsah Typové označení Provedení Strana Typ 1 (B) PRF1 Master Pevné A-2 až A-5 PRD1 Master Odnímatelné A-2 až A-5 Typ 1+2 (B+C) PRD1 25r Odnímatelné A-2 až A-5 PRF1 12,5r Pevné A-2 až A-5 Typ 2 (C) PRD 20/40/65 Odnímatelné A-6 až A-8 PF 20/40/65 Pevné A-12 až A-14 Quick PRD 20/40* Odnímatelné A-9 až A-10 Quick PF* Pevné A-11 Typ 3 (D) PRD 8 Odnímatelné A-6 až A-8 PF 8 Pevné A-12 až A-14 Quick PRD 8r* Odnímatelné A-9 až A-10 DC pro fotovoltaické elektrárny PRD40r-600DC Odnímatelné A-15 až A-16 PRD40r-1000DC Odnímatelné A-15 až A-16 Pro datové sítě, měření a regulaci, PLC PRI Odnímatelné A-17 až A-18 Analogové telefonní linky, modemy (ADSL atd.) PRC Odnímatelné A-17 až A-18 *Typ Quick je svodič přepětí s integrovaným předjištěním. A-1

6 Funkce a technické údaje Svodiče přepětí PRF1 Master/ PRD1 25r/PRD1 Master/PRF1 12,5r Typ 1 a 1+2 Svodiče přepětí typu 1 splňují normativní odolnost na proudové vlny typu 10/350 μs (8/20 μs pro svodiče přepětí typu 2). Jsou vhodné pro použití s uzemňovacími systémy TT, TN-S, TN-C a 230 V IT (s nulovým bodem). Svodiče přepětí PRF1 Master jsou navíc vhodné pro systémy 400 V IT. Svodiče přepětí PRF1 12.5r a PRD1 jsou také vybaveny kontaktem pro dálkový přenos pro zasílání informací typu indikace konce životnosti. Svodiče přepětí PRD1 jsou vybaveny vyjímatelnými vložkami, které lze snadno nahradit. PRF1 Master/PRD1 25r/PRD1 Master/PRF1 12,5r Svodič přepětí typu 1 je doporučován pro elektroinstalace v sektoru služeb a pro průmyslové budovy chráněné hromosvodem nebo síťovou klecí. Chrání elektroinstalaci před přímými údery blesků. Je používán pro svádění přímého bleskového proudu, který se šíří z uzemňovacího vodiče na síťové vodiče. Musí být nainstalován spolu s předřazeným odpojovacím zařízením, jako je pojistka nebo jistič, jehož vypínací schopnost musí být alespoň stejná jako maximální předpokládaný zkratový proud v místě instalace. Svodiče přepětí PRF1 12.5r a PRD1 25r také zajišťují ochranu Typu 2 a chrání elektrickou instalaci přesným omezováním bleskových přepětí. N L1 L2 L3 PRF1 12.5r Typ svodiče přepětí Výrobek Pevný svodič přepětí 1P+N 3P+N PRF1 12.5r T1, T2 PRF1 Master T1 N L1 L2 L3 N L1 L2 L3 PRF1 12.5r PRD1 25r Odnímatelný svodič přepětí 1P+N 3P+N PRD1 25r T1 + T2 PRD1 Master PRD1 Master T PRD1 25r PRD1 Master A-2

7 L1 L2 L3 L1 L2 L3 N L1 L2 L3 PRF1 Master 2P, 3P PRF1 12.5r 3P PRF1 Master 4P Uzemňovací soustava 2P 3P 4P TT, TN-S TT, TN-S, TN-C, IT 230 V TT, TN-S, IT (1) rozvedený střední vodič TN-C, IT (1) nerozvedený střední vodič TT, TN-S, IT (1) rozvedený střední vodič N L1 L2 L3 N L1 L2 L3 PRD1 25r PRD1 Master 2P 3P 4P TT, TN-S TT, TN-S, TN-C, IT 230 V TT, TN-S TT, TN-S, TN-C, IT 230 V TN-C, IT 230 V (1) Verze bez indikační kontrolky. A-3

8 Funkce a technické údaje Svodiče přepětí PRF1 Master/ PRD1 25r/PRD1 Master/PRF1 12,5r Typ 1 a 1+2 Typ svodiče přepětí Počet pólů Šířka I imp (ka) (10/350) 18 mm Impulzní proud moduly Svodič přepětí Svodič přepětí + odpojovač I max (ka) (8/20) Maximální výbojový proud In ka Jmenovitý výbojový proud Up kv Napěťová ochranná hladina Un V Jmenovité napětí sítě Uc V Maximální trvalé pracovní napětí Katalog. číslo Pevný svodič přepětí PRF1 12.5r Typ PRF1 12.5r 1P+N 1P+N 2 12,5/50 N/PE , PRF1 12.5r 3P 3P 4 12, ,5 230 / PRF1 12.5r 3P+N 3P+N 4 12,5/50 N/PE ,5 230 / PRF1 Master Typ 1 PRF1 Master 1P 1P , Odnímatelný svodič přepětí PRD1 25r Typ PRD1 25r 1P 1P , PRD1 25r 1P+N 2P 4 25/100 N/PE ,5 230/ PRD1 25r 3P 3P , PRD1 25r 3P+N 4P 8 25/100 N/PE ,5 230/ PRD1 Master Typ 1 PRD1 Master 1P 1P , PRD1 Master 1P+N 2P 4 25/100 N/PE 25 1,5 230/ PRD1 Master 3P 3P , PRD1 Master 3P+N 4P 8 25/100 N/PE 25 1,5 230/ Náhradní vložka C1 Master-350 1P , C P 23 mm 25 1, C P 12 mm 20 1, C1 Neutral-350 1P Náhradní díly Typ svodiče přepětí Náhradní vložka Fáze Střední vodič Typ 1 Typ 2 PRD1 25r PRD1 25r 1P PRD1 25r 1P+N PRD1 25r 3P PRD1 25r 3P+N PRD1 Master PRD1 Master 1P PRD1 Master 1P+N PRD1 Master 3P PRD1 Master 3P+N A-4

9 Technické údaje PRF1 12.5r PRF1 Master PRD1 25r PRD1 Master Provozní kmitočet 50 Hz 50/60 Hz 50 Hz 50 Hz Stupeň krytí Přední panel IP40 IP40 IP40 IP40 Svorky IP20 IP20 IP20 IP20 Nárazy IK05 IK05 IK05 IK05 Doba odezvy 25 ns 1 μs 25 ns 100 ns Indikace konce životnosti Zelená: Pracovní stav Bílá: Pracovní stav Bílá: Pracovní stav Červená: Konec životnosti Červená: Konec životnosti Červená: Konec životnosti Dálková signalizace 1 A/250 V AC 1 A/250 V AC. 0,2 A/125 V DC 1 A/250 V AC. 0,2 A/125 V DC Tunelové svorky Tuhý kabel mm² mm² 2, mm² mm² Ohebný kabel mm² mm² 2, mm² mm² Provozní teplota 25 C až +60 C 40 C až +85 C 25 C až +60 C 25 C až +60 C Normy Typ 1 IEC T1. EN IEC T1. EN IEC T1. EN IEC T1. EN (viz ČSN EN ) Certifikace Typ 2 IEC T2. EN NF, KEMA KEUR, OVE, GOST, CE IEC T2. EN KEMA KEUR, CE KEMA KEUR, CE CE A-5

10 Jištění obvodů a spotřebičů Svodiče přepětí PRD Typ 2 nebo 3 s vyměnitelným modulem Svodiče přepětí PRD umožňují rychlou výměnu poškozených modulů. Svodiče přepětí typu 2 jsou testovány proudovou vlnou 8/20 μs. Svodiče přepětí typu 3 jsou testovány kombinovanou proudovou vlnou 12/50 μs a 8/20 μs. Každý svodič přepětí v této produktové řadě má specifické užití. Ochrana přívodu (typ 2) PRD65(r) je doporučen k užití pro velmi vysokou úroveň rizika (silně exponované místo). PRD40(r) je doporučen k užití pro vysokou úroveň rizika. PRD20(r) je doporučen k užití pro střední úroveň rizika. Sekundární ochrana (typ 2 nebo 3) PRD8(r) zajišťuje sekundární ochranu zařízení a umísťuje se do kaskády se svodiči přepětí přívodu. Tento svodič přepětí je třeba umístit blízko chráněných zařízení, pokud ty jsou ve vzdálenosti větší než 30 m od svodiče přepětí přívodu. Svodiče přepětí s indikací r mají signalizační kontakt pro dálkový přenos informace: je třeba vyměnit modul. Maximální výbojový proud (Imax) 65 ka Velmi vysoká úroveň rizika (silně exponované místo provozu) Typ ochrany Přívod PRD65 Sekundární (typ 2 nebo 3) 40 ka Vysoká úroveň rizika PRD40 1P+N. 20 ka Střední úroveň rizika PRD20 3P+N. 8 ka PRD8 Náhradní modul. A-6

11 N L1 L2 L3 N L1 L2 L3 Síť 1P+N 3P+N 1P 2P 3P 4P Uzemňovací soustava Dálková signalizace Typ svodiče přepětí Jistič pro odpojení svodiče IT PRD65r 1P IT 50 A char. C TT & TN PRD65r 1P TT & TN-S PRD65r 1P+N TN PRD65r 2P IT PRD65r 3P IT TN-C PRD65r 3P TT & TN-S PRD65r 3P+N TN-S PRD65r 4P TT & TN PRD40r 1P 40 A char. C TT & TN PRD40 1P TT & TN-S PRD40r 1P+N TT & TN-S PRD40 1P+N TN PRD40r 2P TN PRD40 2P TN-C PRD40r 3P TN-C PRD40 3P IT PRD40r 3P IT TT & TN-S PRD40r 3P+N TT & TN-S PRD40 3P+N IT PRD40r 4P IT TN PRD40r 4P TNS PRD40 4P TT & TN PRD20 1P 25 A char. C TT & TN-S PRD20r 1P+N TT & TN-S PRD20 1P+N TN PRD20 2P TN-C PRD20 3P IT PRD20r 3P IT TT & TN-S PRD20r 3P+N TT & TN-S PRD20 3P+N IT PRD20r 4P IT TN-S PRD20 4P TT & TN PRD8 1P 20 A char. C TT & TN-S PRD8r 1P+N TT & TN-S PRD8 1P+N TN PRD8 2P TN-C PRD8 3P IT PRD8r 3P IT TT & TN-S PRD8r 3P+N TT & TN-S PRD8 3P+N IT PRD8r 4P IT TN-S PRD8 4P A-7

12 Jištění obvodů a spotřebičů Svodiče přepětí PRD Typ 2 nebo 3 s vyměnitelným modulem Technické údaje Typ svodiče přepětí Počet pólů Šíře v modulech 18 mm Imax (ka) Maximální výbojový proud In (ka) Jmenovitý výbojový proud Up (kv) Napěťová ochranná hladina Un (V) Jmenovité napětí sítě Uc (V) Maximální trvalé pracovní napětí CM DM CM DM L/t N/t L/N L/t N/t L/N PRD65 PRD65r 1P IT 1P PRD65r 1P 1P 1, PRD65r 1P+N 1P+N 2 1,5 1, PRD65r 2P 2P 1,5 1, PRD65r 3P IT 3P / PRD65r 3P 3P 1, PRD65r 3P+N 3P+N 4 1,5 1, PRD65r 4P 4P 1,5 1, PRD40 PRD40r 1P 1P , PRD40 1P 1P 1, PRD40r 1P+N 1P+N 2 1,4 1, PRD40 1P+N 1P+N 1,4 1, PRD40r 2P 2P 1,4 1, PRD40 2P 2P 1,4 1, PRD40r 3P 3P 3 1,4 230/ PRD40 3P 3P 1, PRD40r 3P IT 3P PRD40r 3P+N 3P+N 4 1,4 1, PRD40 3P+N 3P+N 1,4 1, PRD40r 4P IT 4P PRD40r 4P 4P 1,4 1, PRD40 4P 4P 1,4 1, PRD20 PRD20 1P 1P , PRD20r 1P+N 1P+N 2 1,4 1, PRD20 1P+N 1P+N 1,4 1, PRD20 2P 2P 1,1 1, PRD20 3P 3P 3 1,1 230/ PRD20r 3P IT 3P 1, PRD20r 3P+N 3P+N 4 1,4 1, PRD20 3P+N 3P+N 1,4 1, PRD20r 4P IT 4P 1,6 1, PRD20 4P 4P 1,1 1, PRD8 (1) Typ 2 / Typ 3 PRD8 1P 1P 1 8 2,5 1 / PRD8r 1P+N 1P+N 2 1,4 / 1 1 / 1, PRD8 1P+N 1P+N 1,4 / 1 1 / 1, PRD8 2P 2P 1 / 1 1 / PRD8 3P 3P 3 1 / 1 230/ PRD8r 3P IT 3P 1,4 / 1, PRD8r 3P+N 3P+N 4 1,4 / 1 1 / 1, PRD8 3P+N 3P+N 1,4 / 1 1 / 1, PRD8r 4P IT 4P 1,4 / 1,6 1,4 / 1, PRD8 4P 4P 1 / 1 1 / CM: common mode podélné přepětí (přepětí mezi pracovním vodičem a zemí (L-PE, N-PE)). DM: differential mode příčné přepětí (přepětí mezi pracovními vodiči (L-N)). (1) Uoc: Napětí kombinovaného průběhu vlny: 10 kv. Katalog. číslo Náhradní moduly Typ Náhradní moduly pro Kat. č. C PRD65r IT C PRD65r C PRD40r IT C PRD40, PRD40r C PRD20r IT C PRD20, PRD20r C PRD8r IT C PRD8, PRD8r C neutral Pro všechny typy Pracovní kmitočet 50/60 Hz Pracovní napětí 230/400 V AC Trvalý pracovní proud Ic < 1 ma Doba odezvy < 25 ns Indikace konce životnosti: bílým/červeným Bílá je funkční mechanickým indikátorem Červená konec životnosti Dálková indikace konce životnosti kontaktem Z, V 250 V / 0,25 A Typ připojovacích svorek šroubové svorky, 2,5 až 35 mm² Provozní teplota 25 C až +60 C Normy IEC T2 a ČSN EN Typ 2 A-8

13 Jištění obvodů a spotřebičů Svodiče přepětí Quick PRD Typ 2 nebo 3 s vyměnitelným modulem a integrovaným předjištěním Svodiče přepětí PRD umožňují rychlou výměnu poškozených modulů. Nabízejí dálkový přenos informace: je třeba vyměnit modul. Quick PRD 8r, 1P+N. Quick PRD 40r, 3P+N. Tyto přístroje chrání elektronická zařízení proti atmosférickým přepětím způsobenými zásahem blesku. Součástí svodičů přepětí Quick PRD je vestavěný jistič, který slouží k odpojení svodiče po ukončení jeho životnosti. Každý svodič přepětí v této produktové řadě má specifické užití: Ochrana přívodu (typ 2) PRD Quick 40r je doporučen k užití pro vysokou úroveň rizika PRD Quick 20r je doporučen k užití pro střední úroveň rizika Ochrana u přístroje (typ 2 nebo 3) PRD 8r zajišťuje sekundární ochranu zařízení a umísťuje se do kaskády se svodiči přepětí přívodu. Tento svodič přepětí je třeba umístit blízko chráněných zařízení, pokud ta jsou ve vzdálenosti větší než 30 m od svodiče přepětí přívodu. Technické údaje Pracovní napětí Zkratová odolnost odpojovače Pracovní kmitočet Trvalý pracovní proud Ic Doba odezvy Stupeň krytí Typ připojení Indikace konce životnosti 230/400 V AC Ik = 25 ka (50 Hz) 50/60 Hz < 1 ma < 25 ns IP40 čelní panel IK 05 Šroubové svorky 2,5 až 35 mm² Na modulu bílá je funkční červená konec životnosti Pomocí páčky v poloze VYP (OFF) a červeného mechanického indikátoru Pomocí kontaktu Z/V 250 V stř. / 2 A pro dálkovou signalizaci Provozní teplota 25 C až +60 C Skladovací teplota 40 C až +70 C Normy IEC T2 a ČSN EN Typ 2 Certifikace NF, KEMA KEUR Hmotnost (g) 1P+N: 435 (Quick PRD 40r: 445) 3P: 665 (Quick PRD 40r: 700) 3P+N: 810 (Quick PRD 40r: 850) Schémata N L1 L2 L L1 L2 L P+N / 3P+N 3P A-9

14 Jištění obvodů a spotřebičů Svodiče přepětí Quick PRD Typ 2 nebo 3 s vyměnitelným modulem a integrovaným předjištěním Technické údaje Typ svodiče přepětí Počet pólů Šíře v modulech 18 mm Imax (ka) Max. výbojový proud In (ka) Jmenovitý výbojový proud Up (Jistič+Svodič) (kv) (1) Napěťová ochranná hladina Uzemňovací soustava Un (V) Jmenovité napětí Uc (V) Maximální trvalé pracovní napětí CM DM CM DM L/t N/t L/N L/t N/t L/N Katalog. číslo Quick PRD40r Quick PRD40r 1P+N ,5 2,5 TT a TN-S Quick PRD40r 3P 6,5 2 TN-C a IT 230 V 230/ Quick PRD40r 3P+N 7,5 1,5 2,5 TT a TN-S Quick PRD20r Quick PRD20r 1P+N ,5 1,5 TT a TN-S Quick PRD20r 3P 6,5 1,5 TN-C a IT 230 V 230/ Quick PRD20r 3P+N 7,5 1,5 1,5 TT a TN-S Quick PRD8r (2) Typ 2 / Typ 3 Quick PRD8r 1P+N ,5/1,5 1,2/1,4 TT a TN-S Quick PRD8r 3P 6,5 1,2/1,4 TN-C a IT 230 V 230/ Quick PRD8r 3P+N 7,5 1,5/1,5 1,2/1,4 TT a TN-S CM: common mode podélné přepětí (přepětí mezi pracovním vodičem a zemí (L-PE, N-PE)). DM: differential mode příčné přepětí (přepětí mezi pracovními vodiči (L-N)). (1) Up (jistič + svodič): celková hodnota, měřená mezi svorkovnicí jističe a PE svorkovnicí svodiče. (2) Uoc: Napětí kombinovaného průběhu vlny: 10 kv. Náhradní moduly Typ Náhradní moduly pro Up (Modul) (kv) Katalog. číslo C Quick PRD40r 1, C Quick PRD20r 1, C Quick PRD8r 1, C neutral-350 Všechny svodiče 1, Náhradní moduly. Příslušenství Držák zemnicí svorkovnice Typ Kat. č. Držák (sada) L = 4 moduly 1 ks PRA90053 Sada svorkovnice 25 mm ² L = 1 modul 5 ks PRA90046 Pragma: zemnicí svorkovnice vyžaduje 1 držák a 1 sadu svorkovnice. A-10

15 Jištění obvodů a spotřebičů Svodiče přepětí Quick PF Typ 2 s integrovaným předjištěním v pevném provedení Chrání elektrické a elektronické vybavení před přepětím, způsobeným nepřímým zásahem blesku. Součástí typu Quick PF je integrovaný jistič, zemní svorkovnice a připojený zemnicí kabel. Odpovídá normám ČSN EN typ 2. IEC a Technické údaje Jmenovité napětí sítě: Typ 16617: 230 V AC; Typ 16618: 230/400 V AC. Kmitočet: 50 Hz. Maximální trvalé pracovní napětí Uc: 275 V. Maximální výbojový proud Imax (8/20): 10 ka. Jmenovitý výbojový proud In (8/20): 5 ka. Vypínací schopnost při 50 Hz: 6 ka. Ochranná hladina (svodič přepětí + odpojovač) Up (In) < V. Indikace konce životnosti pomocí páčky v poloze VYP (OFF) a červeného mechanického indikátoru. Připojení pomocí šroubových svorek 16 mm ². Stupeň krytí: svorky IP20, čelní panel IP40. Hmotnost (g): Typ 16617: 370; Typ 16618: 640. Provozní a skladovací teplota: 5 / +40 C. Dodávané příslušenství: Zem: připojený kabel (žlutozelený kabel 16 mm ² ) pro připojení do zemnicí svorkovnice v rozvodnici; 1 kabelová koncovka pro 16 mm² zemnicí kabel; Quick PF 1P+N: 2 zubové propojovací lišty pro elektrické propojení mezi svodičem přepětí a vstupním chráničem (1 namontovaná (osová vzdálenost zubů: 9 mm), 1 dodávaná (osová vzdálenost zubů: 18 mm)). Typ Počet pólů In (ka) MC/ MD Imax (ka) Up (kv) Uc (V) MC/ MD Un V AC Šíře v Katalog. modulech číslo 18 mm Quick PF 1P + N , P + N , / Pomocný kontakt SR Pomocný kontakt SR umožňuje dálkovou signalizaci stavu svodiče Quick PF. Typ Kontakt Šíře v modulech 18 mm Kat. č. SR Přepínací 0, A-11

16 Jištění obvodů a spotřebičů Svodiče přepětí PF Typ 2 nebo 3 v pevném provedení Řada svodičů přepětí PF v jednodílném pouzdru je určena pro uzemňovací soustavy: TN-C, TN-S, TT. Svodiče přepětí typu 2 jsou testovány proudovou vlnou tvaru 8/20 μs. Svodiče přepětí typu 3 jsou testovány kombinovanou proudovou vlnou 12/50 μs a 8/20 μs. Každý svodič přepětí v této produktové řadě má specifické užití. Ochrana přívodu (typ 2) PF65(r) je doporučen k užití pro velmi vysokou úroveň rizika (silně exponované místo provozu). PF40(r) je doporučen k užití pro vysokou úroveň rizika. PF20(r) je doporučen k užití pro střední úroveň rizika. Sekundární ochrana (typ 2 nebo 3) PF8 zajišťuje sekundární ochranu zařízení a umisťuje se do kaskády se svodiči přepětí přívodu. Tento svodič přepětí je nutný, pokud je chráněné zařízení ve vzdálenosti větší než 30 m od svodiče přepětí přívodu. Svodiče přepětí PF s indikací r umožňují dálkovou signalizaci informace: svodič přepětí nutno vyměnit. Maximální výbojový proud (Imax) 65 ka Velmi vysoká úroveň rizika (silně exponované místo provozu) Typ ochrany Přívod PF65 Sekundární (typ 2 nebo 3) 40 ka Vysoká úroveň rizika PF40 1P+N. 20 ka Střední úroveň rizika PF20 8 ka PF8 3P+N. A-12

17 N L1 L2 L3 N L1 L2 L3 Síť 1P+N 3P+N 1P 2P 3P 4P Uzemňovací soustava Dálková signalizace Typ svodiče přepětí Jistič pro odpojení svodiče TT & TN PF65 1P 50 A char. C TT & TN-S PF65 1P+N TN PF65 2P TN-C PF65 3P TT & TN-S PF65r 3P+N TT & TN-S PF65 3P+N TN-S PF65r 4P TT & TN PF40 1P 40 A char. C TT & TN-S PF40 1P+N TN PF40 2P TN-C PF40 3P TT & TN-S PF40r 3P+N TT & TN-S PF40 3P+N TN-S PF40r 4P TN-S PF40 4P TT & TN PF20 1P 25 A char. C TT & TN-S PF20 1P+N TN PF20 2P TN- C PF20 3P TT & TN-S PF20 3P+N TN-S PF20 4P TT & TN PF8 1P 20 A char. C TT & TN-S PF8 1P+N TN PF8 2P TN-C PF8 3P TT & TN-S PF8 3P+N TN-S PF8 4P A-13

18 Jištění obvodů a spotřebičů Svodiče přepětí PF Typ 2 nebo 3 v pevném provedení Technické údaje Typ svodiče přepětí Počet pólů Šíře v modulech 18 mm Imax (ka) Maximální výbojový proud In (ka) Jmenovitý výbojový proud Up (kv) Napěťová ochranná hladina Un (V) Jmenovité napětí sítě Uc (V) Maximální trvalé pracovní napětí CM DM CM DM L/t N/t L/N L/t N/t L/N PF65 PF65 1P 1P , PF65 1P+N 1P+N 2 1,5 1, PF65 2P 2P 1,5 1, PF65 3P 3P 4 1,5 230/ PF65r 3P+N 3P+N 1,5 1, PF65 3P+N 3P+N 1,5 1, PF65r 4P 4P 1,5 1, PF40 PF40 1P 1P , PF40 1P+N 1P+N 2 1,5 1, PF40 2P 2P 1,5 1, PF40 3P 3P 4 1,5 230/ PF40r 3P+N 3P+N 1,5 1, PF40 3P+N 3P+N 1,5 1, PF40r 4P 4P 1,5 1, PF40 4P 4P 1,5 1, PF20 PF20 1P 1P , PF20 1P+N 1P+N 2 1,5 1, PF20 2P 2P 1,1 1, PF20 3P 3P 4 1,1 230/ PF20 3P+N 3P+N 1,5 1, PF20 4P 4P 1,1 1, PF8 (1) Typ 2 / Typ 3 PF8 1P 1P 1 8 2,5 1 / 1, PF8 1P+N 1P+N 2 1,5 / 1,2 1,1 / PF8 2P 2P 1 / 1,1 1 / 1, PF8 3P 3P 4 1 / 1,1 230/ PF8 3P+N 3P+N 1,5 / 1,2 1,1 / PF8 4P 4P 1 / 1,2 1 / 1, CM: common mode podélné přepětí (přepětí mezi pracovním vodičem a zemí (L-PE, N-PE)). DM: differential mode příčné přepětí (přepětí mezi pracovními vodiči (L-N)). (1) Uoc: Napětí kombinovaného průběhu vlny: 10 kv. Katalog. číslo Pracovní kmitočet 50/60 Hz Pracovní napětí 230/400 V AC Ic stálý pracovní proud < 1 ma Doba odezvy < 25 ns Indikace konce životnosti: zeleným/červeným Zelená je funkční mechanickým indikátorem Červená konec životnosti Dálková indikace konce životnosti kontaktem Z, V 250 V / 0,25 A Typ připojovacích svorek šroubové svorky, 2,5 až 35 mm² Provozní teplota 25 C až +60 C Normy IEC T2 a ČSN EN Typ 2 A-14

19 Funkce a technické údaje Svodiče přepětí PRD-DC Odnímatelné svodiče přepětí pro DC obvody fotovoltaických elektráren Odnímatelné svodiče přepětí PRD-DC umožňují výměnu vložek. Ke včasnému upozornění slouží dálková signalizace. Svodič přepětí PRD-DC pro stejnosměrný proud je určen k ochraně fotovoltaických panelů a DC vstupu invertoru před přepětím způsobeným úderem blesku. Měl by být instalován v rozvaděči uvnitř budovy. Pokud je montován venku, musí být v provedení odolném vůči vlivu povětrnosti. Vyjímatelné svodiče přepětí PRD-DC umožňují rychlou výměnu poškozených vložek. Umožňují dálkovou signalizaci zaslání zprávy vložka se musí vyměnit. PRD40r-600DC 2P Všeobecné technické údaje Pracovní kmitočet Doba odezvy Stupeň krytí Typ zapojení Stejnosměrný proud < 25 ns IP u svorek: IP20 IP na čelním panelu: IP20 IK03 Tunelové svorky, 2,5 35 mm² Signalizace konce životnosti Na vložkách Bílá Pracovní stav Červená Na konci životnosti Vzdáleným NO/NC signalizačním kontaktem 250 V AC / 0,25 A Šířka v modulech 18 mm 3 Pracovní teplota od 25 C do +60 C Skladovací teplota od 40 C do +85 C Normy IEC T2 a ČSN EN Typ 2 Certifikace e Hmotnost (g) PRD 40r-600DC: 400 PRD 40r-1000DC: 400 Schémata L+ L- L PRD40r-1000DC 2P PRD 40r-600DC 2P. PRD 40r-1000DC 2P. A-15

20 Funkce a technické údaje Svodiče přepětí PRD-DC Odnímatelné svodiče přepětí pro DC obvody fotovoltaických elektráren Technické údaje Katalogová čísla Imax (ka) Maximální výbojový proud In (ka) Jmenovitý výbojový proud Up (kv DC) Úroveň ochrany Un (V DC) Jmenovité napětí sítě Uc (V DC) Maximální trvalé pracovní napětí CM DM CM DM L+/t L /t L+/L- L+/t L /t L+/L- U oc stc (V DC) Napětí na prázdno PRDr-DC PRD40r-600DC 2P ,6 1,6 2, PRD40r-1000DC 2P ,9 3,9 3, Katalog. číslo Výměnné vložky Typ Výměnné vložky pro Katalog. číslo C PRD 40r-1000DC C PRD 40r-600DC C neutral-340 PRD 40r-600DC Výměnné vložky. Zapojení If d 30 m N L d1 + d2 50 cm PRDr-DC d 30 m If d 30 m N L d1 + d2 50 cm PRDr-DC 1 d 30 m A-16

21 Funkce a technické údaje Svodiče přepětí PRC, PRI pro obvody automatizace a komunikace Ochrana telefonních, datových linek a PLC proti přepětí způsobených úderem blesku. Funkce Ochrana analogových telefonních linek: svodiče přepětí PRC zapojené v sérii na vstupu slouží k ochraně telefonních linek, PABX, modemy (včetně ADSL) atd. Ochrana 2 a 4 vodičových nízkoúrovňových linek: svodiče přepětí PRI slouží k ochraně obvodů měření a PLC (napájecí vstupy DC do 53 V a napájecí vstupy AC až do 37 V). Vstupní proud nesmí přesáhnout 300 ma Linka L1 Vodič 7-8 Linka L1 Vodič 5-6 Linka L2 Vodič Linka L2 Vodič Linka L 1 Vodič 1-2 Linka L 2 Vodič 7-8 t Vodič 3 t Vodič IN Vstupní strana IN Vstupní strana OUT Chráněná strana OUT Chráněná strana PRC PRI Jmenovité napětí (Un) < 130 V AC 48 V DC Funkce Analogové telefonní sítě Telefonní přenašeče Digitální telefonní sítě Automatizační sítě Obvody malého napětí (12 48 V) xdsl kompatibilní Technické údaje PRC PRI Katalogové číslo Počet chráněných linek 2 2 Šířka v modulech 18 mm 1 1 Kategorie testu IEC/VDE C1, C2, C3, D1, B2 C1, C2, C3, D1, B2 Maximální trvalé napětí (Uc) 180 V DC, 130 V AC 53 V DC, 37 V AC Ochranná hladina (Up) 300 V 70 V Jmenovitý výbojový proud (8/20) (In) 10 ka 10 ka Maximální výbojový proud (8/20) (Imax) 18 ka 10 ka Doba odezvy < 500 ns 1 ns Jmenovitý impulzní proud 100 A 70 A Jmenovitý proud (In) 450 ma (až do 45 C) 300 ma (až do 45 C) Sériový rezistor 2,2 Ω 4,7 Ω Způsob ukončení funkce Ztráta vytáčecího tónu Ztráta přenosu Váha (g) Provozní teplota 40 C až +85 C 40 C až +85 C Skladovací teplota 25 C až +60 C 25 C až +60 C Stupeň krytí na svorkách IP20 IP20 na čele IP40 IP40 IK A-17

22 Svodiče přepětí PRC a PRI Zapojení Slaněný: 0,2 2,5 mm² Tuhý: 0,2 4 mm² 8 mm 3 mm 0,8 N.m PRC PRI Přepínače Analogové vstupy A-18

23 Svodiče bleskových proudů a přepětí Předjištění svodičů přepětí Obsah Strana Tabulka doporučeného předjištění svodičů přepětí Schneider Electric B-2 B-1

24 Předjištění svodičů přepětí Tabulka doporučeného předjištění svodičů přepětí Schneider Electric Principy předjištění svodičů přepětí naleznete na straně D-19 až D-21. Porovnání vlastností předjištění jističem nebo pojistkou viz stranu D-26 a D-27. Výrobcem testované kombinace (1) Typ 2 Typ Svodič Imax/ Ik přepětí Iimp 6 ka 10 ka 15 ka 25 ka 36 ka 50 ka 70 ka 100 ka Typ 1 PRF1 Master 35 ka (1) NSX160H NSX160F 160 A 160 A PRD1 Master 25 ka (1) NG125N 80 A char. C NG125L 80 A char. C PRD1 25r NG125N 80 A char. C PRF1 12,5r 12,5 ka C120H 80 A char. C nebo NG125N 80 A Pojistka NH C120H 80 A char. C NG125L 80 A char. C NG125N 80 A char. C 50 A gg max. char. C PF65/ PRD65r 65 ka (2) C60N 50 A char. C PF40/ PRD40r 40 ka (2) C60N 40 A char. C C60H 50 A char. C C60H 40 A char. C NG125N (NG125L pro 1P&2P) 50 A char. C NG125N (NG125L pro 1P&2P) 40 A char. C Pojistka NH 50 A gg max. Pojistka A gg max. Quick PRD 40r Předjištění integrováno ve svodiči Kontaktujte nás (kaskádování) PF20/ PRD20r 20 ka (2) C60H 25 A C60L 25 A C60N 25 A char. C Pojistka A gg max. char. C char. C Quick PRD20r Předjištění integrováno ve svodiči Kontaktujte nás (kaskádování) Quick PF10 10 ka (2) Integrováno Typ 3 PF8/ PRD8r 8 ka (2) C60N 20 A char. C Quick PRD8r Ik: efektivní hodnota zkratového proudu v místě instalace. (1) Iimp. (2) Imax. C60H 20 A char. C Předjištění integrováno ve svodiči C60L 20 A char. C NG125L 20 A char. C Kontaktujte nás (kaskádování) Typ Svodič přepětí Imax/ Iimp Alternativa jištění pomocí pojistek (maximální jmenovitá hodnota a typ pojistky) Ik 6 ka 10 ka 15 ka 25 ka 36 ka 50 ka 70 ka 100 ka Typ 1 PRF1 Master 35 ka (1) NH 250 A gg max. PRD1 Master 25 ka (1) NH 250 A gg max PRD1 25r NH 125 A gg max. PRF1 12,5r 12,5 ka (1) NH 50 A gg max. Typ 2 PF65/ PRD65r 65 ka (2) NH 50 A gg max. PF40/ PRD40r 40 ka (2) A gg max. Quick PRD 40r Předjištění integrováno ve svodiči Kontaktujte nás (kaskádování) PF20/ PRD20r 20 ka (2) A gg max. Quick PRD20r Předjištění integrováno ve svodiči Kontaktujte nás (kaskádování) Quick PF10 10 ka (2) Integrováno Typ 3 PF8/ PRD8r 8 ka (2) A gg max. Quick PRD8r Předjištění integrováno ve svodiči Kontaktujte nás (kaskádování) Ik: efektivní hodnota zkratového proudu v místě instalace (1) Iimp. (2) Imax. B-2

25 Svodiče bleskových proudů a přepětí Rozměry Obsah Strana Typ PRF1 12,5r, PRF1 Master, PRD1 Master, PRD1 25r C-2 Typ PRC, PRI, PF, PRD, PRD-DC C-3 Typ Quick PF, Quick PRD C-4 C-1

26 Rozměry Typ PRF1 12,5r, PRF1 Master, PRD1 Master, PRD1 25r PRF1 12.5r PRF1 Master ,5 151,5 1P + N 3P 3P + N PRD1 Master P 1P + N 3P 3P + N PRD1 25r P 1P + N 3P 3P + N C-2

27 Rozměry Typ PRC, PRI, PF, PRD, PRD-DC PRC a PRI PF ,7 X 81,4 X 81,4 X 81,4 X 81,4 Y Y Y 1P 1P + N, 2P 3P, 3P + N, 4P Z 63,3 69 PRD ,7 X 81,4 X 81,4 X 81,4 X 81,4 X 81,4 Y Y Y Y 1P 1P + N, 2P 3P 3P + N, 4P Z 63,7 69,2 PRD-DC 54 40,7 X 81,4 X 81,4 Y Z 63,7 69,2 C-3

28 Rozměry Typ Quick PF, Quick PRD Quick PF 52 35,3 68,3 5,6 43,8 16,2 88,4 74,1 5,3 43,8 16,2 SR pro Quick PF 8,6 6,5 63,3 5,5 43,8 16, ,3 109,8 43,3 106, ,8 85,3 40,7 42,7 1P + N 16,1 3P + N Quick PRD ,6 131,5 75,9 68,8 91,4 103,9 91,4 103,9 91,4 103,8 1P + N 3P 3P + N C-4

29 Aplikační průvodce Obsah Strana 1. Charakteristiky přepětí atmosférického původu D Definice přepětí D Různé typy přepětí D Charakteristiky přepětí atmosférického původu D Účinky na elektrické instalace D Důsledky úderu blesku D Různé módy přepětí D Parametry vln bleskového proudu D Princip ochrany před bleskem D Všeobecné zásady D Postupy snížení rizika úderu blesku D Vnější systém ochrany před bleskem D typy jímacích zařízení D Důsledky funkce vnějšího systému ochrany na zařízení elektrické instalace D Vnitřní systém ochrany elektrické instalace D Vytvoření systému ochrany D Přepěťová ochranná zařízení (SPD) D Charakteristiky SPD D Projekt systému ochran elektrické instalace D Projektová pravidla D Součásti ochranného systému D Umístění a typ SPD D Rozložení ochranných hladin D Volba základních parametrů SPD v závislosti na vlastnostech instalace D Pracovní napětí Uc D Napěťová ochranná hladina Up (při In) D Počet pólů D Volba SPD Typ 1 D Impulsní proud Iimp D Zhášecí následný proud Ifi D Volba SPD Typ 2 D Maximální výbojový proud Imax D Volba vnější zkratové ochrany (SCPD) D Rizika hrozící na konci života SPD D Parametry externího SCPD D Způsob instalace externího SCPD D Záruka koordinace ochran D Souhrn charakteristik externího SCPD D Koordinační tabulka SPD a ochranného zařízení D Instalace SPD D Připojení D Zapojení SPD v plastové rozvodnici D Zapojení SPD v kovové rozvodnici D Průřez vodiče D Zásady řešení kabeláže D Doplňující technické informace D Indikátory provozního stavu svodiče přepětí D Místní a dálková signalizace D Údržba na konci života svodiče D Podrobné charakteristiky vnějšího SCPD D Necitlivost na vlny proudu D Instalovaná napěťová ochranná hladina Up D Ochrana proti impedančním zkratům D Šíření vlny atmosférického přepětí D Příklad bleskového proudu v soustavě TT D-29 D-1

30 Aplikační průvodce 1. Charakteristiky přepětí atmosférického původu 1.1 Definice přepětí Různé typy přepětí Přepětí vzniká přiložením napěťového impulsu nebo napěťové vlny na průběh normálního síťového napětí (viz obr. 1). Napětí Impuls odpovídající úderu blesku (trvání = 100 μs) "Spínací přepětí" Tlumená přepěťová vlna (f = 100 khz až 1 MHz) Čas Obr. 1: Příklady typů přepětí. Tento typ přepětí je charakterizován (viz obr. 2): Dobou čela (tf) měřenou v μs; Strmostí nárůstu napětí S, měřenou v kv/μs. Přepětí způsobuje rušení elektrických zařízení a vyvolává vyzařování elektromagnetického pole. Navíc v době trvání přepětí (T) prochází elektrickými obvody rázová energetická vlna, která může zničit elektrická zařízení. Napětí (V nebo kv) U max 50 % Doba čela (tf) Doba trvání přepětí (T) Čas Obr. 2: Hlavní parametry vlny přepětí. Existují čtyři typy přepětí, které mohou rušit elektrické instalace a spotřebiče. Spínací přepětí: Vysokofrekvenční přepětí na napěťový impuls (viz obr. 1) způsobený přechodnou změnou ustálených provozních podmínek elektrické sítě (při spínacích operacích). Přechodné přepětí o průmyslové frekvenci: Přepětí, které má stejnou frekvenci jako síť (50, 60 nebo 400 Hz). Je způsobeno trvalou změnou provozních podmínek (po vzniku poruch: porucha izolace, přerušení středního vodiče atd.). Přepětí způsobené elektrostatickými výboji: Přepětí s velmi vysokou frekvencí, ale s velmi krátkým trváním (několik nanosekund), které vzniká vybitím nahromaděného elektrostatického náboje (například osoba chodící po koberci v obuvi s izolační podrážkou se nabije na napětí několik kv). Atmosférické přepětí. D-2

31 Několik čísel o úderech blesku Údery blesku vytvářejí nesmírně velké množství impulsní elektrické energie (viz obr. 4). S proudy několik tisíc ampérů (při napětí několik tisíc voltů). O vysoké frekvenci (přibližně 1 megahertz). S krátkou dobou trvání (od mikrosekund do milisekund). 1.2 Charakteristiky přepětí atmosférického původu Okolo povrchu Země se neustále vytvářejí bouřky v počtu 2000 až Při bouřkách vznikají blesky, které představují vážné riziko pro osoby i zařízení. Při této bouřkové činnosti dopadá za každou sekundu na zemský povrch 30 až 100 úderů blesku. Za každý rok dopadne na zem celkově okolo 3 miliard úderů blesků. Tabulka na obrázku 3 ukazuje charakteristiky bleskových výbojů. Z údajů je zřejmé, že 50 % úderů blesku má amplitudu proudu větší než 33 ka a 5 % větší než 65 ka. Proto je energie při úderech blesku velmi vysoká. Pravděpodobnost vzniku (%) Vrcholový proud (ka) Strmost S (ka/μs) , Obr. 3: Parametry bleskového výboje podle normy ČSN EN Bleskový proud l Hlavní výboj Následné výboje l/2 t1 t2 Obr. 4: Příklad průběhu bleskového proudu. t3 Čas Blesky rovněž způsobí velké množství požárů, většinou v zemědělských oblastech (zničení budov, vyřazení objektů z činnosti). Velké riziko úderu blesku je především u vysokých budov. 1.3 Účinky na elektrické instalace Blesky ničí elektrické a elektronické systémy, obzvláště: transformátory, elektroměry, domácí spotřebiče v obytných budovách nebo v průmyslu. Cena za opravy škod způsobených bleskem je velmi vysoká. Je ale velmi obtížné ocenit další související důsledky, jako jsou: Elektromagnetické rušení při úderech blesku do počítačových a telekomunikačních sítí; Výpadky provozů a technologií v důsledku poruch v řídicích a regulačních systémech. Navíc finanční ztráty při vyřazení strojů a výrobních procesů z činnosti mohou být daleko vyšší, než je cena samotných zničených strojů. D-3

32 Aplikační průvodce 1. Charakteristiky přepětí atmosférického původu Pokračování Blesk je vysokofrekvenční elektrický jev, který je provázen přepětím na vodivých částech, zejména na elektrických spotřebičích, kabelech a vedeních Důsledky úderu blesku Blesk může mít pro elektrické a elektronické systémy v budově dva typy účinků: Přímý úder do budovy (viz obr. 5a); Nepřímé účinky při úderu blesku v blízkosti budovy: Úder do venkovního elektrického vedení, které napájí budovu (obr. 5b). Vlna přepětí a nadproudu se může šířit na vzdálenost několika kilometrů od místa úderu; Úder blesku do blízkosti elektrického vedení (obr. 5c). Bleskový proud vyzařuje elektromagnetické pole, které indukuje přepětí a velké proudy v elektrických napájecích obvodech. V posledních dvou výše uvedených případech se nebezpečné proudy a napětí přenášejí elektrickou napájecí sítí. Blesk, který udeří v blízkosti budovy (obr. 5d), způsobí okolo místa úderu nebezpečný nárůst potenciálu země. a b c Elektrická instalace d Zemnicí přívod Obr. 5: Různé typy účinků blesku. Ve všech těchto případech mohou být důsledky úderu blesku na elektrické rozvody a spotřebiče velmi dramatické. Úder blesku do nechráněné budovy Úder blesku do blízkosti venkovního vedení Úder blesku v blízkosti budovy Elektrická instalace Elektrická instalace Elektrická instalace Zemnicí přívod Zemnicí přívod Zemnicí přívod Bleskový proud proteče do země konstrukčními částmi budovy, které jsou více či méně vodivé. Proud má destruktivní účinky: Bleskový proud indukuje přepětí do rozvodné sítě. Tato přepětí se šíří elektrickým vedením a ohrožují zařízení uvnitř budov. Tepelné velmi silné zahřátí materiálů, které způsobí požár; Mechanické deformace částí stavby; Vzplanutí a výbuch zapálený jiskrami extrémně nebezpečný jev při přítomnosti hořlavých nebo explozivních materiálů (uhlovodíky, hořlavý prach atd.). Budova a její vnitřní instalace jsou celkově Elektrická instalace uvnitř budovy je celkově zničena zničené Obr. 6: Důsledky úderu blesku. Při úderu blesku vznikají stejná přepětí, jako byla popsána ve vedlejším případě. Navíc proniká bleskový proud ze země do elektrické instalace a způsobuje poruchy zařízení. D-4

33 1.3.2 Různé módy přepětí Podélné přepětí Podélná přepětí se vyskytují mezi živými částmi a zemí: fáze/zem nebo střední vodič/zem (viz obr. 7). Tato přepětí jsou nebezpečná obzvláště pro zařízení, jejichž kostra je uzemněna z obavy před průrazem izolace. F N Imc Zařízení Podélné přepětí Imc Obr. 7: Podélné přepětí. Příčné přepětí Příčná přepětí se objevují mezi živými vodiči: fáze/fáze nebo fáze/střední vodič (viz obr. 8). Tato přepětí jsou obzvláště nebezpečná pro elektronická zařízení, citlivý hardware jako jsou počítače atd. F N Příčné přepětí Imd Imd Zařízení Obr. 8: Příčné přepětí. D-5

34 Aplikační průvodce 1. Charakteristiky přepětí atmosférického původu Pokračování 1.4 Parametry vln bleskového proudu Analýzy tohoto jevu umožnily definovat tvary vln bleskového proudu a napětí. Normy IEC (EN/ČSN) uvažují dva typy proudových vln: Vlna 10/350 μs charakterizuje proudovou vlnu přímého úderu blesku (obr. 9); Max. 100 % I 50 % t (μs) Obr. 9: Vlna proudu 10/350 μs. Vlna 8/20 μs charakterizuje proudovou vlnu nepřímého úderu blesku (obr. 10). Max. 100 % I 50 % 8 20 t (μs) Obr. 10: Vlna proudu 8/20 μs. Tyto dva typy vln bleskového proudu se používají k definování zkoušek přepěťových ochranných zařízení SPD (norma ČSN EN ) a odolnosti zařízení proti účinkům bleskových proudů. Vrcholová hodnota vlny proudu charakterizuje intenzitu úderu blesku. Přepětí při úderu blesku je charakterizováno vlnou napětí 1,2/50 μs (obr. 11). Tento tvar vlny se používá k ověřování odolnosti zařízení proti přepětím atmosférického původu (impuls napětí podle IEC ). Max. 100 % 50 % U 1,2 50 t (μs) Obr. 11: Vlna napětí 1,2/50 μs. D-6

35 Aplikační průvodce 2. Princip ochrany před bleskem Systém chránící budovu před účinky blesku musí zahrnovat: Ochranu konstrukce budovy před přímým úderem blesku; Ochranu elektrické instalace před přímým a nepřímým úderem blesku. 2.1 Všeobecné zásady Postupy snížení rizika úderu blesku Základní princip ochrany instalace před riziky plynoucími z úderu blesku je zabránit, aby rušivá energie vstoupila do citlivých zařízení. K tomu je nezbytné: Zachytit bleskový proud a svést jej do země co možná nejpřímější cestou (která je vzdálená od citlivých zařízení); Provést potenciálové vyrovnání instalace; Potenciálového vyrovnání se dosáhne pomocí pospojování vodiči, které je doplněno instalací přepěťových ochranných zařízení (SPD) nebo jiskřišti (jako je jiskřiště na stožáru antény); Minimalizovat indukční a nepřímé účinky instalací SPD a filtrů; K odstranění nebo potlačení přepětí se používají dva systémy. Jsou známé jako vnější systém ochrany před bleskem (chránící budovu) vnitřní systém ochrany před bleskem (chránící instalaci uvnitř) Vnější systém ochrany před bleskem Účelem vnějšího systému ochrany je chránit budovu před přímým úderem blesku. Systém se skládá z: Jímacího zařízení (hromosvodu); Svodů, které mají odvést bleskový proud do země; Uzemnění pomocí radiálních pásků; Propojek mezi všemi vodivými částmi budovy a svody bleskového proudu (zajišťují potenciálové vyrovnání). Pokud se mezi vodiči, kterými protéká bleskový proud do země a jinými uzemněnými částmi umístěnými v blízkosti objeví rozdíl potenciálů, dojde mezi nimi k destruktivním přeskokům typy jímacích zařízení Používají se tři typy jímacích zařízení vnější ochrany budovy. Jednoduchý tyčový hromosvod Je tvořen špičatou kovovou tyčí umístěnou na vrcholu budovy. Tyč je spojena se zemí jedním nebo více svody (často měděnými pásky) (viz obr. 12) Jednoduchá jímací tyč Svod měděným páskem Zkušební svorka Uzemnění pomocí radiálních pásků Obr. 12: jednoduchý tyčový hromosvod. D-7

36 Aplikační průvodce 2. Princip ochrany před bleskem Pokračování Pocínované měděné lano 25 mm² d > 0,1 v Kovový stožár v Uzemňovací soustava Obr. 13: Venkovní jímací vedení. Stožáry s nataženým jímacím vedením Vodiče jímacího vedení jsou nataženy nad objektem, který má být chráněn. Tato jímací zařízení se používají pro speciální stavby, jako jsou raketová sila, vojenské systémy a jako ochrana venkovních silových vedení vysokého a velmi vysokého napětí (viz obr. 13). Mřížová jímací soustava (Faradayova klec) Tato jímací soustava obsahuje vícenásobné svody umístěné symetricky vně budovy (obr. 14). Tento princip se užívá na ochranu objektů, ve kterých jsou umístěna citlivá zařízení. To jsou například počítače nebo výrobní zařízení s mikroprocesorovým řízením. Obr. 14 Mřížová jímací soustava (Faradayova klec) Důsledky funkce vnějšího systému ochrany na zařízení elektrické instalace 50 % bleskového proudu svedeného vnějším ochranným systémem do země proniká zpět do uzemňovací soustavy elektrické instalace (viz obr. 15). Vzniklý nárůst potenciálu na kostrách elektrických zařízení velmi často převyšuje izolační pevnost vodičů různých sítí (rozvod nn, telekomunikace, video kabely atd). Navíc bleskový proud tekoucí svody indukuje přepětí v elektrické instalaci. Vnější systémy ochrany budovy před bleskem nechrání elektrickou instalaci. Ta musí být vybavena vlastním ochranným systémem. Elektrická instalace i I Uzemňovací vodiče Obr. 15: Zpětný proud při přímém úderu blesku. D-8

37 SPD Surge Protective Device = Svodič přepětí Vnitřní systém ochrany elektrické instalace Hlavním cílem systému ochrany elektrické instalace je omezit přepětí na velikost akceptovatelnou pro zařízení. Systém ochrany elektrické instalace se skládá z: Jednoho nebo více SPD (svodič přepětí) v závislosti na konfiguraci budovy; Pospojování pro vyrovnání potenciálů: mřížové propojení vodivých živých částí Vytvoření systému ochrany Postup vytvoření ochrany elektrických a elektronických systémů budovy je následující. Shromáždění potřebných informací Identifikovat všechna citlivá zařízení a spotřebiče a jejich umístění v budově. Identifikovat všechny elektrické a elektronické systémy a k nim příslušející místa vstupů sítí do budovy. Zkontrolovat, zda je na budově nebo v její blízkosti instalován hromosvod. Obeznámit se s předpisy platnými pro budovu a lokalitu. Vyhodnotit riziko úderu blesku podle geografického umístění budovy, způsobu elektrického napájení, pravděpodobnosti úderu blesku atd. Respektování zásad řešení Instalace mřížové sítě ekvipotenciálního pospojování. Instalace SPD ve vstupním elektrickém rozváděči nn. Instalace dalších SPD v jednotlivých podružných rozváděčích, odkud jsou napájena blízká citlivá zařízení (viz obr. 16). Typ 2 Napájení vn Typ 2 Typ 2 Typ 1 Podzemní vedení vn Je-li L>30m Typ 2 Napájení vn Podzemní vedení vn Typ 2 Typ 3 Je-li L>30m Obr. 16: Příklad ochrany rozlehlé elektrické instalace. D-9

38 Aplikační průvodce 2. Princip ochrany před bleskem Pokračování Přepěťová ochranná zařízení (SPD) se používají v silových elektrických sítích, telefonních sítích a na telekomunikačních a řídicích sběrnicích. 2.4 Přepěťová ochranná zařízení (SPD) Přepěťová ochranná zařízení (SPD) jsou součástí ochranného systému elektrické instalace. SPD je zapojeno v silovém napájecím obvodu paralelně ke svorkám chráněného elektrického spotřebiče (viz obr. 17). Může být rovněž zapojeno v různých úrovních elektrické rozvodné sítě. Tento způsob použití představuje nejobvyklejší a nejvíce účinný typ přepěťové ochrany. Vstupní jistič Bleskový proud SPD Citlivé spotřebiče Obr. 17: Princip paralelně zapojené ochrany. Princip funkce SPD je určeno k omezení přechodných přepětí atmosférického původu a ke svedení proudových vln do země. Tím se omezí vrcholová hodnota přepětí na velikost, která není nebezpečná pro elektrickou instalaci a její spínací a řídicí zařízení. SPD odstraňuje Podélná přepětí, vznikající mezi fází a zemí nebo středním vodičem a zemí. Příčná přepětí, mezi fází a středním vodičem. Při vzniku přepětí, které přesahuje nastavenou mez, zajistí SPD: Svedení energie do země (při podélném přepětí); Rozvede energii do ostatních živých vodičů (při příčném přepětí). Tři typy SPD SPD Typ 1 SPD Typ 1 se doporučuje ve specifických případech sektoru služeb nebo v průmyslových budovách, které jsou chráněny hromosvody nebo mřížovou jímací soustavou. Chrání elektrickou instalaci při přímých úderech blesku. Je schopno odvést proud tekoucí do instalace ze zemnící soustavy. SPD Typ 1 je charakterizováno vlnou proudu 10/350 μs. SPD Typ 2 SPD Typ 2 je hlavní ochrana všech instalací nn. Instaluje se do všech rozváděčů, zabraňuje šíření přepětí v instalaci a chrání spotřebiče. SPD Typ 2 je charakterizováno vlnou proudu 8/20 μs. SPD Typ 3 Tento typ SPD má malou schopnost svádět výbojové proudy. Proto musí být použit pouze v kombinaci s SPD Typ 2. Instalují se v blízkosti citlivých zařízení. SPD Typ 3 je charakterizováno kombinací napěťové vlny 1,2/50 μs a vlny proudu 8/20 μs. D-10

39 Definice SPD podle norem Přímý úder blesku Nepřímý úder blesku IEC Zkouška ve třídě I Zkouška ve třídě II Zkouška ve třídě III IEC /2007 Typ 1 (T1) Typ 2 (T2) Typ 3 (T3) ČSN EN/IEC Typ 1 Typ 2 Typ 3 Dřívější VDE 0675v B C D Typ zkušební vlny 10/350 8/20 1,2/50 + 8/20 Poznámka 1 Existují SPD T1 + T2 (nebo SPD typ 1 a 2), která zajišťují kombinovanou ochranu proti přímým a nepřímým úderům blesku. Poznámka 2 Některá SPD T2 mohou být současně deklarována i jako T3. Obr. 18: Tabulka definující SPD podle norem Charakteristiky SPD Mezinárodní norma IEC , vydání 2.0 (03/2005) definuje charakteristiky a zkoušky pro SPD zapojená v rozvodných systémech nn (viz obr. 18). Společné parametry Uc: maximální trvalé pracovní napětí. Maximální hodnota AC napětí nebo hodnota DC napětí, při jehož překročení začne být SPD aktivní. Hodnota se volí podle jmenovitého napětí sítě a podle způsobu uzemnění. Up: Napěťová ochranná hladina (při In). Jedná se o maximální napětí na svorkách SPD při aktivní funkci. Této hodnoty je dosaženo při průtoku jmenovitého proudu In přes SPD. Zvolená ochranná hladina musí být pod přepěťovou odolností spotřebičů (viz oddíl 3.2). Při úderech blesku zůstává napětí na svorkách SPD v obvyklých případech pod hladinou Up. In: Jmenovitý výbojový proud. Vrcholová hodnota impulsu proudu s tvarem 8/20 kterou je SPD schopno svést 15. U Zeleně: Garantovaná provozní oblast SPD U p U c < 1 ma I n I max I Obr. 19: Voltampérová charakteristika SPD. SPD Typ 1 Iimp: impulsní proud Vrcholová hodnota vlny proudu tvaru 10/350 μs, kterou musí být SPD schopno svést 5. Ifi: zhášecí následný proud Platí pouze pro technologie s jiskřištěm. Tento proud (50 Hz), který teče po svedení výboje, je SPD schopno samo přerušit. Proud musí být větší než je předpokládaný zkratový proud v místě instalace. SPD Typ 2 Imax: Maximální výbojový proud Vrcholová hodnota vlny proudu tvaru 8/20 μs, kterou musí být SPD schopno svést 1. SPD Typ 3 Uoc: napětí naprázdno použité při zkouškách třídy III (Typ 3). D-11

40 Aplikační průvodce 3. Projekt systému ochran elektrické instalace Při návrhu ochranného systému elektrické instalace v budově se uplatňují jednoduchá pravidla výběru: Přepěťových ochran SPD; Přístrojů pro jejich chránění. 3.1 Projektová pravidla Hlavní parametry, které musí být vzaty do úvahy při návrhu ochrany před bleskem a pro volbu SPD v rozvodném systému budovy, jsou: SPD Počet SPD; Typ; Úroveň ohrožení objektu, podle které se volí maximální výbojový proud Imax; Přístroje jistící proti zkratu Maximální výbojový proud Imax; Předpokládaný zkratový proud Ik v místě instalace. Použití těchto pravidel je ilustrováno logickým diagramem na obr. 20. Přepěťové ochranné zařízení (SPD) NE Má budova hromosvod nebo existuje hromosvod v okruhu 50 m od budovy? ANO SPD typ 2 SPD Typ 1 + Typ 2 nebo SPD typu 1+2 Úroveň rizika? Úroveň rizika? Nízká 20 ka Střední 40 ka Vysoká 65 ka Nízká 12,5 ka Vysoká 25 ka Imax Iimp Ik v místě instalace? Přístroj jisticí proti zkratu (SCPD) Obr. 20: Logický diagram pro volbu ochranného systému. Ostatní charakteristiky potřebné pro volbu SPD jsou dány parametry elektrické instalace. Počet pólů SPD. Napěťová ochranná hladina Up. Pracovní napětí Uc. Tato podkapitola popisuje podrobněji kritéria pro volbu ochranného systému podle charakteristik instalace, chráněných zařízení a podmínek prostředí. D-12

41 Na vstupu elektrické instalace musí být vždy instalováno SPD. 3.2 Součásti ochranného systému Umístění a typ SPD Typ SPD, které má být instalováno na vstupu do instalace, závisí na tom, zda je na budově hromosvod. Pokud je budova vybavena hromosvodem (dle ČSN EN 62305), má být instalováno SPD Typ 1. Norma IEC stanovuje pro SPD na vstupu instalace minimální hodnoty dvou parametrů: Jmenovitý výbojový proud In = 5 ka (8/20 μs); Napěťová ochranná hladina Up (při In) < 2,5 kv. Počet dalších SPD, které je třeba instalovat, závisí na: Velikosti instalace a obtížnosti namontovat vodiče ekvipotenciálního pospojování. V rozlehlých instalacích bývá zásadou instalovat SPD v přívodu každého podružného rozváděče. Toto řešení je nutné, aby byla jemná přepěťová ochrana umístěna co nejblíže každého citlivého zařízení; Vzdálenosti mezi citlivými zařízeními, které mají být chráněna, a SPD na vstupu instalace. Pokud jsou citlivé spotřebiče umístěny dále než 30 m od SPD na vstupu instalace, je nezbytné použít speciální jemnou ochranu co nejblíže umístěnou k citlivému spotřebiči; Míra rizika vzniku přepětí. Ve velice exponovaných instalacích nemůže vstupní SPD zajistit jak svedení velkého bleskového proudu, tak dostatečně nízkou napěťovou ochrannou hladinu. Proto je SPD Typu 1 obvykle doplněn SPD Typu 2. Níže uvedený obrázek 21 ukazuje počet a typ SPD, které je třeba použít v závislosti na faktorech definovaných v předchozích odstavcích. NE Má budova hromosvod nebo existuje hromosvod v okruhu 50 m od budovy? ANO Jedno SPD Typ 2 v hlavním rozváděči. Jedno SPD Typ 1 a jedno SPD Typ 2 (nebo SPD Typ 1+2) v hlavním rozváděči. D < 30 m Vstupní jistič Vstupní jistič Vzdálenost (D) mezi citlivým zařízením a ochranou před bleskem ve vstupním rozváděči SPD Typ 2 D Jedno SPD Typ 2 v hlavním rozváděči. Jedno SPD Typ 2/ Typ 3 v rozváděči blízko citlivých zařízení. Vstupní jistič SPD Typ 1 + Typ 2 D Jedno SPD Typ 1 a jedno SPD Typ 2 (nebo SPD Typ 1+2) v hlavním rozváděči. Jedno SPD Typ 2/ Typ 3 v rozváděči blízko citlivých zařízení. Vstupní jistič D > 30 m SPD Typ 2 SPD Typ 3 SPD Typ 1 + Typ 2 SPD Typ 3 D D Obr. 21: 4 případy použití SPD. Poznámka SPD Typ 1 je instalováno v elektrickém rozváděči připojeném na uzemňovací soustavu, která je spojena s hromosvodem. D-13