Page 20 - elektro.info 4/2019 demo
P. 20

ochrona odgromowa i przeciwprzepięciowa
                           ochrona odgromowa i przeciwprzepięciowa

                  ochrona odgromowa


                  i przeciwprzepięciowa


                  obiektów budowlanych (część 2.)


                  dr inż. Jarosław Wiater – Politechnika Białostocka



          owoczesne urządzenia elektrycz-  przepięć poprzez stosowanie – między
       Nne i elektroniczne bazują w więk-  innymi – wielostopniowych układów   LPZ 0 A                           Rys. J. Wiater
       szości przypadków na układach stero-  ograniczających (ang. SPD – Surge Pro-  zwody  LPZ 0 B
       wanych  przez  mikroprocesory  lub  tective Devices).
       komputery. Napięcia znamionowe pra-  Dobierając SPD należy w pierw-                              LPZ 0 A
       cy  systemów  komputerowych  są  szej kolejności określić, czy w ogóle   przewody  wentylacja  ekran pomieszczenia
       z roku na rok co raz bardziej obniżane  jest on potrzebny. Oceny tej dokonu-  LPS  urządzenie
       ze względu m.in. na wymaganą coraz  jemy poprzez analizę ryzyka zgodnie
                                                               LPZ 0 B
       większą szybkość ich działania i coraz  z wytycznymi normy PN-EN 62305-  instalacja
       mniejsze wymagane zużycie energii.  2 [11] z uwzględnieniem szczegóło-  zasilająca
       W chwili obecnej są to napięcia rzędu  wych przepisów narzuconych na mocy   linie przesyłu
                                                              sygnałów
       kilku woltów. Należy zauważyć, że po-  ustaw lub rozporządzeń. W przypadku       zbrojenie obiektu  uziom fundamentowy
       stęp technologiczny zmniejsza odpor-  specjalnych obiektów, jak np. stacje pa-  Rys. 1.   Strefy ochrony odgromowej
       ność urządzeń na przepięcia, a ich  liw płynnych – bez względu na wynik
       uszkodzenia niosą za sobą bardzo  analizy ryzyka konieczne jest stosowa-  ływanie impulsowego pola elektro-  Na granicy poszczególnych stref
       duże straty finansowe. Wymusza to  nie urządzeń piorunochronnych oraz   magnetycznego i prądu piorunowego  LPZ należy stosować SPD obniżające
       bardziej skuteczną ochronę urządzeń  przeciwprzepięciowych.  o nieograniczonej wartości (w tym ob-  maksymalne spodziewane wartości
       elektrycznych i elektronicznych od   W momencie gdy zdecydujemy się   szarze może dojść do bezpośredniego  szczytowe przepięć do ustalonego po-
                                 na wyposażenie instalacji elektrycz-  wyładowania piorunowego). Urządze-  ziomu – stosownie do przyjętych ka-
        streszczenie             nej w urządzenia do ograniczania   nia pracujące zaś w strefie LPZ0 B na-  tegorii wytrzymałości udarowej chro-
                                 przepięć, należy – zgodnie z zalecenia-  rażone są na bezpośrednie oddziały-  nionych urządzeń wg normy PN-HD
        W artykule omówiono podstawowe za-
        sady dotyczące ochrony odgromowej   mi norm ochrony odgromowej z serii   wanie impulsowego pola elektromag-  60364-4-443 [14]. Koncepcję wielostop-
        i  przeciwprzepięciowej  obiektów  bu-  PN-EN 62305 i jej strefową koncepcją   netycznego wywołanego przez prą-  niowego układu ograniczającego prze-
        dowlanych  stosownie  do  wymagań
        norm z serii PN‑EN 62305. W prosty   ochrony odgromowej – podzielić ana-  dy piorunowe, podobnie jak w stre-  pięcia przedstawiono na rysunku 2.
        sposób wyjaśniono zjawiska i mechani-  lizowany obiekt na strefy LPZ (ang.   fie LPZ0 A oraz napięć i prądów uda-  Dobierając ogranicznik przepięć na-
        zmy powstawania przepięć piorunowych   Lightning Protection Zone), w których   rowych indukowanych przez prądy  leży uwzględnić:
        oraz powodowanych przez nie zagrożeń
        bezpieczeństwa w obiektach budowla-  występuje określony stopień naraże-  piorunowe. W tym obszarze i w są-  ƒ ƒ miejsce jego instalacji,
        nych. Krótko scharakteryzowano proce-  nia urządzeń na działanie udarów na-  siadującym okablowaniu będą indu-  ƒ ƒ napięcie trwałej pracy U c,
        durę oceny ryzyka strat piorunowych.
        Przedstawiono podstawowe zasady in-  pięciowych i prądowych [11] (rys. 1.).   kowały się prądy na skutek przepły-  ƒ ƒ napięciowy poziom ochrony U p.
        stalacji urządzeń przeciwprzepięciowych   Urządzenia pracujące w strefie LPZ0 A   wu prądu wyładowania piorunowego.   Na podstawie informacji dotyczą-
        w obiektach budowlanych.
                                 są narażone na bezpośrednie oddzia-  W strefie LPZ1 urządzenia są już chro-  cej miejsca instalacji SPD można wy-
                                                            nione przed bezpośrednim oddziały-  brać technologię, w której powinien
      Rys. J. Wiater  wytrzymałość udarowa                  waniem prądu piorunowego przy jed-  on być wykonany.
                                                            noczesnym ograniczeniu na granicy
                                                                                        Na  granicy  stref  LPZ0  i  LPZ1
          urządzenia
          6 kV
                       4 kV                                 strefy poziomu narażenia za pomo-  zaleca się stosowanie ogranicznika
                                                            cą ogranicznika przepięć i ekranów  typu  ucinającego  napięcie  lub
                                      1,5 kV  napięciowy poziom ochrony
                                                            elektromagnetycznych. W kolejnych  kombinowanego,  w  którym
               ZK    kWh    R1                   Urz.El.    strefach poziomy napięć powinny być  wykorzystano  technologię
           230/400 V
                                                            stopniowo obniżane za pomocą odpo-  iskiernikową. Stosowanie technologii
                                                            wiednio dobranych SPD tak, aby uda-  warystorowej w tym miejscu należy
                                                            rowe napięcie wytrzymywane zain-  uznać za niewłaściwe i niebezpieczne.
                                                            stalowanych w tych strefach urządzeń  Zalecana wartość prądu impulsowego
       Rys. 2.   Układ czterech ograniczników przepięć chroniących instalację elektryczną,
            gdzie: ZK – złącze kablowe, kWh – licznik energii elektrycznej, R1 – roz-  było wyższe niż maksymalna wartość  deklarowanego dla SPD na granicy
            dzielnica, np. piętrowa, Urz. El – końcowe urządzenie elektryczne  spodziewanego przepięcia.  strefy LPZ0 i LPZ1 to 25 kA/pole (kształt



                        www.elektro.info.pl                                                   nr 4/2019
                   42
   15   16   17   18   19   20   21   22   23   24   25