Ochrona przeciwprzepięciowa
Przepięcia w instalacji elektrycznej niskiego napięcia Burze są pięknym i ekscytującym zjawiskiem jednak często bywają niebezpieczne dla ludzi, a także dla budynków i prowadzonych w nich instalacji. To właśnie instalacje elektryczne i teletechniczne najczęściej bywają narażone na bezpośredni przepływ części prądu piorunowego, występowanie prądów udarowych indukowanych oraz prądów zwarciowych następczych. Dodatkowo występować może duża różnica potencjałów (rzędu kilku tysięcy woltów). Brak właściwej ochrony przed tymi zjawiskami skutkuje poważnym uszkodzeniem czy też zniszczeniem urządzeń elektrycznych i elektronicznych. Utrata pamięci w ciągu ułamka sekundy Z dnia na dzień w budynkach rośnie liczba używanych urządzeń komputerów, różnego rodzaju sterowników, paneli sterujących, sprzętu audiowideo itp. Większość z tych urządzeń posiada zapisane dane, które przy niewłaściwej ochronie, mogą zostać utracone w ciągu ułamka sekundy. Jakie są najczęstsze przyczyny występowania przepięć w instalacji elektrycznej? bezpośrednie wyładowania atmosferyczne (uderzenia pioruna) w instalację odgromową budynku, wyładowania atmosferyczne w przewody sieci elektroenergetycznej niskiego napięcia, przepięcia atmosferyczne indukowane w instalacjach budynku lub innych bliskich obiektach, przepięcia łączeniowe i stany awaryjne w sieci elektroenergetycznej. Zastrzega się możliwość wprowadzenia zmian technicznych
Powstawanie przepięć od wyładowań atmosferycznych Bezpośrednie wyładowanie piorunowe Impuls 0/50 µs Pośrednie, odległe wyładowanie piorunowe uderzenie w odległą linię zasilającą Impuls 8/0 µs lub Wyładowania atmosferyczne w pobliżu układu zasilania (złącze instalacji elektrycznej budynku) Impuls 0/50 µs Pośrednie, odległe wyładowanie piorunowe uderzenie w sąsiadujące obiekty, zjawiska indukcyjne Impuls 8/0 µs Ochrona odgromowa i przeciwprzepięciowa Niezawodny, pełny system ochrony przeciwprzepięciowej powinien uwzględniać normy i zalecenia dotyczące: ochrony odgromowej obiektów budowlanych, rodzaju instalacji elektrycznej niskiego napięcia w obiekcie budowlanym, urządzeń do ograniczania przepięć w instalacji elektrycznej, w tym ich koordynacji energetycznej, koordynacji izolacji urządzeń elektrycznych, ekwipotencjalizacji (wyrównywania potencjałów) w instalacji niskiego napięcia. Urządzeniami chroniącymi przed skutkami przepięć w instalacji elektrycznej niskiego napięcia są ograniczniki przepięć (SPD Surge Protection Devices). Zgodnie z normą PNEN 66, urządzenia tego typu dzielą się na: Klasa prób SPD Typ SPD Przeznaczenie, parametry charakterystyczne Klasa I Klasa II Klasa III Typ lub T Typ lub T Typ lub T Ochrona przed bezpośrednim oddziaływaniem części prądu piorunowego (bezpośrednie wyładowanie piorunowe lub wyładowanie występujące w pobliżu układu zasilania). SPD badane prądem udarowym probierczym I imp (0/50 µs) Ochrona przed przepięciami atmosferycznymi indukowanymi (pośrednie odległe wyładowania piorunowe) i przepięciami łączeniowymi. SPD badane indukowanym prądem udarowym I n (8/0 µs) Ochrona przed przepięciami atmosferycznymi indukowanymi i przepięciami łączeniowymi, powstającymi w instalacji elektrycznej odbiorczej niskiego napięcia (ochrona końcowa). SPD badane prądem zwarciowym I sc (8/0 µs) przy napięciu obwodu otwartego U oc (,/50 µs) Ze względu na swoją budowę oraz sposób działania, ograniczniki przepięć zawierają elementy: ucinające napięcie, oparte na iskiernikach bezwydmuchowych, cechujące się dużą impedancją, zmniejszającą się gwałtownie przy występowaniu przepięcia, ograniczające napięcie, oparte na warystorach wykonanych z tlenków metali, cechujące się dużą impedancją, zmniejszającą się w sposób ciągły w miarę wzrastania prądu udarowego i napięcia, kombinowane, łączące cechy ucinania lub ucinania i ograniczania napięcia, w zależności od typu. Najskuteczniejsza ochrona przeciwprzepięciowa Hager Z punktu widzenia praktycznego, możliwe jest wykorzystanie właściwie skoordynowanych energetycznie urządzeń ochrony trójstopniowej, takich jak: jednostopniowe iskiernikowe SPD Typu oraz warystorowe SPD Typu oraz Typu lub kombinowane iskiernikowe SPD Typu oraz warystorowe SPD Typu lub dwustopniowe warystorowe SPD Typu + oraz warystorowe SPD Typu. Właściwy dobór ograniczników przepięć poprzedzony powinien być wykonaniem profesjonalnego projektu instalacji odgromowej, uwzględniającego całość zagadnień ochrony zarządzanie ryzykiem, wybór klasy urządzenia odgromowego (LPL), koordynacja energetyczna, inne parametry. Pod uwagę należy również wziąć rodzaj układu sieci, kwestie koordynacji zabezpieczeń zwarciowych, parametrów połączeń wyrównawczych i uziemiających, ekranowania elektromagnetycznego i wytrzymałości mechanicznej. Tak dobrane urządzenia SPD zapewniają skuteczną ochronę przed przepływem prądu udarowego (piorunowego), zapewniają właściwy poziom ochrony napięciowej, ograniczają prądy zwarciowe następcze oraz nie dopuszczają do przepływu energii wyładowania do urządzeń końcowych. Pamiętać należy również o ochronie przeciwprzepięciowej instalacji sygnałowych (niskoprądowych). Zastrzega się możliwość wprowadzenia zmian technicznych
Kompleksowa i skuteczna ochrona przeciwprzepięciowa Nowoczesne urządzenia ochrony przeciwprzepięciowej zapewniają zarówno wyrównanie potencjałów w instalacji odgromowej, jak i dwu lub trójstopniową ochronę przed przepięciami. Rozwiązaniem o najwyższych parametrach technicznych są oparte na technologii iskiernikowej ograniczniki przepięć Hager. Zapewniają wytrzymałość na prąd udarowy do 00 ka (do 50 ka na biegun, impuls 0/50 μs) oraz obniżenie napięcia udarowego do wartości,5 kv. Zastosowanie zamkniętych, niewydmuchowych iskierników i kompaktowa budowa urządzenia zapewnia oszczędność miejsca w rozdzielnicy i łatwość instalacji. Wybrane typy ograniczników wyposażone są w styk sygnalizacyjny bezpotencjałowy, przez co mogą być stosowane w obwodach sygnalizujących awarię SPD. Dostępne rozwiązania techniczne SPD: Ograniczniki iskiernikowe Typ Zamknięte, niewydmuchowe ograniczniki wyładowania atmosferycznego, chroniące przed bezpośrednimi skutkami uderzeń piorunów. Ochrona jednostopniowa, Napięciowy poziom ochrony kv, Brak prądów upływowych. Ograniczniki iskiernikowe Typ kombinowany Zamknięte, niewydmuchowe ograniczniki przepięć do zastosowań profesjonalnych, ograniczające prądy zwarciowe następcze i eliminujące konieczność stosowania SPD Typu. Ochrona dwustopniowa, Napięciowy poziom ochrony,5 kv, Dostępne SPD z wymiennymi modułami, Brak prądów upływowych. Ograniczniki warystorowe Typ + [nowość] Dwustopniowe ograniczniki przepięć, przeznaczone do budownictwa mieszkaniowego. Napięciowy poziom ochrony,5 kv, Wymienne moduły SPD, Minimalny poziom prądów upływowych. Ograniczniki warystorowe Typ Ograniczniki przepięć, stosowane jako zabezpieczenie przed skutkami pośrednich, odległych wyładowań atmosferycznych lub przepięć łączeniowych, Ochrona jednostopniowa, Napięciowy poziom ochrony,5 kv, Wymienne moduły SPD, Minimalny poziom prądów upływowych Ograniczniki warystorowe Typ do instalacji fotowoltaicznych [nowość] Ochrona przeciwprzepięciowa instalacji fotowoltaicznych (PV), po stronie napięcia stałego. Ochrona jednostopniowa, Napięcia łańcucha PV do 000 V d.c., Napięciowy poziom ochrony kv, Wymienne moduły SPD. Ograniczniki warystorowe Typ Końcowa ochrona przeciwprzepięciowa indywidualnych rozdzielnic lub urządzeń. Ochrona jednostopniowa, Napięciowy poziom ochrony,5 kv, Wbudowany przekaźnik wyjściowy lub sygnalizator akustyczny, informujący o uszkodzeniu Zastrzega się możliwość wprowadzenia zmian technicznych
Ograniczniki przepięć Typ kombinowany seria SPA Wysoka wartość prądu piorunowego Skuteczne odprowadzenie prądów udarowych o dużej przenoszonej energii wartość do 50 ka, impuls 0/50 μs. Przeznaczone do instalacji III klasy ochrony odgromowej (III klasa LPS) budownictwo wielomieszkaniowe, obiekty usługowe, infrastruktura. Napięciowy poziom ochrony Zaawansowana technologia iskiernikowa, zapewniająca obniżenie wartości napięcia do,5 kv. Zdolność gaszenia prądów następczych Selektywna współpraca z wkładkami topikowymi brak zbędnych wyłączeń. Prawidłowa koordynacja energetyczna Możliwość stosowania za urządzeniem ograniczników warystorowych Typu. Dla urządzeń zainstalowanych 5 m od ogranicznika pełna ochrona trójstopniowa. Ograniczniki przepięć Typ + seria SPN9xx Optymalna ochrona Warystorowe ograniczniki przepięć, przeznaczone do instalacji IV klasy ochrony odgromowej (IV klasa LPS) budownictwo mieszkaniowe. Napięciowy poziom ochrony Ochrona dwustopniowa. Obniżenie wartości napięcia do,5 kv. Łatwa identyfikacja uszkodzeń Czytelne wskaźniki okienkowe oraz dla wybranych typów wbudowane styki pomocnicze, umożliwiające zdalną sygnalizację uszkodzenia SPD. Wymienne moduły Łatwe w eksploatacji, wymienne moduły warystorowe. Uniwersalny moduł wymienny Art. SPN090 dla wszystkich typów SPD serii SPN9xx. Zastrzega się możliwość wprowadzenia zmian technicznych 5
~ Ograniczniki przepięć T kombinowane (ochrona dwustopniowa) Iskiernikowe ograniczniki przepięć, zapewniające dwustopniową ochronę przed bezpośrednimi i pośrednimi wyładowaniami atmosferycznymi oraz przepięciami łączeniowymi, przeznaczone do instalacji III klasy ochrony odgromowej (III klasa LPS) budownictwo wielomieszkaniowe, obiekty usługowe, infrastruktura. Zgodność z normą: PNEN 66 Opis Prąd udarowy Znamionowy prądnapięciowy Ilość Opak. Nr kat. I imp (0/50 μs) wyładowczy poziom mod. I n (8/0 μs) ochrony U p Ograniczniki przepięć iskiernikowe z niewymiennymi modułami Typ kombinowany biegunowy, sieć TNS / TT,5 ka (LN),5 ka (LN),5 kv 50 ka (NPE) 50 ka (NPE) SPA0 SPA0 biegunowy, sieć TNC,5 ka,5 ka (LN),5 ka,5 ka (LN),5 kv SPA00 biegunowy, sieć TNS / TT 50 ka (NPE) 50 ka (NPE),5 kv SPA0 Najwyższej klasy iskiernikowe ograniczniki przepięć, zapewniające dwustopniową ochronę przed bezpośrednimi i pośrednimi wyładowaniami atmosferycznymi oraz przepięciami łączeniowymi, przeznaczone do instalacji I i II klasy ochrony odgromowej (I i II klasa LPS) obiekty usługowe, przemysł i infrastruktura. Zgodność z normą: PNEN 66 Opis Prąd udarowy Znamionowy prądnapięciowy Ilość Opak. Nr kat. I imp (0/50 μs) wyładowczy poziom mod. I n (8/0 μs) ochrony U p SPN080N Ograniczniki przepięć iskiernikowe z wymiennymi modułami Typ kombinowany biegunowy, sieć TNC,5 kv 6 biegunowy ze stykiem sygnalizacyjnym, sieć TNC,5 kv 6 SPN800 SPN800R SPN80 biegunowy, sieć TNS biegunowy ze stykiem sygnalizacyjnym, sieć TNS biegunowy, sieć TT biegunowy ze stykiem sygnalizacyjnym, sieć TT Moduł wymienny, sieć TNS / TNC / TT (LN) Moduł wymienny, sieć TT (NPE) (LN) 00 ka (NPE) (LN) 00 ka (NPE) 00 ka (LN) 00 ka (NPE) (LN) 00 ka (NPE) 00 ka,5 kv,5 kv,5 kv,5 kv,5 kv,5 kv 8 8 8 8 SPN80 SPN80R SPN80 SPN80R SPN080 SPN080N ~ Ograniczniki przepięć T kombinowane z wbudowanym bezpiecznikiem (ochrona dwustopniowa) Iskiernikowe ograniczniki przepięć, zapewniające dwustopniową ochronę przed bezpośrednimi i pośrednimi wyładowaniami atmosferycznymi oraz przepięciami łączeniowymi, przeznaczone do instalacji I i II klasy ochrony odgromowej (I i II klasa LPS) obiekty usługowe, przemysł i infrastruktura. Dzięki swojej unikalnej budowie (wbudowany bezpiecznik odporny na działanie prądu piorunowego), pozwala na wymierną oszczędność miejsca w rozdzielnicy nie jest konieczna zabudowa dodatkowego rozłącznika bezpiecznikowego z wkładką topikową (w przypadku potrzeby dobezpieczania SPD). Zgodność z normą: PNEN 66 Opis Prąd udarowy Znamionowy prądnapięciowy Ilość Opak. Nr kat. I imp (0/50 μs) wyładowczy poziom mod. I n (8/0 μs) ochrony U p Ograniczniki przepięć iskiernikowe z wbudowanym bezpiecznikiem Typ kombinowany SPN80 biegunowy biegunowy ze stykiem sygnalizacyjnym biegunowy ze stykiem sygnalizacyjnym, sieć TT (NPE) Szyna uziemiająca biegunowa Szyna uziemiająca biegunowa 00 ka 00 ka <,5 kv <,5 kv <,5 kv SPN80 SPN80R SPN80N KBN80 KBN80N 6 Zastrzega się możliwość wprowadzenia zmian technicznych
Ograniczniki przepięć ~~ T T Nowe dwustopniowe warystorowe ograniczniki przepięć, zapewniające ochronę przed bezpośrednimi i pośrednimi wyładowaniami atmosferycznymi oraz przepięciami łączeniowymi, przeznaczone do instalacji IV klasy ochrony odgromowej (IV klasa LPS) budownictwo mieszkaniowe. Zgodność z normą: PNEN 66 Opis Prąd udarowy Znamionowy prądnapięciowy Ilość Opak. Nr kat. I imp (0/50 μs) wyładowczy poziom mod. I n (8/0 μs) ochrony U p SPN9R Ograniczniki przepięć warystorowe z wymiennymi modułami Typ + biegunowy, sieć TNS biegunowy ze stykiem sygnalizacyjnym, sieć TNS,5 ka,5 ka <,5 kv <,5 kv SPN9 SPN9R biegunowy, sieć TNC biegunowy ze stykiem sygnalizacyjnym, sieć TNC,5 ka,5 ka <,5 kv <,5 kv SPN900 SPN900R SPN90R biegunowy, sieć TNS biegunowy ze stykiem sygnalizacyjnym, sieć TNS Moduł wymienny biegunowy, sieć TNC / TNS,5 ka,5 ka,5 ka <,5 kv <,5 kv <,5 kv SPN90 SPN90R SPN090 SPD typ SPN90R Zastrzega się możliwość wprowadzenia zmian technicznych 7
Ograniczniki przepięć T ~ Jednostopniowe iskiernikowe ograniczniki przepięć (SPD) Typu, stosowane jako zabezpieczenie przed skutkami bezpośrednich, bliskich wyładowań atmosferycznych lub wyładowań powstających w pobliżu układu zasilania, zgodnie z PNEN 605 i strefową koncepcją ochrony odgromowej. Zgodność z normami: PNEN 66 Opis Prąd udarowy Napięciowy Ilość Opak. Nr kat. I imp (0/50 μs) poziom mod. ochrony U p Ograniczniki przepięć iskiernikowe Typ biegunowy, sieć TNC / TNS / TT * biegunowy, sieć TNC / TNS / TT ** biegunowy, sieć TT (NPE) 50 ka 00 ka (L,L, L N/PEN) 00 ka kv kv,5 kv 6 SP0 SP0 SP50 * dla sieci TT dodatkowo wymagane zastosowanie Art. SP50 dla połączenia NPE ** dodatkowo wymagane zastosowanie dla połączenia NPE: dla sieci TT Art. SP50 dla połączenia NPE oraz dla sieci TNS Art. SP0 ~ Ograniczniki przepięć T z wbudowanym bezpiecznikiem, do zabudowy na szynach zbiorczych Unikalne Iskiernikowe ograniczniki przepięć do bezpośredniej zabudowy na szynach PEN / N dużych rozdzielnic niskiego napięcia. Dzięki swojej budowie (wbudowany bezpiecznik odporny na działanie prądu piorunowego), pozwala na wymierną oszczędność miejsca w rozdzielnicy nie jest konieczna zabudowa dodatkowego rozłącznika bezpiecznikowego z wkładką topikową oraz wykonywanie połączeń pomiędzy ogranicznikiem przepięć a szyną PEN / N. Dodatkowo ograniczniki tego typu wyposażone mogą być w odporny na zakłócenia układ nadzorujący ich działanie, oparty o przewody światłowodowe, łączące SPD z modułem sygnalizacyjnym SPN9. Zgodność z normą: PNEN 66 Opis Prąd udarowy Napięciowy Wymiary Opak. Nr kat. I imp (0/50 μs) poziom [mm] ochrony U p Ograniczniki przepięć iskiernikowe Typ biegunowy 50 ka,5 kv 00 x 7 x 89 SPN90 biegunowy, sieć TT (NPE) 00 ka,5 kv 00 x 7 x 89 SPN90N Moduł odbiorczy do SPN90 90 x 7 x 65 SPN9 SPN90 Wtyk światłowodowy do SPN9,, mm Kabel światłowodowy do SPN9, tworzywo sztuczne, 8 m,, mm SPN9 SPN9 Leistungsschalter Main circuit breaker L L L SPN9 x SPN90 S N L * * * PEN L S N L SPN9 L N 8 Zastrzega się możliwość wprowadzenia zmian technicznych
Ograniczniki przepięć T~ Jednostopniowe warystorowe (za wyjątkiem SPN8) ograniczniki przepięć (SPD) Typu, stosowane jako zabezpieczenie przed skutkami pośrednich, odległych wyładowań atmosferycznych lub przepięć łączeniowych, zgodnie z: PNHD 60655. Zgodność z normami: PNEN 66 SPN5 SPN08 Opis Znamionowy prąd Napięciowy Ilość Opak. Nr kat. wyładowczy poziom mod. I n (8/0 μs) ochrony U p biegunowy ze stykiem sygnalizacyjnym, sieć IT biegunowy, sieć TNC / TNS / TT * biegunowy ze stykiem sygnalizacyjnym, sieć TNC / TNS / TT * biegunowy, sieć TT (NPE), SPD iskiernikowy biegunowy, sieć TNC biegunowy ze stykiem sygnalizacyjnym, sieć TNC biegunowy, sieć IT biegunowy ze stykiem sygnalizacyjnym, sieć IT biegunowy, sieć TNS biegunowy ze stykiem sygnalizacyjnym, sieć TNS biegunowy, sieć TNS / TT, SPD warystorowoiskiernikowy biegunowy ze stykiem sygnalizacyjnym, sieć TNS / TT, SPD warystorowoiskiernikowy Moduł wymienny biegunowy, sieć IT Moduł wymienny biegunowy, sieć TNC / TNS / TT Moduł wymienny biegunowy iskiernikowy, sieć TT kv,5 kv,5 kv,5 kv,5 kv,5 kv kv kv,5 kv,5 kv,5 kv (LPE),5 kv (NPE),5 kv kv,5 kv,5 kv SPN SPN5 SPN7 SPN8 SPN5 SPN7 SPN5 SPN57 SPN5 SPN7 SPN8 SPN9 SPN0 SPN05 SPN08 SPN7 * dla sieci TT dodatkowo wymagane zastosowanie Art. SPN8 dla połączenia NPE Ograniczniki przepięć T~ Jednostopniowe warystorowe ograniczniki przepięć (SPD) Typu, stosowane jako końcowe elementy ochrony przeciwprzepięciowej, stosowane w bezpośrednim otoczeniu zasilania szczególnie wrażliwych na przepięcia urządzeń elektrycznych i elektronicznych. Wartość U OC równa 6 kv. Zgodność z normami: PNEN 66 Opis Znamionowy prąd Napięciowy Ilość Opak. Nr kat. wyładowczy poziom mod. I n (8/0 μs) ochrony U p SP0N Ograniczniki przepięć warystorowe Typ biegunowy ze stykiem sygnalizacyjnym, sieć TNS ka,5 kv SP0N VZ00US biegunowy z sygnalizacją akustyczną, sieć TNS, do zabudowy ka,5 kv VZ00US Ograniczniki przepięć ~ T do systemów fotowoltaicznych (PV) Warystorowe ograniczniki przepięć (SPD) Typu, dedykowane do instalacji fotowoltaicznych o napięciu U CPV 000 V d.c., zgodnych z: PNHD 60677. Zastosowana technologia SCI (wewnętrzny zintegrowany bezpiecznik d.c.). Prąd I SCPV równy 000 A. Zgodność z normami: PNEN 66 Opis Znamionowy prąd Napięciowy Ilość Opak. Nr kat. wyładowczy poziom mod. I n (8/0 μs) ochrony U p Ograniczniki przepięć warystorowe Typ dla instalacji PV biegunowy, U CPV 000 V d.c.,5 ka kv SPV5 SPV5 biegunowy, biegun + lub biegunowy, biegun A,5 ka kv kv SPV05 SPV05E Zastrzega się możliwość wprowadzenia zmian technicznych 9
Ograniczniki przepięć SPN90 (sieć TNS), SPN90R (sieć TNS, ze stykiem sygnalizacyjnym) Montaż mechaniczny Koordynacja energetyczna 0 Zastrzega się możliwość wprowadzenia zmian technicznych
Ograniczniki przepięć TNS Połączenie równoległe Typ / I N I N I N } 60 A gg > 60 A gg 60 A gg Hager 60 A Hager > 60 A Hager 60 A I N (A) S min. (mm ) S min. (mm ) 5 0 6 0 6 0 0 6 50 0 6 6 0 6 80 0 6 00 6 6 5 6 6 60 5 5 > 60 5 5 PZ Nm min. L, L, L, PE, N, max. L, L, L, PE, N,,5 mm²,5 mm² 5 mm² 5 mm² Sygnalizacja uszkodzenia (konieczna wymiana modułu SPD) SPN90 SPN090 SPN90R AC: 50 V / 0,5 A DC: 50 V / 0, A 5 V / 0, A 75 V / 0,5 A Zastrzega się możliwość wprowadzenia zmian technicznych
Hager Polo sp. z o.o. PL 00 Tychy ul. Fabryczna 0 tel. (8) 0 00 fax (8) 0 50 www.hager.pl email: office@hager.pl Wspieramy Fundację Rozwoju Kardiochirurgii w Zabrzu PL/Edycja/.05