Rakennusten pienjännitesähkönjakelujärjestelmän ukkossuojaus

Salamakatastrofit sisältävät pääasiassa suoria salamaniskuja, salaman sähköstaattista induktiota ja salaman sähkömagneettisia pulsseja.

Suora salamanisku

Suoralla salamaniskulla tarkoitetaan fyysistä ilmiötä, jonka ukkospilvi purkautuu suoraan maahan. Jos salama iskee suoraan maahan, syntyy suuri hetkellinen virta salamaniskupaikassa. Jos salamavirtaa ei voida vapauttaa ajoissa, salaman osuma esine tuottaa välittömästi paljon lämpöä, mikä saa kohteen laajenemaan, sulamaan, palamaan, räjähtämään ja muita vaurioita. Yleensä rakennuksissa on otettava huomioon vaaratsuorat salamaniskut.

Salaman sähköstaattinen induktio

Salaman induktio tarkoittaa, että kun varautunut ukkospilvi ilmaantuu taivaalle, metalliviivat, metalliesineet jne. ukkospilven alla ottavat sähköstaattisen induktion avulla sähkövarauksen, joka on päinvastainen kuin ukkospilven. Kun salama iskee, ukkospilven varaus katoaa nopeasti salamaniskun kautta. Metallijohdon indusoitunut varaus etenee linjaa pitkin aiheuttaen ohimenevän ylijännitteen laitteen linjaportissa. Jos indusoitunut varaus metalliesineeseenei voi kadota ajoissa, syntyy ulkoinen purkausilmiö, joka muodostaa kipinän.

Salaman sähkömagneettinen pulssi

Salaman sähkömagneettisella pulssilla tarkoitetaan salaman sähkömagneettisen kentän välitöntä muodostumista alueella, jossa salamanisku tapahtuu, johtuen salamavirran erittäin suuresta huippuarvosta ja nopeudesta. Vaihtuvan salaman sähkömagneettisen kentän vaikutuksesta alueella olevat metalliviivat indusoivat hetkellisen salamavirran. Jos salamavirta tunkeutuu virransyöttölinjaan ja tietoliikennelinjaan, laitteen johdossa voi esiintyä ohimenevää ylijännitettäportti.

Pienjännitesähkönjakelujärjestelmän ukkossuojauksen tarkoituksena on estää pienjännitteistä sähkönjakelujärjestelmää tuomasta salamavirtaa rakennuksen ulkopuolisista johdoista.

Perus ukkossuojaustoimenpiteet

Pienjännitteisissä tehonjakelujärjestelmissä yleisesti käytetyt pysäytinmallit ja parametrit ovat seuraavat:

Luokan I kolmivaiheinen teho SPD (TN-S-järjestelmälle)

Malli: BR-25GR 4P

Max. jatkuva käyttöjännite: 275V~

Salamaimpulssivirta: 25kA (10/350μs)

Nimellinen purkausvirta: 25kA (8/20μs)

Max. Purkausvirta: 100kA (8/20μs)

Päätoiminto: asennettu päävirtakaappiin sähkölinjan ensimmäisen tason salamansuojana.

Luokan I kolmivaiheinen teho SPD (TN-C-järjestelmälle)

Malli: BR-25GR 3P

Max. jatkuva käyttöjännite: 275V~

Salamaimpulssivirta: 25kA (10/350μs)

Nimellinen purkausvirta: 25kA (8/20μs)

Max. Purkausvirta: 100kA (8/20μs)

Päätoiminto: asennettu päävirtakaappiin sähkölinjan ensimmäisen tason salamansuojana.

Luokan I kolmivaiheinen teho SPD (TT-järjestelmälle)

Malli: BR-25GR 3P+NPE

Max. Jatkuva käyttöjännite: 275V~

Salamaimpulssivirta: 25Ka/50kA (10/350μs)

Nimellinen purkausvirta: 25kA/50kA (8/20μs)

Max. Purkausvirta: 100kA (8/20μs)

Päätoiminto: asennettu päävirtakaappiin sähkölinjan ensimmäisen tason salamansuojana.

Luokan II kolmivaiheinen teho SPD (TN-S- tai TN-C-S-järjestelmille)

Malli: BR-40 4P

Max. jatkuva käyttöjännite: 275V~

Nimellinen purkausvirta: 20kA (8/20μs)

Max. Purkausvirta: 40kA (8/20μs)

Päätoiminto: asennettu alivoimanjakelukoteloon, sähkölinjan toisen tason salamasuojaksi.

Luokan II kolmivaiheinen teho SPD (TT-järjestelmälle)

Malli: BR-40 3P+NPE

Max. jatkuva käyttöjännite: 275V~

Nimellinen purkausvirta: 20kA (8/20μs)

Max. Purkausvirta: 40kA (8/20μs)

Päätoiminto: asennettu alivoimanjakelukoteloon, sähkölinjan toisen tason salamasuojaksi.

Pienjänniteverkon ukkossuojaus on seuraava:

Rakennuksen pääsähkönjakokaappi on asennettu luokan I teho-SPD:llä sähkölinjan ensimmäisen tason ukkossuojaksi.

Rakennuksen toissijainen sähkönjakelukaappi (laatikko) on asennettu luokan II teho-SPD:llä voimalinjan toisen tason ukkossuojaksi.

Rakennuksen tertiäärinen sähkönjakelukaappi (laatikko) on asennettu luokan II teho-SPD:llä sähkölinjan kolmannen tason ukkossuojaksi.

Asenna tärkeisiin laiteportteihin Class III power SPD voimalinjojen päätetason ukkossuojaksi.