Ochrona odgromowa sieci rozdzielczej niskiego napięcia w budynkach

Katastrofy piorunowe obejmują głównie bezpośrednie uderzenia piorunów, indukcję elektrostatyczną piorunów i piorunowe impulsy elektromagnetyczne.

Bezpośrednie uderzenie pioruna

Bezpośrednie uderzenie pioruna odnosi się do zjawiska fizycznego polegającego na tym, że chmura burzowa wyładowuje się bezpośrednio na ziemię. Jeżeli w ziemię bezpośrednio uderzy piorun, w miejscu uderzenia pioruna wygenerowany zostanie duży prąd chwilowy. Jeśli prąd pioruna nie może zostać uwolniony na czas, obiekt uderzony piorunem natychmiast wygeneruje dużo ciepła, powodując jego rozszerzanie, topienie, spalenie, eksplozję i inne uszkodzenia. Zazwyczaj budynki muszą uwzględniać zagrożenia związane z:bezpośrednie uderzenia pioruna.

Indukcja elektrostatyczna piorunów

Indukcja piorunowa oznacza, że ​​gdy na niebie pojawi się naładowana chmura burzowa, metalowe linie, metalowe przedmioty itp. pod chmurą burzową przyjmują ładunek elektryczny przeciwny do chmury burzowej w wyniku indukcji elektrostatycznej. Kiedy następuje uderzenie pioruna, ładunek chmury burzowej szybko znika w wyniku uderzenia pioruna. Ładunek indukowany na metalowej linii rozprzestrzenia się wzdłuż linii, powodując przejściowe przepięcie na porcie liniowym urządzenia. Jeśli indukowany ładunek na metalowym przedmiocienie może zniknąć z czasem, nastąpi zewnętrzne zjawisko wyładowania, które utworzy iskrę.

Błyskawiczny impuls elektromagnetyczny

Piorunowy impuls elektromagnetyczny odnosi się do chwilowego powstania piorunowego pola elektromagnetycznego w obszarze, w którym następuje uderzenie pioruna, ze względu na niezwykle dużą wartość szczytową i prędkość prądu piorunowego. Pod wpływem zmieniającego się pola elektromagnetycznego pioruna, metalowe linie w okolicy indukują chwilowy prąd piorunowy. Jeżeli prąd piorunowy przedostanie się do linii zasilającej i linii komunikacyjnej, może wystąpić przejściowe przepięcie na linii urządzeniaport.

Ochrona odgromowa sieci niskiego napięcia ma za zadanie zapobiegać przedostawaniu się do sieci niskiego napięcia prądu piorunowego z linii znajdujących się na zewnątrz budynku.

Podstawowe środki ochrony odgromowej

W przypadku systemów dystrybucji energii niskiego napięcia powszechnie stosowane modele i parametry ograniczników są następujące:

SPD mocy trójfazowej klasy I (dla sieci TN-S)

Model: BR-25GR 4P

Maks. napięcie pracy ciągłej: 275V~

Prąd udarowy piorunowy: 25kA (10/350μs)

Nominalny prąd rozładowania: 25kA (8/20μs)

Maks. prąd rozładowania: 100kA (8/20μs)

Główna funkcja: instalowana w głównej szafie rozdzielczej, jako ochrona odgromowa pierwszego stopnia linii energetycznej.

SPD trójfazowy klasy I (dla sieci TN-C)

Model: BR-25GR 3P

Maks. napięcie pracy ciągłej: 275V~

Prąd udarowy piorunowy: 25kA (10/350μs)

Nominalny prąd rozładowania: 25kA (8/20μs)

Maks. prąd rozładowania: 100kA (8/20μs)

Główna funkcja: instalowana w głównej szafie rozdzielczej, jako ochrona odgromowa pierwszego stopnia linii energetycznej.

SPD trójfazowy klasy I (dla układu TT)

Model: BR-25GR 3P+NPE

Maks. Ciągłe napięcie robocze: 275V~

Prąd udarowy piorunowy: 25Ka/50kA (10/350μs)

Nominalny prąd rozładowania: 25kA/50kA (8/20μs)

Maks. prąd rozładowania: 100kA (8/20μs)

Główna funkcja: instalowana w głównej szafie rozdzielczej, jako ochrona odgromowa pierwszego stopnia linii energetycznej.

Trójfazowy SPD mocy klasy II (dla sieci TN-S lub TN-C-S)

Model: BR-40 4P

Maks. napięcie pracy ciągłej: 275V~

Nominalny prąd rozładowania: 20kA (8/20μs)

Maks. prąd rozładowania: 40kA (8/20μs)

Główna funkcja: zainstalowana w skrzynce rozdzielczej podzasilania, jako ochrona odgromowa drugiego poziomu linii energetycznej.

SPD trójfazowy klasy II (dla układu TT)

Model: BR-40 3P+NPE

Maks. napięcie pracy ciągłej: 275V~

Nominalny prąd rozładowania: 20kA (8/20μs)

Maks. prąd rozładowania: 40kA (8/20μs)

Główna funkcja: zainstalowana w skrzynce rozdzielczej podzasilania, jako ochrona odgromowa drugiego poziomu linii energetycznej.

Ochrona odgromowa systemu dystrybucji energii niskiego napięcia jest następująca:

W głównej szafie rozdzielczej budynku zainstalowano ogranicznik mocy klasy I, stanowiący ochronę odgromową pierwszego stopnia linii elektroenergetycznej.

Szafka rozdzielcza zasilania wtórnego (skrzynka) budynku jest zainstalowana z SPD mocy klasy II jako ochrona odgromowa drugiego poziomu linii elektroenergetycznej.

Szafka rozdzielcza zasilania trzeciego stopnia (skrzynka) budynku jest zainstalowana z SPD mocy klasy II jako ochrona odgromowa trzeciego stopnia linii elektroenergetycznej.

W przypadku ważnych portów sprzętu należy zainstalować SPD mocy klasy III jako ochronę odgromową linii energetycznych na poziomie zacisków.