Data Sheet

IV-2017, www.findernet.com
18
E
7P SOROZAT
Túlfeszültség-levezetők
7P
SOROZAT
Általános műszaki információk a túlfeszültség-levezetők témakörhöz
Szabványhivatkozások
MSZ EN61643-11:2013
Kisfeszültségű túlfeszültség-védelmi eszközök. 11. rész:
Kisfeszültségű hálózatra csatlakozó túlfeszültség-védelmi eszközök.
Követelmények és vizsgálatok (IEC 61643-11:2011, módosítva)
CLC/TS 61643-12
Túlfeszültség-védelmi készülékek kisfeszültségű berendezésekben
történő alkalmazásra - Kiválasztás, alkalmazási alapelvek
(IEC 61643-12:2008)
MSZEN62305-1:2011
Villámvédelem. 1. rész: Általános alapelvek (IEC 62305-1:2010, módosítva)
MSZEN62305-3:2011
Villámvédelem. 3. rész: Építmények fizikai károsodása és életveszély
(IEC 62305-3:2010, módosítva)
MSZEN62305-4:2011
Villámvédelem. 4. rész: Villamos és elektronikus rendszerek
építményekben (IEC 62305-4:2010, módosítva)
MSZ EN50539-11:2013
Kisfeszültségű túlfeszültség-levezető eszközök. Túlfeszültséglevezető
eszközök speciális alkalmazásokhoz, beleértve az egyenáramú
alkalmazásokat. 11. rész: Fotovillamos rendszerekben alkalmazott
túlfeszültség-levezető eszközök követelményei és vizsgálatai
CLC/TS 50539-12
Kiválasztási és alkalmazási alapelvek - napelemes installációkhoz
csatlakoztatott túlfeszültség-levezető készülékek
Villámvédelem és villámvédelmi zónák
Míg a villám, mint természeti jelenség mindenki számára közismert és
emlékeinkben él, addig a villamos hálózatokon fellépő túlfeszültségek
érzékszerveinkkel közvetlenül nem érzékelhetők, ezért a laikus fogyasztók
erről nem is tudnak. Mind a villámcsapások, mind a túlfeszültségek
jelentős károkat okozhatnak. Ha villámcsapásra gondolunk, akkor maga a
természeti jelenség jut eszünkbe, valamint annak hatásai, mint égő házak,
kicsavart vagy kettéhasított fák. A villámáram nagysága és fellépésének
gyakorisága a földrajzi helytől és annak topográfiájától függően különböző.
Ezzel szemben a túlfeszültségek közvetlenül nem tűzeseteket, mechanikai
rombolásokat, hanem a hálózatra kötött villamos berendezések
tönkremenetelét okozzák, s ezért gyakran nem a túlfeszültségek
hatásának, hanem a tönkrement készülék hibájának tulajdonítják. Pedig
az így keletkező károk gyakoribbak a villámcsapások okozta káreseteknél:
a meghibásodott Hi-Fi-berendezésektől, számítógépektől kezdve a
kommunikáció- és gyártástechnika meghibásodott szoftverein át egészen
a gyártási folyamatok kieséséig, sőt közvetve tűzesetek okozásáig lehet
példákat sorolni. Igen rövid ideig való fennállásuk miatt ezeket „ tranziens”
(átmeneti) túlfeszültségeknek nevezik, keletkezésük okai közeli vagy távoli
légköri kisülések, az elosztóhálózatba vagy a földbe becsapó villámok, a
fázishasításos üzemmódú vezérlések által a szomszédos vezetékekben
indukált feszültségek, induktivitások kapcsolási folyamatai valamint
motorok, kondenzátorok nagy bekapcsolási áramai okozta mágneses
terek. Műszakilag a károkat okozó villámcsapások és túlfeszültségek
hatását villámvédelemmel és túlfeszültség-védelemmel csökkenthetjük.
A kockázat csökkentése csökkenti a kárveszélyt. Az autóban a biztonsági
öv bekapcsolása a legjobb példa erre. A túlfeszültségek okozta károk
csökkentésének a célja az, hogy a túlfeszültségek nagyságát olyan szintre
csökkentsék, amit a hálózatra kötött villamos készülékek szigetelése még
biztosan károsodás nélkül elvisel.
A túlfeszültség-védelmi koncepciók kidolgozásakor a nagy energiájú
tranziensekből indulnak ki, amelyek nagyságát több lépcsőben csökkentik
addig, amíg a tranziens túlfeszültségek olyan szintre nem redukálódnak,
amely már kisebb, mint a csatlakoztatott berendezések, készülékek,
elektronikus eszközök és hírközlési készülékek villamos szilárdsága.
Villám- és túlfeszültség-védelmi zónák
A villám- és túlfeszültség-védelem eszközeinek, készülékeinek
hatásosságát úgy vizsgálják és csoportosítják, hogy levezetőképességüket
szabványos impulzus jelalakokkal értékelik. A túlfeszültség-levezetők
osztályozása: 1. típusú, 2. típusú és 3. típusú.. A három levezető négy zónát
határoz meg: LPZ0 az a zóna, amelyre egyik levezető sem hat, továbbá az
1. típusú, a 2. típusú és a 3. típusú levezetők mögötti zónák.
A zónák jelölése: LPZ0, LPZ1, LPZ2 és LPZ3 (LPZ = Lightning Protection Zone
= villámvédelmi övezet/villámvédelmi zóna). A túlfeszültséglevezetők
jelölésére az SPD (SPD = Surge Protection Device = túlfeszültség-levezető
eszköz) rövidítést is használják.
A villámvédelmi zónák (LPZ) hozzárendelése az előttük elhelyezett levezetőkhöz
A villámáram szabványosított leképzésének csúcsértéke 200 kA, 150 kA
vagy 100 kA , homlokideje 10 μs és félérték ideje 350 μs. Abból lehet
kiindulni, hogy a villámáram (10/350 μs) kb. 50 %-a a földelésen folyik
el. A másik 50 % az egyenpotenciálra hozó sínen keresztül – amelyre
mind a földelőt, mind az épület PE védővezetőjét csatlakoztatták - az
épületbe kerül és az épületbe telepített levezetőkön hővé alakul. Így
például 5 vezetékes hálózatnál a maradék villámáramok (10/350 μs) közel
szimmetrikusan eloszolva folynak az L1, L2, L3 és N vezetőkön a távoli
betáplálási pont felé. A 7P.04.8.260.1025 típusú levezető példáján és
200 kA (10/350 μs) nagyságú villámáramnál ca. 100 kA (10/350 μs) folyik
a földelőn és 100 kA (10/350 μs) a PE-N közötti levezetőn keresztül. Ez a
100 kA (10/350 μs) közel szimmetrikusan eloszlik és 25 kA (10/350 μs) folyik
az L1, L2, L3 és N vezető mindegyikén. Az energia további felemésztése
a 2. és 3. típusú levezetőkben történik, amelyek alkalmazása villámáram-
levezetők mellett mindig szükséges.
villámhárító
A villámáram eloszlása I (10/350μs)
1. típusú SPD
LPZ1 zóna
LPZ0 zóna
2. típusú SPD
LPZ 2 zóna
LPZ3 zóna
3. típusú SPD
∇
∇
∇