qr_code

Jak zabránit škodám? Ochranou proti přepětí pro DC aplikace

minia.png Při zvýšení napětí v elektrickém obvodu nad akceptovatelnou mez sníží přepěťové ochrany svou impedanci a umožní průchod proudu z jednoho vodiče do druhého. Tím prakticky dojde k vyrovnání potenciálů.

Přepětí vzniká z mnoha důvodů. Nejčastěji jsou jeho příčinou údery blesků anebo spínací pochody v napájecí síti. Takovému přepětí říkáme impulzní. Je definováno jako napětí přesahující nejvyšší hodnotu provozního napětí v elektrickém obvodu a je specifické velice krátkým časem trvání (desítky μs). Bez adekvátní ochrany může takové napětí v lepším případě zničit připojené spotřebiče, v horším případě způsobit například požár objektu. Logicky tedy musí být sníženo na takovou hodnotu, aby nemohlo způsobit žádné škody. Přístroje, které to dokážou, nazýváme přepěťové ochrany.

Přepěťové ochrany OEZ

Při zvýšení napětí v elektrickém obvodu nad akceptovatelnou mez sníží přepěťové ochrany svou impedanci a umožní průchod proudu z jednoho vodiče do druhého. Tím prakticky dojde k vyrovnání potenciálů. Přepěťové ochrany tedy zajišťují vyrovnání potenciálu a tím ochranu elektroinstalace. Ve většině aplikací dnes již nalezneme přepěťové ochrany na přívodním nn vedení k objektu. V případě fotovoltaických aplikací je však riziko mnohdy podceňováno. Největší hrozbou je většina již vybudovaných fotovoltaických elektráren, kde byl při realizaci kladen důraz spíše na náklady než na ochranu. V dnešní době se již objevují případy, kdy pojišťovny nejsou ochotny opakovaně platit za zařízení fotovoltaických elektráren zničená přepětím a tlačí na investory, aby přepěťové ochrany doplnili.

Ochrana proti spínacímu přepětí nebo přepětí indukovanému na vodičích při úderu blesku je většinou zajištěna druhým stupněm T2. Energie vzniklá průtokem proudu přepěťovou ochranou nedosahuje takových hodnot, aby přístroj zničila. Naproti tomu ochrana proti přepětí způsobenému průtokem části bleskového proudu elektroinstalací musí být vždy vícestupňová. Přepěťové ochrany T1+T2 (první a druhý stupeň) jsou schopny převést proudy s mnohem vyšší energií než přepěťové ochrany T2.

Příklad použití u instalace FVE panelů

Při výběru přepěťové ochrany je tedy velice důležité si uvědomit, jestli bude přepěťovou ochranou protékat pouze proud indukovaný na vodičích ze vzniklého elektromagnetického pole nebo přímo bleskový proud. Jako jednoduchý příklad můžeme uvést instalaci FVE panelů na střeše objektu.

  1. Pokud nejsou panely spojeny s jímací soustavou objektu, může se na připojené vodiče pouze indukovat napětí, které vytvoří přepětí. Přepěťovou ochranou protéká pouze proud potřebný k vyrovnání potenciálů. Celý proud blesku je sveden systémem ochrany před bleskem. Zde je dostačující použití přepěťové ochrany T2 (SVC-DC-…).
  2. Pokud jsou panely spojeny s jímací soustavou, existuje pro bleskový proud kromě svodů další vodivá cesta na zemní potenciál. Část bleskového proudu teče i cestou FVE panel - střídač - hlavní rozváděč nn - zem. K vyrovnání potenciálů není T2 dostatečný. Je nutné použít T1+T2 (SVBC-DC-…).

Začátkem letošního roku byla zveřejněna nová verze programu Prozik 2.11 pro výpočet a analýzu rizik dle ČSN EN 62305-2 ed.2. Výpočet a analýza rizik vzniku škod způsobených údery blesku je na základě vyhlášky č. 268/2009 Sb. o technických požadavcích na stavby povinný.

-

Typové označení Typ Jmenovitý
výbojový proud
In 8/20 μs
Maximální
výbojový proud
Imax 8/20 μs
Impulzní proud
In 10/350 μs
Nejvyšší trvalé
provozní napětí
Ucpv
Napěťová
ochranná hladina
Up
SVBC-DC-1050-3V-MZ T1+T2 15 kA 40 kA 5 kA 1 050 V < 3,5 kV
SVBC-DC-720-3V-MZ T1+T2 15 kA 40 kA 5 kA 720 V < 2,6 kV
SVC-DC-1170-3V-MZ T2 15 kA 40 kA - 1 170 V <3,7 kV
SVC-DC-800-3V-MZ T2 15 kA 40 kA - 800 V <2,7 kV

Kalendář akcí

listopad 2017      
Po Út St Čt So Ne
    1 2 3 4 5
6 7 8 9 10 11 12
13 14 15 16 17 18 19
20 21 22 23 23.11.2017 | CEHA... (Akce)
23. 11. 2017, 07:00
24 25 26
27 28 29 Setkání... (Akce)
29. 11. 2017, 07:30
30