FÓKUSZBAN AZ ÁRAMÜTÉS ELLENI VÉDELEM ÉRINTÉSVÉDELEM HIBAVÉDELEM Dr. Novothny Ferenc ( PhD) Egyetemi docens Óbudai Egyetem Kandó Kálmán Villamosmérnöki Kar Villamosenergetikai Intézet VET
2014.05.16.
EGYENPOTENCIÁLRA-HOZÁS és POTENCIÁLKIEGYENLÍTÉS Védővezetős hibavédelmi módok hatásosságát javító kiegészítő védelmi módok RCD (ÁVK) EPH Cél: a különböző vezetőképes részek közel azonos potenciálra hozása életvédelem (áramütés) túlfeszültség-védelem (átütés, átívelés) elektromágneses összeférhetőség (jeltorzítás, zavarjel)
Egyenpotenciálra hozás áramütés elleni védelem céljára MSZ HD 60364-4-41: Kisfeszültségű villamos berendezések 4-41. rész: Biztonság. Áramütés elleni védelem és az MSZ HD 60364-5-54: Kisfeszültségű villamos berendezések: 5-54. rész: A villamos szerkezetek kiválasztása és szerelése. Földelőberendezések, védővezetők és védő egyenpotenciálra hozó vezetők Főbb szempontok: 1. Az egyenpotenciál az a földpotenciál; 2. A földpotenciált az alapozásföldelő biztosítja; 3. Minden villamos berendezésben, amelyben védő egyenpotenciálú összekötés van, ki kell alakítani egy fő földelősínt (fő földelőkapcsot) 4. Az alapozásföldelőt a fő földelősínnel összekötő védővezető a földelővezető
Földelővezető
Korrózió ellen védett Korrózió ellen nem védett
Legkisebb Legkisebb keresztmetszet keresztmetszet 2 2 mm -ben mm -ben Mechanikai Mechanikai sérülés ellen sérülés ellen védett nem védett Réz Acél Réz Acél 2,5 10 16 16 25
50
25
50
(Amennyiben az egyenpotenciálra hozás céljára EPH sín külön ki van építve földelővezetőnek minősül az EPH sínt a fő földelősínnel összekötő vezető is.)
A FŐ FÖLDELŐSÍNHEZ A KÖVETKEZŐKET KELL HOZZÁKÖTNI: a) A védő egyenpotenciálra hozó vezetőket. Az 1. ábrán 2-es számmal jelöltek (régi nevükön EPH vezetők). Új létesítéseknél csak a fogadószinten találhatóak, és azon kiterjedt vezetőképes szerkezeteket hozzák azonos potenciálra, amelyek kívülről idegen potenciált hozhatnak be az épületbe. Minimális keresztmetszetükről az MSZ HD 60364-5-54 rendelkezik miszerint: réz esetén 6 mm2;
alumínium esetén 16 mm2;
acél esetén 50 mm2.
b) Földelővezetőket (az 1. ábrán 5-ös számmal jelölt) c) Védővezetőket. A testeket bekötő PE vezetők (az 1. ábrán 1-es számmal jelölt); d) Üzemi
földelővezetőket, ha szükséges.
A HIBAVÉDELMI CÉLÚ EGYENPOTENCIÁLRA HOZÁST A TOVÁBBI SZINTEKEN TOVÁBBI VÉDŐVEZETŐK VALÓSÍTJÁK MEG A fogadószintről a következő szinti elosztó PE sínjéig haladó védővezető a PE vezető és az EPH vezető feladatát egyaránt ellátja (PEEPH) (1. ábra 1-es jelű vezetője). A további szinteken a villamos szerkezetek PE vezetővel (1. ábra 1-es jelű vezetők) csatlakoznak a szinti elosztó PE sínjére. A további szinteken az idegen fémszerkezetek egyenpotenciálra hozását a kiegészítő védő egyenpotenciálra hozó vezetők (1. ábra 3-mas jelű vezetők) valósítják meg. A vezeték keresztmetszete nagyobb kell, hogy legyen, mint a testet bekötő védővezető keresztmetszetének fele! kiegészítő védő egyenpotenciálra hozó vezető a szinti elosztó PE sínére bekötött testek között is alkalmazható (kiegészítő egyenpotenciálra hozás). A kiegészítő védő egyenpotenciálra hozó vezető keresztmetszete a két testet bekötő védővezető kisebbikénél kell, hogy nagyobb legyen.
VILLÁMVÉDELMI CÉLÚ POTENCIÁLKIEGYENLÍTÉS Mivel kell kiegészíteni az áramütés elleni védelemre kialakított földpotenciálú rendszert, hogy villámvédelmi szempontból is megfeleljen? Hogyan kell a túlfeszültség-korlátozókat a védővezetőkhöz csatlakoztatni? MSZ EN 62305 „Villámvédelem” szabványsorozat MSZ HD 60364-5-534 „Kisfeszültségű villamos berendezések. 5-53. rész. Villamos szerkezetek kiválasztása és szerelése. Leválasztás, kapcsolás és vezérlés. 534. fejezet. Túlfeszültség-védelmi eszközök”
Milyen legyen a túlfeszültség-védelmi eszközt bekötő vezető színe? MSZ HD 60364-5-534:2009 szabvány 534. fejezet „Túlfeszültség-védelmi eszközök” 534.2.9 Bekötővezetők: „A fázisvezetőt a túlfeszültség-védelmi eszközzel és a túlfeszültség-védelmi eszközt a fő földelő kapoccsal vagy védővezetővel összekötő vezetők a bekötővezetők.” Sajnos a bekötővezetők színére sem itt sem más szabványokban nincs egyértelmű előírás. Azonban célszerűnek az látszik, hogy színe egyezzen meg annak a vezetőnek a színével, amelyhez csatlakozik. Miután üzemi áramot nem vezet ezért: a védővezető oldali lehet zöld/sárga, az aktív vezető oldali fekete, ha fázisvezetőhöz csatlakozik, vagy kék, ha nulla vezetőhöz csatlakozik (A bekötővezeték hossza korlátos!)
És mekkora legyen a keresztmetszete ?
Ha a kapcsolatos áramkör aktív vezetőinek keresztmetszete nagyobb vagy egyenlő, mint 4 mm2 akkor a bekötővezeték keresztmetszete 4 mm2 réz (vagy vele egyenértékű) legyen; Ha a kapcsolatos áramkör aktív vezetőinek keresztmetszete kisebb, mint 4 mm2 akkor a bekötővezeték keresztmetszete egyezzen meg az aktív vezető keresztmetszetével. Az itt elmondottak a 3. ábra LPZ 2 és LPZ 3 (Lightning Protection Zone) villámvédelmi zónában alkalmazott túlfeszültség-korlátozókra vonatkoznak!
Mert az MSZ EN 61643-11:2013 „Kisfeszültségű túlfeszültség-védelmi eszközök” szabvány szerinti 1-es típusú túláram-levezetők 2 bekötővezetője legalább 16 mm réz, vagy vele egyenértékű keresztmetszetű kell, hogy legyen!
A villámvédelmi rendszer (LPS) fokozatától függetlenül MSZ EN 62305-3:2011 szabvány szerint a fő földelősínt a földelővel összekötő földelővezető minimális keresztmetszete LPS fokozata
I.-IV.
A vezető anyaga réz alumínium acél
A földelővezető minimális keresztmetszete [mm2] 16 25 50
Épület belsejében a belső kiterjedt fémszerkezeteket a potenciálkiegyenlítő sínhez csatlakoztató potenciálkiegyenlítő vezető minimális keresztmetszete — amelyen már csak kisebb „részvillámáram” folyhat — MSZ EN 62305-3:2011 szabvány szerint: LPS fokozata
A vezető anyaga
I.-IV.
réz alumínium acél
Az fémszerkezeteket a potenciálkiegyenlítő sínhez csatlakoztató potenciálkiegyenlítő vezető minimális keresztmetszete [mm2] 6 10 16
2
A 6 mm réz potenciálkiegyenlítő vezetőnként csak akkor elegendő keresztmetszet, ha a villámvédelmi „s” biztonsági távolság be van tartva (villámáram eloszlik)!
Ha s biztonsági távolságot nem tudjuk 2 betartani 16 mm keresztmetszet kell!
EMC CÉLÚ POTENCIÁLKIEGYENLÍTÉS MSZ EN 50310:2011 „Egyenpotenciálú összekötések és földelések alkalmazása olyan épületekben, amelyekben informatikai berendezések vannak” A szabvány a földelőhálózatokkal és potenciálkiegyenlítő kötésekkel szemben olyan minimumkövetelményeket fogalmaz meg, amelyek azt hivatottak biztosítani, hogy az informatikai berendezések és informatikai kábelek: megbízható vonatkoztatási potenciálon legyenek, az elektromágneses zavarok által ne legyenek veszélyeztetve.
A szabvány a kialakításra három típusmegoldást javasol: sugaras potenciálkiegyenlítés, összekötő vezetőgyűrű kialakítása, hálószerű potenciálkiegyenlítő hálózat kialakítása.
MSZ HD 60364-5-54:2012
KÖSZÖNÖM A FIGYELMET ÉRINTÉSVÉDELEM
HIBAVÉDELEM
Dr. Novothny Ferenc ( PhD) Egyetemi docens Óbudai Egyetem Kandó Kálmán Villamosmérnöki Kar Villamosenergetikai Intézet VET
2014.05.16.
