Odgromnik i wyłącznik przepięciowy – zabezpieczenie domowej instalacji

Instalacja odgromowa w domu jednorodzinnym

Zniszczenie sprzętu elektronicznego w czasie burzy nie jest wydarzeniem rzadkim. Podczas wyładowania nawet w znacznej odległości od domu może ulec uszkodzeniu transformator, a przepięcie, czyli nagły skok nadpęcia ponad wartość znamionowa, zniszczy wtedy komputer, telewizor albo przykładowo piekarnik. Chociaż przed piorunem nie da się uchronić, to przed skutkami uderzenia – w bardzo dużym stopniu – można się zabezpieczyć.

Instalacja odgromowa, odgromnik, stanowi drogę o niewielkim oporze, którą może popłynąć ogromny prąd pochodzący z wyładowania elektrycznego, jakim jest piorun. W piorunochron muszą być wyposażone budynki jednorodzinne o wysokości ponad 15 m i powierzchni ponad 500 m2., a także takie, dla których wyliczony wskaźnik zagrożenia piorunowego przekracza dopuszczalną wartość. Jak zwykle w przypadku pioruna, większe zagrożenie wykazują domy wysokie i zbudowane na wzgórzach.

Instalacja piorunochronna składa się z ułożonych na dachu i kominach zwodów, przewodów odprowadzających na ścianach domu oraz naturalnego albo sztucznego uziomu. Naturalnym uziomem może być na przykład stykający się z ziemią żelbetowy fundament, metalowa część budynku albo uziom sąsiedniego budynku w odległości do 10 m. z braku naturalnego, trzeba wykonać uziom sztuczny.

Zabezpieczenia przeciwprzepięciowe jako ochrona budynku

Ochronnik przeciwprzepięciowy ma prosty schemat budowy; instalacja nie wymaga specjalistycznej wiedzy z dziedziny elektryczności. Istnieją różne typy ograniczników przepięciowych, na przykład firmy Legrand, a na dobór ich parametrów ma między innymi:

  • ukształtowanie terenu – dom na wzgórzu jest bardziej narażony na wyładowanie atmosferyczne,
  • historia występowania burz na danym terenie, częstotliwość wyładowań,
  • otoczenie budynku – występowanie w promieniu ok. 50 m wysokich drzew, masztów, kominów itp.,
  • istnienie na budynku instalacji odgromowej lub jej brak,
  • urządzenia w domu podlegające ochronie przeciwprzepięciowej.

Schemat działania ochronnika przeciwprzepięciowego polega na podpięciu na jednej stronie przewodów fazowych oraz przewodu zerowego. Na drugiej stronie podpięty zostaje przewód ochronny. Przy normalnym napięciu prąd nie płynie przez zabezpieczenie przepięciowe, ponieważ opór elektryczny jest zbyt duży. Po uderzeniu pioruna prąd elektryczny o napięciu i natężenie wielokrotnie wyższym od nominalnego, przepływ przez ochronnik przepięciowy, a siła pioruna zostaje skierowana do uziomu.

Jeśli chodzi o montaż, zabezpieczenia przeciwprzepięciowe instaluje się na samym początku instalacji elektrycznej, zaraz za wyłącznikiem głównym w rozdzielnicy. W ten sposób inne urządzenia nie są narażone na działanie prądów udarowych, a wyłączniki różnicowoprądowe unikają zbędnego działania. Sprawdź także ten artykuł na temat ogranicznika przepięć.

Rodzaje ochronników przeciwprzepięciowych

Klasyfikacja ograniczników przepięć – stara i nowa nomenklatura

Typy ograniczników przeciwprzepięciowych i klasy prób definiuje norma PN-EN 61643-11. Wynika z tego, że sformułowania „ogranicznik klasy” z oznaczeniami B, C i D są przestarzałe i zastąpione nowymi. Niemniej jednak możemy uznać, że przynajmniej w swego rodzaju okresie przejściowym, dawna klasyfikacja zabezpieczeń przeciwprzepięciowych jest nadal w potocznym użyciu.

  • Ochronniki przeciwprzepięciowe klasy B – stanowią dobre uzupełnienie instalacji odgromowej. Są w stanie zabezpieczyć zasilanie odbiorników przed bliskim albo bezpośrednim wyładowaniem atmosferycznym w linię zasilającą lub instalację odgromową budynku. Tego rodzaju ograniczniki przepięć montuje się na początku instalacji, którą zasila linia kablowa albo napowietrzna. Odprowadzają one prąd piorunowy do uziomu.
  • Ochronniki przeciwprzepięciowe klas C – służą do zabezpieczania urządzeń elektrycznych przed skokami napięcia pochodzenia łączeniowego. Są instalowane w rozdzielnicy domu przed głównym wyłącznikiem różnicowoprądowym (a nie za nim).
  • Ochronniki przeciwprzepięciowe klasy D – stosuje się do zabezpieczania wrażliwych i drogich urządzeń elektronicznych. Są montowane bezpośrednio przy tych urządzeniach w gniazdkach elektrycznych lub listwach. Jako jedyny typ ograniczników przepięcia, nie zdołają zabezpieczyć sprzętu elektronicznego przed skokiem napięcia.
  • Ochronniki przeciwprzepięciowe klasy B + C – są zwykle używane tam, gdzie oprócz klasy C trzeba stosować klasę B. Są to miejsca, gdzie instalacja elektryczna jest narażona na bezpośrednie wyładowania atmosferyczne. Budynki zasilane są z linii napowietrznej lub kablowej.

Dobór ochronników przeciwprzepięciowych oraz ich zastosowanie

Używane powszechnie urządzenia elektryczne są narażone na uszkodzenie lub zniszczenie w czasie burzy. Nie tylko sprzęty elektroniczne typu komputer i telewizor, ale również wiele innych rodzajów urządzeń, jak pralka, zmywarka albo zautomatyzowany kocioł CO są wyposażone w podzespoły bardzo wrażliwe na skoki napięcia. Nie muszą to być przepięcia pochodzenia piorunowego, ale również zdarzające się w sieci. Instalacja odgromowa i przeciwprzepięciowa jest dobrą inwestycją.

Zabezpieczenia przeciwprzepięciowe muszą mieć charakter kompleksowy. Oprócz ochronników przeciwprzepięciowych, czyli ograniczników przepięć, należy wykonać też połączenia wyrównawcze. Dobór ograniczników oraz ich montaż najlepiej jest zlecić fachowcowi z odpowiednimi uprawnieniami.

Dom jednorodzinny zasilany z linii napowietrznej, z niewielką odległością między rozdzielnicą i urządzeniami elektrycznymi, powinien mieć ochronnik klasy B + C. Podobnie zaleca się wyposażyć budynek zasilany krótkim podejściem kablowym. Natomiast budynek jednorodzinny bez piorunochronu i zasilany długą linią kablową powinien mieć ochronnik klasy C.

Dobezpieczenie ochronnika, czyli bezpiecznik dla ogranicznika przepięć

Każdy wyłącznik przepięciowy jest w stanie przenieść określoną energię udaru. Po przekroczeniu tej wartości zabezpieczenie przepięciowe może zostać uszkodzone lub zniszczone. Dlatego zachodzi potrzeba zastosowania dobezpieczenia. Nawiasem mówiąc, termin „dobezpieczenie” został wprowadzony ponad 50 lat temu i jest poprawnym polskim odpowiednikiem obcojęzycznych określeń, typu „back-up protection” albo niemieckiego „Vorsicherung”.

Głównym zadaniem dobezpieczenia jest ochrona urządzenia zabezpieczającego (ochronnik przeciwprzepięciowy), a nie obiektu zabezpieczanego w postaci linii domowej. Zabezpieczenia przeciwprzepięciowe (na przykład Legrand) dobezpiecza się dla zapewnienia bezpieczeństwa instalacji elektrycznej oraz ciągłości zasilania obwodów elektrycznych. Dodatkowy bezpiecznik zapewnia przerwanie niebezpiecznego prądu zwarciowego.

Czy ten artykuł był dla Ciebie pomocny?
Oceń
Dla 0,0% czytelników artykuł okazał się być pomocny