Přepěťové ochrany - co jsou zač a proč je mít?

Dobrý den, 

v níže uvedeném článku se zaměříme na to, co jsou vlastně přepěťové ochrany a proč je dobré je mít. Článek je převzat ze serveru mbest.cz a jeho autorovi ing.Beštovi děkuji za souhlas s použitím jeho článku, určeného ke studijním účelům pro učební obor elektrikář - slaboproud. Některé obrázky jsou převzaty z internetu.

Zdroje:

http://elektrika.cz/

http://automatizace.hw.cz/clanek/2007053101

http://www.odbornecasopisy.cz/index.php?id_document=26292

http://www.alza.cz/

 

A nyní již ke zmiňovanému článku:

Přepěťová ochrana -  Ing. M. Bešta 

Přepěťové ochrany jsou zvláštní elektrické přístroje sloužící k omezení napěťových a proudových vln, vznikajících na vedení v důsledku atmosférických vlivů (blesk), nebo vlivem spínacích procesů v síti. Přepěťové ochrany slouží tedy k ochraně spotřebičů, vedení a živých bytostí před účinky přepětí. 

Přepětí a jeho vznik: 

Přepětí je takové napětí, jehož hodnota přesahuje nejvyšší hodnotu provozního napětí v elektrickém obvodu. Pro distribuční sítě je to taková hodnota napětí, která přesahuje jmenovitou hodnotu napětí o 20%. Jak již bylo napsáno výše, nejběžněji přepětí vzniká spínacími pochody v síti a atmosférické přepětí vlivem úderu blesku. Nejedná se v případě atmosférického přepětí vždy o přímý úder blesku do chráněného zařízení, ale většinou o účinky po úderu blesku v blízkosti rozvodů el. energie, nebo do stavby (hromosvodu) v níž je chráněné zařízení umístěno, popřípadě do její blízkosti. Obě zmíněné druhy přepětí mají velmi krátkou dobu trvání, maximálně několik milisekund a jejich vznik se jen velmi těžko předvídá. 

Princip přepěťových ochran: 

Většina přepěťových ochran při nárůstu napětí nad stanovenou mez spojí pracovní vodiče (L, N) s ochranným vodičem. Zajistí se tím svedení proudu ochranným vodičem do země a tím vyrovnání potenciálů, přepěťová ochrana ve své podstatě obvod na krátký čas zkratuje. Většina druhů přepěťových ochran jsou proto jednorázová zařízení, která se při reakci na přepěťovou vlnu zničí a je nutno je vyměnit. 

Druhy přepěťových ochran a jejich funkce:

a) Polovodičové přepěťové ochrany – používají ke své funkci vlastností polovodičových prvků a to varistorů a transilů. Varistor je polovodičový rezistor, jehož odpor je závislý na velikosti napětí, s nárůstem napětí, jeho odpor klesá. Tato jeho vlastnost je využívána v polovodičových přepěťových ochranách, kdy při nárůstu napětí klesne jeho odpor a svede proud z pracovního vodiče ochranným vodičem do země. Transil je rovněž polovodičová součástka, svým chováním podobající se dvěma proti sobě zapojeným Zenerovo diodám. 

b) Jiskřiště, bleskojistky – využívají elektrické pevnosti vzduchu cca 2kV na 1mm. Zapálením výboje v jiskřišti dojde ke svedení proudu do ochranného vodiče a vyrovnání potenciálu. 

c) Kombinace obou předchozích – přepěťová jednotka je tvořena monitorovací jednotkou (varistorem) a samotné přepětí je svedeno dvojitým jiskřištěm. 

Třídy přepěťových ochran: 

Přepěťové ochrany se rozdělují do tříd A,B,C,D rozlišených podle umístění v rozvodné síti a velikosti přepětí, na které jsou nastaveny. 

Třída A: svodiče přepětí umístěné ve vysokonapěťových rozvodech. Chrání rozvodnou síť, před účinky atmosférického přepětí. 

Třída B: Svodič bleskových proudů - snižuje napětí a omezuje energii přepěťové vlny způsobené přímým, nebo nepřímým úderem blesku, hlavní ochranný prvek tvoří jiskřiště (bleskojistka). Konstrukce většinou vícedílná skládající se ze základny a výměnných jednorázových modulů, s optickou signalizací stavu. Instaluje se na co nejblíže rozhraní chráněného a nechráněného prostředí, to znamená u vstupu přívodního kabelu do objektu, většinou v přípojkových skříních, nebo hlavním elektroměrovém rozvaděči (se souhlasem distributora). 

Třída C: Svodič přepětí - omezuje přepětí způsobené nepřímým úderem blesku a spínacími pochody v sítích. Používá se jako druhý stupeň v třístupňové ochraně. Ochranu zajišťuje jiskřiště, nebo polovodičově varistorem či transilem. Ochrana je zajištěna jednorázově, po odpojení je nutno svodič vyměnit. V případě modulového provedení se mění pouze odpojený modul. Instaluje se v podružných bytových rozvodnicích ve vzdálenosti minimálně 15m (délka kabelu) od svodiče třídy B. 

Třída D: Svodiče přepětí určené pro ochranu zařízení velmi citlivých na přepětí. Snižuje napětí a omezuje energii přepěťové vlny způsobené nepřímým úderem blesku, nebo spínacími pochody v síti. Použití v bytech i komerčních provozech jako třetí stupeň (jemná ochrana) v 3 stupňové ochraně před přepětím. Jednorázová ochrana zajištěna polovodičem varistorem, nebo transilem. Instalace musí být provedena co nejblíže chráněnému zařízení, většinou ve formě zásuvek, nebo prodlužovacích přívodů s optickou, nebo akustickou signalizací vypnutí. 

Rozdělení instalace na přepěťové kategorie

Obr. 1.

 

Přepěťová ochrana 1x zásuvka a 1x TV anténa Belkin

1/1

Kontakty

Petr Němeček - PNSERVICESCZ

Telefon: +420 515 538 860 / cell:+420 777 258 860
E-mail: info@pnservicescz.net
Skype: Petr-K2

Šebetov 175
679 35 Šebetov