Spis treści
Przytoczone przepisy dotyczą wprawdzie obiektów nowo budowanych oraz modernizowanych lub remontowanych, jednak duża częstotliwość i gwałtowność burz, jakie występują ostatnio w Polsce, powinna skłaniać do instalowania ochrony przeciwprzepięciowej i piorunochronów także w budynkach istniejących, w których uważano ją dotychczas za zbędną.
Urządzenia elektryczne wymagają ochrony w czasie burzy
Nasze domy są dzisiaj nasycone czułą elektroniką: telewizorami, komputerami, sterownikami pieców czy nowoczesnym AGD (pralki, zmywarki). Wszystkie one są podatne na uszkodzenia wywołane przepięciami w sieci zasilającej, wynikającymi nie tylko z wyładowań atmosferycznych, ale także z czynności łączeniowych w sieci energetycznej czy awarii linii.
Ochrona przeciwprzepięciowa zgodnie z prawem
Kwestie te reguluje Rozporządzenie Ministra Infrastruktury w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie. Choć przepis § 53 ust. 2 odnosi się do zewnętrznej instalacji odgromowej (piorunochronu), to kluczowe dla bezpieczeństwa elektroniki są § 180 oraz § 183 ust. 1 pkt 10. Wymagają one, aby instalacje elektryczne w budynkach były wyposażone w urządzenia ochrony przeciwprzepięciowej.
Obecnie projektowanie instalacji opiera się na serii norm PN-EN 62305 oraz PN-HD 60364-4-443. Zgodnie z nimi, w nowoczesnych budynkach ochrona przeciwprzepięciowa jest obowiązkowym elementem instalacji, niezależnie od tego, czy budynek posiada zewnętrzny piorunochron.
Gdzie i jak zainstalować ogranicznik przepięć?
Ochrona przeciwprzepięciowa musi być kompleksowa i obejmować wykonanie połączeń wyrównawczych, czyli połączenie z uziemioną główną szyną wyrównawczą wszystkich metalowych rurociągów, przewodów ochronnych, instalacji i innych urządzeń, na których mogłyby pojawić się niebezpieczne napięcia, oraz zainstalowanie ograniczników przepięć (ochronników przeciwprzepięciowych).
Dobór ograniczników przepięć oraz ich rozmieszczenie powinno się powierzyć specjaliście. Renomowane firmy służą w tym zakresie pełną pomocą techniczną.
Ochrona musi być kompleksowa i musi obejmować:
- Połączenia wyrównawcze: połączenie z główną szyną wyrównawczą (GSW) wszystkich metalowych instalacji w budynku (rury, konstrukcje, przewody ochronne).
- Ograniczniki przepięć: montowane w rozdzielnicy głównej oraz przy odbiornikach.
Dobór i montaż powinien wykonać specjalista elektryk z uprawnieniami SEP (E). Niewłaściwie dobrane zabezpieczenie nie tylko nie spełni swojej roli, ale może stanowić zagrożenie pożarowe.
Jak działa ogranicznik przepięć?
Ograniczniki przepięć, zwane też ochronnikami, mają za zadanie bezpiecznie przejąć falę przepięciową i odprowadzić ją do uziomu, a nie do instalacji. W zależności od miejsca instaluje się jedne z trzech głównych typów urządzeń (zgodnie z aktualną normą PN-EN 61643-11): typu 1, 2 lub 3 (oznaczeniom cyframi zgodnie z Polską Normą odpowiadają oznaczenia literowe B, C oraz D według dawniej stosowanych norm niemieckich VDE).
Ograniczniki przepięć są warystorowe lub iskiernikowe. W pierwszych rezystancja warystora zmniejsza się w miarę wzrostu napięcia. Czas działania (czyli przechodzenia ze stanu nieprzewodzenia w stan przewodzenia) warystorów tlenkowych jest bardzo krótki – mierzony w pikosekundach. Fala przepięciowa o dużo wyższej wartości niż napięcie robocze instalacji powoduje gwałtowne obniżenie rezystancji warystora, co pozwala na swobodny odpływ do uziomu prądu wywołanego przepięciem. Po zaniku fali przepięciowej rezystancja warystora powraca do normalnej wartości i przez ogranicznik przestaje płynąć prąd.
Ograniczniki iskiernikowe podczas normalnej pracy tworzą przerwę w obwodzie. W momencie pojawienia się przepięcia następuje przepływ prądu wyładowczego, po którym przez pewien czas przepływa prąd następczy pod działaniem napięcia roboczego. Dzieje się tak w związku ze zjonizowaniem przestrzeni międzyelektrodowej przez prąd wyładowczy. W ogranicznikach iskiernikowych wydmuch gazów następuje na zewnątrz, wymagane jest więc zachowanie odstępu od materiałów palnych.
Ograniczniki typu 1 (dawniej klasa B) umieszcza się w złączu budynku. W zależności od rodzaju sieci zasilającej są to trzy lub cztery ograniczniki. W sieciach czteroprzewodowych ze wspólnym przewodem PEN instaluje się trzy aparaty. W sieci TN-S - pięcioprzewodowej, z odrębnymi przewodami PE i N – cztery.
Ograniczniki typu 2 (dawniej klasa C) instaluje się w rozdzielnicy budynku. Powinny być umieszczone przed głównym wyłącznikiem różnicowoprądowym, a nie za nim. Wyłącznik różnicowoprądowy znajdujący się przed ochronnikami nie jest chroniony przed udarem prądowym.
Ograniczniki typu 3 (dawniej klasa D) umieszcza się bezpośrednio przy chronionych odbiornikach, ewentualnie w rozdzielnicy, jeżeli jest usytuowana w ich pobliżu. Mogą być montowane w puszkach i listwach oraz kanałach instalacyjnych, włączane do gniazd wtykowych, a także wbudowane w listwy zasilające sprzęt komputerowy lub radiowo-telewizyjny. Jeśli jednak będą jedynym typem ograniczników w danej instalacji, nie zapewnią pełnej ochrony sprzętów elektronicznych.
Można również zastosować aparaty zespolone typu 1 + 2 (klasa B + C). Instaluje się je w rozdzielnicy budynku. Takie rozwiązanie doskonale nadaje się do niewielkich budynków mieszkalnych. Jeżeli odrębne ochronniki typu 1 i 2 są blisko siebie, trzeba zamontować dławiki odsprzęgające.
Jaki ogranicznik przepięć?
O wyborze typów ograniczników decydują:
- Układ sieci zasilającej: (np. TN-S, TN-C-S) – determinuje liczbę biegunów ogranicznika,
- Analiza ryzyka: przeprowadzona przez projektanta zgodnie z normą PN-EN 62305,
- Położenie budynku: obiekty na wzniesieniach lub w otwartym terenie są bardziej narażone na uderzenia pioruna,
- Sąsiedztwo: bliskość wysokich masztów, drzew lub budynków z instalacją odgromową.
Uwaga: Urządzenia te ulegają zużyciu. Większość posiada wskaźnik stanu (zielony/czerwony). Jeśli wskaźnik zmieni kolor na czerwony, wkładkę należy niezwłocznie wymienić. Nigdy nie należy stosować produktów niewiadomego pochodzenia – jakość ogranicznika bezpośrednio przekłada się na bezpieczeństwo całego domu.
