Wiecie już jak poprawnie zainstalować ogranicznik przepięć oraz jak prawidłowo podłączyć zacisk PEN.

W dzisiejszym poście opiszę jak wykonać zabezpieczenie nadmiarowo-prądowe SPD.

W przypadku oprzewodowania odgałęźnego SPD w zależności od wartości znamionowej zabezpieczenia nadmiarowo-prądowego F1 może lub musi być zabezpieczone drugim dodatkowym zabezpieczeniem nadmiarowo-prądowym F2 o niższej wartości prądu znamionowego.

Takie oprzewodowanie umożliwia stosowanie w instalacjach o dowolnie wysokich prądach znamionowych, dopóki spodziewany prąd zwarciowy w miejscu montażu SPD nie przekracza jego odporności na zwarcia, a to zapewnia F2.

Natomiast oprzewodowanie V można stosować wyłącznie do wartości znamionowej poprzedzającego zabezpieczenia nadprądowego F1 lub prądu znamionowego, który nie przekracza obciążalności prądowej przewodów przyłączeniowych oraz zacisków przyłączeniowych SPD.

Jako część instalacji elektrycznej podłączenia i zabezpieczenia nadmiarowo-prądowego ograniczników przepięć musi spełniać odpowiednie wymogi prawne i normatywne. Elementy powinny przede wszystkim zapewniać bezpieczeństwo eksploatacji systemu. Ponadto do prawidłowej pracy ochrony przed przepięciami muszą być spełnione dodatkowe warunki podłączenia i zabezpieczenia.

Wymagania zostały określone w różnych częściach normy PN-HD / IEC 60364 dotyczącej instalacji elektrycznych niskiego napięcia: w części 5, rozdział 53, punkt 534 na temat doboru i wykonania urządzeń zabezpieczających oraz w części 4, rozdział 43 na temat środków ochrony przed przeciążeniem prądowym, jak również w normie dotyczącej urządzeń zabezpieczających PN-HD / IEC 61643-11.

Zabezpieczenie nadprądowe

Do wykonania zabezpieczenia nadmiarowo-prądowego urządzenia SPD najpierw należy określić priorytety:

• Priorytet zasilania: oprzewodowanie odgałęźne z osobnym zabezpieczeniem nadmiarowo-prądowym F2 w odgałęzieniu
• Priorytet ochrony przed przepięciami: oprzewodowanie V lub odgałęźne bez osobnego zabezpieczenia nadmiarowo-prądowego F2 .

Priorytet zasilania

Osobne zabezpieczenie nadmiarowo-prądowe F2 stanowi gwarancję, że awaria urządzenia SPD, np. zwarcie, spowoduje jego zadziałanie. Dzięki temu poprzedzające zabezpieczenie nadprądowe F1 nie przerywa zasilania chronionych odbiorników. W takim przypadku odbiorniki nie są już chronione przed kolejnymi przepięciami.

Priorytet ochrony przed przepięciami

Zabezpieczenie nadmiarowo-prądowe F1 przejmuje na siebie zadanie ochrony nadmiarowo-prądowej w razie awarii SPD. Akceptuje się tutaj możliwość braku zasilania, wykluczając za to ryzyko uszkodzenia na skutek kolejnych przepięć.

Przy doborze zabezpieczenia nadmiarowo-prądowego należy zwrócić uwagę na:

• Selektywność zabezpieczenia nadmiarowo-prądowego w stosunku do wcześniejszych zabezpieczeń nadmiarowo-prądowych.
• Ostatnie zabezpieczenie nadmiarowo-prądowe przed ogranicznikiem nie może przekraczać maksymalnego prądu znamionowego zabezpieczenia dopuszczalnego dla tego SPD, wartość podana przez producenta.
• Poprzedzające zabezpieczenie nadprądowe powinno być odporne w miarę możliwości na amplitudy prądu piorunowego i udarowego wynikające z klasy ochrony odgromowej. Biorąc pod uwagę zwłaszcza wysokoenergetyczne prądy piorunowe, zbyt słabe bezpieczniki mogą stanowić zagrożenie, ponieważ mogą zostać zniszczone przez wysoką energię płynącą w bardzo krótkim czasie.

Największy priorytet ma tutaj zachowanie selektywności

W prostym przypadku, kiedy oba rozpatrywane zabezpieczenia nadmiarowo-prądowe są bezpiecznikami gG, do wartości znamionowej 1250 A to F2 × 1,6 ≤ F1. Jeśli jedno lub oba zabezpieczenia nadmiarowo-prądowe są wyłącznikiem nadprądowym lub wyłącznikiem, ich charakterystyki wyłączania trzeba porównać ze sobą lub z charakterystyką bezpiecznika i w razie potrzeby dostosować do siebie. Dzieje się tak, jeżeli krzywe się nie dotykają lub nakładają (rys. 1 i 2). Ponadto w zakresach prądów zwarciowych muszą one mieć wystarczający odstęp czasowy, aby późniejsze z obu zabezpieczeń nadmiarowo-prądowych zadziałało i spowodowało wyłączenie.

Podobnie sytuacja wygląda w przypadku, gdy wyłącznik nadmiarowo-prądowy lub wyłącznik instalacyjny jako F1 ma stanowić ochronę nadmiarowo-prądową dla SPD bez osobnego zabezpieczenia nadmiarowo-prądowego F2. W takiej sytuacji charakterystyka wyłączania wyłącznika musi zostać porównana odpowiednio z charakterystyką maksymalnego zabezpieczenia nadmiarowo-prądowego określonego przez producenta dla tego urządzenia SPD i nie może przekraczać jej w zakresie prądów zwarciowych.

Tutaj często nie można wysnuć ogólnych wniosków lub ewentualnie tylko dla stosunkowo niskich prądów znamionowych przełączników w porównaniu z prądami znamionowymi maksymalnych bezpieczników o charakterystyce gG, przystosowanych specjalnie do SPD.

Jeżeli podano ustalono na przykład maksymalny bezpiecznik 315 A gG, to jako bezpiecznik dla SPD może służyć ogólnie w porównaniu tylko wyłącznik nadprądowy 125 A o charakterystyce C. Przełączniki o wyższym prądzie znamionowym lub o innej charakterystyce należy analizować oddzielnie w poszczególnych przypadkach i w razie potrzeby sprawdzać (rys. 2). Bywa, że wyłączniki nie są akceptowane.

Przykład:

W instalacji zamontowany jest wyłącznik nadprądowy F1 o wartości 25 A (Rys. 3), jest to jednak wartość mniejsza niż zadana w ulotce informacyjnej (40A, tabela poniżej). Czy należy stosować dodatkowy wyłącznik?

Rozwiązanie: Nie ma potrzeby montażu dodatkowego wyłącznika

Wyjątkiem jest sytuacja, w której instalacja to linia technologiczna, która nie może być pozbawiona zasilania. W przypadku wystąpienia zwarcia, wyłącznik nadprądowy F1=25 A wyłączy zasilanie linii, a wyłącznik F1=40 A nie.

F1 A gG	SL=S­­N mm2	Spe (S­­PE=S↓) mm2
40 50	10 10	10 (16) 10 (16)
63	10	10 (25)
100	25	25
125	35	35

Autor:

Mateusz Pustułka – Specjalista ds. Szkoleń i Wsparcia Technicznego