Vznik atmosférického výboja
• Pri atmosférickom výboji dochádza k vyrovnávaniu nábojov medzi mrakom. Je sprevádzaný optickým (blesk) a akustickým (hrom) efektom.
• Atmosférický výboj patrí k veľmi nebezpečným zdrojom prepätia. Rušivé napätie bleskového výboja dosahuje desiatky až stovky kV. Jeho účinky sa prejavujú až do vzdialenosti niekoľkých kilometrov.
• Prúdy bleskového výboja sa pohybujú hodnotách od 2 kA do 200 kA s dobou trvania čela vlny do 10 µs.
• Podľa izokeraunickej mapy Slovenska lokalita Šaľa patrí do oblasti so zvýšenou búrkovou činnosťou s priemerom 25 búrkových dní za rok. Z celkového počtu pripadá najviac búrok na leto (64%), na jar (29%), na jeseň (6%) a cca (1%) na zimu.
Ochrana pred účinkami atmosférickej elektriny podľa noriem do 1.2.2009
• STN 34 1390:1969 – Elektrotechnické predpisy STN. Predpisy na ochranu pred bleskom.
Táto norma rieši ochranu pred bleskom len z vonkajšej strany objektu.
Vonkajší systém ochrany pred bleskom (bleskozvod) je určený na zachytávanie bleskov smerujúcich do objektu a zvedenie bleskového prúdu zo zeme, čím chráni objekt pred tepelnými a mechanickými účinkami blesku.
• Pozostáva z týchto častí:
zachytávacia sústava (zberač)
zvody (jeden alebo viac zvodov)
skúšobná svorka
uzemňovač
Jednotlivé časti bleskozvodu musia byť vzájomne vodivo prepojené.
• Norma STN 34 1390:1969 nerieši vnútornú ochranu pred bleskom.
• Samotný vonkajší systém ochrany pred bleskom (bleskozvod) bez kvalitnej vnútornej ochrany nezabráni vzniku nebezpečných rozdielov potenciálov vo vnútri objektu, čím vzniká riziko ohrozenia zdravia osôb a vzniku škôd na majetku.
• Prechod čiastkového bleskového prúdu vyvolá pri rozdiely potenciálov na elektrických zariadeniach a na vodivých konštrukciách a potrubiach (ÚK, ZP, voda) nebezpečné napätie sprevádzané iskrením, čo má za následok vážne poškodenie alebo úplné zničenie elektrických spotrebičov a hlavne citlivej elektroniky v objekte.
• Bleskozvodná ochrana vybudovaná podľa normy STN 34 1390:1969 už v súčasnosti nezabezpečuje dostatočnú ochranu objektu, osôb a zariadení podľa teraz platných noriem.
• Inštaláciu ochrany pred bleskom na príslušnom objekte zhotovenú a uvedenú do prevádzky v zmysle v súčasnosti neplatných predpisov a technických noriem je možné ponechať v prevádzke až do najbližšej rekonštrukcie, ak vyhovuje týmto predpisom a technickým normám – platí prechodné obdobie. Ak nie sú príslušné požiadavky splnené, musí sa inštalácia ochrany pred bleskom prispôsobiť požiadavkám súboru noriem STN EN 62305.
• Údržba, opravy a revízie bleskozvodov, ktoré boli uvedené do prevádzky podľa normy STN 34 1390:1969 sa musia vykonávať, až do ich rekonštrukcie, podľa tejto normy!
Poznámka: ochrana pred bleskov vo väčšine bytových domov v správe SBD Šaľa aktuálne je riešená podľa tejto normy. Výnimku tvoria iba niektoré bytové domy, v ktorých za posledné 3-4 roky bola uskutočnená celková rekonštrukcia elektroinštalácie v spoločných priestoroch a bleskozvodu na základe rozhodnutia vlastníkov bytov.
• STN 34 1391:1998 Ochrana pred bleskom. Aktívne bleskozvody od 19.06.1998 do 01.03.2014
• STN 34 1398:2014 Ochrana pred účinkami blesku. Aktívne bleskozvody od 01.03.2014 do 01.03.2017 – zrušená bez náhrady
Poznámka: na objektoch bytových domov v správe SBD Šaľa aktívne bleskozvody neboli inštalované.
Pre ochranu pred účinkami atmosférickej elektriny (blesku) v súčasnosti platia tieto STN:
• STN EN 62305-1:2012 Časť 1: Všeobecné princípy.
• STN EN 62305-2:2013 Časť 2: Manažérstvo rizika.
• STN EN 62305-3:2012 Časť 3: Hmotné škody na stavbách a ohrozenie života
• STN EN 62305-4:2013 Časť 4: Elektrické a elektronické systémy v stavbách
Niektoré skratky a definície:
• EMC (elektromagnetická kompatibilita)
• LEMP (elektromagnetické účinky bleskového prúdu)
• LPL (úroveň ochrany pred bleskom)
• LPMS (systém ochranných opatrení pre vnútorný systém ochrany pred LEMP)
• LPS (systém ochrany pred bleskom)
• SPD (prepäťové ochranné zariadenie)
Tento súbor noriem STN EN okrem vonkajšieho systému pred bleskom (LPS) rieši aj vnútorný systém ochrany pred prepätím vyvolaným elektromagnetickým impulzom (LEMP) bleskového prúdu.
Časti vonkajšieho systému ochrany LPS:
• Zachytávacia sústava
• Zvody
• Uzemňovacia sústava
Z hľadiska umiestnenia rozlišujeme:
• Neizolovaný (neoddialený) LPS (je pripevnený k chránenému objektu)
•. Izolovaný (oddialený) LPS (zachytávacia sústava nie je spojená s vodivými časťami chráneného objektu)
Časti vnútorného systému ochrany LPS:
• Vnútornú ochranu LPS tvorí súhrn opatrení na znižovanie účinkov elektromagnetických impulzov spôsobených bleskovým prúdom (LEMP) vo vnútri chráneného objektu.
• Podstatou vnútornej ochrany pred LPS je vyrovnanie potenciálov prostredníctvom hlavnej uzemňovacej (ekvipotenciálnej) prípojnice HUS,HUP, EP na ktorú sa pripoja:
všetky kovové časti, ktoré sú schopné priviesť prúd blesku (potrubia kúrenia, vody, zemného plynu a pod.)
vnútorné systémy
zvodiče bleskového prúdu a prepätia SPD
uzemňovací vodič
• Hlavná uzemňovacia svorkovnica má byť inštalovaná na úrovni okolitého terénu
(v suteréne alebo na prízemí) a čo najbližšie ku vstupu do objektu.
Príklad pospájania na vyrovnanie potenciálov v objekte
Prepäťové ochrany SPD:
• Úlohou prepäťovej ochrany je znížiť veľkosť prepätia na únosnú hodnotu tak, aby nedošlo k poškodeniu príslušnej elektrickej inštalácie (spotrebičov).
• Ochranné prvky prepäťovej ochrany musia mať schopnosť zviesť celý prúd, ktorý dokáže vytvoriť zdroj prepätia.
• Prepäťová ochrana je viacúrovňová. Na každej z úrovní sa využívajú prvky odlišnej kategórie a triedy (B, C, D).
Delenie SPD pre siete nízkeho napätia:
• Trieda B: zvodiče bleskových prúdov – sú určené na inštaláciu na vstupe silového vedenia do budovy (hlavný rozvádzač na prízemí) s funkčnou vonkajšou ochranou objektu pred bleskom s pripojením na hlavnú uzemňovacie svorkovnicu (HUS,HUP,EP). Zvodič určený na hlavné vyrovnanie potenciálov
• Trieda C: zvodiče prepätia – sú určené na ochranu pred prepätím v pevne uložených inštaláciách (hlavný rozvádzač na prízemí, bytové rozvádzače)
• Trieda D: zvodiče prepätia – sú inštalované v zásuvkových okruhoch alebo v zásuvkách (predlžovacie prívody so zabudovanou prepäťovou ochranou), prípadne v rozvádzačoch koncového zariadenia.
Záverom:
• Ochrana objektov pred účinkami atmosférickej (LPS) elektriny vyžaduje vždy komplexné riešenie. Systém ochrany pred účinkami blesku tvorí spolu s bleskozvodom aj prepäťová ochrana (vnútorná ochrana pred bleskom). Vynechanie ktorejkoľvek časti ochranného systému vedie k citeľnému zníženiu jeho celkovej účinnosti.
• Komplexný návrh systému ochrany pred bleskom pre každý dom osobitne rieši projektová dokumentácia. Pri naprojektovaní vnútornej ochranu pred bleskom kvalifikovaný projektant by mal vypracovať projektovú dokumentáciu k elektroinštalácii bytového domu, ktorá zahrňuje aj ochranu objektu pred prepätím.
• Inštaláciu systému ochrany pred bleskom LPS musí vykonať kvalifikovaný elektrotechnik disponujúci s príslušným osvedčením podľa vyhlášky 508/2009.
• Bleskozvod musí byť pravidelne kontrolovaný a skúšaný revíznym technikom v lehotách stanovených vyhláškou 508/2009 (každé 4 roky).
V Šali, 28.10.2024
Ladislav Kovács – revízny technik EZ , vedúci technického oddelenia