Unutarnja zaštita od munje i uređaji za prenapon: Koja je razlika?

1. Odnos između unutarnje zaštite od munje i Zaštita od prenapona

Unutarnja zaštita od munje (unutarnji LPS):

Ovo je dio sustava zaštite od munje. Uključuje izjednačavanje potencijala za munju i/ili električnu izolaciju od vanjskog sustava zaštite od munje.

Mjere zaštite od prenapona (SPM):

To su mjere poduzete za zaštitu unutarnjih sustava od elektromagnetskih impulsa groma (LEMP). SPM je također dio cjelokupnog sustava zaštite od groma.

Prema slici 1 u GB/T 21714.1, potpuna zaštita od munje uključuje i Sustav zaštite od munje (LPS) i Mjere zaštite od prenapona (SPM). Zaštita od prenapona (SPM) obuhvaćena je u GB/T 21714.4, dok je unutarnja zaštita od munje dio LPS-a (koji uključuje i vanjske i unutarnje dijelove) i opisana je u GB/T 21714.3.

Slika 1 – Odnos između dijelova GB/T 21714

2. Podrijetlo unutarnje zaštite od munje i Zaštita od prenapona

2.1 IEC 1024-1:1990

U normi IEC 1024-1:1990, "Zaštita građevina od udara groma – 1. dio: Opća načela", odjeljak 1.2.7 definira unutarnju zaštitu od udara groma kao sve dodatne mjere osim vanjskog sustava zaštite od udara groma. Ove mjere pomažu u smanjenju elektromagnetskih učinaka struja groma unutar štićenog prostora. Dakle, prema IEC 1024-1:1990, unutarnja zaštita od udara groma uključuje sve osim vanjske zaštite od udara groma - koja također obuhvaća zaštitu od elektromagnetskih impulsa (LEMP).

2.2 IEC 62305-1:2006

Do vremena objave norme IEC 62305-1:2006, "Zaštita od munje – 1. dio: Opća načela" (1. izdanje), definicije su postale preciznije:

3.42 Unutarnji sustav zaštite od munje (LPS): Dio LPS-a koji se sastoji od izjednačavanja potencijala i/ili električne izolacije od vanjskog LPS-a. 3.49 Sustav zaštitnih mjera LEMP-a (LPMS): Potpuni sustav mjera za zaštitu unutarnjih sustava od elektromagnetskih impulsa munje (LEMP).

Serija IEC 62305-1 do 4:2006 zamijenila je ranije standarde, kombinirajući nekoliko dokumenata IEC TC81. Podijelila je staru definiciju unutarnjeg LPS-a iz IEC 1024 na dva dijela: unutarnji LPS i LPMS (za LEMP zaštitu). U IEC 62305-1:2024, LPMS je službeno preimenovan u Mjere zaštite od prenapona (SPM).

3 Mjere unutarnje zaštite od munje

Unutarnja zaštita od munje ključna je za pravilno funkcioniranje sustava zaštite od munje. Ako nema unutarnje zaštite, struje munje koje teku kroz vanjski LPS ili druge vodljive dijelove zgrade mogu uzrokovati opasne iskre. Te iskre mogu dovesti do požara, tjelesnih ozljeda ili oštećenja infrastrukture. Osim razlika u udaljenosti razmaka, unutarnja zaštita je ista na svim razinama zaštite od munje. Iskre se mogu pojaviti između vanjskog LPS-a i sljedećih komponenti: metalnih instalacija, unutarnjih sustava zgrade, vanjskih vodljivih dijelova ili cjevovoda spojenih na štićenu zgradu.

Prema standardima, iskre koje se javljaju u potencijalno eksplozivnim područjima konstrukcije uvijek se smatraju opasnima. Kako bi se spriječilo stvaranje iskri, treba koristiti jednu od sljedećih metoda: Izjednačavanje potencijala ili električnu izolaciju između metalnih dijelova.

Mjere za izjednačavanje potencijala (vidi sliku 2) uključuju sljedeće:

Vezni vodiči, koji se koriste kada prirodne veze ne osiguravaju električni kontinuitet, npr. izravnim spajanjem na vodovodne ili cijevi za grijanje;

Uređaji za zaštitu od prenapona (SPD), koji se koriste kada izravno spajanje nije moguće, npr. za niskonaponske vodove; i

Izolirana iskrišta (ISG), koriste se kada spajanje vodiča nije dopušteno, npr. za cijevi s katodnom zaštitom ili plinovode.

Slika 2

Izjednačavanje potencijala za zaštita od groma ima sljedeće karakteristike na temelju različitih vrsta vanjskog LPS-a:

Izolirani LPS: Lijepljenje se vrši samo na razini tla;

Priloženi LPS: Lijepljenje treba obaviti na:

(1) Podrum ili prizemlje, i;

(2) Bilo koje mjesto gdje nije postignuta potrebna izolacija ili razmak razmaka.

Električno izolirani LPS: Osim spajanja u razini tla, spajanje se može izvesti i na sustavima za hvatanje zraka ili odvodnim vodičima.

4 Mjere zaštite od prenapona

Osnovni SPM uključuje sljedeće komponente:

(1) Mreža za uzemljenje i spajanje

Sustav uzemljenja sigurno provodi i odvodi struju munje u zemlju.

Vezna mreža minimizira potencijalne razlike i smanjuje učinke magnetskog polja.

(2) Elektromagnetska zaštita i pravilno ožičenje

Prostorno oklopljivanje smanjuje magnetska polja unutar LPZ-a uzrokovana izravnim udarima groma ili udarima u blizini zgrade te pomaže u smanjenju unutarnjih prenapona.

Zaštita unutarnjih kabela zaštićenim kabelima ili cijevima minimizira inducirane prenapone.

Pravilan raspored unutarnjeg ožičenja pomaže u smanjenju indukcijskih petlji i unutarnjih prenapona. Zaštita vanjskih vodova na ulazu u zgradu također smanjuje prenapone koji se prenose u unutarnje sustave.

(3) Koordinirani SPD sustav

Koordinirani SPD sustav ograničava utjecaj vanjskih i unutarnjih prenapona.

(4) Izolacijska sučelja

Izolacijski sučelja smanjuju učinak provedenih prenapona na vodove koji ulaze u LPZ.

Uzemljenje i izjednačavanje potencijala moraju se uvijek osigurati, posebno na ulaznim točkama u zgradu - bilo izravnim spajanjem ili spajanjem svake vodljive opskrbe na SPD kao dio izjednačavanja potencijala.

(5) Korištenje sustava za upozorenje na grmljavinu (TWS)

Članak 7.1 norme IEC 62305-1:2024 navodi da aktiviranje TWS-a u skladu s normom IEC 62793 može poslužiti kao zaštitna mjera isključivanjem vanjskih usluga, pomažući u smanjenju učestalosti oštećenja električnih i elektroničkih sustava.

5 Zaključak

Unutarnje mjere sustava imaju za cilj spriječiti opasno iskrenje, uključujući izjednačavanje potencijala munje s prvorazinskim SPD-om. Zaštita od prenapona uglavnom se odnosi na prenapone koji utječu na unutarnje sustave, a SPD-ovi koji se koriste u tu svrhu moraju biti koordinirani s prvorazinskim SPD-om, ali ne uključuju prvu razinu. SPD se.