Rola ograniczników przepięć i wyłączników nadprądowych w ochronie instalacji elektrycznych

Awaria instalacji elektrycznej może mieć różne przyczyny, dlatego jedno zabezpieczenie nie wystarcza do ochrony wszystkich jej elementów. Przepięcie, przeciążenie oraz zwarcie wymagają zastosowania odpowiednio dobranych urządzeń, które reagują na konkretne zagrożenia. Właśnie dlatego w rozdzielnicy stosuje się między innymi ograniczniki przepięć oraz wyłączniki nadprądowe. Ich prawidłowy dobór i współpraca mają znaczenie dla bezpieczeństwa przewodów, odbiorników oraz użytkowników instalacji.

Dobrze zaprojektowana i bezpieczna instalacja elektryczna

Ochrona instalacji elektrycznej powinna być zaplanowana jako system kilku współpracujących ze sobą zabezpieczeń. Każde z nich odpowiada za inne zagrożenie, dlatego ogranicznik przepięć nie zastępuje wyłącznika nadprądowego, a ten z kolei nie zabezpiecza przed wszystkimi skutkami wyładowań atmosferycznych.

Podczas projektowania instalacji trzeba uwzględnić między innymi:

• przekrój przewodów,

• charakter odbiorników,

• sposób zasilania,

• parametry zastosowanych aparatów.

Istotna jest również koordynacja poszczególnych zabezpieczeń. W instalacjach niskiego napięcia stosuje się w tym celu rozwiązania zgodne z wymaganiami właściwych norm.

Kompletny system ochrony może obejmować:

• wyłączniki nadprądowe zabezpieczające obwody przed przeciążeniem i zwarciem,

• ograniczniki przepięć SPD redukujące skutki krótkotrwałych wzrostów napięcia,

• wyłączniki różnicowoprądowe chroniące przed skutkami prądu różnicowego,

• odpowiednio wykonany przewód ochronny i uziemienie.

Ograniczniki przepięć – przed czym chronią?

Ograniczniki przepięć, określane również jako SPD, służą do ograniczania krótkotrwałych wzrostów napięcia występujących w instalacji. Takie zjawiska mogą być związane między innymi z wyładowaniami atmosferycznymi, przepięciami indukowanymi oraz operacjami łączeniowymi w sieci elektroenergetycznej.

Działanie ograniczników przepięć polega na ograniczeniu napięcia udarowego i odprowadzeniu energii przepięcia do odpowiednio przygotowanego układu ochronnego. Dzięki temu zmniejsza się ryzyko uszkodzenia urządzeń elektronicznych oraz innych odbiorników podłączonych do instalacji.

W zależności od zastosowania wykorzystuje się różne typy SPD.

• Typ 1 przeznaczony jest do ochrony przed skutkami bezpośrednich wyładowań i dużymi prądami udarowymi.

• Typ 2 stosuje się do ograniczania przepięć występujących w instalacji.

• Typ 3 znajduje zastosowanie jako dodatkowe zabezpieczenie bezpośrednio przy szczególnie wrażliwych odbiornikach.

Wyłączniki nadprądowe – jak działają?

Wyłącznik nadprądowy reaguje na przepływ prądu przekraczający wartość bezpieczną dla danego obwodu. Jego podstawowym zadaniem jest ochrona przewodów i instalacji przed skutkami przeciążenia oraz zwarcia.

Przeciążenie pojawia się wtedy, gdy odbiorniki pobierają zbyt duży prąd przez dłuższy czas. W takiej sytuacji działa człon termiczny zabezpieczenia. Bimetal nagrzewa się pod wpływem przepływającego prądu, a po osiągnięciu odpowiedniego poziomu odkształcenie powoduje rozłączenie obwodu.

Zwarcie ma inny charakter. Powoduje gwałtowny wzrost natężenia, dlatego wyłącznik wykorzystuje człon elektromagnetyczny. Silne pole magnetyczne uruchamia mechanizm wyzwalający i szybko odcina zasilanie uszkodzonego obwodu.

Wyłączniki nadprądowe mogą mieć różne charakterystyki czasowo-prądowe. W instalacjach domowych często spotyka się charakterystykę B, natomiast C stosuje się między innymi w obwodach, w których występują większe prądy rozruchowe. Charakterystyka D jest przeznaczona do odbiorników generujących jeszcze większe prądy rozruchowe i wymaga odpowiedniej analizy instalacji.

Co jeszcze warto wziąć pod uwagę?

Przy projektowaniu ochrony instalacji elektrycznej znaczenie ma właściwe dopasowanie wszystkich zabezpieczeń do parametrów sieci. Należy uwzględnić między innymi:

• układ sieci,

• przekroje przewodów,

• spodziewane obciążenie poszczególnych obwodów,

• charakter podłączonych urządzeń.

Pozwala to ograniczyć ryzyko niewłaściwego zadziałania zabezpieczeń i zapewnić odpowiednią ochronę poszczególnych części instalacji.

Warto również zwrócić uwagę na koordynację aparatów znajdujących się w rozdzielnicy. Wyłączniki nadprądowe powinny być dobrane tak, aby skutecznie chroniły przewody, natomiast kolejne stopnie ochrony przeciwprzepięciowej powinny współpracować ze sobą. Istotne pozostaje także miejsce montażu SPD, długość przewodów łączących oraz stan połączeń ochronnych.

Podczas modernizacji instalacji trzeba sprawdzić również stan istniejącej rozdzielnicy i przewodów. Jeżeli zabezpieczenia są dobierane do starego układu bez wcześniejszej oceny jego parametrów, sama wymiana aparatury może nie rozwiązać problemu. Kontrola wykonana przez uprawnionego elektryka pozwala określić, jakie elementy wymagają wymiany, a które mogą pozostać w dotychczasowym układzie.

Sprawdź niezawodne rozwiązania w zakresie ochrony instalacji elektrycznej w Twoim domu!

Dobór zabezpieczeń powinien wynikać z parametrów konkretnej instalacji, dlatego przed modernizacją rozdzielnicy warto zlecić ocenę jej stanu osobie posiadającej odpowiednie kwalifikacje. Ogranicznik przepięć powinien zostać dopasowany do układu sieci i poziomu wymaganej ochrony, natomiast wyłącznik nadprądowy musi odpowiadać parametrom chronionego obwodu.

W ofercie hurtowni elektrycznej Elektryk można znaleźć rozwiązania przeznaczone do różnych układów instalacyjnych i zastosowań. Przy ich wyborze warto zwrócić uwagę na parametry techniczne aparatów, ich kompatybilność oraz sposób montażu. Pozwala to stworzyć system, w którym poszczególne zabezpieczenia wykonują właściwe dla siebie zadania.

Ograniczniki przepięć i wyłączniki nadprądowe a ochrona instalacji

• Ograniczniki przepięć chronią instalację i odbiorniki przed skutkami krótkotrwałych wzrostów napięcia.

• Wyłączniki nadprądowe zabezpieczają przewody przed przeciążeniami i zwarciami.

• Dobór wyłączników nadprądowych powinien uwzględniać między innymi przekrój przewodów, prąd znamionowy oraz charakter odbiorników.

• Skuteczna ochrona wymaga współpracy różnych zabezpieczeń, prawidłowego uziemienia oraz właściwego wykonania całej instalacji.

 

—

Artykuł sponsorowany