Unutrašnja zaštita od groma i uređaji za prenaponsku zaštitu: Koja je razlika?
1. Odnos između unutrašnje zaštite od groma i Zaštita od prenapona
Unutrašnja zaštita od groma (Unutrašnji LPS):
Ovo je dio sistema zaštite od udara groma. Uključuje izjednačavanje potencijala za udar groma i/ili električnu izolaciju od vanjskog sistema zaštite od groma.
Mjere zaštite od prenapona (SPM):
Ovo su mjere koje se poduzimaju radi zaštite unutrašnjih sistema od elektromagnetnih impulsa groma (LEMP). SPM je također dio cjelokupnog sistema zaštite od groma.
Prema slici 1 u GB/T 21714.1, potpuna zaštita od udara groma uključuje i Sistem zaštite od udara groma (LPS) i Mjere zaštite od prenapona (SPM). Zaštita od prenapona (SPM) je obuhvaćena u GB/T 21714.4, dok je unutrašnja zaštita od udara groma 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. Porijeklo unutrašnje zaštite od groma i Zaštita od prenapona
2.1 IEC 1024-1:1990
U standardu IEC 1024-1:1990, "Zaštita objekata od udara groma - Dio 1: Opći principi", odjeljak 1.2.7 definira unutrašnju zaštitu od udara groma kao sve dodatne mjere pored vanjskog sistema zaštite od udara groma. Ove mjere pomažu u smanjenju elektromagnetskih efekata struja groma unutar štićenog prostora. Dakle, prema IEC 1024-1:1990, unutrašnja zaštita od udara groma (LPS) uključuje sve osim vanjske LPS - koja također pokriva zaštitu od elektromagnetskih impulsa (LEMP).
2.2 IEC 62305-1:2006
Do vremena objave standarda IEC 62305-1:2006, "Zaštita od groma - Dio 1: Opći principi" (1. izdanje), definicije su postale preciznije:
3.42 Unutrašnji sistem zaštite od udara groma (LPS): Dio LPS-a koji se sastoji od izjednačavanja potencijala i/ili električne izolacije od vanjskog LPS-a. 3.49 Sistem zaštitnih mjera LEMP-a (LPMS): Potpuni sistem mjera za zaštitu unutrašnjih sistema od elektromagnetnih impulsa groma (LEMP).
Serija standarda IEC 62305-1 do 4:2006 zamijenila je ranije standarde, kombinujući nekoliko dokumenata IEC TC81. Podijelila je staru definiciju internog LPS-a iz IEC 1024 na dva dijela: interni LPS i LPMS (za LEMP zaštitu). U IEC 62305-1:2024, LPMS je zvanično preimenovan u Mjere zaštite od prenapona (SPM).
3 Mjere unutrašnje zaštite od groma
Unutrašnja zaštita od udara groma je neophodna za pravilno funkcionisanje sistema zaštite od udara groma. Ako nema unutrašnje zaštite, struje groma koje teku kroz vanjski LPS ili druge provodljive dijelove zgrade mogu izazvati opasne iskre. Ove iskre mogu dovesti do požara, povreda ili oštećenja infrastrukture. Osim razlika u udaljenosti razmaka, unutrašnja zaštita je ista na svim nivoima zaštite od udara groma. Iskre se mogu pojaviti između vanjskog LPS-a i sljedećih komponenti: metalnih instalacija, unutrašnjih sistema zgrade, vanjskih provodljivih dijelova ili cjevovoda povezanih sa zaštićenom zgradom.
Prema standardima, iskre koje se javljaju u potencijalno eksplozivnim područjima konstrukcije uvijek se smatraju opasnim. Da 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 provodnici, koji se koriste kada prirodne veze ne osiguravaju električni kontinuitet, npr. direktnim spajanjem na vodovodne ili cijevi za grijanje;
Uređaji za zaštitu od prenapona (SPD), koji se koriste kada direktno spajanje nije moguće, npr. za niskonaponske vodove; i
Izolirana iskrišta (ISG), koriste se kada spajanje provodnika nije dozvoljeno, npr. za cijevi s katodnom zaštitom ili plinovode.
Slika 2
Izjednačavanje potencijala za zaštita od groma ima sljedeće karakteristike zasnovane na različitim tipovima eksternog LPS-a:
Izolovani LPS: Vezivanje se vrši samo na nivou tla;
Priloženi LPS: Lijepljenje treba obaviti na:
(1) Podrum ili nivo tla, i;
(2) Bilo koja lokacija gdje nije postignuta potrebna izolacija ili razmak razmaka.
Električno izolovani LPS: Pored vezivanja u nivou tla, vezivanje se može izvršiti i na sistemima za hvatanje vazduha ili donjim provodnicima.
4 Mjere zaštite od prenapona
Osnovni SPM uključuje sljedeće komponente:
(1) Mreža za uzemljenje i spajanje
Sistem uzemljenja sigurno provodi i odvodi struju groma u zemlju.
Mreža vezivanja minimizira potencijalne razlike i smanjuje efekte magnetskog polja.
(2) Elektromagnetska zaštita i pravilno ožičenje
Prostorno oklopljivanje smanjuje magnetska polja unutar LPZ-a uzrokovana direktnim udarima groma ili udarima u blizini zgrade i pomaže u smanjenju unutrašnjih prenapona.
Zaštita unutrašnjih kablova zaštićenim kablovima ili kanalima minimizira inducirane prenapone.
Pravilan raspored unutrašnjeg ožičenja pomaže u minimiziranju indukcijskih petlji i smanjenju unutrašnjih prenapona. Zaštita vanjskih vodova na ulazu u zgradu također smanjuje prenapone koji se prenose u unutrašnje sisteme.
(3) Koordinirani SPD sistem
Koordinirani SPD sistem ograničava uticaj i vanjskih i unutrašnjih prenapona.
(4) Izolacijski interfejsi
Izolacijski interfejsi smanjuju učinak provedenih prenapona na vodove koji ulaze u LPZ.
Uzemljenje i izjednačavanje potencijala moraju uvijek biti osigurani, posebno na ulaznim tačkama zgrade - bilo direktnim povezivanjem ili povezivanjem svake provodne priključke na SPD kao dio izjednačavanja potencijala.
(5) Korištenje sistema za upozorenje na grmljavinu (TWS)
Član 7.1 standarda IEC 62305-1:2024 navodi da aktiviranje TWS-a u skladu sa standardom IEC 62793 može poslužiti kao zaštitna mjera isključivanjem vanjskih usluga, pomažući u smanjenju učestalosti oštećenja električnih i elektronskih sistema.
5 Zaključak
Mjere internog sistema imaju za cilj sprječavanje opasnog iskrenja, uključujući izjednačavanje potencijala u slučaju groma sa SPD-om prvog nivoa. Zaštita od prenapona uglavnom se odnosi na prenapone koji utiču na interne sisteme, a SPD-ovi koji se koriste u tu svrhu moraju biti koordinirani sa SPD-om prvog nivoa, ali ne uključuju SPD prvog nivoa. SPD samog sebe.