Prawidłowe planowanie ochrony przed przepięciami – porównanie SPD typu 1, 2, 3
Urządzenia ochrony przed przepięciami (SPD) chronią urządzenia elektryczne i instalacje przed skokami napięcia. Od czasu nowelizacji normy DIN VDE 0100-443 w 2016 r. ochrona przed przepięciami jest w wielu przypadkach obowiązkowa. Niniejszy przewodnik wyjaśnia różne typy SPD, miejsca ich zastosowania oraz połączenie z instalacjami fotowoltaicznymi.
Szybka informacja SPD
- Od 2016 r. ochrona przeciwprzepięciowa jest obowiązkowa w nowych budynkach (DIN VDE 0100-443).
- Trzy poziomy: typ 1 (ochrona podstawowa), typ 2 (ochrona średnia), typ 3 (ochrona dokładna)
- W instalacjach fotowoltaicznych zabezpieczyć stronę prądu stałego i prądu przemiennego
Czym jest przepięcie i skąd się bierze?
Przepięcia to krótkotrwałe skoki napięcia, które znacznie przekraczają normalne napięcie sieciowe (230 V/400 V). Mogą one uszkodzić lub zniszczyć wrażliwą elektronikę.
uderzenie pioruna
Bezpośrednie lub pośrednie uderzenie pioruna powoduje powstanie ekstremalnie wysokich skoków napięcia sięgających nawet kilkuset tysięcy woltów w sieci.
przepięcia przełączania
Włączanie/wyłączanie urządzeń o dużym poborze mocy (silniki, windy, urządzenia spawalnicze) powoduje przejściowe przepięcia w sieci budynku.
Zakłócenia sieciowe
Usterki w sieci zasilającej, zwarcia lub działania przełączające operatora sieci mogą powodować przepięcia.
Porównanie typów SPD – typ 1, 2 i 3
| typ SPD | Nazwa | miejsce montażu | Ochrona przed |
|---|---|---|---|
| Typ 1 | Odgromnik (ochrona ogólna) | Główny rozdzielacz / szafka licznikowa | Bezpośrednie oddziaływanie pioruna, prądy częściowe pioruna |
| Typ 2 | Odgromnik (ochrona średnia) | Podział / szafka licznikowa | Pośrednie oddziaływanie wyładowań atmosferycznych, przepięcia przełączające |
| Typ 3 | Ochrona precyzyjna (ochrona urządzeń) | Gniazdko elektryczne / bezpośrednio w urządzeniu końcowym | Pozostałe przepięcia, wrażliwa elektronika |
Obowiązkowe od 2016 r. – kiedy wymagane jest SPD?
DIN VDE 0100-443
Od października 2016 r. norma wymaga instalacji urządzeń ochrony przed przepięciami w prawie wszystkich nowych budynkach oraz w przypadku istotnych rozbudów istniejących instalacji. Analiza ryzyka nie jest już wymagana – SPD jest standardem.
Kiedy dokładnie obowiązuje SPD?
Zasadniczo w przypadku nowych budynków, rozbudowy lub zmian istniejących instalacji, jeśli skutki przepięć stanowią zagrożenie dla osób, mienia lub utraty danych. W praktyce oznacza to: prawie zawsze.
Ochrona przed przepięciami w instalacjach fotowoltaicznych
Instalacje fotowoltaiczne są szczególnie narażone na uderzenia pioruna ze względu na swoje eksponowane położenie. Kompleksowa ochrona przed przepięciami ma tutaj podwójne znaczenie.
Zabezpieczenie po stronie prądu stałego
SPD typu 2 (DC) w skrzynce przyłączeniowej generatora lub bezpośrednio na wejściu falownika. Chroni moduły i falownik przed przepięciami po stronie prądu stałego.
Ochrona po stronie prądu przemiennego
SPD typ 1+2 (AC) w głównej rozdzielni. Chroni sieć domową i wyjście falownika przed przepięciami spowodowanymi przez sieć i wyładowania atmosferyczne.
Praktyczne wskazówki dotyczące ochrony przed przepięciami
1. Połączenie odgromnika typu 1+2 pozwala zaoszczędzić miejsce
Urządzenia SPD typu kombinowanego (typ 1+2 w jednej obudowie) pozwalają zaoszczędzić cenne miejsce w szafce licznikowej i ułatwiają instalację.
2. W przypadku instalacji fotowoltaicznych należy zawsze zabezpieczać stronę prądu stałego i prądu przemiennego.
Ochrona tylko po stronie prądu przemiennego nie wystarczy! Moduły i falowniki wymagają dodatkowo zabezpieczenia DC-SPD, aby chronić je przed uderzeniem pioruna w powierzchnię dachu.
3. Regularnie sprawdzać wskaźnik stanu SPD.
Większość SPD posiada wskaźnik stanu (zielony = ok, czerwony = uszkodzony). Po każdej burzy należy sprawdzić stan urządzenia – SPD, które zadziałało, nie zapewnia już ochrony.
4. Skoordynowana ochrona kaskadowa
Aby zapewnić optymalną ochronę: typ 1 w rozdzielnicy głównej → typ 2 w rozdzielnicy podrzędnej → typ 3 w przypadku wrażliwych urządzeń. Stopniowanie ogranicza przepięcia krok po kroku.
Wniosek: Ochrona przed przepięciami jest obowiązkowa i chroni Twoją inwestycję.
Urządzenia zabezpieczające przed przepięciami są stosunkowo niedrogie, ale mogą zapobiec szkodom wartym tysiące euro. Ich instalacja jest obowiązkowa w nowych budynkach i zdecydowanie zalecana w budynkach istniejących.
Ważne: Urządzenia SPD muszą być instalowane przez elektryka i regularnie sprawdzane pod kątem sprawności działania.