Ochrana před bleskem ( bleskosvod , ochrana před bleskem ) je souborem technických řešení a speciálních zařízení k zajištění bezpečnosti stavby, majetku a osob v ní. Ročně se na zeměkouli vyskytne až 16 milionů bouřek , tedy asi 44 tisíc za den [1] . Přímý úder blesku do budovy (konstrukce) může vést k:
Ochrana budov před bleskem se dělí na vnější a vnitřní.
Vnější ochrana před bleskem je systém, který zachycuje blesk a spouští ho do země, čímž chrání budovu (konstrukce) před poškozením a požárem. V okamžiku přímého úderu blesku na staveniště musí správně navržená a zkonstruovaná ochrana před bleskem převzít bleskový proud a svést jej svody do uzemňovací soustavy , kde musí být energie výboje bezpečně odvedena. Průchod bleskového proudu musí proběhnout bez poškození chráněným objektem a být bezpečný pro osoby uvnitř i vně tohoto objektu.
Existují následující typy externí ochrany před bleskem:
Kromě výše uvedených tradičních řešení (daných jak v mezinárodní normě IEC 62305.4, tak v ruských regulačních dokumentech RD 34.21.122-87 a CO 153-343.21.122-2003) má ochrana před bleskem s předčasným vypouštěním streamerů získává na popularitě od poloviny 2000 , nazývané také aktivní ochrana před bleskem. Neexistuje však žádný spolehlivý důkaz, že aktivní ochrana před bleskem funguje efektivněji než tradiční ochrana před bleskem stejné velikosti [2] .
Obecně se vnější ochrana před bleskem skládá z následujících prvků:
Vnitřní ochrana před bleskem je kombinací přepěťových ochran (SPD). Účelem SPD je chránit elektrická a elektronická zařízení před přepětím v síti způsobeným odporovými a indukčními vazbami, ke kterým dochází pod vlivem bleskového proudu. Obecně je přijímáno rozlišovat přepětí způsobená přímým a nepřímým úderem blesku. První nastávají při úderu blesku do budovy (stavby) nebo do komunikačních vedení napojených na budovu (stavbu) (elektrické vedení, komunikační vedení). Druhé jsou v důsledku zásahu do blízkosti budovy (stavby) nebo úderu blesku v blízkosti komunikačních linek. Podle typu zásahu se liší i parametry přepětí.
Přepětí způsobená přímým nárazem se označují jako typ 1 a vyznačují se průběhem 10/350 µs. Jsou nejnebezpečnější, protože nesou velké množství uložené energie.
Přepětí způsobená nepřímým nárazem se označují jako typ 2 a vyznačují se průběhem 8/20 µs. Jsou méně nebezpečné: uložená energie je asi sedmnáctkrát menší než u typu 1.
SPD jsou podle toho klasifikovány.
V Rusku je obtížná situace s předpisy upravujícími požadavky na ochranu budov před bleskem. V současnosti[ kdy? ] existují dva dokumenty, na základě kterých můžete navrhnout systém ochrany před bleskem.
Jedná se o "Pokyn k ochraně budov a staveb před bleskem" RD 34.21.122-87 [3] ze dne 30. července 1987 a "Pokyn pro instalaci ochrany před bleskem budov, staveb a průmyslových komunikací" CO 153-34.21.122 -2003 ze dne 30. června 2003.
V souladu s ustanovením federálního zákona ze dne 27. prosince 2002 č. 184-FZ „o technickém předpisu“, čl. 4 mají výkonné orgány právo schvalovat dokumenty a akty pouze doporučující povahy. Součástí tohoto dokumentu je také „Pokyn pro instalaci ochrany před bleskem budov, staveb a průmyslových komunikací“ CO 153-34.21.122-2003.
Příkaz č. 280 ze dne 30. června 2003 Ministerstva energetiky Ruska neruší účinnost předchozího vydání Pokynu o ochraně budov a staveb před bleskem ze dne 30. července 1987. Projekční organizace tak mají právo při stanovení výchozích údajů a při vypracování ochranných opatření využít poskytnutí některého z výše uvedených pokynů nebo jejich kombinace.
Proces návrhu komplikuje i skutečnost, že žádný z těchto návodů nepokrývá problematiku použití zařízení na ochranu před bleskem a spínáním přepětí. Stará verze návodu s takovým oddílem vůbec nepočítala a nový CO 153-34.21.122-2003 tuto problematiku pokrývá pouze v teoretické rovině, není uveden žádný návod k praktickému použití ochranných zařízení. Všechny otázky, které nejsou obsaženy v samotném návodu, jsou předepsány k posouzení v jiných regulačních dokumentech příslušného subjektu, zejména v normách organizace IEC (Mezinárodní elektrotechnická komise).
V prosinci 2011 vydala Federální agentura pro technickou regulaci a metrologii GOST R IEC 62305-1-2010 „Řízení rizik. Ochrana před bleskem. Část 1. Všeobecné zásady“ a GOST R IEC 62305-2-2010 „Řízení rizik. Ochrana před bleskem. Část 2. Hodnocení rizik“. Tyto dokumenty jsou autentickým textem normy IEC 62305 sestávajícím ze čtyř částí a mají objasnit situaci se systémy ochrany před bleskem v Ruské federaci.
Přepěťová ochrana (SPD) se dělí na typ 1, typ 2 a typ 3.
Typ 1 je schopen projít veškerou energií typického úderu blesku, aniž by byl zničen. Ale za zařízením typu 1 zůstává dostatečně velký napěťový ráz (několik kilovoltů).
Typ 1 se obvykle instaluje pouze ve venkovských oblastech s nadzemním vedením. Doporučení vyžadují typ 1 v budovách s hromosvody, dále v budovách spojených nadzemním vedením a v budovách, které stojí samostatně nebo v blízkosti vysokých objektů (stromů).
Podle stejných doporučení kabeláž městských bytů a kanceláří nevyžaduje typ 1 (předpokládá se, že typ 1 je již na PTS).
Typ 2 není schopen sám o sobě bez předchozího typu 1 odolat úderu blesku bez zničení. Jeho životnost je však zaručena v případě společného použití s typem 1. Přepětí za typem 2 je obvykle asi 1,4-1,7 kV.
Typ 3 pro svou životnost vyžaduje použití typů 1 a 2 před sebou a je instalován přímo vedle spotřebitele. Může se jednat např. o přepěťovou ochranu nebo varistorovou ochranu v napájecích zdrojích některých domácích zařízení (automatizace topných kotlů). SPD nechrání před dlouhodobým přepětím, například při zvýšení na 380 V, když „vyhoří nula“. Navíc dlouhodobá přepětí mohou vést k selhání SPD. V případě průběžného vyhoření SPD z fáze do ochranného uzemnění se na něj může uvolnit obrovské množství tepla a ve štítu může dojít k požáru. K ochraně proti tomu musí být SPD instalováno s ochranou - pojistkami nebo jističi.
V případě, kdy má úvodní "automatický přístroj" jmenovitý proud <= 25A, je možné za něj připojit SPD, v tomto případě úvodní automat plní i funkce ochrany SPD.
Schémata ochrany před bleskem jsou implementována buď s prioritou bezpečnosti nebo s prioritou kontinuity. V prvním případě je zničení SPD a dalších zařízení, stejně jako situace, kdy je ochrana před bleskem dočasně deaktivována, nepřijatelné, ale automatický provoz s úplným vypnutím spotřebitelů je přijatelný. Ve druhém případě je dočasné vyřazení ochrany před bleskem přijatelné, ale přerušení dodávek spotřebitelů je nepřijatelné.
Při současné instalaci typu 1 a typu 2 musí být vzdálenost mezi nimi podél kabelu alespoň 10 m, vzdálenost mezi typem 2 a typem 3 a spotřebiči musí být také alespoň 10 m. Vznikne tak indukčnost potřebná pro stroj vyššího stupně pracovat dříve. Je také možné použít SPD typu 1+2, kombinující obě zařízení v jednom pouzdru (je chráněno proti vyhoření stejně jako typ 1).
Zařízení SPD mají různé konstrukce pro různé systémy TN-C, TN-S a TT. Musíte vybrat zařízení pro váš uzemňovací systém.