Okos mérők villám- és túlfeszültség-védelme avagy villámáram-levezető elhelyezése fogyasztásmérő előtt kisfeszültségű hálózatokban Dr. Kovács Károly, DEHN+SÖHNE 1
Külső villámvédelmi rendszer Külső villámvédelmi rendszer (LPS) összhangban az IEC 62305-3 szabvánnyal Felfogó rendszer Levezető rendszer Földelési rendszer s biztonsági távolság VV.-i potenciálkiegyenlítés Photovoltaik - Blitzschäden
Normatív követelmény villámáram-levezető (1. típusú túlfeszültség-levezető) alkalmazására Külső villámvédelem van* / követelmény MSZ EN 62305-3: 2006-10 SPD Túlfeszültség-levezető Surge Protective Devices *) Létesítményvédelem figyelembe vétele 6 Belső villámvédelmi rendszer 6.1 Általános elvek Veszélyes másodlagos kisülések megakadályozása a védendő építményben 6.2 Villámvédelmi potenciálkiegyenlítés 6.2.1 Általános elvek Minden fémes tárgy összekötése közvetlenül vagy energetikai és elektronikus rendszerek esetében SPD-n keresztül 6.2.3 Külső vezetőképes részek villámvédelmi potenciálkiegyenlítése Beépítési hely (belépési pont) Követelmény az SPD-vel szemben (Villámáram-levezető, 1. típus, kielégítő védelmi szint) ÜSS-Seminar Blitzschutz-Potentialausgleich 18.12.08 / 5399
Mikor van szükség villámáram-levezetőre? Ha az épületen van külső villámvédelem! Ha az épületen antenna vagy más hasonló objektum található! Ha a villamos betáplálás tetőtartón keresztül történik (szabadvezetékes betáplálás)! Ha az említett feltételek közül bármelyik jelen van a környező épületeken! Blitz Seminar Blitzschutz-Potentialausgleich 28.07.04 / S1922_b
LPZ villámvédelmi zónarendszer az MSZ EN 62305 szabvány szerint LEMP LPZ 0 A Felfogó-berendezés LPZ 0 B M Villámvédelmi potenciál-kiegyenlítés, villámáram-levezető Helyi potenciál-kiegyenlítés Túlfeszültség-levezető Levezető Szellőzés LPZ 1 Teremárnyékolás LPZ 3 LEMP LEMP Végberendezés LPZ 2 LPZ 0 A LPZ 0 B Kisfeszültségű energiaellátó rendszer LPZ 2 Információtechnikai rendszer SEMP LPZ 1 Betonvasalat Betonalap földelő ÜSS_Blitz-Schutzzonen-Konzept_08-07 10.10.06 / S6078_a
Villámvédelmi potenciál-kiegyenlítés az épületbe belépő vezetékeken Fő földelő sín - HES Villámvédelmi potenciál-kiegyenlítés LPZ 0 LPZ 1 ÁSZ Víz Külső villámvédelem Gáz Fűtés Katódos védelemmel ellátott üzemanyagcső Z Betonalap-földelő
Túlfeszültség-védelem kialakítása TN-C-S-rendszerben okos mérők esetében Külső villámvédelem Főelosztó Alelosztó Végkészülék Villámáram-levezető Túlfeszültség-védelmi készülék F1 Védelem az MSZ EN 62305-4 szerint Védelem az MSZ HD 60364-4-443 alapján L1 Wh L2 L3 PEN HAK F2 F2 N PE HES Helyi HES ÜSS-System Normung 28.01.09 / S1601
Villámvédelmi potenciálkiegyenlítés az energiaellátó rendszerben okos mérők esetében Fogyasztásmérő Z Z Z Z Z Z Csatlakozó szekrény 03.09.02 / S1755
Villámáram-levezető fogyasztásmérő előtt Alkalmazás feltételei: -Típusbevizsgált fogyasztásmérő helyek alkalmazása - Egyedi megoldás: csak tervezési és engedélyeztetési eljárás alapján készíthető el
Kockázatelemzés - Intézkedések R U és R V kockázati összetevők csökkentésére Villámvédelmi potenciálkiegyenlítés Élőlények sérülése az érintési és lépésfeszültség következtében az építményen belül; Fizikai károk a villámáram hatásai következtében beleértve a szikraképződést; Rizikókomponens R U / R V S3 1. típusú villámáram levezető Energiatechnika Információtechnika R U R V DEHNventil modular DEHNventil ZP BLITZDUCTOR XT DEHNrapid LSA Seminar DEHNsupport - Schutzmaßnahmen _ 06/08 25.06.08 / S6225
Betápláló vezetékek lökőáram terhelése épületbe történő közvetlen villámcsapást követően LPS (LPL) Épületbe becsapó villámáram (10/350) Erősáramú hálózat felé elfolyó villámáram 4 pólusra jutó levezetőképesség Σ L1+L2+L2+ N-PE 1 pólusra jutó levezetőképesség L, N-PE I. 200 ka 100 ka 100 ka 25 ka II. 150 ka 75 ka 75 ka 18,75 ka III/IV. 100 ka 50 ka 50 ka 12,5 ka
1. típusú villámáram-levezető tulajdonságai LPS (LPL) 1 pólusra jutó levezetőképesség L, N-PE I. 25 ka II. III/IV. 18,75 ka 12,5 ka Varisztor alapú 1.típusú levezetők??? Energetikai koordináció a végkészülékig Energetikai koordináció a végkészülékig ( 5 m) Villámáram I imp (10/350) L1+L2+L3+N-PE Villámáram I imp (10/350) L, N-PE DEHNventil (4 p) DV M TNS 255 1.típus +2. típus 1.típ.+2.típ.+ 3. típ. DEHNbloc (1 p) DB M 1 255 DEHNbloc (3 p) DB 3 255 H 1. típus 1. típus - - 100 ka - 100 ka 25 ka 50 ka 50 ka Névleges levezetőképesség 25 ka 50 ka 50 ka (8/20) I n Védelmi szint, U p (L-PE/N- PE) Utánfolyó zárlati áramkioltó képesség Szelektivitás (nincs kiolvadás) 1,5 kv 2,5 kv 4 kv 50 ka eff 50 ka eff 50 ka eff 20 A gl/gg 35 A gl/gg 35 A gl/gg
Villámáram-mérések háztartási fogyasztásmérőkön Beispielfolien CD2012 13 11.06.12
Érzékeny elektronikus készülékek a fogyasztásmérő helyen - Smart Metering MUC (Multi-Utility-Communication) Controller... szabványosított rendszer mért értékek rögzítésére, átvitelére és további feldolgozására (vill. energia, víz és hőmennyiség)... Egyedi fogyasztási adatok kijelzése ehz (elektronikus fogyasztásmérő) Quelle: Striebel & John 07.05.09 / 5867_b
Érzékeny elektronikus készülékek a fogyasztásmérő helyen - Smart Metering MUC (Multi-Utility-Communication) Controller... szabványosított rendszer mért értékek rögzítésére, átvitelére és további feldolgozására (vill. energia, víz és hőmennyiség)... ehz (elektronikus fogyasztásmérő) Quelle: Hager 07.05.09 / 5867_c
Villámáram-terhelés: 1. vizsgálat 1-fázisú villámáram-becsatolás (I imp = 12,5 ka) Villámáram az egyes fázisvezetők között (fázisvezető és a nulla vezető között) Teszt hálózati feszültség megléte mellett (Vizsgálati szabvány MSZ EN 61643-11) Energetikailag koordinált túlfeszültség-védelem az MSZ EN 62305-4 szerint 07.05.09 / 5868_a
1-fázisú villámáram-becsatolás: Helyettesítő kapcsolás 1 2 3 4 A L1 L kwh V 5 6 A A 4 A N N A 1 Feszültségforrás: az energiaellátó rendszer legmagasabb tartós feszültsége 2 Impulzusgenerátor I imp -paraméterű villámárammal 3 Surge Protection Device (SPD) 1. típus 4 Az SPD és fogyasztásmérő közötti összekötő vezeték impedanciája 5 Elektronikus háztartási fogyasztásmérő 6 Ellenállás 07.05.09 / 5868_b
1-fázisú villámáram-becsatolás: Vizsgálat DEHNventil ZP villámáram-levezetővel 07.05.09 / 5868_d
1-fázisú villámáram-becsatolás: Vizsgálat DEHNventil ZP vel: Terhelés előtt A mérő működésre kész a terhelés előtt 07.05.09 / 5868_e
1. teszt: 1-fázisú villámbecsatolás Áram és feszültség lefutása u [V] i [ka] 800 600 400 200 0-200 -400-600 -800 14 12 10 8 6 4 2 0 Hálózati feszültség 230 V eff Villámáram 12,5 ka 10/350 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 t [ms] 07.05.09 / 5868_f
1-fázisú villámáram-becsatolás: Vizsgálat DEHNventil ZP vel: Terhelés után A mérő működésre kész a terhelés után 07.05.09 / 5868_g
1-fázisú villámáram-becsatolás: Vizsgálat DEHNventil ZP villámáram-levezető nélkül 07.05.09 / 5868_i
1-fázisú villámáram-becsatolás: Vizsgálat DEHNventil ZP nélkül Videofelvétel 07.05.09 / 5868_j
1-fázisú villámáram-becsatolás: Vizsgálat DEHNventil ZP nélkül Videofelvétel 07.05.09 / 5868_j
1-fázisú villámáram-becsatolás: Vizsgálat DEHNventil ZP nélkül nagy sebességű felvétel 07.05.09 / 5868_k
1-fázisú villámáram-becsatolás: Vizsgálat DEHNventil ZP nélkül nagy sebességű felvétel 07.05.09 / 5868_k
1-fázisú villámáram-becsatolás: Vizsgálat DEHNventil ZP nélkül Terhelés után Tönkrement fogyasztásmérő a terhelés után 07.05.09 / 5868_l
1-fázisú villámáram-becsatolás: Vizsgálat DEHNventil ZP nélkül Terhelés után 07.05.09 / 5868_m
Villámáram-terhelés: 2. vizsgálat Többfázisú villámáram-becstolás (I imp = 50 ka teljes LPS III/IV) Villámáram a fázisvezetők és a föld között (Fázisvezetők és PE vezető között) Nincs csatlakoztatott hálózati feszültség (Vizsgálati szabvány MSZ EN 61643-11 szerint) Funkcionális teszt a teljes villámáram-terhelés előtt és után 07.05.09 / 5869_a
Villámáram többfázisú becsatolása Helyettesítő kapcsolás L1 L2 kwh L3 2 A A A 4 5 1 3 A PEN 1 Impulzusgenerátor I imp -paraméterű villámárammal 2 A csatlakozó vezeték impedanciája 3 Surge Protection Device (SPD) 1. típus 4 Az SPD és fogyasztásmérő közötti összekötő vezeték impedanciája 5 Elektronikus háztartási fogyasztásmérő 07.05.09 / 5869_b
Többfázisú villámáram-becsatolás: Vizsgálati elrendezés DEHNventil ZP-vel 07.05.09 / 5869_d
1. teszt: Többfázisú villámbecsatolás Áram és feszültség lefutása i [ka] 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Teljes levezetett villámáram 50 ka 10/350 Részáram az L3 fázisvezetőben L3 12,5 ka 10/350-5 0.0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4 2.8 t [ms] 07.05.09 / 5869_e
Többfázisú villámáram-becsatolás: Vizsgálati elrendezés DEHNventil ZP-vel Terhelés után Mérő a terhelés után 07.05.09 / 5869_f
Többfázisú villámáram-becsatolás: Vizsgálati elrendezés DEHNventil ZP-vel Terhelés után Funkcionális teszt a terhelés után 07.05.09 / 5869_g
Többfázisú villámáram-becsatolás: Vizsgálati elrendezés DEHNventil ZP nélkül Terhelés előtt Terhelés előtt 07.05.09 / 5869_i
Többfázisú villámáram-becsatolás: Vizsgálati elrendezés DEHNventil ZP nélkül Videofelvétel 07.05.09 / 5869_j
Többfázisú villámáram-becsatolás: Vizsgálati elrendezés DEHNventil ZP nélkül Videofelvétel 07.05.09 / 5869_j
Többfázisú villámáram-becsatolás: Vizsgálati elrendezés DEHNventil ZP nélkül Highspeed 07.05.09 / 5869_k
Többfázisú villámáram-becsatolás: Vizsgálati elrendezés DEHNventil ZP nélkül Highspeed 07.05.09 / 5869_k
Többfázisú villámáram-becsatolás: Vizsgálati elrendezés DEHNventil ZP nélkül Terhelés után Mérő terhelés után Tönkrement mérő a terhelés után 07.05.09 / 5869_l
Többfázisú villámáram-becsatolás: Vizsgálati elrendezés DEHNventil ZP nélkül Terhelés után 07.05.09 / 5869_m
Többfázisú villámáram-becsatolás: Vizsgálati elrendezés DEHNventil ZP nélkül Terhelés után ÁVK (RCD) a terhelés után 07.05.09 / 5869_n
Többfázisú villámáram-becsatolás: Vizsgálati elrendezés DEHNventil ZP nélkül Terhelés után Tönkrement ÁVK a terhelés után 07.05.09 / 5869_o
Villámáram-vizsgálatok elektronikus fogyasztásmérőkön: Összefoglalás Csak 1. típusú, szikraköz alapú villámáram-levezető alkalmazása esetén nem megy tönkre az elektronikus háztartási fogyasztásmérő egyfázisú villámáram-becsatolást (12,5 ka -10/350) követően a fázisvezető és a nulla vezető között. Alapfeltétel: a villámáram-levezető a fogyasztásmérő előtt van beépítve. Csak 1. típusú, szikraköz alapú villámáram-levezető alkalmazása esetén nem megy tönkre az elektronikus háztartási fogyasztásmérő és az utána kapcsolt készülék pl. ÁVK (RCD) többfázisú villámáram-becsatolást követően (12,5 ka -10/350) a fázisvezetők és a PE vezető között. Alapfeltétel: a villámáram-levezető a fogyasztásmérő előtt van beépítve. 07.05.09 / 5870
DEHNventil M TNC 255 alkalmazása EMD 2006 Kaunas 28.06.06 / 4548e
Fogyasztásmérő helyek villámáram-levezetővel EMD 2006 Kaunas
Fogyasztásmérő helyek villámáram-levezetővel EMD 2006 Kaunas
Fogyasztásmérő helyek villámáram-levezetővel
Fogyasztásmérő helyek villámáram-levezetővel
DEHNventil ZP A fogyasztásmérő helyek innovációja Megvilágított állapotjelzés nyomógomb megnyomását követően Nincs szivárgó áram a méretlen oldalon RADAX Flow Spark Gap technológia Hálózati utánfolyó zárlati áramkioltó képesség: 25 ka rms Szelektív a 32 A névleges áramú olvadóbetétekkel a csatlakozási oldalon Nincs szükség előtét olvadóbiztosítóra az SPD előtt, ha a csatlakozási ponton max. 315 A névleges áramú olvadóbiztosító van elhelyezve. 2 típus: TN-C és TT / TN-S hálózati formákhoz Minden csatlakozási formához alkalmazható EMD 2006 Kaunas 01.08.06 / 4386e_d
Köszönöm a figyelmet! Beitrag - Autor