Kalendár akcií

august 2020
Po Ut St Št Pi So Ne
          1 2
3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 13.08.2020 |... (Akce)
13. 08. 2020, 07:00 - 13. 08. 2020, 13:00
14 15 16
17 18 19 20 21 22 23
24 25 26 27 28 29 30
31            

Prevencia proti požiarom - oblúkové ochrany AFDD

oez.png Prečo písať a hovoriť o oblúkových ochranách AFDD? Pretože ponúkajú komplexnú ochranu…

V Európskej únii sú evidované približne 2 milióny požiarov ročne. Viete, že približne jedna tretina z nich je spôsobená závadou v elektrickej inštalácie? Elektrická inštalácia nie je nesmrteľná a starne dokonca rýchlejšie ako človek. V priebehu času sa začínajú prejavovať drobné poruchy, ktoré musia raz nutne vyústiť v haváriu inštalácie ako takej. Je reálne elektroinštaláciu opakovane kontrolovať? Alebo je možné monitorovať jej stav priebežne?

V aktuálnom článku sa bližšie zameriame na tému sériových a paralelných poruchových oblúkov, ktoré môžu v rámci ekontrolovateľného horenia zapáliť horľavé materiály a v konečnom dôsledku spôsobiť požiar objektu. 

 

PORUCHOVÉ OBLÚKY

Poruchové oblúky delíme podľa vzťahu k záťaží na paralelné a sériové.

 

Afdd

Obr. 1 Paralelní a sériové oblouky v elektroinstalaci

 

Paralelné poruchové oblúky

Vznikajú medzi jednotlivými vodičmi. Väčšinou sú spôsobené zníženou izoláciou, napr. izolácia degradovaná starnutím. Rozlišujeme dva typy paralelných poruchových oblúkov.

Paralelný poruchový oblúk medzi fázovým vodičom a ochranným vodičom.

 

AFDD

Obr. 2 Paralelní oblouk mezi L-PE

 

Tieto oblúky sú schopné detekovať a včas vypnúť prúdové chrániče. Pre zaistenie ochrany proti požiaru stačí inštalovať prúdový chránič s reziduálnym prúdom maximálne 300 mA.

Paralelne poruchový oblúk medzi fázovými vodičmi alebo fázovým vodičom a nulovým vodičom.

 

Paralelní oblouk

Obr. 3 Paralelní oblouk mezi L-L / L-N

 

Tieto oblúky nie sú schopné prúdové chrániče detekovať a vypnúť, prúd oblúku „neodteká“ mimo obvod prúdového chrániča, a tak  z pohľadu chrániča nejde o chybu. Problematická je i reakcia ističa. Aby istič vyhodnotil tento poruchový oblúk ako poruchu, musel by prúd oblúkom dosahovať niekoľkonásobku menovitého prúdu ističa . V opačnom prípade istič nezareaguje a inštalácia zahorí. 

 

Sériové poruchové oblúky

Vznikajú v rámci jedného vodiča na mieste, kde je vodič prerušený, poškodený alebo na nekvalitných spojoch, ako sú napríklad povolené či nedoťahované svorky. 

 

Seriovy-oblouk

Obr. 4 Příklad sériového oblouku

 

Sériové poruchové oblúky nedokážú vypnúť ani prúdové chrániče, ani ističe. Prúdový chránič reagovať nemôže, pretože žiadný prúd neuniká z obvodu. Istič tiež nemôže reagovať, pretože hodnota prúdu oblúku dosiahne maximálne hodnoty prevádzkového prúdu záťaže, čo je z pohľadu ističa štandardná situácia.

 

Podmienky zapálenia a horenia oblúka

Nie každý oblúk je schopný niečo zapáliť. K zapáleniu okolitých horľavých predmetov je treba stabilný plameň. 

Rozlišujeme tri druhy plameňov:

  • prvý plameň (> 5 ms)
  • významný plameň (> 50 ms)
  • stabilný plameň (> 500 ms)

 

Graf na obrázku 5 znázorňuje vplyv prúdu záťaže na pravdepodobnosť výskytu jednotlivých druhov plameňa

 

 Výskyt plamene

Obr. 5 Závislost pravděpodobnosti výskytu plamene na proudu zátěží

 

Poruchový stav pri prúde oblúku < 3 A

V oblasti nízkých hodnôt prúdu obvodom (pod 3 A) je energia vytvorená oblúkom dvakrát až trikrát nižšia ako energia potrebná k vytvoreniu významného plameňa. Väčšina energie je spotrebována na teplo a žiarenie. Pri prúdoch nižších než 2 A nemá ani stabilný plameň dosť sily na to, aby spôsobil vznietenie horľavého materiálu. 

 

Poruchový stav pri prúde oblúku medzi 3 a 10 A

Pravdepodobnosť výskytu poruchových oblúkov je najvyššia práve v tomto rozmedzí prúdu  obvodom. Do tejto kategórie patrí väčšina domácich elektrospotrebičov. Oblúk má omnoho vyššiu energiu, ako je tomu v prípade nízkých prúdov. Dochádza k podstatne rychlejšiemu zuhoľnateniu izolácie a stabilizácie oblúku. Po niekoľko sekundách sa vytvorí stabilný plameň.

 

Poruchový stav pri prúde oblúku > 10 A

Výkon oblúku je tak vysoký, že je odparovaný zuholnateľný materiál izolácie. Pravdepodobnosť výskytu významných a stabilných plameňov klesá. Naviac  sú sériové oblúky vďaka uvoľneniu energie schopné roztaviť medený materiál a zvariť tak dve časti prerušeného vodiča späť k sebe. Ale i  cez to, že sú oblúky nad 10A vzácne, môžu sa krátke a silné plamene objaviť a potom predstavujú vážne nebezpečenstvo.

 

Záver

Ochranné prístroje, ako sú ističe alebo prúdové chrániče, nie sú schopný zachytiť všetky oblúky, ktoré môžu v obvodoch vzniknúť. Oblúky ako také môžu spôsobiť zapálenie horľavého materiálu v okolí a spôsobiť požiar. 

 

Ozýva sa veľa hlasov, že oblúkové ochrany sú ďalší výmysel výrobcu, aby sme mali na čom zarábať, ale je to určite tak? Všetky sériové i paralelné oblúky v rozmedzí prúdom 1,5 až 40 A je schopný detekovať a vypnúť iba oblúková ochrana AFDD, a to vďaka monitorovaniu priebehu prúdu a vyhodnocovaniu jeho vlastností v reálnom čase. Ide o inteligentné prelomové riešenie v ochrane pred požiarom. Žiadny iný prístroj není schopný tak komplexne ponúknuť ochranu.

 

Každý si môže urobiť svôj logický záver a rozhodnúť sa, či oblúkovú ochranu použije. Oplatí sa riskovať zhoreniu objektu, keď existuje technologická novinka, ktorá je schopná toto riziko podstatne znížiť?