TBS Katalog 2010/2011 Transient- og lynbeskyttelsessystemer
Velkoen til kundeservice Servicetelefon: +45 70 20 25 23 Fax for forespørgsler: +45 70 20 25 43 Fax for ordrer: +45 70 20 25 43 E-mail: info@obo.dk Internet: www.obo.dk Brug den direkte forbindelse til OBO kundeservice! Du kan ringe til os hver dag mellem kl. 7.30 og 17.00 på service-hotline +4570202523, hvis du har spørgsmål til OBOs komplette elinstallationsprogram. Med OBOs nystrukturerede kundeservice får du det hele: Kompetente kontaktpersoner lige i nærheden Alle informationer om OBOs produkter Sagkyndig rådgivning om særlige anvendelsesemner Hurtig og direkte adgang til alle tekniske data for OBOs produkter. Vi vil være de bedste - også når det gælder kundekontakt! 2 OBO TBS
Indhold Planlægningshjælp 5 Planlægningshjælp generelt Overspændingsbeskyttelse energiteknik, afleder type 1 117 Overspændingsbeskyttelse energiteknik, afleder type 1+2 127 Overspændingsbeskyttelse energiteknik, afleder type 2 151 Overspændingsbeskyttelse energiteknik, afleder type 2+3 175 Overspændingsbeskyttelse energiteknik, afleder type 3 187 Overspændingsbeskyttelse, fotovoltaik 199 Edb og it 213 Beskyttelsesgnistgab og isolerende gnistgab 249 e- og kontrolsystemer 253 Potentialudligningssystemer 257 Jordingssystemer 269 Indfangningsanlægs- og afledersystemer 287 Fortegnelser 337 TBS OBO 3
Planlægningshjælp generelt OBO TBS-kurser: Viden direkte fra kilden OBO understøtter brugerne med faglig førstehåndsviden ved hjælp af et omfattende undervisnings- og kursusprogram om overspændings- og lynbeskyttelsessystemer. Ud over det teoretiske grundlag drejer det sig også om den praktiske implementering i hverdagen. En omfattende vidensformidling rundes af med konkrete anvendelses- og beregningseksempler. Tekster til download, produktinformationer og datablade Vi gør livet lettere for dig: med et omfattende udvalg af praksisorienteret materiale, som du effektivt kan støtte dig til, allerede inden projektet går i gang, for eksempel i forbindelse med planlægning og beregninger. Hertil hører: tekster til download produktinformationer informationsblade datablade> Vi opdaterer disse dokumenter kontinuerligt, og de kan døgnet rundt hentes gratis på internettet, på adressen www.obo.dk. Tekster til download på internettet: www.ausschreiben.de Der kan helt gratis downloades mere end 10.000 artikler om KTS, BSS, TBS, LFS, EGS og UFS. Takket være regelmæssige opdateringer og tillæg har du altid et omfattende overblik over produkterne fra OBO. Derudover står alle gængse filformater til rådighed (PDF, DOC, GAEB, HTML, TEXT, XML, ÖNORM). www.ausschreiben.de 4 OBO TBS
Indhold Planlægningshjælp Principper for overspændingsbeskyttelse 6 Overspændingsbeskyttelse, energiteknik 19 Overspændingsbeskyttelse, fotovoltaik 27 Overspændingsbeskyttelse, edb og it 39 Beskyttelsesgnistgab og isolerende gnistgab 59 e- og kontrolsystemer 63 Potentialudligningssystemer 67 Jordingssystemer 71 Indfangningsanlægs- og afledersystemer 77 Yderligere oplysninger 108 TBS OBO 5
Planlægningshjælp generelt Lille årsag, stor virkning: skader på grund af overspændinger Vores afhængighed af elektriske og elektroniske apparater øges hele tiden, både i arbejds- og privatlivet. Datanet i virksomheder eller ved assistancetjenester som hospitaler og brandvæsen er livsnødvendige årer for den for længst uundværlige udveksling af information i realtid. Følsoe datamængder, for eksempler hos bankinstitutter eller medieforlag, kræver overførselsveje, der fungerer sikkert. En latent trussel mod disse anlæg udgøres ikke kun af direkte lynnedslag. Væsentligt oftere beskadiges dagens elektroniske hjælpemidler af overspændinger, som skyldes fjerne lynudladninger eller til-/frakobling af store elektriske anlæg. Også ved tordenvejr frigives der store energimængder i løbet af kort tid. Disse spændingsspidser kan trænge ind i en bygning via alle typer af ledende forbindelser og forårsage enorme skader. 6 OBO TBS
Planlægningshjælp generelt Hvilke følger har skader på grund af overspændinger for vores daglige liv? Ødelæggelsen af elektriske apparater er umiddelbart synlig. På det private område drejer det sig især om: tv-apparater/videooptagere telefonanlæg computeranlæg, musikanlæg køkkenapparater overvågningssystemer brandmeldesystemer Svigt af disse apparater er bestemt forbundet med høje omkostninger. Men hvordan er det med dødtider/følgeskader ved: computere (datatab) varme-/varmtvandsanlæg elevatorer, drev til garageporte og rulleskodder udløsning eller ødelæggelse af brand-/indbrudsalarmer (omkostninger pga. en fejlalarm)? Netop ved kontorbygninger er det måske et livsvigtigt punkt, for: Kan driften i din virksomhed fortsætte uden problemer uden en central computer eller en server? Er der taget backup på alle vigtige data i tide? Voksende skadessuer De aktuelle statistikker og skøn fra skadeselskaber viser, at omfanget af skader som følge af overspændinger uden følge- og udfaldsomkostninger for længst har nået et faretruende niveau. Dette skyldes den øgede afhængighed af elektroniske hjælpemidler. Det kan derfor ikke undre, at skadeselskaberne stadig hyppigere efterprøver skadestilfælde og foreskriver anordninger til beskyttelse mod overspændinger. Oplysninger om beskyttelsesforanstaltningerne findes for eksempel i direktivet VdS 2010. TBS OBO 7
Planlægningshjælp generelt Sådan opstår lynudladninger Dannelse af lynudladninger: 1 = ca. 6.000 m, ca. -30 C, 2 = ca. 15.000 m, ca. -70 C Udladningstyper 90 % af alle lynudladninger mellem en sky og jorden er negativt nedad-initierede lyn. Lynet begynder i et negativt ladet område af skyen og udbreder sig til den positivt ladede jord. Af andre udladningstyper findes der: negativt opad-initierede lyn positivt nedad-initierede lyn positivt opad-initierede lyn Langt de fleste udladninger finder dog sted inde i en sky eller mellem de forskellige skyer. Sådan opstår lynudladninger Når varme, fugtige luftmasser stiger til vejrs, kondenserer fugten i luften, og iskrystaller dannes i de større højder. Koldfronter kan opstå, når skyerne udvider sig i højder på op til 15.000 m. Den stærke opvind på op til 100 km i timen medfører, at de lette iskrystaller ender i det øverste område og haglene i det nederste. På grund af stød og gnidninger opstår der ladningsforskelle. 8 OBO TBS
Negative og positive ladninger I studier er det påvist, at de nedfaldende hagl (område varmere end -15 C) bærer negative ladninger, mens iskrystallerne, der slynges opad (område koldere end -15 C) bærer positive ladninger. De lette iskrystaller bæres af opvinden til skyens øverste regioner, og haglene falder til centrale dele af skyen. Skyen deles på den måde i tre områder: Øverst: positivt ladet zone I midten: smal negativt ladet zone Nederst: svagt positivt ladet zone Med disse ladningsforskelle opbygges der en spænding i skyen. Planlægningshjælp generelt Negative og positive ladninger: 1 = hagl, 2 = iskrystaller Ladningsfordeling Typisk ladningsfordeling: Positiv i den øverste del, negativ i den midterste del og svagt positiv i den nederste del. I området tæt på jorden er der igen positive ladninger. Den feltstyrke, der kræves, for at et lyn udløses, afhænger af luftens isoleringsevne og ligger mellem 0,5 og 10 kv/cm. Ladningsfordeling: 1 = ca. 6.000 m, 2 = elektrisk felt TBS OBO 9
Planlægningshjælp generelt Hvad vil transient overspænding sige? Transiente overspændinger: 1 = spændingsdyk/kortvarige afbrydelser, 2 = oversvingninger på grund af langsoe og hurtige spændingsændringer, 3 = midlertidige spændingsøgninger, 4 = koblingsoverspændinger, 5 = lynoverspændinger Transiente overspændinger er kortvarige spændingsøgninger i mikrosekund-området, som kan være mange gange højere end nettets mærkespænding! De største spændingsspidser i lavspændings-forbrugernet er en følge af lynudladninger. Uden indvendig lyn- og overspændingsbeskyttelse medfører det høje energiindhold i lynoverspændingerne ved et direkte nedslag i det udvendige lynbeskyttelsesanlæg eller i en lavspændingsluftledning som regel et totalt udfald af de tilsluttede forbrugere og beskadigelser af isoleringen. Men også inducerede spændingsspidser i bygningsinstallationer samt i forsyningsledninger til energi- eller dataledninger kan nå en mangedobling af den nominelle driftsspænding. Også koblingsoverspændinger, der ganske vist ikke udløser så store spændingsspidser som lynudladninger, men til gengæld forekoer væsentligt hyppigere, kan medføre et øjeblikkeligt udfald af anlæggene. Som regel er koblingsoverspændinger to til tre gange så høje som driftsspændingen, men lynoverspændinger kan til dels også nå en 20-dobling af mærkespændingsværdien og transportere et højt energiindhold. Ofte indtræder udfaldene først med en vis forsinkelse, fordi den ældning af komponenterne, der forårsages af mindre transienter, umærkeligt skader elektronikken i de berørte enheder. Afhængigt af den nøjagtige årsag eller nedslagsstedet for lynudladningen kræves der forskellige beskyttelsesforanstaltninger. 10 OBO TBS
Hvilke impulsformer findes der? Planlægningshjælp generelt Impulstyper og deres karakteristik: gul = impulsform 1, direkte lynnedslag, 10/350 µs-simuleret lynimpuls, rød = impulsform 2, fjernt lynnedslag eller til- /frakoblingsproces, 8/20 µs-simuleret lynimpuls (overspænding) I forbindelse med tordenvejr kan der gå stærke lynstrøe ned i jorden. Hvis en bygning med udvendig lynbeskyttelse raes direkte, opstår der et spændingsfald ved lynbeskyttelsespotentialudligningens jordingsmodstand, som giver sig udslag i en overspænding i forhold til de fjerne omgivelser. Denne potentialstigning udgør en trussel for de elektriske systemer (f.eks. spændingsforsyning, telefonsystemer, kabel-tv, styreledninger osv.), der føres ind i bygningen. Med henblik på kontrol af de forskellige lyn- og overspændingsbeskyttere er der fastlagt egnede prøvestrøe i de nationale og internationale standarder. Direkte lynnedslag: impulsform 1 De lynstrøe, der forekoer ved et direkte lynnedslag, kan simuleres med en stødstrøm med bølgeformen 10/350 µs. Lynprøvestrøen simulerer både den hurtige stigning og det høje energiindhold i det naturlige lyn. Lynstrømsafledere af type 1 og komponenter til udvendig lynbeskyttelse kontrolleres med denne strøm. Fjerne lynnedslag eller til-/frakoblinger: impulsform 2 Overspændingerne fra fjerne lynnedslag og til-/frakoblinger simuleres med prøveimpulsen 8/20 µs. Energiindholdet i denne impuls er klart mindre end lynprøvestrøen med bølgeformen 10/350 µs. Overspændingsafledere af type 2 og type 3 belastes med denne prøveimpuls. TBS OBO 11
Planlægningshjælp generelt Årsager til lynstrøe Direkte lynnedslag i en bygning Hvis et lyn slår direkte ned i det udvendige lynbeskyttelsesanlæg eller i jordede tagmonteringer (feks. tagantenne), der kan lede lynstrøm, kan energien fra lynet først afledes sikkert til jordpotentialet. Det er dog ikke tilstrækkeligt med et lynbeskyttelsesanlæg alene: På grund af jordingsanlæggets impedans øges hele bygningens jordingssystem til et højt potential. Denne potentialstigning bevirker, at lynstrøene fordeles via bygningens jordingsanlæg samt via strømforsyningssystemerne og dataledningerne til de tilstødende jordingssystemer (tilgrænsende bygninger, lavspændingstransformator). Trusselsværdi: op til 200 ka (10/350) Direkte lynnedslag i en lavspændingsluftledning Et direkte lynnedslag i en lavspændingsluftledning eller dataledning kan bevirke, at stærke delstrøe fra lynet kobles ind i en tilstødende bygning. Særligt udsat for overspændinger er elektriske anlæg i bygninger for enden af lavspændingsluftledninger. Trusselsværdi: op til 100 ka (10/350) 12 OBO TBS
Årsager til overspændinger Koblingsoverspændinger i lavspændingssystemet Koblingsoverspændinger opstår på grund af til- og frakoblingsprocesser, gennem til- og frakobling af induktive og kapacitive laster samt gennem afbrydelse af kortslutningsstrøm. Særligt frakobling af produktionsanlæg, belysningssystemer eller transformatorer kan føre til skader på apparater i nærheden. Planlægningshjælp generelt Trusselsværdi: flere ka (8/20) Indkobling af overspændinger på grund af nære eller fjerne lynnedslag Selvom der allerede er installeret lynbeskyttelses- og overspændingsbeskyttelsesforanstaltninger, vil et nært lynnedslag bevirke, at der også opbygges stærke magnetfelter, som igen inducerer høje spændingsspidser i ledningssystemer. Inden for en radius af op til 2 km omkring nedslagspunktet kan der opstå skader på grund af induktiv eller galvanisk kobling. Trusselsværdi: flere ka (8/20) TBS OBO 13
Planlægningshjælp generelt Trinvis reduktion af overspændinger ved hjælp af lynbeskyttelseszoner Lynbeskyttelseszonekonceptet Et koncept, der har vist sig relevant og effektivt, er lynbeskyttelseszonekonceptet, som beskrives i den internationale standard IEC 62305-4 (DIN VDE 0185 del 4). Grundlaget for dette koncept er et princip, der går ud på trinvist at reducere overspændinger til et ufarligt niveau, før de når slutenheden og kan anrette skader dér. For at opnå dette opdeler man hele bygningens energinet i lynbeskyttelseszoner (LPZ = Lightning Protection Zone). Ved hver overgang fra én zone til en anden installeres Lynbeskyttelseszoner LPZ 0 A LPZ 0 B LPZ 1 LPZ 2 LPZ 3 der med henblik på potentialudligning en overspændingsafleder, som skal opfylde den påkrævede kvalitetsklasse. Ubeskyttet område uden for bygningen. Direkte påvirkning fra lyn, ingen afskærmning mod elektromagnetiske fejlimpulser LEMP (Lightning Electromagnetic Pulse). Område beskyttet af udvendigt lynbeskyttelsesanlæg. Ingen afskærmning mod LEMP. Område inde i bygningen. Mulighed for lave dellynsenergier. Område inde i bygningen. Mulighed for små overspændinger. Område inde i bygningen (kan også være metalhuset på en forbruger). Ingen støjimpulser på grund af LEMP eller overspændinger. 14 OBO TBS
Zoneovergange og beskyttelsesapparater Fordele ved lynbeskyttelseszonekonceptet Minimering af indkoblinger i andre ledningssystemer gennem afledning af de energirige og farlige lynstrøe direkte ved det punkt, hvor ledningerne går ind i bygningen. Undgåelse af fejl på grund af magnetiske felter. Økonomisk og planlægningsvenligt, individuelt beskyttelseskoncept for ny-, ud- og ombygninger. klasser af overspændingsbeskyttere OBO-overspændingsbeskyttere er i henhold til DIN EN 61643-11 opdelt i de tre typeklasser type 1, type 2 og type 3 (hidtil B, C og D). I disse standarder er der fastlagt retningslinjer for konstruktion samt krav og kontroller i forbindelse med overspændingsbeskyttelsesafledere, der anvendes i vekselstrømnet med mærkespændinger op til 1000 V og mærkefrekvenser mellem 50 og 60 Hz. Denne inddeling gør det muligt at vælge afledere med henblik på de forskellige krav vedrørende anvendelsessted, beskyttelsesniveau og strømbelastbarhed Nedenstående tabel giver et overblik over zoneovergangene. Samtidig tydeliggør den, hvilke OBO-overspændingsbeskyttere der kan indbygges i energiforsyningsnettet med hvilken funktion. Planlægningshjælp generelt Zoneovergange Zoneovergang LPZ 0 B til LPZ 1 Zoneovergang LPZ 1 til LPZ 2 Zoneovergang LPZ 2 til LPZ 3 Beskyttelsesanordning til brug for lynbeskyttelsespotentialudligning iht. DIN VDE 0185-3 ved direkte eller nære lynnedslag. Enheder: type 1 (class I, kvalitetsklasse B), f.eks. MC50-B VDE Maks. beskyttelsesniveau iht. standard: 4 kv Installation f.eks. i hovedfordeleren/ved indgangen til bygningen Beskyttelsesanordning til brug for overspændingsbeskyttelse iht. DIN VDE 0100-443 ved overspændinger via forsyningsnettet, der skyldes lynnedslag langt væk eller til- og frakoblinger. Enheder: type 2 (class II, kvalitetsklasse C), f.eks. V20-C Maks. beskyttelsesniveau iht. standard: 2,5 kv Installation f.eks. i strømfordelere, underfordelere Beskyttelsesanordning, beregnet til overspændingsbeskyttelse af mobile forbrugsapparater i stikdåser og strømforsyninger. Enheder: type 3 (class III, kvalitetsklasse D), f.eks. FineController FC-D Maks. beskyttelsesniveau iht. standard: 1,5 kv Installation f.eks. på slutforbrugere TBS OBO 15
Planlægningshjælp generelt BET - Testcenter for lynbeskyttelse, elektroteknik og føringssystemer Lynstrømskontrol BET med omfattende opgaver Mens BET hidtil kun har kunnet foretage lynstrøms-, miljø- og elektriske kontroller, kan man nu også kontakte BET testcenter med henblik på kontroller af kabelføringssystemer. Denne saenlægning gjorde det nødvendigt at revidere betydningen af navnet. Mens BET tidligere stod for "Blitzschutz- und EMV-Technologiezentrum" (center for lynbeskyttelses- og EMC-teknologi), har de kendte bogstaver siden 2009 haft følgende betydning: BET Testcenter für Blitzschutz, Elektrotechnik und Tragsysteme (BET testcenter for lynbeskyttelse, elektroteknik og føringssystemer). Prøvningsgenerator til lynstrømskontroller Med prøvningsgeneratoren, der blev planlagt i 1994 og færdiggjort i 1996, er det muligt at udføre lynstrømskontroller med op til 200 ka. Generatoren blev planlagt og konstrueret i samarbejde med det tekniske universitet i Soest. Takket være den intensive planlægning og videnskabelige vejledning i forbindelse med konstruktionen af prøvningsanlægget har anlægget arbejdet fejlfrit i 12 år og opfylder de i dag gældende normative prøvningskrav. Prøvningsgeneratoren benyttes primært til at kontrollere produkter fra produktenheden TBS. I den forbindelse udføres der i udviklingsøjemed ledsagende prøvninger af nyudviklede produkter, modifikationer af eksisterende OBO-produkter samt saenligningstest med konkurrenters produkter. Hertil hører lynbeskyttelseskomponenter, overspændingsbeskyttere og lynstrømsafledere. Prøvninger af lynbeskyttelseskomponenter udføres i henhold til DIN EN 50164-1, af isolerende gnistgab i henhold til DIN EN 50164-3 og af lyn- samt overspændingsbeskyttere i henhold til DIN EN 61643-11. Dette er kun en lille del af de prøvningsstandarder, som der kontrolleres efter i BET testcenter. 16 OBO TBS
Planlægningshjælp generelt Lynstrømsgenerator Salttågekar Belastningsprøvning Prøvningstyper for lyn- og overspændingsbeskyttelse I lighed med lynstrømskontroller kan der også udføres stødspændingskontroller op til 20 kv. Til disse kontroller benyttes en hybridgenerator, som ligeledes er udviklet i samarbejde med det tekniske universitet i Soest. Med denne prøvningsgenerator kan der også udføres EMC-kontroller på kabelføringssystemer. Alle typer af kabelføringssystemer op til 8 m længde kan undersøges uden problemer. Blandt andet udføres kontroller af de elektriske ledningsegenskaber i henhold til DIN EN 61537. Simulering af reelle miljøbetingelser For at udføre kontroller af komponenter, der er beregnet til ekstern anvendelse, i overenssteelse med de relevante standarder er det nødvendigt at forbehandle komponenterne under reelle miljøbetingelser. Det sker i et salttågekar og et svovldioxid-testkaer. Afhængigt af kontrollen varierer for eksempel testtiden og koncentrationen af salttågen og svovldioxiden i testkamrene. Dermed er det muligt at udføre kontroller i henhold til IEC 60068-2-52, ISO 7253, ISO 9227 og EN ISO 6988. Kontrol af kabelføringssystemer Med det velkendte KTS-prøvningsanlæg, som nu er blevet integreret i BET testcenter, kan alle OBOproducerede kabelføringssystemer undersøges med hensyn til deres belastbarhed. Som grundlag herfor anvendes DIN EN 61537 og VDE 0639. Med BET testcenter har OBO Betterman en prøvningsafdeling, hvor produkter kan kontrolleres i overenssteelse med de relevante standarder vel at mærke allerede under udviklingsfasen. TBS OBO 17
76 OBO TBS
Indhold Planlægningshjælp, principper, potentialudligning og lynbeskyttelse Standarder for generel lynbeskyttelse 78 Krav til en korrekt lynbeskyttelse 79 Lynbeskyttelsesklasser 80 Materialer i udvendig lynbeskyttelse 81 Kontrol af lynbeskyttelsesanlæg 82 godkendelse/godkendelsesklasser 83 Adskillelsesafstand 84 Installationsprincip, bygninger med spidst tag 87 Installationsprincip, bygninger med fladt tag 90 Installationsprincip, bygninger med tagmonteringer 94 Isoleret lynbeskyttelse 98 OBO-lynbeskyttelsesmast-system, isfang 102 OBO iscon -system 104 Planlægning af en aflederanordning 106 TBS OBO 77
Standarder for generel lynbeskyttelse Planlægningshjælp potentialudligning og lynbeskyttelse Ved etablering af lynbeskyttelsesanlæg skal forskellige standarder tages i betragtning. Her finder du de vigtigste europæiske forskrifter. DIN EN 62305-1 (IEC 62305-1:2006) Lynbeskyttelse Del 1: Generelle principper DIN EN 62305-2 (IEC 62305-2:2006) Lynbeskyttelse Del 2: Risikovurdering DIN EN 62305-3 (IEC 62305-3:2006) Lynbeskyttelse Del 3: Beskyttelse af bygningskonstruktioner og personer. DIN EN 62305-4 (IEC 62305-4:2006) Lynbeskyttelse Del 4: Elektriske og elektroniske systemer inden for bygningsstrukturer. DIN EN 50164-1 Komponenter til beskyttelse mod lynnedslag Del 1: Krav til forbindelseskomponenter DIN 18014:2007 Fundamentsjord Opdeling af standardserien DIN EN 62305 (IEC 62305) Del 1 Del 2 Del 3 Del 4 Generelle principper DIN VDE 0100-410:2007 (IEC 60364-4-41:2005) Lavspændingsinstallationer Del 4-41: Sikkerhedsbeskyttelse Beskyttelse mod elektrisk chok. DIN VDE 0100-443:2007 Lavspændingsinstallationer Del 4-44: Sikkerhedsbeskyttelse Beskyttelse ved støjspænding og elektromagnetiske støjkilder Afsnit 443: Beskyttelse ved overspændinger forårsaget af atmosfæriske påvirkninger eller til- /frakoblinger. Risikostyring, vurdering af skadesrisiko for bygningsanlæg Beskyttelse af bygningsanlæg og personer Beskyttelse af elektriske og elektroniske systemer i bygningsanlæg 78 OBO TBS
Krav til en korrekt lynbeskyttelse 1 = indfangningsanlæg, 2 = afleder, 3 = jordingsanlæg, 4 = potentialudligning Udfordringen: enorme skader med ca. 2,5 mio. lyn* i Tyskland om året. Tordenvejr er et naturfænomen, der fra tidernes morgen har fascineret mennesker. Men for mennesket og dets omgivelser er det samtidig en fare, der ikke må undervurderes. Elektriske spændingsforskelle mellem skyer eller skydele og jorden bevirker navnlig i soermånederne juli og august, at der opstår koldfronter. De lyn, vi ser, består for det meste af en negativ strøm, som går fra skyerne ned til jorden. Hvis en bygning raes af et lyn, opvarmer lynstrøen både nedslagspunktet og murværket. Herved opstår der en betydelig risiko for brand. I Tyskland forårsager lynnedslag årligt skader for flere hundrede millioner euro. En effektiv beskyttelse mod direkte lynnedslag kan opnås ved hjælp af fagmæssigt korrekt og forskriftsmæssigt installerede lynbeskyttelsesanlæg. *Kilde: www.blids.de Løsningen: lynbeskyttelse fra OBO, der opfylder alle DIN/VDEkrav Et lynbeskyttelsessystem har til opgave at indfange alle lynnedslag i et bygningsanlæg. Lynstrøen skal opfanges i nedslagspunktet, afledes til jorden og fordeles dér. Samtidig gælder det om at forhindre termiske, mekaniske eller elektriske følgevirkninger, som kan forårsage skader på bygningsanlægget, der skal beskyttes, eller bringe mennesker i fare med farlig berørings- eller skridtspænding inde i bygningen. Planlægningshjælp potentialudligning og lynbeskyttelse TBS OBO 79
Lynbeskyttelsesklasser Planlægningshjælp potentialudligning og lynbeskyttelse Lynbeskyttelsesklasser og inddeling Inden planlægningen af et lynbeskyttelsessystem påbegyndes, skal objektet, der skal beskyttes, indplaceres i en af fire lynbeskyttelsesklasser. I den forbindelse er den højeste effektivitet defineret i lynbeskyttelsesklasse I med 99 procent og den laveste i lynbeskyttelsesklasse IV med 84 procent (se tabellen Risikoparametre). Arbejdet med at etablere et lynbeskyttelsessystem (f.eks. nødvendig beskyttelsesvinkel, maskers og aflederes indbyrdes afstande) er mere omfattende ved anlæg i lynbeskyttelsesklasse I end ved systemer i lynbeskyttelsesklasse IV. Den nødvendige lynbeskyttelsesklasse beregnes gennem en vurdering af skadesrisikoen i henhold til DIN EN 62305-2 (IEC 62305-2), medmindre den er fastlagt gennem forskrifter. Endnu en mulighed for at bestee lynbeskyttelsesklassen giver direktivet VdS 2010 (risikoorienteret lyn- og overspændingsbeskyttelse), som udgives af de tyske forsikringsselskabers organisation GDV (Gesamtverband der Deutschen Versicherungswirtschaft e.v.). Du får yderligere oplysninger på adressen www.vds.de, på OBOs hotline +45 70 20 25 23 eller på adressen www.obo.dk. Fareparametre som funktion af lynbeskyttelsesklasser Lynbeskyttelsesklasse Lynstrømsspidsværdi min. Lynstrømsspidsværdi maks. Indfangningssandsynlighed I 3 ka 200 ka 98 % II 5 ka 150 ka 95 % II 10 ka 100 ka 88 % IV 16 ka 100 ka 78 % Lynbeskyttelsesklasse i henhold til direktiv VdS 2010 Anvendelsesområde Eksplosionsfarlige områder inden for industri og kemi Datacentraler, militære områder, atomkraftværker Solcelleanlæg > 10 kw Museer, skoler, hoteller med mere end 60 senge Hospitaler, kirker, lagre, forsamlingssteder for mere end 100 eller 200 personer Administrationsbygninger, butikker, kontor- og bankbygninger med et areal på over 2000 m² Beboelsesejendoe med over 20 lejligheder, højhuse med en bygningshøjde på over 22 m Lynbeskyttelsesklasse II I III III III III III 80 OBO TBS
Materialer i udvendig lynbeskyttelse Materialer: eksempel rundleder 8 og Variosnapklee type 249 i stål (FT), stål (VA), kobber og aluminium Materialer Til udvendig lynbeskyttelse anvendes fortrinsvist følgende materialer: varmgalvaniseret stål, rustfrit stål (VA), kobber, aluminium. Korrosion Risiko for korrosion forekoer især ved forbindelser af forskellige materialer. Derfor må der ikke monteres kobberdele over galvaniserede overflader eller over aluminiumdele, da regn eller andre påvirkninger ellers kan bevirke, at afslidte kobberdele lander på den galvaniserede overflade. Desuden opstår der et galvanisk element, som får kontaktfladen til at korrodere hurtigere. Korrekt installation med tometalklee (aluminium/kobber) Eksempler Som du kan se på eksemplerne, er kobberforbindelsen på stål-vandrøret korroderet og risikerer at løsne sig. Hvis det er nødvendigt med en forbindelse mellem to forskellige materialer, som ikke anbefales, kan man bruge tometalkleer. Eksemplet viser brugen af tometalkleer på en kobbertagrende, hvortil der er tilsluttet en rundleder af aluminium. Steder med øget risiko for korrosion som for eksempel indføringer i beton eller i det øverste jordlag skal udføres med korrosionsbeskyttelse. På forbindelsessteder i jorden skal der påføres en egnet coating som korrosionsbeskyttelse. Aluminium må ikke lægges direkte (uden afstand) på, i eller under puds, mørtel eller beton og heller ikke i det øverste jordlag vores eksempel nederst til højre viser de mulige følger. I tabellen "Materialekombinationer" finder du vurderinger af mulige metalkombinationer med hensyn til kontaktkorrosion i luft. Forkert installation Korroderet aluminiumleder på grund af åben oplægning på væggen Oversigt over materialekombinationer Stål, varmgalvaniseret (FT) Aluminium (alu) Kobber (Cu) Rustfrit stål (VA) Stål, varmgalvaniseret (FT) ++ O - O Aluminium (alu) O ++ - O Kobber (Cu) - - ++ O Rustfrit stål (VA) O O O ++ Planlægningshjælp potentialudligning og lynbeskyttelse TBS OBO 81
Kontrol af lynbeskyttelsesanlæg Planlægningshjælp potentialudligning og lynbeskyttelse Prøvningernes omfang Lynbeskyttelsesanlæg bør, også efter modtagekontrollen, med jævne mellemrum kontrolleres med hensyn til funktionsdygtighed, så eventuelle mangler kan konstateres og udbedringer foretages. Prøvningen omfatter kontrol af de tekniske dokumenter samt inspektion og måling af lynbeskyttelsessystemet. Prøvningerne og vedligeholdelsesarbejderne bør udføres på grundlag af standarden og de tekniske principper i DIN VDE 0185-305 del 3 (IEC 62305-3). De følgende punkter skal overholdes: Prøvningerne omfatter også kontrol af den indvendige lynbeskyttelse. Hertil hører også kontrol af lynbeskyttelsespotentialudligningen og de tilsluttede lyn- og overspændingsafledere. Ved hver prøvning eller vedligeholdelsesaktivitet skal man opdatere eller oprette en ny kontrolrapport eller kontrolbog, som bruges til at dokumentere prøvninger og vedligeholdelsesarbejder på lynbeskyttelsessystemer. Tidsintervaller mellem gentagne kontroller Prøvningskriterier Kontrol af alle papirer og dokumenter inklusive overenssteelse med standarderne. Generel tilstand for indfangnings- og afledningsanlæg samt alle forbindelseskomponenter (ingen løse forbindelser), gennemgangsmodstande undersøges. Kontrol af jordingsanlægget og jordingsmodstandene inkl. overgange og forbindelser. Kontrol af den indvendige lynbeskyttelse inkl. overspændingsafledere og sikringer. Korrosionsgradens generelle tilstand. Sikkerhed i fastgørelsen af ledningerne til LPS og dennes komponenter. Dokumentation af alle ændringer og udvidelser af LPS samt ændringer på bygningsanlægget. Lynbeskyttelsesklasse I og II Interval mellem komplette kontroller 2 år 4 år Interval mellem visuelle kontroller af bygningsanlæg 1 år 2 år Bemærk: Kritiske anlæg (f.eks. eksplosionsfarlige anlæg) skal kontrolleres årligt. Lynbeskyttelsesklasse III og IV 82 OBO TBS
godkendelse/godkendelsesklasser Forbindelser (godkendte lynbeskyttelseskomponenter) Komponenter til lynbeskyttelsesanlæg kontrolleres med hensyn til funktion i henhold til DIN EN 50164-1 "Krav til forbindelseskomponenter". Efter en konditioneringsfase på i alt 10 dage belastes komponenterne med tre stødstrøe. Indfangningsanlægget kontrolleres med 3 x I imp 100 ka (10/350), hvilket svarer til godkendelsesklasse H. Aflederne, som lynstrøen kan fordele sig over (mindst to afledere), kontrolleres med 3 x I imp 50 ka (10/350), hvilket svarer til godkendelsesklasse N. Kontrolklasser for forbindelseskomponenter Kontrolklasse Godkendt med Anvendelse H iht. DIN EN 50 164-1 3 x Iimp 100 ka (10/350) Indfangningsanlæg N iht. DIN EN 50 164-1 3 x Iimp 50 ka (10/350) Flere afledere, som lynstrøen kan fordele sig på, mindst to afledere Planlægningshjælp potentialudligning og lynbeskyttelse TBS OBO 83
Adskillelsesafstand Korrekt overholdt adskillelsesafstand (s) mellem aflederanordning og kamera Planlægningshjælp potentialudligning og lynbeskyttelse Alle metalliske bygningsdele samt elektrisk drevne apparater og disses forsyningsledninger skal også inddrages i lynbeskyttelsen. Denne foranstaltning er nødvendig for at undgå farlig gnistdannelse mellem indfangningsanlægget og aflederen på den ene side og de metalliske bygningsdele og el-apparaterne på den anden. Hvad vil adskillelsesafstand sige? Hvis der findes en tilstrækkelig stor afstand mellem lederen, der gennemstrøes af lynstrøen, og de metalliske bygningsdele, er faren for gnistdannelse så godt som udelukket. Denne afstand betegnes som adskillelsesafstand (s). Komponenter med direkte forbindelse til lynbeskyttelsesanlægget I bygninger med jordforbundne, armerede vægge og tage eller med jordforbundne metalfacader og metaltage er det ikke nødvendigt at overholde en adskillelsesafstand. Metalkomponenter, som ikke har en ledende videreføring ind i den bygning, der skal beskyttes, og hvis afstand til lederen i den udvendige beskyttelse er under en meter, skal forbindes direkte med lynbeskyttelsesanlægget. Hertil hører for eksempel metalliske gitre, døre, rør (med ikke-brændbart eller -eksplosivt indhold), facadeelementer osv. Anvendelseseksempel 1 Situation: metalkonstruktioner som gitre, vinduer, døre, rør (med ikkebrændbart eller -eksplosivt indhold) eller facedeelementer uden ledende videreføring ind i bygningen. Løsning: Lynbeskyttelsesanlægget forbindes med metalkomponenterne. Anvendelseseksempel 2 Situation: klimaanlæg, solcelleanlæg, elektriske sensorer/aktorer eller metalliske udluftningsrør med ledende videreføring ind i bygningen. Løsning: isolering ved hjælp af adskillelsesafstand. 84 OBO TBS